CN101736293A - 用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法及系统，方法包括：在密闭操作空间内填充惰性气体；在所述密闭操作空间内将被密封保存的金属取出，放入蒸发舟内；将所述蒸发舟加密封盖密封；将密封的蒸发舟从所述密闭操作空间内取出放入蒸镀空间；从所述蒸镀空间中抽出空气，直至所述蒸发舟打开。系统包括：密闭操作空间，填充有惰性气体；蒸发舟，开口状态下内置于所述密闭操作空间内；密封盖，在所述蒸发舟内置金属状态下，设置于使所述蒸发舟处于密封状态的开口处；蒸镀空间，在所述蒸发舟密封状态下，内置有所述蒸发舟。降低了OLED电极的制作工艺难度，提高了OLED电极的蒸镀质量。

Description

用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法及系统

技术领域

本发明涉及制作有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，以下简称：OLED)的技术领域，尤其涉及一种用于蒸镀OLED电极的金属装填方法及用于蒸镀OLED电极的金属装填系统。

背景技术

在OLED器件制作中，OLED器件的电极通常采用真空蒸镀的方法制成。

制作电极时，首先将密闭包装中的金属或保存在液体中的金属取出，放入敞口的蒸发舟中；然后将蒸发舟放在蒸镀空间(腔)内，直至蒸镀空间被抽至适当的高真空；最后加热舟，使蒸发舟内金属融化产生蒸汽，在基板上沉积成薄膜，形成OLED器件的电极。

但是，由于用于制作电极的金属为活泼金属，易于与大气中的氧和水汽发生反应变质，在金属块外表形成氧化层，而氧化层对于蒸镀制备电极来说是有害的，它会使得蒸镀时需要的温度增加，也会蒸镀的金属电极纯度降低等。当金属从密闭包装中取出时，金属曝露于大气环境中发生氧化，给后续电极制作增加了难度，也降低了电极质量。

现有技术中，为了解决金属在空气中氧化的问题，在给蒸镀设备装填活泼金属时，采用将活泼金属存储于真空内，并采用机械手装填的方法，或采用尽可能缩短装填时间的方法。

现有技术存在的缺陷在于，第一种现有技术所用设备昂贵复杂，且金属的安全存储很难实现；第二种现有技术虽然装填时间短，但是金属仍然会曝露于大气中，不能完全避免金属与大气接触，也就不能进一步解决金属氧化问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法及用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，以解决制作有机电致发光二极管电极的金属在从包装中取出，放入蒸镀设备的蒸发舟，直至蒸镀空间抽至一定的真空度这一阶段易曝露于空气，发生氧化的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，包括：

在密闭操作空间内填充惰性气体；

在所述密闭操作空间内将被密封保存的金属取出，放入蒸发舟内；

将所述蒸发舟加密封盖密封；

将密封的蒸发舟从所述密闭操作空间内取出放入蒸镀空间；

从所述蒸镀空间中抽出空气，直至所述蒸发舟打开。

本发明还提供了一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，包括：

密闭操作空间，填充有惰性气体；

蒸发舟，开口状态下内置于所述密闭操作空间内；

密封盖，在所述蒸发舟内置金属状态下，设置于使所述蒸发舟处于密封状态的开口处；

蒸镀空间，在所述蒸发舟密封状态下，内置有所述蒸发舟。

上述方案通过利用填充惰性气体的密闭操作空间以及蒸镀空间中蒸发舟内外不同的气压差，解决了活泼金属在从包装中取出，放入蒸镀设备的蒸发舟，直至蒸镀空间抽至一定的真空度这一阶段易曝露于空气发生变质的问题，降低了0LED电极的制作工艺难度，提高了OLED电极的蒸镀质量。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法实施例的流程图；

图2为本发明用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法实施例的流程图。本实施例采用真空热蒸镀，往蒸镀设备的蒸镀空间里加载蒸发源即金属的方法包括：

步骤11、在密闭操作空间内填充惰性气体。

步骤12、在所述密闭操作空间内将被密封的如钙(Ca)、镁(Mg)、锂(Li)等活泼金属取出，放入蒸发舟如氮化硼舟内。蒸发舟可以是圆桶状或其它可以方便加密封盖的形状。

