CN1675732A - 用于碱金属分送器的附加构件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及碱金属分送器用的附加构件。所述的构件是近管状的屏(30；40；60)，该屏可将其端部(34；44；64)应用于碱金属分送器(10)。所述端部的横截面与所述分送器(10)的整个碱金属释放区(14)重叠。在所述端部(34；44；64)和所述分送器(10)之间的接触部分由低导热系数的材料制成。所述的屏(30；40；60)具有有高比表面积的内表面。

Description

用于碱金属分送器的附加构件

本发明涉及用于碱金属分送器的附加构件。

众所周知，碱金属已长期应用于电子领域，特别地，碱金属的一个应用领域是OLED屏(即“有机发光显示屏”)。

简单地说，OLED是由第一个平的透明支持体(由玻璃或塑料制成)；第二个由玻璃、金属或塑料制成的支持体，该支持体不必透明，基本上是平的并平行于第一个支持体，且沿其周边固定，以形成一个封闭空间；和在所述空间内的成像中起作用(active)的结构构成。所述的起作用的结构由以下构成：第一组沉积在第一个支持体上的线性并相互平行的透明电极；多层不同的电致发光有机材料，包括至少一层电子传输材料和沉积在第一组电极上的电子空穴(本领域中也定义为“空洞”)传输材料层；第二组线性并相互平行的电极，该电极相对于第一组的那些电极成正交方向，并与多层有机材料的相反侧(opposite side)相接触，该接触方式使后者被包括在两组电极之间。对OLEDs的结构和工作原理更详细的解释，参考例如专利申请EP-A-845924，EP-A-949696，JP-A-9-078058和专利US6,013,384。

近来发现用少量的给电子材料，尤其是铯，来掺杂OLEDs的一层或多层有机层，可降低用于显示屏运行的施加在该两组电极上的电势差，从而降低其能耗。

为简单起见，本说明书中将具体涉及铯，但也涉及有类似用途的其它碱金属。

通过在保持为真空的密闭腔内将OLED的有机层暴露于铯蒸汽中来进行掺杂，以便避免所述的有机层，首先是第二组电极(通常由金属，例如钯制成)被有害气体，尤其是被水蒸汽所损坏。

在OLED制造腔内的铯蒸发是通过使用装有室温下对空气稳定的铯化合物的合适的分送器来进行的。事实上，由于与大气气体和水气的高反应性，通常不在工业中使用纯的金属铯。在这些稳定的化合物中，可提及铬酸铯或重铬酸铯，其在还原剂混合物中通过将温度加热到高于500℃而释放出蒸汽铯。铝、硅或吸气合金(即，基于钛或锆的与铝或一种或多种过渡元素的合金)通常用作还原剂。这些混合物的使用在如专利US 2,117,735中公开。

此外，由公开的PCT专利申请WO 02/093664可知，铯分送器尤其适于生产OLEDs。所述的铯分送器包括可透过铯蒸汽并装有还原剂和铯化合物的混合物的容器，，该铯化合物选自钼酸盐、钨酸盐、铌酸盐、钽酸盐、硅酸盐和锆酸盐。由于通过接触、吞咽或吸入六价铬可引起刺激，并在长期暴露的情况下可致癌，因此这些化合物由于不含六价铬而较前述那些更为有利。

无论如何，用于释放铯的该分送器基本上由金属容器构成，该容器可由焦耳效应加热，并可保持铯化合物的固体颗粒。其表面的至少一部分可透过铯蒸汽或者具有小洞或缝，通过这些小洞或缝铯可以蒸汽形式散发。不同形状的分送器是如专利US3,578,834，US 3,579,459，US 3,598,384，US3,636,302，US3,663,121和US 4,233,936的主题。

所述的分送器位于生产OLEDs的腔内，通常在其底部，然而在其顶板上布置其上必须沉积铯的衬底。

然而，该公知的铯分送器的明显缺陷在于金属的蒸发导致铯不仅沉积在OLED的有机层上，还沉积在所述腔的整个内表面上。

由于铯和任何碱金属一样，与空气中的湿气发生放热反应而生成分子氢，所以避免在腔壁上的大量金属积聚是适宜的，该积聚会在打开所述的腔自身时引起爆燃(deflagration)。

