KR20200090625A - 다중 가스 분배 오리피스 플레이트를 갖는 유기 기상 제트 마이크로프린트 헤드 - Google Patents

다중 가스 분배 오리피스 플레이트를 갖는 유기 기상 제트 마이크로프린트 헤드 Download PDF

Info

Publication number
KR20200090625A
KR20200090625A KR1020200005816A KR20200005816A KR20200090625A KR 20200090625 A KR20200090625 A KR 20200090625A KR 1020200005816 A KR1020200005816 A KR 1020200005816A KR 20200005816 A KR20200005816 A KR 20200005816A KR 20200090625 A KR20200090625 A KR 20200090625A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust
supply
orifice
layer
channel
Prior art date
Application number
KR1020200005816A
Other languages
English (en)
Inventor
그레고리 맥그로우
윌리엄 이 퀸
로만 코로트코브
Original Assignee
유니버셜 디스플레이 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유니버셜 디스플레이 코포레이션 filed Critical 유니버셜 디스플레이 코포레이션
Publication of KR20200090625A publication Critical patent/KR20200090625A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • H01L51/56—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/228—Gas flow assisted PVD deposition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/027—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated
    • B05C5/0275—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated flow controlled, e.g. by a valve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/1433—Structure of nozzle plates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12—Organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45561—Gas plumbing upstream of the reaction chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • H01L51/0005—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
    • H10K71/135—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing using ink-jet printing
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/20—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning
    • H10K71/231—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning by etching of existing layers
    • H10K71/233—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning by etching of existing layers by photolithographic etching
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/40—Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
    • B41J2/03—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet by pressure
    • B41J2002/031—Gas flow deflection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14475—Structure thereof only for on-demand ink jet heads characterised by nozzle shapes or number of orifices per chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

개시된 청구 대상의 실시양태는 직렬로 연결된 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이를 포함하는 마이크로노즐 어레이를 제공하며, 여기서 복수의 데포지터 중 제1 데포지터는 적어도 하나의 측경계에서 제2 데포지터와 접할 수 있다. 마이크로노즐 어레이는 공급 가스 분배 채널을 통해 흐름을 조절하기 위한 복수의 오리피스 어레이를 포함할 수 있으며, 여기서 복수의 오리피스 어레이 내의 각 오리피스의 폭은 흐름에 대한 횡단면의 단축에 있어 20 ㎛ 이하이다. 마이크로노즐 어레이는 복수의 배기 분배 채널을 포함할 수 있고, 여기서 공급 가스 분배 채널 및 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 각각의 복수의 데포지터와 개별적인 유체 연통을 갖는다.

