DE10245635B4

DE10245635B4 - Siebdruckvorrichtung und Siebdruckverfahren

Info

Publication number: DE10245635B4
Application number: DE2002145635
Authority: DE
Inventors: Jan Birnstock; Georg Dr. Wittmann; Matthias Dr. Stößel; Karsten Dr. Heuser; Jörg BLÄSSING
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Pictiva Displays International Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2022-10-01
Also published as: DE10245635A1

Abstract

Siebdruckvorrichtung (1) zum gleichzeitigen Aufbringen von Drucklösungen (6) auf voneinander getrennte Teilbereiche (22, 23) eines Substrats (5), umfassend:
– ein Sieb (10),
– wenigstens x hintereinander angeordnete Druckrakeln (20, 21), wobei x eine ganze Zahl ≥ 2 ist und
– eine Antriebs- und Steuervorrichtung (25) mit der die x Rakeln (20, 21) hintereinander auf dem Sieb in die gleiche Richtung bewegbar sind,
– wobei mittels der x Druckrakeln ausschließlich jeweils nicht überlappende Teilbereiche (22, 23) des Substrats (5) bedruckbar sind.

Description

Das Siebdruckverfahren wird derzeit verbreitet angewendet, um eine Vielzahl von Aufdrucken zu reproduzieren. So werden beispielsweise Bilder oder Texte auf Papier, Glasplatten, Kunststoffträger oder beispielsweise Gewebe gedruckt. Möglich ist auch die Herstellung von funktionalen Strukturen durch ein Siebdruckverfahren, z.B. der Druck von Leiterbahnen auf Platinen.
Beim Siebdruckverfahren, das ein Durchdruckverfahren darstellt, wird eine Druckform, beispielsweise ein Sieb oder eine Schablone verwendet, in die ein zu druckendes Muster einstrukturiert ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß in der Druckform für die Drucklösung durchlässige und nichtdurchlässige Bereiche vorhanden sind. Die Drucklösung wird auf die Druckform aufgebracht und der Farbübertrag erfolgt dann in der Regel durch eine Rakel, die die Drucklösung über das Sieb schiebt, wobei die Drucklösung durch die durchlässigen Bereiche der Druckform hindurchgepreßt und damit auf das darunterliegende Substrat übertragen wird. Häufig gibt es zwischen der Druckform und dem Substrat eine kleine Distanz, die z.B. ungefähr 1 mm betragen kann, den sogenannten Absprung, der beim Siebdrucken häufig für einen schmierfreien Druck benötigt wird.

Um ein Verschmieren der Drucklösung während des Siebdruckens zu verhindern, weisen viele Drucklösungen eine Viskosität von einigen Tausend mPas auf und sind zudem thixotrop. Dünnflüssige Drucklösungen werden häufig durch Zusetzen von Additiven, beispielsweise Thixotropiermitteln oder Entschäumern modifiziert. Bei Drucklösungen in der Mikroelektronik oder beim Drucken von optisch aktiven Schichten, beispiels weise elektrolumineszierenden Polymeren, besteht allerdings häufig nicht die Möglichkeit, Additive hinzuzugeben, da diese die elektrischen Eigenschaften der zu druckenden Materialien beeinträchtigen (D. A. Pardo, G. E. Jabbour and N. Peyghambrian "Application of Screen Printing in the Fabrication of Organic Light Emitting Devices" Adv. Mat. 2000, 17, Seite 1249 bis 1252; K. Mori et al., "Organic Light Emitting Devices Patterned by Screen Printing" Jpn. J. Appl. Phys., 2000, 39, Seite 942 bis 944). Deshalb tritt vor allen Dingen bei diesen Drucklösungen, die häufig dünnflüssig und nicht thixotrop sind, beim Sieb- oder Schablonendruckverfahren das Problem des Verlaufens der Ränder der gedruckten Partien auf. Dieses Problem ist darauf zurückzuführen, daß diejenigen Bereiche des Substrats, die gerade bedruckt werden, häufig über die Drucklösung in Kontakt mit dem Sieb stehen, so daß zwischen dem Sieb und dem Substrat Kapillarkräfte wirken, die ein Verlaufen der Drucklösung verursachen. Bei manchen Siebdruckverfahren wird auch ohne Absprung zwischen Sieb und Substrat gedruckt, so daß die eben erwähnten Kapillarkräfte auch auf größeren Flächen wirken können. Die Drucklösung verläuft dabei umso mehr, je länger der Druckprozeß andauert.

Dünnflüssige Drucklösungen können beispielsweise elektrolumineszierende Materialien sein. Sie sind Bestandteile von Anzeigen auf der Basis organischer Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diodes, OLEDs). Diese bestehen im Prinzip aus elektrolumineszierenden organischen Schichten, die zwischen zwei Elektroden angeordnet sind. Wird ein elektrisches Potential an die Elektroden angelegt, so kommt es aufgrund von Rekombinationen zwischen Elektronen und "Löchern", die in die organischen Schichten injiziert werden, zur Emission von Licht. Für OLEDs werden abgesehen von den elektrolumineszierenden Materialien auch andere funktionelle Materialien, z. B. Lochtransporter- oder Elektrodentransporter-Materialien verwendet.

Andere Druckverfahren, die zum Drucken von dünnflüssigen Drucklösungen eingesetzt werden, beispielsweise das Spincoaten oder Tiefdruck, Hochdruck oder Tintenstrahldruckverfahren haben das Problem, daß sie zum einen sehr langsam sind (ein Spincoatvorgang dauert z.B. zirka 30 bis 60 Sekunden) und es nahezu unmöglich ist, bei größeren Substraten homogene Schichten zu erzeugen.

Aus der Druckschrift DE 199 47 604 A1 ist eine Siebruckvorrichtung mit einer Abstreifvorrichtung bekannt.

JP 10086325 A offenbart eine Siebdruckvorrichtung mit geteilten Rakeln.

In der US 3,143,961 A ist eine Siebdruckvorrichtung mit Druck- und Flutrakeln offenbart.

Aus der japanischen Druckschrift JP 10044372 A ist ein Siebdruckverfahren bekannt, bei dem zwei parallel hintereinander angeordnete Rakeln nacheinander die Drucklösung durch ein Sieb auf den gleichen zu bedruckenden Teilbereich eines Substrats übertragen. Dieses Druckverfahren dient dazu, die Druckqualität auf unebenen Substraten zu erhöhen, bei denen normalerweise zur Erzeugung eines guten Druckbilds zwei hintereinander stattfindende separate Siebdruckvorgänge nötig sind. Da die Druckgeschwindigkeit allerdings nicht erhöht wird, besteht auch bei diesem Verfahren nach wie vor die Gefahr des Verlaufens der Drucklösungen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Siebdruckvorrichtung und ein Siebdruckverfahren bereitzustellen, daß die Dauer des Druckprozesses wesentlich verringert.

