專利名稱：具有曬版器件的激光誘導(dǎo)熱成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子器件的生產(chǎn)，更具體地講，涉及利用激光誘導(dǎo)熱成像(LITI)技術(shù)在電子器件中形成有機(jī)材料層。
背景技術(shù)：
某些電子器件包括有機(jī)層。例如，有機(jī)發(fā)光器件(OLED)包括多個有機(jī)層。已經(jīng)采用各種方法來形成這些有機(jī)層。例如，這些方法包括沉積法、噴墨法和激光誘導(dǎo)熱成像(LITI)法。
在LITI法中，膜供體(film donor)器件用來提供可轉(zhuǎn)印層。膜供體器件放置在已經(jīng)局部構(gòu)造好的電子器件(中間器件)上，使得可轉(zhuǎn)印層接觸中間器件的將被轉(zhuǎn)印上可轉(zhuǎn)印層的表面(接收表面)。然后，對供體器件的選擇的區(qū)域施加激光束，這使得在所選擇的區(qū)域中在供體器件中產(chǎn)生熱。這個熱量導(dǎo)致可轉(zhuǎn)印層的期望的部分脫層。當(dāng)移走供體器件時，可轉(zhuǎn)印膜的脫層的部分留在中間器件的表面上。
通常的LITI裝置利用抽氣來使得在這個過程中可轉(zhuǎn)印層接觸中間器件的表面并保持這種狀態(tài)。圖1是LITI裝置100的剖視圖。LITI裝置100包括腔體110、基底支撐件120和激光源或振蕩器130?；字渭?20包括中間器件容納凹槽121，用以在其中容納中間電子器件140；供體器件容納凹槽123，用以在其中容納膜供體器件150。
為了以高的精確度和較少的缺陷將有機(jī)材料部分轉(zhuǎn)印到中間器件，需要可轉(zhuǎn)印層和接收表面之間緊密接觸。LITI裝置100包括用于形成這樣的緊密接觸的抽氣機(jī)械裝置。該抽氣機(jī)械裝置包括管161、163和真空泵P。通過管161的抽氣使得放置在凹槽121中的中間器件(未示出)向下并且保持這種狀態(tài)。通過管163的抽氣使得放置在凹槽123中的供體器件(未示出)向下且與中間器件接觸，并保持這種狀態(tài)。為了執(zhí)行這些抽氣過程，在腔體內(nèi)需要空氣或其它氣體介質(zhì)。
然而，在LITI工藝之前或之后執(zhí)行的工藝通常在真空氣氛下進(jìn)行。因此，利用上述抽氣的LITI工藝需要打破前面和后續(xù)工藝之間的真空。
在該部分中的討論在于提供相關(guān)技術(shù)的背景信息，而不構(gòu)成對現(xiàn)有技術(shù)的陳述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供了一種用于激光誘導(dǎo)熱成像(LITI)的裝置，該裝置包括基底支撐件，構(gòu)造成支撐中間電子器件和膜供體器件；激光源；曬版器件，位于所述基底支撐件和所述激光源之間，所述曬版器件在第一位置和第二位置之間相對于所述基底支撐件是可移動的，所述第一位置距離所述基底支撐件第一距離，所述第二位置距離所述基底支撐件第二距離，所述第二距離大于所述第一距離，所述曬版器件被構(gòu)造成在所述第一位置附近將所述膜供體器件壓向所述中間器件，所述曬版器件包含從由永磁體和電磁體組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
所述電磁體可以與外部電源電連接，并可以被構(gòu)造成被有選擇性地勵磁。所述至少一種磁性材料可包括從由板、片、塊、桿和顆粒組成的組中選擇的一個或多個形式。所述曬版器件可包括磁性部分和非磁性部分，所述磁性部分可包含至少一種磁性材料。所述磁性部分可被布置成比所述非磁性部分通常更靠近所述基底支撐件。所述基底支撐件包含從由永磁體、電磁體和磁性可吸引材料組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
該裝置還可包括中間器件，包括接收表面，并被放置在所述基底支撐件的上方；膜供體器件，包括可轉(zhuǎn)印膜層，并被放置在所述中間器件的上方?？刹贾盟鲋虚g器件和所述膜供體器件，使得所述接收表面和所述可轉(zhuǎn)印膜層接觸。在所述接收表面和所述可轉(zhuǎn)印膜層之間會基本上沒有氣泡。所述膜供體器件還可包括光熱轉(zhuǎn)化層。所述膜供體器件可不包括含有永磁體或電磁體的磁性層。所述中間電子器件可包含從由永磁體、電磁體和磁性可吸引材料組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
本發(fā)明的另一方面提供了一種利用該裝置來制造電子器件的方法，所述方法包括將中間器件放置在所述基底支撐件上，所述中間器件包括第一表面和第二表面，所述第一表面面對所述曬版器件，所述第二表面接觸所述基底支撐件；將膜供體器件放置在所述中間器件的第一表面上，所述膜供體器件包括第三表面和第四表面，所述第三表面面對所述曬版器件，所述第四表面面對所述基底支撐件；移動所述曬版器件以使其接觸所述膜供體器件的第三表面，使得所述膜供體器件的第四表面接觸所述中間器件的第一表面；將所述膜供體器件壓向所述中間器件。
