专利名称：激光诱导热成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子装置的生产，更具体地讲，本发明涉及使用激光诱导热成像(LITI)技术在电子装置中形成有机材料层。
背景技术：
某些电子装置包括有机层。例如，有机发光装置(OLED)包括各种有机层。使用各种方法来形成这种有机层。例如，这些方法包括沉积法、喷射法和激光诱导热成像(LITI)法。
在LITI法中，使用膜供体(film donor)装置来提供可转移层。所述供体装置被放置在部分制成的电子装置(半成品装置)上，使得可转移层接触半成品装置的表面(接受表面)，所述可转移层将被转移到所述表面上。然后，将激光束施加到供体装置的选择的区域上，从而在供体装置的选择的区域中产生热。所述热导致可转移层的期望部分剥离。当将供体装置移走时，可转移层的剥离的部分被保留在半成品装置的所述表面上。
典型的LITI设备利用吸力使得和保持可转移层在上述过程中接触半成品装置的所述表面。图1是LITI设备100的剖视图。LITI设备100包括室腔110、基底支撑件120和激光源或振荡器130。基底支撑件120包括用于将半成品电子装置140容纳在其中的半成品装置容纳槽121和用于将膜供体装置150容纳在其中的供体装置容纳槽123。
为了高精度和低缺陷地将有机材料部分转移到半成品装置上，需要在可转移层和接受表面之间形成紧密接触。LITI设备100包括用于形成这种紧密接触的抽气机构。所述抽气机构包括管161和163以及真空泵P。通过管161抽气使得和保持被放置在槽121中的半成品装置(未示出)向下。通过管163抽气使得和保持被放置在槽123中的供体装置(未示出)向下并且与所述半成品装置接触。为了引导所述抽气行为，在所述室腔中需要空气或者其它气体介质。
由于在LITI处理之前或之后执行的处理通常也是在真空环境中执行，利用吸力的LITI处理的整个过程在破坏真空环境的条件下被执行。
本部分的讨论是为了提供相关技术的背景信息，而不是构成对现有技术的认可部分。
发明内容
本发明的一方面是提供一种用于激光诱导热成像(LITI)的设备，所述设备包括激光源；基底支撑件，包括面对激光源的表面，并且所述基底支撑件被构造为在所述表面上容纳将用于激光诱导热成像的装置，所述基底支撑件包括磁体。
基底支撑件可包括具有磁体的磁性层。磁性层还包括非磁性物质和混合在非磁性物质中的多个磁体。磁性层被布置为与基底支撑件的所述表面基本平行。磁体可包括永久磁体或电磁体。电磁体电连接到外部电源，并且被构造为可选择性地被激励。磁体包括从包括板、片、块、杆和颗粒的组中选择的一种或多种形式。基底支撑件还可包括非磁性部分。
所述设备还包括半成品装置，包括接受表面，并且该半成品装置被放置在基底支撑件的所述表面上；膜供体装置，包括可转移层，并且该膜供体装置被放置在半成品装置的所述接受表面上。所述设备还包括介于激光源和基底支撑件之间的接触框，所述接触框相对于基底支撑件在第一位置和第二位置之间可移动，第一位置与基底支撑件相距第一距离，第二位置与基底支撑件相距第二距离，第二距离大于第一距离，接触框被构造为在第一位置处使膜供体装置压向半成品装置，接触框包括从永久磁体、电磁体和可被磁力吸引的材料组成的组中选择的至少一种磁性材料。半成品装置可不包括永久磁体或者电磁体。
半成品装置和膜供体装置被布置为使得所述接受表面和可转移层互相接触。在所述接受表面和可转移层之间基本上没有气泡。膜供体装置还包括从永久磁体、电磁体和可被磁力吸引的材料组成的组中选择的磁性材料。
本发明的另一方面提供一种使用上述设备制造电子装置的方法，所述方法包括将半成品电子装置放置到基底支撑件的所述表面上，所述半成品装置包括面对激光源的接受表面；将膜供体装置放置到所述半成品装置的接受表面上，所述膜供体装置包括面对激光源的第一表面和面对基底支撑件的第二表面；将所述半成品装置的接受表面与膜供体装置的第二表面接触；使所述膜供体装置压向所述半成品装置。
所述方法还包括将激光束照射到膜供体装置上的步骤。所述方法可在真空环境下被执行。所述磁体包括电磁体，并且压膜供体装置的步骤包括激活所述电磁体。膜供体装置包括磁体或者可被磁力吸引的材料，并且压膜供体装置的步骤包括使磁体与膜供体装置的磁体或者可被磁力吸引的材料磁性地相互作用。压膜供体装置的步骤还包括提供位于膜供体装置和激光源之间的接触框，所述接触框包括磁体或者可被磁力吸引的材料，并且压膜供体装置的步骤包括使磁体与接触框的磁体或者可被磁力吸引的材料磁性地相互作用。