Diese Aufgabe wird durch eine Siebdruckvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Siebdruckverfahren nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Siebdruckvorrichtung und des Siebdruckverfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Eine erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung zum gleichzeitigen Aufbringen von Drucklösungen auf voneinander getrennte Teilbereiche eines Substrats umfaßt ein Sieb, wenigstens x hintereinander angeordnete Druckrakeln, wobei x eine ganze Zahl ≥ 2 ist und eine Antriebs- und Steuervorrichtung mit der die x Rakeln hintereinander auf dem Sieb in die gleiche Richtung bewegbar sind, wobei mittels der Druckrakeln ausschließlich jeweils nicht überlappende Teilbereiche des Substrats bedruckbar sind.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung besteht darin, daß jede Druckrakel ausschließlich jeweils einen Teilbereich des Substrats bedruckt, wobei die Teilbereiche sich nicht überlappen. Somit wird bei erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtungen mit z.B. zwei Druckrakeln im Vergleich zu herkömmlichen Siebdruckvorrichtungen, bei denen nur eine einzige Druckrakel beide Druckbereiche nacheinander bedrucken muß, die Dauer des Druckprozesses um ca. 50% verringert. Dies hat generell den Vorteil, daß mittels der erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung künftige Siebdruckverfahren wesentlich schneller und damit wesentlich kostengünstiger durchgeführt werden können. Bei dünnflüssigen, häufig auch nicht thixotropen Drucklösungen besteht der Vorteil darüber hinaus darin, daß aufgrund der reduzierten Dauer des Druckprozesses ein Verlaufen der Drucklösung während des Druckens vermindert werden kann, da zum einen die zwischen dem Sieb und dem Substrat über die Drucklösung wirkenden Kapillarkräfte nicht so lange wirken, wie bei herkömmlichen Siebdruckvorrichtungen und zum anderen aufgrund der erhöhten Druckgeschwindigkeit das anschließende Trocknen der bedruckten Bereiche schneller durchgeführt werden kann als bei herkömmlichen Siebdruck-Vorrichtungen. Die erfindungsgemäße Druckvorrichtung reduziert also die Zeitspanne zwischen dem Bedrucken des Substrats und dem Trocknen des Substrats, während der die auf dem Substrat aufgebrachte Drucklösung verlaufen kann.

Je nach den Positionen der zu bedruckenden nicht überlappenden Teilbereiche auf dem Substrat, können sich dabei die x Druckrakeln in die gleiche oder auch in unterschiedliche Richtungen bewegen, so daß sich evtl. für jede Druckrakel eine andere Druckrichtung ergibt. Ebenfalls variieren läßt sich die Anzahl der Druckrakeln. So läßt sich beispielsweise bei Verwendung von zwei Rakeln, wie bereits oben genannt, die Druckzeit um bis zu 50% und bei Verwendung von 20 Rakeln um bis zu 95% verringern.

Bei der erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung zum Bedrucken von in Druckrichtung durch einen Abstand d voneinander getrennten Teilbereichen eines Substrats sind mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung die Rakeln hintereinander auf dem Sieb in die gleiche Druckrichtung bewegbar.

In einer weiteren Ausführungsform ist dabei der Abstand zwischen den benachbarten Rakeln in Druckrichtung gleich oder größer als die Summe aus der Ausdehnung einer zu bedruckenden Fläche in Druckrichtung und den Abstand zweier in Druckrichtung benachbarter zu bedruckender Flächen auf dem Substrat. Somit gilt: ab ≥ c + d,wobei ab der Abstand zwischen den Druckrakeln, c die Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und d der Abstand zwischen den zu bedruckenden Teilbereichen des Substrats in Druckrichtung ist.

Durch diese besondere Anordnung der Druckrakeln und ihre simultane, in die gleiche Richtung erfolgende Bewegung wird sichergestellt, daß jeder Druckrakel gleichzeitig ausschließlich nur einen zu bedruckenden Teilbereich des Substrats be druckt und es keine Teilbereiche gibt, die von zwei Rakeln hintereinander bedruckt werden.

In einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung werden durch die Antriebs- und Steuervorrichtung die Hauptoberflächen der Druckrakeln, die quer zur Druckrichtung stehen, parallel hintereinander angeordnet. Weiterhin sind mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung die Druckrakeln gleichzeitig mit gleichem Vorschub in die gleiche Druckrichtung bewegbar. Dies hat den Vorteil, daß mittels einer einzigen Antriebs- und Steueroperation der Steuervorrichtung besonders einfach die nicht überlappenden Teilbereiche gleichzeitig ausschließlich von einer Druckrakel bedruckt werden können. Entscheidend ist, daß die von unterschiedli chen Druckrakeln bedruckten Teilbereiche nicht überlappen, wobei es prinzipiell möglich ist, daß z.B. eine Druckrakel während eines Druckvorgangs auch beispielsweise zwei Teilbereiche bedruckt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Anzahl der zu bedruckenden Teilbereiche des Substrats in Druckrichtung gleich der Anzahl x der Druckrakeln der erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung ist. Weiterhin ist dann die Antriebs- und Steuervorrichtung so ausgebildet, daß jede Druckrakel mit einem Vorschub bewegt wird, der maximal der Summe aus der Ausdehnung ihres zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und dem Abstand zweier in Druckrichtung benachbarter zu bedruckender Teilbereiche entspricht. Es gilt also dann: a ≤ c + d,wobei a der Vorschub, c die Ausdehnung jeweils eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und d der Abstand zweier in Druckrichtung benachbarter zu bedruckender Teilbereiche ist. Die Ausdehnung c, sowie der Abstand d zum benachbarten Druckbereich können dabei für jeden Druckbereich variieren, so daß jede Rakel während des Druckvorgangs mit einem anderen Vorschub bewegt wird. Bei einer derartigen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung wird besonders vorteilhaft sichergestellt, daß mittels eines einzigen Vorschubs eine der Anzahl der Rakeln entsprechende Anzahl von zu bedruckenden Teilbereichen in Druckrichtung gleichzeitig bedruckt wird. Dabei ist die Druckgeschwindigkeit sehr hoch, da jede Druckrakel nur einen Teilbereich bedruckt.

