本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光器件領(lǐng)域，尤其涉及一種利用半導體技術(shù)來制作與封裝的有機電致發(fā)光器件的方法。

背景技術(shù)：

硅基有機電致發(fā)光器件是一種在制備有半導體CMOS電路的單晶硅基底上進一步制作有機電致發(fā)光材料的光電子器件，封裝后形成硅基有機發(fā)光微型顯示器。基于CMOS電路的硅基有機發(fā)光微型顯示器可形成高像素密度的顯示器，像素點距通常小于15微米，這有別于像素點距大于30微米的基于非晶硅、低溫多晶硅和金屬氧化物薄膜晶體管的平板顯示器。因此，硅基有機發(fā)光微型顯示器可以在小于1英寸的顯示面積下提供更高清的分辨率，具有廣闊應(yīng)用前景，可應(yīng)用于軍事、醫(yī)學、工業(yè)、航空航天以及娛樂消費電子等領(lǐng)域，特別是穿戴設(shè)備、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等新型應(yīng)用。

另一方面，硅基有機發(fā)光微型顯示器相比于傳統(tǒng)的其他類型的微型顯示器例如硅基液晶顯示器、數(shù)字微鏡器件，其厚度更薄、體積更小、響應(yīng)速度快、亮度高、功耗低、工作溫度范圍大、機械強度好，具有更好的展前景。

硅基有機發(fā)光微型顯示器中包含的有機材料容易和空氣中的水氧雜質(zhì)產(chǎn)生化學反應(yīng)，致使器件失效，因此必須對有機材料進行致密封裝，使其隔絕空氣，從而提高硅基有機發(fā)光微型顯示器的可靠性和壽命?，F(xiàn)有封裝技術(shù)大多針對以非晶硅薄膜晶體管、多晶硅薄膜晶體管和金屬氧化物薄膜晶體管為基礎(chǔ)元件的有機發(fā)光顯示器基板，發(fā)明專利201110179320.4公開了利用干燥劑對有機發(fā)光器件顯示器進行封裝的方法，發(fā)明專利201210118435.7公開了利用通電進行除塵的封裝方法，發(fā)明專利201310463959.4公開了利用激光發(fā)生器和紅外傳感器進行封裝的方法，專利申請201410472086.8公開了利用玻璃蓋、框膠和干燥劑進行封裝的方法，專利申請201510386986.5公開了利用電鍍進行封裝的方法，專利申請201510514483.1公開了利用等離子體增強化學氣相沉積和有機高分子進行封裝的方法，專利申請201610371633.2公開了利用超聲振動裝置和填充膠材進行封裝的方法，上述方法不適用以單晶硅CMOS電路為基礎(chǔ)元件的硅基有機發(fā)光微型顯示器。美國Vitex System公開了利用真空鍍膜工藝制備有機和無機交替復合膜結(jié)構(gòu)的Barix封裝技術(shù)，可用于硅基有機發(fā)光微型顯示器，但成本較高。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種利用半導體技術(shù)來制作與封裝的有機電致發(fā)光器件的方法，以較低的成本實現(xiàn)有機電致發(fā)光器件的制作和封裝。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何降低有機電致發(fā)光器件的封裝成本。

本發(fā)明利用原子層沉積(ALD)技術(shù)對硅基有機電致發(fā)光器件進行封裝保護，提供一種低成本的針對于頂發(fā)射硅基有機電致發(fā)光器件的制作與封裝方法，形成穩(wěn)定可靠的硅基有機發(fā)光微型顯示器，提高壽命，降低封裝成本，同時，也提供基于該種低成本封裝方法的硅基有機電致發(fā)光器件的制作方法。

硅基驅(qū)動電路以單晶硅金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)晶體管為電路元件，這有別于基于非晶硅薄膜晶體管、多晶硅薄膜晶體管和金屬氧化物薄膜晶體管的有機發(fā)光顯示器。硅基驅(qū)動電路可以形成更小像素面積，通常小于250平方微米，像素點距小于15微米，且一致性好，像素電路結(jié)構(gòu)簡單，而現(xiàn)有的基于非晶硅薄膜晶體管、多晶硅薄膜晶體管和金屬氧化物薄膜晶體管的平板顯示器的像素點距通常大于30微米。

原子層沉積相比傳統(tǒng)的化學氣相沉積(CVD)和物理氣相沉積(PVD)等淀積工藝具有先天優(yōu)勢。原子層沉積充分利用表面飽和反應(yīng)，可以精確控制薄膜厚度，形成原子層厚度精度的薄膜，穩(wěn)定性能好，對反應(yīng)物通量的變化不敏感，不需要控制反應(yīng)物流量的均一性，得到的薄膜既具有高純度又具有高密度，既平整又具有高度的保型性，對于大縱寬比的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)良好的階梯覆蓋，并且可以沉積多組份納米薄層和混合氧化物。原子層沉積可以低溫執(zhí)行，而傳統(tǒng)化學氣相沉積的工藝操作環(huán)境大于500攝氏度。