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述方面和优点将会变得清楚和更加容易理解，其中图1表示激光诱导热成像设备的示意性剖视图；图2表示根据本发明一个实施例的激光诱导热成像设备的示意性剖视图；图3表示根据本发明一个实施例的激光诱导热成像设备的示意性分解透视图；图4A和图4B表示根据本发明一个实施例的部分制成的电子装置的示意性剖视图；图4C表示根据本发明一个实施例的部分制成的电子装置的示意性俯视图；图5A表示根据本发明一个实施例的基底支撑件的示意性透视图；图5B表示沿着图5A的线I-I′截取的基底支撑件的示意性剖视图；图6A至图6C表示根据本发明实施例的供体装置中的示意性部分剖视图；图7表示根据本发明一个实施例的接触框的示意性透视图；
图8表示根据本发明一个实施例的激光诱导热成像方法的流程图；图9A至图9F表示根据本发明一个实施例的激光诱导热成像方法；图10A至图10D表示根据本发明一个实施例的激光诱导热成像方法；图11表示根据本发明一个实施例的激光振荡器的示意性透视图。
具体实施例方式
将参照附图描述本发明的各种实施例。在附图中，相同的标号指代相同或功能相似的部件或元件。
在实施例中，LITI设备利用磁力提供膜供体装置和半成品装置之间的紧密接触。与图1的LITI设备中的抽气不同，磁力不需要在室腔中有空气或流体。在实施例中，既可以在真空条件下也可以在非真空条件下执行利用磁力使膜供体装置和半成品装置接触。
图2表示根据一个实施例的LITI设备200。所表示的LITI设备200包括室腔210、基底支撑件260、接触框230和激光源或振荡器220。室腔210提供利用膜供体装置241来处理半成品(或者部分制成的)电子装置250的空间。基底支撑件260被构造成用于支撑半成品装置250和膜供体装置241。接触框230可运动地连接到室腔210，以在膜供体装置241的上方提供向下的重力。在特定实施例中，可省略接触框230。膜供体装置241包括可转移层(未示出)。可转移层将通过激光被转移到半成品装置上。激光振荡器220被布置在接触框230之上。激光振荡器220被构造为使激光通过接触框230照射到膜供体装置241上。
在一个实施例中，LITI设备200的操作如下首先，将半成品装置250放入室腔210中，并且放置在基底支撑件260上。然后，将膜供体装置241放置在半成品装置250上。膜供体装置241与半成品装置250至少部分地接触。利用磁力使膜供体装置241压住半成品装置250。在这个步骤中，可转移层与半成品装置250紧密地接触。开启激光振荡器220以将激光照射到膜供体装置241上。然后，可转移层从膜供体装置241转移到半成品装置250上。
图3表示LITI设备200的示意性分解视图。室腔210用虚线示出。在所示的实施例中，激光振荡器220、接触框230和基底支撑件260互相垂直地对齐。在LITI处理过程中，半成品装置250被放置到基底支撑件260上，而且膜供体装置241被放置到半成品装置250上。在另一个实施例中，上述部件可具有不同的排列，例如，可以具有相反的构造。在一些实施例中，基底支撑件可被构造为从顶部固定位半成品装置。这中基底支撑件也可被称作基底固定件。
室腔210为LITI处理提供作用空间。室腔210可以是任何可执行LITI处理的合适的封闭空间。室腔210容纳接触框230和基底支撑件260。室腔210还包括用于将半成品装置250和膜供体装置241放入或取出的门。在一个实施例中，室腔210可被构造为提供真空环境。
在所示实施例中，激光振荡器220被放置在室腔210的顶部的中间部分，在接触框230之上，但并不局限于此。激光振荡器220被构造为将激光束照射到膜供体装置241上。图11表示激光振荡器220的一个实施例。所示的激光振荡器220可以是CW ND:YAG激光器(1604nm)。激光振荡器220具有两个检流计式扫描器221、222。激光振荡器220还具有扫描透镜223和柱面透镜224。本领域技术人员应该理解适于为膜供体装置提供激光的各种类型的激光振荡器。
