專利名稱:有機發(fā)光顯示設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子設備的生產,更具體地講,本發(fā)明涉及利用激光誘導熱成像(LITI)技術在電子設備中形成有機材料層。
背景技術:
有些電子設備包括有機層。例如,有機發(fā)光設備(OLED)包括各種有機層。已經采用了各種方法來形成這種有機層。例如,這些方法包括沉積法、噴墨法和激光誘導熱成像(LITI)法。
在LITI方法中,利用膜供體裝置來提供可轉印層。所述膜供體裝置位于半成品電子設備(中間設備)上,使得可轉印層接觸中間設備的表面(接收表面),可轉印層將被轉印到該表面上。接著,激光束被施加到供體裝置的選擇區(qū)域上,這使得在供體裝置的選擇區(qū)域中產生熱。所述熱導致可轉印層的期望部分脫層。當去除供體裝置時,可轉印層的脫層部分保留在中間設備的表面上。
傳統(tǒng)的LITI裝置利用吸力使得在該工藝中可轉印層接觸并保持接觸中間設備的表面。圖1是LITI裝置100的剖視圖。LITI裝置100包括室110、基底支撐物120和激光源或者振蕩器130。基底支撐物120包括中間設備容納溝槽121,以將中間電子設備140容納在其中;供體裝置容納溝槽123,以將膜供體裝置150容納在其中。
為了精確度高并且缺陷少地將有機材料部分轉印到中間設備上,在可轉印層和接收表面之間需要緊密接觸。LITI裝置100包括抽氣裝置,以形成這種緊密接觸。抽氣裝置包括管161、163和真空泵P。通過管161的抽氣使得并保持設置在溝槽121中的中間設備(未示出)向下。通過管163的抽氣使得并保持設置在溝槽123中的供體裝置(未示出)向下并且與中間設備接觸。為了執(zhí)行這些抽氣過程,在室中需要空氣或者其它氣體介質。
然而,LITI工藝之前進行的工藝或者后續(xù)進行的工藝通常在真空氣氛中完成。因此,利用上面所述的抽氣的LITI工藝必須破壞前面和后續(xù)工藝之間的真空。
在這部分中的討論是為了提供相關技術的背景信息,而不構成現(xiàn)有技術的陳述。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一方面提供了一種包括顯示器的電子設備。所述設備包括基底;顯示像素陣列,形成在所述基底上方,所述陣列包括有機材料層;磁層,包含磁體,其中,所述磁層位于所述基底和所述有機材料層之間,或者所述基底位于所述有機材料層和所述磁層之間。
所述磁體可包含從由電磁體和永磁體組成的組中選擇的至少一種。所述顯示像素陣列可包括位于所述有機材料層和所述基底之間的多個薄膜晶體管,所述磁層可位于所述多個薄膜晶體管和所述基底之間。所述磁層可與所述有機材料層基本平行。
所述磁層還可包含多個磁體,所述磁體基本分布在整個所述磁層中。所述多個磁體可基本均勻地分布在所述磁層中。所述磁層可與所述有機材料層的基本上整個部分疊置。所述磁體可包含從由螺線管和環(huán)形線圈組成的組中選擇的電磁體。
所述基底可包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)。所述陣列可形成在所述基底的所述顯示區(qū)上。所述磁體可包含電磁體,所述設備還可包括從所述電磁體向所述非顯示區(qū)的位置延伸的電連接。
所述磁體可包括從由鋁鎳鈷磁體、鐵氧體磁鐵、稀土磁體、橡膠磁體、塑料磁體組成的組中選擇的永磁體。所述磁體可包括從由板、片、棒和顆粒組成的組中選擇的一種或一種以上形狀。所述磁體可被構造用來感應穿過所述有機材料層的磁場。所述磁體可為足夠的量,以產生從大約5mG(高斯)至大約50mG(高斯)的磁場。所述電子設備可包括有機發(fā)光顯示設備。
本發(fā)明的另一方面提供了一種包括顯示器的電子設備,所述設備包括基底;顯示像素陣列,形成在所述基底上方,所述陣列包括有機材料層;裝置,用于感應穿過所述有機材料層的電場。
所述裝置可包括由Fe、Ni、Cr、Fe2O3、Fe3O4、CoFe2O4以及兩種或兩種以上上述物質的合金組成的組中選擇的一種或多種材料。所述裝置可包括從由板、片、棒和顆粒組成的組中選擇的一種或多種形狀。所述裝置可位于所述有機材料層和所述基底之間。所述裝置可位于所述基底下面。所述電子設備可包括有機發(fā)光顯示設備。
從結合附圖進行的下面的描述中,本發(fā)明的方面和優(yōu)點將變得清楚和更容易理解。
