DE102011003458A1

DE102011003458A1 - Dünnfilmabscheidungsvorrichtung, Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Vorrichtung und mit dem Verfahren hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay

Info

Publication number: DE102011003458A1
Application number: DE102011003458A
Authority: DE
Inventors: Jung-Yeon Kyonggi Kim; Un-Cheol Kyonggi Sung
Original assignee: Samsung Mobile Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2010-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-08-04
Also published as: JP5622559B2; CN102169968A; CN102169968B; TWI607598B; JP2011157625A; TW201214834A; US8882556B2; KR20110089663A; KR101193186B1; US20110186820A1

Abstract

Dünnfilmabscheidungsvorrichtung, Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und mit dem Verfahren hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung zum Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat weist Folgendes auf: eine Abscheidungsquelle, die ein Abscheidungsmaterial abgibt; eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, die in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung verlaufen, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst; und eine Trennplattenbaugruppe, die in der ersten Richtung zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech angeordnet ist und mehrere Trennplatten umfasst, die einen Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in mehrere Sub-Abscheidungsräume unterteilen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung befindet sich in einem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das Substrat sind gegeneinander beweglich.

Description

STAND DER TECHNIK
1. Gebiet
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung, ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und ein mit dem Verfahren hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay. Spezieller betrifft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung, die sich für die Massenproduktion großformatiger Displays eignet und die Produktionsausbeute steigern kann, ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und ein mit dem Verfahren hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Organische Leuchtemissionsdisplays weisen einen größeren Betrachtungswinkel, bessere Kontrasteigenschaften und schnellere Reaktionszeiten als andere Displayvorrichtungen und finden deswegen Beachtung als Displays der nächsten Generation.
Organische Leuchtemissionsdisplays weisen im Allgemeinen eine gestapelte Konstruktion mit einer Anode, einer Kathode und einer zwischen der Anode und der Kathode angeordneten Emissionsschicht auf. Die Displays zeigen farbige Bilder an, wenn Löcher und Elektronen, die von der Anode bzw. Kathode injiziert werden, in der Emissionsschicht rekombinieren und dabei Licht emittieren. Jedoch ist es schwierig, mit einer solchen Konstruktion eine hohe Lichtemissionseffizienz zu erzielen, so dass zwischen der Emissionsschicht und jeder der Elektroden optional zusätzliche Zwischenschichten wie eine Elektroneninjektionsschicht, eine Elektronentransportschicht, eine Lochtransportschicht, eine Lochinjektionsschicht oder dergleichen angeordnet werden.
Es ist außerdem in der Praxis sehr schwierig, in organischen Dünnfilmen wie der Emissionsschicht und den Zwischenschichten feine Strukturen auszubilden, und die Lichtemissionseffizienzen für rotes, grünes und blaues Licht variieren entsprechend den Eigenschaften der organischen Dünnfilme. Aus diesen Gründen ist es nicht einfach, mit herkömmlichen Dünnfilmabscheidungsvorrichtungen auf großen Substraten wie einem Mutterglas mit einer Größe von 5G oder mehr eine organische Dünnfilmstruktur auszubilden, und deswegen ist es schwierig, große organische Leuchtemissionsdisplays mit zufriedenstellenden Eigenschaften bzgl. Steuerspannung, Stromdichte, Helligkeit, Farbreinheit, Lichtemissionseffizienz, Lebensdauer usw. herzustellen. Es besteht daher Bedarf an Verbesserungen in dieser Hinsicht.
Ein organisches Leuchtemissionsdisplay umfasst Zwischenschichten einschließlich einer Emissionsschicht, die zwischen einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode, die einander gegenüberliegen, angeordnet ist. Die Zwischenschichten und die erste und die zweite Elektrode können mit einer Vielzahl von Verfahren ausgebildet werden. Eines davon ist ein Abscheidungsverfahren. Bei der Herstellung eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit dem Abscheidungsverfahren wird eine feine Metallmaske (FMM) mit derselben Struktur wie ein auszubildender Dünnfilm in engen Kontakt mit einem Substrat gebracht, und über der FMM wird ein Dünnfilmmaterial abgeschieden, um den Dünnfilm mit der gewünschten Struktur auszubilden.
KURZDARSTELLUNG
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft daher eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1. Ein zweiter Aspekt der Erfindung schafft ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays nach Anspruch 17. Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein organisches Leuchtemissionsdisplay, das mit dem Herstellungsverfahren des zweiten erfinderischen Aspekts erhalten wird oder damit erhalten werden kann. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Inhalt der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung zum Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat geschaffen, die Folgendes aufweist: eine Abscheidungsquelle, die ein Abscheidungsmaterial abgibt; eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, die in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung verlaufen, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst; und eine Trennplattenbaugruppe, die in der ersten Richtung zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech angeordnet ist und mehrere Trennplatten umfasst, die einen Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in mehrere Sub-Abscheidungsräume unterteilen, wobei sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung in einem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat befindet und die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das Substrat gegeneinander beweglich sind.
Jeder der mehreren Strukturierungsspalte kann einen ersten Strukturierungssubspalt mit einer ersten Länge, einen zweiten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten Länge verschiedenen zweiten Länge und einen dritten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten und zweiten Länge verschiedenen dritten Länge umfassen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die ersten, zweiten und dritten Strukturierungssubspalte abwechselnd und wiederholt in dem Strukturierungsspaltblech ausgebildet sein.
Die ersten, zweiten und dritten Strukturierungsspalte können einem roten Subpixelbereich, einem grünen Subpixelbereich bzw. einem blauen Subpixelbereich des Substrats entsprechen. Die erste Länge kann länger als die zweite Länge sein, und die zweite Länge ist länger als die dritte Länge.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die auf Bereichen des Substrats abgeschiedenen Mengen des Abscheidungsmaterials über die Längen der ersten, zweiten und dritten Strukturierungssubspalte gesteuert werden.
Das von der Abscheidungsquelle abgegebene Abscheidungsmaterial kann anschließend auf den Bereichen der roten, grünen und blauen Subpixel auf dem Substrat abgeschieden werden.
Das auf dem roten Subpixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial kann dicker als das auf dem grünen Pixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial sein, und das auf dem grünen Subpixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial kann dicker als das auf dem blauen Subpixelbereich abgeschiedene Material sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann jede der Trennwände in einer zweiten Richtung verlaufen, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung ist, und so den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in die mehreren Sub-Abscheidungsräume unterteilen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die mehreren Trennplatten in gleichen Abständen angeordnet sein.
Die Trennplattenbaugruppe kann eine erste Trennplattenbaugruppe mit mehreren ersten Trennplatten und eine zweite Trennplattenbaugruppe mit mehreren zweiten Trennplatten umfassen.
Jede der ersten Trennplatten und der zweiten Trennplatten kann in einer zweiten Richtung verlaufen, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung ist, und so den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in die mehreren Sub-Abscheidungsräume unterteilen.
Die ersten Trennplatten können so angeordnet sein, dass sie je eine erste Trennplatte je einer zweiten Trennplatte entspricht.
Jedes Paar aus einer ersten und einer entsprechenden zweiten Trennplatte kann im Wesentlichen in derselben Ebene angeordnet sein.
Das von der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung abgegebene Abscheidungsmaterial kann kontinuierlich auf dem Substrat abgeschieden werden, während das Substrat gegen die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung bewegt wird.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung oder das Substrat können entlang einer Ebene gegeneinander bewegt werden, die parallel zu einer Oberfläche des Substrats ist, auf der das Abscheidungsmaterial abgeschieden wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Trennplattenbaugruppe das von der Abscheidungsquelle abgegebene Abscheidungsmaterial führen.
Das Strukturierungsspaltblech der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung kann kleiner als das Substrat sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung zum Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat geschaffen, die Folgendes aufweist: eine Abscheidungsquelle, die ein Abscheidungsmaterial abgibt; eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; und ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, die in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung verlaufen, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst, wobei die Abscheidung erfolgt, während das Substrat in der ersten Richtung gegen die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung bewegt wird, und die Abscheidungsquelle, die Abscheidungsquellendüseneinheit und das Strukturierungsspaltblech einstückig miteinander ausgebildet sind.
Jeder der mehreren Strukturierungsspalte kann einen ersten Strukturierungssubspalt mit einer ersten Länge, einen zweiten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten Länge verschiedenen zweiten Länge und einen dritten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten und zweiten Länge verschiedenen dritten Länge umfassen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die ersten, zweiten und dritten Strukturierungssubspalte abwechselnd und wiederholt in dem Strukturierungsspaltblech ausgebildet sein.