所述曬版器件可包括開口，所述方法還可包括將激光束通過所述曬版器件的開口照射到所述膜供體器件上?？梢栽谡婵諝夥障聢?zhí)行所述方法。所述曬版器件可包含電磁體，引發(fā)所述磁力包括激勵所述電磁體。擠壓所述膜供體器件可包括將所述曬版器件的重力施加到所述膜供體器件。擠壓所述膜供體器件還可包括使得所述至少一種磁性材料與在所述中間器件的第一表面下面的磁體或磁性可吸引材料相互發(fā)生磁力作用。所述中間器件可包含所述磁體或磁性可吸引材料。所述基底支撐件可包含所述磁體或磁性可吸引材料。


從以下結(jié)合附圖的描述中，本發(fā)明的方面和優(yōu)點將變得清楚并更易于理解。
圖1示出了激光誘導(dǎo)熱成像裝置的示意性剖視圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導(dǎo)熱成像裝置的示意性剖視圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導(dǎo)熱成像裝置的示意性分解透視圖。
圖4A和圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的局部構(gòu)造好的電子器件的示意性剖視圖。
圖4C示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的局部構(gòu)造好的電子器件的示意性俯視平面圖。
圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的基底支撐件的示意性透視圖。
圖5B示出了沿著線I-I’截取的圖5A中的基底支撐件的示意性剖視圖。
圖6A-圖6C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的供體器件的示意性局部剖視圖。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的曬版器件(contanct frame)的示意性透視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導(dǎo)熱成像方法的流程圖。
圖9A-9F示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導(dǎo)熱成像方法。
圖10A-10D示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導(dǎo)熱成像方法。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光振蕩器的示意性透視圖。
具體實施例方式
將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的多個實施例。在附圖中，相同的標(biāo)號表示相同或功能相似的部件或元件。
激光誘導(dǎo)熱成像裝置在實施例中，LITI裝置利用磁力來提供膜供體器件和中間器件之間的緊密接觸。與圖1中的LITI裝置的抽氣不同，磁力不需要腔體內(nèi)部的空氣或流體。在實施例中，利用磁力使膜供體器件和中間器件接觸既可以在真空條件下進(jìn)行也可以在非真空條件下進(jìn)行。
圖2示出了根據(jù)一個實施例的LITI裝置200。示出的LITI裝置包括腔體210、基底支撐件260、曬版器件230、激光源或振蕩器220。腔體210提供了用膜供體器件241來加工中間(或局部構(gòu)造的)電子器件250的空間?；字渭?60被構(gòu)造成支撐中間器件250和膜供體器件241。曬版器件230可移動地連接到腔體210，用于在膜供體器件241上方提供向下的重力。在一些實施例中，曬版器件230可以省略。膜供體器件241包括可轉(zhuǎn)印層(未示出)。通過激光將可轉(zhuǎn)印層轉(zhuǎn)印到中間器件上。激光振蕩器220位于曬版器件230的上方。激光振蕩器220被構(gòu)造成通過曬版器件230來將激光照射到膜供體器件241上。
在一個實施例中，LITI裝置200的操作如下。首先，將中間器件250引入腔體210中，并放置在基底支撐件260上。然后，將膜供體器件241放置在中間器件250的上方。膜供體器件241至少部分接觸中間器件250。利用磁力將膜供體器件241壓向中間器件250。在這個步驟中，可轉(zhuǎn)印層與中間器件緊密地接觸。激活激光振蕩器220，以將激光照射到膜供體器件241上。然后，可轉(zhuǎn)印層從膜供體器件241轉(zhuǎn)印到中間器件250上。
圖3示出了LITI裝置200的示意性分解圖。用虛線示出的是腔體210。在所示的實施例中，激光振蕩器220、曬版器件230和基底支撐件260在垂直方向上彼此對齊。在LITI工藝中，將中間器件250放置在基底支撐件260上，將膜供體器件241放置在中間器件250的上方。在另一實施例中，前述的組件可以具有不同的布置，例如相反地構(gòu)造。在一些實施例中，基底支撐件可以被構(gòu)造為從頂部支持中間器件。這種基底支撐件可以稱作基底夾持件(holder)。
腔體210提供了用于LITI工藝的反應(yīng)空間。腔體210可以是任何合適的可以執(zhí)行LITI工藝的密閉空間。腔體210容納曬版器件230和基底支撐件260。腔體還包括通道，用于引入或移去中間器件250和膜供體器件241。在一個實施例中，腔體210可以被構(gòu)造為提供真空氣氛。
