制造电子设备的方法技术

使用喷墨过程来将材料层沉积为期望厚度。布局数据被转换成每单元灰度值，每一个灰度值表示要局部输送的墨水体积。灰度值用于生成用于将可变墨水体积(和厚度)输送到衬底的半色调图案。半色调化提供相对连续的层(例如，没有非意图的间隙或孔)，同时提供可变体积并因此贡献可变墨水/材料建立以达到期望厚度。墨水喷射为使用于形成材料层的材料悬浮的液体或气溶胶，所述材料例如是用于形成平板设备的封装层的有机材料。然后，所沉积的层被固化或以其他方式修整以完成该过程。

The method of making electronic equipment

The material layer is deposited as the desired thickness by using the inkjet process. The layout data is converted to the gray value of each unit, and each gray value indicates the volume of the ink to be transported locally. The gray value is used to generate a half tone pattern used to transfer the volume (and thickness) of the variable ink to the substrate. Halftoning provides a relatively continuous layer (for example, there is no unintended gap or hole), while providing variable volume and therefore contributing variable ink / material to achieve desired thickness. Ink jet is a liquid or aerosol suspended material used to form material layer, for example, the organic material used for forming the encapsulation layer of the flat panel device. The deposited layer is then solidified or repaired in other ways to complete the process.

