CN104213077A - 一种用于有机电致发光器件的蒸发设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于有机电致发光器件的蒸发设备，包括蒸发掩膜装置及蒸发源，所述蒸发掩膜装置包括蒸发腔体及至少一个掩膜板，所述蒸发腔体的上端开口，有机电致发光器件水平放置于所述蒸发腔体的上端开口处；所述蒸发源设置在所述蒸发腔体的下方，所述蒸发腔体的下端开口，且朝向所述蒸发源；所述掩膜板水平安装在所述蒸发腔体内；所述掩膜板上开设多个通孔，多个所述通孔均匀分布于所述掩膜板。由于掩膜板上设置有多个均匀分布的通孔，使在单位时间内通过掩膜板的蒸发材料速度发生变化，在不改变蒸发源蒸发热量的情况下，能够使材料的蒸发实现一个非常低的蒸发速度；多个通孔均匀分布于掩膜板，可使得蒸发材料分布均匀，保证器件的发光效果。

Description

一种用于有机电致发光器件的蒸发设备

技术领域

本发明涉及有机电致发光器件的制造设备，尤其涉及一种用于有机电致发光器件的蒸发设备。

背景技术

到目前为止，在有机电致发光器件领域，尽管全世界各国的科研人员通过选择合适的有机材料和合理的器件结构设计，已使器件性能的各项指标得到了很大的提升，例如采用PN掺杂传输层的工艺，可以降低器件的启动电压以提高光效，并且有利于寿命的提高。采用各种功能材料提高器件的载流子注入和传输效率，例如在电子注入方面，通常在金属阴极与电子传输材料之间设置一个薄层的氧化物或者氟化物层，用于提高电子的注入能力。在发光材料方面，通常会制备一些厚度在1nm左右的发光层用于改善器件的发光性能。

对于这些功能层，其厚度通常较薄，一般在5nm以下，对于现有采用的蒸发装置，一般采用低速蒸发的形式制备，需要对蒸发源采用低热量供给，从而获得较低的蒸发速度。但是这样对于蒸发源的控制比较困难，特别是对于熔点较高的材料，必须有较高的温度才能蒸发，因此蒸发速度难以降低。当采用较快的蒸发时间制作超薄功能层时，在较短的时间内，蒸发材料在发光器件中的分布难以均匀，影响器件的发光性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于有机电致发光器件的蒸发设备，能够有效降低蒸发速度，使蒸发材料分布均匀，保证器件的发光性能。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种用于有机电致发光器件的蒸发设备，所述蒸发掩膜装置包括蒸发腔体及至少一个掩膜板，

所述蒸发腔体的上端开口，有机电致发光器件水平放置于所述蒸发腔体的上端开口处；所述蒸发源设置在所述蒸发腔体的下方，所述蒸发腔体的下端开口，且朝向所述蒸发源；

所述掩膜板水平安装在所述蒸发腔体内；所述掩膜板上开设多个通孔，多个所述通孔均匀分布于所述掩膜板。

其中，所述掩膜板的开孔率为9%-50%。

其中，所述掩膜板为两个或两个以上，各掩膜板沿竖直向层叠排布于所述托架，且各所述掩膜板之间间隔设置。

其中，相邻两个所述掩膜板之间的间隔为5-10cm。

其中，所述掩膜板通过可拆卸式连接结构设置在所述蒸发腔体内。

其中，所述掩膜板的周缘与所述蒸发腔体的内壁无缝贴合连接。

其中，所述掩膜板与所述有机电致发光器件之间设有5-10cm的间隙。

其中，所述掩膜板与所述蒸发源之间均设有5-20cm的间隙。

其中，所述蒸发设备还包括用于监控所述蒸发源处的蒸发速度的晶振探头，且设置在所述掩膜板的下方。

其中，所述蒸发设备还包括用于监控到达所述有机电致发光器件处的蒸发速度的晶振探头，且设置在所述掩膜板的上方。

本发明实施例提供的用于有机电致发光器件的蒸发设备，由于掩膜板上设置有多个均匀分布的通孔，使在单位时间内通过掩膜板的蒸发材料速度发生变化，在不改变蒸发源蒸发热量的情况下，能够使材料的蒸发实现一个非常低的蒸发速度；多个通孔均匀分布于掩膜板，可使得蒸发材料分布均匀，保证器件的发光效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施方式提供的用于有机电致发光器件的蒸发设备的示意图；

