CN101876058B - 真空蒸镀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种真空蒸镀装置，其包括传输机构、蒸镀机构、传感控制装置及真空机构，传输机构包括主腔体、闸门，传输组件及驱动器，主腔体两侧开设有闸口，闸门安装于所述闸口处，主腔体底部开设有连接口，驱动器与闸门及传输组件连接，驱动器驱动基板在传输组件上移动；蒸镀机构包括副腔体、挡板、动力组件、蒸发舟及蒸发源，蒸发舟安装于副腔体内，蒸发源放置于蒸发舟内，副腔体正对主腔体的连接口处开设有对接口，挡板安装于连接口与对接口之间；传感控制装置包括传感器及与控制器，控制器与传输组件及蒸发舟电连接；真空机构包括粗抽管道、真空泵以及闸阀，粗抽管道与副腔体连通，粗抽管道与真空泵相连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机发光二极管生产行业中的辅助设备，尤其涉及一种有机发光二极管行业中对基板进行镀膜的真空蒸镀装置。
背景技术
随着经济的不断发展、科技的不断进步和世界能源的日益减少，人们在生产中越来越重视能源的节约及利用效率，使得人与自然和谐发展以满足中国新型的工业化道路要求。
在数码产品的显示产业中，企业为了节约能源、降低生产成本，都加大投资研发力度，不断地追求节能的新产品。其中，OLED显示屏就是数码产品中的一种新产品，OLED即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)，因为具备轻薄、省电等特性，因此在数码产品的显示屏上得到了广泛应用，并且具有较大的市场潜力，目前世界上对OLED的应用都聚焦在平板显示器上，因为OLED是唯一在应用上能和TFT-LCD相提并论的技术，且是目前所有显示技术中，唯一可制作大尺寸、高亮度、高分辨率软屏的显示技术，可以做成和纸张一样的厚度；但OLED显示屏(有机发光显示屏)与传统的TFT-LCD显示屏(液晶显示屏)并不同，其无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基片，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，而且OLED显示屏可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能，相应地，制造OLED行业中器件的所有设备必须保证OLED器件的精度要求，其中，对真空状态下的OLED行业中器件进行蒸镀的蒸镀处理装置即是制造OLED行业中的器件过程中需要使用的设备之一。
目前，在OLED制造领域中，为了对其制造的元器件赋予某种特性，较常使用的方式是采用“蒸镀处理”工序在元器件表面沉积一层或多层薄膜。所谓“蒸镀处理”主要是通过一个用以执行蒸镀的蒸镀室，一组用以提供蒸镀所需真空度的真空系统、及一组用以传输玻璃基片的真空动力传输系统等系统所组成。在蒸镀室内将蒸镀材料设置于蒸发舟内，且蒸发舟与外界的电源相接。当适当的电源流通至蒸发舟内后，蒸发舟因电阻效应所产生的热，加热蒸发舟内的蒸镀材料，一直到接近蒸镀材料的熔点使其产生蒸气，蒸镀出来的蒸气，即：蒸镀材料分子，能够在离蒸发源上方不远处的基板表面上进行薄膜沉积，从而完成OLED器件的镀膜。
业内熟知的OLED器件的蒸镀方法中，常用的有“点蒸镀”、“线蒸镀”、“有机气相沉积(Organic vapor Phase Deposition；OVPD)”以及“扫描式沉积制程(Deposition Scan Process；DSP)”，其中比较成熟的镀膜技术是“点蒸镀”和“线蒸镀”。现有的点蒸镀技术由于在蒸镀过程中，蒸气的方向差别较大，因而容易造成膜层厚度均匀性变差。如要提高膜层厚度均匀性，已知的技术方案是不断旋转待镀基板，而基板的旋转又会涉及到掩模板的对位问题，从而使得蒸镀处理装置的结构设计变得相对复杂，且膜层厚度均匀性也难有效保证。而对于线蒸镀技术而言，其相对于点蒸镀技术对膜层厚度均匀性会有一定的提高，但是已知的传统线蒸镀技术为了提升蒸镀膜层的精密性需要移动用于装载蒸发源的蒸发舟，进一步的需要额外配置，例如：蒸发源移动的滑轨等，因此线蒸镀装置体积较大，在增加线蒸镀装置成本的同时，也占用了无尘室的建造成本。
