一种蒸镀装置、蒸发源及喷嘴制造方法及图纸

技术编号:22878601 阅读:20 留言:0更新日期:2019-12-21 05:27
一种蒸镀装置、蒸发源及喷嘴,涉及蒸镀装置技术领域,所述喷嘴包括喷嘴本体,所述喷嘴本体具有用于供蒸发气体喷出的出口端面,所述出口端面与所述喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角。所述蒸发源包括坩埚和设置在所述坩埚上的一组呈直线排布的喷嘴,一组喷嘴包括多个斜喷嘴,一组喷嘴中的各斜喷嘴的出口端面均朝向背离一组喷嘴的中心位置的方向。本申请实施例的蒸发源可以减少蒸镀过程中由于掩模板的存在而导致的成膜阴影。

A kind of evaporation device, evaporation source and nozzle

【技术实现步骤摘要】
一种蒸镀装置、蒸发源及喷嘴
本申请涉及蒸镀装置
,具体涉及一种蒸镀装置、蒸发源及喷嘴。
技术介绍
在基板上形成OLED(有机发光二极管)器件通常采用蒸镀工艺,其是指在一定的真空条件下加热蒸镀材料,使蒸镀材料熔化(或升华)成原子、分子或原子团组成的蒸汽,然后凝结在基板表面成膜,从而形成OLED器件的功能层。蒸镀工艺按照蒸镀源(蒸镀材料的加热装置)的类型可分为点源蒸镀和线源蒸镀。对于线源蒸镀而言,材料经过加热后,从坩埚喷嘴喷出,在基板上沉积后形成膜层。线性蒸镀源是目前蒸镀工艺中最重要的设备,喷嘴的机械结构设计和线性排布是线性蒸镀源设备中最核心的技术,也是一台蒸镀源设备能否应用于实践的关键。线性蒸镀源主要由以下部分组成:长方体的腔体、加热丝、测温仪、坩埚、喷嘴和顶部隔热板。蒸镀时,通过蒸镀源加热丝对坩埚内部的材料进行加热,熔融型的材料由固体转化成液体,最后形成气体分子从喷嘴口喷出后,通过定位的掩膜板沉积到基板上而形成特定形状的薄膜。在坩埚内部气压稳定前提下,成膜的均匀性取决于喷嘴的机械结构设计和喷嘴的线性排布,喷嘴喷出的材料在空间中满足克努森分布,基板上任意一点的膜厚为所有线性排布的喷嘴对其膜厚贡献的累加。在蒸镀时,由于掩膜板的存在会导致成膜阴影(shadow)。减小成膜阴影可以最大程度地缩减两像素点之间的预留宽度,减弱或消除由于两像素阴影重合引起的混色不良,同时,减小成膜阴影还可以使得单位面积内的像素点增加,从而提高产品的像素质量。目前的蒸镀设备受其喷嘴结构及喷嘴排布的限制,在减小成膜阴影的同时,会造成成膜均匀性变差等问题,因此亟待提出一种蒸镀设备,在减小成膜阴影的同时,避免出现其它不良。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种蒸镀装置、蒸发源及喷嘴,可以减少蒸镀过程中由于掩模板的存在而导致的成膜阴影。本申请的一实施例提供一种蒸发源的喷嘴,所述喷嘴包括喷嘴本体,所述喷嘴本体具有用于供蒸发气体喷出的出口端面,所述出口端面与所述喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角。可选地,所述夹角的大小为0<φ≤45°。可选地,所述横截面为圆形,所述喷嘴本体的内径为11.0mm-12mm,所述出口端面的中心到所述喷嘴本体的底部之间的垂直距离为30mm-35mm。本申请的另一实施例提供一种蒸发源,包括坩埚和设置在所述坩埚上的一组呈直线排布的喷嘴,一组喷嘴包括多个斜喷嘴,所述斜喷嘴采用任一所述的喷嘴,一组喷嘴中的各斜喷嘴的出口端面均朝向背离一组喷嘴的中心位置的方向。可选地,一组喷嘴中还包括至少一个直喷嘴,所述直喷嘴的出口端面与其喷嘴本体的中心轴线相垂直,一组喷嘴中靠近两端的喷嘴为斜喷嘴,中间的喷嘴为直喷嘴。可选地,一组喷嘴中自端部的一个斜喷嘴向一组喷嘴的中心位置方向,斜喷嘴的出口端面与其喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间的夹角逐渐变小。可选地,一组喷嘴中各喷嘴的外径相同,相邻两个喷嘴的间距大于等于喷嘴的外径小于等于80mm。可选地,一组喷嘴中的各喷嘴均竖直设置在所述坩埚上,各喷嘴的喷嘴本体的横截面为圆形。可选地,一组喷嘴中的各喷嘴关于一组喷嘴的中心位置呈对称排布。可选地,所述直喷嘴的数目小于等于8。本申请的又一实施例提供一种蒸镀装置,包括任一所述的蒸发源。有益效果:将蒸发源的喷嘴设置为斜喷嘴,即斜喷嘴的出口端面与其喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角,而直喷嘴的此夹角为零。这样,相较于直喷嘴的蒸发源,采用斜喷嘴的蒸发源可不必通过缩短NTN值(即线性蒸发源的最左端喷嘴到最右端喷嘴的距离)来减少蒸镀过程中由于掩模板的存在而导致的成膜阴影,从而不会影响蒸镀膜层厚度的均一性,不会造成局部蒸镀材料的变形等不良问题。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。图1为本申请一实施例的斜喷嘴的结构示意图;图2a为传统采用直喷嘴的蒸发源在改进前形成成膜阴影的示意图;图2b为图2a的蒸发源为减少成膜阴影在缩短NTN值后的示意图;图3为本申请一实施例的含有斜喷嘴的蒸发源在实际应用中可减少成膜阴影的原理示意图;图4为传统采用直喷嘴的蒸发源在实际应用中为解决边界效应的原理示意图;图5为本申请一实施例的含有斜喷嘴的蒸发源在实际应用中可解决边界效应的原理示意图;图6为本申请一实施例的含有斜喷嘴的蒸发源的结构示意图;图7为从图1的斜喷嘴喷出的蒸镀材料在衬底上各位置的沉积量的原理图;图8为出口端面为不同倾斜角度的喷嘴在衬底上所形成的蒸镀膜层的位置偏移情况;附图标记为:1、坩埚,2、斜喷嘴,21、喷嘴本体,211、斜喷嘴的出口端面,3、蒸镀膜层,4、衬底,5、直喷嘴,511、直喷嘴的出口端面,6、掩膜板。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。一般地,蒸发源喷嘴的设计中主要考虑两个方面:一.蒸镀膜层厚度的均一性,其主要由喷嘴的机械结构设计和喷嘴的线性排布决定。二:在蒸镀时,由于掩模板的存在导致的成膜阴影(shadow),减少成膜阴影也是喷嘴机械结构设计需要考虑的重要方面。在蒸镀时,由于掩模板的存在而导致的成膜阴影(shadow)是所有喷嘴的设计中需要去避免的主要方面,减弱成膜阴影可以最大程度地缩减两像素点之间的预留宽度,减弱或消除由于两像素成膜阴影重合引起的混色不良,同时由于为成膜阴影预留宽度的减小,可以使得单位面积内的像素点增加,从而提高产品的像素质量。参见图2a和图2b,传统的蒸发源包括坩埚1和设置在坩埚1上的直喷嘴5,在镀膜时,从直喷嘴5喷射出的蒸镀材料经过掩模板6上的开孔后沉积在衬底4上,并形成蒸镀膜层3,产生的成膜阴影区域的宽度为X。为减小成膜阴影区域的宽度X值,其方法是:缩短线性喷嘴排布的NTN值(NTN值为最左边喷嘴到最右边喷嘴的距离),即将图2a中的NTN1缩短为图2b中的NTN2,但这种方式的缺点会导致边缘的喷嘴的整体的开口率(即图2b中虚线框的两区域A处的开口率)降低,整体影响坩埚1边缘内的内压稳定,造成成膜的均匀性变差,同时由于开口率减小会造成相同速率下,蒸镀材料蒸发到衬底4的初动能增大,导致局部材料的温度升高,容易引起蒸镀材料的变形,造成产品不良。如图1所示,本实施例提供一种蒸发源的喷嘴,即图1中的斜喷嘴2,所述喷嘴2包括喷嘴本体21,所述喷嘴本体21具有用于供蒸发气体喷出的出口端面211,所述出口端面211与所述喷嘴本体21的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角φ。本实施例中,所述喷嘴2用于设置在所述蒸发源的坩埚1上,并用于供所述坩埚1内的蒸发气体(即蒸镀材料)喷出。其中,所述夹角φ的大小可以为0<φ≤45°。本实施本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种蒸发源的喷嘴,其特征在于:所述喷嘴包括喷嘴本体,所述喷嘴本体具有用于供蒸发气体喷出的出口端面,所述出口端面与所述喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角。/n

