CN111321377A

CN111321377A - 一种蒸镀系统

Info

Publication number: CN111321377A
Application number: CN202010236255.3A
Authority: CN
Inventors: 林志斌; 黄逸臻; 乔小平
Original assignee: Fujian Huajiacai Co Ltd
Current assignee: Fujian Huajiacai Co Ltd
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2020-06-23

Abstract

一种蒸镀系统，包括容器，所述容器用于容纳蒸发源，所述容器的底部还设置有活动部，所述活动部的一表面与容器上部蒸发孔的距离可变。上述技术方案通过可以变换位置的活动部，使其在蒸发作业中相对于蒸发孔的距离可调，通过调整活动部的高度，能够使得活动部上蒸发源的蒸发速度可以根据需要调整，方便用户操作并提供更好的实用性。

Description

一种蒸镀系统

技术领域

本发明涉及一种蒸镀系统，尤其涉及一种可以匀速沉积蒸发源的结构设计。

背景技术

蒸镀工艺是有机电致发光技术(OrganicLightEmittingDiode,OLED)中的一道关键制程，其工作原理是在真空系统中，将装填有蒸镀材料的蒸发源进行加热气化，使其通过顶上的掩膜版而沉积在基板上设计好的RGB孔洞处，最终形成膜层，实现RGB显示。

现有相关技术中，蒸发源内含有壳体，以及壳体内的坩埚和加热丝。坩埚顶部和壳体顶部有对应蒸镀材料气化逸出的出气孔，坩埚内有蒸镀材料，蒸镀材料可以是有机材料或金属材料。加热丝用来加热坩埚，使其内部的蒸镀材料受热到一定温度而气化，经出气孔沉积到基板上。

随着材料的不断气化逸出消耗，坩埚内的材料逐渐减少，材料受热不均匀，其水平面到坩埚口的距离逐渐增大，往往需要提高加热丝的温度来提高材料气化的速率，如此才能确保材料在基板上沉积速度的稳定性。

现有技术中存在以下局限性：当对加热丝提高加热温度时，由于蒸镀材料对温度很敏感，受热不均匀且长时间处于高温状态下的蒸镀材料容易发生变质劣化，其材料特性产生变化，进而会影响沉积在基板上的薄膜的稳定性和质量。

发明内容

因此，需要提供一种新的能够调整沉积速度的蒸发器，达到根据需要进行蒸镀的技术效果。

为实现上述目的，发明人提供了一种蒸镀系统，包括容器，所述容器用于容纳蒸发源，所述容器的底部还设置有活动部，所述活动部的一表面与容器上部蒸发孔的距离可变。

具体地，还包括驱动件，所述驱动件用于控制活动部与容器上部蒸发孔的距离。

具体地，所述驱动件通过牵引绳与活动部连接，所述驱动件用于收放牵引绳。

进一步的，包括壳体，所述壳体设置在容器外部，所述牵引绳通过滑轮调整为竖直方向牵引活动部，所述滑轮固着于壳体的内壁。

具体地，所述驱动件通过伸缩杆与活动部连接，所述驱动件用于控制伸缩杆的伸缩。

具体地，所述活动部为磁性件，可在所述容器的内壁滑动，所述驱动件包括环状的磁吸部，所述磁吸部设置于容器的外部，所述驱动件用于控制磁吸部在上下方向上移动。

进一步地容器还包括顶部的阻挡部，该顶部的阻挡部设置在顶部边沿并向内延伸，限制升降机构上升的高度。

区别于现有技术，上述技术方案通过可以变换位置的活动部，使其在蒸发作业中相对于蒸发孔的距离可调，通过调整活动部的高度，能够使得活动部上蒸发源的蒸发速度可以根据需要调整，方便用户操作并提供更好的实用性。使用者若根据需要控制其在蒸发过程中保证蒸发源的上部到蒸发孔的距离恒定，则可以达到稳定蒸镀速度，提高成膜质量的技术效果。