圖1示出了激光誘導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)明實施例的半成品電子設備的示意性剖視圖。
圖4C示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的半成品電子設備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物的示意性透視圖。
圖5B示出了沿著線I-I′截取的圖5A的基底支撐物的示意性剖視圖。
圖6A至圖6C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的供體裝置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(contact frame)的示意性剖視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導熱成像方法的流程圖。
圖9A至圖9F示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導熱成像方法。
圖10A至圖10D示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光誘導熱成像方法。
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剖視圖。
具體實施例方式
將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的各種實施例。在圖中,相同的標號表示相同或者功能相似的部分或元件。
激光誘導熱成像裝置在實施例中,LITI裝置利用磁力來提供膜供體裝置和中間設備之間的緊密接觸。與圖1中的LITI裝置的抽氣不同,磁力不需要室中的氣體或者流體。在實施例中,利用磁力的膜供體裝置和中間設備的接觸可以在真空或者非真空中進行。
圖2示出了根據(jù)一個實施例的LITI裝置200。示出的LITI裝置包括室210、基底支撐物260、曬版器件230和激光源或者振蕩器220。室210提供用于用膜供體裝置241處理中間(或者半成品)電子設備250的空間。構造基底支撐物260來支撐中間設備250和膜供體裝置241。曬版器件230可移動地連接到室210,用來在膜供體裝置241上方提供向下的重力。在一些實施例中,可省略曬版器件230。膜供體裝置241包括可轉印層(未示出)。通過激光,可轉印層將被轉印到中間設備上。激光振蕩器220位于曬版器件230上方。構造激光振蕩器220,以穿過曬版器件230向膜供體裝置241上照射激光。
在一個實施例中,LITI裝置200如下操作。首先,中間設備250被引入室210中并且放置在基底支撐物260上。接著,膜供體裝置241被放置在中間設備250上方。膜供體裝置241與中間設備250開始至少部分地接觸。利用磁力,膜供體裝置241壓向中間設備250。在這個步驟期間,可轉印層與中間設備緊密接觸。激活激光振蕩器220,以向膜供體裝置241上照射激光。隨后,可轉印層從膜供體裝置241被轉印到中間設備250上。
圖3示出了LITI裝置200的示意性分解圖。室210用虛線示出。在示出的實施例中,激光振蕩器220、曬版器件230和基底支撐物260在垂直方向上對齊。在LITI工藝期間,中間設備250位于基底支撐物260上,膜供體裝置241位于中間設備250上方。在其它實施例中,上述組件可具有不同的布置,例如,翻轉的構造。在一些實施例中,基底支撐物可被構造為從頂部支持中間設備。這種基底支撐物可被表示為基底固定器。
室210提供LITI工藝所需的反應空間。室可為可以在其中完成LITI工藝的任何適合的封閉空間。室210容納曬版器件230和基底支撐物260。室也包括用于引入或者移去中間設備250和膜供體裝置241的通道。在一個實施例中,室210可被構造用來提供真空氣氛。
在示出的實施例中,激光振蕩器220在曬版器件230上方位于室210的頂部中心部分,但是不限于此。激光振蕩器220被構造用來向膜供體裝置241上照射激光束。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可為CW ND:YAG激光(1604nm)。激光振蕩器220具有兩個檢流計掃描儀221、222。激光振蕩器220還具有掃描透鏡223和柱面透鏡224。技術人員將理解的是,可以采用各種類型的激光振蕩器來提供用于膜供體裝置的激光。
