疏水圍堰的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及疏水圍堰。本發(fā)明提供一種構(gòu)造具有電絕緣圍堰結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的方法，其中該電絕緣圍堰結(jié)構(gòu)具有限定井的側(cè)壁，該方法包括：形成圍堰結(jié)構(gòu)，以使得側(cè)壁包括從表面層區(qū)域延伸的第一斜坡和從第一個斜坡延伸的更陡的第二斜坡，側(cè)壁在與第一斜坡隔開的第二斜坡上的點處具有表面能量中斷；通過在井中沉積所述材料的溶液，形成具有包括有機半導(dǎo)電材料的至少一層的層結(jié)構(gòu)，其中所沉積的溶液浸濕第一斜坡和第二斜坡直到在所述表面能量中斷處的釘扎點；以及烘干所沉積的溶液。
【專利說明】疏水圍偃
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般而言涉及構(gòu)造包括基板的電子設(shè)備的方法，其中基板具有表面層以及 所述表面層上限定井的圍堰（bank)結(jié)構(gòu)，并且該電子設(shè)備包括具有表面層以及所述表面 層上限定井的圍堰結(jié)構(gòu)的基板。
【背景技術(shù)】
[0002] 已經(jīng)廣泛調(diào)研了用于制造電子設(shè)備的、涉及從溶液沉積活性成分的方法（溶液加 工）。如果活性成分是從溶液沉積的，則活性成分優(yōu)選包含在基板的期望區(qū)域內(nèi)。這可以通 過提供包括限定井的圖案化了的圍堰層的基板來實現(xiàn)，活性成分可以從溶液沉積在所述井 中。井在正烘干時包含溶液，以使得活性成分保留在由井限定的基板的區(qū)域中。
[0003] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些方法對于從溶液沉積有機材料是特別有用的。有機材料可以是導(dǎo)電 的、半導(dǎo)電的，和/或光電活性的，以使得它們可以在電流通過它們時發(fā)射光或者通過在光 撞擊到它們之上時生成電流來檢測光。使用這些材料的設(shè)備被稱為有機電子設(shè)備。如果有 機材料是光發(fā)射材料，則設(shè)備被稱為有機光發(fā)射設(shè)備（0LED)。此外，溶液加工實現(xiàn)了薄膜晶 體管（TFT)并且尤其是有機薄膜晶體管（0TFT)的低成本、低溫制造。在這種設(shè)備中，特別 期望在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域并且尤其是設(shè)備的通道中包含有機半導(dǎo)體（0SC)，并且可以提供限定井 的圍堰，以便包含0SC。
[0004] 有些設(shè)備可能需要多于單個溶液沉積層。典型的0LED(諸如在顯示器中使用的 0LED)可以具有兩層有機半導(dǎo)體材料-其一可以是發(fā)光材料層，諸如發(fā)光聚合物（LEP)，而 另一層可以是空穴輸送材料層，諸如聚噻吩衍生物或聚苯胺衍生物。
[0005] 有利地，簡單的圍堰結(jié)構(gòu)具有設(shè)計成依次包含所有此類被沉積的液體的單一材料 /層。但是，利用針對所有沉積的液體具有單一圍堰材料和單個釘扎點的設(shè)備，在溶液沉積 層任一側(cè)的電極之間存在電泄漏路徑或短路的風(fēng)險。例如，在包括陽極-HIL-IL-EL-陰極 結(jié)構(gòu)的0LED結(jié)構(gòu)中，泄漏電流會經(jīng)在HIL邊界上的泄漏路徑在陽極和陰極之間流動。類似 地，泄漏路徑可以通過陰極與圍堰上空穴注入層（HIL)、圍堰上非常薄的設(shè)備堆?；蛘咛幱?釘扎點的點接觸部直接接觸而造成。當(dāng)被反向驅(qū)動時和/或在接通之前，完全印制的設(shè)備 的JV(電流密度-電壓）曲線會例如顯示高泄漏（高電流）。通過旋涂（spun)中間層（IL) 和電致發(fā)光層（EL)，泄漏低得多，因為HIL在頂上被旋涂的薄膜完全覆蓋。會導(dǎo)致低得多的 效率。
[0006] 目前低泄漏設(shè)備通常需要雙圍堰系統(tǒng)，以分離陽極釘扎點和陰極。但是，與雙圍堰 體系架構(gòu)相比，單圍堰會降低復(fù)雜性。附加地或者作為替代，利用光刻法圖案化了的單圍堰 可以為像素（圍堰）限定提供廉價的方法。但是，這種圍堰會讓陽極區(qū)域暴露給碳?xì)浠?物（抗蝕劑殘渣），和/或為所有溶液加工了的層（HIL、IL和EL)提供單個流體釘扎點。高 導(dǎo)電的HIL加上陽極（IT0)表面和HIL-IL-EL-陰極一致釘扎點之間的短路徑長度，已經(jīng)被 證明導(dǎo)致高泄漏設(shè)備。
[0007] 類似地，具有圍堰結(jié)構(gòu)的光發(fā)射設(shè)備可能在整個活性區(qū)域內(nèi)具有差的顏色均勻性 和/或光發(fā)射效率。
[0008] 因而，期望提供用于使得不同液體包含在井中的改進結(jié)構(gòu)和/或用于構(gòu)造這種結(jié) 構(gòu)的工藝。特別地，改進的結(jié)構(gòu)可以具有諸如以下任何一個或多個的優(yōu)點：在整個設(shè)備內(nèi) 的改進的顏色均勻性、較低和/或可調(diào)諧的電泄漏、在整個設(shè)備活性區(qū)域內(nèi)的改進的整體 功率效率和/或效率均勻性、改進的壽命穩(wěn)定性（例如，關(guān)于0LED發(fā)射）（優(yōu)選地，例如，在 壽命測試上更穩(wěn)定和/或更可重復(fù)的設(shè)備照明）、更緊湊的設(shè)備，以及降低的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和 /或利用更少工藝步驟構(gòu)造的能力（其中任何一個都會產(chǎn)生設(shè)備制造的改進的時間或成本 效率、改進的設(shè)備產(chǎn)出、可重復(fù)性、關(guān)于構(gòu)成材料的體積和/或數(shù)量的降低的需求，這會例 如導(dǎo)致成本降低）。
[0009] 為了在理解本發(fā)明中使用，提到了以下公開內(nèi)容：
[0010] -US8,063,551(杜邦）；
[0011] _US2〇〇6/l97〇 86(三星電子有限公司）；
[0012] -US2010/271353(索尼公司）；
[0013] -W02009042792(發(fā)明人 Tsai Yaw-Ming A 等）；
[0014] -US2007/085475(半導(dǎo)體能源實驗室）；
[0015] -US77"4〇7(精工愛普生公司）；
[0016] -US7604864(Dainippon Screen MFG)；
[0017] -W09948339 (精工愛普生公司）；
[0018] -JP2〇〇7〇95425A (精工愛普生公司）；
[0019] -TO2009/077738(于 2009 年 6 月 25 日公布的 PCT/GB2008/004135,發(fā)明人 Burroughes 和 Dowling);及