根據(jù)上述的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案：

一種有機電致發(fā)光器件的制作與封裝方法，其特征在于，包含

步驟：在硅晶片上制作硅基驅(qū)動電路，所述硅基驅(qū)動電路為一種利用半導體工藝制成的、含有金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)晶體管的、用于將輸入信號轉(zhuǎn)換為單位時間內(nèi)的像素電壓或電流的、至少露出表面金屬的電路器件，所述表面金屬作為硅基有機電致發(fā)光器件的像素底電極和公共電極；

步驟：在所述硅基驅(qū)動電路的表層依次制作多層薄膜有機材料和薄膜金屬，所述多層薄膜有機材料作為硅基有機電致發(fā)光器件的發(fā)光功能層，所述薄膜金屬作為硅基有機電致發(fā)光器件的像素頂電極，所述像素底電極、多層薄膜有機材料、像素頂電極在垂直方向上形成有機電致發(fā)光器件；

步驟：利用原子層沉積工藝在反應(yīng)室中對所述硅基有機電致發(fā)光器件的外表面沉積致密保護薄膜，用于阻隔所述硅基有機電致發(fā)光器件與外界空氣接觸，所述原子層沉積工藝包括引入前驅(qū)物進行單鍍膜周期生長單原子膜以及重復所述單鍍膜周期生長單原子膜形成致密保護薄膜的方法。

更進一步地，所述半導體工藝為晶體管特征尺寸為0.6微米以下的以硅為襯底的互補金屬氧化物半導體大規(guī)模集成電路制造工藝，所述大規(guī)模集成電路制造工藝包括了單項工藝的重復和組合使用，所述單項工藝包括但不限制于薄膜制備工藝(包括但不限于氧化工藝、薄膜沉積工藝)、圖形轉(zhuǎn)移工藝(包括但不限于光刻工藝、刻蝕工藝)、摻雜工藝(包括但不限于擴散工藝、離子注入工藝)。

更進一步地，所述硅晶片為一種直徑為2英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或其他特殊規(guī)格的用于制作硅半導體集成電路的圓形硅晶片(晶圓)或其他大小和形狀(包括但不限于正方形、矩形、菱形或不規(guī)格形狀)的硅晶片，硅晶片中包含若干獨立硅基驅(qū)動電路。

更進一步地，所述硅基驅(qū)動電路至少包含接口、行電路、列電路、像素陣列、公共電極。所述接口用于將外部信號轉(zhuǎn)換為內(nèi)部信號；所述行電路用于產(chǎn)生像素選通信號；所述列電路用于產(chǎn)生像素數(shù)據(jù)信號；所述像素陣列由若干單元像素電路組成，所述單元像素電路由若干個N型晶體管或P型晶體管或N型晶體管和P型晶體管的組合構(gòu)成，每一個有效的單元像素電路的輸出信號均連接至一個有效的發(fā)光像素的像素底電極；所述公共電極為所有發(fā)光像素的共用電極。

更進一步地，所述硅基驅(qū)動電路采用模擬驅(qū)動方式或數(shù)字驅(qū)動方式或數(shù)?；旌向?qū)動方式驅(qū)動像素發(fā)光。所述模擬驅(qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度與流過像素的電流大小成正比的方法，所述數(shù)字驅(qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度與固定時間內(nèi)的發(fā)光時間成正比的方法，所述數(shù)?；旌向?qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度同時與流過的電流大小和固定時間內(nèi)的發(fā)光時間成正比的方法。

更進一步地，所述表面金屬為一層或多層導電介質(zhì)，所述導電介質(zhì)的備選材料為單體金屬或金屬氧化物或金屬氮化物或它們之間的復合物，所述單體金屬包括但不限于Al、Cu、Ag、Au、Pt、Mo、Mn、Cr、Ti、Ta、W，所述金屬氧化物為這些金屬的氧化物，所述金屬氮化物為這些金屬的氮化物。

更進一步地，所述像素底電極之間互不相連，相鄰像素底電極間隔不大于15微米，厚度不大于1000納米，頂視形狀為四邊形、六邊形、八邊形、圓形或其他不規(guī)則圖形；相鄰像素底電極的表面形狀和大小不必相同，像素底電極與硅基驅(qū)動電路表面相平，或上凸于或下凹于硅基驅(qū)動電路表面，像素底電極之間可以額外地以絕緣聚合物填充。

更進一步地，所述多層薄膜有機材料至少包含空穴傳輸層或空穴注入層或有機發(fā)光層或電子注入層或電子傳輸層，總厚度不超過500納米；所述像素頂電極為單體金屬或金屬化合物或它們之間的復合，厚度不超過200納米。

更進一步地，所述多層薄膜有機材料在垂直方向上覆蓋了像素底電極，所述像素頂電極在垂直方向上同時覆蓋了多層薄膜有機材料和公共電極。

更進一步地，當相鄰像素底電極上的多層薄膜有機材料為相同材料時，相鄰像素底電極上的有機電致發(fā)光器件發(fā)出相同波長的光；當相鄰像素底電極上的多層薄膜有機材料為不同材料時，相鄰像素底電極上的有機電致發(fā)光器件發(fā)出不同的波長的光。

