TW201925503A - 真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法。所述蒸發頭包括蒸發頭腔體,還包括多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴,所述多個噴嘴與所述蒸發頭腔體連通。發明採用蒸發頭具有多個噴嘴,實現了多張待蒸鍍基板同時蒸鍍的目的。另外,本發明與習知技術相比縮小了遮罩板的尺寸,可以減少或避免遮罩板過大所引起的形變問題,同時使用縮小後的遮罩板有利於提高對位精準度以及產品分辨率。
Description
本發明涉及真空蒸鍍領域,尤其涉及一種真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法。
有機發光二極體(Organic Light Emitting Display,簡稱OLED) 採用的是一項基於有機薄膜的自有光源顯示器技術,具有自發光、刷新速度快、低能耗、高對比度、低溫特性好以及捲曲應用等優勢,是一種非常有前景的顯示技術,被稱為「夢幻顯示器」。隨著OLED 行業發展,對於OLED要求越來越高,如大尺寸、高分辨率、高穩定性、長壽命和低成本。
蒸鍍是OLED製造製程的重要組成部分,其是藉由金屬遮罩板(FMM,也稱遮罩板)的精密開孔將有機發光材料蒸鍍到基板(例如玻璃基板)上。在顯示器的應用中,消費者越來越關注分辨率,特別是虛擬現實技術(Virtual Reality,簡稱VR)的問世,更是對分辨率提出了苛刻的要求,這就要求金屬遮罩板必須突破高分辨率難題。
另外,發明人研究發現,隨著OLED向大尺寸方向的發展,如果採用習知的真空蒸鍍裝置則需要適應性配置大尺寸的遮罩板,將需要更高的張網精度和蒸鍍對準精度,同時避免出現遮罩板過大所引起的形變問題。
此外,發明人還發現,習知的真空蒸鍍裝置在一個蒸鍍室中一次只能實現一張待蒸鍍基板的蒸鍍,產能較低。
本發明的目的之一在於,提供一種可以在一個蒸鍍室中同時實現多張待蒸鍍基板蒸鍍,以提高產能的真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法。
本發明的另一目的在於,提供一種可以有效改善遮罩板形變引起的對位精度較低及產品分辨率較低的真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法。
本發明的再一目的在於,提供一種可以改善蒸鍍後的薄膜均勻性的真空蒸鍍裝置及其蒸發頭、真空蒸鍍方法。
為實現上述目的,本發明的第一方面提供一種真空蒸鍍裝置的蒸發頭,用於向待蒸鍍基板噴射蒸鍍材料,包括蒸發頭腔體,其特徵在於,還包括多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴,所述多個噴嘴均與所述蒸發頭腔體連通。
可選的,所述噴嘴的數量為兩個,兩個所述噴嘴的噴射方向相反。
可選的,所述蒸發頭腔體是長方體、正方體、柱狀結構、橢球狀結構或球狀結構,所述噴嘴是由多塊擋板圍成的兩端開口的結構,所述噴嘴的一端固定在所述蒸發頭腔體上,所述噴嘴的另一端朝遠離所述蒸發頭腔體的方向,藉由設置於所述蒸發頭腔體上的通孔使所述多個噴嘴均與所述蒸發頭腔體連通。
可選的,還包括設置於所述蒸發頭腔體內的增壓的組件,用於增加蒸鍍材料的噴射強度。