在示出的實施例中，激光振蕩器220在曬版器件230的上方，位于腔體210的頂部中心部分，但是不限于此。激光振蕩器220被構(gòu)造成將激光束照射到膜供體器件241上。圖11示出了激光振蕩器220的一個實施例。示出的激光振蕩器220可以是CW ND:YAG激光器(1604nm)。激光振蕩器220具有兩個檢流式掃描儀(galvanometer scanner)221、222。激光振蕩器220還具有掃描透鏡223和柱面透鏡224。技術(shù)人員將理解，各種類型的激光振蕩器可以用來提供用于膜供體器件的激光。
在示出的實施例中，曬版器件230位于基底支撐件260的上方，但不限于此。曬版器件230通過傳動單元231可移動地連接到腔體210的頂部中心部分。曬版器件230具有接觸板232，接觸板232被構(gòu)造成在膜供體器件241上方提供重力。接觸板232被圖案化為暴露下面的膜供體器件241的部分而阻擋其它部分。為了暴露膜供體器件241的部分，接觸板232包括多個開口233。開口233使得激光束能夠?qū)蚰すw器件241的部分。這種構(gòu)造使得能夠?qū)⒖赊D(zhuǎn)印層的部分轉(zhuǎn)印到中間器件250上，如下面將詳細(xì)描述的。在一些實施例中，LITI裝置可以沒有曬版器件。
在示出的實施例中，基底支撐件260位于反應(yīng)腔體210的底部，但是不限于此。示出的基底支撐件260具有凹陷263，用于容納中間器件250。基底支撐件260也支撐膜供體器件241。此外，基底支撐件260容納下面的基底頂桿265和膜供體器件頂桿266。基底支撐件260具有通孔261和262，基底頂桿265和膜供體器件頂桿266通過通孔261和262在垂直方向上移動。
在LITI工藝中，將中間器件250放置在基底支撐件260上。術(shù)語“中間器件”指任何具有利用LITI工藝來形成有機(jī)材料的表面的器件。通常，這種器件是局部構(gòu)造好的電子器件。在一個實施例中，中間器件250是局部構(gòu)造好的有機(jī)發(fā)光器件。中間器件250包括將被轉(zhuǎn)印上可轉(zhuǎn)印層的表面。
在LITI工藝中，將膜供體器件241放置在中間器件250的上方。在一個實施例中，膜供體器件241包括底基板、光熱轉(zhuǎn)化層、可轉(zhuǎn)印層，這些將在隨后進(jìn)一步描述。示出的膜供體器件241還包括環(huán)繞膜供體器件241的膜供體器件座240。膜供體器件座240用作保持膜供體器件241的形狀的框架。在LITI工藝中，可轉(zhuǎn)印層被布置成面向中間層的表面。
圖3中的LITI裝置200用磁力來提供膜供體器件241和中間器件250之間的緊密接觸。磁力保持器件241和250緊密接觸，基本上在器件241和250之間沒有氣隙或者氣泡。
在一個實施例中，可通過兩個或多個彼此分隔的磁性材料來產(chǎn)生磁力。在實施例中，在LITI裝置的兩個組件中形成磁性材料，這兩個組件彼此分隔且可轉(zhuǎn)印層和將被轉(zhuǎn)印上可轉(zhuǎn)印層的表面置于這兩個組件之間，也就是說，一個組件位于可轉(zhuǎn)印層的上方，另一個組件位于所述表面的下方。這里，術(shù)語“組件”指在LITI工藝中使用的部件和器件，包括中間器件250、膜供體器件241、曬版器件230和基底支撐件260。在實施例中，磁體或磁性材料形成在LITI裝置的兩個下面的組件中，但是不限于此1)中間器件250和膜供體器件241；2)中間器件250和曬版器件230；3)基底支撐件260和膜供體器件241；或4)基底支撐件260和曬版器件230。
可選地，磁性材料可以設(shè)置在LITI裝置的組件的下面的組合中的一個中5)基底支撐件260、中間器件250和曬版器件230；6)基底支撐件260、中間器件250和膜供體器件241；7)基底支撐件260、膜供體器件241和曬版器件230；或8)中間器件250、膜供體器件241和曬版器件230。在另一實施例中，磁性材料可以設(shè)置在9)基底支撐件260、中間器件250、膜供體器件241和曬版器件230中。技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)LITI裝置的設(shè)計，磁性材料可以設(shè)置在特定的其它的組件中。
在成對的組件中的磁性材料被構(gòu)造成相互吸引，使得膜供體器件241和中間器件250在可轉(zhuǎn)印層和將被轉(zhuǎn)印上該可轉(zhuǎn)印層的表面之間形成緊密接觸。術(shù)語“磁性材料”，如這里所使用的，表示磁體或磁性可吸引材料。除非另外指出，否則“磁體”通常會表示永磁體或電磁體。術(shù)語“磁性可吸引材料”，如這里所使用的，表示不是磁體但是可以被磁體吸引的材料。在一些實施例中，兩個LITI組件中的一個可以包含磁體，而另一個可以包含不是磁體的磁性可吸引材料。在其它實施例中，兩個LITI組件都可以包含磁體。在某些實施例中，包含磁體的組件還可以包含磁性可吸引材料。在所有的實施例中，組件包含磁性材料的量可以產(chǎn)生足夠的磁力來提供膜供體器件241和中間器件250之間的緊密接觸。