在所示的实施例中，接触框230被放置在基底支撑件260之上，但并不限于此。接触框230通过传送单元231可运动地连接到室腔210的顶部中间部分。接触框230具有构造为在膜供体装置241上方提供重力的接触板232。接触板232形成有图案，以将下面的膜供体装置241的一些部分暴露出来而将其它部分挡住。为了暴露膜供体装置241的所述部分，接触板232包括多个开口233。这些开口233使得激光束可直接到达膜供体装置241的所述部分。这种构造使得可转移层的一些部分转移到半成品装置250上，这将在以下详细描述。在特定实施例中，LITI设备可以不具备接触框。
在所示实施例中，基底支撑件260被放置在作用室腔210的底部，但不限于此。所示基底支撑件260具有用于容纳半成品装置250的凹部263。基底支撑件260也支撑膜供体装置241。另外，基底支撑件260在底部容纳基底升降器265和膜供体装置升降器266。基底支撑件260具有通孔261和262，基底升降器265和膜供体装置升降器266通过所述通孔261和262沿着垂直方向运动。
在LITI处理过程中，半成品装置250被放置在基底支撑件260上。术语“半成品装置”指具有利用LITI处理来形成有机材料的表面的任何装置。通常，这种装置是部分制成的电子装置。在一个实施例中，半成品装置250是部分制成的有机发光装置。半成品装置250包括可转移层将被转移到的表面。
在LITI处理过程中，膜供体装置241被放置在半成品装置250上。在一个实施例中，膜供体装置241包括基板、光-热转化层和可转移层，这将在以后进一步描述。所示的膜供体装置241还包括围绕膜供体装置241的膜供体装置托架240。膜供体装置托架240用作保持膜供体装置241的形状的框架。在LITI处理过程中，转移层被布置为面对半成品装置241的所述表面。
图3的LITI设备200利用磁力提供膜供体装置241和半成品装置250之间的紧密接触。磁力使得所述装置241和250保持紧密接触，在所述装置241和250之间基本上没有空气间隙或者气泡。
在一个实施例中，可通过将两个或多个磁性材料隔开来产生磁力。在实施例中，磁性材料形成在LITI系统的隔开的两个组件中，将可转移层和可转移层将被转移到的所述表面介于上述两个组件之间，即，一个组件位于可转移层之上而另一个组件位于所述表面之下。这里，术语“组件”指在LITI处理中使用的部件和装置，其包括半成品装置250、膜供体装置241、接触框230和基底支撑件260。在实施例中，磁体或磁性材料形成在LITI系统的以下两个组件中，但并不限于此1)半成品装置250和膜供体装置241；2)半成品装置250和接触框230；3)基底支撑件260和膜供体装置241；或者4)基底支撑件260和接触框230。
可选择地，磁性材料可设置在LITI系统的以下组件的组合的其中一种中5)基底支撑件260、半成品装置250和接触框230；6)基底支撑件260、半成品装置250和膜供体装置241；7)基底支撑件260、膜供体装置241和接触框230；或者8)半成品装置250、膜供体装置241和接触框230。在另一个实施例中，磁性材料可设置在另一种组件的组合中，9)基底支撑件260、半成品装置250和膜供体装置241中。本领域技术人员应该理解基于LITI设备的设计可设置在特定其它组件中的磁性材料。
在所述一对组件中的磁性材料被构造为互相吸引，使得膜供体装置241和半成品装置250形成在可转移层和该层将被转移到的表面之间的紧密接触。这里使用的术语“磁性材料”指磁体或可被磁力吸引的材料。如果不另外指出的话，“磁体”一般指永久磁体或电磁体。这里使用的术语“可被磁力吸引的材料”指不是磁体但是可以被磁体吸引的材料。在一些实施例中，所述两个LITI组件的其中一个可包括磁体，而另一个可包括不是磁体但可被磁力吸引的材料。在其它的实施例中，所述两个LITI组件都包括磁体。在特定实施例中，包括磁体的组件也可包括可被磁力吸引的材料。在所有的实施例中，所述组件包括可产生足够的磁力的量的磁性材料，以提供膜供体装置241和半成品装置250之间的紧密接触。
与吸力不同，磁力可在真空环境中产生。因此，在一些实施例中，LITI处理可利用在膜供体装置241和半成品装置250之间由磁性导致的接触在真空中执行而不用破坏真空。另外，在另外的实施例中，磁力系统可与吸力系统一起使用以提高LITI处理。磁体或可被磁力吸引的材料在每个组件中的位置和构造将在以下更加详细地被描述。