更進一步地，所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第一基本步驟直至致密保護薄膜達到目標厚度的方法，所述第一基本步驟包含將第一前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與所述硅基有機電致發(fā)光器件表面發(fā)生化學吸附或者反應(yīng)，排出多余前驅(qū)物質(zhì)和副產(chǎn)物，以及將第二前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與所述硅基有機電致發(fā)光器件表面吸附的第一前驅(qū)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)得到單原子層薄膜，排出多余前驅(qū)物質(zhì)和副產(chǎn)物。所述第一前驅(qū)物質(zhì)至少包含第一物種的原子，所述第二前驅(qū)物質(zhì)至少包含第二物種的原子。

更進一步地，所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第二基本步驟直至致密保護薄膜達到目標厚度的方法，所述第二基本步驟包含將第三前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與所述硅基有機電致發(fā)光器件表面發(fā)生化學吸附或者反應(yīng)，以及施加等離子脈沖產(chǎn)生高活性自由基，將所述高活性自由基與所述硅基有機電致發(fā)光器件表面吸附的第三前驅(qū)物反應(yīng)形成原子層，以及排除過剩的自由基和反應(yīng)副產(chǎn)物。所述第三前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第三物種和第四物種的原子，所述高活性自由基至少含有第三前驅(qū)物質(zhì)的離子。

更進一步地，所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第三基本步驟直至致密保護薄膜達到目標厚度的方法，所述第三基本步驟包含在所述硅基有機電致發(fā)光器件表面引入至少含有第五前驅(qū)體的第一反應(yīng)溶液并使第五前驅(qū)體發(fā)生欠電位沉積、移去第一反應(yīng)溶液、在所述硅基有機電致發(fā)光器件表面引入至少含有第六前驅(qū)體的第二反應(yīng)溶液并使第六前驅(qū)體發(fā)生欠電位沉積、移去第二反應(yīng)溶液。所述第一反應(yīng)溶液和第二反應(yīng)溶液為無機水溶液，所述第五前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第五物種的元素，所述第六前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第六物種的元素，所述欠電位沉積包含一種元素在比其熱力學可逆的電位下沉積在另一種物質(zhì)上的過程。

更進一步地，所述致密保護薄膜通過至少執(zhí)行一次原子層沉積工藝而形成，每一次執(zhí)行所述原子層沉積工藝后在所述硅基有機電致發(fā)光器件外表面形成單層致密薄膜，所述單層致密薄膜的材料為單體元素、金屬氮化物或氧化物或氟化物或碳化物或硫化物、III-V族化合物、II-VI族化合物或其他有機物。

更進一步地，所述致密保護薄膜厚度的達成是通過控制從以下參數(shù)：沉積溫度、沉積次數(shù)、前驅(qū)物質(zhì)的成分與雜質(zhì)的數(shù)量。所述沉積溫度小于230攝氏度，所述沉積次數(shù)至少為一次，所述致密保護薄膜厚度小于500納米。

更進一步地，所述原子層沉積反應(yīng)室中的反應(yīng)設(shè)備采用單晶圓設(shè)備或小批量晶圓(大于1片但不大于25片晶圓負載)設(shè)備或大批量晶圓(大于25片晶圓負載)設(shè)備。

更進一步地增加步驟：制作至少一層機械薄膜保護層，所述機械薄膜保護層的材料為無機材料或有機材料，制作方法包括但不限制于化學氣相沉積(包括但不限制于等離子體增強化學氣相沉積法、有機金屬化學氣相沉積法)和物理氣相沉積(包括但不限制于蒸鍍、濺射、真空離子鍍膜)，工藝溫度小于250攝氏度。

更進一步地增加步驟：制作濾色層，所述濾色層至少包含紅、綠、藍中一種顏色的濾色點，所述濾色點將硅基有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光過濾成至少紅、綠、藍三種顏色中的一種，并在垂直方向上至少對齊一個像素底電極。

更進一步地增加步驟：利用透明玻璃對所述硅基有機電致發(fā)光器件進行貼合封裝，所述貼合封裝包含采用固體膠或液體膠將透明玻璃貼合到所述硅基有機電致發(fā)光器件表面的過程。

更進一步地增加步驟：利用彩色玻璃對所述硅基有機電致發(fā)光器件進行對位貼合封裝，所述對位貼合封裝包含采用固體膠或液體膠將彩色透明玻璃貼到硅基底上的過程，所述彩色玻璃上附有濾色層，所述濾色層至少包含紅、綠、藍中一種顏色的濾色點，所述濾色點將硅基有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光過濾成至少紅、綠、藍三種顏色中的一種，并在垂直方向上至少對齊一個像素底電極。

更進一步地增加步驟：對所述硅晶片進行切割形成若干個獨立的硅基有機電致發(fā)光器件，所述切割為采用機械裝置切割的方法或采用激光裝置切割的方法或其他切割方法。

更進一步地增加步驟：將硅基有機電致發(fā)光器件中的待鍵合區(qū)域進行清洗，所述清洗包含利用設(shè)備去除待鍵合區(qū)域上致密保護薄膜的過程，所述設(shè)備為激光設(shè)備或等離子設(shè)備或其他清洗設(shè)備。

