CN112853271B - 一种线型蒸发源 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，公开了一种线型蒸发源，该线型蒸发源包括：蒸镀坩埚，蒸镀坩埚包括呈线型的坩埚本体及位于坩埚本体上的多个喷嘴，坩埚本体包括中间区域及沿坩埚本体的延伸方向位于中间区域两侧的端部区域，多个喷嘴沿坩埚本体的延伸方向呈线型排列，多个喷嘴包括位于中间区域的中间喷嘴及位于端部区域的端部喷嘴；加热部，加热部包括第一加热器及第二加热器，第一加热器位于坩埚本体远离喷嘴一侧的周围，第二加热器包括加热器本体及放热板组件，加热器本体位于坩埚本体临近喷嘴一侧以及多个喷嘴周围，放热板组件设置于加热器本体朝向坩埚本体的表面与坩埚本体的两个端部区域对应的区域。该线型蒸发源能够解决蒸镀薄膜厚度不均匀的问题。

Description

一种线型蒸发源

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种线型蒸发源。

背景技术

为了制作有机发光二极管(OLED)显示，需要薄膜图形，这样的工艺可以通过薄膜蒸镀工艺进行。

薄膜蒸镀工艺中相对简单的工艺，即物理蒸镀法是将需要蒸镀的物质以气体状态移动至基板表面，通过从气体状态变为固体状态的物理变化，使物质蒸镀到基板表面的方法，具有可以大量生产的优点，因而广泛用于有机发光二极管显示工艺中。物理气相蒸镀可以采用线型蒸发源，一般线型蒸发源的具体结构包括蒸镀坩埚和加热部，蒸镀坩埚包括坩埚本体011以及设置于坩埚本体上的多个喷嘴012，加热部包括设置于蒸镀坩埚下部周围的第一加热器021以及设置于蒸镀坩埚上部周围的第二加热器022，如图1和图2所示。传统的物理气相蒸镀的方法为在坩埚本体内部填充有机物，使加热器对其加热，使蒸镀物质气化并升华。但是在传统的蒸镀过程中，使用加热器对蒸镀坩埚进行加热，会发生蒸镀坩埚上部中间区域与蒸镀坩埚上部两侧末端区域有温度偏差的问题，因为这样的温度不平衡使喷嘴口发生有机物的堆积，会造成喷嘴口的堵塞(clogging)现象，随之在薄膜层的形成中出现问题。

例如，假设位于坩埚本体两端区的喷嘴的温度是300度，位于坩埚本体中间区域的喷嘴的温度是320度，因有机物性质上更容易蒸镀到温度低的一侧，两侧末端喷嘴口因有机物的堆积渐渐变小，因此从坩埚喷嘴中喷出的物质的量出现差异，发生薄膜层厚度不均匀的问题。

发明内容

本发明提供了一种线型蒸发源，上述线型蒸发源能够解决蒸镀薄膜厚度不均匀的问题。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种线型蒸发源，包括：

蒸镀坩埚，所述蒸镀坩埚包括用于放置蒸镀材料的呈线型的坩埚本体以及设置于所述坩埚本体上的多个喷嘴，所述坩埚本体包括中间区域以及沿所述坩埚本体的延伸方向位于所述中间区域两侧的端部区域，多个所述喷嘴沿所述坩埚本体的延伸方向呈线型排列，多个所述喷嘴包括位于所述中间区域的中间喷嘴以及位于所述端部区域的端部喷嘴；

加热部，所述加热部包括第一加热器以及第二加热器，所述第一加热器设置于所述坩埚本体远离所述喷嘴一侧的周围，所述第二加热器包括加热器本体以及设置于所述加热器本体上的放热板组件，所述加热器本体设置于所述坩埚本体临近所述喷嘴一侧周围以及多个所述喷嘴周围，所述放热板组件设置于所述加热器本体朝向所述坩埚本体的表面与所述坩埚本体的两个端部区域对应的区域。

