сполуки, які слаборозчинні, а через низький молекулярного ваги прекрасно випаровуються при термічному напиленні у вакуумі (Vacuum Thermal Deposition) або переносяться в газі (Organic Vapor Phase Deposition).
У нанесення OLED-матеріалів з газової фази є наступний ряд переваг:
· при напиленні у високому вакуумі або надчистого газі носії відсутні зовнішні джерела забруднень органічних матеріалів, а висока чистота вихідних матеріалів відіграє ключову роль в ефективності OLED-структури.
· напилення з газової фази дозволяє послідовно наносити велику кількість однокомпонентних або легованих шарів, що необхідно для створення ефективної структури.
· легко формується топологія пристрою при напиленні через отвори в тіньовій масці, вміщеній перед підкладкою.
· метод термічного напилення у вакуумі вже добре відпрацьований і широко застосовується у виробництві OLED-дисплеїв.
Полімерні органічні матеріали, як правило, наносяться за допомогою рідинних методів завдяки гарній розчинності та нелетучесті через високий молекулярного ваги полімерної ланцюжка. Найбільш простим методом нанесення матеріалів з розчину є центрифугування (Spin Coating) - добре відпрацьований процес нанесення фоторезиста в електронній промисловості.
Однак, цей спосіб хороший для швидкого отримання простих лабораторних зразків, тому не має на увазі нанесення структури з топологічним малюнком пристрою.
За допомогою струменевого друку (Ink Jet Printing) можливе нанесення органічних матеріалів з розчину на тверді і гнучкі підкладки з формуванням топології пристрою.
Сумісність цього методу з іншими можливостями друкованої електроніки робить його дуже перспективним для створення дисплеїв на гнучкій підкладці та інших оптоелектронних пристроїв. Стосовно системам освітлення цей метод досить повільний і не перспективний для отримання великих площ OLED-структур.
Найбільш перспективним способом виготовлення OLED-структур великої площі з високими обсягами виробництва є метод roll-to-roll, який полягає в перенесенні розчину органічного матеріалу за допомогою друкувального барабана. Такий спосіб дозволяє наносити органічні матеріали з розчину на рухому стрічку вихідної підкладки з високою швидкістю при низькій собівартості, аналогічно процесу офсетного друку.
Однак у рідинного процесу є істотний недолік: певний матеріал розчинний саме у воді і не розчинний в органічних розчинниках, або навпаки. З цієї причини OLED-структура, виготовлена ??рідинним способом, може містити не більше двох функціональних шарів: один - нанесений з водного розчину і один - з органічного розчинника, тому наступний шар, нанесений з того ж типу розчинника, зашкодить попередній. Для того щоб структура мала високу ефективність, часто двох шарів недостатньо, і з цієї причини наступні шари наносяться методом вакуумного напилення, що істотно збільшує її собівартість. Крім того, можливе забруднення матеріалів домішками, які знаходяться в самому розчиннику, разом з неймовірною складністю очищення вихідних полімерних матеріалів від домішок і прекурсорів - вихідних матеріалів, які піддаються полімеризації.
Варто відзначити, що створення складних систем roll-to-roll може складатися з послідовного процесу нанесення матеріалів на рухому підкладку різними способами при проходженні стрічки через модулі системи.
На даний момент виробництво OLED-пристроїв розвивається з використанням двох основних процесів групового виконання: стрічкового (Web processing) і листового (Sheet processing). До першого типу відносяться системи roll-to-roll, які подразумевают виробництво пристроїв на довгій стрічці-носієві з поділом пристроїв по її довжині. У системах з використанням другого методу групове виконання пристроїв здійснюється на підкладках великих розмірів з поділом пристроїв по довжині і ширині підкладки.
Незважаючи на те, що для стрічкового способу передвіщається дешевша собівартість виробництва, установки для даного типу знаходяться на етапі проектування, і в них залишається ряд невирішених технологічних проблем, наприклад, тонкопленочной герметизації пристроїв на гнучкій підкладці, яка на даний момент не забезпечує необхідних бар'єрних властивостей до пар води і кисню.
6. Порівняння дисплеїв (достоїнства і недоліки)
Основні конкуренти OLED - рідкокристалічні дисплеї (РКД) і світлодіоди (СД). Перші знаходять широке застосування, як в малогабаритних пристроях, так і в якості великих ТБ-екранів. СД найчастіше застосовуються в цифрових годинниках. OLED має безліч переваг перед цими двома приладами. Органічні плівки, що формують OLED, тонше, легше і більш гну...