Die ersten, zweiten und dritten Strukturierungsspalte können einem roten Subpixelbereich, einem grünen Subpixelbereich bzw. einem blauen Subpixelbereich des Substrats entsprechen, und die erste Länge kann länger als die zweite Länge sein, und die zweite Länge ist länger als die dritte Länge.
Die auf Bereichen des Substrats abgeschiedenen Mengen des Abscheidungsmaterials können über die Längen der ersten, zweiten und dritten Strukturierungssubspalte gesteuert werden.
Das von der Abscheidungsquelle abgegebene Abscheidungsmaterial kann anschließend auf den Bereichen der roten, grünen und blauen Subpixel auf dem Substrat abgeschieden werden.
Das auf dem roten Subpixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial kann dicker als das auf dem grünen Subpixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial sein, und das auf dem grünen Subpixelbereich abgeschiedene Abscheidungsmaterial kann dicker als das auf dem blauen Subpixelbereich abgeschiedene Material sein.
Das Strukturierungsspaltblech der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung kann kleiner als das Substrat sein.
Die Abscheidungsquelle, die Abscheidungsquellendüseneinheit und das Strukturierungsspaltblech können durch eine Verbindungseinheit einstückig miteinander ausgebildet sein.
Gemäß weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung kann die Verbindungseinheit die Bewegung des abgegebenen Abscheidungsmaterials führen.
Die Verbindungseinheit kann einen Raum zwischen der Abscheidungsquelle, der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech umschließen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung kann sich in einem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat befinden.
Das von der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung abgegebene Abscheidungsmaterial kann kontinuierlich auf dem Substrat abgeschieden werden, während das Substrat in der ersten Richtung gegen die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung bewegt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays geschaffen; das Verfahren umfasst das Durchführen einer Abscheidung auf einem Substrat, bei dem es sich um ein Abscheidungstarget handelt, während eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das Substrat gegeneinander bewegt werden. Das Substrat wird von einer Aufspannvorrichtung fixiert und unterstützt, und die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung befindet sich in einem Abstand zu dem Substrat. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung weist Folgendes auf: eine Abscheidungsquelle, die ein Abscheidungsmaterial abgibt; eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, die in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung verlaufen, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst; und eine Trennplattenbaugruppe, die in der ersten Richtung zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech angeordnet ist und mehrere Trennplatten umfasst, die einen Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in mehrere Sub-Abscheidungsräume unterteilen.
Das Abscheidungsmaterial kann ein organisches Material umfassen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung kann weiterhin mehrere Verkappungsschichten aufweisen, die einem Subpixel, der rotes Licht emittiert, einem Subpixel, der grünes Licht emittiert bzw. einem Subpixel, der blaues Licht emittiert, entsprechen, wobei die mehreren Verkappungsschichten jeweils unterschiedliche Dicken aufweisen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein organisches Leuchtemissionsdisplay geschaffen, das mit dem Verfahren hergestellt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays geschaffen; das Verfahren umfasst das Durchführen einer Abscheidung auf einem Substrat, bei dem es sich um ein Abscheidungstarget handelt, während eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das Substrat gegeneinander bewegt werden, wobei das Substrat von einer Aufspannvorrichtung fixiert und unterstützt wird, und sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung in einem Abstand zu dem Substrat befindet. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung weist Folgendes auf: eine Abscheidungsquelle, die ein Abscheidungsmaterial abgibt; eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; und ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, die in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung verlaufen, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst.
Das Abscheidungsmaterial kann ein organisches Material umfassen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung kann weiterhin mehrere Verkappungsschichten aufweisen, die einem Subpixel, der rotes Licht emittiert, einem Subpixel, der grünes Licht emittiert bzw. einem Subpixel, der blaues Licht emittiert, entsprechen, wobei die mehreren Verkappungsschichten jeweils unterschiedliche Dicken aufweisen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein organisches Leuchtemissionsdisplay geschaffen, das mit dem Verfahren hergestellt wird.
Zusätzliche Aspekte und/oder Vorteile der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt und sind teilweise anhand der Beschreibung offensichtlich oder lassen sich durch Praktizierung der Erfindung erkennen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und/oder weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen im Zusammenspiel mit den beigefügten Zeichnungen augenfällig und besser verständlich.
1 ist eine Draufsicht auf ein mit einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Querschnittsansicht eines der Pixel des in 1 veranschaulichten organischen Leuchtemissionsdisplays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine schematische seitliche Ansicht der in 3 veranschaulichten Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine schematische Draufsicht auf die in 3 veranschaulichte Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Draufsicht auf ein in der in 3 veranschaulichten Dünnfilmabscheidungsvorrichtung enthaltenes Strukturierungsspaltblech gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine schematische seitliche Ansicht der in 8 veranschaulichten Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine schematische Draufsicht auf die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung aus 8 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Einzelnen auf die vorliegenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwiesen, für die in den beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Elemente durchgängig die gleichen Bezugszeichen haben, Beispiele dargestellt sind. Die Ausführungsformen werden nachfolgend beschrieben, um die vorliegende Erfindung anhand der Figuren zu erläutern.
1 ist eine Draufsicht auf ein mit einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird auf 1 Bezug genommen. Das organische Leuchtemissionsdisplay weist einen Pixelbereich 30 und an den Rändern des Pixelbereichs 30 angeordnete Schaltungsbereiche 40 auf. Der Pixelbereich 30 umfasst mehrere Pixel, und jeder der Pixel weist eine Emissionseinheit auf, die Licht emittiert, um ein Bild anzuzeigen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Emissionseinheit mehrere Subpixel umfassen, die jeweils eine organische Leuchtdiode (OLED) umfassen. Bei einem organischen Leuchtemissions-Vollfarbdisplay sind rote (R), grüne (G) und blaue (B) Subpixel in unterschiedlichen Strukturen angeordnet, beispielsweise in einem Zeilen-, Mosaik- oder Gittermuster, und bilden so gemeinsam einen Pixel. Das organische Leuchtemissionsdisplay gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein monochromes Flachdisplay umfassen.
Die Schaltungsbereiche 40 steuern beispielsweise ein Bildsignal, das an den Pixelbereich 30 eingegeben wird. Bei dem organischen Leuchtemissionsdisplay gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann in den einzelnen Pixelbereichen 30 und Schaltungsbereichen 40 jeweils mindestens ein Dünnfilmtransistor (TFT) installiert sein.
Der mindestens eine in dem Pixelbereich 30 installierte TFT kann einen Pixel-TFT wie zum Beispiel einen Schalt-TFT, der in Abhängigkeit von einem Gateleitungssignal ein Datensignal an eine OLED überträgt, um deren Betrieb zu steuern, sowie einen Ansteuer-TFT umfassen, der die OLED ansteuert, indem er die OLED in Abhängigkeit von dem Datensignal mit Strom versorgt. Der mindestens eine in den einzelnen Schaltungsbereichen 40 installierte TFT kann einen Schaltungs-TFT umfassen, der so ausgebildet ist, dass er eine vorbestimmte Schaltung implementiert.
Die Anzahl und die Anordnung der TFT können je nach den Funktionen des Displays und eines Ansteuerverfahrens davon unterschiedlich sein.
2 ist eine Schnittansicht eines der Pixel des in 1 veranschaulichten organischen Leuchtemissionsdisplays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird auf 2 Bezug genommen. Auf einem aus Glas oder Plastik ausgebildeten Substrat 50 ist eine Pufferschicht 51 ausgebildet. Auf der Pufferschicht 51 sind ein TFT und eine OLED ausgebildet.