與抽氣不同，磁力可以在真空氣氛中產(chǎn)生。因此，在一些實施例中，LITI工藝可以利用膜供體器件241和中間器件250之間的磁感應(yīng)接觸在真空中進(jìn)行，而不破壞真空。此外，在其它實施例中，磁力裝置也可以與抽氣裝置一起使用，以改進(jìn)LITI工藝。將在下面詳細(xì)描述各組件中的磁體或磁性可吸引材料的位置和構(gòu)造。
在一個實施例中，在可轉(zhuǎn)印層下面的磁性材料位于中間器件250中。圖4A和圖4B示出了中間器件400A和400B的實施例的剖視圖。示出的中間器件400A和400B是局部構(gòu)造好的有機(jī)發(fā)光器件(OLED)。中間器件400A和400B中的每個包括基底401、緩沖層402、薄膜晶體管440、鈍化層409、電極420和像素隔墻430。薄膜晶體管440包括絕緣層403和404、半導(dǎo)體層405、源電極406、漏電極407和柵電極408。像素隔墻430形成在鈍化層409和電極420的部分的上方，暴露了電極420的頂面的相當(dāng)大的部分。電極420將用作有機(jī)發(fā)光二極管的陰極或陽極?？赊D(zhuǎn)印層將形成在電極420的暴露的頂表面的上方。
在圖4A中，磁性層410a附于基底401的底表面。在圖4B示出的另一實施例中，磁性層410b位于基底401和緩沖層402之間。磁性層410a、410b包含磁性材料，將在下面詳細(xì)描述這些磁性材料。在一個實施例中，磁性層410a或410b的厚度在大約5,000和大約10,000之間。
在某些實施例中，根據(jù)器件的設(shè)計，中間器件可以包含埋在電極420下面的任何組件中的磁性材料，所述任何組件例如基底401、緩沖層402、絕緣層403、404和/或鈍化層409。在任何情況下，中間器件包含的磁性材料的量足以使得膜供體器件和中間器件之間緊密接觸。
在又一實施例中，中間器件可包含在中間器件的特定區(qū)域中的磁性材料帶。圖4C示出了中間器件400C的一個實施例的俯視平面圖。示出的器件是局部構(gòu)造好的有機(jī)發(fā)光器件400C。器件400C包括顯示區(qū)460、數(shù)據(jù)驅(qū)動器430、掃描驅(qū)動器440和電源連接器415和420。顯示區(qū)460包括成矩陣形式的多個像素470。示出的器件400C包含磁性材料帶450a和450b。在示出的實施例中，帶450a位于顯示區(qū)460外部的外圍區(qū)中。此外，帶450b形成在顯示區(qū)460中。示出的帶450b基本上相互平行。在其它實施例中，磁性材料帶形成在像素區(qū)中，而不形成在外圍區(qū)中。技術(shù)人員應(yīng)該理解，帶的各種不同構(gòu)造可以用于提供磁力。
在一個實施例中，磁性材料可以是包括永磁體或電磁體的磁體。永磁體可以是鋁鎳鈷合金(alnico)磁體、鐵氧體磁體、稀土磁體、橡膠磁體或塑料磁體。永磁體可以采用從板、片、塊、桿和顆粒中選擇的至少一種形式。在一個實施例中，永磁體可以是納米尺寸的磁性顆粒、板、片、塊或桿。利用旋涂、電子束沉積或噴墨沉積，這種納米尺寸的顆?？梢猿练e在中間器件的組件的表面上。在其它實施例中，板、片、塊、桿和顆?？梢源笥诩{米尺寸。
永磁體可以大致均勻地分布在磁性層410a或410b中。在另一實施例中，磁性層410a和410b可以只在將被轉(zhuǎn)印可轉(zhuǎn)印層上方的區(qū)域中具有永磁體部分。在又一實施例中，磁性層可以是由永磁體形成的單板。
在又一實施例中，磁性材料可以是電磁體。電磁體可以具有從螺線管或環(huán)狀線圈中選擇的至少一種形式。螺線管指形成直管形狀的線圈。環(huán)狀線圈指形成圓環(huán)形狀的線圈。通常，環(huán)狀線圈是彎曲成端部相連的螺線管。在一些實施例中，螺線管或環(huán)狀線圈可以包括在線圈內(nèi)部的順磁體或鐵磁體材料(例如鐵)的磁芯。因為鐵磁體需要電流來被磁化，所以電磁體通過導(dǎo)線連接到外部電源。在一個實施例中，中間器件的非顯示區(qū)可包括電連接成指派給電磁體的一個或多個電極。電極被構(gòu)造成從外部電源接收電源。此外，電極通過導(dǎo)線與電磁體連接。在實施例中，電極可以形成在合并有電磁體的器件或本體的外表面上，以形成與外部電源的電連接。在其它實施例中，電極可以突出到合并有鐵磁體的器件或本體的外部。在由中間器件形成的成品電子器件中，電極可以是無源的且被埋入介電材料中。與永磁體類似地，根據(jù)中間器件的設(shè)計，電磁體可以基本均勻地分布也可以是不均勻地分布。
在又一實施例中，磁性材料可以是磁性可吸引材料而不是磁體。磁性可吸引材料包括，但不限于Fe、Ni、Cr、Fe2O3、Fe3O4、CoFe2O4、MnFeO4、它們的合金以及上述材料中的兩種或更多種的混合物。磁性可吸引材料的其它示例還可包含塑料和陶瓷磁性材料。與永磁體類似地，磁性可吸引材料可以是從板、片、塊、桿和顆粒中選擇的至少一種形式。這些可以是納米尺寸的顆?；蛘吒蟮念w粒。磁性可吸引材料可以均勻分布在磁性層410中。在另一實施例中，磁性層410可以僅在可轉(zhuǎn)印層將被轉(zhuǎn)印到其上方的區(qū)域中具有磁性可吸引材料。在又一實施例中，磁性層可以是由磁性可吸引材料形成的單板。