【技术实现步骤摘要】
制造电子设备的方法本公开要求代表第一指定的专利技术人EliyahuVronsky于2014年6月30号提交的美国临时申请No.62/019076"Ink-BasedLayerFabricationUsingHalftoningtoControlThickness"、代表第一指定的专利技术人EliyahuVronsky于2014年5月30号提交的美国临时申请No.62/005044“Ink-BasedLayerFabricationUsingHalftoningtoControlThickness”、代表第一指定的专利技术人EliyahuVronsky于2014年4月10号提交的美国临时申请No.61/977939“Ink-BasedLayerFabricationUsingHalftoningtoControlThickness”以及代表第一指定的专利技术人EliyahuVronsky于2013年12月12号提交的美国临时申请No.61/915,149“Ink-BasedLayerFabricationUsingHalftoneVariation”中的每一个的优先权。特此通过引用并入前述申请。
技术介绍
各种化学和物理过程可以用于将材料沉积在衬底上。一些沉积过程依赖于图案化沉积，其中掩模或其他机制用于在精确的容差内创建纳米级特征，例如匹配诸如晶体管路径宽度的电子纳米级结构的尺寸，而其他沉积过程提供相对无特征的、大尺度沉积，诸如横跨几十微米距离或更大距离的基于覆盖层(blanket)的涂敷或沉积。存在对于其而言现有过程是次优的一类建造应用。更具体地，对于其中人们期望将层形成在相对于纳米级特征的衬底的大的区上的应用，尤其是对于有机材料沉积，可能难以控制沉积的层的均匀性。附图说明图1A是示出公开的技术的实施例的图，其中用于期望层的厚度数据被转换成对于建造期望层有用的半色调图案。图1B是其中描述期望层的布局数据被生成或接收、转换成半色调图案以及用于沉积将成为期望层的墨水的过程的说明性图。图1C是详细实施例的框图，其中厚度数据用于获得用于相应“打印单元”的灰度(grayscale)值，并且其中灰度值然后用于生成半色调图案。图2A提供了示出均可以独立地体现本文引入的技术的一系列可选层级、产品或服务的说明性视图。图2B提供了可以用于在存在受控大气环境的情况下建造例如平板设备的部件的建造机构的平面视图。图2C是示出在图2B的建造机构内的打印机的布局的平面视图；更具体地，图2C示出了如何相对于衬底253移动打印头259。图2D是在图2A的打印模块内相关联的各种子系统的框图。图3A示出了根据离散波形段来定义用于创建个体墨滴的波形的方式。图3B示出了其中可以基于不同喷嘴触发(firing)波形来创建具有不同参数的液滴的实施例。图3C示出了与在编程的时间(或位置)处生成期望波形并将期望波形应用于打印头的喷嘴相关联的电路；该电路提供例如来自图3B的电路343/351、344/352和345/353中的每一个的一种可能实现。图4A提供了用于描述表示期望层的厚度的数据到半色调图像的转换的流程图。图4B提供了用于描述表示期望层的厚度的数据到半色调图像的转换的另一流程图。图4C是与半色调化校准相关联的流程图。图4D是与液滴测量和鉴定相关联的流程图。图5A示出了表示打印单元的特定墨水体积的一个半色调图案。图5B示出了表示特定墨水体积的另一半色调图案；更具体地，图5B相对于图5A的半色调图案用于讨论调频(“FM”)半色调化。图5C示出了表示特定墨水体积的另一半色调图案。更具体地，图5C相对于图5A的半色调图案用于讨论调幅(“AM”)半色调化。图5D示出了用于相邻图块(tile)的互补(或“缝合(stitched)”)半色调图案的可选使用。图5E示出了其中液滴大小(或形状)已经被改变以补偿误触发的相邻喷嘴的半色调图案。图5F示出了其中液滴已经被一个喷嘴“借用”以补偿误触发的相邻喷嘴的半色调图案。图6A是示出取决于厚度数据而指派给不同打印单元的灰度值的图表。图6B是示出取决于厚度数据而指派给不同打印单元的灰度值的另一图表，但是其中添加灰度纠正以平滑或者纠正作为结果的膜厚度的误差。图7A提供了用于解释不同的半色调液滴密度如何与不同的灰度值相关联以产生期望层厚度的图。图7B示意性描绘了衬底的一个或多个边界区，以及半色调化和/或灰度选择可以如何在边界区中改变以减轻边缘建立。图7C示出了用于在边界区附近半色调化、更具体地用于在沉积的层的拐角处使用的一种可能方案。图7D示出了打印单元的边缘增强以提供一致的层边缘。图7E示出了用于避免边缘建立的边界相邻半色调变化和用于改进边缘线性度的“封围”二者的使用。图8A示出了将排列到多个平板中的衬底801，所述多个平板例如多个有机发光二极管(“OLED”)显示面板、太阳能面板或其他类型面板。图8B示出了在已经将有源元件和电极添加到图8A的衬底后的图8A的衬底。图8C提供了从图8B的线C-C截取的图8B的衬底的横截面视图。图8D示出了在已经添加了封装(840)之后的图8C的衬底；图8D还提供了闭合，所述闭合示出封装(840)可以由诸如交替的有机和无机层的许多个体层形成。图8E以平面视图(即，从与图8B相同的视角)示出了图8D的衬底。图9是用于沉积有机封装层的一个过程的框图。通过参考应当结合附图阅读的以下详细描述，所列举的权利要求限定的本主题可以被更好地理解。下文陈述以使得人们能够建立和使用权利要求所阐述的技术的各种实现的一个或多个特定实施例的该描述，并不意图限制所列举的权利要求而是例示它们的应用。在不限制前述内容的情况下，本公开提供了用于这样的技术的若干不同示例，所述技术用于以将产生期望厚度的沉积的层的方式使用半色调化以控制墨滴密度来建造材料层。这些技术可以体现为用于执行这些技术的软件，以计算机、打印机或运行这样的软件的其他设备的形式来体现，以用于形成材料层的控制数据(例如，打印图像)的形式来体现，体现为沉积机制，或者以使用这些技术建造的电子或其他设备(例如，平板设备或其他消费者端产品)的形式来体现。尽管给出了具体示例，但是本文描述的原理也可以应用于其他方法、设备和系统。具体实施方式本公开提供了用于使用打印过程来建造衬底上的层的技术。更具体地，使用半色调化来接收和翻译表示层厚度的数据以产生喷墨液滴图案。墨水是粘性材料，使得液滴在有限程度散布，并因此，每单位面积(即，每单元位置)沉积的液滴越多，作为结果的层的厚度越大。在一些实施例中，层厚度首先被转换成多个“打印单元”的每一个的灰度值，其中每一个打印单元表示衬底的具有共同厚度值的单位面积。例如，每一个打印单元可以是可由专用厚度值表示的最小单位面积。然后，灰度值用于以将导致墨滴密度的方式生成半色调化，所述墨滴密度产生期望厚度。应注意的是，使用打印单元以局部地表示厚度的中间步骤是可选的。在其他实施例中，这些处理用于产生封装层，所述封装层将提供屏障以防止衬底暴露于诸如氧气和水的材料。半色调化可以被选择以产生连续层(即，在滴剂散布之后，所讨论的沉积区域完全被墨水覆盖，没有孔或空隙)但是具有可变的墨水体积(和相关联的作为结果的可变厚度)。应注意的是，可以用多种方式、使用单次打印头经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造电子器件的层的方法，其中所述层跨一个区域，所述区域具有至少一个横向边缘，所述方法包括：使用喷墨打印机来沉积液滴，所述液滴聚结以在所述区域内形成连续液体涂层；和使用固化机构来固化所述连续液体涂层以形成所述层；其中使用所述喷墨打印机来沉积所述液体液滴包括：在所述至少一个横向边缘处以第一液滴密度沉积液滴以形成用于所述层的框架，以第二液滴密度在所述框架内沉积液滴。