在一个实施例中，在可转移层之下的磁性材料被布置在半成品装置250中。图4A和图4B表示半成品装置400A和400B的实施例的剖视图。所示的半成品装置400A和400B是部分制成的有机发光装置(OLED)。半成品装置400A和400B的每一个包括基板401、缓冲层402、薄膜晶体管440、钝化层409、电极420和像素分隔壁430。薄膜晶体管440包括绝缘层403和404、半导体层405、源极406、漏极407和栅极408。像素分隔壁430形成在钝化层409上和电极420的一部分上，将电极420的顶表面的大部分暴露出来。电极420将用作有机发光二极管的阴极或阳极。可转移层将形成在电极420的暴露的顶表面上。
在图4A中，磁性层401a附着到基板401的底表面上。在图4B所示的另一实施例中，磁性层401b被设置在基板401和缓冲层402之间。磁性层401a和401b包括将在以下详细描述的磁性材料。在一个实施例中，磁性层401a和401b的厚度在大约5000和大约1μm之间。
在特定实施例中，基于装置的设计，半成品装置可包括内置在电极420之下的任何组件中的磁性材料，例如，内置在基板401、缓冲层402、绝缘层403和404和/或钝化层409中。在任何情况下，半成品装置包括足够量的磁性材料，使得在膜供体装置和半成品装置之间形成紧密接触。
在另一个实施例中，半成品装置可包括在其特定区域中的磁性材料带。图4C表示半成品装置400C的一个实施例的俯视图。所示装置是部分制成的有机发光装置400C。所述装置400C包括显示区域460、数据驱动器530、扫描驱动器540和电源连接器510和520。显示区域460包括矩阵形式的多个像素470。所示装置400C包括磁性材料带450a和450b。在所示实施例中，所述带450a被布置在显示区域460外面的周边区域。另外，所述带450b形成在显示区域460中。在所示带450b基本上互相平行。在其它实施例中，磁性材料带形成在像素区域中，而不是形成在周边区域中。本领域技术人员应该理解可用于提供磁力的带的各种其它构造。
在一个实施例中，磁性材料可以是包括永久磁体或电磁体的磁体。永久磁体可以是铝镍钴磁体、铁氧体磁体、稀土元素磁体、橡胶磁体或塑料磁体。永久磁体可以是从板形、片形、块形、杆形和颗粒形中选择的任何一种形式。在一个实施例中，永久磁体可以是纳米级的磁体颗粒、板、片、块或杆。可以利用旋转涂敷、电子束沉积或者喷射沉积来将这种纳米级颗粒沉积在半成品装置的组件的表面上。在另外的实施例中，所述板、片、块、杆和颗粒可以大于纳米级大小。
永久磁体可以基本均匀地分布在磁性层401a或401b中。在另一个实施例中，磁性层401a或401b可只在在其上可转移层将被转移的区域中具有永久磁体部分。在另一个实施例中，磁性层可以是由永久磁体形成的单一板。
在另一个实施例中，磁性材料可以是电磁体。电磁体可具有从螺线管(solenoid)和环状线(toroid)中选择的至少一种形式。螺线管指形成直管形状的线圈。环状线指形成环形体的线圈。通常，环状线是螺线管弯曲使得两端相接而成。在一些实施例中，螺线管或者环状线可包括在线圈中的顺磁性材料或铁磁材料(例如，铁)的芯。因为电磁体需要电流来磁化，所以电磁体通过导线连接到外部电源。在一个实施例中，半成品装置的非显示区域可包括电连接到电磁体的指定部分的一个或多个电极。电极被构造为从外部电源接收功率。另外，电极通过导线连接到电磁体。在实施例中，电极可形成在包括电磁体的装置和机身的外表面上，从而电连接到外部电源。在另外的实施例中，电极可突出到所述包括电磁体的装置或机身的外面。在从所述半成品装置制成的成品电子装置中，电极可以是非活跃的并且被埋在介电材料中。与永久磁体相似，基于半成品装置的设计，电磁体可以基本均匀地分布或者不均匀地分布。
在另一个实施例中，磁性材料可以是可被磁力吸引的材料而不是磁体。可被磁力吸引的材料的例子包括Fe、Ni、Cr、Fe2O3、Fe3O4、CoFe2O4、MnFeO4、它们的合金和上述材料中的两种或多种的混合物，但不限于此。可被磁力吸引的材料的其它的例子还包括塑料磁性材料和陶瓷磁性材料。与永久磁体类似，可被磁力吸引的材料可以是从板形、片形、块形、杆形和颗粒形中选择的任何一种形式。这些形状的尺寸可以是纳米级颗粒或者更大。可被磁力吸引的材料可以均匀地分布在磁性层410中。在另外的实施例中，磁性层410可只在在其上可转移层将被转移的区域中具有可被磁力吸引的材料部分。在另一个实施例中，磁性层可以是由可被磁力吸引的材料形成的单一板。
