专利名称：一种电极隔离壁及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电极隔离壁及其制作方法，特别涉及一种制作无机薄膜组成的有机发光二极管的电极隔离壁及其制作方式，可应用于有机发光二极管的面板的制作。
背景技术：
由于有机发光二极管(Organic light emitting diode；OLED)具备自发光、厚度薄、反应速度快、视角广、分辨率佳、高亮度、可用于挠曲性面板、及使用温度范围广等多项优点，被认为是继薄膜型液晶显示器(Thin film transistor liquid crystal display；TFT-LCD)之后的新一代的平面显示器技术，而该有机发光二极管的发光原理是利用材料的特性，将电子电洞在发光层上结合，产生的能量将发光分子由基态提升至激发态，电子由激发态降回基态时，其能量以波的形式释出，因而达到有不同波长的发光元件的产生。其中阳极为ITO导电玻璃膜，以溅镀或蒸镀的方式附着于玻璃或透明塑料基板上，阴极则含有镁(Mg)、铝(Al)、锂(Li)等金属，在两个电极间则是多个有机薄膜形成的发光区域，包括电洞注入层(HoleInjection Layer；HIL)、电洞传递层(Hole Transport Layer；HTL)、有机发光层(Emitting layer)、及电子传递层(Electron TransportLayer；ETL)，在实际应用批量生产时，基于不同需求考虑，有时还会包括其它不同薄膜。
虽然有机发光二极管有许多优点，然而，在有机发光二极管的电极隔离壁的制造技术中，现以日本东北先锋(Tohoku PioneerElectronic)公司提出的美国专利US 5,701,055、US 5,962,970、US6,099,746、US 6,137,220中披露的利用有机光阻和使用两道黄光制程完成的技术为主，利用正形光阻先完成一作为基底的绝缘光阻，再用一负形光阻形成具有倒三角形的外悬凸出成为长条状的隔层。此类技术的缺陷在于，完成的电极隔离壁是由有机光阻构成，但有机光阻的机械强度较脆弱，在后续制程上易受外力而损坏，并且有机光阻制作的电极隔离壁可能会析出有机物质，而影响面板上其它有机物质的性能，同时，也因为有机光阻的物性限制，该电极隔离壁有尺寸不易缩小的缺点。
发明内容
于是，本发明的主要目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，利用无机薄膜来制作形成电极隔离壁，藉由无机材料较硬的机械强度，来强化原有机光阻组成的较脆弱的电极隔离壁。
本发明的另一目的在于利用无机材料的物性，使由无机组成的电极隔离壁不会析出有机物质，而影响面板其它有机材料的应有性能。
本发明是在一已形成一横条状的第一电极的基板上，形成一与第一电极垂直用以隔断第二电极，该电极隔离壁由无机电介质材料形成，且剖面成T形结构的电极隔离壁结构。
本发明的制作方法，主要是在一已形成一横条状的第一电极的基板上，形成一与第一电极垂直用以隔断第二电极的电极隔离壁结构，制作流程为(a)、在一涂布感旋光性光阻层的基板上，在欲形成电极隔离壁处利用一第一光罩经蚀刻制程制作出屏蔽。(b)、以镀膜方式沉积一层具有电性绝缘的无机电介质薄膜，来作为电极隔离壁的基底。(c)、以剥离(Lift-off)法除去该屏蔽，得一无机膜构成柱状结构的基底。(d)、再用光阻层覆盖该基板上，及在该光阻层上沉积一层无机薄膜，再在该无机薄膜上涂布另一光阻层。(e)、使用一第二光罩经蚀刻制程在该光阻层形成一凹槽(trough)后，用蚀刻方式去除该凹槽底部的无机薄膜，再以干蚀刻方式蚀刻该凹槽下方外露的光阻层，直到埋于光阻层内的柱状基底露出需要的高度为止。(f)、沉积一层无机薄膜至凹槽，形成一包覆该基底露出部分的上盖。(g)、以剥离法除去该光阻层、无机薄膜、及光阻层，即完成一由基底及上盖组合的剖面成T形结构的电极隔离壁。
图1是本发明的电极隔离壁的剖面示意图。
图2～图10是本发明的电极隔离壁制作流程的剖面示意图。
具体实施例方式