Besonders häufig sind auf einem Substrat zu bedruckende Teilbereiche mit gleichem Design in regelmäßiger Anordnung vorhanden, z.B. bei großflächigen Druckmustern, oder wenn eine Vielzahl von Platinen auf einer Druckplatte oder eine Vielzahl von Leuchtdioden auf einem Substrat angeordnet sind. In diesen Fällen sind also in Druckrichtung zu bedruckende Teil bereiche auf dem Substrat vorhanden, die jeweils in Druckrichtung die gleiche Ausdehnung c und in Druckrichtung jeweils den gleichen Abstand d aufweisen (siehe z.B. 5A). Eine erfindungsgemäße Siebdruck-Vorrichtung zum Bedrucken von derartigen Teilbereichen weist günstigerweise genauso viele Rakeln wie in Druckrichtung zu bedruckende Teilbereiche auf, wobei diese parallel hintereinander angeordnet sind und der Abstand ab zwischen benachbarten Rakeln jeweils gleich groß ist, wobei gilt: ab = c + d.

Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Abstand ab zwischen benachbarten Rakeln im Millimeter-Bereich, z.B. aufgrund von Ungenauigkeiten beim Einstellen der Druckvorrichtung von der Summe c + d abweichen kann.

Die Antriebs- und Steuervorrichtung ist dann so ausgebildet, daß alle x Rakeln gleichzeitig mit dem gleichen Vorschub a in die gleiche Druckrichtung bewegt werden, wobei gilt: a = c + d.

Dabei gelten für den Vorschub a die gleichen Ungenauigkeiten im Millimeter-Bereich, die bereits oben für den Abstand ab zwischen benachbarten Rakeln genannt wurden.

Vorteilhafterweise sind bei einer derartigen Siebdruck-Vorrichtung vor Beginn des Druckvorgangs die Druckrakeln zwischen den einzelnen zu bedruckenden Teilbereichen angeordnet (siehe z.B. 5A und B) und werden dann durch die Antriebs- und Steuervorrichtung während des Druckvorgangs mit dem gleichen Vorschub über das Sieb geführt.

Weiterhin ist eine Siebdruckvorrichtung vorteilhaft, bei der die Antriebs- und Steuervorrichtung eine Führungsschiene umfaßt, an der die Druckrakeln befestigt sind, wobei die Ab stände zwischen den Druckrakeln stufenlos und/oder mit unterschiedlichen Einrast-Positionen einstellbar sind. Dies hat den Vorteil, daß in Abhängigkeit von den Abständen der zu bedruckenden Teilbereiche und ihren relativen Positionen zueinander die Abstände zwischen den einzelnen Druckrakeln besonders leicht eingestellt werden können.

Weiterhin ist es möglich, daß die Führungsschiene von einem Antrieb, beispielsweise von einem Motor betätigt wird. Dies hat den Vorteil, daß mittels einer einzigen Antriebsoperation alle an der Führungsschiene befestigten Rakeln gleichzeitig bewegt werden können. Denkbar ist beispielsweise auch eine Antriebsvorrichtung, bei der die einzelnen Rakeln durch separate Antriebe betätigt werden können, so daß unabhängig voneinander die Rakeln mit unterschiedlichen Vorschüben betätigt werden können. Dies würde es beispielsweise ermöglichen, daß von einzelnen Rakeln während einer bestimmten Siebdruckdauer unterschiedlich große Flächen bedruckt werden können.

Weiterhin kann eine erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung neben den Druckrakeln auch noch Flutrakeln aufweisen. In Abhängigkeit von der Art des Siebdruckverfahrens ist es möglich, daß die Druckrakeln beim Verteilen der Drucklösung über dem Sieb nicht die gesamte Drucklösung durch das Sieb durchdrücken, sondern daß bei jeder Druckrakel jeweils eine nicht durch das Sieb durchgedrückte Schicht der Drucklösung auf dem Sieb nach Beendigung des Druckvorgangs verbleibt. Flutrakeln haben in diesem Falle die Aufgabe, die von der Druckrakel auf dem Sieb verteilte Drucklösung in entgegengesetzter Druckrichtung wieder einzusammeln (zusammenzuschieben) und die Drucklösung auf ihre ursprüngliche, vor dem Druckvorgang eingenommene Position zurückzutransportieren, so daß anschließend der nächste Druckvorgang gestartet werden kann. Die Flutrakel verteilt dabei die Drucklösung auch auf die Maschen des Siebes, so daß ein homogener Druck ermöglicht wird. Dabei wird vorteilhaft jeder Druckrakel eine Flutrakel zugeordnet, so daß analog zum Druckvorgang beim Flutvorgang die von jeder einzelnen Rakel auf dem Sieb verteilte Drucklösung wieder zurücktransportiert werden kann. Während des Flutvorgangs wird häufig ein größerer Absprung zwischen Sieb und Substrat, z.B. 4 mm eingestellt, um zu verhindern, daß beim Zurücktransportieren Drucklösung auf das Substrat gelangt.

Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung die Antriebs- und Steuervorrichtung wenigstens zwei unterschiedliche Führungsschienen umfassen, an denen jeweils nur die Druckrakeln oder die Flutrakeln befestigt sind. Dies hat den Vorteil, daß die Antriebs- und Steuervorrichtung mit jeweils nur einer Antriebs- und Steueroperation den Druck- beziehungsweise Flutvorgang steuern kann.

Vorteilhafterweise sind bei einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung sowohl die Abstände zwischen den einzelnen Druckrakeln und den einzelnen Flutrakeln als auch die jeweiligen Abstände zwischen den Druck- und Flutrakeln stufenlos und/oder mit unterschiedlichen Einrast-Positionen einstellbar. Dadurch läßt sich eine erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung besonders einfach an unterschiedliche zu druckende Muster in unterschiedlichen Abständen auf einem Substrat anpassen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn bei der Siebdruckvorrichtung die unterschiedlichen Führungsschienen voneinander unabhängig senkrecht zur Hauptoberfläche des Siebes bewegbar sind. Dies hat den Vorteil, daß beispielsweise bei Führungsschienen, an denen jeweils nur Druck- oder Flutrakeln befestigt sind, die Druck- und Flutrakeln unabhängig voneinander auf das Sieb abgesenkt und wieder angehoben werden können. Dadurch lassen sich mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung besonders gut die separaten Druck- und Flutvorgänge steuern. So ist es beispielsweise möglich, daß während des Druckvorgangs die Druckrakeln im Kontakt mit dem Sieb sind und die Drucklösung über das Sieb verteilen, während die an einer separaten Führungsschiene angebrachten Flutrakeln ange hoben sind und nicht im Kontakt mit dem Sieb stehen. Nach Beendigung des Druckvorgangs lassen sich dann besonders einfach die Druckrakeln anheben und die Flutrakeln entsprechend auf das Sieb absenken, so daß der separate Flutvorgang gestartet werden kann.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Druck- und eventuell vorhandenen Flutrakeln mittels Klemmen an den jeweiligen Führungsschienen befestigt sind. Dies ermöglicht eine besonders einfache und preiswerte Befestigung der Rakeln an den Schienen.