在示出的實施例中,曬版器件230位于基底支撐物260的上方,但是不限于此。曬版器件230通過傳動單元231可移動地連接到室210的頂部中心部分。曬版器件230具有被構造用來在膜供體裝置241上方提供重力的接觸板232。接觸板232被圖案化,以暴露下面的膜供體裝置241的部分,同時阻擋其它部分。為了暴露部分膜供體裝置241,接觸板232包括多個開口233。開口233使得激光束被引導向部分膜供體裝置241。這種結構使得部分可轉印層轉印到中間設備250上,如后面將詳細描述。在一些實施例中,LITI裝置可沒有曬版器件。
在示出的實施例中,基底支撐物260位于反應室210的底部,但是不限于此。示出的基底支撐物260具有凹槽263,以容納中間設備250?;字挝?60還支撐膜供體裝置241。另外,基底支撐物260容納下面的基底提升件265和膜供體提升件266?;字挝?60具有通孔261和262,通過通孔261和262,基底提升件265和膜供體提升件266在豎直方向上移動。
在LITI工藝期間,中間設備250位于基底支撐物260上。術語“中間設備”表示任何具有利用LITI工藝來形成有機材料的表面的設備。通常,這種設備是半成品電子設備。在一個實施例中,中間設備250是半成品有機發(fā)光設備。中間設備250包括可轉印層將被轉印到其上的表面。
在LITI工藝期間,膜供體裝置241位于中間設備250上方。在一個實施例中,膜供體裝置241包括底部基底、光熱轉換層和可轉印層,這些將在后面作進一步描述。示出的膜供體裝置241還包括圍繞膜供體裝置241的膜供體裝置座240。在LITI工藝期間,可轉印層被布置為面向中間層的表面。
圖3中的LITI裝置200利用磁力來提供膜供體裝置241和中間設備250之間的緊密接觸。所述磁力保持膜供體裝置241和中間設備250以緊密接觸,在膜供體裝置241和中間設備250之間基本上沒有氣隙或氣泡。
在一個實施例中,可通過兩個或兩個以上分開的磁性材料來產生磁力。所述磁性材料產生從大約5毫高斯至大約50毫高斯的磁場。在實施例中,磁性材料形成在LITI系統(tǒng)的可轉印層和表面(可轉印層將被轉印到該表面上)位于其間的分開的兩個組件中,即,一個磁性材料位于可轉印層上方,另一個磁性材料位于表面下方。這里,術語“組件”表示在LITI工藝中使用的部件和裝置,其包括中間設備250、膜供體裝置241、曬版器件230和基底支撐物260。在實施例中,磁體或者磁性材料形成在LITI裝置的兩個下面的組件中,但是不限于1)中間設備250和膜供體裝置241;2)中間設備250和曬版器件230;3)基底支撐物260和膜供體裝置241;或者4)基底支撐物260和曬版器件230。
可選地,磁性材料可設置在LITI裝置的組件的下述組合之一中5)基底支撐物260、中間設備250和曬版器件230;6)基底支撐物260、中間設備250和膜供體裝置241;7)基底支撐物260、膜供體裝置241和曬版器件230;或者8)中間設備250、膜供體裝置241和曬版器件230。在又一實施例中,磁性材料可設置在9)基底支撐物260、中間設備250、膜供體裝置241和曬版器件230中。技術人員將理解的是,根據(jù)LITI裝置的設計,磁性材料可設置在一些其它組件中。
位于一對組件中的磁性材料被構造為彼此吸引,使得膜供體裝置241和中間設備250在可轉印層和表面之間形成緊密接觸,其中,可轉印層將被轉印到該表面上。如這里使用的術語“磁性材料”表示磁體或者吸磁材料。除非另外指出,否則“磁體”可通常表示永磁體或者電磁體。如這里使用的術語“吸磁材料”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組件中的一個可包含磁體,而另一個可包含不是磁體的吸磁材料。在其它實施例中,兩個LITI組件都可包含磁體。在一些實施例中,包含磁體的組件可以包含吸磁材料。在所有實施例中,所述組件包含大量的磁性材料,以產生足夠的磁力來提供膜供體裝置241和中間設備250之間的緊密接觸。
