真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法制造方法及图纸

技术编号:19019064 阅读:31 留言:0更新日期:2018-09-26 17:58
本发明专利技术提供了一种真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法。所述蒸发头包括蒸发头腔体,还包括多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴,所述多个喷嘴与所述蒸发头腔体连通。发明专利技术采用蒸发头具有多个喷嘴,实现了多张需蒸镀基底同时蒸镀的目的。另外,本发明专利技术与现有技术相比缩小了掩模板的尺寸,可以减少或避免掩模板过大所引起的形变问题,同时使用缩小后的掩模板有利于提高对位精准度以及产品分辨率。

【技术实现步骤摘要】
真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法
本专利技术涉及真空蒸镀领域,尤其涉及一种真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法。
技术介绍
有机发光二极管(OrganicLightEmittingDisplay,简称OLED)采用的是一项基于有机薄膜的自有光源显示屏技术,具有自发光、刷新速度快、低能耗、高对比度、低温特性好以及卷曲应用等优势,是一种非常有前景的显示技术,被称为“梦幻显示器”。随着OLED行业发展,对于OLED要求越来越高,如大尺寸、高分辨率、高稳定性、长寿命和低成本。蒸镀是OLED制造工艺的重要组成部分,其是通过金属掩模板(FMM,也称掩模板)的精密开孔将有机发光材料蒸镀到基板(例如玻璃基板)上。在显示屏的应用中,消费者越来越关注分辨率,特别是虚拟现实技术(VirtualReality,简称VR)的问世,更是对分辨率提出了苛刻的要求,这就要求金属掩模板必须突破高分辨率难题。另外,专利技术人研究发现,随着OLED向大尺寸方向的发展,如果采用现有的真空蒸镀装置则需要适应性配置大尺寸的掩模板,将需要更高的张网精度和蒸镀对准精度,同时避免出现掩模板过大所引起的形变问题。此外,专利技术人还发现,现有的真空蒸镀装置在一个蒸镀室中一次只能实现一张需蒸镀基底的蒸镀,产能较低。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于,提供一种可以在一个蒸镀室中同时实现多张需蒸镀基底蒸镀,以提高产能的真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法。本专利技术的另一目的在于,提供一种可以有效改善掩模板形变引起的对位精度较低及产品分辨率较低的真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法。本专利技术的再一目的在于,提供一种可以改善蒸镀后的薄膜均匀性较差的真空蒸镀装置及其蒸发头、真空蒸镀方法。为实现上述目的,本专利技术的第一方面提供一种真空蒸镀装置的蒸发头,用于向需蒸镀基底喷射蒸镀材料,包括蒸发头腔体,其特征在于,还包括多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴,所述多个喷嘴均与所述蒸发头腔体连通。可选的,所述喷嘴的数量为两个,两个所述喷嘴的喷射方向相反。可选的,所述蒸发头腔体是长方体、正方体、柱状结构、椭球状结构或球状结构,所述喷嘴是由多块挡板围成的两端开口的结构,所述喷嘴的一端固定在所述蒸发头腔体上,所述喷嘴的另一端朝向对应设置的需蒸镀基底,通过设置于所述蒸发头腔体上的通孔使所述多个喷嘴均与所述蒸发头腔体连通。可选的,还包括设置于所述蒸发头腔体内的增压的组件,用于增加蒸镀材料的喷射强度。本专利技术的第二方面提供一种真空蒸镀装置,所述真空蒸镀装置包括蒸发头。可选的,所述真空蒸镀装置还包括:蒸发源,用于将固态蒸镀材料转换为气态蒸镀材料;蒸镀室,用于提供将气态蒸镀材料蒸镀到需蒸镀基底上的环境;以及输送管,连接所述蒸发源和所述蒸发头,用于向所述蒸发头输送气态蒸镀材料。可选的,所述真空蒸镀装置还包括:蒸发头固定机构,用于固定蒸发头并可带动所述蒸发头移动;掩模板固定机构,用于固定掩膜板并可带动所述掩膜板移动;以及基底固定机构,用于固定需蒸镀基底并可带动所述需蒸镀基底移动。可选的,所述每个喷嘴的喷射方向上对应设置有一个掩模板固定机构和一个基底固定机构。可选的,所述掩模板、需蒸镀基底、蒸发头之间相互平行设置。可选的,所述掩模板与需蒸镀基底均垂直于水平面或平行于水平面。可选的,所述喷嘴的喷射方向与对应设置的掩模板之间的夹角在45~90度之间。可选的,所述掩模板和需蒸镀基底均为长方形;所述掩模板长边的边长与需蒸镀基底长边的边长相同,且所述掩模板短边的边长是需蒸镀基底短边的边长的1/n;或者,所述掩模板长边的边长是需蒸镀基底长边的边长的1/n,且所述掩模板短边的边长与需蒸镀基底短边的边长相同;其中,n为大于1的整数。可选的,所述蒸发头到需蒸镀基底的距离与需蒸镀基底的面积之比在4~6之间。本专利技术的第三方面提供一种真空蒸镀方法,包括:蒸镀室维持在真空状态下,蒸发源将固态蒸镀材料转换为气态蒸镀材料,输送管将气态蒸镀材料输送至蒸发头,并经由蒸发头上的多个喷嘴喷向需蒸镀基底喷射蒸镀材料。可选的,蒸发头、掩模板以及需蒸镀基底三者之间进行相对运动,同时,气态蒸镀材料输送至所述蒸发头并经由所述蒸发头的多个喷嘴喷至掩模板,以对所述需蒸镀基底进行扫描蒸镀。可选的,所述喷嘴的喷射方向与对应设置的掩模板之间的夹角在45~90度之间。本专利技术与现有技术相比具有显著的优点和有益效果,具体表现在以下几个方面:1.本专利技术所提供的真空蒸镀装置的蒸发头上设置有多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴,同时实现多张需蒸镀基底的蒸镀,从而提高了产能。2.本专利技术所提供的真空蒸镀装置中采用的掩模板的尺寸小于需蒸镀基底的尺寸,即,与现有技术相比缩小了掩模板的尺寸,可以减少或避免掩模板过大所引起的形变问题,同时使用缩小后的掩模板有利于提高对位精准度以及产品分辨率。3.本专利技术所提供的真空蒸镀方法中通过调整蒸发头到需蒸镀基底之间的距离以及蒸发头、掩模板和需蒸镀基底之间的相对运动,改善了蒸镀后的薄膜均匀性。附图说明图1是本专利技术实施例一的真空蒸镀装置的剖面示意图;图2是本专利技术实施例一的真空蒸镀装置的使用状态示意图;图3是本专利技术实施例一的真空蒸镀方法的移动示意图;图4是本专利技术实施例一的真空蒸镀方法的当需蒸镀基底与蒸发头相对静止时,蒸发源到基底距离不同时的膜厚分布模拟图;图5是本专利技术实施例一的当需蒸镀基底与蒸发头相对运动时,蒸发源到基底距离不同时的膜厚分布模拟图;图6是本专利技术实施例一的真空蒸镀装置的工作流程图;图7是本专利技术实施例一的真空蒸发头的立体示意图;图8是本专利技术实施例二的真空蒸镀装置的剖面示意图;图9是本专利技术实施例二的真空蒸镀装置的移动示意图。具体实施方式真空蒸发镀膜法也称真空蒸镀,它的原理是加热待形成薄膜的原材料,使其原子或分子从表面气化逸出,形成蒸汽流,入射到基底(衬底或基片)表面,凝结形成固态薄膜。蒸镀工艺被广泛地应用在电子器件的镀膜生产过程中。如
技术介绍
所述,专利技术人研究发现,现有真空蒸镀装置因为需蒸镀基底较大,因此需要同样较大的掩模板,使得掩模板易发生形变,并产生产品的分辨率较低、张网精度较低以及蒸镀过程耗时较长的问题。同时,在真空蒸镀过程中,在需蒸镀基底上获得均匀薄膜,不仅是镀膜的关键,也是制备器件的关键,然而现有的真空蒸镀装置所形成的薄膜均匀性还不够理想。基于上述研究,本专利技术通过设置多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴在蒸发头上,实现同时蒸镀多张需蒸镀基底,从而提高了产能。另外,通过采用了掩模板的尺寸小于需蒸镀基底的尺寸的方案,有利于提高分辨率和张网精度。此外,通过调整蒸发头到需蒸镀基底之间的距离以及蒸发头、掩模板和需蒸镀基底之间的相对运动来提高蒸镀后薄膜均匀性。以下结合附图和具体实施例对本专利技术的蒸发头、真空蒸镀装置及真空蒸镀方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。实施例一图1为本实施例的真空蒸镀装置的剖面示意图。如图1所示,本实施例公开了一种真空蒸镀装置,所述真空蒸镀装置包括蒸镀室1。蒸镀室1可通过内部排气而维持在真空状态下,用于提供将蒸镀材料蒸镀到基底上的环境。所述真空蒸镀装置还包括蒸发源7。蒸发本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种蒸发头,包括蒸发头腔体,其特征在于,还包括多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴,所述多个喷嘴均与所述蒸发头腔体连通。