Auf der Pufferschicht 51 ist eine aktive Schicht 52 mit einer vorbestimmten Struktur ausgebildet. Auf der aktiven Schicht 52 ist eine Gateisolierungsschicht 53 ausgebildet, und in einem vorbestimmten Bereich der Gateisolierungsschicht 53 ist eine Gateelektrode 54 ausgebildet. Die Gateelektrode 54 ist mit einer (nicht gezeigten) Gateleitung verbunden, die ein TFT-EIN/AUS-Signal anlegt. Auf der Gateelektrode 54 ist eine Zwischenschicht-Isolierungsschicht 55 ausgebildet. Source-/Drainelektroden 56 und 57 sind dergestalt ausgebildet, dass sie durch Kontaktlöcher Source-/Drainbereiche 52b bzw. 52c der aktiven Schicht 52 kontaktieren. Zwischen dem Sourcebereich 52b und dem Drainbereich 52c ist ein Gatebereich 52a angeordnet. Auf den Source-/Drainelektroden 56 und 57 ist eine Passivierungsschicht 58 aus SiO₂, SiN_x oder dergleichen ausgebildet. Auf der Passivierungsschicht 58 ist eine Planarisierungsschicht 59 aus einem organischen Material wie Acryl, Polyimid, Benzocyclobuten (BCB) oder dergleichen ausgebildet. Auf der Planarisierungsschicht 59 ist eine Pixelelektrode 61 ausgebildet, die als Anode der OLED dient, und die Pixelelektrode 61 wird von einer aus einem organischen Material ausgebildeten pixeldefinierenden Schicht 60 überdeckt. In der pixeldefinierenden Schicht 60 ist eine Öffnung ausgebildet, und auf der pixeldefinierenden Schicht 60 und der durch die Öffnung freiliegenden Pixelelektrode 61 ist eine organische Schicht 62 ausgebildet. Die organische Schicht 62 umfasst mehrere Emissionsschichten 62R, 62G und 62B. Die Aspekte der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht auf die oben beschriebene Konstruktion des organischen Leuchtemissionsdisplays beschränkt, sondern sind auf unterschiedlich konstruierte organische Leuchtemissionsdisplays anwendbar.
Das OLED zeigt vorbestimmte Bildinformationen an, indem es rotes, grünes und blaues Licht emittiert, wenn Strom fließt. Das OLED umfasst die Pixelelektrode 61, die an eine Drainelektrode 57 des TFT angeschlossen ist und an die eine positive Betriebsspannung angelegt wird, eine zweite Elektrode 63, die so ausgebildet ist, dass sie alle Pixel bedeckt, und an die eine negative Betriebsspannung angelegt wird, die organische Schicht 62, die zwischen der Pixelelektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 angeordnet ist und Licht emittiert, und mehrere Verkappungsschichten (Capping Layers, CPL) 64R, 64G und 64B, die auf der zweiten Elektrode 63 ausgebildet sind und jeweils einem aus mehreren Subpixeln entsprechen.
Die erste und die zweite Elektrode 61 und 63 sind durch die organische Schicht 62 gegeneinander isoliert und legen Spannungen entgegengesetzter Polarität an die organische Schicht 62 an, um Lichtemission in der organischen Schicht 62 zu induzieren.
Bei der organischen Schicht 62 kann es sich um eine organische Schicht von niedrigem oder hohem Molekulargewicht handeln. Wenn eine Schicht mit niedrigem Molekulargewicht als organische Schicht 62 benutzt wird, kann diese einen einschichtigen oder einen mehrschichtigen Aufbau aufweisen und eine oder mehrere der aus der folgenden Gruppe ausgewählten Schichten umfassen: eine Lochinjektionsschicht (HIL), eine Lochtransportschicht (HTL), eine Emissionsschicht (EML), eine Elektronentransportschicht (ETL) und eine Elektroneninjektionsschicht (EIL). Die organische Schicht mit niedrigem Molekulargewicht kann durch Vakuumabscheidung ausgebildet werden.
Wenn eine Schicht mit hohem Molekulargewicht als organische Schicht 62 benutzt wird, kann diese in den meisten Fällen einen Aufbau mit einer Lochtransportschicht und einer Emissionsschicht aufweisen. In diesem Fall kann die Lochtransportschicht aus Poly(ethylendioxythiophen) (PEDOT) und die Emissionsschicht beispielsweise aus Polyphenylenvinylenen (PPV) oder Polyfluoren-basiertem organischem Material mit hohem Molekulargewicht ausgebildet sein. Die Lochtransportschicht und die Emissionsschicht können durch Siebdrucken, Tintenstrahldrucken und dergleichen ausgebildet werden.
Die organische Schicht 62 ist nicht auf die oben beschriebenen organischen Schichten beschränkt und kann auf unterschiedliche Weise ausgeführt werden.
Die erste Elektrode 61 dient als Anode, und die zweite Elektrode 63 dient als Kathode. Alternativ hierzu kann die erste Elektrode 61 als Kathode dienen, und die zweite Elektrode 63 kann als Anode dienen.
Die erste Elektrode 61 kann als transparente Elektrode oder als reflektierende Elektrode ausgebildet sein. Eine solche transparente Elektrode kann aus Indiumzinnoxid (ITO), Indiumzinkoxid (IZO), Zinkoxid (ZnO) oder Indiumoxid (In₂O₃) ausgebildet sein. Eine solche reflektierende Elektrode kann ausgebildet werden, indem eine reflektierende Schicht aus Silber (Ag), Magnesium (Mg), Aluminium (Al), Platin (Pt), Palladium (Pd), Gold (Au), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Iridium (Ir), Chrom (Cr) oder einer Verbindung davon ausgebildet wird und auf der reflektierenden Schicht eine Schicht aus Indiumzinnoxid (ITO), Indiumzinkoxid (IZO), Zinkoxid (ZnO) oder Indiumoxid (In₂O₃) ausgebildet wird.
Die zweite Elektrode 63 kann ebenfalls als transparente Elektrode oder als reflektierende Elektrode ausgebildet sein. Wenn die zweite Elektrode 63 als transparente Elektrode ausgebildet ist, dient sie als Kathode. Zu diesem Zweck kann eine solche transparente Elektrode ausgebildet werden, indem ein Metall mit niedriger Austrittsarbeit wie Lithium (Li), Kalzium (Ca), Lithiumfluorid/Kalzium (LiF/Ca), Lithiumfluorid/Aluminium (LiF/Al), Aluminium (Al), Silber (Ag), Magnesium (Mg) oder eine Verbindung davon auf einer Oberfläche der organischen Schicht 62 abgeschieden wird und darauf aus einem Material zur Ausbildung transparenter Elektroden wie Indiumzinnoxid (ITO), Indiumzinkoxid (IZO), Zinkoxid (ZnO), Indiumoxid (In₂O₃) oder dergleichen eine Hilfselektrodenschicht oder eine Buselektrodenleitung ausgebildet wird. Wenn die zweite Elektrode 63 als reflektierende Elektrode ausgebildet ist, kann die reflektierende Schicht ausgebildet werden, indem Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg oder eine Verbindung davon auf der gesamten Oberfläche der organischen Schicht 62 abgeschieden werden.
Die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B steigern die Helligkeit des OLED und weisen für die Emission roten, grünen bzw. blauen Lichts geeignete Dicken auf. Für die einzelnen Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B kann jeweils eine organische Schicht mit niedrigem oder hohem Molekulargewicht benutzt werden, und zur Ausbildung der Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B kann dasselbe Material benutzt werden, mit dem die organische Schicht 62 ausgebildet wurde.
Bei der vorstehend beschriebenen organischen Leuchtemissionsdisplayvorrichtung können die organische Schicht 62 einschließlich der Emissionsschichten 62R, 62G und 62B sowie die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64B und 64G unter Verwendung einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 (siehe 3) ausgebildet werden, die später beschrieben wird.
Die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B, die den R-, G- und B-Subpixeln entsprechen, welche rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren, weisen bei dem mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hergestellten organischen Leuchtemissionsdisplay unterschiedliche Dicken auf.

Im Einzelnen handelt es sich bei der ersten Elektrode 61 oder der zweiten Elektrode 63 um eine reflektierende Elektrode, und bei der jeweils anderen Elektrode handelt es sich um eine halbtransparente oder transparente Elektrode. Somit können Oszillationen zwischen der ersten Elektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 auftreten, wenn das organische Leuchtemissionsdisplay angesteuert wird. Da es sich bei der ersten Elektrode 61 oder der zweiten Elektrode 63 um eine reflektierende Elektrode und bei der jeweils anderen Elektrode um eine halbtransparente oder transparente Elektrode handelt, wird beim Ansteuern des organischen Leuchtemissionsdisplays Licht, das von den jeweiligen Emissionsschichten 62R, 62G und 62B zwischen der ersten Elektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 erzeugt wird, aus dem organischen Leuchtemissionsdisplay heraus emittiert, während es zwischen der ersten Elektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 oszilliert, wodurch die Leuchtdichte und die Lichtemissionseffizienz gesteigert werden. Die Dicke der Emissionsschichten 62R, 62G und 62B für rotes, grünes bzw. blaues Licht können sich in diesem Fall voneinander unterscheiden, um die Oszillationseffizienz zu maximieren. Dementsprechend können die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B, die den Subpixeln entsprechen, die rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren, mit unterschiedlichen Dicken ausgebildet werden. Tabelle 1

	R	G	B
Effizienz der Verkappungsschicht (cd/A) bei gleicher Dicke der Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B	30,8	40,2	2,6
Effizienz der Verkappungsschicht (cd/A) bei optimal eingerichteten Dicken der Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B	30,8	43,4	3,9
Weiß-Effizienz	16,9 → 21,5

Tabelle 1 zeigt Daten für die Weißeffizienz der Verkappungsschicht (cd/A) bei optimal eingerichteten Dicken der Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B. Es wird auf Tabelle 1 Bezug genommen. Die Weißeffizienz bei optimal eingerichteten Dicken der Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B, die den Subpixeln entsprechen, die rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren, ist um 30% oder mehr besser als bei gleich dicken Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B.
