OLED經(jīng)過更新迭代,目前的生產(chǎn)主要采用的多層OLED器件主要由五部分組成如圖1所示，即:陰極、陽極、電子傳輸層(Electron Transport Layer,ETL)、空穴傳輸層(Hole Transport Layer,HTL)、有機(jī)發(fā)光層(Emitting Layer,EL)。這種多層的器件結(jié)構(gòu)其靈活性明顯優(yōu)于單層和雙層器件。

圖1 OLED 器件結(jié)構(gòu)示意圖

OLED器件的陽極材料通常是選取功函數(shù)較高的材料,如:氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)。ITO的主要作用是傳遞電流以激發(fā)有機(jī)發(fā)光材料,從而產(chǎn)生光亮。這種材料的獨特性質(zhì)允許OLED顯示屏比傳統(tǒng)液晶顯示屏(LCD)更薄、更輕便,提供更高的靈活性,這對于可彎曲或可折疊的顯示設(shè)備尤為重要。

一般而言,OLED制備過程主要包括基片清洗、等離子處理、成膜和封裝過程,如圖2所示。

圖2 OLED制備過程

平整而均一的薄膜是實現(xiàn)OLED器件高發(fā)光效率和長使用壽命的前提,但通常小分子材料成膜性較差,容易在成膜后去除溶劑的過程中形成不連續(xù)的薄膜。為了改善小分子材料的成膜性，改變鍍膜基底的表面性質(zhì),是實現(xiàn)更好的成膜手段之一。

ITO鍍膜玻璃基板的等離子清洗

在玻璃基板鍍膜前需要對其表面進(jìn)行清洗,如果玻璃表面帶有污染物,其表面自由能變小,從而導(dǎo)致蒸鍍在上面的空穴傳輸層發(fā)生聚集,導(dǎo)致成膜不均。

等離子體清洗是通過電源激發(fā)等離子體轟擊基材表面,在轟擊的過程利用物理沖擊可以去除吸附在基材表面的微顆粒,同時可能造成基材表面的微刻蝕;因此可以用于基材的超精密清洗。等離子體在轟擊基材表面的污染物時,還可以與污染物進(jìn)行反應(yīng),形成容易揮發(fā)的物質(zhì),利用真空抽走,對基材表面的有機(jī)物殘留具有較好的去除作用。等離子體清洗的最大特點是:大部分處理對象的基材類型,均可以進(jìn)行處理。

對ITO鍍膜玻璃基板進(jìn)行等離子清洗可以在表面引入極性羥基（-OH）基團(tuán)，以改善潤濕性，使得ITO表面與有機(jī)層更加兼容，從而顯著提高OLED的性能和壽命。

經(jīng)過氧等離子體清洗理的ITO會在表面富集一層帶負(fù)電的氧,由此形成界面偶極層,隨著氧的增加,ITO的功函數(shù)也會被提高。這極大地提高了空穴注入,賦予OLED器件更低的啟亮電壓和更高的亮度及發(fā)光效率。

作為一項固有優(yōu)勢，等離子清洗可以有效去除ITO表面的納米級污染物，確保ITO電極和有機(jī)層之間的界面清潔，從而減少器件性能下降并延長器件的使用壽命。

ITO玻璃等離子清洗前后對比

將 ITO玻璃基板暴露在等離子體中清洗1 分鐘。水滴與表面的角度減小表明，等離子處理顯著提高了ITO樣品的潤濕性。

綜上所述，等離子清洗ITO玻璃表面,不僅可以提高ITO的功函數(shù),而且可以提高ITO表面的清潔度和浸潤性，親水性的增加,更利于親水的有機(jī)活性層在其表面成膜