因此，有必要通过钝化所沉积的铯并在其大量积聚前将其除去来定期清洗该腔。然而这意味着为了打开腔进行这些清洗步骤需要经常中断生产过程，并且在重新开始该过程前要重建腔内的真空或惰性气氛，同时为除去痕量的水气还要进行烘干操作，如上所述，该水气可能损坏OLED的有机层。明显地，这意味着需要频繁和长期的保养中断过程，这从生产经济的角度是不利的。

因而，本发明的目的在于提供用于铯和其它碱金属分送器的附加构件，该附加构件解决了上述缺点。所述目的通过在第一个权利要求中具体说明了其主要特征的屏来实现，并在后面的权利要求中具体说明了该屏的其它特征。

根据本发明的屏的一个优点在于，它允许俘获过量的铯蒸汽，从而防止了铯在蒸发腔内壁上的沉积，同时保证了在衬底上产生稳定均一的沉积。

所述屏的第一优点在于，它可从蒸发腔内部被迅速除去和替换，从而避免了过长的保养中断过程。

依照本发明的特定实施方案的屏的另一优点在于，它甚至可以用在，当蒸发腔内在其上必须沉积金属的衬底没有位于铯分送器前方时的情况下。

从下面对其实施方案的说明并参考附图，根据本发明的屏的其它优点和特征对于本领域技术人员将是显而易见的，其中：

图1显示公知的铯分送器例子的透视图；

图2显示沿图1的同一分送器的线II-II’的剖视图；

图3显示根据本发明第一实施方案的屏的透视图；

图4显示根据本发明第二实施方案的屏的透视图；

图5显示图4屏的截面图；

图6显示根据本发明第三实施方案的屏的透视图。

分别在图1和2中以透视图和剖视图显示可用于根据本发明屏的公知铯分送器；特别地，图2显示该分送器沿图1中的线II-II’剖开的视图。分送器10由两金属板11和12形成。在板12的中央部位设有腔13，通过如板12的冷模成型得到。在板11的中央部位14(在图1中用点划线标出)设有一系列的小洞15。接着，部位14将被限定为碱金属释放区。在装配好的分送器中，该释放区14与腔13相对应；适于通过加热释放碱金属的混合物16被装在腔13内；所述的混合物通常包括碱金属的稳定化合物和还原剂。板11和12在腔13外部彼此固定住，以保证粉末的密封性。最后分送器10具有两横向扩展的边17和17’，有利于在生产线中随机械装置移动和用于将其连接到电气接点上对其加热。

上面显示的分送器10只是可与根据本发明的附加构件共同使用的碱金属分送器的仅仅一个例子；在本发明的其它实施方案中，所述容器的形状，尤其是所述的释放区可与这里显示的不同。例如，所述的释放区可以是圆形而非矩形。可替换地，该分送器可由具有细长结构和梯形横截面的、具有纵向缝的容器构成，所述的纵向缝由金属线封闭，该金属线允许铯的蒸发但防止所述的粉末混合物漏出。由前面引用的美国专利公知了不同形状和材料的容器，并且在市场上也可以买到，例如购自奥地利公司Plansee AG或美国公司Midwest Tungsten Service公司。

参考图3，该图显示依照本发明的屏30具有近似管状的形状，同时限定了内腔33。

所述屏的横截面可以是矩形、圆形或具有任何其他可将其端部34应用到碱金属分送器上的形状。特别地，所述端部的横截面必须可与该分送器的整个释放区重叠，以使由该分送器产生的碱金属蒸汽被完全传送进所述屏的内腔。

特别地，根据本发明实施方案的屏30具有矩形的横截面。

根据本发明的该屏必须具有有高比表面积的内表面。在本发明的说明书和权利要求中，“比表面积”的表述意指表面和外界环境的有效接触面积与其几何面积之间的比率。

为具有高的比表面积，依照本发明的屏的内表面31必须具有多孔性、多皱性或适于俘获过量的碱金属蒸汽的起伏表面，从而防止这些蒸汽沉积到所述蒸发腔的壁上。

依照本发明的允许俘获碱金属蒸汽的屏的其它特征在于，在所述的端部和所述的分送器之间的接触部分必须由具有低导热系数的材料制成。这样，就可能避免由于与碱金属分送器的接触而使该屏变热，从而引起沉积在其内表面上的碱金属再蒸发。