[0020] -TO2011/070316 A2(于 2011 年 6 月 16 日公布的 PCT/GB2010/002235,發(fā)明人 Crankshaw 和 Dowling)〇
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了構(gòu)造包括基板的電子設(shè)備的方法，其中基板具有 表面層和所述表面層上限定井的圍堰結(jié)構(gòu)，圍堰結(jié)構(gòu)包括電絕緣材料并且具有包圍所述表 面層的區(qū)域的側(cè)壁，由此限定該井，表面層區(qū)域包括第一電極，并且該設(shè)備還包括第二電極 以及位于第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)電材料，該方法包括：形成具有所述側(cè)壁的所述 圍堰結(jié)構(gòu)，所述側(cè)壁包括從所述表面層區(qū)域延伸的第一斜坡和從第一斜坡延伸的第二斜 坡，其中第二斜坡比第一斜坡陡，其中側(cè)壁在與第一斜坡隔開的第二斜坡上的點處具有表 面能量中斷；形成具有至少一層的層結(jié)構(gòu)，該層結(jié)構(gòu)配置于第一電極和第二電極之間并且 具有半導(dǎo)電材料，其中形成層結(jié)構(gòu)包括：在表面層區(qū)域上以及側(cè)壁的第一斜坡和第二斜坡 上沉積有機溶液，以形成可溶液加工的所述層，其中所沉積的有機溶液浸濕第一斜坡和第 二斜坡直到在表面能量中斷處的釘扎點；并且烘干所沉積的有機溶液。
[0022] 因而，實施例可以提供用于至少一個可溶液加工層的釘扎點（優(yōu)選是多個，全都 在同一個點釘住），以使得釘扎點與表面層區(qū)域被一條路徑隔開，該路徑由于沿其整個長度 具有不同的斜率而偏離于直線。這可以減少在電極（例如，溶液沉積層任一側(cè)的陽極和陰 極）之間產(chǎn)生電泄漏路徑或短路的風(fēng)險。例如，在包括陽極-HIL-IL-EL-陰極結(jié)構(gòu)的0LED 結(jié)構(gòu)中，沿優(yōu)選高電阻性（highly resistive)HIL的邊界的陽極和陰極之間的任何泄漏路 徑都加長了。加長的路徑優(yōu)選具有足夠高的電阻，以防止在別的情況下有可能使例如效率、 可靠性和/或壽命、顏色變化等顯著降級的泄漏。
[0023] 更具體地考慮結(jié)果產(chǎn)生的設(shè)備結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)注意：表面能量中斷優(yōu)選是通過在浸濕 (例如，親水）和未浸濕（例如，疏水）區(qū)域之間產(chǎn)生邊界的工藝步驟產(chǎn)生的。這種邊界優(yōu) 選在第二斜坡的頂部。第二斜坡的頂部優(yōu)選與圍堰結(jié)構(gòu)的平坦表面相鄰，該平坦表面與表 面層相對并平行。不管怎樣，表面能量中斷都優(yōu)選遠(yuǎn)離第一斜坡并且因此遠(yuǎn)離表面層區(qū)域。
[0024] 該方法可以包括在可溶液加工層之上沉積至少一種另外的溶液，例如，EL(發(fā)光 層）和/或IL(中間層），其中該至少一種另外的溶液一直浸濕到釘扎點，以及烘干所沉積 的該至少一種另外的溶液。因而，多個這種可溶液加工層可以具有相同的釘扎點。
[0025] 還可以提供該方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括：在基板的表面層上形成包括光致抗 蝕劑的第一圍堰層；對第一圍堰層進行光圖案化并顯影，以暴露表面層的區(qū)域；在第一圍 堰層和表面層的暴露區(qū)域上沉積氟化的光致抗蝕劑溶液，以形成第二圍堰層；烘硬，以硬化 第二圍堰層，其中氟化光致抗蝕劑溶液的含氟化合物在所述烘硬期間遷移到第二圍堰層的 表面，以增加有機溶液與所述表面的接觸角；以及對第二圍堰層進行光圖案化并顯影，以重 新暴露表面層的所述區(qū)域并暴露第一圍堰層的區(qū)域，從而使得第一圍堰層區(qū)域具有第一斜 坡并且第二圍堰層具有第二斜坡，其中所增加的接觸角高于有機溶液與第一斜坡和第二斜 坡的接觸角，并且釘扎點處于具有遷移了的含氟化合物的第二圍堰層表面的邊界。在烘硬 期間化合物遷移到的表面一般可以被描述為"自由表面"、即與外部環(huán)境（例如空氣）的 界面。就像在利用這種氟化光致抗蝕劑的任何實施例中，光致抗蝕劑可以由光致抗蝕劑制 造商提供成氟化的，或者該工藝可以具有把含氟化合物添加到未氟化光致抗蝕劑的附加步 驟。不管怎樣，在第二圍堰層硬化之后，第二圍堰層都優(yōu)選包括比第一圍堰層更高濃度的含 氟化合物。此外，在第二圍堰層顯影以除去第二圍堰層的部分之后，之前是"自由表面"部 分的部分優(yōu)選具有浸濕/未浸濕的邊界，其中第二圍堰層的邊緣通過去除而暴露，這個邊 緣是側(cè)壁的部分。因而，除雙斜坡側(cè)壁之外，還可以創(chuàng)建釘扎點。
[0026] 還可以提供該方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括：通過在表面層上沉積氟化光致抗蝕 劑溶液并且烘干所沉積的溶液以硬化圍堰結(jié)構(gòu)層來形成圍堰結(jié)構(gòu)層，其中氟化光致抗蝕劑 溶液的含氟化合物在所述烘硬期間遷移到圍堰結(jié)構(gòu)層的表面，以增加有機溶液與所述表面 的接觸角；在圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積并烘干光致抗蝕劑層，并且對光致抗蝕劑層進行光圖案化 并顯影；干蝕刻步驟，用于通過被顯影了的光致抗蝕劑層來蝕刻圍堰結(jié)構(gòu)層，以暴露表面層 區(qū)域，從而使得蝕刻了的圍堰結(jié)構(gòu)層具有包圍暴露的表面層區(qū)域的側(cè)壁并且包括第一斜坡 和第二斜坡；以及除去被顯影了的光致抗蝕劑層，以暴露圍堰結(jié)構(gòu)層的表面，所暴露的表面 包括遷移了的所述含氟化合物，其中表面能量中斷處于包括遷移了的含氟化合物的暴露表 面和蝕刻了的側(cè)壁之間的界面。干蝕刻步驟可以包括反應(yīng)性離子蝕刻，優(yōu)選使用氧等離子 體。與以上類似，之前是圍堰層"自由表面"部分的部分優(yōu)選具有浸濕/未浸濕的邊界，其 中圍堰層的邊緣由于顯影圍堰層的去除部分而暴露，這個邊緣是側(cè)壁的部分。因而，除了雙 斜坡側(cè)壁之外，還可以創(chuàng)建釘扎點。
[0027] 還可以還提供該方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括：對圍堰結(jié)構(gòu)層進行顯影并光圖案 化，以暴露被圍堰結(jié)構(gòu)層的側(cè)壁包圍的表面層區(qū)域，其中在圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積光致抗蝕劑 層包括在光圖案化了的圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積光致抗蝕劑溶液，并且對光致抗蝕劑層進行顯影 包括重新暴露表面層區(qū)域，并且暴露表面層區(qū)域的干蝕刻步驟通過薄化圍堰結(jié)構(gòu)層而延長 暴露的區(qū)域，由此形成所述第一斜坡和第二斜坡。