更進一步地增加步驟：將硅基有機電致發(fā)光器件與底板進行鍵合形成硅基有機發(fā)光微顯示器模組，所述鍵合包含將硅基有機電致發(fā)光器件的鍵合區(qū)域與底板的鍵合區(qū)域進行物理連接的過程，所述底板為硬板或柔性板，至少包含導電線或電子元件器或接插件或安裝孔或定位裝置。并進一步地，可采用密封膠對所述鍵合區(qū)域進一步封裝，所述密封膠為一種可固化的膠水。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點：

第一，本發(fā)明采用多原子層沉積形成致密保護薄膜，滲水率可達10^-6g/m²·d，滿足硅基有機電致發(fā)光器件對水汽滲透率的要求。第二，本發(fā)明采用的原子層沉積封裝工藝可在低溫條件下完成，不會對有機電致發(fā)光器件產(chǎn)生破壞。第三，本發(fā)明采用的原子沉積封裝的工藝成本低于傳統(tǒng)硅基有機電致發(fā)光器件的封裝方法。第四，本發(fā)明提供了一種完整的基于原子層沉積技術(shù)的硅基有機電致發(fā)光器件的制作方法，可用于大規(guī)模生產(chǎn)硅基有機電致發(fā)光顯示器及模組。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一個較佳實施例的硅基有機電致發(fā)光器件的制作與封裝方法；

圖2為本發(fā)明的一個較佳實施例的具有硅基驅(qū)動電路的硅晶圓片的側(cè)剖面圖；

圖3為本發(fā)明的一個較佳實施例的硅晶圓片包含若干獨立硅基驅(qū)動電路的示意圖；

圖4為本發(fā)明的一個較佳實施例的硅基驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)框圖；

圖5為本發(fā)明的一個較佳實施例的不同驅(qū)動方式下像素發(fā)光亮度的調(diào)制方法；

圖6為本發(fā)明的一個較佳實施例的為像素底電極與硅基驅(qū)動電路結(jié)合面的示意圖；

圖7為本發(fā)明的一個較佳實施例的像素底電極、多層薄膜有機材料、像素頂電極之間的層疊關(guān)系；

圖8為本發(fā)明的一個較佳實施例的多層薄膜有機材料、像素底電極、公共電極、像素頂電極之間的覆蓋關(guān)系；

圖9為本發(fā)明的一個較佳實施例的原子層沉積工藝過程；

圖10為本發(fā)明的另一個較佳實施例的原子層沉積工藝過程；

圖11為本發(fā)明的包含步驟84的另一個較佳實施例；

圖12為本發(fā)明的包含步驟84的另一個較佳實施例的器件結(jié)構(gòu)；

圖13為本發(fā)明的包含步驟84、85、86、88、89、90的另一個較佳實施例；

圖14為本發(fā)明的包含步驟84、85、86、88、89、90的另一個較佳實施例的器件結(jié)構(gòu)；

圖15為本發(fā)明的包含步驟84、87、88、89、90的另一個較佳實施例；

圖16為本發(fā)明的包含步驟84、87、88、89、90的另一個較佳實施例的器件結(jié)構(gòu)；

圖17為本發(fā)明的包含步驟88、87、89、90的另一個較佳實施例工藝流程；

圖18為本發(fā)明的包含步驟88、87、89、90的另一個較佳實施例的器件結(jié)構(gòu)；

其中，01-硅基有機電致發(fā)光器件,10-硅晶圓片，11-硅基驅(qū)動電路，12-表面金屬，13-多層薄膜有機材料，14-薄膜金屬，15-致密保護薄膜，16-機械薄膜保護層，17-濾色層，18-透明玻璃，19-彩色玻璃，20-濾色層，21-像素底電極，22-公共電極，23-像素頂電極，30-有機材料發(fā)出的光，41-接口，42-行電路，43-列電路，44-像素陣列，45-單元像素電路，51-空穴傳輸層，52-空穴注入層，53-有機發(fā)光層，54-電子注入層，55-電子傳輸層。

具體實施方式

本發(fā)明的優(yōu)選實施例結(jié)合附圖說明如下：

實施例一：

圖1示意了本發(fā)明采用的一種硅基有機電致發(fā)光器件的制作與封裝方法：

步驟81：在硅晶片10上制作硅基驅(qū)動電路11，所述硅基驅(qū)動電路11為一種利用半導體工藝制成的、含有金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)晶體管的、用于將輸入信號轉(zhuǎn)換為單位時間內(nèi)的像素電壓或電流的、至少露出表面金屬12的電路器件，所述表面金屬12作為硅基有機電致發(fā)光器件01的像素底電極21和公共電極22，所述硅晶圓片10中包含若干獨立硅基驅(qū)動電路11；

步驟82：在所述硅基驅(qū)動電路11的表層依次制作多層薄膜有機材料13和薄膜金屬14，所述多層薄膜有機材料13作為硅基有機電致發(fā)光器件01的發(fā)光功能層，所述薄膜金屬14作為硅基有機電致發(fā)光器件01的像素頂電極23，所述像素底電極21、多層薄膜有機材料13、像素頂電極23在垂直方向上形成有機電致發(fā)光器件；

