有机发光显示器的制作装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供用于制作有机电致发光显示器的蒸镀装置以及采用这种装置的真空蒸镀方法。利用同时具有电磁铁和永磁铁的荫罩板安放工作台，在排列时可以使玻璃基片和荫罩板平行配置，使用３轴位置移动装置可在荫罩板安放工作台上正确排列，排列后利用包括永磁铁的荫罩板夹具使玻璃基片和荫罩板贴紧后，使荫罩板安放工作台移到操作位置外，然后在同一容器内进行蒸镀。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于用于制造有机电致发光显示器(Organic Electro-Luminescent Display；OELD)的蒸镀装置和采用此装置的蒸镀方法的专利技术，具体说是利用电磁铁和永磁铁，可以把遮屏荫罩板紧密排列在玻璃基片上后，进行真空蒸镀形成图案的工序的装置和方法。由于无机电致发光元件(GaN、ZnS、SiC)的缺点是因为高的驱动电压和发蓝光会带来的效率低的问题，为了替代无机电致发光元件，开发了有机电致发光显示器。有机电致发光显示器是制成作为有机薄膜的发光层和载体(carrier)输送层的注入型元件。作为单分子有机EL元件，以蒽、Alq3(铝酸羟基喹啉络合物)以及环戊二烯衍生物为主，这样的单分子元件的优点是具有低的驱动电压和薄到接近100nm的薄膜材料，而不足之处是对热的安全性和供电时线路发热造成的分子再分配等方面的问题。另一方面，作为高分子有机EL元件使用PPP(聚对亚苯基poly(p-phenylene))、PPV(聚乙烯基苯poly(-phenylene vinylene))等，这样的元件具有对热的安全性和低的驱动电压，缺点是寿命短和效率不理想。有机EL元件(OELD)的积层结构大体分为单层型(sing-layer)和多层型(multi-layer)，首先单层型是电极/发光层/电极的结构，电子注入电极的阴极(cathode)使用功函数(workfunction)小的金属诸如Ca、Mg、Al等。把这种功函数小的金属用于电子注入电极的原因是由于降低电极和电致发光有机物之间形成的位垒(barrier)，能够在电子注入中得到高电流密度(current density)。阳极(Anode)是注入空穴(hole)的电极，使用透明的金属氧化物，可以提高功函数，使发出的光到元件外，广泛使用ITO(铟锡氧化物，indium tinoxide)，厚度约30nm。使用ITO的长处是光学透明，而短处是难以控制。阳极(Anode)使用具有高功函数(workfunction)的金属，是因为能防止阳极通过非发光复合(recombination)而降低效率。而基片(substrate)材料大多使用玻璃(glass)，发光层(EML)材料使用Alq3、蒽(Anthracene)等的单分子有机EL、PPV(聚乙烯基苯poly(p-phenylenevinylene))、PT(聚噻吩polythionphene))等络合物的高分子有机EL物质，由于在低驱动电压下放出电荷，所以必须把EML层薄膜化(100nm)。另外多层型是在单层型的结构中再加上称为ETL(Electron transportingLayer)的电子输送层和称为HTL(Hole Transporting Layer)的空穴输送层。ETL使用噁二唑(oxadiazole)络合物等，HTL使用二胺(diamine)络合物的TPD和光电导性高分子的聚(9-乙烯基acrbazole)(poly(9-vinyl acrbazole))。通过这样的输送层组合，提高量子效率(photons out par chargeinjected)，不是载体(carrier)直接注入，通过输送层分两段注入的过程，可以降低驱动电压，注入发光层的电子和空穴经过发光层，向相反一侧电极移动时，由于相反一侧的输送层的阻碍可以再调节合成。具有通过这样提高发光效率的优点。为了改善发光效率得到希望的色调，在普通发光层中掺入百分之几的有机物质，为了高电导、低功函数和耐蚀，电极(cathode)由金属合金构成，采用普通的两种不同的金属同时蒸镀来形成。因此要在玻璃基片上以一定的图案蒸镀，其遮挡方法使用的是荫罩板。也就是使具有所希望的图案形状的荫罩板与基片接触后进行蒸镀，可以形成希望图案的电极或发光层。在本专利技术中，使用形成阳极图案的基片，为了在它的上面蒸镀有图案，使用荫罩板。