【技术特征摘要】
2013.12.12 US 61/915149;2014.04.10 US 61/977939;201.一种制造电子器件的层的方法，其中所述层跨一个区域，所述区域具有至少一个横向边缘，所述方法包括：使用喷墨打印机来沉积液滴，所述液滴聚结以在所述区域内形成连续液体涂层；和使用固化机构来固化所述连续液体涂层以形成所述层；其中使用所述喷墨打印机来沉积所述液体液滴包括：在所述至少一个横向边缘处以第一液滴密度沉积液滴以形成用于所述层的框架，以第二液滴密度在所述框架内沉积液滴。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述层包括封装层、或平面化层或屏障层中的至少一个。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述电子器件包含发光元件，且其中所述至少一个中的每一层跨所述发光元件。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述电子器件是电子显示器，并且其中所述发光元件包括所述显示器的至少100个像素。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括使用液滴测量设备来来测量由所述至少一个喷嘴响应于电子波形产生的液滴体积，液滴轨迹或液滴速率中的至少一个。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述液滴测量设备包括激光束，并且其中所述方法还包括使用干涉测量所述至少一个。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体包含第一材料，其中所述固化机构包含辐射源，且其中所述方法进一步包括将所述连续液体涂层暴露于所述辐射源以将所述第一材料转换成第二材料。8.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一材料是单体且所述第二材料是聚合物。9.根据权利要求5所述的方法，其中：所述方法还包括接收代表所述层的期望厚度的至少一个值；且所述第二液滴密度取决于所述至少一个值。10.根据权利要求9所述的方法，其中接收至少一个值包括接收表示在所述衬底的不同部分处的相应期望厚度的值，并且其中所述方法包括以按照代表所述相应期望厚度的接收的值改变的相应密度来沉积液滴。11.根据权利要求5所述的方法，其中：所述方法还包括接收代表所述层的期望厚度的至少一个值；以及以所述第二液滴密度在所述框架内沉积液滴包括以取决于所述至少一个值的方式使用喷嘴驱动波形来驱动打印头的喷嘴。12.根据权利要求11所述的方法，其中接收至少一个值包括接收代表在所述衬底的不同部分处的各个期望厚度的值，并且其中所述方法包括使用分别按照接收到的代表各个期望厚度的值选择的喷嘴驱动波形来沉积液滴。13.根据权利要求1所述的方法，其中以所述第一液滴密度沉积所述液滴包括使用所述喷墨打印机在受控气氛内进行打印，并且其中以所述第二液滴密度沉积所述液滴包括在受控气氛内使用所述喷墨打印机进行打印。14.根据权利要求1所述的方法，其中以所述第一液滴密度沉积液滴包括在与打印网格的节点对应的位置处发射液滴，其中以所述第二液滴密度沉积液滴也包括在与所述打印网格的节点相对应的位置处发射液滴，并且其中所述第一液滴密度对应于相对于所述打印网格的所述节点与所述至少一个横向边缘之间的位置上的重叠的最小节距处的液滴密度。15.根据权利要求14所述的方法，其中以所述第一密度沉积液滴包括以限定至少一条直线的方式沉积所述液滴。16.根据权利要求1所述的方法，其中以所述第一密度沉积液滴包括以限定至少一条直线的方式沉积所述液滴。17.根据权利要求1所述的方法，其中以所述第二液滴密度在所述框架内沉积液滴是在所述框架内的第一区域处执行的，并且所述方法进一步包括在所述框架内以第三液滴密度在所述框架内沉积液滴，所述第二区域在所述第一区域和所述至少一个横向边缘的边缘中间。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述方法还包括根据预定算法调整所述第二液滴密度以获得所述第三液滴密度。19.根据权利要求1所述的方法，还包括：为一系列衬底中的每个相应衬底产生所述层，并且使用所述喷墨打印机以按照用于每个相应衬底的共同扫描图案和共用喷嘴触发图案来打印所述液体...

【专利技术属性】
技术研发人员：E弗伦斯基，N哈吉，
申请(专利权)人：科迪华公司，
类型：发明
国别省市：美国,US