蒸发装置及蒸镀设备的制作方法

文档序号:20686145发布日期:2020-05-08 18:50阅读:186来源:国知局
蒸发装置及蒸镀设备的制作方法

本发明属于蒸镀技术领域,具体涉及一种蒸发装置及蒸镀设备。



背景技术:

目前,显示面板中的有机发光材料层一般采用蒸镀的方式形成,为了提高红色材料和蓝色材料的纯度、效率和稳定性,主要通过对主体材料进行掺杂,以得到纯度、发光效率和稳定性都较好的红色材料和蓝色材料。在蒸镀设备中,主体材料和掺杂材料经过气化或升华后,通过喷嘴喷出,然后通过角度板调节和改变各个材料的喷出方向,使得两种材料充分掺杂后而蒸镀到玻璃衬底上。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题:在生产过程中,坩埚喷嘴容易发生堵塞等,使主体材料和掺杂材料掺杂不均,导致产品的稳定性及生产效率下降。并且在生产过程中,蒸发装置中的坩埚为中空结构,外部加热丝对其进行加热,由于传统坩埚仅靠加热丝加热,加热丝易变形,导致坩埚温度均匀性差,整体温度均匀性有10%~20%,喷嘴喷出的材料不均导致主体材料和掺杂材料掺杂不均。



技术实现要素:

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种蒸发装置及蒸镀设备。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种一种蒸发装置,包括:外壳、位于所述外壳中的多个坩埚和多个第一喷嘴;所述坩埚包括:坩埚主体和位于所述坩埚主体上的坩埚盖;所述第一喷嘴设置于所述坩埚盖上;所述蒸发装置还包括:间隔的多个挡板;

所述挡板上设置有多个通孔,且所述通孔的孔径小于所述第一喷嘴的孔径;

至少部分所述第一喷嘴被限定在所述挡板与所述坩埚盖之间,且与所述第一喷嘴上邻近的所述挡板之间具有一定距离。

可选地,所述第一喷嘴贯穿部分所述挡板,被限定在相邻的两个所述挡板之间,且与所述第一喷嘴上邻近的所述挡板之间具有一定距离。

可选地,所述第一喷嘴上邻近的所述挡板与所述第一喷嘴对应的位置封闭设置。

可选地,所述蒸发装置还包括:盖板、第二喷嘴和角度板;

所述盖板位于所述外壳上;

所述第二喷嘴设置于所述盖板上;

所述角度板位于所述第二喷嘴的两侧,且所述角度板远离所述盖板的一端凸出于所述第二喷嘴远离所述盖板的一端。

可选地,所述蒸发装置还包括隔板;所述坩埚位于所述外壳与所述隔板之间以及相邻的两个所述隔板之间;所述外壳和所述隔板为中空结构;

所述外壳和所述隔板中设置有加热丝;

所述外壳与所述加热丝之间以及所述隔板与所述加热丝之间填充有固态盐。

可选地,所述固态盐包括:一种无机盐或多种无机盐的混合物。

可选的呢,所述固态盐包括:质量分数为50%的硝酸钾和质量分数为50%的亚硝酸钠。

可选地,所述加热丝包括:金属丝和绝缘层;

所述绝缘层包覆于所述金属丝外部。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种蒸镀设备,包括多个如上述提供的蒸发装置。

可选地,多个所述蒸发装置的所述第二喷嘴呈线性排布。

附图说明

图1为现有技术中一种蒸发装置的侧视结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种蒸发装置的侧视结构示意图;

图3为发明实施例提供的一种蒸镀设备的俯视结构示意图。

其中附图标记为:10-玻璃衬底、101-外壳、102-坩埚、1021-坩埚主体、1022-坩埚盖、103-第一喷嘴、104-角度板、105-加热丝、106-挡板、1061-通孔、107-盖板、108-第二喷嘴、109-隔板、及110-固态盐。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

图1为现有技术中一种蒸发装置的侧视结构示意图,如图1所示,该蒸发装置包括:外壳101、位于外壳101中的多个坩埚102和多个第一喷嘴103;坩埚102包括:坩埚主体1021和位于坩埚主体1021上的坩埚盖1022;第一喷嘴103设置于坩埚盖1022上。在实际应用中,部分坩埚主体1021中盛放主体材料,部分坩埚主体1021中盛放掺杂材料,经过加热后,主体材料和掺杂材料气化或升华形成主体材料气体和掺杂材料气体,主体材料气体和掺杂材料气体通过坩埚盖1022上的第一喷嘴103喷出,再利用角度板104改变主体材料气体和掺杂材料气体的运行方向,最终蒸镀到位于蒸发装置上的玻璃衬底10上,实现主体材料和掺杂材料的掺杂。然而,在生产过程中,第一喷嘴103容易发生堵塞,使得主体材料和掺杂材料掺杂不均匀,导致产品的稳定性及生产效率下降。并且在生产过程中,坩埚主体1021为中空结构,外部采用加热丝105对其进行加热,由于坩埚主体1021仅靠加热丝105加热,加热丝105易变形,导致坩埚主体1021温度均匀性差,整体温度均匀性有10%~20%,从而使得第一喷嘴103喷出的材料不均导致主体材料和掺杂材料掺杂不均。为了解决现有技术中主体材料与掺杂材料掺杂不均匀的问题,本发明提供了一种蒸发装置及蒸镀设备,下面结合附图和具体实施方式对本发明提供的蒸发装置及蒸镀设备作进一步详细描述。