此时为了使与预先设计的图案一致，要把荫罩板和玻璃基片排列整齐，为此边用CCD摄象机观察边移动荫罩板，使玻璃基片和荫罩板上的标记(mark)对齐，然后把荫罩板和玻璃基片贴紧。用现有制造设备为了在排列状态下把荫罩板贴紧在有机基片上，利用使荫罩板上下升降的安装装置，此时为了形成电路图案，荫罩板中心部位整个面必须紧贴在玻璃基片上，所以所述荫罩板安装装置是在仅用荫罩板边缘支撑的状态下，贴紧在基片的底面上。因此薄金属板的荫罩板中心部分由于重力而下垂。特别是荫罩板的面积越大(也就是说制造的OELD尺寸越大)，中心部位的下垂现象越严重，由于玻璃基片表面和荫罩板的间隔造成不能形成正确的电路图案。这是它的缺点。为了克服此问题，开发了在玻璃基片上部配置永磁铁，在玻璃基片和荫罩板排列的状态下，使永磁铁向下，吸引排列好的金属荫罩板，使其贴紧基片的装置。可是即使用这样的装置，在基片和荫罩板排列时(也就是永磁铁吸引荫罩板前)荫罩板下垂的现象仍然存在，因此不能克服难以正确排列的缺点。
技术实现思路
为了克服这两个缺点，本专利技术人发表了使用有电磁铁和永磁铁的荫罩板安放工作台的荫罩板安装装置，利用此装置可以达到正确排列的目的。但由于安放工作台固定在基片下面，不能进行蒸镀。因此在设有所述安装装置的排列容器中，把基片和荫罩板排列，使基片和荫罩板贴紧后，再移到蒸镀室中进行蒸镀。因此蒸镀需要的容器要增大，时间要增加，所以存在有不仅整个生产效率降低，制造成本也要增加的问题。本专利技术是以克服这样的缺点为目标，利用同时设置电磁铁和永磁铁的荫罩板安放工作台，排列时玻璃基片和荫罩板平行设置，通过使用荫罩板安放工作台使3轴位置移动的方法，可以进行正确的排列，排列后利用包括永磁铁的荫罩板夹具使玻璃基片和荫罩板贴紧，然后把荫罩板安放工作台移到操作位置外，这样可以在同一容器内进行蒸镀。因此可以同时实现正确排列和良好的蒸镀效率。本专利技术的目的是提供一种使用永磁铁和电磁铁的荫罩板安装装置的用于制造有机电致发光显示器的蒸镀装置。本专利技术的另一目的是提供一种蒸镀装置和方法，该蒸镀装置能容易地控制玻璃基片和荫罩板正确排列和排列-贴紧-蒸镀时荫罩板的位置。本专利技术的再一个目的是提供一种蒸镀装置，与荫罩板的尺寸无关，可以使整个面积与玻璃基片贴实，排列时通过把玻璃基片和荫罩板保持平行，可以把基片和荫罩板排齐。本专利技术的再另一个目的是提供一种蒸镀装置和方法，使荫罩板和玻璃基片排列贴紧后，把使用的荫罩板安放工作台移到操作位置外，然后在同一容器内进行蒸镀。本专利技术的另一目的是提供一种蒸镀方法，利用所述的装置，通过对荫罩板进行位置控制，可以提高有机电致发光显示器的蒸镀质量和蒸镀效率。为了达到上述目的，本专利技术的有机电致发光显示器蒸镀装置构成如下其包括有真空室、荫罩板夹具、荫罩板安放工作台、光学排列判定装置、直线导向装置、控制部件；荫罩板夹具装在真空室上部，带有用于把排好的荫罩板紧贴在玻璃基片上的永磁铁；荫罩板安放工作台为了放置荫罩板而设置在荫罩板夹具下部，包括有用控制部件进行控制的3轴位置移动装置，控制部件用于把上面的玻璃基片和被放置的玻璃基片进行排列而与外部连接；光学排列判定装置是用于确认所述玻璃基片和荫罩板排列状态；直线导向装置用于在真空室内使所述荫罩板安放工作台左右移动；控制部件设置在真空室外，用来控制所述3轴位置移动装本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制作有机电致发光显示器的蒸镀装置，其特征为：其结构包括有真空容器、荫罩板夹具、荫罩板安放工作台、光学排列判定装置、直线导向装置、和控制部件；荫罩板夹具装在真空室上部，带有用于把排好的荫罩板紧贴在玻璃基片上的永磁铁；荫罩板安放工作台为了放置荫罩板而设置在荫罩板夹具下部，包括有用控制部件进行控制的３轴位置移动装置，控制部件用于把上面的玻璃基片和被放置的玻璃基片进行排列而与外部连接；光学排列判定装置是用于确认所述玻璃基片和荫罩板排列状态；直线导向装置用于在真空室内使所述荫罩板安放工作台左右移动；控制部件设置在真空室外，用来控制所述３轴位置移动装置的位置、直线导向装置、加在电磁铁上的电流极性和大小。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：裵京彬，吴圭云，崔上和，
申请(专利权)人：高级网络服务公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]