步驟83：利用原子層沉積工藝在反應(yīng)室中對所述硅基有機電致發(fā)光器件01的外表面沉積致密保護薄膜15，用于阻隔所述硅基有機電致發(fā)光器件01與外界空氣接觸，所述原子層沉積工藝包括引入前驅(qū)物進行單鍍膜周期生長單原子膜以及重復所述單鍍膜周期生長單原子膜形成致密保護薄膜的方法。

圖2示意了根據(jù)上述步驟制成的包含有硅基驅(qū)動電路11的硅晶圓片10的側(cè)剖面圖。

實施例二：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述半導體工藝為晶體管特征尺寸為0.6微米以下的以硅為襯底的互補金屬氧化物半導體大規(guī)模集成電路制造工藝，所述大規(guī)模集成電路制造工藝包括了單項工藝的重復和組合使用，所述單項工藝包括但不限制于薄膜制備工藝(包括但不限于氧化工藝、薄膜沉積工藝)、圖形轉(zhuǎn)移工藝(包括但不限于光刻工藝、刻蝕工藝)、摻雜工藝(包括但不限于擴散工藝、離子注入工藝)。

所述硅晶片10為一種直徑為2英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或其他特殊規(guī)格的用于制作硅半導體集成電路的圓形硅晶片或其他大小和形狀(包括但不限于正方形、矩形、菱形或不規(guī)格形狀)的硅晶片。每個硅晶圓片10中包含1～1000個獨立的硅基驅(qū)動電路11。圖3示意了一種圓形硅晶片10(硅晶圓)包含若干獨立硅基驅(qū)動電路11的方法，相鄰硅基驅(qū)動電路11之間具有20～1000微米的間隔。

實施例三：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述硅基驅(qū)動電路11至少包含接口41、行電路42、列電路43、像素陣列44、公共電極22，其結(jié)構(gòu)框圖參見圖4。所述接口41用于將外部信號轉(zhuǎn)換為內(nèi)部信號；所述行電路42用于產(chǎn)生像素選通信號；所述列電路43用于產(chǎn)生像素數(shù)據(jù)信號；所述像素陣列44由若干單元像素電路45組成，所述單元像素電路45由若干個N型晶體管或P型晶體管或N型晶體管和P型晶體管的組合構(gòu)成，每一個有效的單元像素電路45的輸出信號均連接至一個有效的發(fā)光像素的像素底電極21；所述公共電極22為所有發(fā)光像素的共用電極。像素陣列構(gòu)成了有源矩陣，每一個像素都對應(yīng)有一個驅(qū)動電路使像素垂直上方的有機發(fā)光物質(zhì)發(fā)光。

所述硅基驅(qū)動電路11采用模擬驅(qū)動方式或數(shù)字驅(qū)動方式或數(shù)?；旌向?qū)動方式驅(qū)動像素發(fā)光，不同驅(qū)動方式下像素發(fā)光亮度的調(diào)制方法參見圖5。所述模擬驅(qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度與流過像素的電流大小成正比的方法，所述數(shù)字驅(qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度與固定時間內(nèi)的發(fā)光時間成正比的方法，所述數(shù)?；旌向?qū)動方式包含像素的發(fā)光亮度同時與流過的電流大小和固定時間內(nèi)的發(fā)光時間成正比的方法。

實施例四：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述表面金屬12為一層或多層導電介質(zhì)，所述導電介質(zhì)的備選材料為單體金屬或金屬氧化物或金屬氮化物或它們之間的復合物，所述單體金屬包括但不限于Al、Cu、Ag、Au、Pt、Mo、Mn、Cr、Ti、Ta、W，所述金屬氧化物為這些金屬的氧化物，所述金屬氮化物為這些金屬的氮化物。

所述像素底電極21之間互不相連，相鄰像素底電極21間隔不大于15微米，厚度不大于1000納米，頂視形狀為四邊形、六邊形、八邊形、圓形或其他不規(guī)則圖形；相鄰像素底電極21的表面形狀和大小不必相同，像素底電極21與硅基驅(qū)動電路11表面相平，或上凸于或下凹于硅基驅(qū)動電路11表面。更特別的，像素底電極21之間可以額外地以絕緣聚合物50填充，并進行平坦化工藝，使像素底電極21和絕緣聚合物50表面相平，相對高度小于20納米，如圖6所示。

所述多層薄膜有機材料13由底至上依次包含空穴傳輸層51、空穴注入層52、有機發(fā)光層53、電子注入層54、電子傳輸層55，總厚度不超過500納米，所述空穴傳輸層51、空穴注入層52、有機發(fā)光層53、電子注入層54和電子傳輸層55均為有機復合材料；所述像素頂電極23為單體金屬或金屬化合物或它們之間的復合，厚度不超過200納米；當電流流過像素底電極21、多層薄膜有機材料13和公共頂電極時23，有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光30經(jīng)過像素底電極21反射并透過像素頂電極23發(fā)射出。

圖7示意了像素底電極21、多層薄膜有機材料13、像素頂電極23之間的層疊關(guān)系。

實施例五：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述多層薄膜有機材料13在垂直方向上覆蓋了像素底電極21，所述像素頂電極23在垂直方向上同時覆蓋了多層薄膜有機材料13和公共電極22，圖8示意了多層薄膜有機材料13、像素底電極21、公共電極22、像素頂電極23之間的覆蓋關(guān)系。