Das heißt, zwischen der ersten Elektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 können Oszillationen auftreten, wenn das organische Leuchtemissionsdisplay angesteuert wird. Da jedoch die zwischen der ersten Elektrode 61 und der zweiten Elektrode 63 angeordneten Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B die für die Farben des jeweiligen von den Emissionsschichten 62R, 62G und 62B emittierten Lichts optimalen Dicken aufweisen, können die Steuerspannung, Stromdichte, Helligkeit, Farbreinheit, Lichtemissionseffizienz und Lebensdauer der organischen Leuchtemissionsdisplays verbessert werden.
Die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B können in einem Verfahren ausgebildet werden, das eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt. Dies wird später genauer beschrieben.
Eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nun im Einzelnen beschrieben.
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 ist eine schematische seitliche Ansicht der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 aus 3. 5 ist eine schematische Draufsicht auf die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 aus 3.
Es wird auf 3, 4 und 5 Bezug genommen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 weist eine Abscheidungsquelle 110, eine Abscheidungsquellendüseneinheit 120, eine Trennplattenbaugruppe 130 und ein Strukturierungsspaltblech 150 auf.
Zur einfacheren Erläuterung ist in den 3, 4 und 5 keine Kammer dargestellt, jedoch können alle Komponenten der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 in einer Kammer angeordnet sein, in der bis zu einem gewissen Grad ein Vakuum aufrechterhalten wird. In der Kammer wird ein Vakuum aufrechterhalten, das geeignet ist, um einem Abscheidungsmaterial eine im Wesentlichen geradlinige Bewegung durch die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 zu ermöglichen.
In der Kammer ist ein Substrat 600 angeordnet, bei dem es sich um ein Abscheidungstarget handelt, auf dem ein Abscheidungsmaterial 115 abgeschieden werden soll. Bei dem Substrat 600 kann es sich um ein Substrat für Flachbildanzeigen handeln. Als Substrat 600 kann ein großes Substrat wie etwa ein Mutterglas zum Herstellen mehrerer Flachbildanzeigen benutzt werden. Es können auch andere Substrate eingesetzt werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Abscheidung erfolgen, während das Substrat 600 gegen die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 bewegt wird, aber die Erfindung ist nicht hierauf beschränkt. Somit kann die Abscheidung auch durchgeführt werden, während die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 gegen das Substrat 600 bewegt wird.
Im Speziellen muss bei einem herkömmlichen FFM-Abscheidungsverfahren eine FFM genau so groß wie ein Substrat sein. Somit muss die Größe des FMM erhöht werden, wenn das Substrat größer wird. Jedoch lassen sich ohne Weiteres weder große FMM herstellen noch FMM so erweitern, dass sie exakt an einer Struktur ausgerichtet werden können.
Um dieses Problem zu lösen, kann bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung die Abscheidung erfolgen, während die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 oder das Substrat 600 gegeneinander bewegt werden. In anderen Worten kann die Abscheidung kontinuierlich erfolgen, während das der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 zugewandte Substrat 600 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Das heißt, die Abscheidung erfolgt auf abtastende Weise, während das Substrat 600 in Richtung des Pfeils A in 3 bewegt wird. In 3 wird zwar gezeigt, dass das Substrat 600 in Richtung der y-Achse bewegt wird, aber die Aspekte der vorliegenden Erfindungen sind nicht hierauf beschränkt, und die Abscheidung kann, wie oben angemerkt wurde, auch durchgeführt werden, während die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 in Richtung der y-Achse bewegt wird, wohingegen das Substrat 600 ortsfest ist.
Somit kann bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 das Strukturierungsspaltblech 150 wesentlich kleiner als die FMM sein, die bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren zum Einsatz kommt. Das heißt, dass bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 die Abscheidung kontinuierlich, d. h. auf abtastende Weise, durchgeführt wird, während das Substrat 600 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Somit können die Abmessungen des Strukturierungsspaltblechs 150 in Richtung der x-Achse und der y-Achse wesentlich kleiner sein als die entsprechenden Abmessungen des Substrats 600. Da, wie vorstehend beschrieben wurde, das Strukturierungsspaltblech 150 wesentlich kleiner ausgebildet werden kann als die bei dem herkömmlichen Verfahren benutzte FMM, lässt sich gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung das Strukturierungsspaltblech 150 vergleichsweise einfach herstellen. Mit anderen Worten ist die Verwendung des Strukturierungsspaltblechs 150, das kleiner als die bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren benutzte FMM ist, bei allen Prozessen, darunter beim Ätzen und den weiteren folgenden Prozessen wie dem präzisen Vergrößern, Schweißen, Bewegen und Säubern, praktischer als das herkömmliche Abscheidungsverfahren, bei dem die größere FMM benutzt wird. Besonders vorteilhaft ist dies für vergleichsweise große Displays.
Um die Abscheidung durchzuführen, während die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 oder das Substrat 600 wie oben beschrieben gegeneinander bewegt werden, können sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 und das Substrat 600 in einem vorbestimmten Abstand zueinander befinden. Dies wird später genauer beschrieben.
Die Abscheidungsquelle 110, die das Abscheidungsmaterial 115 enthält und erwärmt, befindet sich auf einer dem Substrat 600 gegenüberliegenden Seite in der Kammer. Beim Verdampfen des in der Abscheidungsquelle 110 enthaltenen Abscheidungsmaterials 115 wird dieses auf dem Substrat 600 abgeschieden.
Im Speziellen weist die Abscheidungsquelle 110 einen Tiegel 111 auf, der mit dem Abscheidungsmaterial 115 gefüllt ist, sowie eine Heizvorrichtung 112, die den Tiegel 111 erwärmt, um auf diese Weise das in dem Tiegel 111 enthaltene Abscheidungsmaterial 115 in Richtung einer Seite des Tiegels 111 und insbesondere in Richtung der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 zu verdampfen.
Die Abscheidungsquellendüseneinheit 120 ist auf einer Seite der Abscheidungsquelle 110 angeordnet und insbesondere auf der Seite der Abscheidungsquelle 110, die dem Substrat 600 zugewandt ist. Die Abscheidungsquellendüseneinheit 120 umfasst mehrere in Richtung der x-Achse angeordnete Abscheidungsquellendüsen 121. Das Abscheidungsmaterial 115, das in der Abscheidungsquelle 110 verdampft wird, läuft durch die Abscheidungsquellendüseneinheit 120 hindurch auf das Substrat 600 zu.
Auf einer Seite der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 ist die Trennplattenbaugruppe 130 angeordnet. Die Trennplattenbaugruppe 130 umfasst mehrere Trennplatten 131 und einen Trennplattenrahmen 132, der die Trennplatten 131 an ihren Seiten abdeckt. Die mehreren Trennplatten 131 können parallel zueinander in gleichen Abständen in Richtung der x-Achse angeordnet sein. Außerdem können die einzelnen Trennplatten 131 jeweils parallel zur yz-Ebene in 3, d. h. senkrecht zur Richtung der x-Achse angeordnet sein. Die wie oben beschrieben angeordneten mehreren Trennplatten 131 unterteilen den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 und dem Strukturierungsspaltblech 150 in mehrere Sub-Abscheidungsräume S (siehe 5). Bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 wird der Abscheidungsraum durch die Trennplatten 131 in die Sub-Abscheidungsräume S unterteilt. Jeder Sub-Abscheidungsraum S entspricht dabei jeweils einer der Abscheidungsquellendüsen 121, durch die das Abscheidungsmaterial 115 abgegeben wird.