Description

다중 가스 분배 오리피스 플레이트를 갖는 유기 기상 제트 마이크로프린트 헤드{ORGANIC VAPOR JET MICRO-PRINT HEAD WITH MULTIPLE GAS DISTRIBUTION ORIFICE PLATES}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2019년 1월 18일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 62/794,265에 대한 우선권을 주장하며, 이의 전체 내용은 본원에 참조로 포함되어 있다.
분야
본 발명은 유기 기상 제트 프린팅(OVJP)을 위한 마이크로노즐 어레이에 관한 것이다. 특히, 데포지터는 2개 이상의 오리피스 플레이트를 통해 마이크로노즐 어레이 다이 내에서 2개 이상의 가스 분배 채널과 유체 연통되어 배치된다.
유기 물질을 사용하는 광전자 디바이스는 여러 이유로 인하여 점차로 중요해지고 있다. 이와 같은 디바이스를 제조하는데 사용되는 다수의 물질들은 비교적 저렴하기 때문에, 유기 광전자 디바이스는 무기 디바이스에 비하여 비용 잇점면에서 잠재성을 갖는다. 또한, 유기 물질의 고유한 특성, 예컨대 이의 가요성은 그 유기 물질이 가요성 기판 상에서의 제작과 같은 특정 적용예에 매우 적합하게 할 수 있다. 유기 광전자 디바이스의 예로는 유기 발광 다이오드/디바이스(OLED), 유기 광트랜지스터, 유기 광전지 및 유기 광검출기를 들 수 있다. OLED의 경우, 유기 물질은 통상의 물질에 비하여 성능 면에서의 잇점을 가질 수 있다. 예를 들어, 유기 발광층이 광을 방출하는 파장은 일반적으로 적절한 도펀트로 용이하게 조절될 수 있다.
OLED는 디바이스를 가로질러 전압을 인가할 때 광을 방출하는 유기 박막을 사용한다. OLED는 평면 패널 디스플레이, 조명 및 백라이팅(backlighting)과 같은 적용예의 용도에 있어 점차로 중요해지는 기술이다. 여러가지의 OLED 재료 및 구성은 미국 특허 제5,844,363호, 제6,303,238호 및 제5,707,745호에 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
인광 방출 분자에 대한 하나의 적용예는 풀 컬러 디스플레이이다. 이러한 디스플레이에 대한 산업적 기준은 "포화" 색상으로 지칭되는 특정 색상을 방출하도록 조정된 픽셀을 필요로 한다. 특히, 이러한 기준은 포화 적색, 녹색 및 청색 픽셀을 필요로 한다. 대안적으로 OLED는 백색 광을 방출하도록 설계될 수 있다. 통상적인 액정 디스플레이에서, 백색 백라이트에서 나온 방출이 흡수 필터를 사용하여 여과되어 적색, 녹색 및 청색 방출을 생성한다. 동일한 기법이 또한 OLED에도 사용될 수 있다. 백색 OLED는 단일 EML 디바이스 또는 스택 구조일 수 있다. 색상은 당업계에 주지된 CIE 좌표를 사용하여 측정될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, 용어 "유기"는 유기 광전자 디바이스를 제작하는 데 사용될 수 있는 중합체 물질뿐 아니라, 소분자 유기 물질도 포함한다. "소분자"는 중합체가 아닌 임의의 유기 물질을 지칭하며, "소분자"는 실제로 꽤 클 수도 있다. 소분자는 일부의 상황에서는 반복 단위를 포함할 수 있다. 예를 들면, 치환기로서 장쇄 알킬기를 사용하는 것은 "소분자" 유형으로부터 분자를 제외시키지 않는다. 소분자는 또한 예를 들면 중합체 주쇄 상에서의 펜던트 기로서 또는 주쇄의 일부로서 중합체에 혼입될 수 있다. 소분자는 또한 코어 모이어티 상에 생성된 일련의 화학적 셸로 이루어진 덴드리머의 코어 모이어티로서 작용할 수 있다. 덴드리머의 코어 모이어티는 형광 또는 인광 소분자 이미터일 수 있다. 덴드리머는 "소분자"일 수 있으며, OLED 분야에서 현재 사용되는 모든 덴드리머는 소분자인 것으로 여겨진다.
본원에서 사용한 바와 같이, "탑"은 기판으로부터 가장 멀리 떨어졌다는 것을 의미하며, "버텀"은 기판에 가장 근접하다는 것을 의미한다. 제1층이 제2층의 "상부에 배치되는" 것으로 기재되는 경우, 제1층은 기판으로부터 멀리 떨어져 배치된다. 제1층이 제2층과 "접촉되어 있는" 것으로 명시되지 않는다면 제1층과 제2층 사이에는 다른 층이 존재할 수 있다. 예를 들면, 캐소드와 애노드의 사이에 다양한 유기층이 존재한다고 해도, 캐소드는 애노드의 "상부에 배치되는" 것으로 기재될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, "용액 가공성"은 용액 또는 현탁액 형태로 액체 매체에 용해, 분산 또는 수송될 수 있고/있거나 액체 매체로부터 증착될 수 있다는 것을 의미한다.
리간드가 방출 물질의 광활성 특성에 직접적으로 기여하는 것으로 여겨지는 경우, 리간드는 "광활성"으로서 지칭될 수 있다. 보조적 리간드가 광활성 리간드의 특성을 변경시킬 수 있을지라도, 리간드가 방출 물질의 광활성 특성에 기여하지 않는 것으로 여겨지는 경우, 리간드는 "보조적"인 것으로 지칭될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, 그리고 일반적으로 당업자가 이해하고 있는 바와 같이, 제1 에너지 준위가 진공 에너지 준위에 더 근접하는 경우, 제1 "최고 점유 분자 궤도"(HOMO) 또는 "최저 비점유 분자 궤도"(LUMO) 에너지 준위는 제2 HOMO 또는 LUMO 에너지 준위보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 이온화 전위(IP)가 진공 준위에 대하여 음의 에너지로서 측정되므로, 더 높은 HOMO 에너지 준위는 더 작은 절댓값을 갖는 IP(더 적게 음성인 IP)에 해당한다. 마찬가지로, 더 높은 LUMO 에너지 준위는 절댓값이 더 작은 전자 친화도(EA)(더 적게 음성인 EA)에 해당한다. 상단부에서 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, 물질의 LUMO 에너지 준위는 동일한 물질의 HOMO 에너지 준위보다 더 높다. "더 높은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위는 "더 낮은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위보다 상기 다이아그램의 상단부에 더 근접하게 나타난다.
본원에서 사용한 바와 같이, 그리고 일반적으로 당업자가 이해하는 바와 같이, 제1 일함수의 절댓값이 더 클 경우, 제1 일함수는 제2 일함수보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 일함수는 일반적으로 진공 준위에 대하여 음의 수로서 측정되므로, 이는 "더 높은" 일함수가 더 음성임을 의미한다. 상단부에서 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, "더 높은" 일함수는 진공 준위로부터 아래 방향으로 더 먼 것으로서 예시된다. 따라서, HOMO 및 LUMO 에너지 준위의 정의는 일함수와는 상이한 관례를 따른다.
OLED에 대한 더욱 상세한 내용 및 전술한 정의는, 미국 특허 제7,279,704호에서 찾을 수 있으며, 이의 전문은 본원에 참고로 포함된다.
실시양태에 따르면, 유기 발광 다이오드/디바이스(OLED)가 또한 제공된다. OLED는 애노드, 캐소드 및 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함할 수 있다. 실시양태에 따르면, 유기 발광 디바이스는 소비자 제품, 전자 부품 모듈 및/또는 조명 패널로부터 선택된 하나 이상의 디바이스에 통합된다.
실시양태에 따르면, 직렬로 연결된 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이를 포함하는 마이크로노즐 어레이를 갖는 디바이스가 제공될 수 있으며, 여기서 복수의 데포지터 중 제1 데포지터는 적어도 하나의 측경계에서 제2 데포지터와 접할 수 있다. 마이크로노즐 어레이는 공급 가스 분배 채널을 통한 흐름을 조절하기 위한 복수의 오리피스 어레이를 포함할 수 있으며, 여기서 복수의 오리피스 어레이 내의 각 오리피스의 폭은 흐름에 대한 횡단면의 단축에 있어 20 ㎛ 이하이다. 마이크로노즐 어레이는 복수의 배기 분배 채널을 포함할 수 있고, 여기서 공급 가스 분배 채널 및 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 각각의 복수의 데포지터와 개별적인 유체 연통을 갖는다.
복수의 오리피스 어레이 중 제1 오리피스 어레이는 공급 가스 분배 채널을 조절하기 위해 제1 방향으로 배치될 수 있다. 복수의 오리피스 어레이 중 제2 오리피스 어레이는 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나를 조절하기 위해 제2 방향으로 배치될 수 있다.
데포지터의 선형 어레이는 배기 채널을 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나와 유체 연통하는 복수의 배기 개구 사이에 배치된 공급 가스 분배 채널과 유체 연통하는 하나 이상의 공급 개구를 포함하는 평면 표면을 포함할 수 있다. 스페이서는 각각의 하나 이상의 공급 개구를 복수의 배기 개구 중 적어도 하나로부터 분리할 수 있다. 하나 이상의 공급 개구는 복수의 구획으로 나눌 수 있다. 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 직사각형이다. 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 프린팅 방향에 평행한 장축으로 배열될 수 있다. 공급 개구 중 적어도 하나에 대한 공급 채널은 공급 오리피스를 통해 공급 가스 분배 채널에 연결될 수 있다. 배기 채널에 연결되는 배기 개구는 공급 채널과 동일 선상에 배치될 수 있다. 배기 채널은 배기 개구보다 흐름 제한이 큰 오리피스 어레이를 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.
디바이스는 복수의 데포지터의 선형 어레이의 랭크를 포함할 수 있으며, 각 데포지터의 제1 에지 또는 제2 에지는 마이크로노즐 어레이의 제1 에지 또는 제2 에지에 의해 획정될 수 있다.
복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이는 적어도 제1 데포지터와 제2 데포지터 사이에 배치된 구속 가스 분배 트렌치를 포함할 수 있다. 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이는 공급 가스 분배 채널로부터 공급되는 복수의 공급 개구를 포함할 수 있다. 어레이 내의 데포지터의 각각의 개구의 프린트 방향의 길이는 50 ㎛ 내지 5 mm일 수 있다. 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이의 각각의 데포지터는 한 측의 제1 스페이서 및 다른 측의 제2 스페이서에 의해 하나의 배기구로부터 분리될 수 있고, 제1 스페이서는 제2 스페이서보다 좁다.
마이크로노즐 어레이는 다이의 반대면 상의 캐리어 플레이트에 부착된 다이의 한 면에 배치될 수 있다. 캐리어 플레이트는 공급 가스 분배 채널로부터의 공급 가스용 포트 및 다이 상의 각각의 비아에 연결된 복수의 배기 가스 분배 채널 중 적어도 하나로부터의 배기 가스용 포트를 가질 수 있다. 캐리어 플레이트는 개스킷을 사용하여 매니폴드에 시일링될 수 있다. 캐리어 플레이트는 매니폴드에 볼트로 고정될 수 있다.
각각의 데포지터는 보스(boss) 상에 형성될 수 있고, 오목한 영역은 보스 사이에 배치될 수 있다. 오목한 영역으로부터의 보스의 높이는 0 내지 200 ㎛일 수 있다. 선형 어레이의 복수의 데포지터는 엇갈리게 배치될 수 있다.
복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 가스 분배 채널의 바닥을 형성하는 공급 가스 오리피스 어레이일 수 있다. 복수의 배기 분배 채널은 공급 가스 분배 채널에 수직으로 배치될 수 있다. 배기 분배 채널은 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이의 제1 데포지터의 대응하는 적어도 한 측 상에 위치된 적어도 하나의 배기 비아에 유체 연결될 수 있다. 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 랭크 내에서 선형 어레이의 인접한 데포지터에 의해 공유될 수 있다. 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 제1 데포지터의 배기 채널과 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나 사이에 배치된 배기 가스 오리피스 어레이일 수 있고, 이는 제1 데포지터의 배기 채널로부터 적어도 하나의 배기 분배 채널을 분리하는 측벽을 가로지르는 컨덕턴스 경로를 제공한다.
마이크로노즐 어레이는 캐리어 플레이트에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제1 층을 포함할 수 있다. 마이크로노즐 어레이는 기판에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제2 층을 포함할 수 있다. 홀 패턴을 포함하는 디바이스 층이 제1 층과 제2 층 사이에 배치될 수 있으며, 여기서 제1 층과 제2 층은 제1 및 제2 표면 상에 각각 홀과 트렌치를 갖도록 패턴화된다. 제1 층 및 제2 층의 두께는 디바이스 층보다 두꺼울 수 있다. 제1 층 및 제2 층 중 적어도 하나는 300 ㎛보다 두꺼운 두께를 가질 수 있고, 디바이스 층은 100 ㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.
마이크로노즐 어레이는 복수의 양면 연마(DSP) 웨이퍼 및 실리콘-온-절연체 웨이퍼를 포함할 수 있다. 실리콘-온-절연체 웨이퍼의 핸들 층은 300-600 ㎛의 두께를 가지며 실리콘-온-절연체 웨이퍼의 디바이스 층은 10-50 ㎛의 두께를 갖는다.
복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 채널을 통해 공급 가스 분배 채널에 연결되는 개구를 포함하는 공급 채널 오리피스 어레이일 수 있다. 개구는 채널 축을 따라 10 ㎛의 일정한 길이로 3개의 그룹으로 클러스터링될 수 있다. 공급 비아로부터의 거리가 증가함에 따라 개구는 더 넓을 수 있으며, 여기서 개구는 110 ㎛에서 184 ㎛로 폭이 증가할 수 있다.
공급 가스 분배 채널은 각각의 복수의 데포지터와 개별적으로 유체 연통하는 복수의 채널을 포함할 수 있다. 복수의 데포지터는 5% 내지 75%의 충전율로 표면 상에 피처를 형성할 수 있다. 디바이스는 디바이스의 면에 법선 벡터에 평행하게 배치된 고체 물질의 끊어지지 않은 열 전도 경로일 수 있다.
도 1은 유기 발광 디바이스를 도시한다.
도 2는 별도의 전자 수송층을 갖지 않는 역구조 유기 발광 디바이스를 도시한다.
도 3은 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 OVJP(유기 기상 제트 프린팅) 공정의 단순화된 공정 흐름도를 도시한다.
도 4a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 DEC(증착 배기 구속) OVJP 데포지터 및 다중 데포지터의 선형 어레이를 포함하는 마이크로노즐 어레이의 면상도를 도시한다.
도 4b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 DEC OVJP 데포지터의 단면도를 도시한다.
도 5a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 OVJP에 의해 프린트된 라인의 두께 프로파일의 예를 도시한다.
도 5b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 일정한 두께의 서브픽셀 크기의 영역을 프린트하기 위한 데포지터를 도시한다.
도 5c는 OVJP에 의해 프린트된 라인이 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 일정한 두께의 막을 프린트하기 위해 중첩될 수 있는 방법을 도시한다.
도 6a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 OVJP 툴에서 에지-온 마이크로노즐 어레이를 갖는 다이의 설치를 도시한다.
도 6b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 OVJP 툴에서 면내 마이크로노즐 어레이를 갖는 다이의 설치를 도시한다.
도 7a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 면내 마이크로노즐 어레이 디자인을 포함하는 다이의 탑 (캐리어 플레이트 인접) 면을 도시한다.
도 7b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 면내 마이크로노즐 어레이 디자인을 포함하는 다이의 버텀 (기판 인접) 면을 도시한다.
도 7c는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 면내 마이크로노즐 어레이의 내부 구조를 단면도로 도시한다.
도 7d는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 면내 마이크로노즐 어레이의 내부 구조를 단면도로 도시한다.
도 8a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 면내 데포지터의 개략적인 단면도 및 이를 통한 가스 흐름을 도시한다.
도 8b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 공급 가스 오리피스 어레이의 평면에 평행한, 배기 분배 채널을 통해 구획된 면내 데포지터의 개략도를 도시한다.
도 9a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 조립 이전의 마이크로노즐 어레이 다이의 덮개 층을 도시한다.
도 9b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 조립 이전의 마이크로노즐 어레이의 가스 분배 층을 도시한다.
도 9c는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 조립 이전의 마이크로노즐 어레이 다이의 오리피스 층을 도시한다.
도 9d는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 오리피스 층 마이크로구조의 확대도를 도시한다.
도 9e는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 조립 이전의 마이크로노즐 어레이 다이의 데포지터 층의 상부 표면을 도시한다.
도 9f는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 데포지터 층의 상부 표면 상의 마이크로구조의 확대도이다.
도 9g는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 조립 이전의 마이크로노즐 어레이 다이의 데포지터 층의 하부 표면을 도시한다.
도 9h는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 데포지터 층의 하부 표면 상의 마이크로구조의 확대도를 도시한다.
도 9i는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 본딩(bonding) 이전의 확대도로 배열된 덮개, 분배, 오리피스 및 데포지터 층을 도시한다.
도 10a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 공급 가스 분배 채널 및 공급 가스 오리피스 플레이트를 도시한다.
도 10b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 공급 가스 분배 채널 및 공급 가스 오리피스 플레이트의 등가 회로 모델을 도시한다.
도 10c는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 오리피스를 통해 공통 공급 가스 분배 채널에 연결된 일련의 데포지터를 통한 가스 흐름을 도시한다.
도 11a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 배기 오리피스 어레이를 통해 데포지터의 배기 채널로부터 배기 분배 채널로의 흐름의 스트림라인을 도시한다.
도 11b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 데포지터의 길이를 따른 위치의 함수로서 배기 가스 흐름 속도의 플롯을 도시한다.
도 12a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 다이의 구획을 통한 온도 분포의 등고선 플롯을 도시한다.
도 12b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 다이의 구획을 통한 열 플럭스 라인을 도시한다.
일반적으로, OLED는 애노드와 캐소드 사이에 배치되어 이에 전기 접속되는 하나 이상의 유기층을 포함한다. 전류가 인가되면, 애노드는 유기층(들)에 정공을 주입하고, 캐소드는 전자를 주입한다. 주입된 정공 및 전자는 각각 반대로 하전된 전극을 향하여 이동한다. 전자와 정공이 동일한 분자상에 편재화될 경우, 여기된 에너지 상태를 갖는 편재화된 전자-정공 쌍인 "엑시톤"이 생성된다. 엑시톤이 광방출 메카니즘을 통해 이완될 경우 광이 방출된다. 일부의 경우에서, 엑시톤은 엑시머 또는 엑시플렉스 상에 편재화될 수 있다. 비-방사 메카니즘, 예컨대 열 이완이 또한 발생할 수 있으나, 일반적으로 바람직하지 않은 것으로 간주된다.
초기 OLED는 예를 들면 미국 특허 제4,769,292호에 개시된 바와 같은 단일항 상태로부터 광("형광")을 방출하는 방출 분자를 사용하였으며, 상기 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 형광 방출은 일반적으로 10 나노초 미만의 시간 프레임으로 발생한다.
보다 최근에는, 삼중항 상태로부터의 광("인광")을 방출하는 방출 물질을 갖는 OLED가 제시되었다. 문헌[Baldo et al., "Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices," Nature, vol. 395, 151-154, 1998; ("Baldo-I")] 및 문헌[Baldo et al., "Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence," Appl. Phys. Lett., vol. 75, No. 3, 4-6 (1999) ("Baldo-II")]은 그 전문이 참고로 포함된다. 인광은 참고로 포함되는 미국 특허 제7,279,704호의 컬럼 5-6에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
도 1은 유기 발광 디바이스(100)를 나타낸다. 도면은 반드시 축척에 의하여 도시하지는 않았다. 디바이스(100)는 기판(110), 애노드(115), 정공 주입층(120), 정공 수송층(125), 전자 차단층(130), 발광층(135), 정공 차단층(140), 전자 수송층(145), 전자 주입층(150), 보호층(155), 캐소드(160) 및 배리어층(170)을 포함할 수 있다. 캐소드(160)는 제1 전도층(162) 및 제2 전도층(164)을 갖는 화합물 캐소드이다. 디바이스(100)는 기재된 순서로 층을 증착시켜 제작될 수 있다. 이들 다양한 층뿐 아니라, 예시 물질의 특성 및 기능은 참고로 포함되는 US 제7,279,704호의 컬럼 6-10에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
이들 층 각각에 대한 더 많은 예도 이용 가능하다. 예를 들면 가요성이고 투명한 기판-애노드 조합은 미국 특허 제5,844,363호에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. p-도핑된 정공 수송층의 한 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 50:1의 몰비로 F4-TCNQ로 도핑된 m-MTDATA이며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 방출 및 호스트 물질의 예는 미국 특허 제6,303,238호(Thompson 등)에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. n-도핑된 전자 수송층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 1:1의 몰비로 Li로 도핑된 BPhen이고, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 그 전문이 참고로 포함되는 미국 특허 제5,703,436호 및 제5,707,745호에는, 적층된 투명, 전기전도성 스퍼터-증착된 ITO 층을 갖는 Mg:Ag와 같은 금속의 박층을 갖는 화합물 캐소드를 비롯한 캐소드의 예가 개시되어 있다. 차단층의 이론 및 용도는 미국 특허 제6,097,147호 및 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 보다 구체적으로 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 주입층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에 제공되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 보호층의 설명은 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에서 찾아볼 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다.
도 2는 역구조 OLED(200)를 나타낸다. 디바이스는 기판(210), 캐소드(215), 발광층(220), 정공 수송층(225) 및 애노드(230)를 포함한다. 디바이스(200)는 기재된 순서로 층을 증착시켜 제작될 수 있다. 가장 흔한 OLED 구성이 애노드의 위에 캐소드가 배치되어 있는 것이고, 디바이스(200)는 애노드(230)의 아래에 배치된 캐소드(215)를 갖고 있으므로, 디바이스(200)는 "역구조" OLED로 지칭될 수 있다. 디바이스(100)에 관하여 기재된 것과 유사한 물질이 디바이스(200)의 해당 층에 사용될 수 있다. 도 2는 디바이스(100)의 구조로부터 일부 층이 어떻게 생략될 수 있는지의 일례를 제공한다.
도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조는 비제한적인 예로서 제공되며, 본 발명의 실시양태는 다양한 기타의 구조와 관련하여 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 기재된 특정한 물질 및 구조는 사실상 예시를 위한 것이며, 기타의 물질 및 구조도 사용될 수 있다. 기능성 OLED는 기재된 다양한 층을 상이한 방식으로 조합하여 달성될 수 있거나, 또는 층은 디자인, 성능 및 비용 요인에 기초하여 전적으로 생략될 수 있다. 구체적으로 기재되지 않은 기타의 층도 또한 포함될 수 있다. 구체적으로 기재된 물질과 다른 물질을 사용할 수 있다. 본원에 제공된 다수의 예가 단일 물질을 포함하는 것으로 다양한 층을 기재하기는 하나, 물질의 조합, 예컨대 호스트와 도펀트의 혼합물, 또는 보다 일반적으로 혼합물을 사용할 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 층은 다양한 하부층을 가질 수 있다. 본원에서 다양한 층에 제시된 명칭은 엄격하게 제한하고자 하는 것은 아니다. 예를 들면, 디바이스(200)에서, 정공 수송층(225)은 정공을 수송하고 정공을 발광층(220)에 주입하며, 정공 수송층 또는 정공 주입층으로서 기재될 수 있다. 한 실시양태에서, OLED는 캐소드와 애노드 사이에 배치된 "유기층"을 갖는 것으로 기재될 수 있다. 이러한 유기층은 단일 층을 포함할 수 있거나, 또는 예를 들면 도 1 및 도 2와 관련하여 기재된 바와 같은 상이한 유기 물질들의 복수의 층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로 기재하지 않은 구조 및 물질, 예컨대 미국 특허 제5,247,190호(Friend 등)에 개시된 바와 같은 중합체 물질을 포함하는 OLED(PLED)를 또한 사용할 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 추가의 예로서, 단일 유기층을 갖는 OLED를 사용할 수 있다. OLED는 예를 들면 미국 특허 제5,707,745호(Forrest 등)에 기재된 바와 같이 적층될 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. OLED 구조는 도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조로부터 벗어날 수 있다. 예를 들면, 기판은 미국 특허 제6,091,195호(Forrest 등)에 기재된 바와 같은 메사형(mesa) 구조 및/또는 미국 특허 제5,834,893호(Bulovic 등)에 기재된 피트형(pit) 구조와 같은 아웃-커플링(out-coupling)을 개선시키기 위한 각진 반사면을 포함할 수 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
본원에 개시된 일부 실시양태에서, 도 1-2에 도시된 발광층(135) 및 발광층(220)과 같은 발광층 또는 발광 재료는 각각 양자점을 포함할 수 있다. 본원에 개시된 "발광층" 또는 "발광 물질"은, 명시적으로 또는 당업자의 이해에 따라 문맥에 의해 달리 지시되지 않는 한, 유기 발광 물질 및/또는 양자점 또는 등가의 구조를 함유하는 발광 물질을 포함할 수 있다. 이러한 발광층은 별도의 발광 물질 또는 다른 이미터에 의해 방출된 광을 변환하는 양자점 물질만을 포함할 수 있거나, 또는 별도의 발광 물질 또는 다른 이미터를 또 포함할 수 있거나, 또는 전류의 인가로부터 직접적으로 스스로 광을 방출할 수 있다. 유사하게, 색 변경 층, 컬러 필터, 상향 변환 또는 하향 변환 층 또는 구조는 양자점을 함유하는 물질을 포함할 수 있지만, 그러한 층은 본원에 개시된 바와 같이 "발광층"으로 간주되지 않을 수 있다. 일반적으로, "발광층" 또는 물질은 초기 광을 방출하는 것이며, 이는 디바이스 내에서 초기 광을 스스로 방출하지 않는 다른 색 변경 층 또는 컬러 필터와 같은 또다른 층에 의해 변경될 수 있지만 발광층에 의해 방출된 초기 광에 기초하여 상이한 스펙트럼 함량의 변경된 광을 재방출한다.
반대의 의미로 명시하지 않는 한, 다양한 실시양태의 임의의 층은 임의의 적합한 방법에 의하여 증착될 수 있다. 유기층의 경우, 바람직한 방법으로는 미국 특허 제6,013,982호 및 제6,087,196호(이 특허 문헌들은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 열 증발, 잉크-제트, 미국 특허 제6,337,102호(Forrest 등)(이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 기상 증착(OVPD) 및 미국 특허 제7,431,968호(이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 기상 제트 프린팅(OVJP)에 의한 증착을 들 수 있다. 기타의 적합한 증착 방법은 스핀 코팅 및 기타의 용액계 공정을 포함한다. 용액계 공정은 질소 또는 불활성 분위기 중에서 실시되는 것이 바람직하다. 기타의 층의 경우, 바람직한 방법은 열 증발을 포함한다. 바람직한 패턴 형성 방법은 마스크를 통한 증착, 미국 특허 제6,294,398호 및 제6,468,819호(이 특허 문헌들은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 냉간 용접 및 잉크-제트 및 OVJP와 같은 일부 증착 방법과 관련된 패턴 형성을 포함한다. 다른 방법들도 또한 사용될 수 있다. 증착시키고자 하는 물질은 특정한 증착 방법과 상용성을 갖도록 변형될 수 있다. 예를 들면, 분지형 또는 비분지형, 바람직하게는 3개 이상의 탄소를 포함하는 알킬 및 아릴기와 같은 치환기는 소분자에 사용되어 이의 용액 가공 처리 능력을 향상시킬 수 있다. 20개 이상의 탄소를 갖는 치환기를 사용할 수 있으며, 3개 내지 20개의 탄소가 바람직한 범위이다. 비대칭 물질은 더 낮은 재결정화 경향성을 가질 수 있기 때문에, 비대칭 구조를 갖는 물질은 대칭 구조를 갖는 물질보다 더 우수한 용액 가공성을 가질 수 있다. 덴드리머 치환기를 사용하여 소분자의 용액 가공 처리 능력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 배리어층을 임의로 더 포함할 수 있다. 배리어층의 한 목적은 전극 및 유기층이 수분, 증기 및/또는 기체 등을 포함하는 환경에서 유해한 종에 대한 노출로 인하여 손상되지 않도록 보호하는 것이다. 배리어층은 엣지를 포함하는 디바이스의 임의의 기타 부분의 위에서, 전극 또는, 기판의 위에서, 기판의 아래에서 또는 기판의 옆에서 증착될 수 있다. 배리어층은 단일층 또는 다중층을 포함할 수 있다. 배리어층은 다양한 공지의 화학 기상 증착 기법에 의하여 형성될 수 있으며 복수의 상을 갖는 조성물뿐 아니라 단일 상을 갖는 조성물을 포함할 수 있다. 임의의 적합한 물질 또는 물질의 조합을 배리어층에 사용할 수 있다. 배리어층은 무기 또는 유기 화합물 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 바람직한 배리어층은 미국 특허 제7,968,146호, PCT 특허 출원 번호 PCT/US2007/023098 및 PCT/US2009/042829에 기재된 바와 같은 중합체 물질 및 비-중합체 물질의 혼합물을 포함하며, 이들 문헌은 본원에 그 전문이 참고로 포함된다. "혼합물"로 간주되기 위해, 배리어층을 포함하는 전술한 중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 반응 조건 하에서 및/또는 동일한 시간에 증착되어야만 한다. 중합체 대 비-중합체 물질의 중량비는 95:5 내지 5:95 범위 내일 수 있다. 중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 전구체 물질로부터 생성될 수 있다. 한 예에서, 중합체 및 비-중합체 물질의 혼합물은 본질적으로 중합체 규소 및 무기 규소로 이루어진다.