上述线型蒸发源，包括蒸镀坩埚以及加热部，蒸镀坩埚包括用于放置蒸镀材料的呈线型的坩埚本体以及设置于坩埚本体上且沿坩埚本体的延伸方向呈线型排列的多个喷嘴，加热部包括第一加热器以及第二加热器，其中，第二加热器包括加热器本体和放热板组件，加热器本体设置于坩埚本体临近喷嘴一侧周围以及多个喷嘴周围，放热板组件设置于加热器本体朝向坩埚本体的表面与坩埚本体的两个端部区域对应的区域。上述线型蒸发源中，蒸镀坩埚具有喷嘴的一侧通过第二加热器的加热器本体的辐射热对中间区域进行加热，此时位于加热器本体上的放热板组件与加热器本体的朝向蒸镀坩埚1的表面尽可能多的接触，通过传导及辐射的方式接收加热器本体的热，并通过辐射的方式对蒸镀坩埚的两个端部区域进行加热，与蒸镀坩埚的中间区域相比，因为使用放热板组件，扩大了散热表面积，蒸镀坩埚的两个端部区域接收到更多的热量，相对于现有技术，放热板组件减少了蒸镀坩埚的中间区域与两个端部区域之间的温度偏差。蒸镀坩埚的中间区域及两个端部区域的温度变得均匀，能够防止位于坩埚本体两端区域的喷嘴出现堵塞现象，避免蒸镀材料气化后从多个喷嘴喷出的量的差异，使蒸镀材料气化后顺利的通过喷嘴，在基板上形成厚度均匀的薄膜层。

可选地，所述放热板组件包括至少两个沿所述喷嘴的排列方向、且在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板。

可选地，所述放热板朝向所述坩埚本体的表面的宽度大于所述加热器本体朝向所述坩埚本体的表面的宽度。

可选地，所述放热板上形成有多个通孔，所述放热板距所述坩埚本体中间区域距离越大的部分具有的通孔的数量越少。

可选地，所述通孔的形状为圆形或者沿所述放热板延伸方向的条状。

可选地，所述放热板朝向所述坩埚本体的表面距所述坩埚本体中间区域距离越大的区域宽度越大。

可选地，所述放热板的材料为铝或者不锈钢。

可选地，所述加热器本体的材料为铬镍铁合金材质或者不锈钢材质。

本发明还提供一种线型蒸发源的制作方法，用于制作上述技术方案中的任意一种线型蒸发源，包括：

在蒸镀坩埚的坩埚本体内临近喷嘴的一侧设置多个热电偶，多个所述热电偶沿所述坩埚本体的延伸方向排列，且多个热电偶包括位于所述坩埚本体中间区域的热电偶以及位于所述坩埚本体端部区域的热电偶；

根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，其中，在所述加热器本体朝向所述蒸镀坩埚的表面上与所述坩埚本体的温度测量数值低的区域对应的区域设置所述放热板组件。

可选地，所述放热板组件包括至少两个沿所述喷嘴的排列方向在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板，所述根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，包括：

根据多个热电偶的温度测量数值确定所述放热板朝向所述蒸镀坩埚的表面的表面积。

附图说明

图1为现有技术中的线型蒸发源的结构示意图；

图2为现有技术中的线型蒸发源的截面图；

图3为本发明实施例提供的一种线型蒸发源的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种第二加热器的立体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种第二加热器的截面图；

图6为本发明实施例提供的一种放热板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种放热板的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种放热板的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种放热板的截面图；

图10为本发明实施例提供的另一种放热板的截面图；

图11为本发明实施例提供的一种线型蒸发源的制作流程图；

图12为本发明实施例提供的一种热电偶的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的一种热电偶的安装示意图。

图标：

011-坩埚本体；012-喷嘴；021-第一加热器；022-第二加热器；

1-蒸发坩埚；11-坩埚本体；12-喷嘴；21-第一加热器；22-第二加热器；221-加热器本体；222-放热板；2221-通孔；2222-插入部；2223-反折部；3-热电偶。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图3和图4，本发明提供一种线型蒸发源，包括：