[0028] 還可以提供該方法，其中：對光致抗蝕劑層進行光圖案化包括通過具有基本上不 透射區(qū)域、部分透射區(qū)域和基本上完全透射區(qū)域（至少具有比部分透射區(qū)域更大的透射 率）的掩模輻射光致抗蝕劑層；并且對光致抗蝕劑層進行顯影包括完全除去光致抗蝕劑的 區(qū)域并且部分地除去通過部分透射區(qū)域暴露給輻射的光致抗蝕劑區(qū)域。
[0029] 還可以還提供該方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括：通過在表面層上沉積氟化光致抗 蝕劑溶液而形成圍堰層；烘硬，以硬化圍堰層，其中光致抗蝕劑溶液的含氟化合物在所述烘 硬期間遷移到圍堰層的表面，由此增加有機溶液與表面的接觸角；對硬化了的圍堰層進行 光圖案化，該光圖案化包括以第一輻射劑量輻射圍堰層的第一區(qū)域并且以第二輻射劑量輻 射該圍堰層的第二區(qū)域，所述第二輻射劑量小于第一輻射劑量；對圍堰層進行顯影，以暴露 表面層的區(qū)域并且部分地除去以所述第二輻射劑量輻射了的圍堰層的區(qū)域，由此，該部分 除去步驟提供了包圍被暴露區(qū)域并且具有第一斜坡和第二斜坡的側(cè)壁，其中釘扎點處于具 有遷移了的含氟化合物的圍堰層表面和側(cè)壁之間的邊界。取決于是使用陰性光致抗蝕劑還 是陽性光致抗蝕劑，第一區(qū)域可以在表面區(qū)域之上或者在要保留的圍堰結(jié)構(gòu)部分之上。部 分去除步驟優(yōu)選薄化延伸到表面層區(qū)域的圍堰層的區(qū)域，以便對沿側(cè)壁并由此沿要沉積在 井中的可溶液加工層邊緣的更長路徑給出支架結(jié)構(gòu)。
[0030] 還可以提供該方法，其中：光圖案化包括同時通過第一掩模和第二掩模輻射圍堰 層，其中以第一劑量輻射第一區(qū)域包括通過第一掩模和第二掩模的完全透射區(qū)域輻射第一 區(qū)域，并且以第二劑量輻射第二區(qū)域包括通過第一掩模和第二掩模當(dāng)中每一個的至少部分 透射區(qū)域輻射第二區(qū)域。至少部分透射區(qū)域可以包括第一掩模的完全透射區(qū)域和/或第二 掩模的部分透射區(qū)域。這些區(qū)域中至少一個優(yōu)選是具有透射梯度的部分透射區(qū)域。
[0031] 還可以提供該方法，其中：光圖案化包括通過具有部分透射區(qū)域和更加（優(yōu)選是 完全）透射區(qū)域的掩模輻射圍堰層，其中以第一劑量輻射第一區(qū)域包括通過更加透射的區(qū) 域輻射第一區(qū)域，并且以第二劑量輻射第二區(qū)域包括通過部分透射區(qū)域輻射第二區(qū)域。
[0032] 還可以還提供該方法，包括在表面層的區(qū)域上沉積反射器層，其中：沉積氟化光致 抗蝕劑溶液的步驟將氟化溶液沉積在反射器層上以及在表面層上；以及光圖案化包括通過 掩模輻射圍堰層，其中輻射第一區(qū)域包括第一區(qū)域吸收直接通過掩模接收到的第一劑量的 一部分并且吸收從第一掩模接收到的并被反射器層反射回到第一區(qū)域中的劑量的一部分。
[0033] 還可以提供該方法，其中電子設(shè)備是諸如光發(fā)射設(shè)備或光吸收設(shè)備的光電設(shè)備， 優(yōu)選是諸如有機光伏設(shè)備（0PV;例如，太陽能電池）的光吸收設(shè)備，或者是諸如有機發(fā)光二 極管（0LED)的光發(fā)射設(shè)備。作為替代，設(shè)備可以是薄膜晶體管。
[0034] 還可以還提供該方法，其中電子設(shè)備是有機發(fā)光二極管并且有機溶液是用國防費 提供空穴注入層（HIL)的。此外，至少另一個可溶液加工層可以在該可溶液加工層上以及 在第一電極和第二電極之間形成，并且另一個可溶液加工層用于分別提供中間層（IL)和/ 或光發(fā)射層（EL)。
[0035] 還可以提供該方法，其中，當(dāng)被沉積在第一斜坡和從第一斜坡延伸到釘扎點的第 二斜坡區(qū)域當(dāng)中的至少一個上時，有機溶液的接觸角是10°或更小。這種接觸角一般使得 表面良好地浸濕。
[0036] 還可以提供該方法，其中，當(dāng)被沉積在從釘扎點遠(yuǎn)離第一斜坡延伸的圍堰結(jié)構(gòu)的 區(qū)域上時，有機溶液的接觸角優(yōu)選是50°或更大。這種接觸角一般不使得表面良好地浸濕， 艮P，未浸濕。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了包括基板的電子設(shè)備，該基板具有表面層和所述 表面層上限定井的圍堰結(jié)構(gòu)，圍堰結(jié)構(gòu)包括電絕緣材料并且具有包圍所述表面層的區(qū)域的 側(cè)壁，由此限定井，該表面層區(qū)域包括第一電極，并且該設(shè)備還包括第二電極以及配置于第 一電極和第二電極之間的半導(dǎo)電材料，其中：側(cè)壁具有從表面層區(qū)域延伸的第一斜坡和從 第一斜坡延伸的第二斜坡，其中第二斜坡比第一斜坡陡；并且該設(shè)備包括具有至少一層的 層結(jié)構(gòu)，至少一個所述層是可溶液加工層，該層結(jié)構(gòu)具有半導(dǎo)電材料并且配置于第一電極 和第二電極之間，其中：至少一個所述可溶液加工層在與第一斜坡隔開的第二斜坡上的點 處具有釘扎點，所述可溶液加工層配置于表面層區(qū)域上以及側(cè)壁的第一斜坡和第二斜坡 上。
[0038] 因而，與對于第一方面類似地，實施例可以提供用于（一個或多個）可溶液加工層 的釘扎點，釘扎點與表面層區(qū)域被一條路徑隔開，該路徑由于沿其整個長度具有不同的斜 率而偏離于直線。這同樣可以減少電極（例如，溶液沉積層任一側(cè)的陽極和陰極）之間產(chǎn) 生電泄漏路徑或短路的風(fēng)險。例如，沿優(yōu)選高電阻性HIL的邊界的陽極和陰極之間的任何 泄漏路徑都被加長，以具有足夠高的電阻，從而防止在別的情況下有可能使例如效率、可靠 性和/或壽命、顏色變化等顯著降級的泄漏。
[0039] 更具體地考慮設(shè)備結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)注意：表面層可以包括其中一個電極（例如，陽極） 和/或部分反射器層。對于底部發(fā)射設(shè)備實施例，表面層（例如，諸如氧化銦錫（IT0)的錫 氧化物）和基板（例如，玻璃）優(yōu)選是至少部分透明的。表面層的獨立子層（例如銀層）可 以提供以上提到的部分反射器層，該部分反射器層可以布置成形成光腔，或者，具體而言， 形成可以具有充分小尺寸的微腔，以使得可觀察到的導(dǎo)致來自光發(fā)射設(shè)備的更窄發(fā)射頻譜 的量子效應(yīng)。對于包括這種例如Ag的反射器層的設(shè)備，設(shè)備的構(gòu)造可以包括：毯覆式Ag(合 金）沉積；毯覆式IT0沉積；IT0的圖案化，以形成至少一個電極；圍堰旋涂；然后是圍堰圖 案化。作為替代，表面層的電極層也可以發(fā)揮這種部分反射器層的功能。