當相鄰像素底電極21上的多層薄膜有機材料13為相同材料時，相鄰像素底電極上的有機電致發(fā)光器件發(fā)出相同波長的光；當相鄰像素底電極21上的多層薄膜有機材料13為不同材料時，相鄰像素底電極上的有機電致發(fā)光器件發(fā)出不同的波長的光。

實施例六：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第一基本步驟直至致密保護薄膜15達到目標厚度的方法，所述第一基本步驟包含將第一前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與硅基有機電致發(fā)光器件01表面發(fā)生化學吸附或者反應(yīng)，排出多余前驅(qū)物質(zhì)和副產(chǎn)物，以及將第二前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與硅基有機電致發(fā)光器件01表面吸附的第一前驅(qū)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)得到單原子層薄膜，排出多余前驅(qū)物質(zhì)和副產(chǎn)物。所述第一前驅(qū)物質(zhì)至少包含第一物種的原子，所述第二前驅(qū)物質(zhì)至少包含第二物種的原子，所述排出方法包括但不限于泵抽或惰性氣體清除法。圖9示意了一種原子層沉積工藝過程的實施例。

所述致密保護薄膜15厚度的達成是通過控制從以下參數(shù)：沉積溫度、沉積次數(shù)、前驅(qū)物質(zhì)的成分與雜質(zhì)的數(shù)量。所述沉積溫度小于230攝氏度，所述沉積次數(shù)至少為一次，所述致密保護薄膜15厚度小于500納米。

更特別地，通過將前驅(qū)物質(zhì)以脈沖的形式交替地通入反應(yīng)腔，在硅基有機電致發(fā)光器件01表面均勻吸附，同時發(fā)生反應(yīng)并成鍵，每次循環(huán)只生長一層原子。例如，使用熱生長的方式完成Al₂O₃/TiO₂疊層薄膜的生長過程，薄膜沉積溫度為80～200攝氏度。前驅(qū)物質(zhì)材料為室溫狀態(tài)下的三甲基鋁(TMA)、四氯化鈦(TiCl₄)以及蒸餾水(H₂O)，實驗時腔體內(nèi)氣壓為10～50Pa，載氣量為100～450sccm。制備Al₂O₃薄膜時，通入TMA的時間為200～500ms，TMA吹掃時間為20～30s，通入H₂O的時間為200～500ms，H₂O的吹掃時間為10～20s。制備TiO₂薄膜時，通入TiCl₄的時間為150～300ms，TiCl₄的吹掃時間為10～20s，通入H₂O的時間為200～500ms，H₂O的吹掃時間為10～20s。Al₂O₃/TiO₂疊層結(jié)構(gòu)薄膜的實現(xiàn)是通過分別控制Al₂O₃及TiO₂的生長周期，從而控制每一次制作的Al₂O₃/TiO₂疊層結(jié)構(gòu)中兩種薄膜的厚度。

實施例七：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第二基本步驟直至致密保護薄膜15達到目標厚度的方法，所述第二基本步驟包含將第三前驅(qū)物質(zhì)引入反應(yīng)室使之與硅基有機電致發(fā)光器件01表面發(fā)生化學吸附或者反應(yīng)，以及施加等離子脈沖產(chǎn)生高活性自由基，將所述高活性自由基與硅基有機電致發(fā)光器件01表面吸附的第三前驅(qū)物反應(yīng)形成原子層，以及排除過剩的自由基和反應(yīng)副產(chǎn)物。所述第三前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第三物種和第四物種的原子，所述高活性自由基至少含有第三前驅(qū)物質(zhì)的離子。圖10示意了另一種原子層沉積工藝過程的實施例。

所述致密保護薄膜15厚度的達成是通過控制從以下參數(shù)：沉積溫度、沉積次數(shù)、前驅(qū)物質(zhì)的成分與雜質(zhì)的數(shù)量。所述沉積溫度小于230攝氏度，所述沉積次數(shù)至少為一次，所述致密保護薄膜15厚度小于500納米。

更特別地，第三前驅(qū)物質(zhì)為三甲基鋁(TMA)、四氯化鈦(TiCl₄)以及臭氧(O₃)，薄膜沉積溫度為80～200攝氏度，形成的致密保護薄膜的物質(zhì)材料為Al₂O₃。每一次原子層沉積工藝制作的Al₂O₃厚度為0.9～1.1埃米，等離子脈沖時間為10～100ms，采用N₂作為凈化氣體，凈化時間為10～30s。

實施例八：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述原子層沉積工藝包含循環(huán)執(zhí)行第三基本步驟直至致密保護薄膜15達到目標厚度的方法，所述第三基本步驟包含在硅基有機電致發(fā)光器件01表面引入至少含有第五前驅(qū)體的第一反應(yīng)溶液并使第五前驅(qū)體發(fā)生欠電位沉積、移去第一反應(yīng)溶液、在硅基有機電致發(fā)光器件01表面引入至少含有第六前驅(qū)體的第二反應(yīng)溶液并使第六前驅(qū)體發(fā)生欠電位沉積、移去第二反應(yīng)溶液。所述第一反應(yīng)溶液和第二反應(yīng)溶液為無機水溶液，所述第五前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第五物種的元素，所述第六前驅(qū)物質(zhì)包含至少含有第六物種的元素，所述欠電位沉積包含一種元素在比其熱力學可逆的電位下沉積在另一種物質(zhì)上的過程。

