專利名稱：一種有機多層薄膜的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于有機器件制作的有機多層薄膜制備技術領域，特別涉及一種采取控溫加壓的方式進行有機多層薄膜的制備方法。
背景技術：
有機電致發(fā)光器件中有機薄膜的制備方法和器件制作技術非常重要，對器件性能有很大影響，不同器件制作技術直接影響著器件的工作效率，不同的制備方法直接影響到產(chǎn)業(yè)化中的器件制備成本。根據(jù)材枓的不同，有機小分子常用真空蒸鍍的方法制備薄膜，高分子材枓常用旋涂的方法制備薄膜。隨著有機電致發(fā)光器件制備工藝的發(fā)展，相繼出現(xiàn)了其他的制備工藝，如有機蒸汽噴印、有機氣相沉積，絲網(wǎng)印刷和噴墨打印等?？紤]到工藝難度、薄膜性能、材料的利用率、制備方法的局限性以及生產(chǎn)成本等多方面因素，上述有機薄膜生長方法都存在一些不足之處。特別是在器件制作過程中，在完成有機薄膜生長后需要完成金屬電極(陽極或陰極)的蒸發(fā)制作，金屬電極的制作一般采取蒸發(fā)或濺射的方法進行；在向有機薄膜沉積的過程中，高能金屬原子或離子會對有機分子結構帶來一定程度的損傷，影響到與金屬電極最直接接觸的有機材料發(fā)光效率和器件性能。 因此，如何實現(xiàn)有機器件低損傷或無損傷的工藝制作是一個值得探索的新的OLED (有機發(fā)光二極管，Organic Light-Emitting Diode)器件制作技術問題。
發(fā)明內容
為了解決有機器件金屬電極制作工藝中蒸發(fā)或濺射的高能金屬原子或離子對有機分子薄膜性能的不利影響，本發(fā)明提供了一種有機多層薄膜的制備方法，所述方法包括
在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜；
將兩個基片的有機物薄膜層對準接觸，并對至少一個基片加熱；
待至少一個基片溫度進入預設溫度范圍后，對兩個基片施加方向相反的壓力。本發(fā)明提供的有機多層薄膜的制備方法改變了現(xiàn)有有機器件的工藝制作流程，在先完成金屬電極的制作工藝后進行有機薄膜的低溫生長，克服了現(xiàn)有金屬電極制作工藝中高能金屬原子或離子對有機分子薄膜性能的不利影響，在器件制作方面最大限度地提高了有機器件的性能。
圖1為本發(fā)明實施例提供的完成了金屬電極制作的兩個基片結構示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例提供的分別完成兩種有機薄膜生長的基片結構圖3為本發(fā)明實施例提供的有機薄膜壓合過程示意圖。
具體實施例方式
3
為了深入了解本發(fā)明，下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。本發(fā)明提出了一種有機多層薄膜的制備方法，該方法是在完成金屬電極的基片上進行有機薄膜的生長，采取控溫加壓的方式進行有機多層薄膜的接合，從而完成有機器件的制備。溫度控制可采取單基片控溫或雙基片控溫兩種方案，下面以這兩種溫控方案為例來闡述本發(fā)明的技術方案。實施例1
本發(fā)明提出了一種有機多層薄膜的制備方法，包括如下步驟 步驟101 在兩個基片上采用蒸發(fā)或濺射方式制備金屬電極； 如圖1所示，采用蒸發(fā)或濺射方式制備基片的金屬陽電極或金屬陰電極，其工藝流程如下首先在一個基片上采用蒸發(fā)或濺射方法制備氧化銦錫(ITO)金屬陽電極，厚度為 3500埃，在完成ITO蒸發(fā)過程中，制作陽電極的金屬對準標志；然后，在另一個基片上也采用蒸發(fā)或濺射方法制備鋁(Al)金屬陰電極，厚度為4000埃，在完成鋁蒸發(fā)過程中，制作陰電極的金屬對準標志；
步驟102 使用真空蒸鍍方法在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜； 如圖2所示，在金屬電極上沉積有機物薄膜，也稱之為生長有機物薄膜；本實施例中，采用真空蒸鍍方法在鋁(Al)金屬陰電極上生長Alq(8烴基喹啉鋁)材料，厚度為 3000-5000埃，形成有機物薄膜1 ；采用真空蒸鍍方法在氧化銦錫金屬陽電極上生長TPD(芳香雙胺)材料，厚度為3000-5000埃，形成有機物薄膜2 ；本實施例中，還可以使用旋涂法、有機蒸汽噴印、有機氣相沉積、絲網(wǎng)印刷或噴墨打印等方法沉積有機物薄膜； 步驟103 將兩個基片有機物薄膜層面對面對準接觸；
本實施例中，在將鋁金屬陰電極和氧化銦錫金屬陽電極壓合前，需要將其上沉積的有機物薄膜對準，才能完成有機薄膜的緊密接合；實際應用中，可以采取微電子工藝制作對準標志進行對準，具體工藝如下在完成ITO蒸發(fā)過程中，制作陽電極的金屬對準標志；在完成鋁蒸發(fā)過程中，制作陰電極的金屬對準標志；將陽電極上的對準標志與陰電極上的對準標志進行對準；
步驟104 將兩個基片加熱，待兩個基片溫度進入預設溫度范圍后，對兩個基片施加方向相反的壓力；