[0040] 還可以提供電子設(shè)備，其中，當(dāng)被沉積在第一斜坡和從第一斜坡延伸到釘扎點的 第二斜坡的區(qū)域當(dāng)中的至少一個上時，用于形成配置于表面層區(qū)域上的可溶液加工層的溶 液的接觸角是10°或更小。附加地或者作為替代，當(dāng)溶液在從釘扎點遠(yuǎn)離第一斜坡延伸的 圍堰結(jié)構(gòu)的表面區(qū)域上沉積時，用于形成配置于表面層區(qū)域上的可溶液加工層的溶液的接 觸角是50°或更大。因而，這種溶液既可以具有10°或更小的接觸角又可以具有50°或更 大的接觸角。
[0041] 還可以提供電子設(shè)備，其中圍堰結(jié)構(gòu)包括至少一個光致抗蝕劑層。
[0042] 還可以提供電子設(shè)備，其中所述光致抗蝕劑層具有在第二斜坡上的點并且包括含 氟化合物。
[0043] 還可以提供電子設(shè)備，其中圍堰結(jié)構(gòu)包括多個光致抗蝕劑層，所述光致抗蝕劑層 具有第一斜坡。
[0044] 還可以還提供電子設(shè)備，其中圍堰結(jié)構(gòu)包括具有含氟化合物的所述光致抗蝕劑層 以及第一斜坡和第二斜坡。
[0045] 還可以還提供電子設(shè)備，其中第一斜坡相對于表面層具有小于或等于20度的斜 角，更優(yōu)選是小于5、10或15度。這種角度可以是沿第一斜坡的平均值和/或特別是在第 一斜坡達到表面層的地方的平均值。
[0046] 還可以提供電子設(shè)備，其中第一斜坡在與第二斜坡的邊界處向上延伸到小于 300nm的圍堰結(jié)構(gòu)厚度（其中該厚度是相對于表面層的高度差），優(yōu)選小于200nm，優(yōu)選在第 一斜坡和第二斜坡當(dāng)中的至少一個沿l〇〇nm至150nm的圍堰結(jié)構(gòu)厚度延伸的地方（因而， 被第一斜坡和/或第二斜坡橫穿的高度優(yōu)選在1〇〇 _ 150nm的范圍內(nèi)；其中多個層形成圍堰 結(jié)構(gòu)并且具有各自的斜坡，至少一個（例如第一斜坡）優(yōu)選橫穿100_150nm的高度）。
[0047] 還可以還提供電子設(shè)備，其中側(cè)壁從表面區(qū)域延伸，以提供至少300nm的圍堰結(jié) 構(gòu)厚度，優(yōu)選是至少lum。因而，表面層之上的側(cè)壁的最大高度優(yōu)選是至少300nm。在實施 例中，最大高度有利地足夠厚，以經(jīng)受干蝕刻步驟，例如RIE。
[0048] 還可以還提供電子設(shè)備，其中第一斜坡沿表面層延伸超過至少lum的長度，優(yōu)選 地，其中第二斜坡沿表面層延伸超過至少8 y m的長度，優(yōu)選地，其中側(cè)壁（至少第一斜坡和 第二斜坡）沿表面層延伸超過至少10 U m的長度。
[0049] 還可以提供電子設(shè)備，其中設(shè)備是光發(fā)射設(shè)備，并且其中所述可溶液加工層包括 用于提供空穴注入層（HIL)的有機半導(dǎo)電材料，優(yōu)選其中光發(fā)射設(shè)備是0LED。此外，至少一 個所述可溶液加工層可以包括配置于用于提供HIL的材料之上的另一種有機半導(dǎo)電材料， 其中該另一種有機半導(dǎo)電材料是用于提供中間層（IL)或者光發(fā)射層（EL)的。
[0050] 當(dāng)電子設(shè)備是諸如0LED的光發(fā)射設(shè)備時，優(yōu)選第一電極層和第二電極層之一（任 何一個_第一電極層或第二電極層；如果是底部發(fā)射器設(shè)備，則優(yōu)選是第二電極層）是光 反射的（優(yōu)選是完全反射），并且所述電極層中的另一個是光透射的（如果是底部發(fā)射器設(shè) 備，則優(yōu)選基板也是透射的）。這種設(shè)備優(yōu)選包括部分光反射（優(yōu)選完全反射）層（優(yōu)選是 金屬的，例如銀，和/或優(yōu)選被毯覆式沉積而不是圖案化），該部分光反射層（例如，在基板 (優(yōu)選玻璃）和第一電極層之間）被布置為形成具有光反射電極層的微腔。這種腔體可以 使得將光放大和/或使設(shè)備更高效。
[0051] 優(yōu)選實施例在所附的從屬權(quán)利要求中限定。
[0052] 優(yōu)選實施例的以上各方面當(dāng)中任何一個或多個、和/或以上可選特征當(dāng)中任何一 個或多個可以以任何排列方式組合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0053] 為了更好地理解本發(fā)明并且為了示出本發(fā)明如何可以實現(xiàn)，現(xiàn)在將作為例子參考 附圖，其中：
[0054] 圖la示出了示例構(gòu)造方法，其中氟化圍堰材料被旋涂到陽極（例如IT0)上并且 被光圖案化，以提供井；
[0055] 圖lb示出了單掩模步驟的使用，在掩模中利用部分透射區(qū)域，以限定長的陽 極-陰極距離；
[0056] 圖lc示出了具有短側(cè)壁路徑長度的RIE圖案化了的圍堰像素的實現(xiàn)（上部到中 間的圖），以及，作為對照，根據(jù)提供更長的路徑長度的實施例的像素（最下部的圖）；
[0057] 圖Id示出了具有根據(jù)圖la或lb的工藝形成的圍堰的設(shè)備；
[0058] 圖2示出了壽命（設(shè)備穩(wěn)定性）圖；
[0059] 圖3a示出了雙顯影工藝；
[0060] 圖3b示出了具有單個圖案化層的雙掩模工藝；
[0061] 圖3c示出了具有單個圖案化層的單掩模部分透射工藝；
[0062] 圖3d示出了利用反射區(qū)域和子閾值曝光劑量的具有單個圖案化層的單掩模工 藝；
[0063] 圖4a_4e示出了實施例的支架圍堰截面圖的掃描電子顯微鏡圖像；
[0064] 圖5示出了在整個設(shè)備活性區(qū)域內(nèi)的變化HIL+IL厚度和發(fā)射CIE值；
[0065] 圖6說明了陡峭圍堰結(jié)構(gòu)邊界的期望的消除；以及
[0066] 圖7示出了用于標(biāo)準(zhǔn)圍堰和淺圍堰實施例的HIL區(qū)域厚度測量的直方圖。
【具體實施方式】
[0067] -般而言，示例0LED實施例的層可以是如下：
[0068] ?基板，例如玻璃，優(yōu)選具有包括IT0(80nm)電極的表面層，以及可選地具有用于 形成微腔的反射器層，例如Ag。
[0069] ，HIL (空穴注入層）=通過利用來自Nissan化工廠的ND3202b被噴墨印刷
[0070] .IL (中間層）
[0071] ? EL(發(fā)光層），包括發(fā)光聚合物L(fēng)EP，例如綠色發(fā)光聚合物。
[0072] 實施例一般而言提供單圍堰體系架構(gòu)，例如，具有更長的路徑長度，由此減少泄漏 電流。對于0LED，這種路徑長度可以在陽極表面（例如，IT0)和HIL-IL-EL-致的流體釘 扎點之間。這些沿高電阻性HIL的更長路徑長度可以為任何潛在的寄生泄漏電流和/或非 發(fā)射性邊緣設(shè)備二極管產(chǎn)生高電阻性路徑。這種圍堰結(jié)構(gòu)被證明是對0LED壽命穩(wěn)定性的 改進。