與吸力不同,磁力可以在真空氣氛中產生。因此,在一些實施例中,LITI工藝可以利用膜供體裝置241和中間設備250之間的磁感應接觸在真空中進行,而不破壞真空。另外,在其它實施例中,磁力裝置也可以與抽氣裝置一起使用來改進LITI工藝。將在后面詳細描述在每個組件中的磁體或者吸磁材料的位置和結構。
在一個實施例中,可轉印層下面的磁性材料位于中間設備250中。圖4A和圖4B示出了中間設備400A和400B的實施例的剖視圖。示出的中間設備400A和400B是半成品有機發(fā)光設備(OLED)。中間設備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和像素分隔墻430。薄膜晶體管440包括絕緣層403和404、半導體層405、源極406、漏極407和柵極408。像素分隔墻430形成在鈍化層409和部分電極420的上方,暴露電極420的頂部表面的相當大的部分。電極420將作為有機發(fā)光二極管的陰極或者陽極??赊D印層將形成在電極420的暴露的頂部表面上方。
在圖4A中,磁層410a附于基底401的底部表面上。在圖4B中示出的另一個實施例中,磁層410b位于基底401和緩沖層402之間。磁層410a和410b包括將在下面詳細描述的磁性材料。在一個實施例中,磁層410a或者410b具有大約5,000和大約10,000之間的厚度。
在一些實施例中,根據(jù)設備的設計,中間設備可包含埋入電極420下面的任何組件中的磁性材料,例如,埋入基底401、緩沖層402、絕緣層403和404和/或鈍化層409中的磁性材料。在任何情況下,中間設備包含的磁性材料的量足以使膜供體裝置層和中間設備之間緊密接觸。
在又一實施例中,中間設備可包含位于中間設備的特定區(qū)域中的磁性材料帶。圖4C示出了中間設備400C的一個實施例的俯視平面圖。示出的設備是半成品有機發(fā)光設備400C。設備400C包括顯示區(qū)460、數(shù)據(jù)驅動器430、掃描驅動器440和電源連接器415、420。顯示區(qū)460包括矩陣形式的多個像素470。示出的設備400C包括磁性材料帶450a和450b。在示出的實施例中,帶450a位于顯示區(qū)460外面的周圍區(qū)域中。另外,帶450b形成在顯示區(qū)460中。帶450b基本上彼此平行。在其它實施例中,磁性材料帶形成在像素區(qū)中,而不在周圍區(qū)域中。本領域技術人員將理解的是,可使用帶的各種其它結構來提供磁力。
在一個實施例中,磁性材料可為包括永磁體或電磁體的磁體。永磁體可為鋁鎳鈷磁體、鐵氧體磁鐵、稀土磁體、橡膠磁性或者塑料磁鐵。永磁體可采用從板、塊、片、棒和顆粒中選擇的至少一種形式。在一個實施例中,永磁體可為納米尺寸的磁性顆粒、板、塊、片或者棒。利用旋涂、電子束沉積或者噴墨沉積,這種納米尺寸的顆粒可被沉積在中間設備的組件的表面上。在其它實施例中,所述板、塊、片、棒或者顆粒可大于納米尺寸。
永磁體可基本均勻地分布在磁層410a或410b中。在其它實施例中,磁層410a或410b可僅在可轉印層將被轉印到其上的區(qū)域中具有永磁體部分。在又一實施例中,磁層可為由永磁體形成的單一板。
在另一實施例中,磁性材料可為電磁體。電磁體可具有從螺線管和環(huán)形線圈中選擇的至少一種形式。螺線管表示形成直管形狀的線圈。環(huán)形線圈表示形成環(huán)形形狀的線圈。通常,環(huán)形線圈是彎曲成端部結合的螺線管。在一些實施例中,螺線管或者環(huán)形線圈可包括線圈中的順磁體或者鐵磁體材料(例如,鐵)的磁芯。因為電磁體需要將被磁化的電流,所以電磁體通過導線被連接到外部電源。在一個實施例中,中間設備的非顯示區(qū)可包括被電連接到指定給電磁體的一個或多個電極。構造電極,以接收來自外部電源的電源。另外,電極通過導線被連接到電磁體。在實施例中,電極可形成在包含電磁體的設備或者主體的外表面上,從而電連接到外部電源。在其它實施例中,電極可突出到包含電磁體的設備或者主體外。在由中間設備形成的成品電子設備中,電極可為無源的并且埋入介電材料中。與永磁體相似,根據(jù)中間設備的設計,電磁體可基本上均勻地或者不均勻地分布。
