本發明涉及一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發鍍膜裝置,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:
有機電致發光器件(Organic light-emitting device,OLED)被公認為下一代顯示領域的先鋒,OLED器件具有主動發光,面板發光,視角廣,響應時間短,發光效率高,色域寬,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。
OLED作為一種面光源,由于OLED發光接近自然光、綠色環保、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,被認為在固態照明方面將有重大的價值。用現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。
采用現有的蒸鍍方法如點蒸發源、小平面蒸發源、環狀蒸發源等蒸發源蒸鍍小分子材料時,由于蒸發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,也造成蒸發材料的浪費。
在實際操作中,大面積的基板生產中,雖然有最適的基板、蒸發源距離,但是依然會造成巨大浪費,并且必然造成成膜的不均勻,必然導致器件性能的衰減。
對于圖形化蒸發過程中,往往需要利用到掩模板。由于基板、掩模板、蒸發源之間具有一定的溫度差,材料會附著在掩模板上,具有精細微結構的掩模板將很容易因為附著物的堆積而阻塞,造成蒸發圖形化和成膜性能的缺陷。
針對上述技術存在的問題,本發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,以解決現有技術中的不足之處。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發鍍膜裝置,該裝置使用微型蒸發源陣列有效加快了蒸發成膜的速度、并且保持了原有的高可控性,保證了材料的節約有效使用,實現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。
為實現上述目的,本發明的技術方案是:一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發鍍膜裝置,包括微型蒸發源陣列、基板傳動裝置,所述微型蒸發源陣列中的微型蒸發源蒸發口徑小,并通過快門開關控制蒸發。
在本發明一實施例中,所述微型蒸發源陣列由復數個微型蒸發源陣列排布而成。
在本發明一實施例中,所述微型蒸發源之間間距為5μm~5000μm,其排布方式為并列排布或交錯排布。
在本發明一實施例中,所述微型蒸發源包括一蒸發噴頭,其口徑為1μm~500μm,使得微型蒸發源具有小蒸發口徑。
在本發明一實施例中,所述蒸發噴頭上帶有所述快門開關。
在本發明一實施例中,所述快門開關能夠控制微型蒸發源的蒸發照射,且能夠在瞬間開合。
在本發明一實施例中,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源陣列之間的距離為50μm~10000μm。
在本發明一實施例中,所述傳動裝置能夠帶動基板進行多維移動,具體的在空間直角坐標系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軸旋轉轉動。
在本發明一實施例中,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軸旋轉轉動的速度為1°/s~90°/s之間。
相較于現有技術,本發明具有以下有益效果:
本發明裝置,使用微型蒸發源陣列有效加快了蒸發成膜的速度、并且保持了原有的高可控性,保證了材料的節約有效使用,實現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是本發明制作的單個微型蒸發源示意圖。
圖2是本發明制作的微型蒸發源陣列的示意圖。
圖3是本發明制作的微型蒸發源陣列與基板位置工作方式的平面示意圖。
圖中:101為蒸發噴頭;102為蒸發材料填料處;301為基板;302為微型蒸發源陣列。
具體實施方式
下面結合附圖1-3,對本發明的技術方案進行具體說明。
本發明的一種高均勻度圖形化多點源陣列蒸發鍍膜裝置,包括微型蒸發源陣列、基板傳動裝置,所述微型蒸發源陣列中的微型蒸發源蒸發口徑小,并通過快門開關控制蒸發。
所述微型蒸發源陣列由復數個微型蒸發源陣列排布而成。所述微型蒸發源之間間距為5μm~5000μm,其排布方式為并列排布或交錯排布。
所述微型蒸發源包括一蒸發噴頭101,其口徑為1μm~500μm,使得微型蒸發源具有小蒸發口徑。所述蒸發噴頭101上帶有所述快門開關。所述快門開關能夠控制微型蒸發源的蒸發照射,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進行多維移動,具體的在空間直角坐標系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軸旋轉轉動?;逖豿、y、z軸移動的速度為1μm/s~5000μm/s之間,基板在xy平面上繞w軸旋轉轉動的速度為1°/s~90°/s之間。
以下為本發明的具體實現過程。
如圖2所示,本發明包括一微型蒸發源陣列,其中包括一整套蒸鍍蒸發器件,如圖1所示,每個蒸發源均包括一蒸發噴頭101和一蒸發材料填料處102,蒸發噴頭101上帶有所述快門開關,以使得個蒸發源可以通過快門進行獨立控制。
參閱圖3,本發明還包括一基板傳動裝置,能夠按照分析儀數據通過計算機來控制基板301移動速度、角度、位置,這是實現無掩模板圖形化蒸發、高均勻成膜的關鍵。
具體按如下步驟進行:
S1:利用計算機設計器件各層結構具體參數和圖形要求,制作基本OLED器件結構。
S2:將所設計的器件結構輸入到設備程序中,例如,NPB、Alq3 、LiF和Al。根據所建數據模型得出二維平面上的材料供給,設計出成膜設備各個蒸發源運作情況和相應基板加熱運動情況,設定分析儀以及相應參數達到最適(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,按照程序設定的運作方式抽至高真空3x10-5Pa,運作設定的操作步驟,配合分析儀準確控制流量和快門開關準確開合。由于控制多組蒸發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設備。
S4:運行設備,基板在微型蒸發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,并進行基板對位,計算機控制電流情況,材料將可控速率進行蒸發??扉T開關在適當的位置精確開合實現均勻圖形化成膜。隨即基板傳動裝置按照程序移動,蒸發源陣列掃過全部基板,依次完成NPB、Alq3 、LiF和Al蒸發。
S4:完成器件表面處理。將制造完成的器件移出,清理器件表面和設備腔體。
以上是本發明的較佳實施例,凡依本發明技術方案所作的改變,所產生的功能作用未超出本發明技術方案的范圍時,均屬于本發明的保護范圍。