[0073] 用于這種實施例的多種圍堰制造工藝在以下描述中被研究。例如：⑴通過輔助 (secondary)層圖案化和部分反應(yīng)性離子蝕刻（RIE)而顯影的疏水圍堰；（ii)具有用于 RIE掩蔽層的部分暴露像素邊緣的未圖案化疏水圍堰；（iii)雙顯影工藝；（iv)具有單個圖 案化層的雙掩模工藝；(v)具有單個圖案化層的單掩模部分透射（泄漏）工藝；及（vi)利 用反射區(qū)域和子閾值曝光劑量的具有單個圖案化層的單掩模工藝。
[0074] 此類工藝的例子可以提供具有部分氧等離子體蝕刻支架的單個顯影的疏水圍堰。 有利地，單個顯影的疏水圍堰和后續(xù)的圖案化步驟使得氧等離子體清潔IT0區(qū)域并且還部 分地蝕刻圍堰的預(yù)限定的量。IT0和部分蝕刻的圍堰優(yōu)選是親水的，以使得HIL直到疏水圍 堰的未蝕刻區(qū)域都被浸濕。HIL的一部分在下方具有圍堰直到要與IL和EL共享的HIL釘 扎點。活性陽極有利地通過長的并且優(yōu)選的設(shè)備與陰極隔開可設(shè)計的距離，因而導(dǎo)致更低 的電泄漏，例如當(dāng)使用高電阻性的HIL時。
[0075] 因而，用于0LED的單圍堰體系架構(gòu)可以通過提供浸濕的陽極表面（IT0)以及陽極 表面和HIL-IL-EL -致流體釘扎點之間更長的路徑長度來改進。這種更長的路徑長度可以 為任何潛在的寄生泄漏電流產(chǎn)生高電阻性選項。實施例使得陽極-陰極路徑以受控的方式 加長，并且由此可調(diào)諧，以減小寄生泄漏電流，這進而又可以提高設(shè)備效率。
[0076] 附加地或者作為替代，相對于雙圍堰體系架構(gòu)，這種工藝可以減小結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。
[0077] 圖la示出了示例構(gòu)造方法，其中氟化的圍堰材料（圍堰結(jié)構(gòu)層12)旋涂（spun) 到陽極（表面層11)(例如IT0)上并且被光圖案化，以提供井（well)(見表面層區(qū)域13之 上的區(qū)域）。然后，圍堰材料之上的光致抗蝕劑層14被光圖案化，并且執(zhí)行附加的工藝，以 除去圍堰的一部分，由此加長絕緣圍堰支架。這種附加的工藝可以包括用來蝕刻穿過圍堰 材料的一部分的反應(yīng)性離子蝕刻。光致抗蝕劑在該附加工藝之后被除去。因而，在井邊緣 的圍堰材料的輪廓變化，以使得輪廓提供更長的路徑長度。如僅僅通過圖la中沿第一斜坡 si和第二斜坡s2的說明性細(xì)線所示出的，蝕刻產(chǎn)生了到由于光致抗蝕劑去除而暴露的表 面15的更長電路徑。
[0078] 圖lb中所示的備選方法使用單個掩模步驟，在掩模中具有部分透射區(qū)域，以限定 用于圍堰支架的長的陽極-陰極距離；RIE步驟優(yōu)選蝕刻存在薄的陽性掩蔽層的像素邊緣。 RIE可以蝕刻出像素，像素的邊緣由于薄掩蔽層而暴露給等離子體。通過相對于RIE圖案化 的切口的尺寸改變顯影的圍堰像素的掩模設(shè)計尺寸，陽極-陰極距離以及因此的寄生泄漏 電流的量可以利用這種方法來調(diào)整。這與簡單的光圖案化圍堰像素和/或簡單的RIE圖案 化圍堰像素相反，在光圖案化圍堰像素和RIE圖案化圍堰像素中，每個像素通常將給出從 陽極到陰極的短路徑長度（藍(lán)色區(qū)域）并且長度通常不可調(diào)整。具體而言，圖lb示出了表 面層21、圍堰結(jié)構(gòu)層22、表面層區(qū)域23、光致抗蝕劑層24、斜坡si和s2、以及表面25。
[0079] (圖lc示出了具有短偵幢路徑長度的RIE圖案化的圍堰像素的構(gòu)造（上面到中間 的圖）以及，作為對照，根據(jù)提供更長路徑長度的實施例的像素（最下面的圖））。
[0080] 圖Id示出了具有根據(jù)如上所述的工藝實施例形成的圍堰的設(shè)備，并且還包括形 式為HIL (空穴注入層）的可溶液加工層L1以及形式為IL (中間層）和/或LEP (發(fā)光聚 合物）層的另一個可溶液加工層L2。如從圖Id看到的，HIL、IL和LEP流體具有一致的釘 扎點。IL和/或EL層可以被EIL(電子注入層）覆蓋，EIL又進而可以被陰極層覆蓋。優(yōu) 選地，這種EIL不共享層L1和L2的釘扎點，而是覆蓋這些層并且在圍堰結(jié)構(gòu)的相鄰區(qū)域之 上延伸。在保形涂覆（coating)EIL以便在所述層和相鄰的區(qū)域之上延伸的實施例中，陰極 層可以優(yōu)選直接沉積在EIL上。
[0081] 鑒于以上所述，與例如使陽極釘扎點與陰極分離的雙圍堰系統(tǒng)形成對照，實施例 提供了具有長絕緣支架的單圍堰結(jié)構(gòu)?？梢允褂脝蝹€疏水圍堰并且應(yīng)用后續(xù)的圖案化工藝 來拉長圍堰支架。在實施例中，IT0和圍堰支架可以是親水的，從而使得HIL直到圍堰變得 疏水的預(yù)限定的點（墨水釘扎點）都被浸濕。HIL的一部分在下面直到要與IL和LEP共享 的HIL釘扎點都將具有圍堰。通過使用高電阻性HIL，活性陽極可以與陰極隔出長的（并且 是設(shè)備可設(shè)計的）距離。
[0082] 實施例使得陽極-陰極路徑長度以受控的方式增加并因此提供用以減小寄生泄 漏電流的可調(diào)諧工藝，這產(chǎn)生了在壽命測試上更穩(wěn)定（并可重復(fù)）的設(shè)備照明。作為對照， 由標(biāo)準(zhǔn)光刻工藝或更復(fù)雜但標(biāo)準(zhǔn)的RIE(反應(yīng)性離子蝕刻）工藝形成的單個圍堰可以為像 素（圍堰）限定提供廉價的方法。但是，這兩種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)都會在像素（設(shè)備）邊緣留下短 的陽極-陰極路徑長度。已經(jīng)顯示：陽極（IT0)表面和HIL-IL-EL-陰極一致釘扎點之間的 短路徑長度（短支架）最終會導(dǎo)致驅(qū)動時不穩(wěn)定的設(shè)備。
[0083] 作為替代，圖la可以被認(rèn)為示出了用于具有長支架的單圍堰的工藝流程實施例。 該工藝涉及用于產(chǎn)生長圍堰支架的雙步驟圖案化工藝。支架從陽極（ITO)到墨水釘扎點的 長度可以由輔助圖案化步驟來控制，就像支架的深度可以被控制一樣，以便提供與陽極的 適當(dāng)電隔離。通過相對于輔助部分圖案化步驟的像素尺寸改變顯影的圍堰像素的掩模設(shè)計 尺寸，陽極-陰極距離（參見僅為說明性細(xì)線）以及因此的寄生泄漏電流的量可以利用這 種實施例來調(diào)整。與例如其中像素每個通常都將給出從陽極-陰極短路徑長度（〈lum)并 且長度通常不可調(diào)節(jié)（除了通過圍堰高度之外）的簡單光圖案化圍堰像素或簡單RIE圖案 化圍堰像素相比，這種實施例產(chǎn)生長支架設(shè)備（例如，>2 y m)。
[0084] 更長的陽極到陰極距離也可以通過使圍堰更高來實現(xiàn)，但是，這一般將在像素邊 緣對HIL-IL-EL輪廓有不利影響，使它們更厚并且導(dǎo)致不均勻的發(fā)射。