图2是图1的蒸发设备中蒸发掩膜装置与有机电致发光器件配合的结构示意图；

图3是图2中蒸发掩膜装置的掩膜板的结构示意图；

图4是本发明第二实施方式提供的蒸发掩膜装置与有机电致发光器件配合的结构示意图；

图5是本发明第三实施方式提供的蒸发掩膜装置与有机电致发光器件配合的结构示意图；

图6是本发明第四实施方式提供的掩膜板的示意图；

图7是本发明第五实施方式提供的掩膜板的示意图；

图8是本发明第六实施方式提供的掩膜板的示意图；

图9是本发明第七实施方式提供的掩膜板的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1至图3，为本发明中第一实施例提供的用于有机电致发光器件的蒸发设备，包括蒸发掩膜装置100及蒸发源200。

如图1及图2所示，蒸发掩膜装置100包括一蒸发腔体110及一掩膜板121。蒸发腔体110的上端开口，有机电致发光器件300水平放置于蒸发腔体110的上端开口处。蒸发源200设置在蒸发腔体110下方，蒸发腔体110的下端开口，且朝向蒸发源200。蒸发源200产生的蒸发材料通过蒸发腔体110并经掩膜板121传输到有机电致发光器件300上。

掩膜板121水平安装在蒸发腔体110内。如图3所示，掩膜板121上开设多个通孔120，多个通孔120均匀分布于掩膜板121。通孔120的形状可以为圆形，以便于加工制备。掩膜板121的周缘与蒸发腔体110的内壁无缝贴合连接，使得蒸发材料仅能通过通孔120穿过掩膜板121。通过掩膜板121的通孔120可控制单位时间内通过掩膜板121的蒸发材料数目，从而得到较低的蒸发速度。同时多个通孔120均匀分布于掩膜板121，可使得蒸发材料分别均匀，保证器件的发光性能。单位时间内通过的蒸发材料数目由掩膜板121的开孔率决定，以达到不同的蒸发速度。作为优选，掩膜板121的开孔率为9%-50%，本实施方式中，掩膜板121的开孔率为9%。

掩膜板121可通过紧固件、卡扣、或插接等可拆卸式连接结构连接在蒸发腔体110内，以便于更换不同开孔率的掩膜板121，达到调节蒸发速度的目的。由于掩膜板121的周缘与蒸发腔体110的内壁无缝贴合连接，即掩膜板121的形状与蒸发腔体110的内腔横截面形状相同，在本实施方式中，如图3所示，掩膜板121的形状为方形，相应蒸发腔体110的内腔横截面形状为与之相配合的方形；当然，在其他的实施方式中，二者亦可均为圆形、三角形、或其他形状，或者，掩膜板121与蒸发腔体110的内壁之间亦可为略有间隙。

如图1所示，蒸发设备还包括两个晶振探头401、402，分别设置在掩膜板12的下方及上方，两个晶振探头401、402分别用于监控蒸发源200处的蒸发速度及到达有机电致发光器件300处的蒸发速度，以便于调整掩膜板121控制蒸发速度。

掩膜板121与有机电致发光器件300之间、及掩膜板121与蒸发源200之间均设有间隙，以便使掩膜板121能起到更好的减速作用。作为优选，掩膜板121与有机电致发光器件300之间的间隙为5-10cm，掩膜板121与蒸发源200之间的间隙为5-20cm，具体地，本实施例中，掩膜板121与有机电致发光器件300之间的间隙为10cm，掩膜板121与蒸发源200之间的间隙为20cm。

本实施方式中，在蒸发源200中的设置有机蒸发材料LiF，处于掩膜板121下方的晶振探头401监控的蒸发速度为1nm/s，蒸发材料通过掩膜板121后，在掩膜板121上方的晶振探头402监控的蒸发速度约为0.1nm/s，蒸发时间为20秒，得到在有机电致发光器件300上得到的LiF沉积厚度为2nm，可见通过掩膜板121可以达到良好的蒸发速度控制效果。

