用于制造电子器件的方法和电子器件技术

技术编号:4903543 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于制造电子器件的方法,该电子器件具有用于封装该器件的阻挡层,该方法尤其具有如下步骤:提供具有至少一个功能层(22)的衬底(1),借助于等离子体增强原子层沉积(PEALD)将至少一个第一阻挡层(3)涂覆在功能层(22)上,以及借助于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)将至少一个第二阻挡层(4)涂覆在功能层(22)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
所说明的是一种用于制造电子器件的方法和一种电子器件。
技术介绍
对于诸如无机发光二极管(LED)或者有机发光二极管(OLED)之类的电子器件的 持续运行来说,通常需要保护该电子器件免受湿气的侵害。尤其是可能需要,进行包括该器 件的使用寿命测试,以确保该器件在多年的日常使用中可以保持其功能。
技术实现思路
因此,至少一个实施方式的任务是,说明一种用于制造具有封装的电子器件的方 法。此外,至少一个实施方式的任务是,说明一种具有封装的电子器件。这些任务通过独立权利要求的方法和主题来解决。所述方法和主题的有利实施方 式和扩展方案在从属权利要求中表明并且此外从以下描述和附图中得出。根据一种实施方式的用于制造具有阻挡层的电子器件的方法尤其包括如下步骤, 其中所述阻挡层用于封装该器件-提供具有至少一个功能层的衬底,-借助于等离子体增强原子层沉积(PEALD)将至少一个第一阻挡层涂覆在功能层 上,以及_借助于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)将至少一个第二阻挡层涂覆在功能层上。在这里和在下文中,第一层或者第一元件布置在或者涂覆在第二层或者第二元件 “上”或者“上方”或者布置在或者涂覆在两个另外的层或元件“之间”可以表示,第一层或 者第一元件被直接布置为在第二层或者第二元件上或与两个另外的层或元件进行直接的 机械和/或电接触。此外,也可以表示间接接触,其中另外的层和/或元件被布置在第一层 或第一元件与第二层或第二元件之间或在两个另外的层或元件之间。在此,化学气相沉积("chemical vapor deposition", CVD)可以表示如下方法, 其中在所提供的具有至少一个功能层的衬底的至少一个表面上,至少两种气态初始化合物 发生反应生成一种固态的反应产物。在此可以将该至少两种气态初始化合物同时输送给其 中提供衬底的空间(Volume)。此外,可能需要将所提供的具有至少一个功能层的衬底的至 少一个表面加热到高于室温的温度。·ι^〒#±曾^SUfl才目MiR ( "plasma enhanced chemical vapordeposition", PECVD)可以表示如下CVD方法,其中在所述空间中生成等离子体,由此可以在等离子体中激励被输送到该空间中的至少两种气态初始化合物。由此,与无等离子体的CVD方法相比, 所述至少一个表面必须被加热到的温度可以降低。这可能尤其是有利的,因为在温度高于 一个最大温度时可能不可逆地损害所述至少一个功能层。所述最大温度例如可以是大约 120°C,从而涂覆第二阻挡层时的温度可以小于120°C并且优选地小于或等于80°C。原子层沉积(“atomic layer deposition",ALD)可以表示如下方法,其中与CVD 方法相比首先将至少两种气态初始化合物中的第一种输送给其中提供衬底的空间,并且该 第一气态初始化合物可以吸附在所述至少一个表面上。在优选用第一初始化合物完全覆盖 或者几乎完全覆盖所述至少一个表面之后,第一初始化合物的仍以气态存在和/或没有吸 附在所述表面上的部分又可以从所述空间中移除并且可以输送所述至少两种初始化合物 中的第二种。该第二初始化合物可以与在所述至少一个表面上吸附的第一初始化合物反应 以形成一个固态层。如在CVD方法中那样,如果将所述至少一个表面加热到高于室温的温 度,则可以是有利的。等离子体增强原子层沉积( "plasma enhanced atomic layerdeposition", PEALD)可以表示如下ALD方法,其中在生成等离子体的同时输送第二初始化合物,由此可 以如在PECVD方法中那样激励第二初始化合物。由此,与无等离子体的ALD方法相比,所述 至少一个表面被加热到的温度可以降低。