[0085] 優(yōu)選地，實施例的HIL、IL和EL全都具有一致的釘扎點。這將產(chǎn)生從陽極到陰極的 長泄漏路徑，其中HIL(導(dǎo)電空穴注入層）達到金屬性陰極。通過如上所述的長的橫向HIL 距離，這種效果通過使用高電阻性HIL并且然后分離陽極（IT0)和陰極來最小化。
[0086] 考慮設(shè)備結(jié)果，壽命測試期間的設(shè)備穩(wěn)定性顯示出顯著的改進。在實施例中，通過 增加至HIL-IL-EL所達到的點的電阻（路徑長度），長支架顯著減小像素邊緣二極管效應(yīng) (這是非發(fā)射的薄二極管）。
[0087] 圖2示出了壽命（設(shè)備穩(wěn)定性）圖。可以看到：用于單圍堰-短支架設(shè)備（虛線 曲線）的初始亮波（以固定的電流增加亮度）在設(shè)備之間顯著變化。這有可能是由于現(xiàn)有 垂直泄漏路徑在測試期間被"燒掉（burned out)"而造成的，從而造成電流重新分配。在圖 2中，單圍堰-長支架（連續(xù)曲線）示出了亮波量值的更緊密的分布，這意味著該效果有可 能不與泄漏電流相關(guān)。有可能利用這種圍堰評估材料和工藝穩(wěn)定性。利用單圍堰-長支架 布置，壽命（設(shè)備降級）更可預(yù)測并且遠(yuǎn)不依賴于像素-邊緣設(shè)備效應(yīng)。因而，具有長支架 的單疏水圍堰已顯示出與0LED壽命穩(wěn)定性相關(guān)的改進。
[0088] 考慮工藝復(fù)雜性，應(yīng)當(dāng)注意：通過產(chǎn)生具有長絕緣支架的單圍堰方法（approach) 來減小泄漏，簡化的工藝方法可以產(chǎn)生長支架單疏水圍堰，和/或相對于雙圍堰體系架構(gòu) 來說減小復(fù)雜性。有利地，這種簡化的實施例使得陽極-陰極路徑以受控的方式增加，并且 因此可調(diào)諧地減小寄生泄漏電流，這降低了設(shè)備效率。實施例覆蓋實現(xiàn)單圍堰像素的備選 的簡化方法。
[0089] 進一步考慮工藝復(fù)雜性，圖la的工藝方法涉及利用輔助層圖案化和部分反應(yīng)性 離子蝕刻（RIE)的被顯影了的疏水圍堰。這可能需要兩個光刻圖案化循環(huán)（例如：清潔、烘 硬、涂覆、烘硬、曝光、烘硬、顯影、圍堰固化、涂覆、曝光、顯影）加上RIE步驟和陽性抗蝕劑 剝離（strip)。
[0090] 但是，與例如圖la所示使用兩個光圖案化步驟加上反應(yīng)性離子蝕刻以產(chǎn)生0LED 設(shè)備穩(wěn)定性所需的長支架的實施例相比，圖lb的實施例可以提供長支架單顯影疏水圍堰 的工藝簡化。
[0091] 但是，如圖lb所不的第一種簡化不出了未圖案化的疏水圍堰，具有用于RIE掩蔽 層的部分曝光像素邊緣。這個工藝除去了關(guān)于第一圖案化循環(huán)對掩模和顯影步驟的需求。
[0092] 在圖3a中示出了一種備選的簡化，該圖被描述為雙顯影工藝。這個工藝可以除去 RIE和剝離步驟的需求。優(yōu)選地，第一圖案化圍堰薄，具有進入到像素的淺斜坡。優(yōu)選地， 第一的薄的圍堰層被沉積，例如旋涂并硬化。然后，該薄層被光圖案化并隨后顯影，以暴露 陽極的一部分區(qū)域，該薄層具有到暴露區(qū)域的平緩坡度。然后，另一個圍堰層被沉積、光圖 案化并顯影。有利地，該另一個圍堰層中的諸如氟品種（species)(例如氟基團（moiety)) 的品種在該層的烘干工藝中遷移到該另一個圍堰層的頂表面，以使得該頂表面不會像該另 一個圍堰層的側(cè)壁（優(yōu)選還有薄層的側(cè)壁）那樣被要沉積到暴露區(qū)域的溶液浸濕。具體而 言，圖3a不出了表面層31、第一圍堰層32、表面層區(qū)域33、具有表面34以及斜坡si和s2 的第二圍堰層。
[0093] 圖3b示出了形式為具有單個圖案化層的雙掩模工藝的備選的簡化。這是單圖案 化步驟工藝，沒有陽性抗蝕劑層，但是可能需要兩個光掩模和雙曝光步驟。上部掩模（掩模 2)可以是梯度掩模，以更急劇地限定斜坡si和s2。具體而言，圖3b示出了表面層41、圍堰 層42、表面層區(qū)域43、斜坡si和s2,以及表面45,其中區(qū)域44是相對于在區(qū)域44之間或 在表面45下方的第一區(qū)域的圍堰層的第二區(qū)域。
[0094] 圖3c示出了另一種備選簡化：具有單個圖案化層的單掩模部分透射（泄漏）工 藝。這是沒有陽性抗蝕劑層的單圖案化步驟工藝，但是可能需要更高成本的光掩模，但具 有單個曝光步驟。具體而言，圖3c示出了表面層51、圍堰層52、表面層區(qū)域53、斜坡si和 s2,以及表面55,其中區(qū)域54是相對于在區(qū)域54之間或在表面55下方的第一區(qū)域的圍堰 層的第二區(qū)域。部分透射（例如子分辨率特征化的）掩模可以是梯度掩模，以更急劇地限 定斜坡si和s2。
[0095] 圖3d示出了再另一種備選簡化：利用反射性區(qū)域和子閾值曝光劑量的具有單 個圖案化層的單掩模工藝。這是沒有陽性抗蝕劑層以及單個曝光步驟的單圖案化步驟 工藝。前面的層的設(shè)計可以并入用來產(chǎn)生更高劑量區(qū)域的反射性區(qū)域，以便完全交聯(lián) (cross-link)圍堰。陽極-陰極距離以及因此的寄生泄漏電流的量可以利用這種方法來調(diào) 整。具體而言，圖3d不出了表面層61、圍堰層62、表面層區(qū)域63、斜坡si和s2,以及表面 65,其中區(qū)域64是相對于表面65下方的第一區(qū)域的圍堰層的第二區(qū)域。
[0096] 這與光圖案化了的單圍堰像素和/或RIE圖案化了的圍堰像素相反，其中光圖案 化了的單圍堰像素和/或RIE圖案化了的圍堰像素的每個通常都將給出從陽極到陰極的短 路徑長度（藍(lán)色區(qū)域）并且通常長度不可調(diào)節(jié)-見圖lc。
[0097] 關(guān)于以上所述的不同方法和實施例，圖4示出了各種示例支架圍堰圖像。圖4a示 出了雙顯影長支架圍堰，圖4b示出了具有HIL的雙顯影長支架圍堰，圖4c示出了經(jīng)RIE的 凹口（notch)的長支架圍堰，圖4d示出了單顯影圍堰，并且圖4e示出了具有HIL的單顯影 圍堰（短（無）支架）。
[0098] 用于HIL+IL的平坦厚度輪廓對于在微腔平臺上最大化0LED設(shè)備性能是期望的。 在噴墨印刷設(shè)備中，厚度輪廓取決于底層的圍堰結(jié)構(gòu)。接下來詳細(xì)描述優(yōu)選的圍堰結(jié)構(gòu)，以 實現(xiàn)單圍堰噴墨印刷設(shè)備中合適的平坦厚度輪廓。有利地，這種輪廓可以提供從圍堰支架 到活性區(qū)域的平緩過渡，這使得打印了的HIL形成適合于微腔0LED設(shè)備的平坦輪廓。
[0099] 具體地考慮利用平緩支架單圍堰+非水HIL的平坦薄膜輪廓，實施例可以提供從 圍堰支架到活性區(qū)域的平緩過渡，由此使得打印了的HIL形成適合于微腔0LED設(shè)備的平坦 輪廓。用于HIL+IL的平坦厚度輪廓對于在微腔平臺上最大化0LED設(shè)備的性能是期望的。 在噴墨印刷設(shè)備中，厚度輪廓取決于底層圍堰結(jié)構(gòu)。實施例提供了在單圍堰噴墨印刷設(shè)備 中實現(xiàn)合適平坦厚度輪廓的圍堰輪廓。