본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 다양한 전자 제품 또는 중간 부품 내에 포함될 수 있는 광범위하게 다양한 전자 부품 모듈(또는 유닛) 내에 포함될 수 있다. 이러한 전자 제품 또는 중간 부품의 예는 디스플레이 스크린, 발광 디바이스, 예컨대 개별 광원 디바이스 또는 최종 소비자 제품 생산자에 의해 사용될 수 있는 조명 패널 등을 포함한다. 이러한 전자 부품 모듈은 임의로 구동 전자 장치 및/또는 동력원(들)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 하나 이상의 전자 부품 모듈(또는 유닛)을 그 안에 포함하는 광범위하게 다양한 소비자 제품 내에 포함될 수 있다. OLED 내 유기층에 본 개시내용의 화합물을 포함하는 OLED를 포함하는 소비자 제품이 개시된다. 이러한 소비자 제품은 하나 이상의 광원(들) 및/또는 하나 이상의 어떤 종류의 영상 디스플레이를 포함하는 임의 종류의 제품을 포함할 것이다. 이러한 소비자 제품의 몇몇 예로는 평면 패널 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 의료용 모니터, 텔레비젼, 광고판, 실내 또는 실외 조명 및/또는 신호용 라이트, 헤드업 디스플레이, 완전 또는 부분 투명 디스플레이, 플렉시블 디스플레이, 레이저 프린터, 전화기, 휴대폰, 태블릿, 패블릿, 개인용 정보 단말기(PDA), 웨어러블 디바이스, 랩톱 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 뷰파인더, 마이크로 디스플레이(대각선이 2인치 미만인 디스플레이), 3D 디스플레이, 가상 현실 또는 증강 현실 디스플레이, 차량, 함께 타일링된(tiled) 다중 디스플레이를 포함하는 비디오 월, 극장 또는 스타디움 스크린, 및 간판이 있다. 패시브 매트릭스 및 액티브 매트릭스를 비롯한 다양한 조절 메카니즘을 사용하여 본 발명에 따라 제작된 디바이스를 조절할 수 있다. 다수의 디바이스는 사람에게 안락감을 주는 온도 범위, 예컨대 18℃ 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 실온(20℃ 내지 25℃)에서 사용하고자 하지만, 상기 온도 범위 밖의 온도, 예컨대 -40℃ 내지 +80℃에서도 사용될 수 있다.
일부 실시양태에서, OLED는 플렉시블, 롤러블(rollable), 폴더블(foldable), 스트레처블(stretchable) 및 만곡(curved) 특성으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 특성을 갖는다. 일부 실시양태에서, OLED는 투명 또는 반투명하다. 일부 실시양태에서, OLED는 탄소 나노튜브를 포함하는 층을 더 포함한다.
일부 실시양태에서, OLED는 지연 형광 이미터를 포함하는 층을 더 포함한다. 일부 실시양태에서, OLED는 RGB 픽셀 배열, 또는 화이트 플러스 컬러 필터 픽셀 배열을 포함한다. 일부 실시양태에서, OLED는 모바일 디바이스, 핸드 헬드 디바이스, 또는 웨어러블 디바이스이다. 일부 실시양태에서, OLED는 대각선이 10 인치 미만이거나 면적이 50 제곱인치 미만인 디스플레이 패널이다. 일부 실시양태에서, OLED는 대각선이 10 인치 이상이거나 면적이 50 제곱인치 이상인 디스플레이 패널이다. 일부 실시양태에서, OLED는 조명 패널이다.
발광 영역의 일부 실시양태에서, 발광 영역은 호스트를 추가로 포함한다.
일부 실시양태에서, 화합물은 발광 도펀트일 수 있다. 일부 실시양태에서, 상기 화합물은 인광, 형광, 열 활성화 지연 형광, 즉, TADF(또한 E형 지연 형광으로도 지칭됨), 삼중항-삼중항 소멸 또는 이들 과정의 조합을 통해 발광을 생성할 수 있다.
본원에 개시된 OLED는 소비자 제품, 전자 부품 모듈 및 조명 패널 중 하나 이상에 포함될 수 있다. 유기층은 발광층일 수 있고, 상기 화합물은 일부 실시양태에서 발광 도펀트일 수 있고, 한편 상기 화합물은 다른 실시양태에서 비발광 도펀트일 수 있다.
유기층은 또한 호스트를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 2개 이상의 호스트가 바람직하다. 일부 실시양태에서, 사용되는 호스트는 a) 바이폴라, b) 전자 수송, c) 정공 수송 또는 d) 전하 수송에서의 역할이 거의 없는 와이드 밴드 갭 물질일 수 있다. 일부 실시양태에서, 호스트는 금속 착물을 포함할 수 있다. 호스트는 무기 화합물일 수 있다.
기타 물질과의 조합
유기 발광 디바이스에서 특정 층에 대하여 유용한 것으로 본원에 기재된 물질은 디바이스에 존재하는 매우 다양한 기타 물질과의 조합으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 본원에 개시된 발광 도펀트는 매우 다양한 호스트, 수송층, 차단층, 주입층, 전극 및 존재할 수 있는 기타 층과 결합되어 사용될 수 있다. 하기에 기재되거나 또는 참조된 물질은 본원에 개시된 화합물과의 조합에 유용할 수 있는 물질의 비제한적인 예시이며, 당업자는 조합에 유용할 수 있는 기타 물질을 식별하기 위해 문헌을 용이하게 참조할 수 있다.
본원에 개시된 다양한 발광 및 비발광 층 그리고 배열에 다양한 물질이 사용될 수 있다. 적당한 물질의 예는 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0229663에 개시되고, 그 전문이 참고 인용된다.
전도성 도펀트:
전하 수송층은 전도성 도펀트로 도핑되어 이의 전하 캐리어 밀도를 실질적으로 변화시킬 수 있고, 이는 결과적으로 이의 전도성을 변화시킬 것이다. 전도성은 매트릭스 물질에서 전하 캐리어를 생성시킴으로써 증가되며, 도펀트의 유형에 따라, 반도체의 페르미 준위에서의 변화가 또한 달성될 수 있다. 정공 수송층은 p형 전도성 도펀트로 도핑될 수 있고 n형 전도성 도펀트는 전자 수송층에서 사용된다.
HIL/HTL:
본 발명에서 사용하고자 하는 정공 주입/수송 물질은 특정하게 제한되지 않으며, 화합물이 통상적으로 정공 주입/수송 물질로서 사용되는 한 임의의 화합물을 사용할 수 있다.
EBL:
전자 차단층(EBL)은 발광층을 떠나는 전자 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 디바이스 내의 이러한 차단층의 존재는 차단층이 없는 유사한 디바이스와 비교했을 때 상당히 더 높은 효율 및/또는 더 긴 수명을 유도할 수 있다. 또한, 차단층은 OLED의 원하는 영역에 발광을 국한시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, EBL 물질은 EBL 계면에 가장 가까운 이미터보다 더 높은 LUMO(진공 수준에 보다 가까움) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다. 일부 실시양태에서, EBL 물질은 EBL 계면에 가장 가까운 호스트들 중 하나 이상보다 더 높은 LUMO(진공 수준에 보다 가까움) 및/또는 보다 더 삼중항 에너지를 갖는다. 한 양태에서, EBL에 사용되는 화합물은 이하에 기재된 호스트들 중 하나와 동일한 사용 분자 또는 작용기를 함유한다.
호스트:
본 발명의 유기 EL 디바이스의 발광층은 바람직하게는 발광 물질로서 적어도 금속 착물을 포함하며, 도펀트 물질로서 금속 착물을 사용하는 호스트 물질을 포함할 수 있다. 호스트 물질의 예는 특별히 제한되지 않으며, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 호스트의 삼중항 에너지가 도펀트의 삼중항 에너지보다 더 크기만 하다면 사용될 수 있다. 삼중항 기준을 충족하는 한, 임의의 호스트 물질은 임의의 도펀트와 함께 사용될 수 있다.
HBL:
정공 차단층(HBL)은 발광층을 떠나는 정공 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 디바이스 내의 이러한 차단층의 존재는 차단층이 없는 유사한 디바이스와 비교했을 때 상당히 더 높은 효율 및/또는 더 긴 수명을 유도할 수 있다. 또한, 차단층은 OLED의 원하는 영역에 발광을 국한시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, HBL 물질은 HBL 계면에 가장 가까운 이미터보다 더 낮은 HOMO(진공 수준으로부터 보다 먼) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다. 일부 실시양태에서, HBL 물질은 HBL 계면에 가장 가까운 호스트들 중 하나 이상보다 더 낮은 HOMO(진공 수준으로부터 보다 먼) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다.
ETL:
전자 수송층(ETL)은 전자를 수송할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 전자 수송층은 고유하거나(도핑되지 않음) 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 향상시키는데 사용될 수 있다. ETL 물질의 예는 특별히 제한되지는 않으며, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 이들이 통상적으로 전자를 수송하는데 사용되는 한 사용될 수 있다.
전하 생성층(CGL):
탠덤형(tandem) 또는 적층형 OLED에서, CGL은 성능 면에서 필수적인 역할을 수행하며, 이는 각각 전자와 정공을 주입하기 위한 n-도핑된 층 및 p-도핑된 층으로 이루어진다. 전자와 정공은 CGL 및 전극으로부터 공급된다. CGL에서 소모된 전자와 정공은 각가 캐소드와 애노드로부터 주입된 전자와 정공에 의해 다시 채워지며; 이후, 바이폴라 전류는 점차적으로 정상 상태에 도달한다. 통상의 CGL 물질은 수송층에서 사용되는 n 및 p 전도성 도펀트를 포함한다.
유기 기상 제트 프린팅(OVJP)은 OLED 디스플레이를 프린트하는데 사용될 수 있는 무용매 유기 박막 증착 기술이다. OVJP는 캐리어 가스를 이용하여 가열된 공급원 용기로부터 기판에 가까운 프린트 노즐 어셈블리로 유기 물질을 전달할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, OVJP 공정은 비말동반, 혼합, 분사 및 응축의 4가지 기본 작업으로 나눌 수 있다. 작업(301)에서, 승화 오븐(302)과 같은 공급원에서 생성된 유기 증기는 불활성 가스 스트림에 비말동반될 수 있다. 작업(303)에서, 증기 및 가스 스트림은 가열된 플레넘(304)에서 혼합될 수 있고, 원하는 조성의 막을 만들기 위해 다른 증기 공급원(305)으로부터의 스트림과 선택적으로 혼합될 수 있다. 작업(306)에서, 혼합된 증기의 흐름은 가열된 노즐(307)의 어레이에 의해 제트로 시준된다. 작업(308)에서, 유기 증기는 제트가 충돌하는 기판(309) 상에서 응축될 수 있다. 기판은 유기 증기의 승화 온도보다 냉각될 수 있고 능동적으로 냉각될 수 있다. 노즐에 대해 기판을 이동(310)함으로써 패턴화된 박막이 생성될 수 있다. 일부 실시양태에서, OVJP 시스템이 정상 상태에서 동작할 수 있도록 막은 개별 픽셀이 아닌 연속 라인으로 프린트될 수 있다.
프린트 노즐 조립체의 디자인 및 증착 조건은 프린트된 라인의 특성을 결정할 수 있다. 일부 프린트 헤드는 멀티컬러 OLED 디스플레이에 개별 서브픽셀의 발광 층을 증착하기 위해 라인 폭(50 ㎛ 정도)의 프린트된 라인을 생성할 수 있지만, 라인이 오버스프레이되어 프린팅을 신속하게 시작 및 중지할 수 없다. 개시된 청구 대상의 실시양태에서, 배기 개구에 의해 둘러싸인 증착 개구와 가스 구속 흐름의 조합을 이용하는 마이크로노즐 어레이가 라인 폭 및 오버스프레이를 구속하는 데 사용될 수 있다. 이러한 배열은 DEC(증착 배기 구속)로 지칭될 수 있다.
DEC를 갖는 가스 구속은 고진공보다는 50 내지 300 Torr의 챔버 압력이 사용되므로 이전의 OVJP 배열과 다를 수 있다. 유기 물질이 원하는 증착 영역으로부터 확산 및 수송되는 것을 방지하기 위해 구속 가스의 흐름을 사용함으로써 오버스프레이가 제거될 수 있다. 도 4a의 기판의 관점에서 도시된 DEC 데포지터 디자인은 한 쌍의 배기 개구(403) 사이에 배치된 하나 이상의 공급 개구(402)로 포팅되는 평면 표면(401)을 포함할 수 있다. 공급 개구를 통한 흐름은 불활성 공급 가스에 비발동반된 유기 증기를 포함할 수 있다. 배기 개구는 공급 흐름을 초과하는 질량 유량으로 데포지터 아래 영역으로부터 가스를 배기할 수 있다. 배기구는 공급 흐름 및 그 안에 비말동반된 임의의 잉여 유기 증기, 및 데포지터 주위 주변으로부터 배기된 구속 가스의 균형을 제거할 수 있다. 공급 및 배기 개구는 DE 스페이서(404)(즉, 데포지터 배기 스페이서)에 의해 분리될 수 있다. 개구는 직사각형일 수 있고 프린팅 방향(405)에 평행한 개구의 장축으로 배열될 수 있다.
일부 실시양태에서, 데포지터는 마이크로노즐 어레이(406) 상에 선형으로 배열될 수 있어서, 각각의 데포지터는 적어도 하나의 측경계(407)에서 다른 데포지터와 접한다. 데포지터의 탑(408) 및 버텀(409) 에지는 마이크로노즐 어레이의 에지에 의해 획정될 수 있다. 데포지터의 하부면으로 에칭된 구속 가스 분배 트렌치(410)는 흐름이 각각의 데포지터의 측경계를 가로질러 균일하게 분포되도록 구속 가스에 대한 낮은 임피던스 경로를 제공한다. 대안적으로, 특히 이들 채널이 생략되는 경우, 구속 가스가 데포지터의 에지로부터 유입될 수 있다. 복수로 프린트된 피처가 데포지터 어레이의 폭을 가로질러 가능한 한 동일하게 되도록 가깝게 하여 어레이는 데포지터 사이의 누화를 최소화할 수 있다. 예를 들어 에지 효과를 최소화하기 위해 어레이의 단부에 추가적인 배기 개구가 배치될 수 있다. 일부 실시양태에서, 마이크로노즐 어레이 아래의 흐름 장은 주기적 대칭을 가질 수 있다. 데포지터는 상이한 형상을 갖는 개구를 가질 수 있으며, 여기서 형상은 특정 크기의 피처 및 피처 프로파일을 생성할 수 있다. 데포지터가 복수의 공급 개구를 포함하는 경우, 개구는 공통 공급 채널로부터 공급될 수 있다.
프린트된 막의 평균 두께(t)는 t = ηejντ/ρ로 주어질 수 있으며, 여기서 jν는 기판 상에 유기 증기의 질량 플럭스일 수 있고, τ는 기판 상의 주어진 지점이 개구 아래에 있는 기간일 수 있고, ρ는 축합 유기 물질의 밀도일 수 있다. 이용 효율(η)은 기판 상에 응축되는 데포지터로부터 발생하는 유기 증기의 분율일 수 있다. τ = l/v이고, l은 개구의 길이일 수 있고 v는 프린트 헤드와 기판 사이의 상대 속도일 수 있기 때문에, 더 긴 공급 개구는 기판 표면 상의 주어진 지점이 주어진 프린트 속도에서 더 긴 시간 동안 개구 아래에 머무를 수 있도록 한다. 이 배열은 더 빠른 프린팅을 제공할 수 있다. DEC 데포지터의 개구는 일반적으로 가능한 길게 만들어 질 수 있다.
DEC 데포지터는 도 4b에서 프린팅 방향에 수직인 단면으로 도시되어 있다. DEC 데포지터의 기하구조를 획정하는 치수도 도 4b에 도시되어 있다. 공급 개구(411)의 폭은 D이다. 공급 개구를 통한 공급 가스의 질량 유량은 QD로 주어진다. 공급구와 배기구 사이의 DE 스페이서는 폭 DE 412를 갖고 배기구는 폭 E 413을 갖는다. 데포지터의 배기 개구를 통한 가스의 질량 유량은 QE이다. 데포지터 및 기판(414)은 플라이 높이 갭(g)(415)에 의해 분리될 수 있다. 공정 가스의 흐름 패턴은 점선 화살표로 표시될 수 있다. 유기 증기로 채워진 공급 가스(416)의 흐름은 QD의 질량 유량으로 공급 개구를 통해 유입될 수 있다. 이 흐름은 기판(417)에 충돌하는 유기 물질의 박막을 증착시킬 수 있다. 기판의 평면에 증착되지 않은 유기 증기의 확산은 QC의 비율로 데포지터의 측면을 통해 유입되는 구속 가스(418)의 흐름에 의해 저항될 수 있다. 공급 및 구속 흐름은 각각의 배기 개구 아래에서 만날 수 있고, 질량 유량 QE를 갖는 배기 흐름(419)으로 증착 구역으로부터 배기될 수 있다.