Die Trennplatten 131 können jeweils zwischen benachbarten Abscheidungsquellendüsen 121 angeordnet sein. Anders ausgedrückt kann jede Abscheidungsquellendüse 121 zwischen zwei benachbarten Trennplatten 131 angeordnet sein. Die Abscheidungsquellendüsen 121 können jeweils in der Mitte zwischen zwei benachbarten Trennplatten 131 angeordnet sein. Da wie vorstehend beschrieben die Trennplatten 131 den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 und dem Strukturierungsspaltblech 150 in die mehreren Sub-Abscheidungsräume S unterteilen, vermischt sich das durch eine beliebige der Abscheidungsquellendüsen 121 abgegebene Abscheidungsmaterial 115 nicht mit dem durch die jeweils anderen Abscheidungsquellendüsenspalte 121 abgegebenen Abscheidungsmaterial 115 und durchläuft die Strukturierungsspalte 151, um anschließend auf dem Substrat 600 abgeschieden zu werden. Anders ausgedrückt führen die Trennplatten 131 das Abscheidungsmaterial 115, das durch die Abscheidungsquellendüsenspalte 121 abgegeben wird, geradlinig und verhindern Strömungen in Richtung der x-Achse.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird das Abscheidungsmaterial 115 durch die Installation der Trennplatten 131 zu einer geradlinigen Bewegung gezwungen, so dass auf dem Substrat 600 eine kleinere Schattenzone entstehen kann, als wenn keine Trennplatten installiert wären. Daher können sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 und das Substrat 600 in einem vorbestimmten Abstand zueinander befinden. Dies wird später genauer beschrieben.
Der Trennplattenrahmen 132, der die Ober- und Unterseiten der Trennplatten 131 abdeckt, hält die Trennplatten 131 ortsfest und führt das Abscheidungsmaterial 115, das durch die Abscheidungsquellendüsens 121 abgegeben wird, derart, dass Strömungen in Richtung der y-Achse verhindert werden.
Die Trennplattenbaugruppe 130 kann so konstruiert sein, dass sie von der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 lösbar ist. Herkömmliche FMM-Abscheidungsverfahren sind durch eine geringe Abscheidungseffizienz gekennzeichnet. Um dieses Problem zu lösen, wird bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 der Abscheidungsraum unter Verwendung der Trennplattenbaugruppe 130 eingeschlossen, so dass nicht abgeschiedenes Abscheidungsmaterial 115 hauptsächlich innerhalb der Trennplattenbaugruppe 130 ausfällt. Da nun die Trennplattenbaugruppe 130 von der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 lösbar konstruiert ist, kann sie von dieser gelöst und in eine separate Abscheidungsmaterial-Wiederverwertungsvorrichtung gesetzt werden, um das Abscheidungsmaterial 115 wiederzugewinnen, wenn sich nach einem langen Abscheidungsvorgang eine große Menge Abscheidungsmaterial 115 in der Trennplattenbaugruppe 130 befindet. Durch die Konstruktion der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 werden die Wiederverwendungsrate des Abscheidungsmaterials 115 erhöht und die Abscheidungseffizienz verbessert, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden.
Zwischen der Abscheidungsquelle 110 und dem Substrat 600 sind das Strukturierungsspaltblech 150 und ein Rahmen 155 angeordnet. Der Rahmen 155 kann ähnlich wie ein Fensterrahmen gitterförmig ausgebildet sein. Das Strukturierungsspaltblech 150 grenzt bündig an den Rahmen 155 an. Das Strukturierungsspaltblech 150 umfasst mehrere in Richtung der x-Achse angeordnete Strukturierungsspalte 151. Das Abscheidungsmaterial 115, das in der Abscheidungsquelle 110 verdampft wird, läuft durch die Abscheidungsquellendüseneinheit 120 und das Strukturierungsspaltblech 150 hindurch auf das Substrat 600 zu. Das Strukturierungsspaltblech 150 kann durch Ätzen hergestellt werden – dasselbe Verfahren, das auch bei der herkömmlichen Herstellung von FMM und insbesondere gestreiften FMM zum Einsatz kommt.
Jeder der Strukturierungsspalte 151 umfasst mehrere Strukturierungssubspalte 151a bis 151c von unterschiedlicher Länge. Dies wird später anhand von 6 im Einzelnen beschrieben.
Bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 kann die Gesamtanzahl der Strukturierungsspalte 151 größer als die Gesamtzahl der Abscheidungsquellendüsen 121 sein. Außerdem können zwischen den beiden benachbarten Trennplatten 131 mehr Strukturierungsspalte 151 als Abscheidungsquellendüsen 121 angeordnet sein.
Anders ausgedrückt kann zwischen je zwei benachbarten Trennplatten 131 je eine Abscheidungsquellendüse 121 angeordnet sein, während zwischen je zwei benachbarten Trennplatten 131 jeweils mehrere Strukturierungsspalte 151 angeordnet sein können. Der Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 und dem Strukturierungsspaltblech 150 wird von den Trennplatten 131 in Sub-Abscheidungsräume S unterteilt, die jeweils einer der Abscheidungsquellendüsen 121 entsprechen. Somit durchläuft das von den einzelnen Abscheidungsquellendüsen 121 abgegebene Abscheidungsmaterial 115 mehrere Strukturierungsspalte 151, die in dem der jeweiligen Abscheidungsquellendüse 121 entsprechenden Sub-Abscheidungsraum S angeordnet sind, und wird daraufhin auf dem Substrat 600 abgeschieden.
Die Trennplattenbaugruppe 130 und das Strukturierungsspaltblech 150 können so ausgebildet sein, dass sie sich in einem vorbestimmten Abstand zueinander befinden. Alternativ hierzu können die Trennplattenbaugruppe 130 und das Strukturierungsspaltblech 150 über eine Verbindungseinheit 135 miteinander verbunden sein. Die Temperatur der Trennplattenbaugruppe 130 kann bis auf 100°C oder höher ansteigen, da die Temperatur der Abscheidungsquelle 110 hoch ist. Um zu verhindern, dass die Wärme der Trennplattenbaugruppe 130 zu dem Strukturierungsspaltblech 150 geleitet wird, befinden sich die Trennplattenbaugruppe 130 und das Strukturierungsspaltblech 150 in einem vorbestimmten Abstand zueinander.
Wie vorstehend beschrieben wurde, führt die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 die Abscheidung durch, während sie gegen das Substrat 600 bewegt wird. Damit sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 gegen das Substrat 600 bewegen kann, befindet sich das Strukturierungsspaltblech 150 in einem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat 600. Um zu vermeiden, dass sich auf dem Substrat 600 eine vergleichsweise große Schattenzone ausbildet, wenn das Strukturierungsspaltblech 150 und das Substrat 400 voneinander getrennt sind, sind zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 120 und dem Strukturierungsspaltblech 150 die Trennplatten 131 angeordnet, die eine geradlinige Bewegung des Abscheidungsmaterials 115 erzwingen. Somit wird die Größe der auf dem Substrat 400 ausgebildeten Schattenzone deutlich reduziert.
Spezieller erfolgt bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren mit FMM die Abscheidung, während die FMM sich in engem Kontakt mit einem Substrat befindet, um zu vermeiden, dass sich auf dem Substrat eine Schattenzone ausbildet. Wenn die FMM in engem Kontakt mit dem Substrat benutzt wird, kann jedoch dieser Kontakt Defekte verursachen. Außerdem muss bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren die Größe der Maske identisch mit der Größe des Substrats sein, da die Maske nicht gegen das Substrat bewegt werden kann. Somit muss die Größe der erhöht werden, wenn die Displays größer werden. Es ist aber nicht einfach, eine so große Maske herzustellen.
Um dieses Problem zu lösen, befindet sich bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 das Strukturierungsspaltblech 150 in dem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat 600. Dies kann durch Installation der Trennplatten 131 begünstigt werden, die die Größe der auf dem Substrat 600 ausgebildeten Schattenzone verringern.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Maske kleiner als ein Substrat ausgebildet, und die Abscheidung erfolgt, während die Maske gegen das Substrat bewegt wird. Somit lässt sich die Maske einfach herstellen. Außerdem lassen sich Defekte vermeiden, die bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren aufgrund des Kontakts zwischen einem Substrat und einer FMM auftreten können. Da es außerdem nicht notwendig ist, während des Abscheidungsprozesses eine FMM zu benutzen, die sich in engem Kontakt mit dem Substrat befindet, kann die Herstellungsgeschwindigkeit verbessert werden. Wie vorstehend beschrieben wurde, lässt sich die Schattenzone auf dem Substrat 600 durch Installation der Trennplatten 131 verkleinern. Somit kann sich das Strukturierungsspaltblech 150 in einem Abstand zu dem Substrat 600 befinden.