在此,第一阻挡层例如可以在小于120°C并且优选 小于或等于80°C的温度下被涂覆。为了生成另一固体层,可以重复输送第一初始化合物并 且之后输送第二初始化合物的步骤。与具有全部通过CVD方法制造的阻挡层的已知封装相比,在此所述方法范围内可 被制造的封装可以具有针对湿气和/或氧气的较小透过性。对于具有全部通过CVD方法制 造的阻挡层的封装,有可能出现沟、孔和/或晶粒边界,这些沟、孔和/或晶粒边界可能导致 常规封装的不密封性。这种不密封性尤其是可通过如下方式得到改善在电子器件的情况 下,可以涂覆阻挡层的最大温度-如上面所提到的那样_不得超过大约120°C并且优选不得 超过大约80°C。由此,具有CVD涂覆的阻挡层的常规封装需要非常复杂的、进而成本高的多 层系统,所述多层系统可妨碍经济地制造具有封装的电子器件。常规封装的该缺点可以通过在此所述的方法来避免。与借助于CVD或PECVD方法 涂覆的阻挡层相比,通过用于涂覆第一阻挡层的PEALD方法,可以以较大密度来制造第一 阻挡层并且在此可以减少或者防止沟和/或孔的形成和/或继续。因此,与借助于CVD方 法制造的层相比,对于第一阻挡层还可以实现针对湿气和/或氧气的较高的密封性。在此, 与以常规CVD方法制造的封装的阻挡层相比,阻挡层的数目和/或其厚度可以降低。由此, 可以在小面积以及大面积上同时具有高的固有密封性的情况下生成薄的封装,并且湿气和 /或氧气通过晶粒边界、沟和/或孔的扩散可被减少或得到阻止。此外,在此所述的具有第 一和第二阻挡层的封装还可以在该封装的边缘区域具有高密封性,从而可以减少或阻止湿 气和/或氧气通过所述封装与所提供的具有至少一个功能层的衬底之间的界面进行扩散。与其它公知的借助于玻璃罩的封装相比,在该公知封装的情况下附加地将吸气剂 引入到腔中,在此所述的具有第一和第二阻挡层的封装实现成本更低的制造和厚度更小的 封装。此外利用在此所述方法可以制造具有透明封装的电子器件,这在借助于玻璃罩和吸 气剂的封装的情况下不可行。涂覆第一阻挡层和第二阻挡层的方法步骤可以直接相继地在同一空间中、例如在一个常规的涂层设备中执行。第一阻挡层可以借助于PEALD方法例如以大于或等于IOnm并且小于或等于30nm 的厚度来涂覆。这可以表示,借助于PEALD方法可将第一阻挡层制造为具有大约或等于10 个单层(Monolage)并且小于或等于50个单层。由于第一阻挡层的高密度和质量,这种厚度 可以足够用于确保极为有效地使位于下方的至少一个功能层免受湿气和/或氧气的侵害。 尽管PEALD方法与PECVD方法相比可能具有较小的生长速率,但是由于第一阻挡层的厚度 小,可以确保短的过程时间、进而确保在此所述方法的高经济性。由于第一阻挡层的高密封性,在密封性方面对第二阻挡层的要求可以小于对常规 的具有全部以CVD方法所涂覆的阻挡层的封装的要求。尤其是可以以高于第一阻挡层的生 长速率来涂覆第二阻挡层,并且在涂覆之后第二阻挡层可以具有大于或等于Inm并且小于 或等于IOOOnm的厚度。尤其可以以大于或等于lOnm、优选大于或等于20nm并且特别优选 大于或等于IOOnm的厚度来涂覆第一阻挡层。所述方法可以具有另一方法步骤,其中在第一和第二阻挡层上涂覆保护层。在此, 可以将保护层直接涂覆在第一或第二阻挡层上,因此在涂覆后,保护层与第一或第二阻挡 层直接接触。该保护层尤其是可以实现对位于下方的第一和第二阻挡层的机械保护。为此, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造电子器件的方法,该电子器件具有用于封装该器件的阻挡层,该方法具有如下步骤:-提供具有至少一个功能层(22)的衬底(1),-借助于等离子体增强原子层沉积(PEALD)将至少一个第一阻挡层(3)涂覆在功能层(22)上,以及-借助于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)将至少一个第二阻挡层(4)涂覆在功能层(22)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C施米德T施伦克H朱尔R佩佐尔德M克莱因K霍伊泽尔
申请(专利权)人:奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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