本發明的第二方面提供一種真空蒸鍍裝置,所述真空蒸鍍裝置包括如上所述的蒸發頭。
可選的,所述真空蒸鍍裝置還包括:蒸發源,用於將固態蒸鍍材料轉換為氣態蒸鍍材料;蒸鍍室,用於提供將氣態蒸鍍材料蒸鍍到待蒸鍍基板上的環境;以及輸送管,連接所述蒸發源和所述蒸發頭,用於向所述蒸發頭輸送氣態蒸鍍材料。
可選的,所述真空蒸鍍裝置還包括:蒸發頭固定機構,用於固定蒸發頭可帶動所述蒸發頭移動;遮罩板固定機構,用於固定遮罩板並可帶動所述遮罩板移動;以及基板固定機構,用於固定待蒸鍍基板並可帶動所述待蒸鍍基板移動。
可選的,所述每個噴嘴的噴射方向上對應設置有一個遮罩板固定機構和一個基板固定機構。
可選的,所述遮罩板、待蒸鍍基板、蒸發頭之間相互平行設置。
可選的,所述遮罩板與待蒸鍍基板均垂直於水平面或平行於水平面。
可選的,所述噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角在45至90度之間。
可選的,所述遮罩板和待蒸鍍基板均為長方形;
所述遮罩板長邊的邊長與待蒸鍍基板長邊的邊長相同,且所述遮罩板短邊的邊長是待蒸鍍基板短邊的邊長的1/n;或者,所述遮罩板長邊的邊長是待蒸鍍基板長邊的邊長的1/n,且所述遮罩板短邊的邊長與待蒸鍍基板短邊的邊長相同;
其中,n為大於1的整數。
可選的,所述蒸發頭到待蒸鍍基板的距離與待蒸鍍基板的面積之比在4至6之間。
本發明的第三方面提供一種真空蒸鍍方法,包括:蒸鍍室維持在真空狀態下,蒸發源將固態蒸鍍材料轉換為氣態蒸鍍材料,輸送管將氣態蒸鍍材料輸送至蒸發頭,並經由如上所述的蒸發頭上的多個噴嘴向多個待蒸鍍基板噴射蒸鍍材料。
可選的,蒸發頭、遮罩板以及待蒸鍍基板三者之間進行相對運動,同時,氣態蒸鍍材料輸送至所述蒸發頭並經由所述蒸發頭的多個噴嘴噴至多個遮罩板,以對多個所述待蒸鍍基板進行掃描蒸鍍。
可選的,所述噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角在45至90度之間。
本發明與習知技術相比具有顯著的優點和有益效果,具體表現在以下幾個方面:
1. 本發明所提供的真空蒸鍍裝置的蒸發頭上設置有多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴,同時實現多張待蒸鍍基板的蒸鍍,從而提高了產能。
2. 本發明所提供的真空蒸鍍裝置中採用的遮罩板的尺寸小於待蒸鍍基板的尺寸,即,與習知技術相比縮小了遮罩板的尺寸,可以減少或避免遮罩板過大所引起的形變問題,同時使用縮小後的遮罩板有利於提高對位精準度以及產品分辨率。
3. 本發明所提供的真空蒸鍍方法中藉由調整蒸發頭到待蒸鍍基板之間的距離以及蒸發頭、遮罩板和待蒸鍍基板之間的相對運動,改善了蒸鍍後的薄膜均勻性。
真空蒸發鍍膜法也稱真空蒸鍍,它的原理是加熱待形成薄膜的原材料,使其原子或分子從材料表面氣化逸出,形成蒸汽流,入射到基板(基材或基片)表面,凝結形成固態薄膜。蒸鍍製程被廣泛地應用在電子元件的鍍膜生產過程中。
如背景技術所述,發明人研究發現,習知真空蒸鍍裝置因為待蒸鍍基板較大,因此需要同樣較大的遮罩板,使得遮罩板易發生形變,並產生產品的分辨率較低、張網精度較低以及蒸鍍過程耗時較長的問題。同時,在真空蒸鍍過程中,在待蒸鍍基板上獲得均勻薄膜,不僅是鍍膜的關鍵,也是製備元件的關鍵,然而習知的真空蒸鍍裝置所形成的薄膜均勻性還不夠理想。