因此，亟待一种结构精简，可提高镀膜精密度的真空蒸镀装置，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真空蒸镀装置，所述真空蒸镀装置结构简单紧凑，且能够有效提高镀膜精密度。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种真空蒸镀装置，适用于有机发光二极管行业中基板的蒸镀工艺，其特征在于，所述真空蒸镀装置包括传输机构、蒸镀机构、传感控制装置以及真空机构，所述传输机构包括主腔体、闸门，传输组件以及驱动器，所述主腔体呈中空结构，所述主腔体两侧分别开设有正对的闸口，两闸门分别安装于两所述闸口处，所述主腔体的底部还开设有连接口，所述传输组件连接于两所述闸口之间，所述驱动器与所述闸门及所述传输组件连接，所述驱动器驱动所述闸门相对所述闸口的打开或关闭，所述驱动器驱动所述基板在所述传输组件上移动；所述蒸镀机构包括副腔体、挡板、动力组件、蒸发舟以及至少一个蒸发源，所述副腔体呈中空结构，所述蒸发舟安装于所述副腔体内，所述蒸发源放置于所述蒸发舟内，所述副腔体正对所述主腔体的所述连接口处开设有对接口，所述挡板安装于所述连接口与所述对接口之间，且所述挡板与所述动力组件连接，所述挡板与所述副腔体的中空结构形成副密封空腔，所述挡板与所述主腔体的中空结构形成主密封空腔，所述动力组件控制所述挡板打开或关闭；当所述挡板打开，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互连通；当所述挡板关闭，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互独立密封；所述传感控制装置包括传感器及与所述传感器电连接的控制器，所述传感器安装于所述主腔体内，所述控制器与所述传输组件及蒸发舟电连接；所述真空机构包括粗抽管道、真空泵以及闸阀，所述粗抽管道的一端与所述副腔体连通，所述粗抽管道的另一端与所述真空泵相连接，所述闸阀安装在所述真空泵与所述副腔体之间。
本发明与现有技术相比，本发明的真空蒸镀装置包括蒸镀机构、传输机构、传感器以及真空机构4部分，整体结构简单紧凑，一定程度上降低了真空蒸镀装置的制造与运行成本。此外，所述真空蒸镀装置由于采用了传感器，可以自动控制蒸发舟的温度以及控制传输组件的运行速度，从而控制该真空蒸镀装置对基板的镀膜程度，有效地控制基板的膜厚。因此，本发明适用于有机发光二极管行业中基板的蒸镀工艺的真空蒸镀装置，其不仅结构简单紧凑，而且能够实现全自动监控基板的蒸镀膜厚，从而有效提高镀膜精密度、提高真空蒸镀工艺的效率以及镀膜质量。
在本发明的一个实施例中，所述真空蒸镀装置还包括减震机构，所述减震机构与所述真空泵相连接。可选地，所述真空蒸镀装置中的所述减震机构包括弹簧和波纹管，所述弹簧和所述波纹管均安装在所述闸阀与所述真空泵之间。当所述真空泵工作时，具有弹簧和波纹管的减震机构有利于将所述真空蒸镀装置置于一个稳定的工作环境，从而提高了蒸镀膜层的质量，并提高了整体真空蒸镀装置的使用寿命。
较佳地，本发明真空蒸镀装置还包括真空规，所述真空规适用于检测所述真空蒸镀装置的真空状态。所述真空规可依在任何时间检测真空蒸镀装置的真空状态，将其转换为实时的真空相关数据，以便即时调整真空参数。
在本发明的另一个实施例中，所述传输组件包括输入部件、传动部件以及齿条，所述输入部件连接所述传动部件，所述传动部件枢接于所述齿条，所述齿条承载并传送所述基板。较佳地，所述传动部件包括第一传动轴、数个锥齿轮、数个第二传动轴以及传动齿轮，所述第一传动轴枢接于所述输入部件，所述锥齿轮枢接于所述第一传动轴上，每一所述锥齿轮与每一所述第二传动轴的一端相连接，每一所述第二传动轴的另一端与所述传动齿轮相连接，所述传动齿轮与所述齿条相枢接。所述传输组件结构简单紧凑，有利于节省本发明真空蒸镀装置的成本。
可选地，本发明真空蒸镀装置还包括位于所述驱动器与所述输入部件之间实现密封传动的磁流体，所述磁流体设置于主腔体上。
较佳地，本发明真空蒸镀装置中的所述传感器是晶体振荡传感器。
较佳地，本发明真空蒸镀装置中所述蒸发源包括一主蒸发源和数个副蒸发源，所述副蒸发源位于所述主蒸发源的周边。该设置使得本发明真空蒸镀装置实施的对基板的蒸镀更加均匀，质量更高。