개시된 청구 대상의 실시양태는 디바이스의 활성 영역 내에서 균일한 막 두께를 제공하고, 프린트된 피처는 메사형 두께 프로파일을 가질 수 있다. 도 5a는 DEC OVJP 데포지터에서 가능한 메사형 증착 프로파일을 나타내고, 상이한 공정 조건 하에서 프린트된 몇몇 라인에 대한 프로필로메트리 트레이스(501)를 도시한다. 수직축(502)은 표준화된 피처 두께를 나타내고, 수평축(503)은 라인의 중심으로부터 오프셋을 나타낸다. 표적화된 프린팅 구역은 OLED 디스플레이에서 서브픽셀 사이의 경계를 획정하는 유전체 그리드(505)의 두 영역 사이의 활성 영역(504)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 표적 구역은 50 ㎛ 폭일 수 있다. 공정 조건에 따라 라인 프로파일은 거의 가우스에서 대략 메사 형상까지 다양할 수 있다. 일부 실시양태에서, 메사의 평평한 탑은 활성 영역만큼 넓을 수 있고, 프린트된 프로파일의 테일은 그리드를 넘어 인접 디바이스의 활성 영역까지 연장되지 않을 수 있다.
도 5b에 도시된 것과 같은 데포지터는 메사형 박막 피처를 프린트하는데 사용될 수 있다. 공급 개구는 구획(506 및 507)으로 분할될 수 있으며, 각 구획에 의해 생성된 증착 프로파일의 가장 두꺼운 부분은 서로 오프셋될 수 있고, 기판에 대해 움직이는 데포지터에 의해 생성된 결합된 프린트된 피처는 넓은 메사형 탑을 가질 수 있다. 완전한 피처는 단일 패스로 프린트할 수 있지만 가우스 두께 분포가 더 많은 피처를 생성하는 데포지터는 여러 패스가 필요할 수 있다. 데포지터는 회전 대칭일 수 있고, 각각의 데포지터는 한 측면 상의 좁은 스페이서(508)에 의해 그리고 다른 측면의 넓은 스페이서(509)에 의해 하나의 배기구로부터 분리된다. 이 구조는 미국 특허 출원 번호 15/475,408(2017년 3월 31일 출원)(현재 미국 특허 공보 번호, 2017/0294615)에 개시되어 있고, 미국 특허 공보 번호 2015/0376787에 개시된 기술을 사용하여 용이하게 제작될 수 있으며, 이들 둘다는 그 전문이 참조로 포함된다.
균일한 두께의 블랭킷 막은 도 5c에 도시된 바와 같이 중첩 라인을 생성하도록 노즐을 래스터링함으로써 근사화될 수 있다. 개별 가우스 증착 프로파일(510)(점선으로 도시됨)은 합산되어 ± 0.5% 이하의 두께 변동을 갖는 막(511)(실선으로 도시됨)을 형성할 수 있다. 이 실시양태에서, 개별 프로파일은 7.7 ㎛의 표준 편차를 가질 수 있고, 중심 간 거리는 120 ㎛일 수 있다. 임의의 형상의 영역이 이러한 방식으로 채워질 수 있다.
OVJP 마이크로노즐 어레이의 개구는 도 6a에 도시된 바와 같이 실리콘(Si) 다이의 에지에 위치될 수 있다. 개구는 다이(602)의 하부 표면(601)에서 싱귤레이션 동안 다이 내의 채널이 이등분될 때 형성될 수 있다. 다이(602)는 공급 가스(604)를 위한 유로 및 배기 가스(605)를 위한 유로로 포팅되는 가열된 클램프(603)에 의해 유지될 수 있다. 공급 가스(604)를 위한 유로는 다이(602)로 유입될 때 90° 회전(606)을 가질 수 있다. 공급 가스(604)는 다이(602)의 평면을 따라 에지로 흐를 수 있다. 배기 가스는 반대 경로를 따른다.
에지-온 배열은 데포지터의 소정의 범위의 피처 크기 및 기하학적 복잡성을 가질 수 있다. 개구는 직사각형일 수 있고, 본드 라인과 교차할 수 있다. 보다 일반적인 기하구조를 사용하도록 데포지터 디자인을 변경할 수 있다. 다이 내의 트렌치는 가능한 가장 직선인 측벽에 대한 심도 반응성 이온 에칭(DRIE)에 의해 형성될 수 있으며, 여기서 측벽의 기울기에 변화가 있을 수 있다. 측벽 기울기 변화는 다른 요인들 중에서 웨이퍼 상의 피처의 위치에 의존한다. 이는 개구 폭과 이에 따른 컨덕턴스가 넓은 마이크로노즐 어레이를 가로질러 크게 변할 수 있기 때문에 면내 디자인의 확장성을 제한한다.
일부 실시양태에서, 개구가 연마된 다이 면과 동일 면에 있는 면내 마이크로노즐 어레이는 에지-온 어레이에 비해 이점을 제공할 수 있다. 각각의 개구의 형상은 포토리소그래피에 의해 미크론 이하의 공차로 획정될 수 있다. 이것은 각각의 개구의 전도도에 대한 더 큰 제어를 제공할 수 있다. 면내 디자인은 깊은 에칭을 사용할 수 있지만, 이러한 에칭은 피처가 상대적으로 얕고 측벽 기울기에 영향을 받지 않도록 정렬될 수 있다. 임의의 형상의 면내 개구는 포토리소그래피로 획정될 수 있다. 에지-온 배열은 초기에 데포지터 및 비아가 시일링을 용이하게 하기 위해 다이의 반대편에 위치하는 면내 배열보다 바람직하다. 면내 마이크로노즐 어레이용으로 개발된 시일링 기술은 미국 특허 번호 8,944,309 및 미국 특허 공보 2019/0232325에 기술되어 있고, 이는 전체적으로 참조로 포함된다.
면내 프린트 헤드의 레이아웃이 도 6b에 도시되어 있다. 마이크로노즐 어레이는 탑 면에 의해 금속 캐리어 플레이트(608)에 본딩되는 다이(607)의 하부면(606) 상에 배치될 수 있다. AuGe 공정과 같은 고 융점 납땜 및 적절한 다이 본딩 기술을 사용하여 웨이퍼에 다이를 납땜함으로서 가스 밀착 본드가 달성될 수 있다. 금속 캐리어 플레이트(608)는 납땜 시일을 통해 다이(607) 상의 비아(610)에 연결되는 공급 및 배기 가스용 포트(609)를 가질 수 있다. 캐리어 플레이트(608) 상의 포트(609)는 프린트 헤드로의 그리고 프린트 헤드로부터의 공급 및 배기 가스 흐름을 처리하는 가열 매니폴드(612) 상의 포트(611)에 연결될 수 있다. 캐리어 플레이트(608)는 c-링과 같은 고온 개스킷(613)을 사용하여 압축함으로써 매니폴드(612)에 시일링될 수 있다. 캐리어 플레이트(608)는 매니폴드(612)에 볼트(614)로 고정될 수 있다. 캐리어 플레이트(608)는 다이(607)의 부품을 고순도 기상 프린팅을 위해 더 큰 부품으로 브리징하는 어댑터로서 작용할 수 있다.
개시된 청구 대상의 실시양태는 면내 프린트 헤드 디자인에 따라 개선될 수 있다. 먼저, 실시양태는 시일링되어야 하는 양압 하에서 공급 가스 도관의 둘레를 감소시킨다. 둘째로, 실시양태는 공급 개구의 길이에 비해 프린트 헤드에 의해 열적 부하 하에 배치된 기판의 길이를 감소시킨다. 이것은 주어진 프린팅 비율로 기판으로 전달되는 열의 양을 감소시킨다. 개시된 청구 대상의 실시양태는 마이크로노즐 어레이에서 데포지터를 제공하는 적어도 2개의 별개의 공정 가스 분배 채널을 통한 흐름을 조절하는 적어도 2개의 오리피스 어레이를 포함하는 유기 기상 제트 프린팅용 마이크로노즐 어레이를 제공한다.
도 7a 내지 도 12b와 관련하여 아래에서 논의되는 바와 같이, 개시된 청구 대상의 실시양태는 직렬로 연결된 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이를 포함하는 마이크로노즐 어레이를 갖는 디바이스를 제공하며, 여기서 복수의 데포지터 중 제1 데포지터는 적어도 하나의 측경계에서 제2 데포지터와 접한다. 마이크로노즐 어레이는 공급 가스 분배 채널을 통한 흐름을 조절하기 위한 복수의 오리피스 어레이를 포함할 수 있으며, 여기서 복수의 오리피스 어레이 내의 각각의 오리피스의 폭은 흐름에 대한 횡단면의 단축에 있어 20 ㎛ 이하이다. 마이크로노즐 어레이는 복수의 배기 분배 채널을 포함할 수 있고, 여기서 공급 가스 분배 채널 및 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 각각의 복수의 데포지터와 개별적인 유체 연통을 갖는다.
복수의 오리피스 어레이 중 제1 오리피스 어레이는 공급 가스 분배 채널을 조절하기 위해 제1 방향으로 배치될 수 있다. 복수의 오리피스 어레이 중 제2 오리피스 어레이는 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나를 조절하기 위해 제2 방향으로 배치될 수 있다.
데포지터의 선형 어레이는 배기 채널을 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나와 유체 연통하는 복수의 배기 개구 사이에 배치된 공급 가스 분배 채널과 유체 연통하는 하나 이상의 공급 개구를 포함하는 평면 표면을 포함할 수 있다. 스페이서는 각각의 하나 이상의 공급 개구를 복수의 배기 개구 중 적어도 하나로부터 분리할 수 있다. 하나 이상의 공급 개구는 복수의 구획으로 나눌 수 있다. 일부 실시양태에서, 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 직사각형일 수 있다. 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 프린팅 방향에 평행한 장축으로 배열될 수 있다. 공급 개구 중 적어도 하나를 위한 공급 채널은 공급 오리피스를 통해 공급 가스 분배 채널에 연결될 수 있다. 배기 채널에 연결되는 배기 개구는 공급 채널과 동일 선상에 배치될 수 있다. 배기 채널은 배기 개구보다 흐름 제한이 큰 오리피스 어레이를 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.
디바이스는 복수의 데포지터의 선형 어레이의 랭크를 포함할 수 있으며, 각 데포지터의 제1 에지 또는 제2 에지는 마이크로노즐 어레이의 제1 에지 또는 제2 에지에 의해 획정될 수 있다.
복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이는 적어도 제1 데포지터와 제2 데포지터 사이에 배치된 구속 가스 분배 트렌치를 포함할 수 있다. 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이는 공급 가스 분배 채널로부터 공급되는 복수의 공급 개구를 포함할 수 있다. 어레이 내의 데포지터의 각각의 개구의 프린트 방향의 길이는 50 ㎛ 내지 5 mm일 수 있다. 복수의 공급 개구를 갖는 선형 어레이의 각각의 데포지터는 한 측면의 제1 스페이서 및 다른 측면의 제2 스페이서에 의해 하나의 배기구로부터 분리될 수 있고, 제1 스페이서는 제2 스페이서보다 좁다.
일부 실시양태에서, 마이크로노즐 어레이는 다이의 반대면 상의 캐리어 플레이트에 부착된 다이의 한 면에 배치될 수 있다. 캐리어 플레이트는 공급 가스 분배 채널로부터의 공급 가스용 포트 및 다이 상의 각각의 비아에 연결된 복수의 배기 가스 분배 채널 중 적어도 하나로부터의 배기 가스용 포트를 가질 수 있다. 캐리어 플레이트는 개스킷을 사용하여 매니폴드에 시일링될 수 있다. 캐리어 플레이트는 매니폴드에 볼트로 고정될 수 있다.
일부 실시양태에서, 각각의 데포지터는 보스 상에 형성될 수 있고, 오목한 영역은 보스 사이에 배치될 수 있다. 오목한 영역으로부터의 보스의 높이는 0 내지 200 ㎛일 수 있다. 선형 어레이의 복수의 데포지터는 엇갈리게 배치될 수 있다.
일부 실시양태에서, 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 가스 분배 채널의 바닥을 형성하는 공급 가스 오리피스 어레이일 수 있다. 복수의 배기 분배 채널은 공급 가스 분배 채널에 수직으로 배치된다. 배기 분배 채널은 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이의 제1 데포지터의 대응하는 적어도 한 측면 상에 위치된 적어도 하나의 배기 비아에 유체 연결된다. 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 랭크 내에서 선형 어레이의 인접한 데포지터에 의해 공유될 수 있다. 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 제1 데포지터의 배기 채널과 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나 사이에 배치된 배기 가스 오리피스 어레이일 수 있고, 이는 제1 데포지터의 배기 채널로부터 적어도 하나의 배기 분배 채널을 분리하는 측벽을 가로지르는 컨덕턴스 경로를 제공한다.
일부 실시양태에서, 마이크로노즐 어레이는 캐리어 플레이트에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제1 층을 포함할 수 있다. 마이크로노즐 어레이는 기판에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제2 층을 포함할 수 있다. 홀 패턴을 포함하는 디바이스 층이 제1 층과 제2 층 사이에 배치될 수 있고, 여기서 제1 층과 제2 층은 제1 및 제2 표면 상에 홀과 트렌치를 갖도록 패턴화될 수 있다. 제1 층 및 제2 층의 두께는 디바이스 층보다 두꺼울 수 있다. 제1 층 및 제2 층 중 적어도 하나는 300 ㎛보다 두꺼운 두께를 가질 수 있고, 디바이스 층은 100 ㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.
마이크로노즐 어레이는 복수의 양면 연마(DSP) 웨이퍼 및 실리콘-온-절연체 웨이퍼를 포함할 수 있다. 실리콘-온-절연체 웨이퍼의 핸들 층은 300-600 ㎛의 두께를 가지며 실리콘-온-절연체 웨이퍼의 디바이스 층은 10-50 ㎛의 두께를 갖는다.
일부 실시양태에서, 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 채널을 통해 공급 가스 분배 채널에 연결되는 개구를 포함하는 공급 채널 오리피스 어레이일 수 있다. 개구는 채널 축을 따라 10 ㎛의 일정한 길이로 3개의 그룹으로 클러스터링될 수 있다. 공급 비아로부터의 거리가 증가함에 따라 개구는 더 넓을 수 있으며, 여기서 개구는 110 ㎛에서 184 ㎛로 폭이 증가할 수 있다.
일부 실시양태에서, 공급 가스 분배 채널은 각각의 복수의 데포지터와 개별적으로 유체 연통하는 복수의 채널을 포함할 수 있다. 복수의 데포지터는 5% 내지 75%의 충전율로 표면 상에 피처를 형성할 수 있다. 디바이스는 디바이스의 면에 법선 벡터로 평행하게 배치된 고체 물질의 끊어지지 않은 열 전도 경로일 수 있다.
도 7a는 탑 표면(701)으로부터 개시된 청구 대상의 실시양태의 마이크로노즐 어레이를 도시한다. 탑 표면(701)은 가열된 매니폴드를 통해 유기 증기 공급원 및 배기 저장소와 유체 연통하여 캐리어 플레이트에 시일링될 수 있다. 탑 표면(701)은 유기 증기로 채워진 공급 가스를 수용하는 2개의 공급 비아(702)를 마이크로노즐 어레이의 각 단부에 하나씩 포함할 수 있다. 탑 표면(701)은 마이크로노즐 어레이에 의해 포획된 공정 가스 및 잉여 유기 증기를 배기할 수 있는 복수의 배기 개구(703)를 포함할 수 있다. 공급 비아(702)는 시일링될 수 있는 양압 하에서 유체 계면의 주변을 최소화하기 위해 마이크로노즐 어레이의 단부에 위치될 수 있다. 배기 개구(703)는 흐름 임피던스를 최소화하기 위해 어레이를 가로질러 분포될 수 있다. 후속 도면(예를 들어, 도 7b, 7c 및 7d)에 사용된 3개의 단면의 배향이 또한 도 7a에 도시될 수 있다. 제1 단면은 데포지터의 길이를 따라 연장될 수 있고 배기 비아(704a)를 이등분할 수 있고, 제2 단면은 제1 단면을 평행하게 연장할 수 있고 배기 비아(704b) 사이의 평면을 이등분할 수 있고, 제3 단면은 데포지터(705)의 폭을 따라 연장할 수 있다.
도 7b는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 마이크로노즐 어레이의 기판 대향면을 도시한다. 기판 대향면은 2개의 선형 랭크로 나란히 배열된 데포지터(706)의 어레이를 포함할 수 있다. 각각의 데포지터는 데포지터 사이에 균일한 구속 가스 흐름을 촉진하고 마이크로노즐 어레이와 기판 사이의 열 전달을 감소시키기 위해 보스 사이에 오목한 영역을 갖는 보스에 장착될 수 있다. 랭크는 도 5b에 도시된 분할 데포지터와 같은 근접 중첩 라인의 겹침으로부터 메사형 증착 프로파일을 생성하기 위해 서브픽셀 주기의 분율에 의해 엇갈리게 배치될 수 있다. 데포지터 보스는 개구가 없는 범퍼 보스(707)의 어레이에 의해 둘러싸일 수 있다.
