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元件製作流程

在文檔中 紫外光有機電化學元件 (頁 40-45)

(1) 玻璃切割平台:

具備鑽石切割刀以及滑輪軌道的切割台,其刀片切割升降高度可以細 微調整至 1mm。將 ITO 玻璃正面向上固定於平台,調整刀片的高度 即可切割,只需要在玻璃表面切割出一條直線痕跡即可直接切斷。用 切割平台有別於以往用手動鑽石筆切割好,切出的每片元件邊緣較平 整且大小較相近,對於之後要放入光罩對準較方便精準,並且切割面 均勻也有利於之後製作元件,旋轉塗佈成膜出的厚度能較一致。

(2) 超音波洗淨器(DELTA D150):

用於清洗 ITO 玻璃基板,其內部能產生頻率 43 KHz 的振動,傳導超 音波至清洗槽中,清洗槽中的清洗液將快速不停的產生極細小的真空 氣泡,稱之孔蝕效應(cavitations),當氣泡互相撞擊爆破時,會產生局 部性的高壓,而將槽中 ITO 玻璃基板表面的油脂汙垢帶走,並且產生 細小的清洗液水柱,衝擊清洗 ITO 玻璃基板表面。

(3) 紫外光臭氧清洗機(Novascan PSD-UV3):

用於清潔殘留於 ITO 玻璃基板上的有機汙染分子,如清潔劑和溶劑殘 留物、皮膚表面油脂及微生物等。將 ITO 玻璃基板放置於平台上蓋上 遮罩隔絕外部空氣,遮罩內將發射紫外光激發罩中氧氣分子,使其游 離分解為單一氧原子,氧原子會和另一氧分子結合形成臭氧,臭氧和 游離氧原子能和有機汙染分子起光敏氧化反應,使其揮發離開 ITO 玻 璃基板表面,而紫外光直接照射也能夠殺菌並直接揮發部分 ITO 表面 有機分子達清潔功效。ITO 玻璃基板經過紫外光照射和臭氧清潔後,

表面功函數會被稍微提升,並且表面的親水性會增加,這些附加效果 能夠幫助之後旋轉塗佈成膜性更好,並且能小幅提升元件的電洞注入 能力。

31 pump),壓力範圍在一大氣壓至 10-3 torr;第二級泵的擴散泵(Diffusion

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角擦拭,使基板上的 ITO 面露出作為元件的陽極接觸點,之後將 元件半成品放入超低水氧手套箱中的加熱平台低溫烤四到六小時,

使發光層薄膜中的溶劑揮發。

7. 啟動蒸鍍機,預熱其真空泵馬達,將低溫烤完的元件從低水氧手 套箱中取出,以 ITO 面面向光罩的方式將元件對準放入光罩(見圖 19)中,並且置於蒸鍍腔體中間上方的部分,而下方則是蒸鍍源,

為欲蒸鍍之金屬錠放在一耐高溫導電的金屬鎢舟上。密閉蒸鍍腔,

啟動第一級真空泵將腔體內氣壓抽至約 5× ,之後開啟第 二級真空泵最終將腔體內氣壓抽至 6× 之後啟動調整好的 直流電源,加熱鎢舟,其乘載之金屬蒸鍍源開始熔化往上蒸發,

最後透過光罩將金屬電極蒸鍍在元件上,直流電源能夠調整蒸鍍 速度以及電極薄膜的均勻性,當最後金屬電極被蒸鍍上元件,元 件就完成了,每一塊蒸鍍上去的金屬電極就代表一顆發光元件,

根據光罩上設計的圖樣,每一片玻璃基板最後都可以製作出數十 顆元件在上面。將真空腔體破真空後,取出元件立刻放入超低水 氧手套箱中保存,並準備使用在手套箱中的量測平台量測元件特 性。蒸鍍腔中則要用丙酮清洗內部附著在腔體中的金屬膜,最後 要將腔體內部抽至約 5× 才可將蒸鍍機關機。

圖 19 蒸鍍金屬電極所使用之光罩

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3-2 元件量測流程

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