有机电子低温柔性薄膜封装工艺研究取得显著进展

  近日,苏州纳米技术与纳米仿生研究所李丰研究员课题组联合印刷电子中心崔铮研究员课题组苏文明等人参与的“有机电子器件低温柔性薄膜封装ICP-PECVD系统及工艺”项目研究取得显著进展。该项目由中国科学院微电子研究所牵头,苏州纳米所负责项目的工艺研究部分。 

  随着有机光电器件技术的迅速发展,有机光电子行业包括柔性显示、照明,有机光伏电池等,具有广阔的市场前景。有机光电器件的金属阴极材料对水氧特别敏感,易与渗透进入的水氧发生反应,引起器件老化和失效。因此,有机光电器件的封装,特别是柔性封装,成为该行业的技术难点。 

  有机层/(过渡层)/无机层交替的柔性薄膜封装工艺是解决上述问题的最佳方案之一,该方案采用有机层/无机层交替的薄膜结构,不仅能够很好地解决无机层至一定厚度时呈现刚性结构、易脆裂的问题,而且有机层的应用使整个封装结构呈现出柔性的特点。 

  该研究团队设计并研制了一套有机电子低温柔性薄膜封装ICP-PECVD系统(图1),通过控制不同的等离子体气氛在相同的前驱体条件下分别实现有机和无机的同腔低温生长。经测试,沉积的薄膜厚度均一,6寸硅片均匀性达0.52%;沉积薄膜表面平整,表面粗糙度Ra低至0.33nm(图2);单个周期有机/无机交替结构薄膜封装层水汽渗透率达3.66×10-4g/m2/day,已达到有机电子器件商用标准。

 

1 ICP-PECVD系统


2:有机、无机薄膜沉积前后6寸硅片照片

a)沉积前,(b)无机,(c)有机


3:沉积前后PET照片

a)沉积前,(b)沉积后


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