[发明专利]一种有机电致发光二极管制造方法及其使用的缓冲转换腔

说明书

技术领域

本发明涉及了有机电致发光二极管的制造方法，本发明还涉及该制造方法中使用的缓冲转换腔。

背景技术

有机电致发光二极管(OLED)是一种有机电致发光器件，其发光机理是空穴和电子分别从阳极和阴极注入，然后通过各自的传输层后到达发光层，在发光层中空穴和电子复合而放出光子。根据材料能级不同，根据ΔE＝hv可以实现放出不同色彩的光。组成OLED的结构中，除阳极和阴极外，其余组分的材料几乎都是有机化合物材料；由于半导体材料本身传输能力限制，使得这些由有机物组成的结构不能太厚，以免驱动电压高。因此OLED对环境要求很高，目的是为了在制成过程中尽量减少环境对制成的污染。环境中的微粒直径为μm级，如果OLED的阴极和阳极间夹了μm级的微粒，那么必将会形成短路，而导致器件功能缺陷。

在现有的生产中采用净房来减少环境对制成的污染，但是事实上的净房不可能做到完全杜绝没有微粒，而且设计一个高洁净度净房的造价非常高，后期运行成本也很大。所以常由于无尘室的洁净度不足，使得杂质掉入有机发光元件中，而产生实质短路；这一现象成为OLED制造行业中不可能回避的问题。同样地，由于阳极基板的表面粗糙度过大，或者阴极上存在的针孔，亦可能造成短路的现象。在此，短路的产生使得电流仅由缺陷处通过，而无法驱动其它像素或同一像素中其它区域，形成了十字交叉状的黑线或暗线，影响了元件的发光效率以及画面显示效果。若有缺陷的元件在封装之前不能进行检测并将缺陷处修复，那么由于元件进行封装之后，无法对内部的个别像素进行缺陷的修复，在经过面板测试时发现其元件有短路现象时，则必须直接报废整个元件。这样不仅使产品的良品率和稳定性下降，更增加了产品的制造成本。从目前来看，OLED的制成良率已成为阻碍OLED行业发展的关键因素之一。

OLED在制作过程中会使用到镀膜装置和封装装置，在镀膜装置中进行有机发光元件各膜层的制作，在氧气和水气含量极低(一般为5ppm以下)的纯N2环境封装装置里封装。OLED的镀膜方法是在高真空环境中，利用热蒸发的方式加热材料，材料以分子流的形式在衬底上沉积成膜。而封装环境是高纯N2，压力略大于1个大气压。所以在OLED设备中必须用一个腔体来实现镀膜和封装两种环境间的转换。如图1中描述了OLED制作流程。镀膜阶段是高真空环境，有机材料在各个腔室里被热蒸发而沉积在玻璃衬底上，完成镀膜阶段后，通过环境转换腔体到高纯N2环境的封装阶段，完成了整个OLED的制作，然后从卸填机中取出。

连接镀膜装置与封装装置间的环境转换腔体叫缓冲腔(buffer)，起到传递转换功能，现有缓冲腔的结构如图2。腔体中有抽气和充气部分，另外有一个支撑架可以放置完成镀膜阶段的玻璃基板。缓冲腔经阀门21与镀膜装置部分连通，基板完成镀膜后被机械手从镀膜段传送到缓冲腔中。与外抽气泵相连的管道22；高真空泵23；高真空泵阀门24和低真空阀门25组成缓冲腔的抽气部分。抽真空时先开启阀门25，当腔体内气压达到一定设定值时开启阀门24，以实现高真空。腔体内设有支撑架26，用于放置完成镀膜阶段的玻璃基板，此支撑架由一个支柱和支撑台210组成。支撑台中为用于放置玻璃基板的凹槽，凹槽的周边为阶梯状，以保证玻璃能够放置在较稳当的位置。控制充气的阀门29和连接管道27组成一个对腔体里充气部分。缓冲腔经阀门28与封装部分连通，完成镀膜阶段的玻璃基板在缓冲腔体里被充完纯N2后被机械手通过阀门28传送到封装部分进入后续流程。现有的缓冲腔只是起到传递转换环境的功能，对缺陷无法进行在线修复。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能进行缺陷在线修复，提高OLED的制成良品率的有机电致发光二极管制造方法；

本发明的另目的在于提供一种上述方法中使用实现缺陷在线修复的缓冲转换腔。

为实现上述第一个目的，可通过以下的技术措施来实现：一种有机电致发光二极管制造方法，包括高真空环境下在基板上沉积各有机功能层的镀膜阶段；缓冲转换腔体中的环境转换传递阶段；高纯N2环境的封装阶段；其特征在于：在缓冲转换腔体中通过外置电源对完成镀膜的基板进行电处理，使基板正极接电源的负极、基板负极接电源的正极，利用二极管反压截止原理，基板上器件中流过短路缺陷处的电流将会明显大于没有短路缺陷的地方，从而把局部短路的缺陷区域烧坏去掉。

本发明外加电源输出的电压大小及方向可调，可随器件能承受电压的不同而随意改变，输出的电压可以为脉冲电压、负电压或恒定负电压。