所述致密保護薄膜15厚度的達成是通過控制從以下參數(shù)：沉積溫度、沉積次數(shù)、前驅(qū)物質(zhì)的成分與雜質(zhì)的數(shù)量。所述沉積溫度小于230攝氏度，所述沉積次數(shù)至少為一次，所述致密保護薄膜15厚度小于500納米。

實施例九：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述致密保護薄膜15通過至少執(zhí)行一次原子層沉積工藝而形成，每一次執(zhí)行所述原子層沉積工藝后在所述硅基有機電致發(fā)光器件01外表面形成單層致密薄膜，所述單層致密薄膜的材料為單體元素、金屬氮化物或氧化物或氟化物或碳化物或硫化物、III-V族化合物、II-VI族化合物或其他有機物，更特別地，包括但不限于Si、Ge、Cu、Ni、Mo、Ta、W、Ru、Pt、Ir、Rh、Pd、SiNx、GaN、InN、TiN、TaN、Ta₃N₅、Ti-Si-N、AlN、ZrN、MoN、NbN、W₂N、WNC、SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、Ta₂O₅、ZrO₂、ZnO、La₂O₃、MgO、Nb₂O₅、HfO₂、Y₂O₃、CeO₂、SrTiO₃、BaTiO₃、In₂O₃、SnO₂、In₂O₃:Sn、In₂O₃:F、In₂O₃:Zr、SnO₂:Sb、ZnO:Al、ZnO:B、ZnO:Ga、Ga₂O₃、WO₃、NiO、CoO_x、MnO_x、CaF₂、SrF₂、ZnF₂、GaAs、InAs、AlAs、InP、GaP、AlP、Al_xGa_1-xAs、Ga_xIn_1-xAs、Ga_xIn_1-xP、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnS_1-xSe_x、CaS、SrS、BaS、SrS_1-xSe_x、CdS、CdTe、MnTe、Cd_1-xMn_xTe。

更特別地，采用原子層沉積工藝形成的致密保護薄膜15為以下幾種：單層Al₂O₃、單層TiO₂、Al₂O₃/TiO₂復合層、Al₂O₃/ZrO₂復合層、Al₂O₃/SiN_x復合層、Al₂O₃/SiO_x復合層。

實施例十：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

所述原子層沉積反應(yīng)室中的反應(yīng)設(shè)備采用單晶圓設(shè)備或小批量晶圓(大于1片但不大于25片晶圓負載)設(shè)備或大批量晶圓(大于25片晶圓負載)設(shè)備。

實施例十一：

本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于：

進一步增加步驟84：制作至少一層機械薄膜保護層16，所述機械薄膜保護層16的材料為無機材料或有機材料，更特別地，機械薄膜保護層16的材料包括但不限于SiN_x、SiO₂、SiC、TiN，TiC、TiCN，TiAlN、CrN、ZrN、TiAlCrN、CN_x、DLC、ta-C、聚對二甲苯(Parylene)、PET、PBT、其他聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、有機硅、其他有機聚合物；所述機械薄膜保護層16的制作方法包括但不限制于化學氣相沉積(包括但不限制于等離子體增強化學氣相沉積法、有機金屬化學氣相沉積法)和物理氣相沉積(包括但不限制于蒸鍍、濺射、真空離子鍍膜)，工藝溫度小于250攝氏度。

圖11示意了包含步驟84的另一種工藝流程。

圖12示意了包含步驟84的另一種工藝流程后的器件結(jié)構(gòu)。

實施例十二：

本實施例與實施例十一基本相同，特別之處在于：

進一步地增加步驟85：制作濾色層17，所述濾色層17至少包含紅、綠、藍中一種顏色的濾色點，所述濾色點將硅基有機電致發(fā)光器件01發(fā)出的光過濾成至少紅、綠、藍三種顏色中的一種，并在垂直方向上至少對齊一個像素底電極21。

進一步地增加步驟86：利用透明玻璃18對所述硅基有機電致發(fā)光器件01進行貼合封裝，所述貼合封裝包含采用固體膠或液體膠將透明玻璃18貼合到硅基有機電致發(fā)光器件01表面的過程。

進一步地增加步驟88：對硅晶片10進行切割形成若干個獨立的硅基有機電致發(fā)光器件01，所述切割為采用機械裝置切割的方法或采用激光裝置切割的方法或其他切割方法。

進一步地增加步驟89：將硅基有機電致發(fā)光器件01中的待鍵合區(qū)域進行清洗，所述清洗包含利用設(shè)備去除待鍵合區(qū)域上致密保護薄膜15的過程，所述設(shè)備為激光設(shè)備或等離子設(shè)備或其他清洗設(shè)備。

