形成纳米晶的方法和制造有机发光显示装置的方法制造方法及图纸

提供了一种形成纳米晶的方法和一种制造包括其中具有纳米晶的金属化合物薄膜的有机发光显示装置的方法。形成纳米晶的方法包括：在第一压力下通过使用反应溅射工序形成金属化合物薄膜；以及在低于第一压力的第二压力下通过使用反应溅射工序在金属化合物薄膜中形成纳米晶。

【技术实现步骤摘要】
优先权要求本申请要求于2013年2月8日向韩国专利局提交的第10-2013-0014649号韩国专利申请的优先权，该韩国申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术的实施方式一般涉及形成纳米晶的方法和制造包括其中具有纳米晶的薄膜的有机发光显示装置的方法，更具体地，涉及通过溅射工序形成纳米晶的方法和制造包括其中具有纳米晶的薄膜的有机发光显示装置的方法。
技术介绍
形成在电子设备中使用的薄膜的工序包括沉积工序、电镀工序、化学气相沉积工序或溅射工序。在这些工序中，广泛使用溅射工序，因为溅射工序容易控制薄膜的微小纹理和成分并且还能够进行大规模生产。溅射技术是膜形成技术，其中等离子体用于生成离子，离子撞击溅射目标使得溅射目标的原子堆叠在衬底上作为膜。溅射技术用于生成特别在半导体和光电工业中使用的各种制造工序中的金属膜、氧化膜、氮化膜和半导体膜。当薄膜在低温下使用溅射技术堆叠时，形成非晶膜。然而，非晶膜在增加非晶膜的密度或光学特性方面具有不足。尽管已经尝试通过掺杂或添加其他的材料克服薄膜形成工序中的不足，但是外 来材料的添加可能恶化薄膜的其它期望特征。
技术实现思路
本专利技术提供了一种低温下在薄膜中形成纳米晶的方法。本专利技术还提供了一种制造包括具有纳米晶的薄膜的有机发光显示装置的方法。根据本专利技术的一方面，提供了一种形成纳米晶的方法，该方法包括:在第一压力下通过执行反应溅射工序形成金属化合物薄膜；在低于所述第一压力的第二压力下通过执行所述反应溅射工序在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶。所述金属化合物可为金属氧化物或金属氮化物。所述第一压力可以是所述第二压力的5倍或更大。所述第一压力可为约0.1Pa至约IPa，并且所述第二压力可为约0.01Pa至约0.1Pa0所述纳米晶的大小和密度中的至少一个可随着所述第一压力和所述第二压力之间的压力差的增加而增加。所述金属化合物薄膜可为非晶相。所述金属化合物薄膜可具有IOOnm或更小的厚度。所述纳米晶在100°C或更低的温度下形成。所述金属化合物薄膜的密度可通过在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶而增加。所述金属化合物薄膜的光学带隙能量可通过在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶而增加。所述纳米晶可通过使所述金属化合物薄膜中的金属晶化而形成。所述纳米晶可通过使用溅射粒子的动能而形成。所述纳米晶的大小和密度中的至少一个随着溅射粒子的动能的增加而增加。所述金属化合物薄膜可包括选自IT0、Zn0、Sn0x、Zr0x、Ti0x、A10x、TiN、SiN和AlN中的至少一种。根据本专利技术的一方面，提供了一种具有根据上述方法形成的纳米晶的金属化合物薄膜。根据本专利技术的一方面，提供了一种制造有机发光显示装置的方法，该方法包括:在第一压力下通过使用反应溅射工序在衬底上形成金属化合物薄膜，其中在所述衬底上形成有所述有机发光显示装置的组成元件的至少一部分；以及在低于所述第一压力的第二压力下通过使用所述反应溅射工序在所述金属化合物薄膜中形成纳米晶。所述有机发光显示装置可包括第一电极、包括有机发光层的中间层、第二电极和所述衬底上的封装层，所述封装层包括形成有所述纳米晶的所述金属化合物薄膜。所述封装层可包括无机层和有机层。所述无机层可包括具有所述纳米晶的所述金属化合物薄膜。 所述金属化合物薄膜可为非晶相。【附图说明】通过参考附图详细描述本专利技术的示例性实施方式，本专利技术的上面和其它特性和优点将变得更加明显，在附图中:图1是根据本专利技术的实施方式的具有纳米晶的金属化合物薄膜的示意图；图2是根据本专利技术的实施方式的在薄膜中形成纳米晶的方法的工序流程图；图3和图4是根据本专利技术的实施方式在金属化合物薄膜中形成纳米晶的方法的示意性平面图；图5A是在6.TxlO-1Pa的溅射压力下生长的氧化锡薄膜的纹理的透射电子显微镜图像；图5B是通过改变溅射压力而生长的氧化锡薄膜的纹理的透射电子显微镜图像；图6是示出了非晶薄膜和具有纳米晶的非晶薄膜的密度变化的曲线图；图7是示出了非晶薄膜和具有纳米晶的非晶薄膜的光学带隙能量的曲线图；图8是示出了薄膜的晶化变化相对于工序压力的X射线衍射图样的图示；图9是根据本专利技术的原理的被构造成实施方式的有机发光显示装置的示意性剖视图；以及图10是图9的F部分的放大的剖视图。【具体实施方式】下面参考附图更完整地描述本专利技术，在附图中示出了本专利技术的示例性实施方式。在附图中，在整个说明书中相似的参考标号用于表示相似的元件。在描述本专利技术中，当相对于有关已知的功能和配置的实际描述可能不一定使本专利技术不清楚时，将省略其描述。图1是根据本专利技术的实施方式的具有纳米晶30的金属化合物薄膜20的示意图。参考图1，纳米晶30可形成于金属化合物薄膜20中。这里，金属化合物薄膜20可以是金属氧化物或金属氮化物，并且纳米晶30可由金属形成。金属化合物薄膜20可由金属(例如，Zn、Cu、In、Ag、Sn、Sb、Ni和Fe)和作为构成元素的氧气或氮气形成。例如，金属化合物薄膜20可由选自Zn0、Sn0x、Zr0x、Ti0x和AlOx的金属氧化物、或选自TiN、SiN和AlN的金属氮化物形成。纳米晶30通过分布在金属化合物薄膜20中而增加薄膜的密度和薄膜的光学特性。这里，纳米晶30可由与用于形成金属化合物薄膜20的金属相同的金属形成。例如，纳米晶30可由Zn、Cu、In、Ag、Sn、Sb、Ni和Fe中的至少一种形成。而且,纳米晶30可具有约Inm至20nm的大小。纳米晶30的大小和密度可由反应派射工序中派射粒子的动能控制。而且，溅射粒子的动能可由溅射工序中的压力控制。图2是示出了根据本专利技术的实施方式在薄膜中形成纳米晶的方法的工序流程图。图3和图4是示出了根据本专利技术的实施方式形成金属化合物薄膜中的纳米晶的方法的示意性平面图。如图2至图4所描绘的，在第一压力下通过使用反应溅射工序在衬底10上形成金属化合物薄膜20(S210)。衬底10可以是可用于形成薄膜的衬底。衬底10可由选自玻璃、GaAs、石英、LiNb03、 LiTa03、S1、SiC、Si02、ZnO, MgZnO、蓝宝石、Pt 和 SiN 的材料形成。衬底10可由蓝宝石或SiN形成。第一压力可以是可在一般反应溅射工序中使用的压力。例如，第一压力可以在约0.1Pa至约IPa的范围内。而且，反应溅射工序可在低温下(例如，在100°C下)执行。例如，在将衬底10置于腔室内并且在腔室内填充溅射气体的状态下，当通过向包括目标的阴极提供直流电或射频(RF)电生成辉光放电时，可在衬底上形成金属化合物薄膜20。这里，用于溅射的溅射气体可以是氩气和氧气的混合气体。在混合气体流中，氩气的流速可保持在10~30sccm并且氧气的流速可保持在5~15sccm。此外，当薄膜被沉积时，压力可保持在6.TxK^Pa。由于沉积在低温下执行，因此形成的金属化合物薄膜20可以为非晶相。对金属化合物薄膜20的厚度没有限制，并且金属化合物薄膜20的厚度可随着处理时间的增加而增加。然而，为了处理工序时间并且确保处理的稳定性，金属化合物薄膜20的厚度可近似为IOOnm或更少。在腔室内的压力改变至第二压力之后，在第二压力下通过使用反应溅射工序在金属化合物薄膜20内形成纳米晶30(S220)。这里，第二压力可低于第一压力。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成纳米晶的方法，包括：在第一压力下通过执行反应溅射工序形成金属化合物薄膜；在低于所述第一压力的第二压力下通过执行所述反应溅射工序在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶。