Nachstehend wird das Strukturierungsspaltblech 150 der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 aus 3 im Einzelnen beschrieben.
6 ist eine Draufsicht auf das in der in 3 veranschaulichten Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 enthaltene Strukturierungsspaltblech 150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird auf 6 Bezug genommen. Jeder der Strukturierungsspalte 151 in dem Strukturierungsspaltblech 150 umfasst die mehreren Strukturierungssubspalte 151a bis 151c von unterschiedlicher Länge.
Wie vorstehend beschrieben wurde, weisen die Verkappungsschichten (CPL) 64R, 64G und 64B, die Subpixeln entsprechen, welche rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren, bei dem organischen Leuchtemissionsdisplay aus 2 unterschiedliche Dicken auf. Das heißt, die Verkappungsschicht 64R, die einem roten Subpixel entspricht, der rotes Licht emittiert, kann vergleichsweise dick sein, die Verkappungsschicht 64G, die einem grünen Subpixel entspricht, der grünes Licht emittiert, kann dünner als die Verkappungsschicht 64R sein, und die Verkappungsschicht 64B, die einem blauen Subpixel entspricht, der blaues Licht emittiert, kann dünner als die Verkappungsschicht 64G sein.
Mit einem herkömmlichen FMM-Abscheidungsverfahren kann nur eine Schicht gleichzeitig ausgebildet werden, so dass im Allgemeinen eine Verkappungsschicht, die einem roten Subpixel entspricht, der rotes Licht emittiert, eine Verkappungsschicht, die einem grünen Subpixel entspricht, der grünes Licht emittiert, und eine Verkappungsschicht, die einem blauen Subpixel entspricht, der blaues Licht emittiert, separat ausgebildet werden.
Bei dem organischen Leuchtemissionsdisplay aus 2 dagegen sind die Verkappungsschichten 64R, 64G und 64B aus demselben Material ausgebildet und unterscheiden sich voneinander nur durch ihre jeweiligen Positionen und Dicken. Somit werden bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 100 aus 3 die Verkappungsschichten 64R, 64G und 64B, die den roten, grünen bzw. blauen Subpixeln entsprechen, anschließend auf solche Weise ausgebildet, dass sich die Bereiche der einzelnen Strukturierungsspalte 151, die roten, grünen bzw. blauen Subpixelbereichen entsprechen, in ihrer Länge voneinander unterscheiden.
Im Speziellen umfassen die Strukturierungsspalte 151 jeweils einen ersten Strukturierungsspalt 151a, einen zweiten Strukturierungsspalt 151b und einen dritten Strukturierungsspalt 151c. Der erste Strukturierungsspalt 151a entspricht dem roten Subpixelbereich, der zweite Strukturierungsspalt 151b entspricht dem grünen Subpixelbereich und der dritte Strukturierungsspalt 151c entspricht dem blauen Subpixelbereich. Da unter Bezugnahme auf 5 das Abscheidungsmaterial 115, das die Strukturierungsspalte 151 durchläuft, auf dem Substrat 600 abgeschieden wird, bedeutet dies, dass die auf dem Substrat 600 auszubildende organische Schicht umso dicker wird, je größer der Strukturierungsspalt 151 ist. Somit ist der erste Strukturierungsspalt 151a zum Ausbilden der dem roten Subpixel entsprechenden Verkappungsschicht 64R, die vergleichsweise dick ist, am längsten, der zweite Strukturierungsspalt 151b zum Ausbilden der dem grünen Subpixel entsprechenden Verkappungsschicht 64G, die dünner als die Verkappungsschicht 64R ist, ist kürzer als der erste Strukturierungsspalt 151a, und der dritte Strukturierungsspalt 151c zum Ausbilden der dem blauen Subpixel entsprechenden Verkappungsschicht 64B, die dünner als die Verkappungsschicht 64R ist, ist kürzer als der zweite Strukturierungsspalt 151b.
Mit anderen Worten und unter Bezugnahme auf 6 wäre es auch verständlich, dass das Strukturierungsspaltblech 150 auf solche Weise ausgebildet ist, dass ein oberer Abschnitt des Strukturierungsspaltblechs 150 als gemeinsamer Abscheidungsbereich benutzt werden kann und mehrere Spalte von unterschiedlicher Länge, die den roten, grünen bzw. blauen Subpixeln entsprechen, wiederholt und abwechselnd in einem unteren Bereich des Strukturierungsspalts 151 ausgebildet sind.
Wie vorstehend beschrieben wurde, weist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung jeder der Strukturierungsspalte Substrukturierungsspalte unterschiedlicher Länge auf, wobei lange Strukturierungssubspalte Abschnitten eines Substrats entsprechen, auf denen eine große Menge Abscheidungsmaterial derart abgeschieden werden soll, dass die große Menge Abscheidungsmaterial die langen Strukturierungsspalte durchlaufen kann, und kurze Strukturierungssubspalte Abschnitten eines Substrats entsprechen, auf denen eine kleine Menge Abscheidungsmaterial derart abgeschieden werden soll, dass die kleine Menge Abscheidungsmaterial die kurzen Strukturierungsspalte durchlaufen kann. Demgemäß können zwei Schichten gleichzeitig ausgebildet werden, wodurch die Gesamtzahl der benötigten Dünnfilmabscheidungsvorrichtungen reduziert wird, die zur Herstellung der Dünnfilmabscheidungsvorrichtungen benötigte Zeit reduziert wird und die Ausrüstung zur Herstellung der Dünnfilmabscheidungsvorrichtungen vereinfacht wird.
7 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird auf 7 Bezug genommen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 weist eine Abscheidungsquelle 510, eine Abscheidungsquellendüseneinheit 520, eine erste Trennplattenbaugruppe 530, eine zweite Trennplattenbaugruppe 540, ein Strukturierungsspaltblech 550 und ein Substrat 600 auf.
Zur einfacheren Erläuterung ist in 7 keine Kammer dargestellt, jedoch können alle Komponenten der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 in einer Kammer angeordnet sein, in der bis zu einem gewissen Grad ein Vakuum aufrechterhalten wird. In der Kammer wird ein Vakuum aufrechterhalten, das geeignet ist, um einem Abscheidungsmaterial eine im Wesentlichen geradlinige Bewegung durch die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 zu ermöglichen.
In der Kammer ist das Substrat 600 angeordnet, bei dem es sich um ein Abscheidungstarget handelt. Die Abscheidungsquelle 510, die ein Abscheidungsmaterial 515 enthält und erwärmt, befindet sich auf einer dem Substrat 600 gegenüberliegenden Seite in der Kammer. Die Abscheidungsquelle 510 kann einen Tiegel 511 und eine Heizvorrichtung 512 umfassen.
Die Abscheidungsquellendüseneinheit 520 ist auf einer Seite der Abscheidungsquelle 510 angeordnet und insbesondere auf der Seite der Abscheidungsquelle 510, die dem Substrat 600 zugewandt ist. Die Abscheidungsquellendüseneinheit 520 umfasst mehrere in Richtung der x-Achse angeordnete Abscheidungsquellendüsen 521.
Auf einer Seite der Abscheidungsquellendüseneinheit 520 ist die erste Trennplattenbaugruppe 530 angeordnet. Die erste Trennplattenbaugruppe 530 umfasst mehrere erste Trennplatten 531 und einen ersten Trennplattenrahmen 532, der die ersten Trennplatten 531 an ihren Seiten abdeckt.
Die zweite Trennplattenbaugruppe 540 ist auf einer Seite der ersten Trennplattenbaugruppe 530 angeordnet. Die zweite Trennplattenbaugruppe 540 umfasst mehrere zweite Trennplatten 541 und einen zweiten Trennplattenrahmen 542, der die zweiten Trennplatten 541 an ihren Seiten abdeckt.
Zwischen der Abscheidungsquelle 510 und dem Substrat 600 sind das Strukturierungsspaltblech 550 und ein Rahmen 555 angeordnet, in dem das Strukturierungsspaltblech 550 eingefasst ist. Der Rahmen 555 kann ähnlich wie ein Fensterrahmen gitterförmig ausgebildet sein. Das Strukturierungsspaltblech 550 umfasst mehrere in Richtung der x-Achse angeordnete Strukturierungsspalte 551.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 umfasst zwei separate Trennplattenbaugruppen, nämlich die erste Trennplattenbaugruppe 530 und die zweite Trennplattenbaugruppe 540.