【技术特征摘要】
1.一种蒸发头,包括蒸发头腔体,其特征在于,还包括多个喷射方向不同且喷射方向互不相交的喷嘴,所述多个喷嘴均与所述蒸发头腔体连通。2.如权利要求1所述的蒸发头,其特征在于,所述喷嘴的数量为两个,两个所述喷嘴的喷射方向相反。3.如权利要求1所述的蒸发头,其特征在于,所述蒸发头腔体是长方体、正方体、柱状结构、椭球状结构或球状结构,所述喷嘴是由多块挡板围成的两端开口的结构,所述喷嘴的一端固定在所述蒸发头腔体上,所述喷嘴的另一端朝向对应设置的需蒸镀基底,通过设置于所述蒸发头腔体上的通孔使所述多个喷嘴均与所述蒸发头腔体连通。4.如权利要求1所述的蒸发头,其特征在于,还包括设置于所述蒸发头腔体内的增压组件,用于增加蒸镀材料的喷射强度。5.一种真空蒸镀装置,其特征在于,包括如权利要求1至4中任一项所述的蒸发头。6.如权利要求5所述的真空蒸镀装置,其特征在于,还包括:蒸发源,用于将固态蒸镀材料转换为气态蒸镀材料;蒸镀室,用于提供将气态蒸镀材料蒸镀到需蒸镀基底上的环境;以及输送管,连接所述蒸发源和所述蒸发头,用于向所述蒸发头输送气态蒸镀材料。7.如权利要求5所述的真空蒸镀装置,其特征在于,还包括:蒸发头固定机构,用于固定蒸发头并可带动所述蒸发头移动;掩模板固定机构,用于固定掩膜板并可带动所述掩膜板移动;以及基底固定机构,用于固定需蒸镀基底并可带动所述需蒸镀基底移动。8.如权利要求5所述的真空蒸镀装置,其特征在于,所述每个喷嘴的喷射方向上对应设置有一个掩模板固定机构和一个基底固定机构。9.如权利要求7所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈勇辉郝征李志丹张俊
申请(专利权)人:上海微电子装备集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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