步骤13、将所述蒸发舟加密封盖密封；可以通过抽出加盖的蒸发舟中的空气，利用蒸发舟内外的气压差进行密封，也可以通过在盖与蒸发舟接触的部分设置塑料、橡胶等弹性材料将蒸发舟内外完全隔绝；还可以在盖与蒸发舟接触的部分设置弹性材料的基础上抽出蒸发舟内的空气，以增加密封性能，更好地隔绝水气氧气。

步骤14、将密封的蒸发舟从所述密闭操作空间内取出放入蒸镀空间；

步骤15、从所述蒸镀空间中抽出空气，蒸发舟外部的气压开始减小，不断从蒸镀空间中抽出空气，直至蒸发舟外部的气压小于蒸发舟内部的气压，蒸发舟打开，蒸发舟内的金属曝露于蒸镀空间。之后便可进行蒸镀，形成0LED电极。

当使用抽真空的方法密封蒸发舟时，上述步骤12之前还可包括：在所述密闭操作空间内放置抽低真空装置，如抽气桶，微型低真空泵等；上述步骤13中，将所述蒸发舟加密封盖密封可包括：在所述蒸发舟上加密封盖；利用所述抽低真空装置通过所述密封盖从所述蒸发舟内抽出空气，直至所述蒸发舟密封。

为了能使放置在蒸镀空间中的密封的蒸发舟顺利打开，还可借助于弹簧等弹性部件的拉力或推力。此时，用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法还可进一步包括：在蒸发舟的密封盖上设置弹性部件，如在密封盖的底部或顶部设置弹簧。

当在密封盖的底部设置弹簧时，在蒸发舟上加密封盖后，弹簧置于蒸发舟内。此时，弹簧的非受力状态下的长度应大于蒸发舟的深度，这样才能使弹簧受力，也才能使加在蒸发舟上的密封盖受到弹簧的推力。在上述步骤15中不断抽出蒸镀空间中的空气时，外部的气压不断减少，内部气压加上弹簧的推力，能够使蒸发舟上的密封盖迅速打开。

当在密封盖的顶部设置弹簧时，上述步骤14中，将密封的蒸发舟放入蒸镀空间还可包括：将弹簧的一端与所述蒸镀空间内的固定点连接。此时，弹簧的非受力状态长度应小于密封盖的顶部与所述固定点之间的距离，以保证弹簧的一端固定在所述固定点上时，对蒸发舟上的密封盖产生拉力，这样，在上述步骤15中不断抽出蒸镀空间中的空气时，外部的气压不断减少，内部气压加上弹簧的拉力，同样能够使蒸发舟上的密封盖迅速打开。

本实施例通过在填充惰性气体的密闭操作空间内将金属取出放入蒸发舟并密封，避免了金属在从密闭存储包装到蒸发舟这一过程中曝露于大气中，避免了金属发生氧化，也减少了后续电极制作的难度，提高了电极质量。并且，本实施例通过从蒸镀空间抽出空气，利用形成的气压差将内置的密封蒸发舟打开，使金属曝露于蒸镀空间内，也在保证避免金属氧化的同时，避免了外部大气的不良影响，提高了金属的蒸镀质量，也进一步提高了电极质量。

图2为本发明用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统实施例的结构示意图。与上述方法实施例相对应，用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统包括：密闭操作空间21、蒸发舟22、密封盖23、蒸镀空间24、弹簧25及抽低真空装置27。密闭操作空间21内填充有惰性气体；抽低真空装置27内置于密闭操作空间21内，且密封盖23及蒸发舟22处于开口状态下时也内置于所述密闭操作空间21内。密封盖23上设置有自封闭的抽气口28，如橡胶窗。在所述蒸发舟22内置金属状态下，密封盖23设置于使所述蒸发舟22处于密封状态的开口处；蒸镀空间24内设置有固定部件26。在所述蒸发舟22密封状态下，蒸发舟22内置于蒸镀空间24。