在另一实施例中，在可转移层之下的磁性材料可设置在基底支撑件中。图5A和图5B表示包括磁性材料的基底支撑件260的一个实施例。所示的基底支撑件260在在用于容纳半成品装置的凹部之下的区域263(被虚线指示出)中包括电磁体264。所示的电磁体264在垂直方向上对齐。但是，根据基底支撑件的设计，电磁体可被布置为各种其它构造。对于半成品装置，电磁体也可具有上述各种形状和构造。在特定实施例中，对于半成品装置，磁性材料可以是上述的永久磁体或者可被磁力吸引的材料。
在一个实施例中，在可转移层上的磁性材料可被布置在膜供体装置中，图6A至图6C是根据实施例的膜供体装置600A至600C的部分剖视图。膜供体装置600A至600C的每个包括基板601、覆盖在基板601上面的光-热转化层602、覆盖在光-热转化层602之上的中间层603和在中间层603之上的可转移层604。可选择地，膜供体装置可包括在中间层603和可转移层604之间的缓冲层(未示出)。
基板601用于给膜供体装置提供膜构造。基板601可由透明聚合物制成。透明聚合物的例子包括聚乙烯、聚酯、聚丙烯酰类聚合物(polyacryl)、聚环氧化合物(polyepoxy)和聚苯乙烯，但不限于此。基板601的厚度在大约10μm和大约500μm之间，最好在大约100μm和大约400μm之间。
光-热转化层602被构造为吸收激光并将其转化成热。所述转化层602包括吸光材料。吸光材料可具有大约0.1到大约0.4的光密度。吸光材料可具有金属、金属氧化物和/或有机材料。金属/金属氧化物的例子包括铝、银、铬、钨、锡、镍、钛、钴、锌、金、铜、钼、铅和上述金属的氧化物，但不限于此。有机材料可包括光合材料。有机材料的例子包括由(甲基)丙烯酸酯单体或低聚体制成的聚合物，例如由丙烯基(甲基)丙烯酸酯低聚体、酯(甲基)丙烯酸酯低聚体、环氧(甲基)丙烯酸酯低聚体、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚体等等制成的聚合物，或者由上述物质的两种或多种的混合物制成的聚合物。另外，转化层602也可包括其它添加剂，例如炭黑、石墨或红外染料(infrared dye)。
光-热转化层602的厚度可根据吸光材料和制造方法而变化。例如，当使用真空沉积法、激光束沉积法或者喷射法时，转化层的厚度可以为大约100到大约5000。在另一实施例中，当使用挤压涂敷法、凹板式涂敷法、旋转涂敷法和刮涂法时，转化层的厚度为大约0.1μm到大约0.2μm之间。
中间层603用于保护光-热转化层602。在一个实施例中，中间层603具有高阻抗。中间层603可由有机材料或无机材料制成，例如由聚酰亚胺类聚合物制成。中间层603的厚度在大约1μm到大约1.5μm之间。在特定实施例中，可省略中间层603。
可转移层604是将被转移到半成品装置上的层。可转移层604可由有机材料形成。在电子装置是有机发光装置的一个实施例中，所述材料可以是有机发光材料。但是，所述材料也可以是用于形成有机发光装置的其它有机元件的其它有机材料。这种其它元件包括空穴注射层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子注射层(EIL)、电子传输层(ETL)，但不限于此。在其它电子装置中，适于形成目标组件的任何材料可用作可转移层的材料。可转移层604的厚度在大约200到大约1000之间。可转移层604可使用任何合适的方法形成，例如挤压涂敷法、凹板式涂敷法、旋转涂敷法、刮涂法、真空沉积法或者化学气相沉积(CVD)法。
缓冲层(未示出)用于改善可转移层604的转移性能。缓冲层可包括金属氧化物、金属硫化物、非金属无机化合物和有机材料中的一种或多种。无机化合物的例子包括Al、Au。有机材料包括聚酰亚胺。
参照图6A，光-热转化层602包括磁性材料。例如，光-热转化层602可包括永久磁体和/或电磁体。在其它实施例中，转化层602可包括可被磁力吸引的材料。对于半成品装置，磁性材料可具有如上所述的各种构造。在其它实施例中，磁性材料可内置在基板601或者中间层603中。在特定实施例中，磁性材料可内置在基板601、光-热转化层602和中间层603中的至少两个中。在其它实施例中，磁性材料可只内置在层601至603中的一个或多个的特定部分中，而不是在整个层中。例如，层601至603中的一个或多个可只在将被转移到半成品装置上的转移层部分的下面包括磁性材料。