附图说明

图1为具体实施方式所述的现有蒸镀系统示意图；

图2为具体实施方式所述的分本方案蒸镀系统示意图；

图3为具体实施方式所述的坩埚截面图；

图4为具体实施方式所述的坩埚AA向视图；

图5为具体实施方式所述的驱动机构截面图；

图6为具体实施方式所述的材料消耗过程示意图；

图7为具体实施方式所述的蒸镀系统示意图。

图8为具体实施方式所述的坩埚截面图；

图9为具体实施方式所述的坩埚及驱动件AA向视图；

图10为具体实施方式所述的磁性驱动件工作过程示意图。

附图标记说明

000、蒸发源；

100、真空腔室；

200、玻璃基板；

300、金属掩膜版；

10、蒸发孔；

20、壳体；

30、加热部件；

40、坩埚；

401、第一阻挡部；

402、第二阻挡部；

403、通孔；

50、支撑部；

60、驱动件；

601、第一定滑轮；

602、第二定滑轮

603、收线机构；

604、牵引绳

70、加热装置；

701、内部加热件；

80、活动部；

801、连接口；

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1，如图1所示为蒸镀系统示意图，其中：

000为蒸发源；

100为真空腔室；

200为玻璃基板；

300为金属掩膜版；

蒸发源内的坩埚里的蒸镀材料经过加热气化后从出气孔逸出，通过金属掩膜版的上设计好的孔洞，最后沉积在玻璃基板上，形成基本OLED器件结构，最终实现RGB全彩显示或单彩显示。

图2展示了本发明方案提供的一种蒸镀系统，包括容器，所述容器用于容纳蒸发源，所述容器的底部还设置有活动部80，所述活动部的一表面与容器上部蒸发孔10的距离可变。具体地，容器可以为蒸发用的坩埚40，坩埚的底部位置设置有一可活动部件。为了达到活动部的一表面距离与上部蒸发孔的距离可变的目的，还可以设计驱动件60，所述驱动件可以驱动活动部的活动，以此控制活动部与容器上部蒸发孔的距离。

在图2所示的实施例中，坩埚的中部纵向地设置有加热装置，这里的加热装置可以为电热丝、电热棒等，而在加热装置的四周则设置有蒸发源，蒸发源环绕于加热装置四周设置能够便于进行对蒸发源的加热。在图中我们还可以看到，活动部80的上方还设置有牵引绳，所述驱动件通过牵引绳与活动部连接，所述驱动件能够收放牵引绳即可，例如，通过将驱动件设计为轮机，通过驱动轮轴的转动将牵引绳缠绕在轮轴上，则能够拉动活动部向上移动，从而减小活动部的上表面与蒸发孔的距离。逆反上述步骤，轮机反向转动释放牵引绳，则能够使得活动部下降到坩埚的底部。

在图2所示的进一步的实施例中，包括壳体20，所述壳体设置在容器即外部，同一壳体的腔室内可以有单个坩埚或多个坩埚，坩埚可以是线性坩埚或点源坩埚。蒸镀时可以单种材料蒸镀，或多材料共蒸镀。如图中所示，所述驱动件还包括滑轮，滑轮可以为定滑轮，驱动件连接的牵引绳通过滑轮改变方向，从而可以调整为沿竖直方向牵引活动部，从图中我们可以看到，驱动件及滑轮固着于壳体的内壁，这样能够使得驱动件及滑轮稳固承担牵引绳的压力，从而可以更好地解决改变活动部高度的问题。

图3所示的实施例还展示了坩埚纵截面示意图，对应的图4为AA向视图，其中：40为坩埚本体。401为坩埚顶部的阻挡部，该顶部阻挡部设置在顶部锅边并向内延伸一段，限制升降机构上升的高度。坩埚顶部的阻挡部还可以设置为顶部的盖子402，也可用于限制升降机构上升的高度。这种实施方式下坩埚顶部的阻挡部上需要设置有镂空或通孔403，蒸发后的材料以及牵引绳可以设计为从镂空或通孔透出。50为壳体内部设置在坩埚底部的支撑部，起到限位坩埚以及固定使其不容易产生位移的作用。801为活动部上与牵引绳连接的连接口，图中设计为左右各一个，与中心轴成轴对称，通过连接口与牵引绳固定，当然也可以根据实际需要跟驱动件的数量一同设计为多个。坩埚的中心为坩埚内部加热装置701，可以内置电热棒或电热丝，从而加热坩埚内部靠近中心侧的材料。

如图5所示为驱动结构部分的截面示意图，左右两边对称，滑轮固定于壳体顶部，其中：60为驱动部件整体，601为第一定滑轮，602为第二定滑轮，603为收线机构，可以是电机，604为牵引绳，耐高温材料，可以是不锈钢或耐高温金属(如钛合金、铝合金等)制成。80为活动部，与坩埚内壁圆滑衔接，并通过连接口或连接件与牵引绳连接。

