金属氧化物电极的制法和使用其的有机发光二极管显示器制造技术

本发明专利技术提供了一种金属氧化物电极的制法和使用其的有机发光二极管（ＯＬＥＤ）显示器。该方法包括以下步骤：在腔室内提供基板；在所述腔室内提供包括氧化锌（ＺｎＯ）和氧化铝（Ａｌ２Ｏ３）的Ａｌ２Ｏ３掺杂的ＺｎＯ（ＡＺＯ）；在所述腔室内提供包括氧化铟（Ｉｎ２Ｏ３）和氧化锡（ＳｎＯ２）的氧化铟锡（ＩＴＯ）；以及向包括Ａｌ２Ｏ３掺杂的ＺｎＯ和氧化铟锡的材料施加直流ＤＣ功率以在所述基板上形成ＩＡＺＴＯ电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施方式涉及一种金属氧化物电极的制造方法以及使用其的有机发光二极管(OLED)显示器。
技术介绍
本申请要求2008年10月20日提交的韩国专利申请No.10-2008-102583的优先权，此处以引证的方式并入其全部内容。随着信息技术的发展，显示设备已经广泛用作用户与信息之间的连接媒介。因此，平板显示器的使用得到增加，例如液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、等离子体显示面板(PDP)。某些显示设备使用透明导电氧化物(TCO)电极。在相关技术中，主要使用具有出色的电学和光学属性的氧化铟锡(ITO)作为氧化物电极的材料，因为ITO具有高透光率和低薄层电阻。然而，必须在大约300℃到350℃的高温下对ITO电极进行热处理以使得ITO电极具有高透光率和低薄层电阻。在使用氧化物电极的OLED显示器中，氧化物电极起重要作用。用作阳极电极的氧化物电极的功函数极大地影响OLED显示器的发光特性。然而，在将ITO电极用作阳极电极的相关技术中，必须在高温下对ITO电极进行热处理以使得ITO电极具有高透光率和低薄层电阻。因此，需要能够替代ITO电极的其他氧化物电极。
技术实现思路
一方面，提供了一种制造金属氧化物电极的方法，该方法包括以下步骤：在腔室内提供基板；在所述腔室内提供包括氧化锌(ZnO)和氧化铝(Al2O3)的Al2O3掺杂的ZnO(AZO)；在所述腔室内提供包括氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)的氧化铟锡(ITO)；以及向包括Al2O3掺杂的ZnO和氧化铟锡的材料施加直流DC功率以在所述基板上形成IAZTO电极。另一方面，提供了一种有机发光二极管(OLED)显示器，该OLED显示器包括：基板；以及位于基板上的第一电极和第二电极之间的有机发光层，其中所述第一电极由包括Al2O3掺杂的ZnO(AZO)和氧化铟锡(ITO)的IAZTO形成，其中AL2O3掺杂的ZnO包括氧化锌(ZnO)和氧化铝(Al2O3)，并且氧化铟锡包括氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)。附图说明附图被包括在本说明书中以提供对本专利技术的进一步理解，并结合到本说明书中且构成本说明书的一部分，附图示出了本专利技术的实施方式，且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。附图中：图1示意性地示出了双靶DC溅射系统；图2是根据实施方式的金属氧化物电极的示例性制造方法的流程图；-->图3和4是基于AZO的DC功率的特性图表；图5示出了使用根据实施方式的IAZTO电极的子像素的示例性构造；图6是对使用IAZTO电极的实施方式与使用ITO电极的相关技术进行比较的图表；图7例示了根据实施方式的子像素的电路结构；图8是根据实施方式的子像素的横截面图；以及图9例示了有机发光二极管的结构。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的具体实施方式，在附图中例示出了其示例。以下将描述根据实施方式的显示设备的示例性制造方法。图1示意性地示出了用来制造金属氧化物电极的双靶直流(DC)溅射系统。如图1所示，双靶DC溅射系统包括扩散泵pump1、旋转泵pump2等。基板sub和连接到DC功率提供单元的两种材料置于双靶DC溅射系统的腔室CH内部。在双靶DC溅射系统中，例如氧气(O2)、氮气(N2)、氩气(Ar)的气体注入到腔室CH中，并且将DC功率施加到这两种材料上。因此，从这两种材料产生的源形成在基板sub上。以下将参考图1和2描述根据实施方式的金属氧化物电极的示例性制造方法。首先，在步骤S101中向腔室CH内部提供基板sub。该基板sub可以使用具有高机械强度和高尺寸稳定性的元件形成材料来形成。例如，该基板sub可以由玻璃、金属、陶瓷或塑料形成，所述塑料例如聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、环氧树脂、硅树脂、氟树脂。在步骤S103中，向腔室CH内提供包括氧化锌(ZnO)和氧化铝(Al2O3)的Al2O3掺杂的ZnO(AZO)。AZO可以包括基于AZO总重量的2％到7％的Al2O3。在步骤S105中，向腔室CH内提供包括氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)的氧化铟锡(ITO)。ITO可以包括基于ITO总重量的5％到15％的SnO2。在步骤S107中，将DC功率施加到包括AZO和ITO的材料上以在基板sub上形成IAZTO电极。在提供AZO的步骤S103中，当Al2O3的含量在上述范围(2％到7％)之外时，该IAZTO电极的相(phase)在IAZTO电极的形成过程中会发生改变。