在又一實施例中,磁性材料可為吸磁材料,而不是磁體。吸磁材料的示例包括Fe、Ni、Cr、Fe2O3、Fe3O4、CoFe2O4、MnFeO4、它們的合金以及兩種或兩種以上的上述材料的混合物,但是不限于此。吸磁材料的其它示例還可包括塑料磁性材料和陶瓷磁性材料。與永磁體相似,吸磁材料可為從板、塊、片、棒和顆粒中選擇的至少一種形式。這些可為納米尺寸的顆粒或者更大的顆粒。吸磁材料可均勻地分布在磁層410中。在其它實施例中,磁層410可僅在可轉印層將被轉印到其上的區(qū)域中具有吸磁材料。在又一實施例中,磁層可為由吸磁材料形成的單一板。
在另一實施例中,可轉印層下面的磁性材料可位于基底支撐物中。圖5A和圖5B示出了包含磁性材料的基底支撐物260的一個實施例。示出的基底支撐物260包含位于用來容納中間設備的凹槽下面的區(qū)域263(用虛線表示)中的電磁體264。示出的電磁體264在豎直方向上排列。然而,根據(jù)基底支撐物的設計,電磁體可以以各種其它結構布置。電磁體還可以具有如上對于中間設備所述的各種形狀和結構。在一些實施例中,磁性材料可為如上對于中間設備所述的永磁體或者吸磁材料。
在一個實施例中,可轉印層上方的磁性材料可位于膜供體裝置中。圖6A至圖6C是根據(jù)實施例的膜供體裝置600A至600C的局部剖視圖。膜供體裝置600A至600C中的每個包括底部基底601;光熱轉換層602,在底部基底601上面;中間層603,在光熱轉換層602上面;可轉印層604,在中間層603上面??蛇x地,膜供體裝置可包括中間層603和可轉印層604之間的緩沖層(未示出)。
底部基底601用來提供具有膜結構的膜供體裝置。底部基底601可由透明聚合物制成。透明聚合物的示例包括聚酯、對苯二甲酸鹽、聚丙烯(polyacryl)、聚環(huán)氧樹脂、聚乙烯和聚苯乙烯,但不限于此。底部基底601具有在大約10μm和大約500μm之間的厚度,可選地在大約100μm和大約400μm之間。
構造光熱轉換層602,以吸收激光并且將激光轉換為熱。轉換層602包含吸光材料。吸光材料可以具有大約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/或有機材料。金屬/金屬氧化物的示例包括鋁、銀、鉻、鎢、錫、鎳、鈦、鈷、鋅、金、銅、鉬、鉛和前述金屬的氧化物,但是不限于此。有機材料可包括光合材料。有機材料的示例包括由(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的上述物質的混合物制成的聚合物。另外,轉換層602還可包含比如碳黑、石墨或者紅外染料等其它添加物。
光熱轉換層602的厚度可根據(jù)吸光材料和制造方法而改變。例如,當采用真空沉積法、激光束沉積法或者濺射法時,轉換層可具有大約100至大約5000的厚度。在另一實施例中,當采用擠壓涂覆法、照相凹板式涂敷法、旋涂法和刮涂法時,轉換層可具有大約0.1μm至大約2μm的厚度。
中間層603起到保護光熱轉換層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可由有機材料或者無機材料例如聚酰亞胺聚合物制成。中間層603具有在大約1μm和大約1.5μm之間的厚度。在一些實施例中,可省略中間設備。
可轉印層604是將被轉印到中間設備上的層??赊D印層604可由有機材料形成。在電子設備為有機發(fā)光設備的一個實施例中,所述材料可為有機發(fā)光材料。然而,所述材料也可為用于形成有機發(fā)光設備的其它有機元件的其它有機材料。所述其它元件包括空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、電子注入層(EIL)和電子傳輸層(ETL),但是不限于此。在其它電子設備中,適于形成目標組件的任何材料都可用作可轉印層的材料??赊D印層604具有大約200至和大約1,000之間的厚度。可采用任何合適的方法,例如擠壓涂覆法、照相凹板式涂敷法、旋涂法、刮涂法、真空沉積或者化學氣相沉積(CVD)來形成可轉印層604。
緩沖層(未示出)用來改進可轉印層604的轉印性質。緩沖層可包含金屬氧化物、金屬硫化物、非金屬無機化合物和有機材料中的一種或者一種以上。無機化合物的示例包括Al和Au。有機材料的示例包括聚酰亞胺聚合物。
參照圖6A,光熱轉換層602包含磁性材料。例如,光熱轉換層602可包含永磁體和/或電磁體。在其它實施例中,轉換層602可包含吸磁材料。磁性材料可具有如上對于中間設備所述的各種結構。在其它實施例中,磁性材料可被埋入底部基底601或者中間層603中。在一些實施例中,磁性材料可被埋入底部基底601、光熱轉換層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印層將被轉印到中間設備的部分下面包含磁性材料。
參照圖6B和圖6C,膜供體裝置600B和600C包括磁層605。磁層605包含磁性材料例如永磁體、電磁體和/或吸磁材料。磁性材料可具有如上對于中間設備所述的各種結構。
在圖6B中,膜供體裝置600B包括位于底部基底601和光熱轉換層602之間的磁層605。在圖6C中,膜供體裝置600C包括位于光熱轉換層602和中間層603之間的磁層605。在另一實施例中,膜供體裝置可包括位于中間層603和可轉印層604之間的磁層。在又一實施例中,膜供體裝置可包括位于底部基底601的底部表面上的磁層,該磁層背離光轉換層602。在一些實施例中,膜供體裝置可具有位于層601至604中的兩個連續(xù)層之間的兩個或兩個以上磁層。在這種實施例中,磁性材料還可埋入底部基底601、光熱轉換層602和中間層中的至少一個中。本領域技術人員將理解的是,磁層的結構和組合可根據(jù)膜供體裝置的設計而改變。
在其它實施例中,可轉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設備所述的永磁體或者電磁體。在其它實施例中,磁性材料可為吸磁材料,如上所述。
在一些實施例中,曬版器件230可包括可分的磁層。磁層包含如上對于中間設備所述的磁性材料。磁層可附于曬版器件230的頂部表面和底部表面中的至少一個上。在其它實施例中,磁層可被埋入曬版器件230中。在該實施例中,所述層被圖案化,以具有與曬版器件的開口對應的開口。曬版器件和磁層的開口使得激光束被引導到部分膜供體裝置241。這種結構將可轉印膜選擇性地轉印到中間設備250上。在其它實施例中,曬版器件本身可由磁性材料形成。在所有的前述實施例中,曬版器件包含足以提供用來將膜供體裝置壓在中間設備上的磁力的量的磁性材料。
激光誘導熱成像工藝根據(jù)實施例的激光誘導熱成像(LITI)工藝采用磁力來提供膜供體裝置和中間設備之間的緊密接觸。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,將中間設備250放置在基底支撐物260上。在該步驟期間,中間設備250可通過任何適合的移動裝置(例如機器人裝置)移動。接著,在步驟820中,將膜供體裝置241放置在中間設備250上方。首先,膜供體裝置241以其可轉印層朝下的方式與中間設備250垂直排列。接著,膜供體裝置241向下移動到中間設備250上。可轉印層的至少一部分接觸中間設備250。與步驟810相似,可通過移動裝置來移動膜供體裝置241。
在步驟830中,提供磁力以將膜供體裝置241壓在中間設備250上。可通過位于如上所述的LITI組件中的兩個組件中的磁性材料來產生磁力一個位于可轉印層上方,另一個位于可轉印層將要轉印到其上的表面上。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吸磁材料。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生磁力。在一些實施例中,包含磁體的組件也可包含吸磁材料。
在該步驟中,磁力使得膜供體裝置241推斥中間設備250,這使得可轉印層更近地接觸可轉印層將轉印到其上的表面。在該工藝中,可從膜供體裝置241和中間設備250之間去除所有的或者至少一些氣隙或者氣泡。該步驟便于將可轉印層轉印到中間設備250上。
在步驟840中,激光被照射到膜供體裝置241上。激光提供將可轉印層轉印到中間設備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裝置241的頂部表面上。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,到達膜供體裝置241的頂部表面。在這個工藝期間,激光被引導到膜供體裝置241的選擇區(qū)域上。激光穿過底部基底到達膜供體裝置241的光熱轉換層。光熱轉換層將光能轉換為熱能,產生熱。所述熱被傳遞到可轉印層的選擇部分。采用這種工藝,從膜供體裝置241釋放了部分可轉印層,并且這部分可轉印層被轉印到中間設備250。在不采用曬版器件的其它實施例中,激光選擇性地照射在膜供體裝置241的頂部表面的特定部分上。
隨后,在步驟850中,從中間設備250上方去除膜供體裝置241,將部分可轉印層留在中間設備250的頂部表面上。可利用與在步驟820中使用的移動裝置相同的裝置去除膜供體裝置241。
參照圖9A至圖9F,中間設備250被引導到可轉印室900中。將中間設備250放置在可轉印室900中的機器臂920的末端執(zhí)行器910上。隨后,中間設備250被運輸?shù)絃ITI室210中,如圖9B中所示。接著,將中間設備250放置在基底支撐物260上,如圖9C中所示。
接著,將膜供體裝置241放置在末端執(zhí)行器910上,如圖9C中所示。隨后,將膜供體裝置241引入LITI室210中,如圖9D中所示。膜供體裝置241與中間設備250垂直排列。接著,將膜供體裝置241向下移動到中間設備250上,如圖9E中所示。然后從LITI室210去除末端執(zhí)行器910。隨后,關閉閘閥930,以提供封閉的反應室。在一個實施例中,在這些步驟的過程中,在整個可轉印室和LITI室中,可保持真空氣氛。
可選地,曬版器件可設置在膜供體裝置上方。在圖9F中,曬版器件230向下移動到膜供體裝置241上方。曬版器件230在膜供體裝置241上方提供重力。曬版器件230可使得膜供體裝置241和中間設備250之間的緊密接觸容易。在其它實施例中,可省略曬版器件。
接著,提供磁力,以使中間設備和膜供體裝置之間緊密接觸。可通過位于LITI裝置組件中的兩個組件中的磁性材料來產生磁力一個磁性材料位于可轉印層下面,另一個磁性材料位于可轉印層上方,如上所述。本領域技術人員將理解的是,可根據(jù)LITI裝置的設計來在一些其它組件中設置磁性材料。在所有的前述實施例中,在中間設備和膜供體裝置之間施加足夠強度的磁力,以使所述接觸在中間設備和膜供體裝置之間沒有氣隙或氣泡。磁性材料的位置和結構的細節(jié)如上對于LITI裝置所述。
圖10A至圖10D是示出可轉印層是如何轉印到中間設備上的剖視圖。示出的中間設備是半成品的有機發(fā)光設備400。在示出的實施例中,磁性材料位于中間設備和膜供體裝置中。在其它實施例中,磁性材料可設置在如上所述的LITI裝置的其它組件中。
參照圖10A,中間設備400包括薄膜晶體管(TFT)結構411、磁層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,將膜供體裝置600放置在中間設備400上方。膜供體裝置600包括底部基底601、磁層605、光熱轉換層602、中間層603和可轉印層604,如相對于圖6B所述??赊D印層604至少部分地接觸像素分隔層430的頂部表面,如圖10B中所示,在這個步驟期間,在膜供體裝置600和中間設備400之間施加磁力。
接著,激光照射到膜供體裝置600的選擇部分上。選擇部分位于電極420的暴露部分412上方。激光穿過底部基底和磁層605,到達光熱轉換層602。光熱轉換層602將光能轉換為熱能,產生熱。所述熱通過中間層603被傳遞到可轉印層604。
接著,基于接收的熱,可轉印層604的一部分從膜供體裝置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,轉換層602、中間層603和可轉印層604的一部分與磁層605分開。在其它實施例中,可以僅僅可轉印層604與膜供體裝置600分開。
隨后,如圖10D中所示,從中間設備400上方去除膜供體裝置600。這個步驟之后,僅一部分可轉印層604a留在中間設備400上。
在上述實施例中,利用磁力來提供膜供體裝置和中間設備之間的緊密接觸。與抽氣不同,這種結構不需要LITI室中的氣壓。因此,可以在真空氣氛中執(zhí)行LITI工藝。由于LITI工藝之前進行或隨后進行的工藝通常也在真空氣氛中完成,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(陰極層)的工藝中保持真空氣氛。另外,LITI工藝減少了供體膜和中間設備之間的雜質或間隙的存在。這提高了所得電子設備的壽命、產量和可靠性。
盡管已經示出和描述了本發(fā)明的各種實施例,但是本領域技術人員將理解的是,在不脫離由權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。