Günstigerweise wird jeder Druckrakel eine separate Zuführung für die Drucklösung zugeordnet. Dies hat den Vorteil, daß in einem einzigen Vorgang vor dem eigentlichen Drucken jede einzelne Druckrakel ihre separate Drucklösung erhalten kann.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Siebdruckverfahren zum gleichzeitigen Aufbringen einer Drucklösung auf nicht überlappende, zu bedruckende Teilbereiche eines Substrats mit den Verfahrensschritten:

A) wenigstens x Druckrakeln, wobei x eine ganze Zahl ≥ 2 ist werden hintereinander angeordnet und bedrucken durch Bewegung in die gleiche Druckrichtung ausschließlich jeweils die nicht überlappenden Teilbereiche mit der Drucklösung, und
B) die auf dem Substrat aufgebrachte Drucklösung wird danach getrocknet.

Wie bereits oben erwähnt, hat das erfindungsgemäße Siebdruckverfahren den Vorteil, daß die nicht überlappenden Teilbereiche ausschließlich von jeweils anderen Druckrakeln bedruckt werden, so daß im Gegensatz zu herkömmlichen Druckverfahren, bei denen die Teilbereiche hintereinander von der gleichen Druckrakel bedruckt werden, ein wesentlich schnellerer Druckvorgang resultiert. Dies hat den Vorteil, daß schneller und damit auch kostengünstiger gedruckt werden kann. Bei dünnflüssigen Drucklösungen besteht der Vorteil des erfindungsgemäßen Druckverfahrens darüber hinaus darin, daß aufgrund der erhöhten Druckgeschwindigkeit die auf dem Substrat aufgebrachte Drucklösung danach schneller getrocknet werden kann, so daß sie nicht so weit verläuft.

Die Druckrakeln werden im Verfahrensschritt A) hintereinander angeordnet und in die gleiche Druckrichtung bewegt. Dadurch läßt sich besonders einfach ein synchroner und gleichzeitiger Druckvorgang der verschiedenen zu bedruckenden Bereiche des Substrats erreichen.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn im Verfahrensschritt A) die Druckrakeln mit gleichem Vorschub bewegt werden, wobei der Abstand zwischen den benachbarten Druckrakeln so eingestellt wird, daß gilt: ab ≥ c + d,wobei ab, c und d die bereits oben genannten Parameter sind. Dadurch läßt sich besonders einfach sicherstellen, daß die Druckrakeln während des Verfahrensschrittes A) nicht gleiche zu bedruckende Teilbereiche bedrucken.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens werden im Verfahrensschritt A) genau so viele Druckrakeln x verwendet, wie zu bedruckende Teilbereiche in Druckrichtung vorhanden sind und weiterhin im Verfahrensschritt A) jede Druckrakel mit einem Vorschub a bewegt, wobei gilt: a ≤ c + d,wobei a, c und d die bereits oben genannten Parameter sind. Bei einem derartigen erfindungsgemäßen Siebdruckverfahren wird eine maximale Druckgeschwindigkeit erzielt, da jede Druckrakel jeweils nur einen Teilbereich in Druckrichtung zu bedrucken hat.

Möglich ist auch ein Siebdruckverfahren, bei dem nach dem Verfahrensschritt A) jeweils nicht durch das Sieb durchgedrückte Schichten der Drucklösung auf dem Sieb vorhanden sind und bei dem nach einem Anheben der Druckrakeln in einem anschließenden Verfahrensschritt C) annähernd parallel zueinander angeordnete Flutrakeln die Schichten der Drucklösung entgegengesetzt zur Druckrichtung in A) zurücktransportieren. Dieser Verfahrensschritt C) kann nach dem Verfahrensschritt A) gleichzeitig mit B) erfolgen oder auch erst nach B). Bei dem Verfahrensschritt C) handelt es sich um den bereits oben genannten Flutvorgang, der die auf dem Sieb verteilte Drucklösung wieder in ihre Ausgangspositionen zurücktransportiert und sie damit für den nächsten Druckvorgang vorbereitet.

Weiterhin ist es möglich, daß nach dem Aufbringen und Trocknen der ersten Drucklösung eine zweite Drucklösung auf das Substrat aufgebracht wird. Diese Drucklösung kann dabei auf andere Bereiche des Substrats aufgebracht werden als die erste Drucklösung. Die Drucklösung kann beispielsweise ein funktionelles Material für OLEDs, also organisches, elektrolumineszierendes Material oder Lochtransporter- oder Elektrodentransporter-Material sein.

OLEDs können dadurch hergestellt werden, daß eine Vielzahl von Dioden auf einem Substrat, beispielsweise ein transparenten Substrat wie Glas erzeugt und anschließend vereinzelt werden. Da die einzelnen, auf dem gleichen Substrat erzeugten Leuchtdioden den nicht überlappenden, zu bedruckenden Teilbereichen des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen, ergibt sich die Möglichkeit, besonders schnell und kostengünstig organische Leuchtdioden unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Siebdruck-Verfahrens herzustellen.

Somit ist auch ein Verfahren Gegenstand der Erfindung, daß zur Herstellung von mindestens zwei organischen, elektrolumi neszierenden Displays auf nicht überlappenden Teilbereichen eines Substrats dient, mit den Verfahrensschritten:

A1) Zuerst wird auf jedem Teilbereich eine erste Elektrodenschicht erzeugt,
B1) anschließend wird eine funktionelle Schicht mittels eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens gleichzeitig auf die zumindest zwei Teilbereiche des Substrats aufgebracht,
C1) danach wird auf den funktionellen Schichten der Teilbereiche jeweils eine zweite Elektrodenschicht erzeugt.

Dies hat den Vorteil, daß eine Vielzahl von OLEDs in einem einzigen Druckvorgang besonders schnell erzeugt werden können, wobei ein Verlaufen der häufig dünnflüssigen funktionellen Materialien besonders gut verhindert werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von OLEDs,

– bei dem im Verfahrensschritt A1) die erste Elektrodenschicht zu parallel zueinander verlaufenden ersten Elektrodenstreifen strukturiert wird und
– bei dem in einem zusätzlichen Verfahrensschritt B2) vor dem Verfahrensschritt C1) auf jedem Teilbereich eine Schicht aufgetragen und quer zu den ersten Elektrodenstreifen zu streifenförmigen Stegen strukturiert wird, und
– anschließend im Verfahrensschritt C1) die zweite Elektrodenschicht so aufgetragen werden kann, daß sie durch die Stege zu zweiten Elektrodenstreifen strukturiert wird.

Weiterhin ist es möglich, daß vor dem Verfahrensschritt C1) und nach dem Verfahrensschritt B1) mindestens eine zweite organische, funktionelle Schicht auf die bereits aufgebrachte erste funktionelle Schicht nach einem erfindungsgemäßen Siebdruckverfahren aufgebracht werden kann. Die erste funktionplle Schicht kann bei der Herstellung von OLEDs z.B. eine Loch transporter-Schicht und die zweite funktionelle Schicht eine elektrolumineszierende Schicht sein.