因此，IAZTO电极的特性会降低。在提供ITO的步骤S105中，当SnO2的含量在上述范围(5％到15％)之外时，该IAZTO电极的相在IAZTO电极的形成过程中会发生改变。因此，IAZTO电极的特性会降低。例如，当AZO包括基于AZO总重量的5％的Al2O3并且ITO包括基于ITO总重量的10％的SnO2时，该IAZTO电极可以具有4.6×10-4Ω·cm的电阻率、在550nm的可见光波长下的85％的透射率以及5.2eV的功函数。另一方面，当Al2O3的含量和SnO2的含量分别在上述范围之外时，该IAZTO电极的电阻率大于4.6×10-4Ω·cm并且该IAZTO电极的透光率小于85％。下面的图表1表示根据Al2O3的含量和SnO2的含量中的每一种的IAZTO电极的电阻率特性和透光率特性。在下面的图表1中，×、△、○和◎分别代表差、一般、好以及出色的特性状态。-->[表1]在上述表1中，当AZO包括基于AZO总重量的5％的Al2O3并且ITO包括基于ITO总重量的10％的SnO2时，该IAZTO电极具有4.6×10-4Ω·cm的电阻率、在550nm的可见光波长下的85％的透光率以及5.2eV的功函数。就是说，当AZO包括基于AZO总重量的5％的Al2O3并且ITO包括基于ITO总重量的10％的SnO2时，该IAZTO电极的电阻率特性和透光率特性是出色的。在形成IAZTO电极的步骤S107中，在基板sub上使用AZO和ITO来形成IAZTO电极的工艺条件可以按照以下：腔室CH的内压为3mTorr；注入到腔室CH中的Ar气的流速为15sccm；基板sub与AZO和ITO之间的距离为100mm；施加到AZO的DC功率为0到100W；以及施加到ITO的DC功率为100W。也可以使用其他工艺条件。IAZTO电极的特性，例如透光率、电阻率、薄层电阻，可以根据上述工艺条件而改变，例如施加到AZO和ITO上的DC功率、气体的种类和流速、基板sub与AZO和ITO之间的距离以及腔室CH的内压。因此，通过改变上述工艺条件，IAZTO电极的特性可以改变。在本实施方式中，通过使用上述工艺条件，IAZTO电极可以具有4.6×10-4Ω·cm的电阻率以及在550nm的可见光波长下的85％的透光率。可以从图3和4看出，当施加到AZO的DC功率为20W时，IAZTO电极的透光率特性和薄层电阻特性是出色的。图5示出了应用于底部发光型有机发光二极管(OLED)显示器中的子像素的示例性构造。如图5所示，用作阳极电极的IAZTO电极连接到晶体管T的源极或漏极。在图5中，IAZTO电极被称为第一电极117。有机发光层121形成在第一电极117上，该有机发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造金属氧化物电极的方法，该方法包括以下步骤：在腔室内提供基板；在所述腔室内提供包括氧化锌（ＺｎＯ）和氧化铝（Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］）的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］掺杂的ＺｎＯ（ＡＺＯ）；在所述腔室内提供包括氧化铟（Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］）和氧化锡（ＳｎＯ↓［２］）的氧化铟锡（ＩＴＯ）以及向包括Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］掺杂的ＺｎＯ和氧化铟锡的材料施加直流ＤＣ功率以在所述基板上形成ＩＡＺＴＯ电极。

【技术特征摘要】
KR 2008-10-20 10-2008-01025831.一种制造金属氧化物电极的方法，该方法包括以下步骤：在腔室内提供基板；在所述腔室内提供包括氧化锌(ZnO)和氧化铝(Al2O3)的Al2O3掺杂的ZnO(AZO)；在所述腔室内提供包括氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)的氧化铟锡(ITO)以及向包括Al2O3掺杂的ZnO和氧化铟锡的材料施加直流DC功率以在所述基板上形成IAZTO电极。2.根据权利要求1所述的方法，其中Al2O3掺杂的ZnO包括基于Al2O3掺杂的ZnO总重量的大致2％到7％的Al2O3。3.根据权利要求1的方法，其中氧化铟锡包括基于氧化铟锡总重量的大致5％到15％的SnO2。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述腔室的内压大致为3mTorr。5.根据权利要求1所述的方法，其中注入到所述腔室中的Ar气的流速大致为15sccm。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述基板与AL2O3掺杂的ZnO之间的距离以及所述基板与氧化铟锡之间的距离大致为100mm。7.根据权利要求1所述的方法，其中施加到AL2O3掺杂的ZnO的DC功率大致为0到100W。8.根据权利要求1所述的方法，其中施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：李在暎，梁熙皙，裵孝大，金汉基，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]