基於上述研究,本發明藉由設置多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴在蒸發頭上,實現同時蒸鍍多張待蒸鍍基板,從而提高了產能。另外,藉由採用了遮罩板的尺寸小於待蒸鍍基板的尺寸的方案,有利於提高分辨率和張網精度。此外,藉由調整蒸發頭到待蒸鍍基板之間的距離以及蒸發頭、遮罩板和待蒸鍍基板之間的相對運動來提高蒸鍍後薄膜均勻性。
以下結合圖式和具體實施例對本發明的蒸發頭、真空蒸鍍裝置及真空蒸鍍方法作進一步詳細說明。根據下面說明和申請專利範圍,本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是,圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
實施例一
第1圖為本實施例的真空蒸鍍裝置的剖面示意圖。如第1圖所示,本實施例揭露了一種真空蒸鍍裝置,所述真空蒸鍍裝置包括蒸鍍室1。蒸鍍室1可藉由內部排氣系統而維持在真空狀態下,用於提供將蒸鍍材料蒸鍍到基板上的環境。
所述真空蒸鍍裝置還包括蒸發源7。蒸發源7可設置在蒸鍍室1外,用於將固態蒸鍍材料加熱轉換為氣態蒸鍍材料。蒸發源7的數量可以是一個也可以是多個。本實施例中,真空蒸鍍裝置包括一個蒸發源7。
所述真空蒸鍍裝置還包括輸送管8。輸送管8連接所述蒸發源7和所述蒸發頭2,用於向所述蒸發頭2輸送氣態蒸鍍材料。可以是一個輸送管8連接一個蒸發源7,也可以是多個輸送管8共同連接一個蒸發源7,還可以是多個輸送管8連接多個蒸發源7,其中輸送管數量大於等於蒸發源數量。本實施例中,一個輸送管8連接一個蒸發源7。
第7圖是本實施例的真空蒸發頭的立體示意圖,如第7圖所示,所述真空蒸鍍裝置還包括蒸發頭2。所述蒸發頭2包括蒸發頭腔體21,還包括多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴。所述多個噴嘴與所述蒸發頭腔體21連通。所述蒸發頭腔體21例如是長方體、正方體、柱狀結構、橢球狀結構或球狀結構。所述蒸發頭腔體21相對設置的兩個面上設置有若干通孔21a,所述蒸發頭腔體21藉由所述通孔21a與所述噴嘴連通。本實施例中,如第1圖所示,所述蒸發頭2上設置有兩個噴射方向相反且相互平行的噴嘴91和92,所述蒸發頭2藉由噴嘴噴射氣態蒸鍍材料,同時實現多張待蒸鍍基板的蒸鍍。所述噴嘴91、92均是由多塊擋板例如是四塊擋板圍成的兩端開口的結構,所述噴嘴91、92的一端固定在所述蒸發頭腔體21上,蒸發頭腔體21內的蒸鍍材料經由通孔21a和噴嘴91、92噴出。可選的,所述蒸發頭2內部還設置有一增壓組件(圖中未示出),用於增加蒸鍍材料噴射強度。