在又一實施例中，可轉(zhuǎn)印層下面的磁性材料可以位于基底支撐件中。圖5A和圖5B示出了磁性材料的基底支撐件260的一個實施例。示出的基底支撐件260包括在凹陷下方的區(qū)域263(用虛線表示)中的電磁體264。示出的電磁體264在垂直方向上對齊。然而，根據(jù)基底支撐件的設(shè)計，電磁體可以布置成各種不同的構(gòu)造。電磁體還可以具有如上對于中間器件的所述的各種形狀和構(gòu)造。在某些實施例中，磁性材料可以是如上對于中間器件的所述的永磁體或磁性可吸引材料。
在一個實施例中，可轉(zhuǎn)印層上方的磁性材料可以位于膜供體器件中。圖6A至圖6C是根據(jù)實施例的膜供體器件600A～600C的局部剖視圖。膜供體器件600A～600C中的每個包括底基板601；光熱轉(zhuǎn)化層602，在底基板601上面；中間層603，在光熱轉(zhuǎn)化層602上面；可轉(zhuǎn)印層604，在中間層603上面?？蛇x地，膜供體器件可以包括緩沖層(未示出)，緩沖層在中間層603和轉(zhuǎn)印層604之間。
底基板601用于提供具有膜結(jié)構(gòu)的膜供體器件。底基板601可以由透明聚合物制成。透明聚合物的示例包括，但是不限于聚乙烯、聚酯、teleptalrate、聚丙烯酸酯(polyacryl)、聚環(huán)氧樹脂、聚乙烯和聚苯乙烯。底基板601的厚度在大約10μm和大約500μm之間，可選地在大約100μm和大約400μm之間。
將光熱轉(zhuǎn)化層602構(gòu)造成吸收激光并且將激光轉(zhuǎn)換為熱。轉(zhuǎn)化層602包含吸光材料。吸光材料可以具有大于0.1至大約0.4的光密度。吸光材料可包括金屬、金屬氧化物和/或有機(jī)材料。金屬/金屬氧化物的示例包括，但是不限于鋁、銀、鉻、鎢、錫、鎳、鈦、鈷、鋅、金、銅、鎢、鉬、鉛和前述金屬的氧化物。有機(jī)材料可包括光合材料。有機(jī)材料的示例包括由(甲基)丙烯酸酯單體或者低聚物制成的聚合物，例如，由丙烯醛基(甲基)丙烯酸酯低聚物、酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯低聚物、氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等制成的聚合物，或者由兩種或者兩種以上上述物質(zhì)的混合物制成的聚合物。另外，轉(zhuǎn)化層602還可包含其它添加物比如碳黑、石墨或者紅外染料等。
光熱轉(zhuǎn)化層602的厚度可根據(jù)吸光材料和制造方法而改變。例如，當(dāng)采用真空沉積法、激光束沉積法或者濺射法時，轉(zhuǎn)化層可具有大約100至大約5000的厚度。在另一實施例中，當(dāng)采用擠壓涂覆法、照相凹板式涂敷法、旋涂法和刮涂法時，轉(zhuǎn)化層可具有大約0.1μm至大約2μm的厚度。
中間層603起到保護(hù)光熱轉(zhuǎn)化層602的作用。在一個實施例中，中間層603具有高的耐熱性。中間層603可由有機(jī)材料或者無機(jī)材料例如聚酰亞胺制成。中間層603的厚度在大約1μm和大約1.5μm之間。在某些實施例中，可省略中間器件。
可轉(zhuǎn)印層604是將被轉(zhuǎn)印到中間器件上的層?？赊D(zhuǎn)印層604可由有機(jī)材料形成。在電子器件為有機(jī)發(fā)光器件的一個實施例中，所述材料可為有機(jī)發(fā)光材料。然而，所述材料也可為用于形成有機(jī)發(fā)光器件的其它有機(jī)元件的其它有機(jī)材料。所述其它元件包括但是不限于空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、電子注入層(EIL)和電子傳輸層(ETL)，。在其它電子器件中，適于形成目標(biāo)組件的任何材料都可用作可轉(zhuǎn)印層的材料?？赊D(zhuǎn)印層604的厚度在大約200和大約1,000之間?？刹捎萌魏魏线m的方法，例如擠壓涂覆法、照相凹板式涂敷法、旋涂法、刮涂法、真空沉積或者化學(xué)氣相沉積(CVD)來形成可轉(zhuǎn)印層604。
緩沖層(未示出)用來改進(jìn)可轉(zhuǎn)印層604的轉(zhuǎn)印性質(zhì)。緩沖層可包含金屬氧化物、金屬硫化物、非金屬無機(jī)化合物和有機(jī)材料中的一種或者多種。無機(jī)化合物的示例包括Al和Au。有機(jī)材料的示例包括聚酰亞胺。
參照圖6A，光熱轉(zhuǎn)化層602包含磁性材料。例如，光熱轉(zhuǎn)化層602可包含永磁體和/或電磁體。在其它實施例中，轉(zhuǎn)化層602可包含磁性可吸引材料。磁性材料可具有如上對于中間器件的所述的各種結(jié)構(gòu)。在其它實施例中，磁性材料可被埋入底基板601或者中間層603中。在某些實施例中，磁性材料可被埋入底基板601、光熱轉(zhuǎn)化層602和中間層603中的至少兩個中。在其它實施例中，磁性材料可僅被埋入層601至603中的一個或多個中的特定部分中，而不是埋入整個層中。例如，層601至603中的一個或多個可僅在可轉(zhuǎn)印層將被轉(zhuǎn)印到中間器件的部分下面包含磁性材料。