实施例一

图2为本发明实施例提供的一种蒸发装置的侧视结构示意图,如图2所示,该蒸发装置包括:外壳101、位于外壳101中的多个坩埚102和多个第一喷嘴103;坩埚102包括:坩埚主体1021和位于坩埚主体1021上的坩埚盖1022;第一喷嘴103设置于坩埚盖1022上。该蒸发装置还包括:间隔的多个挡板106。挡板106上设置有多个通孔1061,且通孔1061的孔径小于第一喷嘴103的孔径。至少部分第一喷嘴103被限定在挡板106与坩埚盖1022之间,且与第一喷嘴1022上邻近的挡板106之间具有一定距离。

需要说明的是,在实际应用中,可以根据主体材料与掺杂材料的种类以及浓度合理设置坩埚102的数量,并且各个坩埚102之间的相对位置可以任意设置。在本发明实施例中以三个坩埚102为例进行说明,其中,中间一个坩埚102的坩埚主体1021中盛放掺杂材料,两侧两个坩埚102的坩埚主体1021中盛放主体材料,间隔的挡板106的数量为两个。

本发明实施例提供的蒸发装置中,各个坩埚主体1021中的主体材料与掺杂材料被加热后,可以由各自对应的第一喷嘴103喷出。其中部分第一喷嘴103被限定在挡板106与坩埚盖1022所在平面之间,即第一喷嘴103远离坩埚盖1022的一端低于各个挡板106。气化或升华形成的气体从第一喷嘴103喷出后,各个挡板106可以对各种气体进行阻挡,使得第一喷嘴103喷出的气体被阻挡在挡板106与坩埚盖1022所在平面形成的空间内,并在在该空间内进行充分混合。并且挡板106上设置有多个通孔1061,并且通孔1061的孔径小于第一喷嘴103的孔径,第一喷嘴103与第一喷嘴103上邻近的挡板106之间有一定的距离,该距离可以为较小的距离,只要保证第一喷嘴103不被其上邻近的挡板106堵塞即可。在挡板106与坩埚盖1022所在平面形成的空间内经过充分混合的气体再通过挡板106上的通孔1061导出。可以理解的是,相邻的挡板106之间也可以形成用于混合各种气体的空间。在本发明实施例中可以通过设置多个挡板106,将各个第一喷嘴103喷出的气体进行阻挡,使得各种气体经过多次混合直至混合均匀后再通过挡板106上的通孔1061导出并蒸镀到蒸发装置上的玻璃衬底10或其他材质的衬底上,以形成质地均匀的蒸镀膜层,从而可以避免由于第一喷嘴103堵塞造成的主体材料与掺杂材料掺杂不均匀,进而可以提高产品稳定性以及生产效率。

可选地,第一喷嘴103贯穿部分挡板106,被限定在相邻的两个挡板106之间,且与第一喷嘴103上邻近的挡板106之间具有一定距离。

需要说明的是,在一个具体的例子中,三个第一喷嘴103中间一个第一喷嘴103贯穿靠近坩埚盖1022所在平面的挡板106,并且中间一个第一喷嘴103与其上邻近的挡板106之间具有一定距离,这样,该第一喷嘴103被限定在两个挡板106之间,待两侧两个第一喷嘴103喷出的气体混合均匀后,通过挡板106上的通孔1061导入两个挡板106之间形成的空间中。此时,中间一个第一喷嘴103喷出的气体与两侧两个第一喷嘴103喷出的气体再在两个挡板106之间形成的空间中进行混合,直至三个第一喷嘴103喷出的气体全部混合均匀,在由挡板106上的通孔1061导出。这样,可以实现多种气体的均匀混合。

可选地,第一喷嘴103上邻近的挡板106与第一喷嘴103对应的位置封闭设置。

可选地,第一喷嘴103上邻近的挡板106可以对第一喷嘴103喷出的气体进行阻挡,为了使得挡板106对第一喷嘴103喷出的气体阻挡更加充分,可以将第一喷嘴103邻近的挡板106与第一喷嘴103对应的位置封闭设置,可以使得气体充分混合后由其他位置的通孔1061导出,使得多种由第一喷嘴103喷出的气体混合更加均匀。