所述每個噴嘴的噴射方向上對應設置有一個遮罩板固定機構和一個基板固定機構。所述遮罩板固定機構用於固定遮罩板並可帶動所述遮罩板移動。所述基板固定機構用於固定待蒸鍍基板並可帶動所述待蒸鍍基板移動。本實施例中,噴嘴91對應的一側設置有遮罩板固定機構31和基板固定機構41;噴嘴92對應的一側設置有遮罩板固定機構32和基板固定機構42。遮罩板固定機構31用於固定遮罩板51並可帶動所述遮罩板51移動;遮罩板固定機構32用於固定遮罩板52並可帶動所述遮罩板52移動。基板固定機構41用於固定待蒸鍍基板61並可帶動所述待蒸鍍基板61移動;基板固定機構42用於固定待蒸鍍基板62並可帶動所述待蒸鍍基板62移動。其中,遮罩板51和遮罩板52的形狀和尺寸可以完全相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62的形狀和尺寸可以完全相同。當然,遮罩板51和遮罩板52的形狀和尺寸也可以不相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62的形狀和尺寸也可以不相同。由上可知,本實施例可以同時蒸鍍兩個待蒸鍍基板,提高了產能。
第2圖為本實施例的真空蒸鍍裝置的使用狀態示意圖,如第2圖所示,所述真空蒸鍍裝置還包括蒸發頭固定機構10,用於固定蒸發頭並可帶動所述蒸發頭移動。本實施例中,蒸發頭2固定在蒸發頭固定機構10上,蒸發頭固定機構10垂直地面安裝,即蒸發頭固定機構10沿Z方向安裝且垂直於XY方向所限定的水平面,當然,蒸發頭2可沿豎直方向上下伸縮移動(Z方向移動),蒸發頭2還可沿水平方向移動(X方向或Y方向移動),蒸發頭2還可進行扭動或擺動。
所述蒸發頭2、遮罩板51和待蒸鍍基板61之間相互平行設置並可相對運動,同樣,所述蒸發頭2、遮罩板52和待蒸鍍基板62之間相互平行設置並可相對運動。本實施例中,如第1圖所示,所述遮罩板和待蒸鍍基板沿水平方向排列(均垂直於水平面)。所述噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角例如在45至90度之間。可藉由調節遮罩板固定機構31和基板固定機構41的位置和角度使得遮罩板51和待蒸鍍基板61水平排列且垂直水平面設置,同時,噴嘴91的噴射方向與遮罩板51相互垂直,即噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角為90°;可藉由調節遮罩板固定機構32和基板固定機構42的位置和角度使得遮罩板52和待蒸鍍基板62水平排列且垂直水平面設置,同時,噴嘴92的噴射方向與遮罩板52相互垂直,即噴嘴92的噴射方向與對應設置的遮罩板52之間的夾角為90°。其中遮罩板51和待蒸鍍基板61的位置關係與遮罩板52和待蒸鍍基板62的位置關係完全相同。
第3圖為本實施例的真空蒸鍍方法的一種移動方式的示意圖。如第3圖所示,本實施例中,待蒸鍍基板61靜止,蒸發頭2、遮罩板51和待蒸鍍基板61相互平行設置,遮罩板51和蒸發頭2上下移動(例如是由下向上等速運動);待蒸鍍基板62靜止,蒸發頭2、遮罩板52和待蒸鍍基板62相互平行設置,遮罩板52和蒸發頭2上下移動(例如是由下向上等速運動)。
所述遮罩板和待蒸鍍基板均為長方形。所述遮罩板長邊的邊長與待蒸鍍基板長邊的邊長相同,且所述遮罩板的短邊的邊長是待蒸鍍基板短邊的邊長的1/n;或者,所述遮罩板長邊的邊長是待蒸鍍基板長邊的邊長的1/n,且所述遮罩板的短邊的邊長與待蒸鍍基板短邊的邊長相同。其中,n為大於1的整數。本實施例中,如第2圖所示,遮罩板51長邊的邊長a1與待蒸鍍基板61長邊的邊長b1相同,遮罩板51的短邊的邊長a1’是待蒸鍍基板短邊的邊長b1’的1/2;遮罩板52長邊的邊長a2與待蒸鍍基板62長邊的邊長b2相同,遮罩板52的短邊的邊長a2’是待蒸鍍基板短邊的邊長b2’的1/2 。