[0100] 在最有可能的顏色點處實現(xiàn)最大化性能一般需要微腔0LED設(shè)備中層厚度和輪廓 的精確控制。此外，如果存在HIL+IL層輪廓的顯著不均勻性，則將出現(xiàn)非最優(yōu)的外耦合 (out-coupling)的區(qū)域并且性能將受損。
[0101] 例如，針對噴墨印刷設(shè)備，HIL+IL厚度的寬橫截面在圖5中示出?？梢钥吹?，像素 的邊緣區(qū)域與中心區(qū)域相比而言顯示出顯著的加厚。CIE坐標(biāo)在這些區(qū)域中從目標(biāo)顏色點 偏移。這造成整體設(shè)備性能受損。
[0102] 已經(jīng)開發(fā)出一種圍堰類型，以最小化邊緣加厚的量并因此提高打印的性能。當(dāng)HIL 不能緊密遵循圍堰輪廓時，從支架到IT0的急劇過渡將造成邊緣加厚。
[0103] 具有平緩圍堰支架的實施例在圖6中示出，在下部的圖中包括上部環(huán)狀區(qū)域特寫 的表示，其中，與沒有平緩下降的實施例（左手側(cè)）相比，這種平緩下降在右手側(cè)的下部的 圖中示出。
[0104] 利用這種平緩支架圍堰類型已經(jīng)被證明在噴墨印刷平臺上使設(shè)備性能最大化，以 使得它與SC(旋涂設(shè)備）數(shù)據(jù)（為發(fā)射綠光的設(shè)備示出的數(shù)據(jù)）具有可比性：
[0105]
【權(quán)利要求】
1. 一種構(gòu)造電子設(shè)備的方法，該電子設(shè)備包括具有表面層和在所述表面層上限定井的 圍堰結(jié)構(gòu)的基板，該圍堰結(jié)構(gòu)包括電絕緣材料并且具有包圍所述表面層的區(qū)域的側(cè)壁，由 此限定該井，該表面層區(qū)域包括第一電極，并且該設(shè)備還包括第二電極以及配置于第一電 極和第二電極之間的半導(dǎo)電材料，所述方法包括： 形成具有所述側(cè)壁的所述圍堰結(jié)構(gòu)，所述側(cè)壁包括從所述表面層區(qū)域延伸的第一斜坡 和從第一斜坡延伸的第二斜坡，其中第二斜坡比第一斜坡陡，其中側(cè)壁在與第一斜坡隔開 的第二斜坡上的點處具有表面能量中斷； 形成具有至少一層的層結(jié)構(gòu)，該層結(jié)構(gòu)配置于第一電極和第二電極之間并且具有半導(dǎo) 電材料， 其中形成該層結(jié)構(gòu)包括： 在表面層區(qū)域上以及在側(cè)壁的第一斜坡和第二斜坡上沉積有機溶液，以形成可溶液加 工的所述層，其中所沉積的有機溶液浸濕第一斜坡和第二斜坡直到在表面能量中斷處的釘 扎點；以及 烘干所沉積的有機溶液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括：在可溶液加工層之上沉積至少一種另外的溶液， 其中該至少一種另外的溶液浸濕直到釘扎點，并且烘干所沉積的至少一種另外的溶液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括： 在基板的表面層上形成包括光致抗蝕劑的第一圍堰層； 對第一圍堰層進行光圖案化并顯影，以暴露表面層的該區(qū)域； 在第一圍堰層以及表面層的暴露的區(qū)域上沉積氟化的光致抗蝕劑溶液，以形成第二圍 堰層； 烘硬，以硬化第二圍堰層，其中氟化光致抗蝕劑溶液的含氟化合物在所述烘硬期間遷 移到第二圍堰層的表面，以增加有機溶液與所述表面的接觸角；以及 對第二圍堰層進行光圖案化并顯影，以重新暴露表面層的所述區(qū)域并且暴露第一圍堰 層的區(qū)域，從而使得第一圍堰層區(qū)域具有第一斜坡并且第二圍堰層具有第二斜坡， 其中所增加的接觸角高于有機溶液與第一斜坡和第二斜坡的接觸角，并且釘扎點處于 具有遷移了的含氟化合物的第二圍堰層表面的邊界。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括： 通過在表面層上沉積氟化光致抗蝕劑溶液并且烘干所沉積的溶液以硬化圍堰結(jié)構(gòu)層， 來形成圍堰結(jié)構(gòu)層，其中氟化光致抗蝕劑溶液的含氟化合物在所述烘硬期間遷移到圍堰結(jié) 構(gòu)層的表面，以增加有機溶液與所述表面的接觸角； 在圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積并烘干光致抗蝕劑層，并且對光致抗蝕劑層進行光圖案化并顯 影； 干蝕刻步驟，用于通過被顯影了的光致抗蝕劑層來蝕刻圍堰結(jié)構(gòu)層，以暴露表面層區(qū) 域，從而使得蝕刻了的圍堰結(jié)構(gòu)層具有包圍暴露的表面層區(qū)域的所述側(cè)壁并且包括第一斜 坡和第二斜坡；以及 除去被顯影了的光致抗蝕劑層，以暴露圍堰結(jié)構(gòu)層的表面，所暴露的表面包括遷移了 的所述含氟化合物， 其中表面能量中斷處于包括遷移了的含氟化合物的暴露表面和蝕刻了的側(cè)壁之間的 界面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括： 對圍堰結(jié)構(gòu)層進行顯影并光圖案化，以暴露被圍堰結(jié)構(gòu)層的側(cè)壁包圍的表面層區(qū)域， 其中在圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積光致抗蝕劑層包括在光圖案化了的圍堰結(jié)構(gòu)層上沉積光致 抗蝕劑溶液，并且對光致抗蝕劑層進行顯影包括重新暴露表面層區(qū)域，并且暴露表面層區(qū) 域的干蝕刻步驟通過薄化圍堰結(jié)構(gòu)層而延長暴露的區(qū)域，由此形成所述第一斜坡和第二斜 坡。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中對光致抗蝕劑層進行光圖案化包括通過具有不透 射區(qū)域、部分透射區(qū)域和完全透射區(qū)域的掩模輻射光致抗蝕劑層；以及 對光致抗蝕劑層進行顯影包括完全除去光致抗蝕劑的區(qū)域并且部分地除去通過部分 透射區(qū)域暴露給輻射的光致抗蝕劑區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中干蝕刻步驟包括反應(yīng)性離子蝕刻。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中干蝕刻步驟包括使用氧等離子體的反應(yīng)性離子蝕 刻。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中形成圍堰結(jié)構(gòu)包括： 通過在表面層上沉積氟化光致抗蝕劑溶液而形成圍堰層； 烘硬，以硬化圍堰層，其中光致抗蝕劑溶液的氟化合物在所述烘硬期間遷移到圍堰層 的表面，由此增加有機溶液與表面的接觸角； 對硬化了的圍堰層進行光圖案化，該光圖案化包括以第一輻射劑量輻射圍堰層的第一 區(qū)域，并且以第二輻射劑量輻射該圍堰層的第二區(qū)域，所述第二輻射劑量小于第一輻射劑 量； 對圍堰層進行顯影，以暴露表面層的該區(qū)域并且部分地除去以所述第二輻射劑量輻射 了的圍堰層的區(qū)域，由此，該部分除去步驟提供了包圍被暴露的區(qū)域并且具有第一斜坡和 第二斜坡的側(cè)壁， 其中釘扎點處于具有遷移了的含氟化合物的圍堰層表面和側(cè)壁之間的邊界。