本發(fā)明涉及一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發(fā)鍍膜裝置,適用于制作高均勻的點陣OLED顯示器件以及沉積高度均勻薄膜。
背景技術(shù):
有機(jī)電致發(fā)光器件(Organic light-emitting device,OLED)被公認(rèn)為下一代顯示領(lǐng)域的先鋒,OLED器件具有主動發(fā)光,面板發(fā)光,視角廣,響應(yīng)時間短,發(fā)光效率高,色域?qū)?,工作電壓低,器件厚度薄,可制成彎曲面板,制作工藝相對簡單,成本低等特性?/p>
OLED作為一種面光源,由于OLED發(fā)光接近自然光、綠色環(huán)保、可采用蒸鍍、旋涂、離子束濺射等簡單工藝制備并能夠沉積在柔性襯底上,被認(rèn)為在固態(tài)照明方面將有重大的價值。用現(xiàn)有掩膜板蒸鍍法蒸鍍OLED器件,難以制作高精度OLED器件,不同像素的OLED需要不同的掩膜板。
采用現(xiàn)有的蒸鍍方法如點蒸發(fā)源、小平面蒸發(fā)源、環(huán)狀蒸發(fā)源等蒸發(fā)源蒸鍍小分子材料時,由于蒸發(fā)源到基板平面各個位置的距離有差別,隨著蒸鍍時間的延長,基板上的不同位置,得到厚度不均勻的膜層,也造成蒸發(fā)材料的浪費。
在實際操作中,大面積的基板生產(chǎn)中,雖然有最適的基板、蒸發(fā)源距離,但是依然會造成巨大浪費,并且必然造成成膜的不均勻,必然導(dǎo)致器件性能的衰減。
對于圖形化蒸發(fā)過程中,往往需要利用到掩模板。由于基板、掩模板、蒸發(fā)源之間具有一定的溫度差,材料會附著在掩模板上,具有精細(xì)微結(jié)構(gòu)的掩模板將很容易因為附著物的堆積而阻塞,造成蒸發(fā)圖形化和成膜性能的缺陷。
針對上述技術(shù)存在的問題,本發(fā)明旨在提供一種具有制作高均勻的點陣OLED顯示器件以及沉積高度均勻的單晶薄膜的裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發(fā)鍍膜裝置,該裝置使用微型蒸發(fā)源陣列有效加快了蒸發(fā)成膜的速度、并且保持了原有的高可控性,保證了材料的節(jié)約有效使用,實現(xiàn)了大型面板的蒸鍍可能和高均勻性,特別的具有了無掩模板蒸鍍圖形化,免除了掩模板所帶來的不足。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發(fā)鍍膜裝置,包括微型蒸發(fā)源陣列、基板傳動裝置,所述微型蒸發(fā)源陣列中的微型蒸發(fā)源蒸發(fā)口徑小,并通過快門開關(guān)控制蒸發(fā)。
在本發(fā)明一實施例中,所述微型蒸發(fā)源陣列由復(fù)數(shù)個微型蒸發(fā)源陣列排布而成。
在本發(fā)明一實施例中,所述微型蒸發(fā)源之間間距為5μm~5000μm,其排布方式為并列排布或交錯排布。
在本發(fā)明一實施例中,所述微型蒸發(fā)源包括一蒸發(fā)噴頭,其口徑為1μm~500μm,使得微型蒸發(fā)源具有小蒸發(fā)口徑。
在本發(fā)明一實施例中,所述蒸發(fā)噴頭上帶有所述快門開關(guān)。
在本發(fā)明一實施例中,所述快門開關(guān)能夠控制微型蒸發(fā)源的蒸發(fā)照射,且能夠在瞬間開合。
在本發(fā)明一實施例中,所述基板傳動裝置能夠帶動基板移動,所述基板與微型蒸發(fā)源陣列之間的距離為50μm~10000μm。
在本發(fā)明一實施例中,所述傳動裝置能夠帶動基板進(jìn)行多維移動,具體的在空間直角坐標(biāo)系xyz中,包括沿x軸移動、沿y軸移動、沿z軸移動以及在xy平面上繞w軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明一實施例中,基板沿x、y、z軸移動的速度為1μm/s~5000μm/s之間,基板在xy平面上繞w軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動的速度為1°/s~90°/s之間。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明裝置,使用微型蒸發(fā)源陣列有效加快了蒸發(fā)成膜的速度、并且保持了原有的高可控性,保證了材料的節(jié)約有效使用,實現(xiàn)了大型面板的蒸鍍可能和高均勻性,特別的具有了無掩模板蒸鍍圖形化,免除了掩模板所帶來的不足。
附圖說明
圖1是本發(fā)明制作的單個微型蒸發(fā)源示意圖。
