有机发光二极体元件制作与光电性质量测.PDF

4.7 有機發光二極體元件製作與光電性質量測 4.7.1 ITO pattern的製作 本實驗所使用的玻璃基板為Merck Display Tecnology公司之阻值為 20 2 Ω/ square的 indium-tin oxide ( ITO )玻璃 ，使用時並切割為 3 × 3 cm 之正方 形 。由於我們欲將所製作之元件圖形化 ( patterning ) 故， 必須有以下之步驟 ： (1) 上光阻 ：本研究所使用之光阻為長春人造樹酯股份有限公司 AF5040乾 式光阻。 (2)曝 光：依照所需圖形，在 300 ~ 400 nm波長紫外光曝光 30秒。 (3)顯 影：以 1 % ~ 2 % 重量百分濃度之碳酸鈉水溶液顯影。 (4)蝕 刻：將顯影過後的 ITO 玻璃基板浸入 50 ℃的濃鹽酸溶液蝕刻約 30秒。 (5) 去光阻：以 1 % ~ 3 % 重量百分濃度之氫氧化鈉水溶液剝除光阻。 圖形化後的 ITO 玻璃，再經過以下的清洗步驟後，即可用來作為發光 元件的基材。 Cleaning step Time Detergent 10 min H O 10 min 2 NaOH(aq) 10 min D.I water 10 min Acetone 10 min IPA 10 min o Oven 150 C 12 hr Glass-cleaning process 4.7.2發光元件的結構 57 高分子發光二極體元件多為 ITO/PEDOT/polymer/Cathode的單層結 構，其中 PEDOT作為電洞傳輸層 50 。Poly(dioxyethylene thienylene) (PEDOT)(結構如下 )具有高導電度及很好的熱穩定性，且由於其為水溶性， 因此不會有與有機發光層互溶的問題， 藉由此層之加入，使元件性質得以 提升。 PEDOT 至於陰極則是使用功函數較低的鈣，使電子更容易地注入發光材料的 LUMO軌域。但因鈣陰極氧化的程度會嚴重影響元件的效率，為避免在元 件封裝時陰極的鈣金屬接觸到氧氣，於是我們另外蒸鍍了一層鋁金屬作為 鈣陰極的保護層。 在發光材料的配置方面 ，選擇適當溶劑 與適當濃度後 ，將溶液以 4.5 µm 的 Telfon 分子過濾板過濾後 ，以旋轉塗佈的方式成膜於ITO基材上 發， 光層 厚度約為 95 ~ 110 nm 。最後將基材置於金屬蒸鍍機之腔體內 ，於真空度 9 × -7 torr下，蒸鍍上 35/100 nm的金屬 Ca/Al 。 10 由於螢光材料與磷光材料在元件的製作上有 不同需求，故以下將分螢 光與磷光兩部份探討。 4.7.3螢光星狀分子發光元件的結構與光電性質 58 (POSS 1及 POSS 2) 分別將POSS 1 ~ POSS 2 直接以1,2-二氯乙烷(1,2-dichloroethane)為溶劑 配置成 15 mg/ml 的溶液，以旋轉塗佈方式製成元件（ D