有機(jī)光電器件的激光成型

利用 S neox 的共聚焦功能和 150 倍物鏡,，可以監(jiān)視寬度為幾微米,、深度約為 100 nm 的激光筆跡線

卡爾斯魯厄理工學(xué)院 (KIT) 的有機(jī)光伏小組研究有機(jī)太陽(yáng)能電池和半導(dǎo)體器件的制造、優(yōu)化和仿真,。我們的研究重點(diǎn)是評(píng)估新材料,、沉積技術(shù)和器件制造，包括從單層沉積和結(jié)構(gòu)化到器件表征等所有步驟,。

這項(xiàng)工作的目的是制造適用于照明設(shè)備的大型有機(jī)發(fā)光二極管 (OLED),。這要求 OLED 間進(jìn)行隱形串聯(lián)，以減少器件電流,，從而減輕歐姆損耗,。飛秒激光用于選擇性地構(gòu)造層。

OLED 中的半透明電極的高電阻導(dǎo)致嚴(yán)重的歐姆損耗,。歐姆損耗導(dǎo)致器件發(fā)出不均勻的光,。可以通過(guò)串聯(lián)較小的 OLED 解決此問(wèn)題,。器件的較小面積限制了電流,，因此減少了器件上的總功率損耗，同時(shí)保持了相同的亮度,。

若要單片串聯(lián)器件,，需要執(zhí)行三個(gè)模式化步驟（以下稱(chēng)為 P1、P2 和 P3,，如圖 1 所示）,。 P1：電隔離底部電極； P2：連接頂部和底部電極,；
以及 P3：分離頂部電極,。 P1-P3 之間的區(qū)域不發(fā)光，因此應(yīng)減小至**限度,。 激光燒蝕是構(gòu)造 P1,、P2 和 P3 并減少無(wú)源區(qū)域的一種行之有效的方法。

                               Figure 3. 3D contour of a laser written-line (λ=550 nm, F=110 mJ/cm2 and 85 % pulse overlap)

燒蝕深度在 60 nm 時(shí)最佳化,。ITO 的損傷可忽略不計(jì),，不會(huì)影響器件性能。圖 4 顯示了優(yōu)化激光筆跡線的輪廓線,。輪廓顯示燒蝕深度約為 50 nm,，線寬小于 5μm。

<em>圖 4</em>.激光筆跡線輪廓（λ=550 nm,，F(xiàn)=110 mJ/cm2,，85% 脈沖重疊）

使用 S neox共 聚焦功能和 150X 物鏡，可以監(jiān)視寬度為幾微米,，深度約為 100 nm 的激光筆跡線,。該儀器可通過(guò)測(cè)量薄膜層來(lái)檢測(cè)非選擇性燒蝕。