本实施例中，密闭操作空间21可为充满高纯氮气的手套箱。装填之前，将密封包装的金属置于密闭操作空间21内，同时放入干净的蒸发舟22及密封盖23。在密闭操作空间21内，把适量的活泼金属3从存储包装中取出，放入蒸发舟22中。然后，盖上密封盖23。密封盖23的沿有一定的外倾，沿的内侧具有一定的弹性，可以在内侧设置一层弹性材料制成的垫圈，以达到更好的密封效果。通过抽气口28，抽低真空装置27将蒸发舟22内抽至约1×10^-2帕(Pa)的低真空状态。蒸发舟22内外产生的气压差，把密封盖23紧紧地扣在蒸发舟22上。较软的密封盖23内沿起到很好的密封垫圈作用。抽低真空装置27可省去，利用密封盖23与蒸发舟22高精密尺寸，保证将蒸发舟22内外空间隔离。此时，密封盖23上的抽气口28也可省去。留在蒸发舟22内的惰性气体与后续蒸镀曝露在蒸镀空间24内的金属发生化学反应的可能性很小，能够减小电极制作的难度，提高电极的质量。只是这种情况下对密封盖23与蒸发舟22的制造工艺要求较高。

将内部为真空的蒸发舟22，放置到蒸镀设备的蒸镀空间24中，并用一根处于拉长状态的细弹簧25，把密封盖23连到蒸镀空间24内的固定部件26上。弹簧25收缩后的长度应小于密封盖23到固定部件26的距离。

在蒸镀设备开始工作前的准备阶段，蒸镀空间24将被抽到一个较高的真空，如1×10^-6Pa。当蒸镀空间24的真空度接近于蒸发舟22内的真空度时，如1×10^-2Pa，蒸发舟22内外的压力差越来越小，使得拉长的弹簧25足以将密封盖23从蒸发舟22上拉开，蒸发舟22内的金属3露出来，处于可蒸镀的状态。

弹簧25也可设置于密封盖23的底部，这种情况下，弹簧25需要预先置于密闭操作空间21内，详细操作见方法实施例。

在省去弹簧25及固定件26的情况下，也可以纯粹利用蒸发舟22内外的气压差打开蒸发舟22的密封盖。

上述方法实施例与装置实施例中，待蒸镀的金属仅处于高纯惰性气体或真空状态中，避免了待蒸镀的金属与氧和水气的接触，大大减少了氧化物的形成，保证了蒸镀源的纯度，提高了形成的电极的质量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，其特征在于，包括：

在密闭操作空间内填充惰性气体；

在所述密闭操作空间内将被密封保存的金属取出，放入蒸发舟内；

将所述蒸发舟加密封盖密封；

将密封的蒸发舟从所述密闭操作空间内取出放入蒸镀空间；

从所述蒸镀空间中抽出空气，直至所述蒸发舟打开。

2.根据权利要求1所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，其特征在于，还包括：

在所述密闭操作空间内放置抽低真空装置；

将所述蒸发舟加密封盖密封包括：

在所述蒸发舟上加密封盖；

利用所述抽低真空装置通过所述密封盖从所述蒸发舟内抽出空气，直至所述蒸发舟密封。

3.根据权利要求1或2所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，其特征在于，还包括：

在所述密封盖上与所述蒸发舟接触的部分设置弹性材料。

4.根据权利要求3所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，其特征在于，还包括：

在所述密封盖上设置弹性部件。

5.根据权利要求4所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填方法，其特征在于，在所述密封盖上设置弹性部件包括：在所述密封盖的顶部设置弹性部件；

将密封的蒸发舟从所述密闭操作空间内取出放入蒸镀空间包括：

将所述弹性部件的一端与所述蒸镀空间内的固定点连接。

6.一种用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，其特征在于，包括：

密闭操作空间，填充有惰性气体；

蒸发舟，开口状态下内置于所述密闭操作空间内；

密封盖，在所述蒸发舟内置金属状态下，设置于使所述蒸发舟处于密封状态的开口处；

蒸镀空间，在所述蒸发舟密封状态下，内置有所述蒸发舟。

7.根据权利要求6所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，其特征在于，所述密闭操作空间内还设置有抽低真空装置；所述蒸发舟的密封盖上设置有为所述抽低真空装置提供的抽气口。

8.根据权利要求6或7所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，其特征在于，所述密封盖与蒸发舟接触的部分设置有弹性材料。

9.根据权利要求8所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，其特征在于，所述密封盖上设置有弹性部件。

10.根据权利要求9所述的用于蒸镀有机电致发光二极管电极的金属装填系统，其特征在于，所述弹性部件设置于所述密封盖的顶部；所述蒸镀空间内还设置有用于固定所述弹性部件一端的固定件。

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