參照圖6B和圖6C，膜供體器件600B和600C包括磁性層605。磁性層605包含磁性材料例如永磁體、電磁體和/或磁性可吸引材料。磁性材料可具有如上對于中間器件的所述的各種結(jié)構(gòu)。
在圖6B中，膜供體器件600B包括位于底基板601和光熱轉(zhuǎn)化層602之間的磁性層605。在圖6C中，膜供體器件600C包括位于光熱轉(zhuǎn)化層602和中間層603之間的磁性層605。在另一實施例中，膜供體器件可包括位于中間層603和可轉(zhuǎn)印層604之間的磁性層。在又一實施例中，膜供體器件可包括位于底基板601的底表面上的磁性層，該磁性層背離光轉(zhuǎn)換層602。在一些實施例中，膜供體器件可具有位于層601至604中的兩個連續(xù)層之間的兩個或多個磁性層。在這種實施例中，磁性材料還可埋入底基板601、光熱轉(zhuǎn)化層602和中間層603中的至少一個中。技術(shù)人員應(yīng)該理解，磁性層的構(gòu)造和組合可根據(jù)膜供體器件的設(shè)計而改變。
在另一實施例中，可轉(zhuǎn)印層上方的磁性材料可位于曬版器件中。圖7示出了曬版器件230的一個實施例。示出的曬版器件230包含埋入曬版器件中的磁性材料。磁性材料可為如上對于中間器件的所述的永磁體或者電磁體。在其它實施例中，磁性材料可為磁性可吸引材料，如上所述。
在一些實施例中，曬版器件230可包括單獨(dú)磁性層。磁性層包含如上對于中間器件的所述的磁性材料。磁性層可附于曬版器件230的頂面和底面中的至少一個上。在另一實施例中，磁性層可被埋入曬版器件230中。在這些實施例中，所述層被圖案化，以具有與曬版器件的開口對應(yīng)的開口。曬版器件和磁性層的開口使得激光束能夠被導(dǎo)到膜供體器件241的部分上。這種構(gòu)造將可轉(zhuǎn)印膜選擇性地轉(zhuǎn)印到中間器件250上。在另一實施例中，曬版器件本身可由磁性材料形成。在所有的前述實施例中，曬版器件包含的磁性材料的量足以提供用來將膜供體器件壓向中間器件的磁力。
激光誘導(dǎo)熱成像工藝根據(jù)實施例的激光誘導(dǎo)熱成像(LITI)工藝采用磁力來提供膜供體器件和中間器件之間的緊密接觸。圖8是示出LITI工藝的一個實施例的流程圖。
首先，在步驟810中，將中間器件250放置在基底支撐件260上。在該步驟中，中間器件250可通過任何適合的移動裝置(例如機(jī)器人裝置)移動。接著，在步驟820中，將膜供體器件241放置在中間器件250上方。首先，膜供體器件241以其可轉(zhuǎn)印層朝下的方式與中間器件250在垂直方向上對齊。接著，膜供體器件241向下移動到中間器件250上。可轉(zhuǎn)印層的至少一部分接觸中間器件250。與步驟810相似，可通過移動裝置來移動膜供體器件241。
在步驟830中，提供磁力以將膜供體器件241壓向中間器件250?？赏ㄟ^如上所述的位于LITI組件中的兩個組件中的磁性材料來產(chǎn)生磁力，在這兩個組件中，一個位于可轉(zhuǎn)印層上方，另一個位于可轉(zhuǎn)印層將要轉(zhuǎn)印到其上的表面的下面。在一些實施例中，兩個LITI組件中的一個可包含磁體，而另一個可包含不是磁體的磁性可吸引材料。在其它實施例中，兩個LITI組件均可包含磁體。磁體可包括永磁體和/或電磁體。在磁體包括電磁體的一個實施例中，可根據(jù)LITI工藝的需要選擇時間來產(chǎn)生磁力。在一些實施例中，包含磁體的組件也可包含磁性可吸引材料。
在該步驟中，磁力使得膜供體器件241推向中間器件250，這使得可轉(zhuǎn)印層更緊密地接觸將被轉(zhuǎn)印可轉(zhuǎn)印層的表面。在該工藝中，可去除膜供體器件241和中間器件250之間所有的或者至少一些氣隙或者氣泡。該步驟便于將可轉(zhuǎn)印層轉(zhuǎn)印到中間器件250上。
在步驟840中，激光照射到膜供體器件241上。激光提供將可轉(zhuǎn)印層轉(zhuǎn)印到中間器件250上所需的熱能。在該步驟中，激光振蕩器220被激活，以將激光照射到膜供體器件241的頂面上。在采用具有開口的曬版器件230的一個實施例中，激光穿過開口，到達(dá)膜供體器件241的頂面。在這個工藝中，激光被導(dǎo)向膜供體器件241的選擇區(qū)域。激光穿過底基板到達(dá)膜供體器件241的光熱轉(zhuǎn)化層。光熱轉(zhuǎn)化層將光能轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生熱。所述熱被傳遞到可轉(zhuǎn)印層的選擇部分。采用這種工藝，從膜供體器件241釋放了部分可轉(zhuǎn)印層，并且這部分可轉(zhuǎn)印層被轉(zhuǎn)印到中間器件250。在不采用曬版器件的另一實施例中，激光選擇性地照射在膜供體器件241的頂面的特定部分上。
隨后，在步驟850中，從中間器件250上方去除膜供體器件241，將部分可轉(zhuǎn)印層留在中間器件250的頂面上?？衫门c在步驟820中使用的移動裝置相同的裝置來移走膜供體器件241。
參照圖9A至圖9F，中間器件250被引入到轉(zhuǎn)移腔體900中。將中間器件250放置在轉(zhuǎn)移腔體900中的機(jī)器臂920的末端執(zhí)行器910上。隨后，中間器件250被傳輸?shù)絃ITI腔體210中，如圖9B中所示。接著，將中間器件250放置在基底支撐件260上，如圖9C中所示。