Im folgenden soll die erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung und das erfindungsgemäße Siebdruckverfahren anhand von Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
1 zeigt eine herkömmliche Siebdruckvorrichtung mit nur einem Rakel.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Variante der Siebdruckvorrichtung.
3 zeigt eine andere Variante einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung.
4 zeigt eine Variante eines Zuführsystems für die Drucklösungen für die einzelnen Druckrakeln in der Aufsicht.
Die 5A und 5B zeigen auf einem Sieb aufgebrachte Strukturen, die zu bedruckenden Bereichen entsprechen sowie die relativen Positionen der Druckrakeln dazu in der Aufsicht und im Querschnitt.
Die 6A bis 6F zeigen im Querschnitt ein Herstellungsverfahren eines elektrolumineszierenden Displays unter Benutzung des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens.
Die 7A zeigt ein elektrolumineszierendes Display in der Durchsicht und
die 7B zeigt die einzelnen Bildpunkte eines vollfarbigen Displays.
1 zeigt eine herkömmliche Siebdruckvorrichtung, die nur ein einziges Druckrakel 20 aufweist. Zu sehen ist, daß sich die Druckrakel 20 auf dem Sieb 10 bewegt, in dem Strukturierungen 15 vorhanden sind, die für die Drucklösung durchlässige und undurchlässige Bereiche aufweisen. Dabei wird die Drucklösung 6 auf die zu bedruckenden Teilbereiche 22 und 23 des Substrats 5 aufgebracht. Der Teilbereich 22 ist bereits bedruckt worden, während der Teilbereich 23 erst noch von der Rakel überstrichen werden muß. Der Pfeil gibt die Druckrichtung an. Zwischen dem Sieb 10 und dem Substrat 5 kann ein Absprung 7 vorhanden sein. Das Sieb ist in einem Siebdruckrahmen 11 eingespannt. Die Druckrakel 20 muß dabei beide Teilbereiche 22 und 23 hintereinander bedrucken. Dies hat einen besonders langen Druckvorgang zur Folge.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Variante einer erfindungsgemäßen Druckvorrichtung. Zu sehen ist, daß sich zwei Rakel 20 und 21 gleichzeitig über das Sieb 10 bewegen und zwar in unterschiedlichen, jeweils durch Pfeile angedeuteten Druckrichtungen a. Dies hat zur Folge, daß die zu bedruckenden Teilbereiche 22 und 23 gleichzeitig ausschließlich jeweils von den Rakeln 20, 21 bedruckt werden, so daß ein besonders schneller Druckvorgang resultiert, der bei zwei gleichzeitig arbeitenden Druckrakeln um 50% gegenüber der in 1 gezeigten herkömmlichen Druckvorrichtung reduziert ist. Die beiden Druckrakel sind dabei jeweils separat über Führungsschienen 25a mit einer Antriebs- und Steuervorrichtung 25 verbunden.
3 zeigt eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung in perspektivischer Ansicht. Dabei sind zwei Druckräkeln 20 und 21 so hintereinander angeordnet, daß deren jeweilige Hauptoberflächen 20A und 21A parallel zueinander stehen. Heide Druckrakeln sind mit einer gemeinsamen Führungsschiene 25A über Klemmen 25C verbunden, wobei diese Führungsschiene sowohl horizontal als auch vertikal mittels eines Antriebs 25B, beispielsweise einem Motor, angetrieben werden kann. Der Abstand zwischen den beiden Druckrakeln ist dabei so gewählt, daß er der Summe der Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung c und dem Abstand d zwischen den zwei zu bedruckenden Teilbereichen in Druckrichtung entspricht. Beide Druckrakeln werden gleichzeitig mit einem Vorschub a durch die Antriebs- und Steuerungsvorrichtung 25 bewegt, wobei der Vorschub a der Summe von c und d entspricht. Dies hat zur Folge, daß in einem einzigen Druckvorgang die Druckrakel 20 die zu bedruckenden Teilbereiche 22A und 22B und die Druckrakel 21 gleichzeitig die zu bedruckenden Teilbereiche 23A und 23B bedruckt. Aufgrund des gewählten Abstands zwischen beiden Rakeln und des entsprechenden Vorschubs a kommt dabei die Druckrakel 20 nach dem Druckvorgang in einer Position zum Stehen, die in etwa der Position der Druckrakel 21 vor Beginn des Druckvorgangs entspricht. Dadurch wird sichergestellt, daß jede Druckrakel separate, nicht überlappende Bereiche überstreicht.
4 zeigt eine Möglichkeit eines Zuführungssystems für Drucklösungen für einzelne Rakeln in der Aufsicht. Zu sehen ist, daß ein Dispenser 28, der sich in Pfeilrichtung b bewegt, gleichzeitig vor vier Druckrakeln 20 jeweils die Drucklösung 6 aufbringt. Die vier Druckrakeln sind untereinander über zwei Führungsschienen 25A befestigt, die zur Steuerung und zum Antrieb der Druckrakeln in die Druckrichtung a (Pfeil) dienen.
5A zeigt Strukturen in einem Sieb 10, die zu bedruckenden Bereichen 22A bis 22C und 23A bis 23C auf einem Substrat entsprechen. Zu sehen sind vier Druckrakel (20), die jeweils an einer Führungsschiene 25A befestigt sind. Die Abstände zwischen den einzelnen Druckrakeln sind so eingestellt, daß der Abstand genau c + d entspricht. Bei einem Vorschub a1 (Länge des Pfeils a), der ebenfalls der Summe aus c und d entspricht, können damit in einem Druckvorgang besonders schnell alle zu bedruckenden Flächen gedruckt werden. Bei einer Anordnung von vier Druckrakeln, wie sie hier gezeigt sind, läßt sich die Druckzeit um bis zu 1/4 im Vergleich zu einer herkömmlichen Druckvorrichtung mit nur einem Druckrakel verringern. Bei einem Vorschub a1 bedruckt somit beispielsweise das Druckrakel 20 gleichzeitig die Bereiche 22A bis 22C und die Druckrakel 21 die Bereiche 23A bis 23C. Erfolgt der Druck in Richtung a, so sind in Druckrichtung vier Druckbereiche vorhanden.
5B zeigt einen Querschnitt durch die in 5A dargestellte Anordnung.
Die 6A bis 6F zeigen im Querschnitt eine Variante eines Herstellungsverfahrens von OLEDs, unter Benutzung eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens.
6A zeigt eine Anordnung aus einem Substrat 5 und einer Elektrodenschicht nach dem Verfahrensschritt A1). Die Elektrodenschicht ist dabei zu parallel zueinander verlaufenden ersten Elektrodenstreifen 30 strukturiert worden. Die beiden gezeigten Elektrodenstreifen 30 sind dabei jeweils auf nicht überlappenden, benachbarten Teilbereichen 22, 23 des Substrats 5 aufgebracht worden, auf denen zwei OLEDs hergestellt werden sollen.
6B zeigt die Anordnung nach dem Verfahrensschritt C1), bei dem auf jedem Teilbereich eine Schicht, beispielsweise ein Fotolack aufgetragen wurde und quer zu den ersten Elektrodenstreifen 30 zu streifenförmigen Stegen 35 strukturiert worden ist. Diese Fotolackstege mit überhängenden Kanten führen dazu, daß beim großflächigen Aufbringen der zweiten Elektrodenschicht die Schicht an den jeweiligen überhängenden Kanten 35A der Stege 35 abreißt, so daß die zweite Elektrodenschicht zu zweiten Elektrodenstreifen quer zu den ersten Elektrodenstreifen nach einer bekannten Methode strukturiert werden kann.
6C zeigt die Anordnung während des Verfahrensschrittes B1), bei dem gleichzeitig gemäß des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens auf beide Teilbereiche 22, 23 mittels der Rakeln 20 und 21 ein funktionelles Material 40, beispielsweise ein Lochtransportpolymer, aufgebracht werden kann. Zu sehen ist, daß beide Rakeln 20 und 21 gleichzeitig mit dem gleichen Vorschub A in die gleiche Richtung bewegt werden, wobei die Rakel 21 vor Beginn des Druckprozesses zwischen den beiden mit dem funktionellen Material zu bedruckenden Teilbereichen 22, 23 des Substrats 5 angeordnet ist. In dem Sieb 10, das die Rakeln 20 und 21 überstreichen, ist jeweils eine Strukturierung 15 eingebracht, die es erlaubt, das funktionelle Material 40 großflächig aufzubringen.
6D zeigt im Querschnitt, wie nach der Erzeugung der ersten funktionellen Schicht 40B ein weiteres funktionelles Material R, beispielsweise eine rot emittierende elektrolumineszierende Polymerlösung mittels des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens aufgebracht wird. Zu sehen ist, daß das funktionelle Material 40 im Verfahrensschritt B1) großflächig aufgebracht wurde, wobei eine Schicht 40B gebildet wird, die direkt im Kontakt mit den ersten Elektrodenstreifen 30 steht und auch eine Schicht 40A auf den streifenförmigen Stegen 35 gebildet wurde, die nicht funktionell ist und nicht in Kontakt mit den Elektrodenstreifen steht. Wie auch in 6c gezeigt, so wird auch hier die zweite Lösung R mittels zwei Rakeln gleichzeitig auf die zwei zu bedruckenden Teilbereiche des Substrats 5 aufgebracht. Das Sieb 10 weist eine Strukturierung 15B auf, die es erlaubt, das elektrolumineszierende Material R nur auf bestimmte Bereiche der zu bedruckenden Teilbereiche des Substrats 5 aufzubringen.
6E zeigt einen Querschnitt durch die Anordnung, nachdem analog wie in 6D gezeigt, in anderen Bereichen der beiden Teilbereiche weitere funktionelle Polymerere G und B, beispielsweise Grün und Blau emittierende Polymerlösungen aufgebracht worden sind.
In 6F ist zu sehen, wie großflächig durch eine Schattenmaske 60 hindurch die zweite Elektrodenschicht aufgebracht, beispielsweise aufgedampft wird, wobei die zweite Elektrodenschicht an den überhängenden Kanten der streifenförmigen Stege 35 abbricht, so daß quer zu den ersten Elektrodenstreifen 30 zweite Elektrodenstreifen 50 resultieren, die in direktem Kontakt mit den elektrolumineszierenden Polymeren R, G oder B stehen. Weiterhin gibt es noch Bereiche 50A der zweiten Elektrodenschicht, die auf den streifenförmigen Stegen abgeschieden werden und nicht funktionell sind. Somit lassen sich unter Zuhilfenahme eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens besonders einfach und schnell die beiden organischen elektrolumineszierenden Displays 65 und 70 herstellen.
7A zeigt in der Durchsicht durch ein transparentes Substrat 5, beispielsweise Glas, die organische Leuchtdiodenanordnung, die gemäß des in den 6A bis 6F dargestellten Verfahrens hergestellt worden ist. Zu sehen ist, daß erste Elektrodenstreifen 30 jeweils parallel zueinander strukturiert sind, während zweite Elektrodenstreifen 50 senkrecht dazu durch die Stege 35 strukturiert worden sind. An den Kreuzungspunkten von ersten Elektrodenstreifen und zweiten Elektrodenstreifen befinden sich jeweils die Bildpunkte 45, bei denen die funktionellen Polymere zwischen die ersten und zweiten Elektrodenstreifen eingeschoben sind.
7B zeigt die Bildpunkte 45 eines vollfarbigen organischen elektrolumineszierenden Displays in Vergrößerung. Auf der ersten funktionellen Schicht 40B, beispielsweise einem Lochtransportpolymer sind Rot, Grün und Blau emittierende elektrolumineszierende Polymere R, G und B als Subpixel aufgebracht. Um bei einem vollfarbigen Display die Subpixel separat ansteuern zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Subpixel jeweils durch unterschiedliche zweite Elektrodenstreifen kontaktiert werden.
Ausführungsbeispiel 1
Herstellung eines monochromen Displays