如图6所示，当坩埚内材料装填充足时，材料最底部与80活动部，上表面接触，活动部下表面与坩埚底部接触。然后，当材料消耗一定量时，电机控制牵引绳收缩，通过滑轮组机构将活动部80拉升，起到了将蒸镀材料水平面上升的目的。最后，当材料进一步消耗时，几乎消耗完时，收线机构进一步收线，升降机构进一步上升，第一阻挡部401相当于极限行程开关，控制拉升机构上升的最高高度。第一阻挡部的位置可以设置为与第二阻挡部的位置一样高，也可以设置为第一阻挡部的位置略低于第二阻挡部的位置，这样可以保证活动部不会上升太高导致频繁撞击第二阻挡部402使其受损。

在进一步地实施例中，收线机构的电机通过外部程序控制，根据材料消耗量同步计算电机转速，进而控制升降机构上升的速度，最终目的是实现材料最高平面尽量保持不变。

如图7所示的具体实施例中我们还可以看到，实施例所述活动部为磁性件，可在所述容器的内壁滑动，所述驱动件60包括磁吸部，磁吸部可以为电磁铁等，所述磁吸部设置于容器的外部，为了保持稳定可以设置为2个以上，在容器外部等圆心角设置，也可以设置为一个环形磁吸部环绕容器外周设置，所述驱动件用于控制磁吸部在上下方向上移动。图8展示了坩埚部分的截面示意图，图9为图7中的AA向视图，其中：包括非磁性滑轨601，磁性滑块602，二者配合使得磁性滑块能够沿着滑轨上下运动。701为坩埚内部加热部件，用于加热坩埚内部靠近中心侧的材料；80为磁性活动部。

如图10所示，当坩埚内材料装填充足时，材料最底部与80磁性活动部上表面接触，活动部下表面与坩埚底部接触。进一步，当材料开始消耗时，602磁性滑块同步上移，利用磁性带动坩埚内的磁性活动部上移，起到抬升蒸镀材料的目的。更进一步，当材料进一步消耗时，几乎消耗完时，602继续上升磁性滑快，带动内部磁性活动部进一步上升，第一阻挡部401相当于极限行程开关，控制拉升机构上升的最高高度。第一阻挡部的位置可以设置为与第二阻挡部的位置一样高，也可以设置为第一阻挡部的位置略低于第二阻挡部的位置，这样可以保证活动部不会上升太高导致频繁撞击第二阻挡部402使其受损。

其他一些具体的实施例中(图中未示出)，所述驱动件为液压或气压机，驱动件通过伸缩杆与活动部连接，所述驱动件通过液压或气压来控制伸缩杆的伸缩。伸缩杆设置在活动部的下表面和壳体的上表面之间，当伸缩杆伸长的时候，活动部被顶高从而使得活动部的上表面与蒸发孔的距离变近，当伸缩杆缩短的时候活动部下降，从而使得活动部的上表面远离蒸发孔。液压机或气压机也可以通过可编程单元智能控制其活动。通过上述方案，我们也达到了活动部表面到蒸发孔距离可调的技术效果。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims

1.一种蒸镀系统，其特征在于，包括容器，所述容器用于容纳蒸发源，所述容器的底部还设置有活动部，所述活动部的一表面与容器上部蒸发孔的距离可变。

2.根据权利要求1所述的蒸镀系统，其特征在于，还包括驱动件，所述驱动件用于控制活动部与容器上部蒸发孔的距离。

3.根据权利要求2所述的蒸镀系统，其特征在于，所述驱动件通过牵引绳与活动部连接，所述驱动件用于收放牵引绳。

4.根据权利要求3所述的蒸镀系统，其特征在于，包括壳体，所述壳体设置在容器外部，所述牵引绳通过滑轮调整为竖直方向牵引活动部，所述滑轮固着于壳体的内壁。

5.根据权利要求2所述的蒸镀系统，其特征在于，所述驱动件通过伸缩杆与活动部连接，所述驱动件用于控制伸缩杆的伸缩。

6.根据权利要求2所述的蒸镀系统，其特征在于，所述活动部为磁性件，可在所述容器的内壁滑动，所述驱动件包括环状的磁吸部，所述磁吸部设置于容器的外部，所述驱动件用于控制磁吸部在上下方向上移动。

7.根据权利要求1所述的蒸镀系统，其特征在于，容器还包括顶部的阻挡部，该顶部的阻挡部设置在顶部边沿并向内延伸，限制升降机构上升的高度。