较佳地，本发明真空蒸镀装置中所述传感器位于所述闸口上方。
附图说明
图1是本发明真空蒸镀装置的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图详细描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明旨在提供一种真空蒸镀装置，所述真空蒸镀装置结构简单紧凑，且能够有效提高镀膜精密度，并适用于有机发光二极管行业中基板的蒸镀工艺。下面结合附图，说明本发明的结构。
图1是本发明真空蒸镀装置的结构示意图。参考图1，所述真空蒸镀装置，为有机发光二级管行业中在基板上蒸镀膜之用，所述真空蒸镀装置1包括：传输机构、蒸镀机构、传感控制装置以及真空机构四部分结构，整体结构简单紧凑。
参考图1，所述传输机构包括主腔体141、闸门，传输组件143以及驱动器(图未示)。所述主腔体141呈中空结构，所述主腔体两侧分别开设有正对的闸口(图未示)，两所述闸门分别安装于两所述闸口处，所述主腔体141的底部还开设有连接口145，所述传输组件143连接于两所述闸口之间。两个所述闸门安装于所述主腔体141上，所述闸门包括进闸门1421和出闸门1422，其分别安装于所述主腔体141相对的两侧。所述驱动器与所述进闸门1421、出闸门1422、传输组件143以及所述动力组件133相连接，并相应地驱动所述进闸门1421、出闸门1422、传输组件以及所述动力组件133。所述驱动器与所述闸门及所述传输组件143连接，具体地，所述驱动器驱动所述进闸门1421和所述出闸门1422相对于所述主腔体141呈开启或者闭合的状态；所述驱动器驱动所述传输组件传送所述基板144；当驱动器驱动所述动力组件133控制挡板132相对所述副腔体131呈开启状态时，所述主腔体141与所述副腔体131相连通。所述传输组件143包括磁流体(图未示)、输入部件1431、传动部件以及齿条1432。所述传动部件包括第一传动轴1433、六个锥齿轮1434、六个第二传动轴1435以及六个传动齿轮1436。所述磁流体设置于主腔体141上，使得所述驱动器与所述输入部件1431之间实现密封传动，所述输入部件1431与所述第一传动轴1433相枢接，六个所述锥齿轮1434枢接于所述第一传动轴1433上，具体地，六个锥齿轮1434分别呈均匀间隔地枢接于所述第一传动轴1433上，每一所述锥齿轮1434与每一所述第二传动轴1435的一端相连接，每一所述第二传动轴1435的另一端与所述传动齿轮1436相连接，所述传动齿轮1436与所述齿条1432相枢接，且所述传动齿轮1436亦呈均匀间隔地枢接于所述齿条1432上。所述齿条1432承载并传送所述基板144。需要说明的是，锥齿轮、第二传动轴以及传动齿轮三者成匹配形式相对应连接，三者的数量并不局限于本实施例中的数量，其视所传送的基板的形状与大小而定。上述关于磁流体实现密封传动的功能，在此不做详细说明，可参考如下文献；中国专利号为：92216561.0，实用新型名称为：转动轴磁流体密封装置，申请日为：1992年7月25日，公开日为1993年5月12日的专利文献。
参考图1，所述蒸镀机构包括副腔体131、挡板132、动力组件133、蒸发舟135以及蒸发源。在本实施例中，所述副腔体131呈中空结构，所述蒸发舟135安装于所述副腔体131内，所述蒸发源放置于所述蒸发舟135内。所述蒸发源包括一个主蒸发源1341和两个副蒸发源1342，所述蒸发源和所述蒸发舟135均位于所述副腔体131的中央位置。两个所述副蒸发源1342位于所述主蒸发源1341的周边区域，特定地，两个所述副蒸发源1342位于所述主蒸发源1341的两边，且相对称设置。所述副腔体131正对所述主腔体141的所述连接口145处开设有对接口1311，所述挡板132安装于所述连接145口与所述对接口1311之间。所述挡板132与所述副腔体131的中空结构形成副密封空腔，所述挡板132与所述主腔体141的中空结构形成主密封空腔。所述蒸发源位于所述副密封空腔内，所述动力组件133与所述挡板132相连接，所述动力组件133控制所述挡板132相对于所述副腔体131呈开启或者关闭状态。详细地，所述驱动器驱动所述挡板132打开或关闭；当所述挡板132打开，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互连通，所述主蒸发源1341和副蒸发源1342对所述基板144实施蒸镀工艺；当所述挡板132关闭，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互独立密封。需要说明的是，所述副蒸发源可为三个或者三个以上的数量，视具体情况而定。