Die mehreren ersten Trennplatten 531 können parallel zueinander in gleichen Abständen in Richtung der x-Achse angeordnet sein. Die einzelnen ersten Trennplatten 531 können jeweils so ausgebildet sein, dass sie entlang einer yz-Ebene in 7, d. h. senkrecht zur Richtung der x-Achse verlaufen.
Die mehreren zweiten Trennplatten 541 können parallel zueinander in gleichen Abständen in Richtung der x-Achse angeordnet sein. Außerdem können die einzelnen zweiten Trennplatten 541 jeweils so ausgebildet sein, dass sie in der yz-Ebene in 7, d. h. senkrecht zur Richtung der x-Achse verlaufen.
Die wie oben beschrieben angeordneten mehreren ersten Trennplatten 531 und zweiten Trennplatten 541 unterteilen einen Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 520 und dem Strukturierungsspaltblech 550. Bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500 wird der Abscheidungsraum durch die ersten Trennplatten 531 und die zweiten Trennplatten 541 in Sub-Abscheidungsräume unterteilt. Jeder Sub-Abscheidungsraum entspricht dabei jeweils einer der Abscheidungsquellendüsen 521, durch die das Abscheidungsmaterial 515 abgegeben wird.
Die zweiten Trennplatten 541 können so angeordnet sein, dass sie den jeweiligen ersten Trennplatten 531 entsprechen. Mit anderen Worten können die zweiten Trennplatten 541 an den jeweiligen ersten Trennplatten 531 ausgerichtet sein. Die Paare aus je einer ersten und einer entsprechenden zweiten Trennplatte 531 und 541 können sich jeweils in einer Ebene befinden. Da wie vorstehend beschrieben der Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit 520 und dem Strukturierungsspaltblech 550, das später beschrieben wird, von den ersten Trennplatten 531 und den zweiten Trennplatten 541, die parallel zueinander angeordnet sind, unterteilt wird, vermischt sich das durch eine der Abscheidungsquellendüsen 521 abgegebene Abscheidungsmaterial 515 nicht mit dem durch die jeweils anderen Abscheidungsquellendüsenspalte 521 abgegebenen Abscheidungsmaterial 515 und wird durch die Strukturierungsspalte 551 auf dem Substrat 600 abgeschieden. Anders ausgedrückt führen die ersten Trennplatten 531 und die zweiten Trennplatten 541 das Abscheidungsmaterial 515, das durch die Abscheidungsquellendüsenspalte 521 abgegeben wird, so, dass keine Strömungen in Richtung der x-Achse auftreten.
Zwar sind die ersten Trennplatten 531 und die zweiten Trennplatten 541 jeweils mit identischen Dicken in Richtung der x-Achse dargestellt, jedoch sind die Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Mit anderen Worten können die zweiten Trennplatten 541, die exakt an dem Strukturierungsspaltblech 550 ausgerichtet sein müssen, vergleichsweise dünn ausgebildet sein, während die ersten Trennplatten 531, die nicht präzise an dem Strukturierungsspaltblech 550 ausgerichtet sein müssen, vergleichsweise dick ausgebildet sein können. Dies erleichtert die Herstellung der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 500.
8 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 9 ist eine schematische seitliche Ansicht der in 8 dargestellten Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700. 10 ist eine schematische Draufsicht auf die in 8 dargestellte Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700.
Es wird auf 8, 9 und 10 Bezug genommen. Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 weist eine Abscheidungsquelle 710, eine Abscheidungsquellendüseneinheit 720, ein Strukturierungsspaltblech 750 und einen Rahmen 755 auf.
Zur einfacheren Erläuterung ist in den 8, 9 und 10 keine Kammer dargestellt, jedoch können alle Komponenten der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 in einer Kammer angeordnet sein, in der bis zu einem gewissen Grad ein Vakuum aufrechterhalten wird. In der Kammer wird ein Vakuum aufrechterhalten, das geeignet ist, um einem Abscheidungsmaterial eine im Wesentlichen geradlinige Bewegung durch die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 zu ermöglichen.
In der Kammer ist ein Substrat 600 angeordnet, bei dem es sich um ein Abscheidungstarget handelt. Die Abscheidungsquelle 710, die ein Abscheidungsmaterial 715 enthält und erwärmt, befindet sich auf einer dem Substrat 600 gegenüberliegenden Seite in der Kammer. Die Abscheidungsquelle 710 kann einen Tiegel 711 und eine Heizvorrichtung 712 umfassen.
Die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 ist auf einer Seite der Abscheidungsquelle 710 angeordnet und insbesondere auf der Seite der Abscheidungsquelle 710, die dem Substrat 600 zugewandt ist. Die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 umfasst mehrere in Richtung der y-Achse, d. h., einer Abtastrichtung des Substrats 600, angeordnete Abscheidungsquellendüsen 721. Die mehreren Abscheidungsquellendüsen 721 können in gleichen Abständen angeordnet sein. Das Abscheidungsmaterial 715, das in der Abscheidungsquelle 710 verdampft wird, läuft durch die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 hindurch auf das Substrat 600 zu. Wie vorstehend beschrieben wurde, wirkt sich auf die Größe einer Struktur, die von dem durch die einzelnen Strukturierungsspalte 751 in dem Strukturierungsspaltblech 750 abgegebenen Abscheidungsmaterial 715 ausgebildet wird, nur die Größe einer Abscheidungsquellendüse 721 aus (d. h., es kann angenommen werden, dass in Richtung der x-Achse nur eine Abscheidungsdüse 721 vorliegt), wenn die mehreren Abscheidungsquellendüsen 721 an der Abscheidungsquellendüseneinheit 720 in Richtung der y-Achse, d. h., der Abtastrichtung des Substrats 600, ausgebildet sind. Somit gibt es keine Schattenzone auf dem Substrat 600. Da die mehreren Abscheidungsquellendüsen 721 in der Abtastrichtung des Substrats 600 ausgebildet sind, kann ein eventuell vorhandener Unterschied zwischen den Flüssen der Abscheidungsquellendüsen 721 kompensiert werden, und die Abscheidungsgleichförmigkeit kann konstant gehalten werden.
Zwischen der Abscheidungsquelle 710 und dem Substrat 600 sind das Strukturierungsspaltblech 750 und ein Rahmen 755 angeordnet. Der Rahmen 755 kann ähnlich wie ein Fensterrahmen gitterförmig ausgebildet sein. Das Strukturierungsspaltblech 750 ist in dem Rahmen 755 eingefasst. Das Strukturierungsspaltblech 750 umfasst mehrere in Richtung der x-Achse angeordnete Strukturierungsspalte 751. Das Abscheidungsmaterial 715, das in der Abscheidungsquelle 710 verdampft wird, läuft durch die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 und das Strukturierungsspaltblech 750 hindurch auf das Substrat 600 zu. Das Strukturierungsspaltblech 750 kann durch Ätzen hergestellt werden – dasselbe Verfahren, das auch bei der herkömmlichen Herstellung von FMM und insbesondere gestreiften FMM zum Einsatz kommt.
Bei der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 weist jeder der Strukturierungsspalte 751 Subspalte unterschiedlicher Länge auf. Somit können nacheinander eine Verkappungsschicht, die einem roten Subpixel entspricht, eine Verkappungsschicht, die einem grünen Subpixel entspricht, und eine Verkappungsschicht, die einem blauen Subpixel entspricht (die in 2 dargestellten Verkappungsschichten 64R, 64G und 64B) ausgebildet werden. Das heißt, dass die Strukturierungsspalte 751 jeweils einen ersten Strukturierungssubspalt 751a, einen zweiten Strukturierungssubspalt 751b und einen dritten Strukturierungssubspalt 751c umfassen. Der erste Strukturierungsspalt 751a entspricht einem roten Subpixelbereich, der zweite Strukturierungsspalt 751b entspricht einem grünen Subpixelbereich und der dritte Strukturierungsspalt 751c entspricht einem blauen Subpixelbereich.