도 7c는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 공급 가스 및 배기 분배 채널을 포함하는 마이크로노즐 어레이의 내부 구조를 도시한다. 도 7c는 데포지터의 길이를 따라 배기 비아를 이등분하는 구조의 절개를 도시한다. 2개의 공급 가스 분배 채널(708a)은 데포지터 어레이 측 공급 비아 사이에서 연장될 수 있다. 공급 가스 오리피스 어레이(709)는 공급 가스 분배 채널의 바닥을 형성할 수 있다. 공급 가스 오리피스 어레이(709)는 공급 가스 분배 채널을 그 아래의 구조들로부터 분리하는 한편, 공급 가스 및 유기 증기의 흐름을 각각의 데포지터 내로 조절할 수 있다. 공급 가스 오리피스 어레이(709)는 어레이의 길이를 따라 불균일한 증착을 생성하지 않고 긴 어레이의 데포지터가 직렬로 연결될 수 있게 한다. 배기 분배 채널(710)은 오리피스 어레이 아래에 배치될 수 있고 공급 가스 분배 채널에 수직으로 연장될 수 있다. 배기 분배 채널(710)은 그 중심에 배기 비아(711)를 가질 수 있다. 각각의 배기 분배 채널(710)은 랭크 내에서 인접한 데포지터에 의해 공유될 수 있다. 각각의 데포지터 내의 배기 채널은 얇은 벽에 의해 인접한 배기 분배 채널(710)로부터 분리될 수 있고, 두 채널은 공급 가스 오리피스 어레이에 인접할 수 있다. 오리피스 층의 밑면에 에칭된 얕은 트렌치는 벽을 가로지르고 데포지터의 배기 채널과 배기 분배 채널 사이에 유로를 제공할 수 있다. 이러한 트렌치의 크기 및 간격은 데포지터 배기 채널의 길이를 따라 배기 흐름을 균일하게 분배하도록 선택된다. 이러한 트렌치 어레이는 배기 오리피스 어레이(712)를 형성할 수 있다. 공급 가스 분배 시스템과 같은 추가 피처는 도 7d에서 배기 비아 사이를 통과하는 별도의 평행한 단면을 따라 분해도로 도시될 수 있다. 핑거형 돌출부(708b)는 각각의 데포지터의 길이를 따라 공급 가스를 제공하기 위해 공급 분배 채널로부터 분기될 수 있다. 일부 실시양태에서, 마이크로노즐 어레이는 탑에 공급 및 배기 비아를 갖는 비교적 두꺼운(예를 들어, >500 ㎛) 덮개(713), 그 아래 배치로 공급 가스 분배 채널을 포함할 수 있는 분배 층(714), 및 상기 분배 층 아래에 공급 가스 분배 채널의 바닥 및 핑거를 형성하는 오리피스 층(715)을 포함하는 4층 구조일 수 있다. 공급 오리피스(716)는 오리피스 층(715)의 폭을 통해 아래의 데포지터 층까지 연장되는 단면도로 도시되어 있다. 데포지터 층(717)은 스택의 제4 층일 수 있다. 도 8b에 추가로 도시된 바와 같이, 단면(718)(점선으로 도시됨)은 데포지터 층의 상부 표면을 도시한다. 이 실시양태는 배기 비아 열의 반대측에 있는 2개의 거울상 데포지터를 도시한다. 다른 실시양태는 단일 열의 데포지터, 2열의 선형 오프셋 데포지터 및/또는 다수열의 데포지터를 포함할 수 있다.
도 8a는 개시된 청구 대상의 실시양태에 따라 도 7a에 도시된 바와 같이 데포지터의 폭을 가로지르는 구획으로부터 데포지터의 내부 구조를 도시한다. 각각의 데포지터(801)는 공급 가스 분배 채널(802) 및 배기 가스 분배 채널(803) 아래에 배치될 수 있다. 데포지터(801)의 공급 채널(804)은 하나 이상의 공급 오리피스(805)를 통해 공급 가스 분배 채널(802)에 연결될 수 있다. 공급 개구(806)는 공급 오리피스(805)의 하류에 있는 공급 채널(804)의 타단에 위치하고, 기판에 충돌하는 공급 가스의 제트를 성형할 수 있다. 공급 개구(806)는 공급 오리피스(805)보다 흐름 제한이 적을 수 있다. 흐름 방향으로서의 공급은 도 8a에서 실선 화살표로 도시되어 있다.
배기 가스는 공급 채널(804)과 동일 선상에 있는 배기 채널(808)로 이어지는 배기 개구(807)를 통해 데포지터(801) 아래의 증착 구역에 배기될 수 있다. 각각의 배기 채널(808)은 오리피스 층의 밑면에서 에칭된 포켓 어레이(809)를 통해 배기 분배 채널에 연결될 수 있다. 이들 구조는 배기 개구보다 흐름 제한이 크고 배기 채널의 길이를 따라 배기 분배 채널 내로 배기 흐름을 균일하게 퍼뜨리는 배기 오리피스 어레이를 형성한다.
도 8b는 배기 가스 오리피스 어레이의 평면에 평행한 배기 분배 채널을 통해 구획된 데포지터를 도시한다. 데포지터는 프린팅 속도를 최대화하기 위해 프린트 방향(810)으로 길 수 있다. 오리피스 어레이는 배기 가스 분배 채널(803) 내로 상승함에 따라 배기 채널(808)을 따라 배기 가스를 균일하게 분배할 수 있다. 배기 채널(808)의 일부로부터 배기 비아에 가장 가까운 데포지터(811) 측으로 배기가 제거될 수 있다. 배기 오리피스 어레이는 데포지터의 원단이 배기 고갈되는 것을 방지할 수 있다.
개시된 청구 대상의 실시양태에서, 마이크로노즐 어레이는 300-600 ㎛ 두께의 2개의 양면 연마(DSP) 웨이퍼 및 10-50 ㎛ 두께의 디바이스 층을 갖는 실리콘-온-절연체(SOI) 웨이퍼로부터 제작될 수 있다. 각각의 웨이퍼의 두께는 원하는 데포지터 치수 및/또는 성능 엔벨로프에 의해 결정될 수 있다. 제작 공정의 실시양태는 다양한 제작 단계에서 마이크로노즐 어레이의 일부를 갖는 도 9에 도시되어 있다. 개별 다이가 명확성을 위해 도시되어 있지만, 전체 다이 웨이퍼는 한 번에 처리되어 나중에 분리될 수 있다. 각 에칭 단계마다 심도 반응성 에칭(DRIE)이 사용될 수 있다. 제1 DSP 웨이퍼는 도 9a에 도시된 바와 같이 트렌치로 에칭되어 덮개(901)를 형성하고 관통 홀 및 공급(902) 및 배기 비아(903)를 가질 수 있다.
SOI 웨이퍼의 핸들 층(904)은 도 9b에 도시되는 바와 같이 그 두께를 통해 에칭되어 분배 층을 형성할 수 있다. 분배 층은 공급 가스 분배 채널(905) 및 핑거(906)를 포함할 수 있다. 배기 비아(907)는 분배 층을 통해 연장될 수 있다. 도 9c는 오리피스 층을 형성하기 위해 에칭되는 SOI 웨이퍼의 다른 측의 디바이스 층(908)을 도시한다. 오리피스 층 에칭은 공급 오리피스(909)가 그 두께를 통해 연장되도록 중첩될 수 있는 반면, 배기 오리피스 어레이를 형성하는 포켓(910)은 도 9d에 도시된 바와 같이 전체 디바이스 층을 통해 연장되지 않는 더 얕은 에칭에 의해 형성될 수 있다. 배기 비아(911)는 오리피스 층을 통과할 수 있다. SOI 웨이퍼의 핸들과 디바이스 층 사이의 매립된 산화물은 양면의 관통 웨이퍼 에칭에 대한 에칭 스톱일 수 있고, 처리 후에 제거될 수 있다.
도 9e에 도시된 바와 같이, 공급 채널(913)의 상류 부분, 배기 채널(914)의 하류 부분 및 배기 분배 채널(915)을 형성할 수 있는 트렌치 네트워크로 제2 DSP 웨이퍼(912)가 에칭될 수 있다. 이들 구조는 중첩 에칭으로 형성될 수 있다. 배기 분배 채널(915)을 형성하는 트렌치의 깊이는 상대적으로 낮은 배기 제한 흐름을 허용하기 위해 그 폭보다 클 수 있다. 공급 채널(913) 및 배기 채널(914)이 되는 트렌치는 다른 측의 배기 및 공급 개구에 연결하기에 충분히 깊을 수 있다. 이 구조의 확대도가 도 9f에 도시된다.
제2 DSP 웨이퍼의 밑면이 도 9g에 도시되어 있다. 이러한 면(즉, 밑면)은 작업 중에 기판을 향한다. 표면은 에칭되어 상승된 보스 사이에 오목부(916)를 형성하여 어레이의 밑면 주위의 가스 흐름을 촉진할 수 있다. 일부 보스는 공급 및 배기 개구가 에칭된 하나 이상의 선형 어레이(917)로 배열된 데포지터를 포함할 수 있다. 이 측면의 피처는 단일 층 에칭 또는 복수의 중첩된 에지에 의해 생성될 수 있다. 이 구조의 확대도가 도 9h에 도시된다. 각각의 데포지터 보스(918)는 그 상승된면에 공급 개구(919) 및 배기 개구(920)를 가질 수 있다. 공급 개구(919)는 웨이퍼의 다른 측면으로 에칭된 공급 채널에 연결될 수 있고, 배기 개구(920)는 웨이퍼의 다른 측면으로 에칭된 배기 채널에 연결될 수 있다. 다른 보스(921)는 단단할 수 있으며, 제작 및 작동 동안 구조의 일부에 대한 기계적 지지 및 보호를 제공할 수 있다.
에칭이 완료되면, 구조는 도 9i에 도시된 바와 같이 웨이퍼 본딩에 의해 조립될 수 있다. 데포지터 층(922)은 퓨전 본딩 등과 같은 기술로 SOI 웨이퍼(923)에 의해 형성된 오리피스 및 분배 층에 본딩될 수 있다. 이 본드는 데포지터 층의 공급 채널을 SOI 웨이퍼의 공급 오리피스 및 공급 가스 분배 채널과 연결할 수 있다. 본드는 데포지터 층 상의 배기 분배 채널을 커버할 수 있다. 덮개 층(924)은 퓨전 본딩과 같은 기술을 사용하여 분배 층에 본딩될 수 있다. 이는 공급 가스 분배 채널을 덮으면서 데포지터 층이 덮개 표면 상의 공급 및 배기 비아를 통해 처리될 수 있게 한다.
공급 가스 오리피스 어레이는 공통 가스 분배 채널에 연결된 데포지터 어레이로의 흐름을 조절할 수 있다. 오리피스 플레이트는 일반적으로 이 구성에서 흐름을 균등하게 분할하기 위해 큰 압력 강하를 사용할 수 있지만, OVJP 공정으로부터 최상의 결과를 달성하기 위해 공급 가스 경로를 따른 압력 강하가 최소화될 수 있다. 일부 실시양태에서, 오리피스 어레이에는 다양한 전도성의 오리피스가 제공될 수 있다. 최소 전도성 오리피스는 공급 가스 공급원 근처의 데포지터로의 흐름을 안내할 수 있는 반면, 더 많은 전도성 오리피스는 공급 가스 분배 채널 내의 압력이 더 낮은 공급원으로부터 멀어짐으로 데포지터 내로의 흐름을 유도할 수 있다.
공급 채널 오리피스 플레이트(1001)가 도 10a에 상세하게 도시되어 있다. 공급 비아에 가장 가까운 데포지터로부터의 거리는 밀리미터 단위의 수평 축(1002)에서 측정된다. 각각의 공급 채널을 제공하는 개구(1003)는 채널 축을 따라 일정한 길이 10 ㎛로 3개의 그룹으로 클러스터링된다. 개구는 20 ㎛ 두께의 멤브레인을 통과한다. 폭은 110 ㎛에서 184 ㎛로 증가하는 것과 같이 공급 비아로부터 거리가 증가할수록 개구가 더 넓어 질 수 있다. 이는 공급 가스 분배 채널의 압력 변화에도 불구하고 오리피스를 통한 일정한 흐름을 가능하게 할 수 있다. 슬릿 오리피스의 길이를 변경하면 저항이 길이에 반비례하므로 흐름 저항이 변경될 수 있다. 저항을 변경하기 위해 오리피스 사이의 두께 및 폭이 또한 변경될 수 있다.
오리피스 플레이트는 도 10b에 도시된 바와 같이 등가 회로로서 모델링될 수 있다. 공통 위치로부터 각각의 데포지터 공급물 공급 가스를 제공하는 하나 이상의 오리피스는 노드(1004)로 표시될 수 있다. 노드는 1부터 N까지 n으로 번호가 매겨 질 수 있으며, 여기서 n은 비아에 대한 데포지터 유닛의 수일 수 있고 N은 비아에 의해 공급된 데포지터의 총 수일 수 있다. 데포지터 어레이가 2개의 비아에 의해 공급되는 경우, 2N 데포지터가 있을 수 있고, n은 가장 가까운 비아로부터의 데포지터의 수일 수 있다. 각각의 노드 n은 Vn의 흐름 전위를 가질 수 있다. 흐름 전위는 압력 또는 압력의 힘을 의미할 수 있다. 공급 가스 분배 라인을 따른 노드 n으로부터 노드 n + 1로의 흐름은 qn일 수 있고, 각각의 오리피스를 통한 흐름은 j일 수 있다. 공급 라인을 따른 흐름 저항은 RL 1005일 수 있고 노드 n에서 오리피스를 통한 흐름 저항은 ROn 1006일 수 있다. 이들 양은 다음 식에 의해 관련될 수 있다. 식 1은 보존 식일 수 있고, 식 2 및 3은 각각 분배 채널 및 각각의 노드 n에 대한 오리피스를 따라 유량을 제공할 수 있다. 식 4는 각각의 오리피스의 흐름 저항 사이의 관계를 결정하기 위해 이전의 식을 해결함으로써 얻어질 수 있다. 제1 오리피스(RO1)는 원하는 유량 및 압력 강하에 대해 적절한 크기를 가질 수 있지만, 후속 오리피스의 저항은 식 2 및 3이 유효하고 선형인 영역에서 프린트 헤드가 작동되는 한, 노드 사이의 공급 가스 분배 채널의 저항 및 어레이 크기에 의해 전적으로 결정된다. 도 10a에 도시된 오리피스 폭은 식 4를 사용하여 얻을 수 있다.
Figure pat00001
100개의 데포지터를 제공하는 공급 가스 오리피스 플레이트의 성능은 COMSOL Multiphysics™ 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 CFD(전산 유체 역학)로 시뮬레이션되었다. 헬륨 공급 가스는 300 Torr의 압력, 온도 600 K 및 총 질량 유량 600 sccm으로 공급될 수 있다. 시뮬레이션 결과는 도 10c에 도시될 수 있다. 각각의 데포지터로의 흐름은 수평축(1008)에서 각각의 데포지터의 위치에 대해 수직축(1007) 상에 도시될 수 있다. 상술한 가변 폭 개구를 통한 유량은 파선(1009)으로 도시될 수 있다. 이들은 실선(1010)으로 플롯팅된 일정한 폭의 개구를 통한 유속과 비교될 수 있다. 가변 폭 개구를 갖는 오리피스 플레이트는 시뮬레이션의 수치 오차 내에서 각각의 데포지터로 균일한 흐름을 허용할 수 있다. 그러나 110 x 10 ㎛의 균일한 크기의 개구를 가진 오리피스 플레이트는 공급 가스의 하류 말단에서 데포지터를 고갈시킬 수 있다.
바람직한 실시양태에서 배기 분배 채널은 공급 가스 분배 채널보다 짧을 수 있지만, 바람직한 실시양태에서 이와 유사한 방식으로 작동한다. 배기 분배 채널은 오리피스 층의 반대측에서 공급 가스 분배 채널에 수직으로 연장될 수 있다. 도 11a는 배기 분배 채널과 배기 흐름의 스트림라인을 도시한다. 대략 25 ㎛의 두께(1101)의 Si 멤브레인은 배기 분배 채널(1102)을 배기 채널(1103)로부터 분리하는 트렌치 측벽에 의해 형성될 수 있다. 멤브레인 위로 연장되는 오리피스 어레이(1104)는 배기 분배 및 배기 채널을 연결할 수 있다. 이들 오리피스는 배기 채널의 길이를 따라 균일하게 흐름을 분배할 수 있다. 이들이 없으면, 배기구(1107)의 먼 부분으로부터의 흐름이 정체될 수 있는 동안 배기 비아(1106)에 가장 가까운 배기 채널의 단부(1105)에서 배기가 배출될 수 있다. 공급 가스 분배 채널에서와 같이, 어레이 내의 개별 오리피스의 폭은 균일한 배기 흐름 분배를 촉진하도록 변화될 수 있다. 도 11b에서 x축의 배치는 배기 채널(1108)에서 검은 점선으로 주어질 수 있다.
데포지터의 길이에 따른 배기 채널에서의 위치의 함수로서의 흐름이 도 11b에 도시되어 있다. 배기 채널 위로의 배기 가스 흐름의 속도는 수직 축(1109) 상에 플롯팅되고, 데포지터의 길이를 따른 위치는 수평 축(1110) 상에 미크론으로 플롯팅된다. 수평 좌표 0은 배기 비아에 가장 가까운 배기 채널의 단부에 대응할 수 있다. 도 11b의 그래프는 데포지터 구획 당 12 sccm N2 배기 가스의 전형적인 작동 조건 하에서 유속의 체계적인 변화가 없음을 나타낼 수 있다.
데포지터 면이 응축된 유기 물질로 오염되지 않도록, 열 전달을 위한 높은 전도성 경로가 다이를 가로질러 존재할 수 있다. 데포지터는 기판에 근접할 수 있고 다이의 후면과 열 접촉이 양호하지 않으면 기판에 의해 냉각될 수 있다. Si는 우수한 열 전도체이고 가스는 열악한 전도체이기 때문에 다이 내에서 허용되는 공극률에 제한이 있을 수 있다. 또한, 제작 공정, 특히 도 9i의 본딩 작업은 다이에 상당한 압력을 가할 수 있다. 내부 구조는 이를 견딜만큼 충분히 견고할 수 있다. 열 전도 경로 및 기계적 보강을 위한 실리콘을 갖는 것은 도 9b에 도시된 공급 가스 분배 채널에 존재하는 핑거 구조로 이어질 수 있다. 핑거 대신에 넓은 분배 채널은 다이의 전면과 후면 사이에 적절한 열적 또는 기계적 연결을 제공하지 않을 수 있다.
다이를 통한 열 전달은 COMSOL Multiphysics™를 사용하여 모델링되었으며 시뮬레이션 출력은 도 12에 도시되어 있다. 단일 데포지터 및 그 주변 채널은 도 8a와 같이 단면으로 도시될 수 있다. 도 12a는 온도를 켈빈으로 표시하는 등고선 플롯일 수 있다. 탑 경계는 600 K(1201)일 수 있고, 데포지터의 하부 표면은 595 K(1202)일 수 있다. 기판(1203)은 데포지터 아래 50 ㎛에 위치될 수 있고 온도는 293 K일 수 있다. 이 결과는 냉각된 기판에 대한 하부면의 근접에도 불구하고 다이 내의 온도가 일정할 수 있음을 나타낸다. 공급 가스 분배 채널 핑거(1205)의 각각의 측면으로의 실리콘 분배기(1204)를 따른 온도 구배는 점진적일 수 있으며, 이는 이러한 분배기 아래로 열의 효율적인 전도를 나타낸다. 효율적인 전도 경로를 필요로 하는 공급 및 배기 채널의 밀집된 패킹으로 인해 하부 데포지터(1206)에서 구배가 더 강해질 수 있다.
이 구조의 탑에서 버텀으로의 열 흐름 라인이 도 12b에 도시될 수 있다. 플럭스 라인은 공급 가스 분배 채널 핑거 및 배기 채널(1207)과 같은 가스 충전 채널을 피할 수 있다. 이들은 공급 가스 분배 채널 핑거 측면에 있는 분배기에서 적당히 조밀할 수 있지만, 이들은 배기 채널과 배기 분배 채널 사이의 Si 벽(1208) 및 배기 채널(1209)을 둘러싸는 Si 벽 둘 다에 집중될 수 있다. 이들 전도 경로는 더 좁을 수 있지만, 다이의 하부 팁의 온도를 유지하기 위해 적절한 열 전달을 제공할 수 있다. 두께를 따라 다이의 Si를 통한 열 수송을 위한 끊어지지 않은 경로가 있을 수 있다.
본원에 기술된 다양한 실시양태는 단지 예시이며, 본 발명의 범위를 한정하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들어, 본원에 기술된 다수의 물질 및 구조는 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않으면서 다른 물질 및 구조로 대체될 수 있다. 따라서, 특허 청구된 본 발명은 당업자에게 명백한 바와 같이, 본원에 기술된 특정 실시예 및 바람직한 실시양태로부터 유래하는 변형예를 포함할 수도 있다. 본 발명이 왜 효과가 있는지에 관한 다양한 이론을 한정하려는 의도는 없음을 이해하여야 한다.