蒸镀坩埚1，蒸镀坩埚1包括用于放置蒸镀材料的呈线型的坩埚本体11以及设置于坩埚本体11上的多个喷嘴12，坩埚本体包括中间区域A以及沿坩埚本体的延伸方向位于中间区域两侧的端部区域B，多个喷嘴12沿坩埚本体11的延伸方向呈线型排列，多个喷嘴包括位于中间区域A的中间喷嘴以及位于端部区域B的端部喷嘴；

加热部，加热部包括第一加热器21以及第二加热器22，第一加热器21设置于坩埚本体11远离喷嘴一侧的周围，第二加热器22包括加热器本体221以及设置于加热器本体211上的放热板组件，加热器本体221设置于坩埚本体11临近喷嘴一侧周围以及多个喷嘴12周围，放热板组件设置于加热器本体221朝向坩埚本体的表面与坩埚本体的两个端部区域对应的区域。

上述发明实施例提供的线型蒸发源中，包括蒸镀坩埚1以及加热部，蒸镀坩埚1包括用于放置蒸镀材料的呈线型的坩埚本体11以及设置于坩埚本体11上且沿坩埚本体11的延伸方向呈线型排列的多个喷嘴12，加热部包括第一加热器21以及第二加热器22，其中，第二加热器22包括加热器本体221和放热板组件，加热器本体221设置于坩埚本体11临近喷嘴一侧周围以及多个喷嘴12周围，放热板组件设置于加热器本体221朝向坩埚本体的表面与坩埚本体的两个端部区域对应的区域。上述线型蒸发源中，蒸镀坩埚具有喷嘴的一侧通过第二加热器22的加热器本体221的辐射热对中间区域进行加热，此时位于加热器本体221上的放热板组件与加热器本体221的朝向蒸镀坩埚1的表面尽可能多的接触，通过传导及辐射的方式接收加热器本体221的热，并通过辐射的方式对蒸镀坩埚的两个端部区域进行加热，与蒸镀坩埚1的中间区域相比，因为使用放热板组件，扩大了散热表面积，蒸镀坩埚1的两个端部区域接收到更多的热量，相对于现有技术，放热板组件减少了蒸镀坩埚的中间区域与两个端部区域之间的温度偏差。蒸镀坩埚1的中间区域及两个端部区域的温度变得均匀，能够防止位于坩埚本体两端区域的喷嘴出现堵塞现象，避免蒸镀材料气化后从多个喷嘴喷出的量的差异，使蒸镀材料气化后顺利的通过喷嘴12，在基板上形成厚度均匀的薄膜层。

上述线型蒸发源中，具体地，如图5所示，放热板组件包括至少两个沿喷嘴的排列方向、且在端部喷嘴的两侧相对设置的放热板222，使得蒸镀坩埚1端部的两侧的加热温度均匀分布。

上述线型蒸发源中，如图5所示，放热板222朝向坩埚本体11的表面的宽度可以大于加热器本体221朝向坩埚本体11的表面的宽度，能够使蒸镀坩埚1与放热板222对应的区域接收到更多的放热板222辐射的热量。