【技术特征摘要】
1.一种蒸发源的喷嘴,其特征在于:所述喷嘴包括喷嘴本体,所述喷嘴本体具有用于供蒸发气体喷出的出口端面,所述出口端面与所述喷嘴本体的垂直于其中心轴线的横截面之间具有一定夹角。


2.如权利要求1所述的蒸发源的喷嘴,其特征在于:所述夹角的大小为0<φ≤45°。


3.如权利要求1或2所述的蒸发源的喷嘴,其特征在于:所述横截面为圆形,所述喷嘴本体的内径为11.0mm-12mm,所述出口端面的中心到所述喷嘴本体的底部之间的垂直距离为30mm-35mm。


4.一种蒸发源,其特征在于:包括坩埚和设置在所述坩埚上的一组呈直线排布的喷嘴,一组喷嘴包括多个斜喷嘴,所述斜喷嘴采用权利要求1-3任一项所述的喷嘴,一组喷嘴中的各斜喷嘴的出口端面均朝向背离一组喷嘴的中心位置的方向。


5.如权利要求4所述的蒸发源,其特征在于:一组喷嘴中还包括至少一个直喷嘴,所述直喷嘴的出口端面与其喷嘴本体的中心轴线相...

【专利技术属性】
技术研发人员:饶勇李有亮肖昂刘金彪谭瑞
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司成都京东方光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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