为此目的，屏30可完全由低导热系数的材料制成，例如陶瓷。

可选择地，屏30可由任何材料制成，并且可包括由陶瓷或另一种具有低导热系数的材料制成的衬垫32；这些衬垫可以是可拆除的。

另外，因为对该屏加热的另一贡献是通过辐射提供的，因而该屏可由将所述的效应最小化的材料制成。因此，优选由白色材料制成。

本发明另一可选的实施方案示于图4和5。在这些图中，所显示的依照本发明的屏40具有圆形横截面，因而尤其适用于具有相应形状的释放区周围。所述的屏40包括由细网眼金属材料制成的管状构件41和外壳42，该外壳的材料具有低的导热率，例如陶瓷。

在这种情况下，网格管状构件41具有高比表面积的内表面43，并允许俘获由所述的金属分送器释放的过量的碱金属蒸汽。该外壳42确保该屏侧面的密闭性，从而防止那些可以穿过该管状构件的网格的蒸汽漏出来。

此外，如图5所示，屏40的外壳42还作为该管状构件41的支持体，从而避免了碱金属分送器和所述管状构件的端部44间的直接接触，和随之对后者的加热。

上述本发明的各种实施方案可被用于在蒸发腔的底部上定位与该屏一起应用的碱金属分送器，和在该腔的顶板上，准确地说在所述分送器的上方，定位必须在其上蒸发金属的衬底。

相反地，当金属必须被蒸发在其上的衬底没有准确位于该金属分送器的上方，而是相对错位时，尤其适用图6中所显示的本发明另一实施方案。

在这种情况下，事实上需要依照本发明的屏来截断直接朝向该腔壁的碱金属蒸汽流，而不影响直接朝向衬底的蒸汽部分；因此最后结果是直接朝向该衬底的净流动。

图6中显示的屏60具有倾斜的或者相对于其轴倾斜的开口。所述的开口位于其与端部64相对、连接在该分送器上的端部65上，并且它的倾斜度允许其获得具有所需方向的金属蒸汽流。事实上已经发现，由其较高侧确定屏60的位置，就有可能在保持衬底上的金属沉积效率不变的同时，减少沉积在壁上的铯量，所述的较高侧远离在其上进行沉积的衬底。

依照本发明的屏可被简单地放在碱金属分送器上，或者可以在屏上设有将其固定到所述分送器的装置，例如陶瓷钩。

可选择在该碱金属分送器上安装支座，该支座用于应用本发明的屏。所述支座可由例如与屏的较低端重合的凹进形状形成，其位于碱金属释放区的周围。

Claims (11)

1.基本为管状的屏(30；40；60)，其特征在于它可将其一端(34；44；64)应用于碱金属分送器(10)，在所述的端部和所述的分送器之间的接触部分由低导热系数的材料制成，所述端部的横截面与所述分送器的整个碱金属排放区(14)重叠，所述的屏具有高比表面积的内表面(31；43)。

2.根据权利要求1的屏，其特征在于它由白色材料制成。

3.根据权利要求1的屏(30)，其特征在于在所述的端部和所述的分送器之间的所述接触部分由一个或多个衬垫(32)形成。

4.根据权利要求3的屏，其特征在于所述的衬垫由陶瓷制成。

5.根据权利要求3或4的屏，其特征在于所述的衬垫是可拆除的。

6.根据权利要求1的屏，其特征在于它包括由细网眼金属材料制成的管状构件(41)和外壳(42)。

7.根据权利要求6的屏，其特征在于所述的外壳由陶瓷制成。

8.根据前述权利要求的任一项的屏(40；60)，其特征在于具有圆形横截面。

9.根据前述权利要求的任一项的屏(60)，其特征在于在与应用分送器的端部(64)相对的端部(65)上的开口是基本倾斜或者相对其轴倾斜的。

10.根据前述权利要求的任一项或多项的屏，其特征在于其具有将其固定到所述的碱金属分送器的装置。

11.根据前述权利要求的任一项或多项的屏，其特征在于连接到所述的碱金属分送器的所述端部(34；44；64)所具有的横截面与设在所述分送器的其碱金属释放区周围的支座相对应。

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