接著，將膜供體器件241放置在末端執(zhí)行器910上，如圖9C中所示。隨后，將膜供體器件241引入LITI腔體210中，如圖9D中所示。膜供體器件241與中間器件250在垂直方向上對齊。接著，將膜供體器件241向下移動到中間器件250上，如圖9E中所示。然后從LITI腔體210收回末端執(zhí)行器910。隨后，關(guān)閉閘閥930，以提供密閉的反應(yīng)室。在一個實施例中，在這些步驟中，在整個轉(zhuǎn)移腔體和LITI腔體中，可保持真空氣氛。
可選地，曬版器件可設(shè)置在膜供體器件上方。在圖9F中，曬版器件230向下移動到膜供體器件241上方。曬版器件230在膜供體器件241上方提供重力。曬版器件230可有助于膜供體器件241和中間器件250之間的緊密接觸。在其它實施例中，可省略曬版器件。
接著，提供磁力，以使中間器件和膜供體器件之間緊密接觸?？赏ㄟ^位于LITI裝置組件中的兩個組件中的磁性材料來產(chǎn)生磁力，在兩個組件中，一個位于可轉(zhuǎn)印層下面，另一個位于可轉(zhuǎn)印層上方，如上所述。技術(shù)人員應(yīng)該理解，可根據(jù)LITI裝置的設(shè)計來在一些其它組件中設(shè)置磁性材料。在所有的前述實施例中，在中間器件和膜供體器件之間施加足夠強(qiáng)度的磁力，以使在中間器件和膜供體器件之間的接觸沒有氣隙或氣泡。磁性材料的位置和構(gòu)造的細(xì)節(jié)如上對于LITI裝置的所述位置和構(gòu)造。
圖10A至圖10D是示出可轉(zhuǎn)印層是如何轉(zhuǎn)印到中間器件上的剖視圖。示出的中間器件是局部構(gòu)造好的有機(jī)發(fā)光器件400。在示出的實施例中，磁性材料位于中間器件和膜供體器件中。在其它實施例中，磁性材料可設(shè)置在LITI裝置的其它組件中，如上所述。
參照圖10A，中間器件400包括薄膜晶體管(TFT)結(jié)構(gòu)411、磁性層410、電極420和像素分隔層430。電極420的一部分412通過像素分隔層430暴露。有機(jī)層將形成在暴露部分412上，從后面的描述中將更好地理解。
接著，如圖10B中所示，將膜供體器件600放置在中間器件400上方。膜供體器件600包括如相對于圖6B所述的底基板601、磁性層605、光熱轉(zhuǎn)化層602、中間層603和可轉(zhuǎn)印層604?？赊D(zhuǎn)印層604至少部分地接觸像素分隔層430的頂面，如圖10B中所示。在這個步驟中，在膜供體器件600和中間器件400之間施加磁力。
接著，激光照射到膜供體器件600的選擇部分上。選擇部分位于電極420的暴露部分412上方。激光穿過底基板和磁性層605，到達(dá)光熱轉(zhuǎn)化層602。光熱轉(zhuǎn)化層602將光能轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生熱。所述熱通過中間層603被傳遞到可轉(zhuǎn)印層604。
接著，基于接收的熱，可轉(zhuǎn)印層604的一部分從膜供體器件600脫層，并開始接觸電極420的暴露部分412，如圖10C中所示。在示出的實施例中，轉(zhuǎn)化層602、中間層603和可轉(zhuǎn)印層604的一部分與磁性層605分開。在其它實施例中，可以僅僅可轉(zhuǎn)印層604與膜供體器件600分開。
隨后，如圖10D中所示，從中間器件400上方去除膜供體器件600。這個步驟之后，僅可轉(zhuǎn)印層的一部分604a留在中間器件400上。
在上述實施例中，利用磁力來提供膜供體器件和中間器件之間的緊密接觸。與抽氣不同，這種結(jié)構(gòu)不需要LITI腔體中的氣壓。因此，可以在真空氣氛中執(zhí)行LITI工藝。由于LITI工藝之前進(jìn)行或隨后進(jìn)行的工藝通常也在真空氣氛中進(jìn)行，所以可以執(zhí)行LITI工藝而在整個工藝中不破壞真空?？梢詮某练e空穴注入層(HIL)的工藝到沉積第二電極層的工藝中保持真空氛圍。另外，LITI工藝減少了供體膜和中間器件之間的雜質(zhì)或間隙的出現(xiàn)。這提高了所得電子器件的壽命、產(chǎn)量和可靠性。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的各種實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對這些實施例作改變。
權(quán)利要求