Der erste Strukturierungsspalt 751a zum Ausbilden der dem roten Subpixel entsprechenden Verkappungsschicht, die vergleichsweise dick ist (vgl. Verkappungsschicht 64R in 2), kann am längsten sein, der zweite Strukturierungsspalt 751b zum Ausbilden der dem grünen Subpixel entsprechenden Verkappungsschicht, die dünner als die dem roten Subpixel entsprechende Verkappungsschicht ist (vgl. Verkappungsschicht 64G in 2), kann kürzer als der erste Strukturierungsspalt 751a sein, und die dem blauen Subpixel entsprechende Verkappungsschicht, die dünner als die dem grünen Subpixel entsprechende Verkappungsschicht ist (vgl. Verkappungsschicht 64B in 2), kann kürzer als der zweite Strukturierungsspalt 751b sein. Die Strukturierungsspalte 751 entsprechen der vorstehend anhand von 3 gegebenen Beschreibung.
Die Abscheidungsquelle 710 (und die an die Abscheidungsquelle 710 gekoppelte Abscheidungsquellendüseneinheit 720) und das Strukturierungsspaltblech 750 können so ausgebildet sein, dass sie sich in einem vorbestimmten Abstand zueinander befinden. Alternativ hierzu können die Abscheidungsquelle 710 (und die an die Abscheidungsquelle 710 gekoppelte Abscheidungsquellendüseneinheit 720) und das Strukturierungsspaltblech 750 über eine Verbindungseinheit 735 verbunden sein. Das heißt, dass die Abscheidungsquelle 710, die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 und das Strukturierungsspaltblech 750 einstückig miteinander ausgebildet sein können, wenn sie durch die Verbindungseinheit 735 miteinander verbunden sind. Die Verbindungseinheit 735 führt das Abscheidungsmaterial 715, das durch die Abscheidungsquellendüsen 721 abgegeben wird, so, dass es sich geradlinig bewegt und keine Strömungen in Richtung der x-Achse auftreten. In 8 bis 10 sind die Verbindungseinheiten 735 auf der linken und rechten Seite der Abscheidungsquelle 710, der Abscheidungsquellendüseneinheit 720 und des Strukturierungsspaltblechs 750 ausgebildet und dienen dazu, das Abscheidungsmaterial 715 so zu führen, dass keine Strömungen in Richtung der x-Achse auftreten, jedoch sind die Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Die Verbindungseinheiten 735 können auch so ausgebildet sein, dass sie die Abscheidungsquelle 710, die Abscheidungsquellendüseneinheit 720 und das Strukturierungsspaltblech 750 kastenförmig umschließen, so dass sie das Abscheidungsmaterial 715 sowohl in x- als auch in y-Richtung führen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, führt die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 die Abscheidung durch, während sie gegen das Substrat 600 bewegt wird. Damit sich die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung 700 gegen das Substrat 600 bewegen kann, befindet sich das Strukturierungsspaltblech 750 in einem vorbestimmten Abstand zu dem Substrat 600.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Maske kleiner als ein Substrat ausgebildet, und die Abscheidung erfolgt, während die Maske gegen das Substrat bewegt wird. Somit lässt sich die Maske einfach herstellen. Außerdem lassen sich Defekte vermeiden, die bei dem herkömmlichen Abscheidungsverfahren aufgrund des Kontakts zwischen einem Substrat und einer FMM auftreten können. Da es außerdem nicht notwendig ist, während des Abscheidungsprozesses eine FMM zu benutzen, die sich in engem Kontakt mit dem Substrat befindet, kann die Herstellungsgeschwindigkeit verbessert werden.
Wie vorstehend beschrieben wurde, lassen sich eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung, ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays mit der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und ein mit dem Verfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hergestelltes organisches Leuchtemissionsdisplay einfach auf die Herstellung großformatiger Displays in Massenproduktion anwenden. Außerdem sind die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das organische Leuchtemissionsdisplay leicht herzustellen und können die Produktionsausbeute und die Abscheidungseffizienz verbessern.

Claims

Eine Dünnfilmabscheidungsvorrichtung zum Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat, die Folgendes aufweist: eine Abscheidungsquelle, die zum Abgeben eines Abscheidungsmaterials eingerichtet ist, eine Abscheidungsquellendüseneinheit, die auf einer Seite der Abscheidungsquelle angeordnet ist und mehrere in einer ersten Richtung angeordnete Abscheidungsquellendüsen umfasst; ein Strukturierungsspaltblech, das der Abscheidungsquellendüseneinheit gegenüberliegend angeordnet ist und an einem Ende einen gemeinsamen Abscheidungsbereich und am anderen Ende mehrere Strukturierungsspalte aufweist, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte jeweils mehrere Strukturierungssubspalte unterschiedlicher Länge umfasst; und Mittel, die dazu ausgelegt sind, das Substrat in einem vorbestimmten Abstand zu dem Strukturierungsspaltblech zu halten und das Substrat gegen das Strukturierungsspaltblech zu bewegen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder der mehreren Strukturierungsspalte einen ersten Strukturierungssubspalt mit einer ersten Länge, einen zweiten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten Länge verschiedenen zweiten Länge und einen dritten Strukturierungssubspalt mit einer von der ersten und zweiten Länge verschiedenen dritten Länge umfasst.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die ersten, zweiten und dritten Strukturierungssubspalte abwechselnd und wiederholt in dem Strukturierungsspaltblech ausgebildet sind.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die ersten, zweiten und dritten Strukturierungsspalte einem roten Subpixelbereich, einem grünen Subpixelbereich bzw. einem blauen Subpixelbereich des Substrats entsprechen und die erste Länge länger als die zweite Länge ist und die zweite Länge länger als die dritte Länge ist.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Trennplattenbaugruppe aufweist, die mehrere Trennplatten umfasst, die in der ersten Richtung zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech angeordnet sind und einen Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in mehrere Sub-Abscheidungsräume unterteilen, wobei die mehreren Strukturierungsspalte in der ersten Richtung ausgebildet sind.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die einzelnen Trennwände in einer zweiten Richtung verlaufen, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung ist, und so den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in die mehreren Sub-Abscheidungsräume unterteilen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die mehreren Trennplatten in gleichen Abständen angeordnet sind.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Trennplattenbaugruppe eine erste Trennplattenbaugruppe mit mehreren ersten Trennplatten und eine zweite Trennplattenbaugruppe mit mehreren zweiten Trennplatten umfasst.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die einzelnen ersten Trennwände und zweiten Trennwände in einer zweiten Richtung verlaufen, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung ist, und so den Abscheidungsraum zwischen der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech in die mehreren Sub-Abscheidungsräume unterteilen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei die ersten Trennplatten so angeordnet sind, dass jede erste Trennplatte jeweils einer zweiten Trennplatte entspricht.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei jedes Paar aus einer ersten und einer entsprechenden zweiten Trennplatte im Wesentlichen in einer Ebene angeordnet ist.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Trennplattenbaugruppe dazu ausgelegt ist, das von der Abscheidungsquelle abgegebene Abscheidungsmaterial zu führen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Mittel zum Halten des Substrats dazu ausgelegt sind, ein Substrat zu halten, das größer als das Strukturierungsspaltblech ist.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren Strukturierungsspalte in einer zweiten Richtung ausgebildet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung ist, die Abscheidung erfolgt, während das Substrat in der ersten Richtung gegen die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung bewegt wird, und die Abscheidungsquelle, die Abscheidungsquellendüseneinheit und das Strukturierungsspaltblech einstückig miteinander ausgebildet sind.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Abscheidungsquelle, die Abscheidungsquellendüseneinheit und das Strukturierungsspaltblech durch eine Verbindungseinheit einstückig miteinander ausgebildet sind.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Verbindungseinheit dafür ausgelegt ist, die Bewegung des abgegebenen Abscheidungsmaterials zu führen.
Die Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, wobei die Verbindungseinheit einen Raum zwischen der Abscheidungsquelle, der Abscheidungsquellendüseneinheit und dem Strukturierungsspaltblech umschließt.
Ein Verfahren zum Herstellen eines organischen Leuchtemissionsdisplays, das Folgende umfasst: Benutzen der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche zum Durchführen einer Abscheidung auf einem Substrat, wobei das Strukturierungsspaltblech der Dünnfilmabscheidungsvorrichtung und das Substrat gegeneinander bewegt werden.
Das Verfahren nach Anspruch 18, das das Abscheiden eines organischen Materials umfasst sowie das Ausbilden mehrerer Verkappungsschichten, die einem Subpixel, der rotes Licht emittiert, einem Subpixel, der grünes Licht emittiert bzw. einem Subpixel, der blaues Licht emittiert, entsprechen, wobei die mehreren Verkappungsschichten jeweils unterschiedliche Dicken aufweisen.
Ein Organisches Leuchtemissionsdisplay, das mit dem Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 erhalten wurde oder erhalten werden kann.