参照图6B和图6C，膜供体装置600B和600C包括磁性层605。磁性层605包括磁性材料，例如永久磁体、电磁体和/或可被磁力吸引的材料。对于半成品装置，磁性材料可具有如上所述的各种构造。
在图6B中，膜供体装置600B包括基板601和光-热转化层602之间的磁性层605。在图6C中，膜供体装置600C包括光-热转化层602和中间层603之间的磁性层605。在另一实施例中，膜供体装置可包括介于中间层603和可转移层604之间的磁性层。在另一实施例中，膜供体装置可包括在基板601的底表面上的磁性层605，其面对光-热转化层602。在特定实施例中，膜供体装置可具有介于层601至604中的连续两层之间的两个或多个磁性层。在一些实施例中，磁性材料还可被内置在基板601、光-热转化层602和中间层603中的至少一个中。本领域技术人员应该理解磁性层的构造和组合可根据膜供体装置的设计而改变。
在另一实施例中，可转移层之上的磁性材料可被布置在接触框中。图7表示接触框230的一个实施例。所示的接触框230包括内置在框中的磁性材料。对于半成品装置，所述磁性材料可以是如上所述的永久磁体或电磁体。在另一个实施例中，磁性材料可以是可被磁力吸引的材料，如上所述。
在特定实施例中，接触框230可包括分离的磁性层。对于半成品装置，磁性层包括上述磁性材料。磁性层可附着到接触框230的顶表面和底表面的至少一个上。在另一实施例中，磁性层可内置在接触框230中。在这些实施例中，所述层形成有图案，以具有与接触框的开口对应的开口。接触框和所述层的开口允许激光束直接照射到膜供体装置241的一些部分上。这种构造允许选择性地将可转移膜转移到半成品装置250上。在另一个实施例中，接触框本身可由磁性材料形成。在所有的上述实施例中，接触框包括足够量的磁性材料，以提供磁力将膜供体装置压向半成品装置。
根据实施例的激光诱导热成像(LITI)处理利用磁力提供膜供体装置和半成品装置之间的紧密接触。图8是表示LITI处理的一个实施例的流程图。
首先，在步骤810中，半成品装置250被放置到基底支撑件260上。在这个步骤中，半成品装置250通过任何合适的移动机构，例如机器人机构来被移动。接着，在步骤820中，膜供体装置241被放置在半成品装置250上。首先，膜供体装置241与半成品装置250垂直对齐，膜供体装置241的可转移层面向下。然后，膜供体装置241向下移动到半成品装置250上。可转移层的至少一部分与半成品装置250接触。与步骤810类似，膜供体装置241可通过移动机构来被移动。
在步骤830中，提供磁力以使膜供体装置241压向半成品装置250。磁力可通过被设置在如上所述的两个LITI组件的磁性材料来产生，其中一个组件在可转移层的上方而另一个组件在所述可转移层将被转移到的表面的下方。在一些实施例中，所述两个LITI组件中的一个可包括磁体而另一个可包括不是磁体的可被磁力吸引的材料。在其它实施例中，所述两个LITI组件都包括磁体。磁体可包括永久磁体和/或电磁体。在磁体包括电磁体的一个实施例中，可根据LITI处理的需要来随时产生磁力。在特定实施例中，包括磁体的组件也可包括可被磁力吸引的材料。
在这个步骤中，磁力将膜供体装置241推向半成品装置250，这使得可转移层更加紧密接触所述可转移层将被转移到的表面。在这个处理过程中，可从膜供体装置241和半成品装置250之间去除所有的或至少一些空气间隙和气泡。这个步骤便于可转移层转移到半成品装置250上。
在步骤840中，激光被照射到膜供体装置241上。激光提供将可转移层转移到半成品装置250上所需要的热能。在这个步骤中，开启激光振荡器220以将激光照射到膜供体装置241的顶表面上。在使用具有开口的接触框230的一个实施例中，激光穿过所述开口到达膜供体装置241的顶表面。在这个过程中激光被引导至膜供体装置241的选择的区域。激光穿过基板到达膜供体装置241的光-热转化层。光-热转化层将光能转化成热能，产生热。热被传输到可转移层的选择的部分上。在这个过程中，可转移层的所述部分从膜供体装置241脱离并被转移到半成品装置250上。在没有使用接触框的另一个实施例中，激光被选择性地照射到膜供体装置241的顶表面的特定部分上。
接着，在步骤850中，膜供体装置241被从半成品装置250上移走，在半成品装置250的顶表面上留下可转移层的一些部分。可使用与步骤820中的移动机构相同的移动机构来移走膜供体装置241。
参照图9A至图9F，半成品装置250被引导进入转移室腔900中。半成品装置250被放置在转移室腔900中的机器手臂920的末端受动器910上。接着，半成品装置250被传送到LITI室腔210中，如图9B所示。然后，半成品装置250被放置在基底支撑件260上，如图9C所示。
接下来，膜供体装置241被放置在末端受动器910上，如图9C所示。接着，膜供体装置241被引导进入LITI室腔210，如图9D所示。膜供体装置241与半成品装置250垂直对齐。然后，膜供体装置241向下移动到半成品装置250上，如图9E所示。然后末端受动器910从LITI室腔210中撤出。接着，闸门930关闭以提供封闭的反应室腔。在一个实施例中，在这些步骤过程中，在整个转移室腔和LITI室腔中可保持真空环境。
可选择地，可将接触框设置在膜供体装置上。在图9F中，接触框230在膜供体装置241上向下移动。接触框230在膜供体装置241上提供重力。接触框230便于在膜供体装置241和半成品装置250之间产生紧密接触。在另一个实施例中，可省略接触框。
接下来，提供磁力以使半成品装置和膜供体装置之间紧密接触。可通过设置在LITI设备组件的两个中的磁性材料来产生磁力，组件中的一个位于可转移层之下而另一个位于可转移层之上，如上所述。本领域技术人员应该理解，基于LITI设备的设计，磁性材料可设置在特定的其它组件中。在所有的上述实施例中，在半成品装置和膜供体装置之间施加的磁力足够强，以使两者之间没有空气间隔和气泡地接触。以上描述了对于LITI设备的磁性材料的位置和构造。
图10A至图10D是表示可转移层怎样转移到半成品装置上的剖视图。所示的半成品装置是部分制成的有机发光装置400。在所示的实施例中，磁性材料被设置在半成品装置和膜供体装置中。在其它实施例中，磁性材料可设置在LITI设备的其它组件中，如上所述。
参照图10A，半成品装置400包括薄膜晶体管(TFT)结构411、磁性层410、电极420和像素分隔层430。电极420的一部分412通过像素分隔层430被暴露出来。在被暴露的部分412上将形成有机层，这在以后的描述中将变得更好理解。
接着，如图10B所示，膜供体装置600被放置在半成品装置400上。参照图6B，如上所述，膜供体装置600包括基板601、磁性层605、光-热转化层602、中间层603和可转移层604。可转移层604与像素分隔层430的顶表面至少部分地接触，如图10B所示。在这个步骤中，在膜供体装置600和半成品装置400之间施加磁力。
然后，激光被照射到膜供体装置600的选择的部分上。所述选择的部分位于电极420的暴露的部分412上。激光穿过基板和磁性层605，并且到达光-热转化层602。光-热转化层602将光能转化成热能，产生热。所述热通过中间层603被传递到可转移层604上。
然后，因为接收热，可转移层604的一部分从膜供体装置600剥离，并且与电极420的暴露的部分412接触，如图10C所示。在所示的实施例中，光-热转化层602、中间层603和可转移层604的部分从磁性层605分离。在另外的实施例中，只有可转移层604可从膜供体装置600分离。
接着，如图10D所示，将膜供体装置600从半成品装置400上移走。在这个步骤之后，可转移层只有一部分604a留在半成品装置400上。
在如上所述的实施例中，使用磁力来提供膜供体装置和半成品装置之间的紧密接触。与抽气不同，这种构造在LITI室腔中不需要气压。因此，LITI处理可在真空环境下执行。由于在LITI处理之前或之后的处理都是在真空环境下执行的，从而在整个过程中，LITI处理可不打破真空环境地执行。从空穴注射层(HIL)的沉积处理到第二电极层(阴极层)的沉积处理都保持真空环境。另外，LITI处理降低了供体膜和半成品装置之间的杂质或空隙的产生。这提高了成品电子装置的寿命、收益和可靠性。