同時遮罩板51和遮罩板52形狀相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62形狀相同。因此,遮罩板51和遮罩板52大小形狀完全相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62大小形狀完全相同。對於第2圖所示的情形,可以藉由固定蒸鍍基板61、62,沿Y方向移動蒸發頭2和遮罩板51、52來實現蒸鍍。
本實施例的真空蒸鍍裝置可以看出遮罩板尺寸與習知技術相比明顯縮小(傳統的遮罩板的形狀和尺寸通常與待蒸鍍基板的形狀和尺寸完全相同),這樣可以有效改善遮罩板形變的問題。並且,蒸鍍製程過程中由於遮罩板尺寸的明顯縮小,使得張網精度、對位精度和產品分辨率都得到了改善。
請繼續參閱第4圖,第4圖為當待蒸鍍基板與蒸發頭相對靜止時,蒸發源到基板距離不同時的膜厚分佈模擬圖,如圖所示,
首先,膜厚均勻性為Max-Min(%),其滿足如下關係式:
Max-Min(%)= x100%,
其中,Max和Min分別代表待蒸鍍基板範圍內膜厚的最大值和最小值。
本實施例中蒸發頭2到待蒸鍍基板61的距離為h1,蒸發頭2到待蒸鍍基板62的距離為h2,h1=h2;待蒸鍍基板61的面積為s1,待蒸鍍基板62的面積為s2,s1=s2。當待蒸鍍基板靜止時,無因次H變化滿足關係式:H= 且取值分別為0.5、1、2和5,假設氣體分子沿直線飛行,分子間不發生碰撞,氣體分子沉積到待蒸鍍基板上立即凝結,不發生再生現象,藉由蒙特卡羅方法模擬薄膜生長得出第4圖,從第4圖利用膜厚厚度均勻性的關係式可以看出,無因次H取值不同的四種情況下,膜厚的均勻性的由差到好的順序(H=0.5)<(H=1)<(H=2)<(H=5)。經試驗發現,所述蒸發頭到待蒸鍍基板的距離與待蒸鍍基板的面積之比在4至6之間效果較佳,尤其是當H=5時蒸鍍後的膜厚均勻性非常理想。
請繼續參閱第5圖,第5圖為當待蒸鍍基板與蒸發頭相對運動時,蒸發源到基板距離不同時的膜厚分佈模擬圖,待蒸鍍基板與蒸發頭相對靜止時的膜厚均勻性關係式同樣適用於待蒸鍍基板與蒸發頭相對運動時的膜厚均勻性。當待蒸鍍基板運動時,無因次H變化且取值分別為0.5、1、2和5,假設氣體分子沿直線飛行,分子間不發生碰撞,氣體分子沉積到待蒸鍍基板上立即凝結,不發生再生現象,藉由蒙特卡羅方法模擬薄膜生長得出第5圖,從第5圖利用膜厚厚度均勻性的關係式可以看出,無因次H取值不同的四種情況下,膜厚的均勻性的由差到好的順序(H=0.5)<(H=1)<(H=2)<(H=5)。同樣,所述蒸發頭到待蒸鍍基板的距離與待蒸鍍基板的面積之比在4至6之間效果較佳,尤其是當H=5時蒸鍍後的膜厚均勻性非常理想。
由第4圖和第5圖可以看出,待蒸鍍基板與蒸發頭相對運動時的膜厚均勻性比待蒸鍍基板與蒸發頭相對靜止時膜厚均勻性好,尤其是當待蒸鍍基板與蒸發頭相對運動且H=5時,蒸鍍後的膜厚均勻性較佳。由上述可知,本實施例中的蒸發源、遮罩板和待蒸鍍基板的距離設定以及它們的相對運動,提高了蒸鍍後的膜厚均勻性。
雖然本實施例中採用蒸發源沿豎直方向(Z方向)由下向上移動,也可以採用蒸發源豎直方向(Z方向)由上向下移動;或者,也可以採用蒸發源沿水平方向(X方向或Y方向)移動,例如是由右向左、由左向右、由前向後、由後向前移動。
雖然本實施例中採用噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角為90°相對運動,但實際上只要夾角滿足夾角在45°至90°之間時效果均較為理想,當然本發明並不限制噴嘴的噴射方向與對應設置的遮罩板之間的夾角,其也可以小於45°。
雖然本實施例中以採用蒸發源是包括兩個噴嘴,實現同時蒸鍍兩張待蒸鍍基板為例,然而本領域具有通常知識者容易理解,也可以採用多個噴嘴,實現同時蒸鍍多張待蒸鍍基板;本實施例中兩個噴嘴相互平行,然而本領域具有通常知識者容易理解,蒸發源包括多個噴射方向不同且噴射方向互不相交的噴嘴,實現多張待蒸鍍基板同時蒸鍍。
雖然本實施例中採用兩組相同的遮罩板和待蒸鍍基板,但實際上遮罩板和待蒸鍍基板的數量並不局限於上述描述,還可以設置三組、四組或更多組遮罩板和待蒸鍍基板,例如,蒸發頭腔體21的一個面上可以僅設置有一組噴嘴,也可以在蒸發頭腔體21的一個面上設置有兩個朝向不同的噴嘴,這個面對應設置有兩組遮罩板和待蒸鍍基板。當然,還可以有更多的變化形式,在此不一一列舉。
並且,多組遮罩板之間的尺寸可以相同也可以不相同,同理,多組待蒸鍍基板的尺寸可以相同也可以不相同。
雖然本實施例中採用待蒸鍍基板靜止,蒸發頭和遮罩板運動的方式,然而本領域具有通常知識者容易理解,滿足蒸發頭、遮罩板和待蒸鍍基板相對運動的方式還有,可以採用蒸發頭和遮罩板靜止,待蒸鍍基板運動的方式;或者,可以採用遮罩板靜止,蒸發頭和待蒸鍍基板相向運動的方式;或者,可以採用蒸發頭靜止,遮罩板和待蒸鍍基板相向運動的方式等。當然,還可以有更多的變化形式,在此不一一列舉。
本實施例還提供一種真空蒸鍍方法,包括以下步驟:
蒸鍍室藉由內部排氣系統而維持在真空狀態下,蒸發源將蒸鍍材料由固態加熱轉換為氣態,輸送管將氣態的蒸鍍材料輸送至蒸發頭,經由蒸發頭的多個噴嘴噴出。該真空蒸鍍方法可以同時蒸鍍多張待蒸鍍基板,提高產能。可以理解的是,蒸發源具有的噴嘴與對應的遮罩板和待蒸鍍基板越多,可實現同時蒸鍍的待蒸鍍基板越多,產能越高。
第6圖是本實施例的真空蒸鍍方法的工作流程圖。下面結合第6圖詳細介紹本實施例的真空蒸鍍裝置的工作方法。
步驟1:固定遮罩板,即將遮罩板固定在遮罩板固定機構上,並對遮罩板進行對位,對位成功進入下一步,對位失敗返回上一步驟進行再對位或者卸載遮罩板重新加載一個遮罩板。
其中遮罩板51長邊的邊長a1與待蒸鍍基板61長邊的邊長b1相同,遮罩板51的短邊的邊長a1’是待蒸鍍基板短邊的邊長b1’的1/2;遮罩板52長邊的邊長a2與待蒸鍍基板62長邊的邊長b2相同,遮罩板52的短邊的邊長a2’是待蒸鍍基板短邊的邊長b2’的1/2 。同時遮罩板51和遮罩板52形狀相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62形狀相同。即,遮罩板51和遮罩板52大小形狀完全相同,待蒸鍍基板61和待蒸鍍基板62大小形狀完全相同。
步驟2:固定待蒸鍍基板,將待蒸鍍基板與遮罩板進行對位,對位成功進入下一步,對位失敗返回上一步驟進行再對位或者卸載待蒸鍍基板重新加載一個待蒸鍍基板。所述蒸發頭到待蒸鍍基板的距離與待蒸鍍基板的面積之比在4至6之間,蒸鍍後的膜厚均勻性較佳,本實施例中蒸發頭到待蒸鍍基板的距離與待蒸鍍基板的面積之比是5時,蒸鍍後的膜厚均勻性較佳。
步驟3:加熱蒸發源7。蒸發源的數量可以是一個或多個。
步驟4:蒸發頭、遮罩板和待蒸鍍基板例如是相互平行設置,且蒸發頭、遮罩板以及待蒸鍍基板三者之間進行相對運動,同時,氣態的蒸鍍材料輸送至蒸發頭並經由蒸發頭的多個噴嘴噴出至遮罩板以對待蒸鍍基板進行掃描蒸鍍,其中噴嘴的噴射方向與遮罩板之間的較佳地夾角在45至90度之間。
步驟5:卸載蒸鍍後基板。
如上所述,多張待蒸鍍基板可以同時按照以上流程在同一個蒸鍍室內進行蒸鍍。
實施例二
第8圖為本實施例的真空蒸鍍裝置的剖面示意圖。如第8圖所示,本實施例與實施例一的區別在於,一方面,所述真空蒸鍍裝置中的蒸發頭2平行於地面(水平面)安裝,蒸發頭2固定在蒸發頭固定機構10上,蒸發頭固定機構10平行地面,蒸發頭固定機構10可帶動蒸發頭2沿水平方向(如X方向)移動,且蒸發頭2可進行轉動或擺動;另一方面,遮罩板51和待蒸鍍基板61相互平行且平行於地面放置(即沿豎直方向排列),同樣,遮罩板52和待蒸鍍基板62相互平行且平行於地面放置。
請繼續參閱第9圖,第9圖為本實施例的真空蒸鍍裝置的移動示意圖,如第9圖所示,本實施例與實施例一的區別在於,本實施例中蒸發頭2、遮罩板51和待蒸鍍基板61沿X方向相互平行。蒸發頭2靜止,遮罩板52和待蒸鍍基板62反方向平行等速運動即遮罩板52沿X方向由左向右等速運動,待蒸鍍基板62沿X方向由右向左等速運動。與實施例一相比,提供了蒸發頭、遮罩板、待蒸鍍基板的另一種安裝固定方式。另外,實施例一中的各部件的尺寸關係、位置關係以及相對運動對實施例二同樣適用,在此不復贅述。
綜上所述,採用本發明的真空蒸鍍裝置及其蒸發頭與真空蒸鍍方法,可使多張待蒸鍍基板同時蒸鍍,同時解決遮罩板較大引起的形變問題,提高產品分辨率使產品有更好的競爭力。根據所需的應用及期望的效果,可以根據實施例一和實施例二進行任意的組合,均在本發明的保護範圍之內。
上述描述僅是對本發明較佳實施例的描述,並非對本發明範圍的任何限定,本發明領域的具有通常知識者根據上述揭示內容做的任何變更、修飾,均屬申請專利範圍的保護範圍。
1‧‧‧蒸鍍室
2‧‧‧蒸發頭
7‧‧‧蒸發源
8‧‧‧輸送管
10‧‧‧蒸發頭固定機構
21‧‧‧蒸發頭腔體
31、32‧‧‧遮罩板固定機構
41、42‧‧‧基板固定機構
51、52‧‧‧遮罩板
61、62‧‧‧待蒸鍍基板
91、92‧‧‧噴嘴
21a‧‧‧通孔
a1、a1'、a2、a2'、b1、b1'、b2、b2'‧‧‧邊長
h1、h2‧‧‧距離
第1圖是本發明實施例一的真空蒸鍍裝置的剖面示意圖; 第2圖是本發明實施例一的真空蒸鍍裝置的使用狀態示意圖; 第3圖是本發明實施例一的真空蒸鍍方法的移動示意圖; 第4圖是本發明實施例一的真空蒸鍍方法的當待蒸鍍基板與蒸發頭相對靜止時,蒸發源到基板距離不同時的膜厚分佈模擬圖; 第5圖是本發明實施例一的當待蒸鍍基板與蒸發頭相對運動時,蒸發源到基板距離不同時的膜厚分佈模擬圖; 第6圖是本發明實施例一的真空蒸鍍裝置的工作流程圖; 第7圖是本發明實施例一的真空蒸發頭的立體示意圖; 第8圖是本發明實施例二的真空蒸鍍裝置的剖面示意圖; 第9圖是本發明實施例二的真空蒸鍍裝置的移動示意圖。
Claims (16)
- 一種蒸發頭,其包括: 蒸發頭腔體;以及 複數個噴嘴,其噴射方向不同且噴射方向互不相交,該複數個噴嘴均與該蒸發頭腔體連通。
- 如申請專利範圍第1項所述的蒸發頭,其中該複數個噴嘴的數量為二個,該二噴嘴的噴射方向相反。
- 如申請專利範圍第1項所述的蒸發頭,其中該蒸發頭腔體是長方體、正方體、柱狀結構、橢球狀結構或球狀結構,該複數個噴嘴是由複數個擋板圍成的兩端開口的結構,該複數個噴嘴的一端固定在該蒸發頭腔體上,該複數個噴嘴的另一端朝遠離該蒸發頭腔體的方向,藉由設置於該蒸發頭腔體上的通孔使該複數個噴嘴均與該蒸發頭腔體連通。
- 如申請專利範圍第1項所述的蒸發頭,其進一步包括設置於該蒸發頭腔體內的增壓組件,用於增加蒸鍍材料的噴射強度。
- 一種真空蒸鍍裝置,其包括如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的蒸發頭。
- 如申請專利範圍第5項所述的真空蒸鍍裝置,其進一步包括: 蒸發源,用於將固態蒸鍍材料轉換為氣態蒸鍍材料; 蒸鍍室,用於提供將氣態蒸鍍材料蒸鍍到待蒸鍍基板上的環境;以及 輸送管,連接該蒸發源和該蒸發頭,用於向該蒸發頭輸送氣態蒸鍍材料。
- 如申請專利範圍第5項所述的真空蒸鍍裝置,其進一步包括: 蒸發頭固定機構,用於固定該蒸發頭並可帶動該蒸發頭移動; 遮罩板固定機構,用於固定遮罩板並可帶動該遮罩板移動;以及 基板固定機構,用於固定待蒸鍍基板並可帶動該待蒸鍍基板移動。
- 如申請專利範圍第7項所述的真空蒸鍍裝置,其中每個該噴嘴的噴射方向上對應設置有一個該遮罩板固定機構和一個該基板固定機構。
- 如申請專利範圍第7項所述的真空蒸鍍裝置,其中該遮罩板、該待蒸鍍基板及該蒸發頭之間相互平行設置。
- 如申請專利範圍第7項所述的真空蒸鍍裝置,其中該遮罩板與該待蒸鍍基板均垂直於水平面或平行於水平面。
- 如申請專利範圍第8項所述的真空蒸鍍裝置,其中該噴嘴的噴射方向與對應設置的該遮罩板之間的夾角在45至90度之間。
- 如申請專利範圍第7項至第11項中任一項所述的真空蒸鍍裝置,其中該遮罩板和該待蒸鍍基板均為長方形; 該遮罩板長邊的邊長與該待蒸鍍基板長邊的邊長相同,且該遮罩板短邊的邊長是該待蒸鍍基板短邊的邊長的1/n;或者,該遮罩板長邊的邊長是該待蒸鍍基板長邊的邊長的1/n,且該遮罩板短邊的邊長與該待蒸鍍基板短邊的邊長相同; 其中,n為大於1的整數。
- 如申請專利範圍第7項至第11項中任一項所述的真空蒸鍍裝置,其中該蒸發頭到該待蒸鍍基板的距離與該待蒸鍍基板的面積之比在4至6之間。
- 一種真空蒸鍍方法,其包括:蒸鍍室維持在真空狀態下,蒸發源將固態蒸鍍材料轉換為氣態蒸鍍材料,輸送管將氣態蒸鍍材料輸送至如申請專利範圍第1項至第4項中任意一項所述的蒸發頭,並經由該蒸發頭上的該複數個噴嘴向複數個待蒸鍍基板噴射蒸鍍材料。
- 如申請專利範圍第14項所述的真空蒸鍍方法,其中該蒸發頭、遮罩板以及該待蒸鍍基板三者之間進行相對運動,同時,氣態蒸鍍材料輸送至該蒸發頭並經由該蒸發頭的該複數個噴嘴噴至複數個該遮罩板,以對該複數個待蒸鍍基板進行掃描蒸鍍。
- 如申請專利範圍第15項所述的真空蒸鍍方法,其中該噴嘴的噴射方向與對應設置的該遮罩板之間的夾角在45至90度之間。
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