具体地，一般辐射的热传达量是按照下面的公式进行：

辐射的热传达量＝辐射率*表面积*斯特凡玻尔兹曼定律常数(辐射定律)*T^4；

在这里，斯特凡玻尔兹曼定律常数(辐射定律)及温度T对应的是常数，为了增加辐射的热传达量，需要适当的对辐射率及表面积以及位置进行调节。

将上述公式以本发明提供的蒸发源的结构进行说明的话，第二加热器上没有放热板的情况，辐射的热传达量为：

辐射的热传达量(Q1)＝辐射率*第二加热器朝向坩埚本体的表面的宽度*辐射定律常数*T^4。

在第二加热器包括放热板的情况下，辐射的热传达量为：

辐射的热传达量(Q2)＝辐射率*放热板朝向坩埚本体的表面的宽度*辐射定律常数*T^4。

其中，第二加热器朝向坩埚本体的表面的宽度小于放热板朝向坩埚本体的表面的宽度，辐射的热传达量在设置有放热板的区域会有更多的热量传达。

上述线型蒸发源中，如图6和图7所示，放热板222上可以形成有多个通孔2221，通过在放热板222的各个部位设置不同数量的通孔2221，可以控制放热板222不同部位辐射的热量。具体地，可以将放热板设置为，放热板222距坩埚本体中间区域距离越大的部分具有的通孔2221的数量越少，能够通过通孔调节放热板不同部位的辐射热量的表面积，放热板通孔多的部位辐射的热量比通孔少的部位辐射的热量少，进而调节放热板不同部位辐射的热量。

具体地，通孔2221的形状可以为圆形，如图6所示，或者通孔的形状可以为沿放热板延伸方向呈条状，如图7所示。具体地，在这里通孔2221的形状可以不做限制，也可以为其它形状，根据实际情况设置。

上述线型蒸发源中，还可以通过改变放热板222的形状控制放热板不同部位辐射的热量。具体地，如图8所示，放热板的形状可以设置为，放热板222朝向坩埚本体的表面距坩埚本体中间区域距离越大的区域宽度越大，能够通过调整放热板宽度调节放热不同部位的辐射热量的表面积，放热板宽度大的部位辐射的热量比放热板宽度小的部位辐射的热量多，进而调节放热板不同部位辐射的热量。

上述线型蒸发源中，具体地，放热板可以直接粘贴于加热器本体朝向蒸发坩埚的表面上；如图9所示，放热板朝向加热器本体的表面可以具有插入部2222，加热器本体上具有缝隙，插入部可以插入缝隙，使得放热板固定在加热器本体上；可选地，如图10所示，放热板远离坩埚本体的一端可以设置有反折部2223，反折部反折到放热板远离喷嘴的一侧，反折部可以卡扣在加热器本体上，使得放热板安装在加热器本体上。

上述线型蒸发源中，具体地，放热板222的材料可以为铝或者不锈钢，热传导率及辐射率高。在这里放热板的材料可以不做具体地限制，放热板的材料只要热传导率以及辐射率高即可，根据实际情况而定。

上述线型蒸发源中，具体地，加热器本体221的材料可以为铬镍铁合金材质或者不锈钢材质。

上述线型蒸发源中，喷嘴12用于将气化的蒸镀材料喷到基板上，蒸镀坩埚1上设置的喷嘴12数量可以大于10，喷嘴12的材料可以为钛材质。

基于同一发明创造，本发明还提供一种线型蒸发源的制作方法，用于制作上述技术方案中的任意一种线型蒸发源，具体步骤为，如图11所示：

S1101：在蒸镀坩埚的坩埚本体内临近喷嘴的一侧设置多个热电偶，多个所述热电偶沿所述坩埚本体的延伸方向排列，且多个热电偶包括位于所述坩埚本体中间区域的热电偶以及位于所述坩埚本体端部区域的热电偶；

S1102：根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，其中，在所述加热器本体朝向所述蒸镀坩埚的表面上与所述坩埚本体的温度测量数值低的区域对应的区域设置所述放热板组件。

上述线型蒸发源的制作方法中，通过在蒸镀坩埚的坩埚本体内临近喷嘴的一侧设置多个热电偶，然后根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体两端的位置，在加热器本体朝向蒸镀坩埚的表面上与坩埚本体的温度测试数值低的区域对应的区域设置放热板组件，能够精确设置放热板组件的位置，提高线型蒸发源的制作良率。