虽然已经显示并描述了本发明的各种实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出各种改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1.一种用于激光诱导热成像的设备，所述设备包括激光源；基底支撑件，包括面对激光源的表面，并且所述基底支撑件被构造为在所述表面上容纳将用于激光诱导热成像的装置，所述基底支撑件包括磁体。
2.如权利要求1所述的设备，其中，基底支撑件包括具有磁体的磁性层。
3.如权利要求2所述的设备，其中，磁性层还包括非磁性物质和混合在非磁性物质中的多个磁体。
4.如权利要求2所述的设备，其中，磁性层被布置为与基底支撑件的所述表面基本平行。
5.如权利要求1所述的设备，其中，磁体包括永久磁体或电磁体。
6.如权利要求5所述的设备，其中，电磁体电连接到外部电源，并且被构造为可选择性地被激励。
7.如权利要求1所述的设备，其中，磁体包括从包括板、片、块、杆和颗粒的组中选择的一种或多种形式。
8.如权利要求1所述的设备，其中，基底支撑件还包括非磁性部分。
9.如权利要求1所述的设备，还包括半成品装置，包括接受表面，并且所述半成品装置被放置在基底支撑件的所述表面上；膜供体装置，包括可转移层，并且所述膜供体装置被放置在半成品装置的所述接受表面上。
10.如权利要求9所述的设备，还包括介于激光源和基底支撑件之间的接触框，所述接触框相对于基底支撑件在第一位置和第二位置之间可移动，第一位置与基底支撑件相距第一距离，第二位置与基底支撑件相距第二距离，第二距离大于第一距离，接触框被构造成为在第一位置处使膜供体装置压向半成品装置，接触框包括从永久磁体、电磁体和可被磁力吸引的材料组成的组中选择的至少一种磁性材料。
11.如权利要求10所述的设备，其中，半成品装置不包括永久磁体或者电磁体。
12.如权利要求9所述的设备，其中，半成品装置和膜供体装置被布置为使得所述接受表面和可转移层互相接触。
13.如权利要求12所述的设备，其中，在所述接受表面和可转移层之间基本上没有气泡。
14.如权利要求9所述的设备，其中，膜供体装置还包括从永久磁体、电磁体和可被磁力吸引的材料组成的组中选择的磁性材料。
15.一种使用权利要求9所述的设备制造电子装置的方法，所述方法包括将半成品电子装置放置到基底支撑件的所述表面上，所述半成品装置包括面对激光源的接受表面；将膜供体装置放置到所述半成品装置的接受表面上，所述膜供体装置包括面对激光源的第一表面和面对基底支撑件的第二表面；将所述半成品装置的接受表面与膜供体装置的第二表面接触；使所述膜供体装置压向所述半成品装置。
16.如权利要求15所述的方法，还包括将激光束照射到膜供体装置上的步骤。
17.如权利要求15所述的方法，其中，所述方法在真空环境下被执行。
18.如权利要求15所述的方法，其中，所述磁体包括电磁体，并且压膜供体装置的步骤包括激活所述电磁体。
19.如权利要求15所述的方法，其中，膜供体装置包括磁体或者可被磁力吸引的材料，并且压膜供体装置的步骤包括使磁体与膜供体装置的磁体或者可被磁力吸引的材料磁性地相互作用。
20.如权利要求19所述的方法，其中，压膜供体装置的步骤还包括提供位于膜供体装置和激光源之间的接触框，所述接触框包括磁体或者可被磁力吸引的材料，并且压膜供体装置的步骤包括使磁体与接触框的磁体或者可被磁力吸引的材料磁性地相互作用。
全文摘要
本发明公开了一种激光诱导热成像(LITI)设备和使用该设备制造电子装置的方法。该LITI设备包括室腔、基底支撑件、接触框和激光源或振荡器。所述LITI设备将可转移层从膜供体装置转移到半成品电子装置的表面上。所述LITI设备利用磁力提供在可转移层和半成品电子装置的表面之间的紧密接触。通过在LITI设备的隔开的两个组件中形成的磁性材料产生磁力，可转移层和半成品电子装置的所述表面介于所述两个组件之间。磁体或磁性材料形成在LITI系统的两个以下组件中1)半成品装置和膜供体装置；2)半成品装置和接触框；3)基底支撑件和膜供体装置；或者4)基底支撑件和接触框。
文档编号H01L51/50GK1923529SQ20061012198
公开日2007年3月7日 申请日期2006年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者鲁硕原, 金茂显, 姜泰旻, 郭鲁敏, 金镇洙, 成镇旭, 宋明原, 金善浩 申请人:三星Sdi株式会社