1.一種用于激光誘導(dǎo)熱成像的裝置，包括基底支撐件，構(gòu)造成支撐中間電子器件和膜供體器件；激光源；曬版器件，位于所述基底支撐件和所述激光源之間，所述曬版器件在第一位置和第二位置之間相對于所述基底支撐件是可移動的，所述第一位置距離所述基底支撐件第一距離，所述第二位置距離所述基底支撐件第二距離，所述第二距離大于所述第一距離，所述曬版器件被構(gòu)造成在所述第一位置附近將所述膜供體器件壓向所述中間器件，所述曬版器件包含從由永磁體和電磁體組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電磁體與外部電源電連接，并被構(gòu)造成被有選擇性地勵磁。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述至少一種磁性材料包括從由板、片、塊、桿和顆粒組成的組中選擇的一個或多個形式。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述曬版器件包括磁性部分和非磁性部分，其中，所述磁性部分包含至少一種磁性材料。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述磁性部分通常被布置成比所述非磁性部分更靠近所述基底支撐件。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述基底支撐件包含從由永磁體、電磁體和磁性可吸引材料組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括中間器件，包括接收表面，并被放置在所述基底支撐件的上方；膜供體器件，包括可轉(zhuǎn)印膜層，并被放置在所述中間器件的上方。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，布置所述中間器件和所述膜供體器件，使得所述接收表面和所述可轉(zhuǎn)印膜層接觸。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，在所述接收表面和所述可轉(zhuǎn)印膜層之間基本上沒有氣泡。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述膜供體器件還包括光熱轉(zhuǎn)化層。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述膜供體器件不包括含有永磁體或電磁體的磁性層。
12.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述中間電子器件包含從由永磁體、電磁體和磁性可吸引材料組成的組中選擇的至少一種磁性材料。
13.一種利用權(quán)利要求1的裝置來制造電子器件的方法，所述方法包括將中間器件放置在所述基底支撐件上，所述中間器件包括第一表面和第二表面，所述第一表面面對所述曬版器件，所述第二表面接觸所述基底支撐件；將膜供體器件放置在所述中間器件的第一表面上，所述膜供體器件包括第三表面和第四表面，所述第三表面面對所述曬版器件，所述第四表面面對所述基底支撐件；移動所述曬版器件以使其接觸所述膜供體器件的第三表面，使得所述膜供體器件的第四表面接觸所述中間器件的第一表面；將所述膜供體器件壓向所述中間器件。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述曬版器件包括開口，其中，所述方法還包括將激光束通過所述曬版器件的開口照射到所述膜供體器件上。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，在真空氣氛下執(zhí)行所述方法。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述曬版器件包含電磁體，其中，引發(fā)所述磁力包括激勵所述電磁體。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，擠壓所述膜供體器件包括將所述曬版器件的重力施加到所述膜供體器件。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，擠壓所述膜供體器件還包括使得所述至少一種磁性材料與在所述中間器件的第一表面下面的磁體或磁性可吸引材料相互發(fā)生磁力作用。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述中間器件包含所述磁體或磁性可吸引材料。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述基底支撐件包含所述磁體或磁性可吸引材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光誘導(dǎo)熱成像(LITI)裝置及使用該LITI裝置制造電子器件的方法。LITI裝置包括腔體、基底支撐件、曬版器件和激光源或振蕩器。LITI裝置將可轉(zhuǎn)印層從膜供體器件轉(zhuǎn)印到中間電子器件的表面上。LITI裝置利用磁力來提供可轉(zhuǎn)印層和中間器件表面之間的緊密接觸。在LITI裝置的彼此分隔地置于可轉(zhuǎn)印層和中間器件表面之間的兩個組件中形成的磁性材料產(chǎn)生磁力。磁體或磁性材料形成在下面的LITI裝置的兩個組件中1)中間器件和膜供體器件；2)中間器件和曬版器件；3)基底支撐件和膜供體器件；4)基底支撐件和曬版器件。
文檔編號H01L51/56GK1966279SQ20061014655
公開日2007年5月23日 申請日期2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月16日
發(fā)明者魯碩原, 金茂顯, 成鎮(zhèn)旭, 李相奉, 金善浩 申請人:三星Sdi株式會社