臺灣博碩士論文加值系統

有機材料易受到周圍環境中水及氧的影響，造成元件發光效率降低並進而使之毀壞，所以必須對元件進行封裝，以阻絕水氣及氧氣侵入元件內部。本論文以低溫電漿輔助化學氣相沈積系統(Plasma Enhanced Vapor Deposition PECVD)沈積a-SiNx在上發射型OLED上作為保護層，並量測保護層的穿透率、紅外線吸收頻譜以及元件的光電特性及外觀隨時間的變化，探討了不同PECVD反應溫度及不同反應氣體比例的情況之下，保護層抗水氧的能力。最後我們知道，在反應氣體中通入少量的NH3，就可以使SiNx的穿透率大大的提升，另外，選擇適當的氣體比例，不但讓保護層的穿透率上升，抗水氧能力也維持得相當好，另外還可以減少SiNx膜層的應力，使膜層不會因為應力過大而龜裂，而達到最好的保護效果。此外，反應溫度雖與穿透率沒有太大的關係，但溫度越高的膜層，抗水氧的能力就越好。
為了達到高解析度及低耗電的目的，驅動電路必須採用主動矩陣。但主動矩陣採用的薄膜電晶體會遮蔽元件發光區域，故我們改用上發射型OLED增加元件的開口率。上發射型OLED需要高穿透率及高導電度的上陰極，純粹金屬有高導電度但穿透率低，氧化銦錫穿透率高但導電度較低，且製程不易，故我們將兩種材料合併使用。本論文嘗試了幾種不同的方式來與ITO搭配作為陰極，首先是鋁及其氧化物，但成效不彰。之後改成在金屬和ITO之間加入一緩衝層的方法，我們初選了數種無機半導體材料，最後採用ZnSe，然後分別使用5W及50W的功率來濺鍍ITO，ZnSe表現出良好的緩衝層效果，200Å ZnSe就可以有效減少ITO的濺鍍傷害，而400Å的ZnSe效果更是顯著，元件在濺鍍前後幾乎沒有差別。不僅如此，在元件的發光效率上面也與傳統的下發射型OLED相差不多，因此，這樣子的緩衝層在元件實際應用上是很有幫助的。

Chapter 1 簡介
1.1 上發射型有機發光元件概述..........................................................3
1.2 上發射型有機發光元件保護層簡介..............................................4
1.3 上發射型有機發光元件透明/半透明電極簡介.............................5
1.4 論文結構..........................................................................................7
Chapter 2 保護層對上發射型有機發光元件壽命之影響
2.1 元件結構.......................................................................................13
2.1.1 有機層................................................................................13
2.1.2 陽極....................................................................................14
2.1.3 陰極....................................................................................15
2.1.4 保護層................................................................................15
2.2 元件製作流程...............................................................................16
2.3 量測項目與方法...........................................................................17
2.4 結果與討論...................................................................................17
2.2.1 保護層的穿透頻譜............................................................17
2.2.2 保護層的抗水氧穿透力....................................................18
2.2.3 元件的外觀變化................................................................19
2.2.4 元件的光電特性變化........................................................21
2.5 結論...............................................................................................22

Chapter 3 上發射型有機發光元件透明電極之研究
3.1 研究方法.......................................................................................42
3.1.1 元件結構............................................................................42
3.1.2 元件製作流程與量測........................................................43
3.2 結果與討論...................................................................................44
3.2.1 鋁及ITO搭配作為陰極...................................................44
3.2.2 加入緩衝層與ITO搭配...................................................46
3.3 結論...............................................................................................48

Chapter 4 總結
4.1 結論...............................................................................................59
4.2 未來展望.......................................................................................60

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[12] 國立台灣大學光電工程學研究所碩士論文，指導教授吳忠幟博士，研究生謝秉原撰，92年6月