可选地,蒸发装置还包括:盖板107、第二喷嘴108和角度板104;盖板107位于外壳101上;第二喷嘴108设置于盖板107上;角度板104位于第二喷嘴108的两侧,且角度板104远离盖板107的一端凸出于第二喷嘴108远离盖板107的一端。

需要说明的是,可以将由挡板106上的通孔1061导出的混合均匀的各种气体集中至由盖板107与挡板106之间形成的空间内,保证在该空间内具有较高的气压,再通过第二喷嘴108,将混合均匀的气体喷出并蒸镀到蒸发装置上的玻璃衬底10上。在实际应用中,可以通过调节第二喷嘴108两侧的角度板104,改变喷出气体的运行角度,从而将混合均匀的气体蒸镀到玻璃衬底10上的指定位置,进而形成需要的显示器件膜层。

可选地,蒸发装置还包括隔板109;坩埚102位于外壳101与隔板109之间以及相邻的两个隔板109之间;外壳101和隔板109为中空结构;外壳101和隔板109中设置有加热丝105;外壳101与加热丝105之间以及隔板109与加热丝109之间填充有固态盐110。

需要说明的是,在实际应用中,可以通过给加热丝109对坩埚102的坩埚主体1021进行加热,加热丝109产生的热量可以将固态盐110融化至熔融态,熔融态的盐具有均匀导热的特性,从而使得各个坩埚主体1021受热均匀,利于坩埚主体1021内盛放的主体材料或掺杂材料气化或升华。同时可以避免由于电热丝变形,导致坩埚主体1021受热均匀性变差的问题。

可选地,固态盐110包括:一种无机盐或多种无机盐的混合物。

需要说明的是,在本发明实施例中,固态盐110可以为一种无机盐的纯净物,也可以为多种无机盐的混合物。表1中给出了一些无机盐纯净物和多种无机盐混合物融化温度和使用温度。无机盐的选取可以根据主体材料和掺杂材料的气化温度范围进行选择。具体地,选取的无机盐的使用范围需要包括主体材料和掺杂材料的气化温度范围。

表1:常用无机盐的成分配比以及使用温度

可选地,固态盐110包括:质量分数为50%的硝酸钾和质量分数为50%的亚硝酸钠。

需要说明的是,实际应用中可以选择质量分数为50%的硝酸钾和质量分数为50%的亚硝酸钠组成的无机盐混合物,由上述表1可知,质量分数为50%的硝酸钾和质量分数为50%的亚硝酸钠组成的无机盐混合物的使用温度为150摄氏度至550摄氏度,目前的有机发光材料的气化温度一般在170摄氏度至400摄氏度,上述无机盐混合物的使用温度包括有机发光材料的气化温度,因此上述无机盐混合物可以满足实际使用要求,并且可以保证坩埚主体1021受热均匀。

可选地,加热丝105包括:金属丝和绝缘层;绝缘层包覆于金属丝外部。

需要说明的是,绝缘层可以将金属丝与无机盐之间隔离,避免无机盐在金属丝加电时发生电化学反应而变性,影响导热效果。

实施例二

基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种蒸镀设备,该蒸镀设备包括多个如上述实施例提供的蒸发装置。图3为发明实施例提供的一种蒸镀设备的俯视结构示意图,如图3所示,该蒸镀设备中的多个第二喷嘴呈线性分布,可以根据实际需要改变第二喷嘴数量与排布的间隔,从而实现不同线宽的膜层的蒸镀。可以理解的是,也可以根据实际需要改变各个第二喷嘴的排布方式,例如各个第二喷嘴采用非线性排布,以实现其他形状的膜层,在此不再详述。

本发明实施例提供的蒸镀设备,可以通过设置多个挡板,将各个第一喷嘴喷出的气体进行阻挡,使得各种气体经过多次混合直至混合均匀后再通过挡板上的通孔导出并蒸镀到蒸发装置上的玻璃衬底上,以形成质地均匀的蒸镀膜层,从而可以避免由于第一喷嘴堵塞造成的主体材料与掺杂材料掺杂不均匀,进而可以提高产品稳定性以及生产效率。并且,在实际应用中,可以通过给加热丝对坩埚的坩埚主体进行加热,加热丝产生的热量可以将固态盐融化至熔融态,熔融态的盐具有均匀导热的特性,从而使得各个坩埚主体受热均匀,利于坩埚主体内盛放的主体材料或掺杂材料气化或升华。同时可以避免由于电热丝变形,导致坩埚主体受热均匀性变差的问题。

可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

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