權利要求
1.一種包括顯示器的電子設備,所述設備包括基底;顯示像素陣列,形成在所述基底上方,所述陣列包括有機材料層;磁層,包含磁體;其中,所述磁層位于所述基底和所述有機材料層之間,或者所述基底位于所述有機材料層和所述磁層之間。
2.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁體包含從由電磁體和永磁體組成的組中選擇的至少一種。
3.如權利要求1所述的設備,其中,所述顯示像素陣列包括位于所述有機材料層和所述基底之間的多個薄膜晶體管,其中,所述磁層位于所述多個薄膜晶體管和所述基底之間。
4.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁層與所述有機材料層基本平行。
5.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁層還包含多個磁體,所述磁體基本分布在整個所述磁層中。
6.如權利要求5所述的設備,其中,所述多個磁體基本均勻地分布在所述磁層中。
7.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁層與所述有機材料層的基本上整個部分疊置。
8.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁體包含從由螺線管和環(huán)形線圈組成的組中選擇的電磁體。
9.如權利要求8所述的設備,其中,所述基底包括顯示區(qū)和非顯示區(qū),其中,所述陣列形成在所述基底的所述顯示區(qū)上,其中,所述磁體包含電磁體,其中,所述設備還包括從所述電磁體向所述非顯示區(qū)的位置延伸的電連接。
10.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁體包括從由鋁鎳鈷磁體、鐵氧體磁鐵、稀土磁體、橡膠磁體、塑料磁體組成的組中選擇的永磁體。
11.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁體包括從由板、片、棒和顆粒組成的組中選擇的一種或一種以上形狀。
12.如權利要求1所述的設備,其中,構造所述磁體,以感應穿過所述有機材料層的磁場。
13.如權利要求1所述的設備,其中,所述磁體為足夠的量,以產生從大約5毫高斯至大約50毫高斯的磁場。
14.如權利要求1所述的設備,其中,所述電子設備包括有機發(fā)光顯示設備。
15.一種包括顯示器的電子設備,所述設備包括基底;顯示像素陣列,形成在所述基底上方,所述陣列包括有機材料層;裝置,用于感應穿過所述有機材料層的電場。
16.如權利要求15所述的設備,其中,所述裝置包括從由Fe、Ni、Cr、Fe2O3、Fe3O4、CoFe2O4、MnFeO4以及兩種或兩種以上上述物質的合金組成的組中選擇的一種或多種材料。
17.如權利要求15所述的設備,其中,所述裝置包括從由板、片、棒和顆粒組成的組中選擇的一種或多種形狀。
18.如權利要求15所述的設備,其中,所述裝置位于所述有機材料層和所述基底之間。
19.如權利要求15所述的設備,其中,所述裝置位于所述基底下面。
20.如權利要求15所述的設備,其中,所述電子設備包括有機發(fā)光顯示設備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光誘導熱成像(LITI)裝置和利用該裝置制造電子設備的方法。所述LITI裝置包括室、基底支撐物、曬版器件和激光源或振蕩器。LITI裝置將可轉印層從膜供體裝置轉印到中間電子設備的表面上。LITI裝置利用磁力來提供可轉印層和中間設備的表面之間的緊密接觸。通過在LITI裝置中的插入可轉印層和中間設備表面而分開的兩個組件中形成的磁性材料來產生磁力。在LITI裝置的兩個下面的組件中形成磁體或者磁性材料1)中間設備和膜供體裝置;2)中間設備和曬版器件;3)基底支撐物和膜供體裝置;或者4)基底支撐物和曬版器件。
文檔編號H01L21/00GK1967865SQ20061014655
公開日2007年5月23日 申請日期2006年11月15日 優(yōu)先權日2005年11月16日
發(fā)明者魯碩原, 金茂顯, 李城宅, 李相奉, 金善浩 申請人:三星Sdi株式會社