参考图1，本发明真空蒸镀装置1包括传感控制装置，在本实施例中，所述传感控制装置包括传感器12及与所述传感器电连接的控制器(图未示)。所述传感器12是晶体振荡传感器，并安装于所述主腔体141内。所述控制器电连接所述蒸发舟135以及所述传输组件。传感器12的设置可以自动控制蒸发舟135的温度，从而控制蒸发源的温度以及控制传输组件的运行速度，进而控制该真空蒸镀装置1对基板144的镀膜程度，有效地控制基板144的镀膜厚度。
本发明真空蒸镀装置1的工作环境为真空状态，因此所述真空蒸镀装置1包括真空机构。参考图1，所述真空蒸镀装置1包括粗抽管道151、真空泵152以及闸阀153。在本实施例中，所述真空蒸镀装置1还包括减震机构，所述减震机构包括弹簧161和波纹管162，所述减震机构与所述真空泵152相连接。具体地，所述波纹管162正对所述真空泵152连接并与所述真空泵152相连通，且所述波纹管162抵触安装在所述闸阀153与所述真空泵152之间。弹簧161设置于所述真空泵152的周边，且弹簧161一端连接所述闸阀153，其另一端连接所述真空泵152。所述粗抽管道151的一端与所述副腔体131连通，所述粗抽管道151的另一端与所述真空泵152相连接，所述闸阀153安装在所述真空泵152与所述副腔体131之间。当所述真空泵152与所述粗抽管道151工作时，具有弹簧161和波纹管162的减震机构的设置减少了真空机构的震动，有利于将所述真空蒸镀装置1置于一个稳定的工作环境，从而提高了蒸镀膜层的质量，并提高了整体真空蒸镀装置1的使用寿命。
参考图1，所述真空蒸镀装置1还包括真空规17，在本实施例中，所述真空规17设置于所述传感器12上，所述真空规17适用于检测所述真空蒸镀装置1的真空状态。所述真空规17可依在任何时间检测真空蒸镀装置1的真空状态，将其转换为实时的真空相关数据，以便即时调整真空蒸镀装置1的真空参数以调节适当的真空状态。
以下将结合附图，对本发明真空蒸镀装置的工作原理做详细的说明：
参考图1，首先所述驱动器驱动进闸门1421相对于主腔体141开启状态同时，动力主件133在驱动器的驱动下，带动安装于副腔体131上的挡板132亦相对于所述副腔体131处于开启状态，此时，主腔体141与副腔体131通过连接口145和对接口1311相连通，且主蒸发源1341和副蒸发源1342在具有一定热度的蒸发舟135内一直处于蒸发状态。继而，驱动器通过磁流体外部动力传输至输入部件1431，该输入部件1431带动连接其上的第一传动轴1433转动，而后，该第一传动轴1433带动分布连接其上的六个锥齿轮1434同时转动，锥齿轮1434分别同步地带动相对应的第二传动轴1435转动，接着，该第二转动齿轮1435带动齿条1432移动，该齿条1432最后带动承载其上的用于蒸镀的基板144移动。在基板144移动的过程中，主蒸发源1341和副蒸发源1342将有机材料蒸镀于基本144上。在此过程中，真空机构将主腔体141与副腔体131维持在合适的真空状态，并通过所述真空规17在任何时间检测真空蒸镀装置1的真空状态，将其转换为实时的真空相关数据，即时调整真空蒸镀装置1的真空参数以调节适当的真空状态。并且，本发明真空蒸镀装置1还设置有传感器12，传感器12在蒸镀过程中可自动控制主蒸发源1341和副蒸发源1342的温度以及控制传输组件的运行速度，从而控制该真空蒸镀装置1对基板144的镀膜程度，有效地控制基板144的所蒸镀的镀膜厚度。最后，当基板144达到镀膜预定的镀膜程度，驱动器驱动出闸门1422相对于主腔体141处于开启状态，齿条1432承载基板144离开主腔体141。至此，本发明真空蒸镀装置1的蒸镀工艺结束。