預設溫度范圍可以為有機物薄膜玻璃化溫度范圍；本實施例中，將氧化銦錫金屬陽電極基片加熱到溫度T2，溫度T2位于TPD材料的玻璃化溫度范圍160-260°C之內；將鋁金屬陰電極基片加熱到溫度Tl，溫度Tl位于Alq材料的玻璃化溫度范圍120-220°C之內；之后， 對兩個基片施加方向相反的壓力，壓力值為0. OlMPa-lOOMpa，壓力持續(xù)時間為1秒-30分鐘，使兩層有機物薄膜Alq和TPD緊密接合，如圖3所示；實際應用中，兩個有機薄膜的接合需要在一定條件下完成，一般情況下有機材料在玻璃化轉變溫度點附近且略高于玻璃化轉變溫度時固體長鏈開始斷裂出現(xiàn)一定柔性，比較適合進行壓合，因此需要對基片進行精確的溫度控制(Tl、T2)。實施例2
本實施例與實施例1的區(qū)別在于實施例1是對兩個基片加熱，本實施例僅對一個基片加熱。本實施例中，基片金屬陽電極或金屬陰電極的制備，金屬陽電極或金屬陰電極有機物薄膜的沉積，以及基片有機物薄膜對準接觸，都與實施例1中的步驟101-103相同，本實施例不再贅述。本實施例與實施例1不同點如下
步驟104'將一個基片加熱，待該基片溫度進入預設溫度范圍后，對兩個基片施加方向相反的壓力；
預設溫度范圍可以為有機物薄膜玻璃化溫度范圍；本實施例中，不對氧化銦錫金屬陽電極基片加熱，僅將鋁金屬陰電極基片加熱到溫度Tl，溫度Tl位于Alq材料的玻璃化溫度范圍120-220°C之內；之后，對兩個基片施加方向相反的壓力，壓力值為0. OlMPa-lOOMpa， 壓力持續(xù)時間為1秒-30分鐘，使兩層有機物薄膜Alq和TPD緊密接合。
在實際應用中，實施例1和2所述的基片可以但不限于是玻璃或柔性塑料。為了實現(xiàn)有機物薄膜均勻和平面的接觸，以達到較好的薄膜結合界面，可以采取液壓或氣壓傳送方式施加壓力；施加壓力的方式不僅限于單一的壓力值，還可以采取兩段階梯式加壓模式， 例如，先施壓0. 06Mpa時間持續(xù)20秒，再施壓IMpa時間持續(xù)2分鐘；施加壓力起始時間不限于有機物薄膜材料達到玻璃化溫度點的起始時刻。本發(fā)明提供的有機多層薄膜的制備方法可用于有機器件的制作，改變了現(xiàn)有有機器件的工藝制作流程，在先完成金屬電極的制作工藝后進行有機薄膜的低溫生長，克服了現(xiàn)有有機器件工藝流程的不足之處，比如先完成有機薄膜生長后制作金屬電極的工藝，蒸發(fā)或濺射的高能金屬原子或離子對有機分子薄膜性能的不利影響，在器件制作方面最大限度地提高了有機器件的性能。以上所述的具體實施方式
，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式
而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述方法包括在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜；將兩個基片的有機物薄膜層對準接觸，并對至少一個基片加熱；待至少一個基片溫度進入預設溫度范圍后，對兩個基片施加方向相反的壓力。
2.如權利要求1所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜的沉積方法為真空蒸鍍法、旋涂法、有機蒸汽噴印、有機氣相沉積、絲網(wǎng)印刷或噴墨打印。
3.如權利要求1所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述將兩個基片的有機物薄膜層對準是采用微電子工藝制作對準標志進行對準。
4.如權利要求1所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述預設溫度范圍為有機薄膜玻璃化溫度范圍，且兩個基片的有機薄膜玻璃化溫度范圍不同。
5.如權利要求1所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述施加壓力的方式為液壓或氣壓傳送方式。
6.如權利要求5所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述施加壓力的壓力值為0. OlMPa-lOOMpa，所述施加壓力的時間為1秒-30分鐘。
7.如權利要求1所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜的步驟之前還包括在兩個基片上采用蒸發(fā)或濺射方式制備金屬電極。
8.如權利要求1-7中任一所述的有機多層薄膜的制備方法，其特征在于，所述基片為玻璃或柔性塑板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機多層薄膜的制備方法，屬于有機多層薄膜制備技術領域。所述方法包括在兩個基片的金屬電極上沉積不同的有機物薄膜；將兩個基片的有機物薄膜層對準接觸，并對至少一個基片加熱；待至少一個基片溫度進入預設溫度范圍后，對兩個基片施加方向相反的壓力。本發(fā)明通過在先完成金屬電極的制作工藝后進行有機薄膜的低溫生長，克服了現(xiàn)有金屬電極制作工藝中高能金屬原子或離子對有機分子薄膜性能的不利影響，在器件制作方面最大限度地提高了有機器件的性能。
文檔編號H01L51/56GK102185109SQ20111008467
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權日2011年4月6日
發(fā)明者劉鍵 申請人:中國科學院微電子研究所