Claims (15)

  1. 직렬로 연결된 복수의 데포지터를 갖는 선형 어레이로서, 상기 복수의 데포지터 중 제1 데포지터는 적어도 하나의 측경계에서 제2 데포지터와 접하는 선형 어레이; 및
    공급 가스 분배 채널 및 복수의 배기 분배 채널을 통한 흐름을 조절하기 위한 복수의 오리피스 어레이로서, 상기 복수의 오리피스 어레이 내의 각각의 오리피스의 폭은 흐름에 대한 횡단면의 단축에 있어 20 ㎛ 이하이고, 공급 가스 분배 채널 및 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나는 각각의 복수의 데포지터와 개별적인 유체 연통을 갖는 복수의 오리피스 어레이
    를 포함한 마이크로노즐 어레이를 포함하는 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 복수의 오리피스 어레이 중 제1 오리피스 어레이는 공급 가스 분배 채널을 조절하기 위해 제1 방향으로 배치되고, 복수의 오리피스 어레이 중 제2 오리피스 어레이는 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나를 조절하기 위해 제2 방향으로 배치되는 것인 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 데포지터의 선형 어레이는
    배기 채널을 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나와 유체 연통하는 복수의 배기 개구 사이에 배치된 공급 가스 분배 채널과 유체 연통하는 하나 이상의 공급 개구를 포함하는 평면 표면; 및
    각각의 하나 이상의 공급 개구를 복수의 배기 개구 중 적어도 하나로부터 분리하기 위한 스페이서
    를 포함하는 것인 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 하나 이상의 공급 개구는 복수의 구획으로 나누어지는 것인 디바이스.
  5. 제3항에 있어서, 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 직사각형인 디바이스.
  6. 제5항에 있어서, 공급 개구 및 배기 개구 중 적어도 하나는 프린팅 방향에 평행한 장축으로 배열되는 것인 디바이스.
  7. 제5항에 있어서,
    공급 오리피스를 통해 공급 가스 분배 채널에 연결되는 공급 개구 중 적어도 하나를 위한 공급 채널
    을 추가로 포함하는 것인 디바이스.
  8. 제7항에 있어서, 배기 채널에 연결되는 배기 개구는 공급 채널과 동일 선상에 배치되는 것인 디바이스.
  9. 제8항에 있어서, 배기 채널은 배기 개구보다 흐름 제한이 큰 오리피스 어레이를 통해 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나에 연결되는 것인 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 가스 분배 채널의 바닥을 형성하는 공급 가스 오리피스 어레이인 디바이스.
  11. 제1항에 있어서, 복수의 배기 분배 채널은 공급 가스 분배 채널에 수직으로 배치되는 것인 디바이스.
  12. 제11항에 있어서, 복수의 오리피스 어레이 중 하나는, 제1 데포지터의 배기 채널과 복수의 배기 분배 채널 중 적어도 하나 사이에 배치되고 제1 데포지터의 배기 채널로부터 적어도 하나의 배기 분배 채널을 분리하는 측벽을 가로지르는 컨덕턴스 경로를 제공하는 배기 가스 오리피스 어레이인 디바이스.
  13. 제1항에 있어서, 마이크로노즐 어레이는
    캐리어 플레이트에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제1 층;
    기판에 인접한 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 제2 층; 및
    홀 패턴을 포함하는 제1 층과 제2 층 사이에 배치된 디바이스 층
    을 포함하고, 상기 제1 층 및 제2 층은 각각 제1 및 제2 표면 상에 홀 및 트렌치를 갖도록 패턴화되고,
    제1 층 및 제2 층의 두께는 디바이스 층보다 더 두꺼운 것인 디바이스.
  14. 제1항에 있어서, 복수의 오리피스 어레이 중 하나는 공급 채널을 통해 공급 가스 분배 채널에 연결되는 개구를 포함하는 공급 채널 오리피스 어레이인 디바이스.
  15. 제1항에 있어서, 공급 가스 분배 채널은 각각의 복수의 데포지터와 개별적으로 유체 연통하는 복수의 채널을 포함하는 것인 디바이스.
KR1020200005816A 2019-01-18 2020-01-16 다중 가스 분배 오리피스 플레이트를 갖는 유기 기상 제트 마이크로프린트 헤드 KR20200090625A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962794265P 2019-01-18 2019-01-18
US62/794,265 2019-01-18
US16/711,476 US11088325B2 (en) 2019-01-18 2019-12-12 Organic vapor jet micro-print head with multiple gas distribution orifice plates
US16/711,476 2019-12-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200090625A true KR20200090625A (ko) 2020-07-29