有关本发明的详细内容及技术说明，现结合
如下请参阅图1所示，是本发明的电极隔离壁的示意图，如图所示，一种电极隔离壁20主要是在一已形成一横条状的第一电极的基板10上，形成一与第一电极垂直用以隔断第二电极的电极隔离壁20，本发明的特征在于，该电极隔离壁20是由择自二氧化硅基(SiO2-based)、硅氧烷基(Siloxane-based)、硅化氮基(SiN)及陶瓷类(ceramic-like)等材质的无机电介质材料所形成，且剖面成T形结构。
请参阅图2～图10所示，本发明的电极隔离壁20的制作方法，主要是在一已形成一横条状的第一电极的基板10上，形成一与第一电极垂直用以隔断第二电极的T形结构的电极隔离壁20，本发明主要的制作流程为a)、在一涂布感旋光性光阻层31的基板10上，在欲形成电极隔离壁20处利用一第一光罩41作黄光显影制程形成图案转印于该光阻层31上(如图2所示)，再经蚀刻制程将该光阻层31制成为一屏蔽311。
b)、以镀膜方式在屏蔽311已形成图案的基板10上沉积一层具有电性绝缘的无机电介质薄膜，来作为电极隔离壁20的基底21(如图3所示)。其中，该镀膜方式为物理气相沉积(PVD)法或化学气相沉积(CVD)法沉积一层择自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基及陶瓷类等其中之一具有电性绝缘的无机电介质(dielectric)薄膜材料。
c)、再以剥离法除去该屏蔽311，得一以无机膜构成柱状结构的基底21(如图4所示)。
d)、在已形成基底21的基板10上涂布一光阻层32覆盖该基板10上，且包裹该基底21。再用镀膜方式在该光阻层32上沉积一层做为缓充层的无机薄膜33，再在该无机薄膜33上涂布另一光阻层34(如图5所示)。其中，该镀膜方式为物理气相沉积法或化学气相沉积法沉积一层择自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷类等其中之一具有电性绝缘的无机电介质薄膜材料。
e)、此步骤使用一第二光罩42经作黄光显影制程形成图案转印于该光阻层34(如图6所示)，再经蚀刻制程在该光阻层34形成一位于该基底21正上方的凹槽50，且该凹槽50的宽度大于该基底21的宽度，其中该无机薄膜33的功用在此作为第二光罩42形成凹槽50图案时的显影自动停止用。
再用蚀刻方式(可采用湿式或干式蚀刻)去除该凹槽50底部的无机薄膜33(如图7所示)，以干式蚀刻法为例，当该无机薄膜33是SiO2时可选择CF4气体作蚀刻，蚀刻的反应过程如下所示
在上述蚀刻的过程中，可应用表面轮廓仪等设备来测量是否蚀刻完成，当然该蚀刻气体的选择需考虑到是否会蚀刻到作为屏蔽的光阻层32的选择性问题。
接下来利用含氧的气体作该光阻层32干蚀刻的反应气体，以干蚀刻方式蚀刻该凹槽50下方外露的光阻层32，直到埋于光阻层32内的柱状基底21露出需要的高度为止(如图8所示)。此制程的目的在于露出基底21的一段高度，用作后续上盖22制作时所需要的厚度。
f)、紧接着再用镀膜方式如物理气相沉积法或化学气相沉积法沉积一层具有电性绝缘的介电无机薄膜至凹槽50，形成一包覆该基底21露出部分的上盖22(如图9所示)。其中，该介电无机薄膜材质是择自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基及陶瓷类等的其中之一。此处需注意到在沉积该上盖22时需考虑到该基底21和上盖22的附着力，和该上盖22厚度所造成的阴影效应等问题。
g)、最后用剥离法剥离该光阻层34、无机薄膜33、及光阻层32，即完成一由基底21及上盖22组合的剖面成T形结构的电极隔离壁20(如图10所示)。
本发明是以两次无机成膜制造的电极隔离壁20，完成的电极隔离壁20为一T形构造，且该T形构造包括两部分，一是柱状的基底21，另一是横条状的上盖22用来形成有外悬凸出的形状，当后续第二电极镀膜上去时因横条状的横向凸出，可隔断第二电极的金属成膜于两个电极隔离壁20之间，从而达到电极分隔的目的。
本发明与其它现有技术中的方法相比，具有下列的优点1、利用具有电性绝缘的介电无机薄膜来取代传统上较脆弱的光阻形成的电极隔离壁，藉由无机材料较硬的机械强度，来强化原有机光阻组成较脆弱的电极隔离壁。
2、由无机薄膜组成的电极隔离壁，除可强化电极隔离壁，并因为无机薄膜组成的电极隔离壁不会析出有机物质，而影响面板其它有机材料应有性能，而造成显示面板的缺陷。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则的内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电极隔离壁，主要是在一已形成一横条状的第一电极的基板(10)上，形成一与所述第一电极垂直用以隔断第二电极的电极隔离壁(20)结构，其特征在于所述电极隔离壁(20)是由无机电介质材料形成，且剖面成T形结构。
2.根据权利要求1所述的电极隔离壁，其特征在于，所述无机电介质材料可择自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷类材质的其中之一。
3.一种电极隔离壁的制作方法，主要是在一已形成一横条状的第一电极的基板(10)上，形成一与所述第一电极垂直用以隔断第二电极的电极隔离壁(20)结构，其特征在于，所述制作流程为a)、在一涂布感旋光性光阻层(31)的基板(10)上，在欲形成电极隔离壁(20)处利用一第一光罩(41)经蚀刻制程制作屏蔽(311)；b)、以镀膜方式沉积一层具有电性绝缘的无机电介质薄膜，来作为电极隔离壁(20)的基底(21)；c)、以剥离法除去所述屏蔽(311)，得一无机膜，构成柱状结构的基底(21)；d)、再用光阻层(32)覆盖所述基板(10)上，及在所述光阻层(32)上沉积一层无机薄膜(33)，再在所述无机薄膜(33)上涂布另一光阻层(34)；e)、使用一第二光罩(42)经蚀刻制程在所述光阻层(34)形成一凹槽(50)后，用蚀刻方式去除所述凹槽(50)底部的无机薄膜(33)，再以干蚀刻方式蚀刻所述凹槽(50)下方外露的光阻层(32)，直到埋于所述光阻层(32)内的柱状基底(21)露出需要的高度为止；f)、沉积一层无机薄膜至凹槽(50)，形成一包覆所述基底(21)露出部分的上盖(22)；g)、以剥离法除去所述光阻层(34)、无机薄膜(33)、及光阻层(32)，即完成一由基底(21)及上盖(22)组合的剖面成T形结构的电极隔离壁(20)。
4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述镀膜方式可为物理气相沉积法、化学气相沉积法的其中之一。
5.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述无机电介质薄膜材料可择自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷类材质的其中之一。
6.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽(50)位于所述基底(21)的正上方。
7.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽(50)的宽度大于所述基底(21)的宽度。
全文摘要
本发明公开了一种电极隔离壁及其制作方法，本发明是在一已形成一横条状的第一电极的基板上，形成一与第一电极垂直用以隔断第二电极、且由无机电介质材料形成的剖面成T形结构的电极隔离壁结构；其制作方法是以两次无机成膜制造该电极隔离壁，完成的T形构造电极隔离壁包括两部分，一是柱状的基底，另一是横条状的上盖用来形成外悬凸出的形状，当后续第二电极镀膜上去时，因横条状的横向凸出，可隔断第二电极的金属成膜于两个电极隔离壁之间，从而达到电极分隔的目的。
文档编号H05B33/12GK1776931SQ20041008866
公开日2006年5月24日 申请日期2004年11月15日 优先权日2004年11月15日
发明者黄颜明 申请人:胜华科技股份有限公司