Auf zwei nicht überlappenden Teilbereichen eines transparenten Substrats, beispielsweise Glas, wird Indiumzinnoxid (ITO) aufgebracht und nach bekannten Methoden, zum Beispiel mittels Bromwasserstoff so strukturiert, daß auf beiden Teilbereichen jeweils Bahnen mit einer Breite von 200 μm und einem Abstand von 30 μm entstehen (erste Elektrodenstreifen). Auf beiden Teilbereichen, auf denen das monochrome Display hergestellt werden soll, werden senkrecht zu diesen ITO-Elektrodenstreifen Fotolackstrukturen mit Überhang zur Strukturierung der zweiten Elektrodenstreifen mit einem Abstand von ca. 200 μm, einer Breite von ca. 30 μm und einer Höhe von ca. 6 μm erzeugt. Daraufhin werden auf beiden Teilbereichen gleichzeitig mittels eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens großflächig ein Rechteck mit einer wässrigen Lösung eines Lochtransporters, beispielsweise Polyethylendioxythiophen (PEDOT) aufgedruckt und anschließend bei ca. 200°C für ca. 5 Minuten getrocknet. Auf diese Lochtransporterrechtecke werden dann anschließend ebenfalls gleichzeitig mittels eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens das Emittermaterial, beispielsweise ein Grün emittierendes Polyfluoren aufgedruckt und anschließend bei ca. 100°C für ca. 5 Minuten getrocknet. Durch eine Schattenmaske wird abschließend auf die organischen elektrolumineszierenden Schichten die zweite Elektrodenschicht aufgedampft, wobei an den überhängenden Fotolackstrukturen das Metall abreißt, so daß senkrecht zu den ersten ITO-Elektrodenstreifen zweite Elektrodenstreifen gebildet werden. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung an die ersten und zweiten Elektrodenstreifen leuchtet dann das organische elektrolumineszierende Material an den Kreuzungspunkten der Elektrodenstreifen Grün. (siehe beispielsweise Bild 7a).
Ausführungsbeispiel 2
Herstellung eines mehrfarbigen elektrolumineszierenden Displays
Analog zu Ausführungsbeispiel 1 werden auf zwei nicht überlappenden Teilbereichen eines transparenten Substrats erste ITO-Elektrodenstreifen strukturiert, dann Fotolackstrukturen erzeugt und anschließend auf die beiden Teilbereiche mittels eines erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens gleichzeitig großflächig Rechtecke mit einer wässrigen Lösung des Lochtransporters aufgedruckt und getrocknet. Auf diese Rechtecke werden dann räumlich voneinander getrennt auf beide Teilbereiche gleichzeitig verschiedenfarbig emittierende Polymerlösungen, beispielsweise Rot, Grün und Blau emittierende Polymere aufgedruckt und getrocknet. Dabei ist es möglich, daß wie in 6D gezeigt, jeweils ein mit gleicher Farbe elektrolumineszierendes Polymer gleichzeitig auf beide Teilbereiche aufgebracht wird und anschließend mittels analoger erfindungsgemäßer Druckverfahren die beiden mit anderen Farben elektrolumineszierenden Polymere auf andere Bereiche aufgebracht werden. Möglich ist es aber auch, daß in einem einzigen erfindungsgemäßen Druckverfahren auf beide Teilbereiche gleichzeitig elektrolumineszierende Polymere aufgebracht werden, die in unterschiedlichen Farben leuchten. Dazu müßte z.B. das in 4 gezeigte Dispensersystem verschiedene Druckrakeln mit unterschiedlichen Polymerlösungen versorgen. Nach dem Aufbringen aller elektrolumineszierenden Polymerschichten wird analog zu Ausführungsbeispiel 1 eine zweite Elektrodenschicht aufgebracht und zu zweiten streifenförmigen Elektroden strukturiert. Nach Anlegen einer elektrischen Spannung an die ersten und zweiten Elektrodenstreifen leuchten die Bildpunkte in unterschiedlichen Farben.
Ausführungsbeispiel 3
Herstellung eines vollfarbigen Displays
Analog zu den Ausführungsbeispielen 2 und 1 werden auf zwei Teilbereichen eines transparenten Substrats ITO-Elektrodenstreifen strukturiert, wobei Bahnen mit einer Breite von ca. 60 μm und einem Abstand von ca. 10 μm entstehen. Senkrecht zu diesen ITO-Bahnen werden Fotolackstrukturen mit einem Abstand von ca. 200 μm und einer Breite von ca. 10 μm bei einer Höhe von ca. 6 μm strukturiert. Darauf wird großflächig analog zu den Ausführungsbeispielen 1 und 2 ein Rechteck einer wässrigen Lösung des Lochtransporters (PEDOT) mittels des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens gleichzeitig auf beide Teilbereiche des Substrats aufgedruckt und anschließend bei ca. 200°C für ca. 5 Minuten getrocknet. Auf diese Lochtransporterrechtecke werden dann ebenfalls mittels des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens räumlich voneinander getrennt Rot, Grün und Blau emittierende Polymerlösungen in einer Anordnung, wie sie beispielsweise in 7B gezeigt ist, nebeneinander aufgedruckt. Es ist aus möglich, daß unterschiedliche Druckrakel über separate Zuführungen mit unterschiedlichen Drucklösungen versorgt werden, so daß hier z. B. in einem Druckvorgang gleichzeitig unterschiedlich elektrolumineszierende Lösungen durch unterschiedliche Druckrakeln aufgebracht werden können. Durch eine Schattenmaske wird abschließend auf die organischen Schichten die zweite Elektrode aufgedampft. Auf diese Weise erhält man quadratische Pixel (ca. 210 μm × 210 μm), die aus je einem roten, grünen und blauen Subpixel bestehen (siehe 7B). Durch eine geeignete Ansteuerung der Subpixel lassen sich vollfarbige Bilder darstellen.
Die erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung und das erfindungsgemäße Siebdruckverfahren beschränken sich nicht auf die hier konkret beschriebenen Ausführungsbeispiele. Insbesondere lassen sich abgesehen von organischen elektrolumineszierenden Materialien auch noch andere Materialien mittels der erfindungngemäßen Siebdruckvorrichtungen drucken. Weitere Variationen sind in den relativen Anordnungen der Druckrakel zu einander möglich, sowie in der Form und der Struktur der zu bedruckenden Bereiche.