本发明与现有技术相比，本发明的真空蒸镀装置包括蒸镀机构、传输机构、传感器以及真空机构4部分，整体结构简单紧凑，一定程度上降低了真空蒸镀装置的制造与运行成本。此外，所述真空蒸镀装置由于采用了传感器，可以自动控制蒸发舟的温度以及控制传输组件的运行速度，从而控制该真空蒸镀装置对基板的镀膜程度，有效地控制基板的膜厚。因此，本发明适用于有机发光二极管行业中基板的蒸镀工艺的真空蒸镀装置，其不仅结构简单紧凑，而且能够实现全自动监控基板的蒸镀膜厚，从而有效提高镀膜精密度、提高真空蒸镀工艺的效率以及镀膜质量。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种真空蒸镀装置，适用于有机发光二极管行业中基板的蒸镀工艺，其特征在于，所述真空蒸镀装置包括：
传输机构，所述传输机构包括主腔体、闸门，传输组件以及驱动器，所述主腔体呈中空结构，所述主腔体两侧分别开设有正对的闸口，两闸门分别安装于两所述闸口处，所述主腔体的底部还开设有连接口，所述传输组件连接于两所述闸口之间，所述驱动器与所述闸门及所述传输组件连接，所述驱动器驱动所述闸门相对所述闸口的打开或关闭，所述驱动器驱动所述基板在所述传输组件上移动；
蒸镀机构，所述蒸镀机构包括副腔体、挡板、动力组件、蒸发舟以及至少一个蒸发源，所述副腔体呈中空结构，所述蒸发舟安装于所述副腔体内，所述蒸发源放置于所述蒸发舟内，所述副腔体正对所述主腔体的所述连接口处开设有对接口，所述挡板安装于所述连接口与所述对接口之间，且所述挡板与所述动力组件连接，所述挡板与所述副腔体的中空结构形成副密封空腔，所述挡板与所述主腔体的中空结构形成主密封空腔，所述动力组件控制所述挡板打开或关闭；当所述挡板打开，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互连通；当所述挡板关闭，所述主密封空腔与所述副密封空腔相互独立密封；
传感控制装置，所述传感控制装置包括传感器及与所述传感器电连接的控制器，所述传感器安装于所述主腔体内，所述控制器与所述传输组件及蒸发舟电连接；以及
真空机构，所述真空机构包括粗抽管道、真空泵以及闸阀，所述粗抽管道的一端与所述副腔体连通，所述粗抽管道的另一端与所述真空泵相连接，所述闸阀安装在所述真空泵与所述副腔体之间。
2.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，还包括减震机构，所述减震机构与所述真空泵相连接。
3.如权利要求2所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述减震机构包括弹簧和波纹管，所述弹簧和所述波纹管均安装在所述闸阀与所述真空泵之间。
4.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，还包括真空规，所述真空规适用于检测所述真空蒸镀装置的真空状态。
5.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述传输组件包括输入部件、传动部件以及齿条，所述输入部件连接所述传动部件，所述传动部件枢接于所述齿条，所述齿条承载并传送所述基板。
6.如权利要求5所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述传动部件包括第一传动轴、数个锥齿轮、数个第二传动轴以及传动齿轮，所述第一传动轴枢接于所述输入部件，所述锥齿轮枢接于所述第一传动轴上，每一所述锥齿轮与每一所述第二传动轴的一端相连接，每一所述第二传动轴的另一端与所述传动齿轮相连接，所述传动齿轮与所述齿条相枢接。
7.如权利要求5所述的真空蒸镀装置，其特征在于，还包括位于所述驱动器与所述输入部件之间实现密封传动的磁流体，所述磁流体设置于主腔体上。
8.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述蒸发源包括一主蒸发源和数个副蒸发源，所述副蒸发源位于所述主蒸发源的周边。
9.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述传感器是晶体振荡传感器。
10.如权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于，所述传感器位于所述闸口上方。
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