進一步地增加步驟90：將硅基有機電致發(fā)光器件與底板進行鍵合形成硅基有機發(fā)光微顯示器模組，所述鍵合包含將硅基有機電致發(fā)光器件的鍵合區(qū)域與底板的鍵合區(qū)域進行物理連接的過程，所述底板為硬板或柔性板，至少包含導電線或電子元件器或接插件或安裝孔或定位裝置。進一步地，可采用密封膠對所述鍵合區(qū)域進一步封裝，所述密封膠為一種可固化的膠水。

圖13示意了包含步驟84、85、86、88、89、90的另一種工藝流程。

圖14示意了包含步驟84、85、86、88、89、90的另一種工藝流程后的器件結(jié)構(gòu)。

更特別地，步驟84、85、86、89為非必要步驟，可以從整個流程中省去。

實施例十三：

本實施例與實施例十一基本相同，特別之處在于：

進一步地增加步驟87：利用彩色玻璃19對所述硅基有機電致發(fā)光器件01進行對位貼合封裝，所述對位貼合封裝包含采用固體膠或液體膠將彩色透明玻璃19貼到硅基底上的過程，所述彩色玻璃19上附有濾色層20，所述濾色層20至少包含紅、綠、藍中一種顏色的濾色點，所述濾色點將硅基有機電致發(fā)光器件01發(fā)出的光過濾成至少紅、綠、藍三種顏色中的一種，并在垂直方向上至少對齊一個像素底電極21。

進一步地增加步驟88：對硅晶片10進行切割形成若干個獨立的硅基有機電致發(fā)光器件01，所述切割為采用機械裝置切割的方法或采用激光裝置切割的方法或其他切割方法。

進一步地增加步驟89：將硅基有機電致發(fā)光器件01中的待鍵合區(qū)域進行清洗，所述清洗包含利用設(shè)備去除待鍵合區(qū)域上致密保護薄膜15的過程，所述設(shè)備為激光設(shè)備或等離子設(shè)備或其他清洗設(shè)備。

進一步地增加步驟90：將硅基有機電致發(fā)光器件與底板進行鍵合形成硅基有機發(fā)光微顯示器模組，所述鍵合包含將硅基有機電致發(fā)光器件的鍵合區(qū)域與底板的鍵合區(qū)域進行物理連接的過程，所述底板為硬板或柔性板，至少包含導電線或電子元件器或接插件或安裝孔或定位裝置。進一步地，可采用密封膠對所述鍵合區(qū)域進一步封裝，所述密封膠為一種可固化的膠水。

圖15示意了包含步驟85、86、88、89、90的另一種工藝流程。

圖16示意了包含步驟85、86、88、89、90的另一種工藝流程后的器件結(jié)構(gòu)。

更特別地，步驟84、89為非必要步驟，可以從整個流程中省去。

實施例十四：

本實施例與實施例十一基本相同，特別之處在于：

在步驟82之前增加步驟88：對硅晶片10進行切割形成若干個獨立的硅基有機電致發(fā)光器件01，所述切割為采用機械裝置切割的方法或采用激光裝置切割的方法

進一步地增加步驟87：利用彩色玻璃19對所述硅基有機電致發(fā)光器件01進行對位貼合封裝，所述對位貼合封裝包含采用固體膠或液體膠將彩色透明玻璃19貼到硅基底上的過程，所述彩色玻璃19上附有濾色層20，所述濾色層20至少包含紅、綠、藍中一種顏色的濾色點，所述濾色點將硅基有機電致發(fā)光器件01發(fā)出的光過濾成至少紅、綠、藍三種顏色中的一種，并在垂直方向上至少對齊一個像素底電極21。

進一步地增加步驟89：將硅基有機電致發(fā)光器件01中的待鍵合區(qū)域進行清洗，所述清洗包含利用設(shè)備去除待鍵合區(qū)域上致密保護薄膜15的過程，所述設(shè)備為激光設(shè)備或等離子設(shè)備或其他清洗設(shè)備。

進一步地增加步驟90：將硅基有機電致發(fā)光器件與底板進行鍵合形成硅基有機發(fā)光微顯示器模組，所述鍵合包含將硅基有機電致發(fā)光器件的鍵合區(qū)域與底板的鍵合區(qū)域進行物理連接的過程，所述底板為硬板或柔性板，至少包含導電線或電子元件器或接插件或安裝孔或定位裝置。進一步地，可采用密封膠對所述鍵合區(qū)域進一步封裝，所述密封膠為一種可固化的膠水。

圖17示意了包含步驟88、87、89、90的另一種工藝流程。

圖18示意了包含步驟88、87、89、90的另一種工藝流程后的器件結(jié)構(gòu)。

更特別地，步驟84、89為非必要步驟，可以從整個流程中省去。

在其它實施例中，已以相對高層次描述了公知的方法、過程、系統(tǒng)、部件和/或電路，而沒有細節(jié)，以避免不必要地模糊本公開的各方面。上述實施例闡述了許多具體細節(jié)以提供對本發(fā)明的透徹理解，但這僅是為清楚地說明本發(fā)明實施的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動，或沒有這些細節(jié)也可實踐本公開，這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。