圖2是本發(fā)明制作的微型蒸發(fā)源陣列的示意圖。
圖3是本發(fā)明制作的微型蒸發(fā)源陣列與基板位置工作方式的平面示意圖。
圖中:101為蒸發(fā)噴頭;102為蒸發(fā)材料填料處;301為基板;302為微型蒸發(fā)源陣列。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖1-3,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
本發(fā)明的一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發(fā)鍍膜裝置,包括微型蒸發(fā)源陣列、基板傳動裝置,所述微型蒸發(fā)源陣列中的微型蒸發(fā)源蒸發(fā)口徑小,并通過快門開關(guān)控制蒸發(fā)。
所述微型蒸發(fā)源陣列由復(fù)數(shù)個微型蒸發(fā)源陣列排布而成。所述微型蒸發(fā)源之間間距為5μm~5000μm,其排布方式為并列排布或交錯排布。
所述微型蒸發(fā)源包括一蒸發(fā)噴頭101,其口徑為1μm~500μm,使得微型蒸發(fā)源具有小蒸發(fā)口徑。所述蒸發(fā)噴頭101上帶有所述快門開關(guān)。所述快門開關(guān)能夠控制微型蒸發(fā)源的蒸發(fā)照射,且能夠在瞬間開合。
所述基板傳動裝置能夠帶動基板301移動,所述基板301與微型蒸發(fā)源陣列302之間的距離為50μm~10000μm。所述傳動裝置能夠帶動基板301進(jìn)行多維移動,具體的在空間直角坐標(biāo)系xyz中,包括沿x軸移動、沿y軸移動、沿z軸移動以及在xy平面上繞w軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。基板沿x、y、z軸移動的速度為1μm/s~5000μm/s之間,基板在xy平面上繞w軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動的速度為1°/s~90°/s之間。
以下為本發(fā)明的具體實現(xiàn)過程。
如圖2所示,本發(fā)明包括一微型蒸發(fā)源陣列,其中包括一整套蒸鍍蒸發(fā)器件,如圖1所示,每個蒸發(fā)源均包括一蒸發(fā)噴頭101和一蒸發(fā)材料填料處102,蒸發(fā)噴頭101上帶有所述快門開關(guān),以使得個蒸發(fā)源可以通過快門進(jìn)行獨立控制。
參閱圖3,本發(fā)明還包括一基板傳動裝置,能夠按照分析儀數(shù)據(jù)通過計算機(jī)來控制基板301移動速度、角度、位置,這是實現(xiàn)無掩模板圖形化蒸發(fā)、高均勻成膜的關(guān)鍵。
具體按如下步驟進(jìn)行:
S1:利用計算機(jī)設(shè)計器件各層結(jié)構(gòu)具體參數(shù)和圖形要求,制作基本OLED器件結(jié)構(gòu)。
S2:將所設(shè)計的器件結(jié)構(gòu)輸入到設(shè)備程序中,例如,NPB、Alq3 、LiF和Al。根據(jù)所建數(shù)據(jù)模型得出二維平面上的材料供給,設(shè)計出成膜設(shè)備各個蒸發(fā)源運作情況和相應(yīng)基板加熱運動情況,設(shè)定分析儀以及相應(yīng)參數(shù)達(dá)到最適(NPB:0. 300k?、Alq3 : 0. 400 k? 、LiF:0.060 k?、Al:2.500 k?)。
S3:各個源裝填材料完畢后,按照程序設(shè)定的運作方式抽至高真空3x10-5Pa,運作設(shè)定的操作步驟,配合分析儀準(zhǔn)確控制流量和快門開關(guān)準(zhǔn)確開合。由于控制多組蒸發(fā)源和較高的成膜速度,需要更加精確的分析儀和快速的反應(yīng)設(shè)備。
S4:運行設(shè)備,基板在微型蒸發(fā)源陣列上方按照程序運動,噴嘴陣列移動至距離基板至5-5000um距離,并進(jìn)行基板對位,計算機(jī)控制電流情況,材料將可控速率進(jìn)行蒸發(fā)。快門開關(guān)在適當(dāng)?shù)奈恢镁_開合實現(xiàn)均勻圖形化成膜。隨即基板傳動裝置按照程序移動,蒸發(fā)源陣列掃過全部基板,依次完成NPB、Alq3 、LiF和Al蒸發(fā)。
S4:完成器件表面處理。將制造完成的器件移出,清理器件表面和設(shè)備腔體。
以上是本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。