Family

ID=71608411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200005816A KR20200090625A (ko) 2019-01-18 2020-01-16 다중 가스 분배 오리피스 플레이트를 갖는 유기 기상 제트 마이크로프린트 헤드

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11088325B2 (ko)
EP (1) EP3699316B1 (ko)
JP (1) JP2020117800A (ko)
KR (1) KR20200090625A (ko)
CN (2) CN115593107A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11104988B2 (en) * 2018-02-22 2021-08-31 Universal Display Corporation Modular confined organic print head and system
US11088325B2 (en) * 2019-01-18 2021-08-10 Universal Display Corporation Organic vapor jet micro-print head with multiple gas distribution orifice plates

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769292A (en) 1987-03-02 1988-09-06 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with modified thin film luminescent zone
GB8909011D0 (en) 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
ATE159685T1 (de) * 1992-12-28 1997-11-15 Canon Kk Tintenstrahlaufzeichnungsgerät
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5844363A (en) 1997-01-23 1998-12-01 The Trustees Of Princeton Univ. Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices
US6013982A (en) 1996-12-23 2000-01-11 The Trustees Of Princeton University Multicolor display devices
US6091195A (en) 1997-02-03 2000-07-18 The Trustees Of Princeton University Displays having mesa pixel configuration
US5834893A (en) 1996-12-23 1998-11-10 The Trustees Of Princeton University High efficiency organic light emitting devices with light directing structures
US6303238B1 (en) 1997-12-01 2001-10-16 The Trustees Of Princeton University OLEDs doped with phosphorescent compounds
US6337102B1 (en) 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
US6087196A (en) 1998-01-30 2000-07-11 The Trustees Of Princeton University Fabrication of organic semiconductor devices using ink jet printing
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US6294398B1 (en) 1999-11-23 2001-09-25 The Trustees Of Princeton University Method for patterning devices
US7071615B2 (en) 2001-08-20 2006-07-04 Universal Display Corporation Transparent electrodes
US7431968B1 (en) 2001-09-04 2008-10-07 The Trustees Of Princeton University Process and apparatus for organic vapor jet deposition
US20030230980A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 Forrest Stephen R Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure
US7601223B2 (en) * 2003-04-29 2009-10-13 Asm International N.V. Showerhead assembly and ALD methods
US7279704B2 (en) 2004-05-18 2007-10-09 The University Of Southern California Complexes with tridentate ligands
KR20080041259A (ko) 2005-09-06 2008-05-09 고쿠리츠다이가쿠호진 도호쿠다이가쿠 성막용 재료 및 성막용 재료의 추정 방법
US7968146B2 (en) 2006-11-01 2011-06-28 The Trustees Of Princeton University Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
US20080102223A1 (en) 2006-11-01 2008-05-01 Sigurd Wagner Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
JP4464439B2 (ja) * 2007-11-19 2010-05-19 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
KR20150038544A (ko) 2008-05-07 2015-04-08 더 트러스티즈 오브 프린스턴 유니버시티 전자 장치들 또는 다른 물품들 위의 코팅들에 사용하기 위한 혼성 층들
US8235514B2 (en) * 2009-11-09 2012-08-07 Eastman Kodak Company Air extraction device for inkjet printhead
KR101871694B1 (ko) * 2010-07-01 2018-06-27 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시건 Ｏｖｊｐ 프린트 헤드 위치의 가스 쿠션 컨트롤 방법 및 장치
US9120344B2 (en) * 2011-08-09 2015-09-01 Kateeva, Inc. Apparatus and method for control of print gap
US8944309B2 (en) 2012-10-25 2015-02-03 The Regents Of The University Of Michigan Organic vapor jet print head with solder joint
US9659508B2 (en) * 2013-08-01 2017-05-23 Technion Research & Development Foundation Limited Microfluidic platform and methods for using the same
CN107253404B (zh) * 2013-10-02 2019-06-07 科迪华公司 用于控制打印间隙的设备和方法
US11267012B2 (en) 2014-06-25 2022-03-08 Universal Display Corporation Spatial control of vapor condensation using convection
US11220737B2 (en) * 2014-06-25 2022-01-11 Universal Display Corporation Systems and methods of modulating flow during vapor jet deposition of organic materials
WO2016018396A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods and apparatus to control a heater associated with a printing nozzle
JP6431605B2 (ja) * 2014-10-30 2018-11-28 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． インクジェットプリントヘッド
US10760155B2 (en) 2015-09-24 2020-09-01 Sharp Kabushiki Kaisha Vapor deposition source and vapor deposition device for producing vapor deposition film with high material usage efficiency
US20170229663A1 (en) 2016-02-09 2017-08-10 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US11168391B2 (en) 2016-04-11 2021-11-09 Universal Display Corporation Nozzle exit contours for pattern composition
KR102362600B1 (ko) 2016-07-29 2022-02-15 유니버셜 디스플레이 코포레이션 증착 노즐
US11201288B2 (en) * 2017-05-26 2021-12-14 Universal Display Corporation Generalized organic vapor jet depositor capable of high resolution printing and method for OVJP printing
US11033924B2 (en) 2018-01-31 2021-06-15 Universal Display Corporation Organic vapor jet print head with orthogonal delivery and exhaust channels
US11088325B2 (en) * 2019-01-18 2021-08-10 Universal Display Corporation Organic vapor jet micro-print head with multiple gas distribution orifice plates

Also Published As

Publication number Publication date
US20200235296A1 (en) 2020-07-23
CN111452503A (zh) 2020-07-28
EP3699316B1 (en) 2023-10-25
US11088325B2 (en) 2021-08-10
CN115593107A (zh) 2023-01-13
JP2020117800A (ja) 2020-08-06
CN111452503B (zh) 2022-10-21
EP3699316A1 (en) 2020-08-26
US20210343942A1 (en) 2021-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7224934B2 (ja) 直交する送達及び排気チャネルを備える有機気相ジェットプリントヘッド
US11201288B2 (en) Generalized organic vapor jet depositor capable of high resolution printing and method for OVJP printing
US11746408B2 (en) Modular confined organic print head and system
US11588140B2 (en) Organic vapor jet print head for depositing thin film features with high thickness uniformity
US20190218655A1 (en) Ovjp deposition nozzle with delivery flow retarders
US11600777B2 (en) Organic vapor jet print head with redundant groups of depositors
US20210343942A1 (en) Organic vapor jet micro-print head with multiple gas distribution orifice plates
CN110620190A (zh) 用于沉积渐变厚度的非发射层的沉积器和印刷头
KR102389072B1 (ko) 유기 기상 제트 증착 디바이스 구성
US11683973B2 (en) Use of thin film metal with stable native oxide for solder wetting control

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal