TWI395827B - 蒸鍍程序及蒸鍍設備 - Google Patents

Description

蒸鍍程序及蒸鍍設備

本發明是有關於一種蒸鍍程序及蒸鍍設備，且特別是有關於一種應用於有機電致發光顯示器之蒸鍍程序及蒸鍍設備。

資訊通訊產業已成為現今的主流產業，特別是可攜帶式的各種通訊顯示產品更是發展的重點。而由於平面顯示器是人與資訊之間的溝通界面，因此其發展顯得特別重要。有機電致發光顯示器(Organic Light Emitting Diode,OLED)以其自發光、廣視角、省電、程序簡易、低成本、操作溫度廣泛、高應答速度以及全彩化等等的優點，使其具有極大的潛力，因此可望成為下一代平面顯示器之主流。

有機電致發光顯示器是一種利用有機發光材料的自發光特性來達到顯示效果的顯示器，其中依照有機發光材料的分子量分為小分子有機電致發光顯示器(Small Molecule OLED,SM-OLED)與高分子電激發光顯示器(Polymer Light Emitting Diode,PLED)兩大類。兩者之發光結構皆是由一對電極以及有機材料層所構成。當施加直流電壓時，電洞從陽極(anode)注入有機發光材料層，而電子從陰極(cathode)注入有機發光材料層，因為外加電場所造成的電位差，使得電洞與電子兩種載子(carrier)在有機發光材料層中移動並產生輻射性結合(Radiative Recombination)。部分由電子電洞再結合所放出之能量會將有機發光材料分子激發形成單一激態分子。當單一激態分子釋放能量回到基態時，其中一定比例的能量會以光子的方式放出而發光，此即為有機電致發光顯示器的發光原理。

隨著有機電致發光顯示器之大型化的發展，其所面臨的瓶頸為有機電致發光顯示器蒸鍍程序中所需的遮罩大小有所限制。另外，為因應顯示器的全彩化，傳統蒸鍍製程中發光層的部份通常需要紅、藍、綠三種發光材料於三個分別的蒸鍍腔室內進行蒸鍍。這樣的程序除了所需的遮罩數目多，蒸鍍腔體數亦多，因此會導致程序時間較長且費用較高的問題。

本發明提供一種蒸鍍程序，其可解決有機電致發光顯示器存在產出時間長以及製程設備費用較高的問題。

本發明提供一種蒸鍍設備，其可減少有機電致發光顯示器所需的遮罩數以及蒸鍍所需的腔體數。

本發明提出一種蒸鍍程序，其首先提供基板以及提供蒸鍍遮罩，其中蒸鍍遮罩上具有N個圖案區域。另外，提供蒸鍍源，其中蒸鍍源具有多個蒸鍍區域，且每一個蒸鍍區域對應蒸鍍遮罩的至少一圖案區域設置。接著，將蒸鍍遮罩設置於基板與蒸鍍源之間。之後，對基板進行第一次蒸鍍程序。將基板轉動90度之後，對基板進行第二次蒸鍍程序。再次將基板轉動90度之後，對基板進行第三次蒸鍍程序。再次將基板轉動90度之後，對基板進行第四次蒸鍍程序。

本發明另提出一種蒸鍍設備，其用以對基板進行蒸鍍程序，所述蒸鍍設備包括蒸鍍源以及蒸鍍遮罩。蒸鍍源具有多個蒸鍍區域，其中所述蒸鍍區域內的蒸鍍材料不完全相同。蒸鍍遮罩上具有N個圖案區域，且蒸鍍源之每一個蒸鍍區域對應蒸鍍遮罩的至少一個圖案區域設置。

基於上述，本發明之蒸鍍程序以及蒸鍍設備可在同一蒸鍍腔室中在一個基板上完成N個區域的蒸鍍，以同時完成N個面板的蒸鍍程序。由於不需在多個蒸鍍腔室中轉換，因此可以有效減少蒸鍍程序所需的時間進而提高產能。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A至圖1F為根據本發明一實施例之蒸鍍程序的流程示意圖。請先參照圖1A，首先提供一基板100以及一蒸鍍遮罩200。基板100上具有N區域102a~102d。蒸鍍遮罩200上具有N個圖案區域202a~202d。在一較佳實施例中，上述之N=4ⁿ ，且n為0或0以上之正整數。在本實施例中，是以n=1，也就是N=4為例來說明，但其並非用以限定本發明。換言之，在本實施例中，蒸鍍遮罩200具有4個圖案區域202a~202d。

在本實施例中，此蒸鍍程序是以用於有機電致發光顯示器為例來說明。更詳細來說，本實施例之蒸鍍程序是以應用於有機電致發光顯示器之有機發光層的蒸鍍程序為例來說明。但本發明不限於此，以下所述之蒸鍍程序亦可以應用於其他裝置或是其他膜層的蒸鍍。

本實施例之蒸鍍程序是以用於有機電致發光顯示器之有機發光層為例來說明，蒸鍍遮罩200上的圖案設計如圖2所示。在圖2中，蒸鍍遮罩200具有四個圖案區域202a~202d，其分別為第一圖案區域202a、第二圖案區域202b、第三圖案區域202c以及第四圖案區域202d，其中第一圖案區域202a與第三圖案202c是位於蒸鍍遮罩200的一對角線上，且第二圖案區域202b與第四圖案區域202d位於蒸鍍遮罩200的另一對角線上。上述蒸鍍遮罩200上之各圖案區域202a~202d內的圖案為開口圖案，用以使蒸鍍源之蒸鍍材料可以通過這些開口圖案而圖形化地形成在基板100上。接著，請參照圖1B，將基板100與蒸鍍遮罩200組合在一起。在本實施例中，蒸鍍遮罩200是設置於基板100的下方。一般來說，將基板100與蒸鍍遮罩200組合在一起的方式是透過機械手臂將基板100與蒸鍍遮罩200組合在一起。為了顧及不損及基板100的表面或是基板100表面上的膜層，通常基板100與蒸鍍遮罩200之間會保持一小段距離而不直接貼合在一起。另外，為了使蒸鍍材料能精確的鍍在基板100的特定位置，所以基板100與蒸鍍遮罩200之間的距離越小越好。

之後，請參照圖1C，提供一蒸鍍源300，在蒸鍍遮罩200之下方，此蒸鍍源300具有蒸鍍區域302a~302d。本實施例是以4個蒸鍍區域為例來說明，但本發明不限於此。特別是，每一個蒸鍍區域302a~302d對應蒸鍍遮罩200的一個圖案區域202a~202d設置。在本實施例中，蒸鍍源300之蒸鍍區域302a是對應蒸鍍遮罩200的圖案區域202a設置；蒸鍍源300之蒸鍍區域302b是對應蒸鍍遮罩200的圖案區域202b設置；蒸鍍源300之蒸鍍區域302c是對應蒸鍍遮罩200的圖案區域202c設置；蒸鍍源300之蒸鍍區域302d是對應蒸鍍遮罩200的圖案區域202d設置。此外，在蒸鍍源300之各蒸鍍區域302a~302d內各自設置有蒸鍍材料306a~306d，且此些蒸鍍材料306a~306d不完全相同。舉例來說，上述之蒸鍍區域302a~302c內分別設置第一顏色蒸鍍材料306a、第二顏色蒸鍍材料306b與第三顏色蒸鍍材料306c。第一顏色蒸鍍材料306a例如是紅色蒸鍍材料、第二顏色蒸鍍材料306b例如是綠色蒸鍍材料，第三顏色蒸鍍材料306c例如是藍色蒸鍍材料。

另外，蒸鍍區域302d內可設置第四顏色蒸鍍材料306d或者是不設置任何蒸鍍材料。倘若蒸鍍區域302d內有設置第四顏色蒸鍍材料306d，所述第四蒸鍍材料306d可以是第一顏色蒸鍍材料(紅色蒸鍍材料)、第二顏色蒸鍍材料(綠色蒸鍍材料)與第三顏色蒸鍍材料(藍色蒸鍍材料)其中之一。根據另一實施例，上述之第四蒸鍍材料306d可以是不同於第一顏色蒸鍍材料(紅色蒸鍍材料)、第二顏色蒸鍍材料(綠色蒸鍍材料)與第三顏色蒸鍍材料(藍色蒸鍍材料)之蒸鍍材料，其例如是白色蒸鍍材料、淺綠色蒸鍍材料、深紅色蒸鍍材料或是其他顏色之蒸鍍材料。為了詳細說明以使此領域技術人員瞭解本發明，本實施例是以在蒸鍍區域302d內有設置第四顏色蒸鍍材料306d(綠色蒸鍍材料)為例來說明。

根據本發明之一較佳實施例，為了使蒸鍍源300內之各蒸鍍區域302a~302d之蒸鍍材料306a~306d於蒸鍍過程中不彼此干擾或混雜在一起，在蒸鍍源300內可包括設置檔板304。檔板304主要是設置於蒸鍍源300之蒸鍍區域302a~302d之間。檔板304之材質一般為金屬，其主要是可以承受蒸鍍程序所需的溫度為考量。另外，此蒸鍍源300的形式可以是點蒸鍍源、線蒸鍍源或面蒸鍍源。更詳細來說，蒸鍍源300內之各蒸鍍區域302a~302d之蒸鍍材料306a~306d可以以點蒸鍍的形式蒸鍍出、以線蒸鍍的形式蒸鍍出，或者是以面蒸鍍的形式蒸鍍出。

請繼續參照圖1C，蒸鍍遮罩200設置於基板100與蒸鍍源300之間，進行第一次蒸鍍程序，其中蒸鍍源300上之每一個蒸鍍區域302a~302d對應蒸鍍遮罩200上的一個圖案區域202a~202d設置。在進行第一次蒸鍍程序時，蒸鍍遮罩200與基板100組合在一起之俯視示意圖如圖3A所示。在圖3A中，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202a上的圖案是對應基板的區域102a設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202b上的圖案是對應基板的區域102b設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202c上的圖案是對應基板的區域102c設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202d上的圖案是對應基板的區域102d設置。進行第一次蒸鍍程序之後，在基板100上所形成的蒸鍍圖案如圖4A所示。在圖4A中，在基板100的區域102a~102d中分別蒸鍍有紅、綠、藍、綠蒸鍍圖案。

之後，請繼續參照圖1D，將基板100順著R1方向轉動90度。換言之，蒸鍍遮罩200與蒸鍍源300都固定不動，而僅將基板100轉動90度。緊接著，對基板100進行第二次蒸鍍程序。在進行第二次蒸鍍程序時，蒸鍍遮罩200與基板100組合在一起之俯視示意圖如圖3B所示。在圖3B中，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202a上的圖案是對應基板的區域102d設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202b上的圖案是對應基板的區域102a設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202c上的圖案是對應基板的區域102b設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202d上的圖案是對應基板的區域102c設置。進行第二次蒸鍍程序之後，在基板100上所形成的蒸鍍圖案如圖4B所示。在圖4B中，在基板100的區域102d、102a、102b、102c中分別蒸鍍有紅、綠、藍、綠蒸鍍圖案。

之後，請繼續參照圖1E，將基板100順著R2方向再度轉動90度。換言之，蒸鍍遮罩200與蒸鍍源300都固定不動，而僅將基板100再度轉動90度。緊接著，對基板100進行第三次蒸鍍程序。在進行第三次蒸鍍程序時，蒸鍍遮罩200與基板100組合在一起之俯視示意圖如圖3C所示。在圖3C中，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202a上的圖案是對應基板的區域102c設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202b上的圖案是對應基板的區域102d設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202c上的圖案是對應基板的區域102a設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202d上的圖案是對應基板的區域102b設置。進行第三次蒸鍍程序之後，在基板100上所形成的蒸鍍圖案如圖4C所示。在圖4C中，在基板100的區域102c、102d、102a、102b中分別蒸鍍有紅、綠、藍、綠蒸鍍圖案。

請繼續參照圖1F，將基板100順著R3方向再度轉動90度。換言之，蒸鍍遮罩200與蒸鍍源300都固定不動，而僅將基板100再度轉動90度。緊接著，對基板100進行第四次蒸鍍程序。在進行第四次蒸鍍程序時，蒸鍍遮罩200與基板100組合在一起之俯視示意圖如圖3D所示。在圖3D中，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202a上的圖案是對應基板的區域102b設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202b上的圖案是對應基板的區域102c設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202c上的圖案是對應基板的區域102d設置，蒸鍍遮罩之蒸鍍區域202d上的圖案是對應基板的區域102a設置。當進行第四次蒸鍍程序之後，在基板100上所形成的蒸鍍圖案如圖4D所示。在圖4D中，在基板100的區域102b、102c、102d、102a中分別蒸鍍有紅、綠、藍、綠蒸鍍圖案。

圖4D所示之基板100已經完成四次的蒸鍍程序，且基板100的每一區域102a~102d都各自蒸鍍有四種蒸鍍材料。而由於本發明在蒸鍍遮罩上作特殊的圖案設計並且搭配蒸鍍程序之數次90度旋轉的操作方式，可使得基板100的每一區域102a~102d的蒸鍍圖案相同。因此，在繼續進行圖4D之後的製造程序之後，即完成有機電致發光顯示器的各膜層的製造程序之後，即可將基板100進行切割步驟，如此可以取得4片的顯示面板。換言之，根據本實施例之方法可以在同一蒸鍍腔室中同時進行4片有機電致發光顯示面板的有機發光層的蒸鍍程序。

值得一提的是，根據本發明之一實施例，依照基板100上之區域102a~102d中的畫素設計的需要，當完成上述蒸鍍程序之後，最後在基板100之區域102a~102d中的圖案具有特殊的鏡像對稱關係。換言之，在區域102a中之圖案與區域102c之圖案具有鏡像對稱的關係，且在區域102b中之圖案與區域102d之圖案具有鏡像對稱的關係。

上述實施例是在四個蒸鍍區域中都設置蒸鍍材料。然，根據其他的實施例，倘若蒸鍍源300之第四個蒸鍍區域302d中未設置有蒸鍍材料，則此蒸鍍程序可在進行圖1E之步驟之後，於進行圖1F之步驟時，也就是將基板100順著R3方向再度轉動90度之後，對基板100進行第四次蒸鍍程序時，所述第四次蒸鍍程序是對設置有蒸鍍材料的三個蒸鍍區域進行蒸鍍，而對應未設置有蒸鍍材料的第四個蒸鍍區域302d的基板區域則不會被蒸鍍上蒸鍍材料。

上述之實施例是以基板100上具有4個區域，蒸鍍遮罩200具有4個蒸鍍區域(N=4)，且蒸鍍源300具有4個蒸鍍源為例來說明。然，本發明不限於此，在本發明中，上述之N=4ⁿ ，且n為0或0以上之正整數。因此根據本發明之其他實施例，基板100上可具有16個區域，蒸鍍遮罩200可具有16個蒸鍍區域(N=4² )，且蒸鍍源300具有4個蒸鍍源。如圖5所示，其是根據本發明另一實施例之蒸鍍遮罩的示意圖。在圖5中，蒸鍍遮罩400具有圖案區域402a~402d，且每一圖案區域402a~402d又可進一步分為4個圖案區域。以圖案區域402a為例，圖案區域402a內可進一步分成圖案區域401a~401d。然，在此實施例中，每一圖案區域402a~402d是對應蒸鍍源的一個蒸鍍區域(一種蒸鍍材料)，因此在同一個圖案區域402a內的四個圖案區域401a~401d都是對應蒸鍍源的一個蒸鍍區域(一種蒸鍍材料)。

而以圖5之蒸鍍遮罩搭配如圖1A至圖1F所述之蒸鍍程序，在基板上所形成的蒸鍍圖案如圖6所示。在圖6中，基板500具有區域502a~502d，且每一區域502a~502d又可進一步分為4個圖案區域。以區域502a為例，區域502a內可進一步分成區域501a～501d。類似地，圖6所示之基板500是完成四次的蒸鍍程序的結構。由於本發明在蒸鍍遮罩上作特殊的圖案設計並且搭配蒸鍍程序之數次90度旋轉的操作方式，可使得基板500的每一區域502a~502d以及每一區域502a~502d內之區域(501a～501d)的蒸鍍圖案相同。因此，在繼續進行圖6之後的製造程序之後，即完成有機電致發光顯示器的各膜層的製造程序之後，即可將基板500進行切割步驟，如此可以取得16片的顯示面板。換言之，根據本實施例之方法可以在同一蒸鍍腔室中同時進行16片有機電致發光顯示面板的有機發光層的蒸鍍程序。

綜上所述，本發明之蒸鍍程序以及蒸鍍設備可在同一蒸鍍腔室中在一個基板上完成N個區域的蒸鍍，以同時完成N個顯示面板的蒸鍍程序。由於不需在多個蒸鍍腔室中轉換，因此可以有效減少蒸鍍程序所需的時間進而提高產能。

在本實施例中，是將基板轉動、蒸鍍遮罩和蒸鍍源都固定不動的方式進行，在實際應用上，也可以是將基板固定、轉動蒸鍍遮罩和蒸鍍源的方式進行，只要是基板與轉動蒸鍍遮罩和蒸鍍源間有相對的位移關係即可，本發明並不限定。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、500．．．基板

102a~102d、502a~502d、501a~501d．．．區域

200、400．．．蒸鍍遮罩

202a~202d、402a~402d．．．圖案區域

300．．．蒸鍍源

302a~302d．．．蒸鍍區域

304．．．檔板

306a~306d．．．蒸鍍材料

R1～R3．．．方向

圖1A至圖1F是根據本發明一實施例之蒸鍍程序的流程示意圖。

圖2是根據本發明一實施例之蒸鍍遮罩的示意圖。

圖3A至圖3D分別是對應圖1C至圖1F之蒸鍍程序的示意圖。

圖4A至圖4D分別是圖3A至圖3D之蒸鍍程序之後的基板上視示意圖。

圖5是根據本發明一實施例之蒸鍍遮罩的示意圖。

圖6是利用圖5之蒸鍍遮罩進行蒸鍍程序之後的基板上視示意圖。

100．．．基板

200．．．蒸鍍遮罩

300．．．蒸鍍源

302a~302d．．．蒸鍍區域

304．．．檔板

306a~306d．．．蒸鍍材料

Claims (16)

1. 一種蒸鍍程序，包括：提供一基板；提供一蒸鍍遮罩，該蒸鍍遮罩上具有N個圖案區域；提供一蒸鍍源，其中該蒸鍍源具有多個蒸鍍區域，每一個蒸鍍區域對應該蒸鍍遮罩的至少一圖案區域設置；將該蒸鍍遮罩設置於該基板與該蒸鍍源之間；對該基板進行一第一次蒸鍍程序；將該基板轉動90度之後，對該基板進行一第二次蒸鍍程序；再次將該基板轉動90度之後，對該基板進行一第三次蒸鍍程序；以及再次將該基板轉動90度之後，對該基板進行一第四次蒸鍍程序。
2. 如申請專利範圍第1項所述之蒸鍍程序，其中將該蒸鍍遮罩設置於該基板與該蒸鍍源之間是將該蒸鍍遮罩設置於該基板下方，且再將該蒸鍍源設置於該蒸鍍遮罩下方。
3. 如申請專利範圍第1項所述之蒸鍍程序，其中N=4ⁿ ，且n為0或0以上之正整數。
4. 如申請專利範圍第1項所述之蒸鍍程序，更包含在該些蒸鍍區域設置複數蒸鍍材料中，其中該些蒸鍍材料不完全相同。
5. 如申請專利範圍第4項所述之蒸鍍程序，其中該些蒸鍍區域內分別設置一第一顏色蒸鍍材料、一第二顏色蒸鍍材料與一第三顏色蒸鍍材料。
6. 如申請專利範圍第5項所述之蒸鍍程序，其中該些蒸鍍區域內更包括設置一第四顏色蒸鍍材料。
7. 如申請專利範圍第6項所述之蒸鍍程序，其中該第四個顏色蒸鍍材料選自該第一顏色蒸鍍材料、該第二顏色蒸鍍材料與該第三顏色蒸鍍材料其中之一。
8. 如申請專利範圍第6項所述之蒸鍍程序，其中該第四個顏色蒸鍍材料選自一白色蒸鍍材料或是不同於該第一顏色蒸鍍材料、該第二顏色蒸鍍材料與該第三顏色蒸鍍材料之蒸鍍材料。
9. 一種蒸鍍設備，用以對一基板進行如申請專利範圍第1項所述之蒸鍍程序，該蒸鍍設備包括：一蒸鍍源，該蒸鍍源具有多個蒸鍍區域，其中該些蒸鍍區域內的蒸鍍材料不完全相同；一蒸鍍遮罩，該蒸鍍遮罩上具有N個圖案區域，且該蒸鍍源之每一個蒸鍍區域對應該蒸鍍遮罩的至少一圖案區域設置。
10. 如申請專利範圍第9項所述之蒸鍍設備，其中N=4ⁿ ，且n為0或0以上之正整數。
11. 如申請專利範圍第9項所述之蒸鍍設備，更包括一檔板，設置於該蒸鍍源之該些蒸鍍區域之間。
12. 如申請專利範圍第9項所述之蒸鍍設備，其中該蒸鍍源包含點蒸鍍源、線蒸鍍源或面蒸鍍源。
13. 如申請專利範圍第9項所述之蒸鍍設備，更包含一第一顏色蒸鍍材料、一第二顏色蒸鍍材料與一第三顏色蒸鍍材料，該第一顏色蒸鍍材料、該第二顏色蒸鍍材料與該第三顏色蒸鍍材料係對應設置在該些蒸鍍區域內。
14. 如申請專利範圍第13項所述之蒸鍍設備，更包含一第四顏色蒸鍍材料，該第四顏色蒸鍍材料係對應設置在該些蒸鍍區域內。
15. 如申請專利範圍第14項所述之蒸鍍設備，其中該第四個顏色蒸鍍材料選自該第一顏色蒸鍍材料、該第二顏色蒸鍍材料與該第三顏色蒸鍍材料其中之一。
16. 如申請專利範圍第14項所述之蒸鍍設備，其中該第四個顏色蒸鍍材料選自一白色蒸鍍材料或是不同於該第一顏色蒸鍍材料、該第二顏色蒸鍍材料與該第三顏色蒸鍍材料之蒸鍍材料。