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中： 光圖案化包括同時通過第一掩模和第二掩模福射圍堰層，其中以第一劑量福射第一區(qū) 域包括通過第一掩模和第二掩模的完全透射區(qū)域輻射第一區(qū)域，并且以第二劑量輻射第二 區(qū)域包括通過第一掩模和第二掩模當(dāng)中每一個的至少部分透射區(qū)域輻射第二區(qū)域；和/或 光圖案化包括通過具有部分透射區(qū)域和更加透射區(qū)域的掩模輻射圍堰層，其中以第一 劑量輻射第一區(qū)域包括通過更加透射區(qū)域輻射第一區(qū)域，并且以第二劑量輻射第二區(qū)域包 括通過部分透射區(qū)域輻射第二區(qū)域；和/或 該方法包括在表面層的區(qū)域上沉積反射器層，其中： 沉積氟化光致抗蝕劑溶液的步驟將氟化溶液沉積在反射器層上以及在表面層上；以及 光圖案化包括通過掩模輻射圍堰層，其中輻射第一區(qū)域包括第一區(qū)域吸收直接通過掩 模接收到的第一劑量的一部分并且吸收從第一掩模接收到的并被反射器層反射回到第一 區(qū)域中的劑量的一部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任何一項所述的方法，其中電子設(shè)備是諸如光發(fā)射設(shè)備或 光吸收設(shè)備的光電設(shè)備。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中光吸收設(shè)備是有機光伏設(shè)備（OPV)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中光發(fā)射設(shè)備是有機發(fā)光二極管（0LED)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任何一項所述的方法，其中電子設(shè)備是0LED并且有機溶液 是用于提供空穴注入層（HIL)的。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括在所述可溶液加工層上以及在第一電極和第二 電極之間形成至少另一個可溶液加工層，該另一個可溶液加工層用于提供中間層（IL)和/ 或光發(fā)射層（EL)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任何一項所述的方法，其中： 當(dāng)被沉積在第一斜坡和從該第一斜坡延伸到釘扎點的第二斜坡區(qū)域當(dāng)中的至少一個 上時，有機溶液的接觸角是10°或更??；和/或 其中，當(dāng)被沉積在從該釘扎點遠(yuǎn)離第一斜坡延伸的圍堰結(jié)構(gòu)的區(qū)域上時，有機溶液的 接觸角是50°或更大。
17. -種包括基板的電子設(shè)備，該基板具有表面層和在所述表面層上限定井的圍堰結(jié) 構(gòu)，該圍堰結(jié)構(gòu)包括電絕緣材料并且具有包圍所述表面層的區(qū)域的側(cè)壁，由此限定該井，該 表面層區(qū)域包括第一電極，并且該設(shè)備還包括第二電極以及配置于第一電極和第二電極之 間的半導(dǎo)電材料，其中： 側(cè)壁具有從表面層區(qū)域延伸的第一斜坡和從第一斜坡延伸的第二斜坡，其中第二斜坡 比第一斜坡陡；以及 該設(shè)備包括具有至少一層的層結(jié)構(gòu)，至少一個所述層是可溶液加工層，該層結(jié)構(gòu)具有 半導(dǎo)電材料并且配置于第一電極和第二電極之間，其中： 至少一個所述可溶液加工層在與第一斜坡隔開的第二斜坡上的點處具有釘扎點，所述 可溶液加工層配置于表面層區(qū)域上以及側(cè)壁的第一斜坡和第二斜坡上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電子設(shè)備，其中圍堰結(jié)構(gòu)包括至少一個光致抗蝕劑層。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其中： 所述光致抗蝕劑層具有在第二斜坡上的該點并且包括含氟化合物；和/或 圍堰結(jié)構(gòu)包括多個光致抗蝕劑層，所述光致抗蝕劑層具有第一斜坡；和/或 圍堰結(jié)構(gòu)包括具有含氟化合物的所述光致抗蝕劑層以及第一斜坡和第二斜坡。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任何一項所述的電子設(shè)備，其中第一斜坡相對于表面層具 有小于或等于20度的斜角。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的電子設(shè)備，其中斜角小于10度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任何一項所述的電子設(shè)備，其中： 第一斜坡在與第二斜坡的邊界處向上延伸到小于300nm的圍堰結(jié)構(gòu)厚度；和/或 側(cè)壁從表面區(qū)域延伸，以提供至少300nm的圍堰結(jié)構(gòu)厚度；和/或 第一斜坡沿表面層延伸超過至少1Um的長度。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的電子設(shè)備，其中第二斜坡沿表面層延伸超過至少8ym的長 度。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的電子設(shè)備，其中側(cè)壁沿表面層延伸超過至少10ym的長度。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任何一項所述的電子設(shè)備，其中設(shè)備是光發(fā)射設(shè)備，并且 其中所述可溶液加工層包括用于提供空穴注入層（HIL)的有機半導(dǎo)電材料。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的電子設(shè)備，其中光發(fā)射設(shè)備是OLED。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的電子設(shè)備，其中至少一個所述可溶液加工層包括配置于用 于提供HIL的材料之上的另一種有機半導(dǎo)電材料，并且該另一種有機半導(dǎo)電材料是用于提 供中間層（IL)或光發(fā)射層（EL)的。
【文檔編號】H01L51/56GK104377311SQ201410400892
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】J·愛薩克, G·威廉姆斯, D·福賽西, L·伯姆伯爾 申請人:劍橋顯示技術(shù)有限公司