具体地，如图12所示，热电偶3设置在坩埚本体内临近喷嘴的一侧；如图13所示，在蒸镀坩埚内可以至少设置5个热电偶3，例如，在坩埚本体的中间区域设置一个热电偶，在坩埚本体的两端各设置一个热电偶，以及在中间区域与两端之间各设置一个热电偶，从而能够根据各个热电偶的温度测量数值，确定坩埚本体内温度低的区域范围，进而可以根据温度低的范围设置放热板组件的位置。

上述制作方法中，具体地，放热板组件包括至少两个沿喷嘴的排列方向在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板，所述放热板组件包括至少两个沿所述喷嘴的排列方向在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板，所述根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，包括：

根据多个热电偶的温度测量数值确定所述放热板朝向所述蒸镀坩埚的表面的表面积。

上述制作方法中，还可以根据多个热电偶的温度测量数值的不同，确定蒸镀坩埚不同区域对应的放热板的宽度或者表面积，进而可以通过放热板各个区域宽度的不同或者表面积的不同调节蒸镀坩埚不同区域接收到的热量。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种线型蒸发源，其特征在于，包括：

蒸镀坩埚，所述蒸镀坩埚包括用于放置蒸镀材料的呈线型的坩埚本体以及设置于所述坩埚本体上的多个喷嘴，所述坩埚本体包括中间区域以及沿所述坩埚本体的延伸方向位于所述中间区域两侧的端部区域，多个所述喷嘴沿所述坩埚本体的延伸方向呈线型排列，多个所述喷嘴包括位于所述中间区域的中间喷嘴以及位于所述端部区域的端部喷嘴；

加热部，所述加热部包括第一加热器以及第二加热器，所述第一加热器设置于所述坩埚本体远离所述喷嘴一侧的周围，所述第二加热器包括加热器本体以及设置于所述加热器本体上的放热板组件，所述加热器本体设置于所述坩埚本体临近所述喷嘴一侧周围以及多个所述喷嘴周围，所述放热板组件设置于所述加热器本体朝向所述坩埚本体的表面与所述坩埚本体的两个端部区域对应的区域，所述放热板组件通过辐射的方式对坩埚本体的两个端部区域进行加热；

所述放热板组件包括至少两个沿所述喷嘴的排列方向延伸、且在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板，所述放热板朝向所述坩埚本体的表面的宽度大于所述加热器本体朝向所述坩埚本体的表面的宽度。

2.根据权利要求1所述的线型蒸发源，其特征在于，所述放热板上形成有多个通孔，所述放热板距所述坩埚本体中间区域距离越大的部分具有的通孔的数量越少。

3.根据权利要求2所述的线型蒸发源，其特征在于，所述通孔的形状为圆形或者沿所述放热板延伸方向的条状。

4.根据权利要求1所述的线型蒸发源，其特征在于，所述放热板朝向所述坩埚本体的表面距所述坩埚本体中间区域距离越大的区域宽度越大。

5.根据权利要求1所述的线型蒸发源，其特征在于，所述放热板的材料为铝或者不锈钢。

6.根据权利要求1所述的线型蒸发源，其特征在于，所述加热器本体的材料为铬镍铁合金材质或者不锈钢材质。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的线型蒸发源的制作方法，其特征在于，包括：

在蒸镀坩埚的坩埚本体内临近喷嘴的一侧设置多个热电偶，多个所述热电偶沿所述坩埚本体的延伸方向排列，且多个热电偶包括位于所述坩埚本体中间区域的热电偶以及位于所述坩埚本体端部区域的热电偶；

根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，其中，在所述加热器本体朝向所述蒸镀坩埚的表面上与所述坩埚本体的温度测量数值低的区域对应的区域设置所述放热板组件；

所述放热板组件包括至少两个沿所述喷嘴的排列方向延伸、且在所述端部喷嘴的两侧相对设置的放热板，所述根据多个热电偶的温度测量数值确定放热板组件在加热器本体上的位置，包括：

根据多个热电偶的温度测量数值确定所述放热板朝向所述蒸镀坩埚的表面的表面积。