Claims

Siebdruckvorrichtung (1) zum gleichzeitigen Aufbringen von Drucklösungen (6) auf voneinander getrennte Teilbereiche (22, 23) eines Substrats (5), umfassend: – ein Sieb (10), – wenigstens x hintereinander angeordnete Druckrakeln (20, 21), wobei x eine ganze Zahl ≥ 2 ist und – eine Antriebs- und Steuervorrichtung (25) mit der die x Rakeln (20, 21) hintereinander auf dem Sieb in die gleiche Richtung bewegbar sind, – wobei mittels der x Druckrakeln ausschließlich jeweils nicht überlappende Teilbereiche (22, 23) des Substrats (5) bedruckbar sind.
Siebdruckvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch zum gleichzeitigen Aufbringen von Drucklösungen auf die in Druckrichtung durch einen Abstand d voneinander getrennten Teilbereiche (22, 23) des Substrats (5), – wobei der Abstand ab zwischen den Druckrakeln so eingestellt ist, daß gilt: ab ≥ c + d,wobei c die Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs (22, 23) in Druckrichtung und d der oben genannte Abstand ist.
Siebdruck-Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, – bei der die Hauptoberflächen (20A, 21A) der Druckrakeln, quer zur Druckrichtung parallel hintereinander angeordnet sind, – bei der mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung die Druckrakeln mit gleichem Vorschub in die gleiche Druckrichtung bewegbar sind.
Siebdruckvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei der die Anzahl der zu bedruckenden Teilbereiche des Substrats in Druckrichtung gleich der Anzahl x der Druckrakeln ist, – bei der mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung jede Druckrakel mit einem Vorschub a bewegtbar ist, wobei gilt: a ≤ c + dwobei c die Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und d der Abstand zweier in Druckrichtung benachbarter zu bedruckender Teilbereiche ist.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche zum gleichzeitigen Aufbringen von Drucklösungen auf, in Druckrichtung durch jeweils den gleichen Abstand d voneinander getrennte Teilbereiche, die jeweils in Druckrichtung die gleiche Ausdehnung c aufweisen, – bei der die Anzahl der zu bedruckenden Teilbereiche des Substrats in Druckrichtung gleich der Anzahl x der Druckrakeln ist, – bei der die Rakeln parallel hintereinander angeordnet sind, wobei für den Abstand (ab) zwischen benachbarten Rakeln gilt: ab = c + d,– bei der mittels der Antriebs- und Steuervorrichtung (25) die Rakeln mit gleichem Vorschub (a) in die gleiche Druckrichtung bewegbar sind, wobei gilt: a = c + d.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei der die Antriebs- und Steuervorrichtung (25) eine bewegliche Führungsschiene (25A) umfaßt, an der die Druckrakeln befestigt sind, wobei die Abstände zwischen den Druckrakeln stufenlos und/oder mit unterschiedlichen Einrast-Positionen verstellbar sind.
Siebdruckvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei der die Führungsschiene von einem Antrieb (25B) betätigt wird.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei der jeder Druckrakel (20, 21) eine Flutrakel (25, 26) zugeordnet ist.
Siebdruckvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei der die Antriebs- und Steuervorrichtung wenigstens zwei unterschiedliche bewegliche Führungsschienen umfaßt, an denen jeweils nur die Druckrakeln oder die Flutrakeln befestigt sind.
Siebdruckvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei der sowohl die Abstände zwischen den einzelnen Druckrakeln und den einzelnen Flutrakeln, als auch die jeweiligen Abstände zwischen den Druck- und Flutrakeln stufenlos und/oder mit unterschiedlichen Einrast-Positionen verstellbar sind.
Siebdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, – bei der die unterschiedlichen Führungsschienen voneinander unabhängig, senkrecht zur Hauptoberfläche des Siebes bewegbar sind.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, – bei dem die Druck- und Flutrakeln mittels Klemmen (25C) an den jeweiligen Führungsschienen befestigt sind.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 oder 7, – bei dem die Druckrakeln mittels Klemmen (25C) an den jeweiligen Führungsschienen befestigt sind.
Siebdruckvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, – bei der jeder Druckrakel eine separate Zuführung (27) für die Drucklösung (6) zugeordnet ist.
Siebdruck-Verfahren zum gleichzeitigen Aufbringen einer Drucklösung auf nicht überlappende, zu bedruckende Teilbereiche eines Substrats mit den Verfahrensschritten: A) wenigstens x Druckrakeln, wobei x eine ganze Zahl ≥ 2 ist, werden hintereinander angeordnet und bedrucken durch Bewegen in die gleiche Druckrichtung ausschließlich jeweils die nicht überlappenden Teilbereiche mit der Drucklösung, B) die auf dem Substrat aufgebrachte Drucklösung wird danach getrocknet.
Siebdruck-Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei dem im Verfahrensschritt A) der Abstand (ab) zwischen den benachbarten Druckrakeln so eingestellt wird, daß gilt: ab ≥ c + d, wobei c die Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und d der Abstand zwischen zwei in Druckrichtung benachbarten, zu bedruckenden Teilbereichen ist, die jeweils von den zwei benachbarten Druckrakeln bedruckt werden, – bei dem die Druckrakel mit gleichem Vorschub bewegt werden.
Siebdruck-Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei dem im Verfahrensschritt A) so viele Druckrakeln verwendet werden, wie zu bedruckende Teilbereiche in Druckrichtung vorhanden sind, – bei dem im Verfahrensschritt A) jede Druckrakel mit einem Vorschub a bewegt wird, wobei gilt: a ≤ c + d– wobei c die Ausdehnung eines zu bedruckenden Teilbereichs in Druckrichtung und d der Abstand zweier in Druckrichtung benachbarter zu bedruckender Teilbereiche ist.
Siebdruck-Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, – bei dem nach dem Verfahrensschritt A) jeweils nicht durch das Sieb durchgedrückte Schichten (30) der Drucklösung auf dem Sieb (10) belassen werden, – bei dem anschließend die Druckrakeln angehoben werden und danach im Verfahrensschritt C) annähernd parallel zueinander angeordnete Flutrakeln die Schichten (30) der Drucklösung entgegengesetzt zur Druckrichtung in Verfahrensschritt A) zusammenschieben.
Siebdruck-Verfahren nach einer der Ansprüche 15 bis 18, – bei dem nach dem Aufbringen und Trocknen der ersten Drucklösung eine zweite Drucklösung auf das Substrat aufgebracht wird.
Siebdruck-Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei dem die zweite Drucklösung auf andere Bereiche (35) des Substrats (5) aufgebracht wird, als die erste Drucklösung.
Siebdruck-Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, – bei dem ein organisches, elektrolumineszierendes Material als Drucklösung verwendet wird.
Verfahren zur Herstellung von mindestens zwei organischen, elektrolumineszierenden Displays (OLED's) (65, 70) auf nicht überlappenden Teilbereichen (22, 23) eines Substrats (5) mit den Verfahrensschritten: A1) zuerst wird auf jedem Teilbereich (22, 23) eine erste Elektrodenschicht erzeugt, B1) anschließend wird eine funktionelle Schicht (40) mittels eines Siebdruck-Verfahrens nach einem der Ansprüche 14 bis 20 gleichzeitig auf die zumindest zwei Teilbereiche (22, 23) des Substrats (5) aufgebracht, C1) danach wird auf den funktionellen Schichten der Teilbereiche jeweils eine zweite Elektrodenschicht erzeugt.
Verfahren zur Herstellung von OLED's nach dem vorhergehenden Anspruch, – bei dem im Verfahrensschritt A1) die erste Elektrodenschicht zu parallel zueinander verlaufenden ersten Elektrodenstreifen (30) strukturiert wird, – bei dem in einem zusätzlichen Verfahrensschritt B2) vor dem Verfahrensschritt C1) auf jedem Teilbereich eine Schicht (35) aufgetragen und quer zu den ersten Elektro denstreifen (30) zu streifenförmigen Stegen (35) strukturiert wird, – bei dem im Verfahrensschritt C1) die zweite Elektrodenschicht so aufgetragen wird, daß sie durch die Stege (35) zu zweiten Elektrodenstreifen (50) strukturiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, – bei dem vor dem Verfahrenschritt C1) und nach dem Verfahrensschritt B1) mindestens eine zweite organische, funktionelle Schicht (45) auf die bereits aufgebrachte erste funktionelle Schicht (40) nach einem Siebdruckverfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20 aufgebracht wird.