如图4所示，在本发明第二实施方式中，掩膜板为两个122a及122b，沿竖直向层叠排布设置。处于下方的掩膜板122a的开孔率为50%，且与蒸发源200之间的间隙为5cm。处于上方的掩膜板122b的开孔率为16.7%，其与有机电致发光器件300之间的间隙为5cm，该掩膜板122b上的通孔120为圆形。两个掩膜板122a、122b之间的间隙为5cm。其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

在蒸发源200中设置有机蒸发材料LiF，从蒸发源200上的蒸发材料的蒸发速度为1nm/s，通过两块掩膜板122a、122b后，抵达有机电致发光器件300的蒸发速度约为0.05nm/s，蒸发时间为20s，得到LiF的沉积厚度为1nm。

如图5所示，在本发明提供的第三实施方式中，掩膜板为三个123a、123b、123c，处于最下方的掩膜板123a的开孔率为50%，且与蒸发源200之间的间隙为5cm。处于中间位置的掩膜板123b的开孔率为50%，与最下方的掩膜板123a之间的间距为5cm。处于最上方的掩膜板123c的开孔为9%，其与中间位置的掩膜板123b之间的间距为5cm，掩膜板123c与有机电致发光器件300之间的间距为10cm。其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

在蒸发源200中设置有机蒸发材料LiF，从蒸发源200上的蒸发材料的蒸发速度5nm/s，蒸发材料通过三个掩膜板123a、123b、123c后，抵达有机电致发光器件300的蒸发速度为0.01nm/S，蒸发时间为60s，得到LiF的沉积厚度为1nm。

在此处，需要说明的是，掩膜板的数目并不局限于上述实施方式，亦可为四个或四个以上，且沿竖直向层叠排布设置。当掩膜板的数目为两个或两个以上时，相邻两个掩膜板之间的通孔错位配合，已达到更好的减速效果。当掩膜板的数目为三个或三个以上时，各掩膜板可以等间隔排布设置，以便于装配。

如图6所示，在本发明提供的第四实施方式中，掩膜板121上所开设的通孔120为方孔，掩膜板121的开孔率为23%，其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

如图7所示，在本发明提供的第五实施方式中，掩膜板121上所开设的通孔120为圆孔，掩膜板121的开孔率为16.7%，其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

如图8所示，在本发明提供的第六实施方式中，掩膜板121上所开设的通孔120为圆孔，掩膜板121的开孔率为13%，其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

如图9所示，在本发明提供的第七实施方式中，掩膜板121上所开设的通孔120为三角形孔，掩膜板121的开孔率为50%，其他部分与第一实施方式相同，在此不再赘述。

在此处，需要说明的是，通孔120的形状还可以为长方形、菱形、三角形等多边形，或为其他不规则形状。本发明第四实施方式至第七实施方式中提供的掩膜板亦可运用到第二或第三实施方式中。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，包括蒸发掩膜装置及蒸发源，所述蒸发掩膜装置包括蒸发腔体及至少一个掩膜板，

所述蒸发腔体的上端开口，有机电致发光器件水平放置于所述蒸发腔体的上端开口处；所述蒸发源设置在所述蒸发腔体的下方，所述蒸发腔体的下端开口，且朝向所述蒸发源；

所述掩膜板水平安装在所述蒸发腔体内；所述掩膜板上开设多个通孔，多个所述通孔均匀分布于所述掩膜板。

2.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板的开孔率为9%-50%。

3.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板为两个或两个以上，各掩膜板沿竖直向层叠排布于所述托架，且各所述掩膜板之间间隔设置。

4.根据权利要求3所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，相邻两个所述掩膜板之间的间隔为5-10cm。

5.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板通过可拆卸式连接结构设置在所述蒸发腔体内。

6.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板的周缘与所述蒸发腔体的内壁无缝贴合连接。

7.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板与所述有机电致发光器件之间设有5-10cm的间隙。

8.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述掩膜板与所述蒸发源之间均设有5-20cm的间隙。

9.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述蒸发设备还包括用于监控所述蒸发源处的蒸发速度的晶振探头，且设置在所述掩膜板的下方。

10.根据权利要求1所述的用于有机电致发光器件的蒸发设备，其特征在于，所述蒸发设备还包括用于监控到达所述有机电致发光器件处的蒸发速度的晶振探头，且设置在所述掩膜板的上方。