【技术特征摘要】
2013.02.08 KR 10-2013-00146491.一种形成纳米晶的方法，包括: 在第一压力下通过执行反应溅射工序形成金属化合物薄膜； 在低于所述第一压力的第二压力下通过执行所述反应溅射工序在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶。2.如权利要求1所述的方法，其中所述金属化合物为金属氧化物或金属氮化物。3.如权利要求1所述的方法 ，其中所述第一压力是所述第二压力的5倍或更大。4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一压力为约0.1Pa至约IPa，所述第二压力为约 0.01Pa 至约 0.1Pa。5.如权利要求1所述的方法，其中所述纳米晶的大小和密度中的至少一个随着所述第一压力和所述第二压力之间的压力差的增加而增加。6.如权利要求1所述的方法，其中所述金属化合物薄膜为非晶相。7.如权利要求1所述的方法，其中所述金属化合物薄膜具有IOOnm或更小的厚度。8.如权利要求1所述的方法，其中所述纳米晶在100°C或更低的温度下形成。9.如权利要求1所述的方法，其中所述金属化合物薄膜的密度通过在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶而增加。10.如权利要求1所述的方法，其中所述金属化合物薄膜的光学带隙能量通过在所述金属化合物薄膜中形成所述纳米晶而增加。11.如权利要求1所述的方法，其中所述纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：许明洙，卢喆来，崔丞镐，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR