用於製造有機發光器件的長條形熱物理蒸汽澱積源的製作方法

2023-06-06 11:24:46

專利名稱：用於製造有機發光器件的長條形熱物理蒸汽澱積源的製作方法
技術領域：
本發明總的涉及將一有機層蒸發澱積到將構成有機發光器件(OLED)一部分的結構上。
有機發光器件(也稱為有機電致發光器件)可以由在第一和第二電極之間夾著兩個或更多個有機層構成。
在普通結構的被動矩陣式器件OLED中，一些橫向隔開的光透射陽極例如氧化銦錫(ITO)陽極作為第一電極形成在一種光透射襯底例如玻璃被底上。然後通過由各種源產生的有機材料的蒸汽澱積先後形成兩個或者更多個有機層，這個過程在一個降低了壓力(一般小於10-3乇(1.33×10-1帕))的室內進行。於是將一些橫向隔開的陰極作為第二電極澱積在最上面一個有機層上。這些陰極相對於陽極有一個方位角(一般為直角)。
加上一個電壓(也稱為激勵電壓)就可讓這種普通的被動矩陣式有機發光器件在適當的列(陽極)和按順序的每一行(陰極)之間工作。當陰極相對於陽極為負偏壓時，光從一個由陰極和陽極交疊區確定的象素上發出，同時發射的光通過陽極和襯底到達觀察者。
在主動矩陣式有機發光器件(OLED)中，是由一些薄膜電晶體(TFF)構成的陽極陣列作為第一電極，這些電晶體與各個透光部分相連接。按照與上述被動矩陣器件的構建基本相同的方式通過蒸汽澱積先後形成兩個或多個有機層。一個公用陰極作為第二電極澱積在最上面一個有機層上。主動矩陣式有機發光器件的結構和功能在美國專利US-A-5,550,066中作了描述，這裡把它包括進來作為參考。
在構建OLED中用到的有機材料，蒸發澱積有機層的厚度，及各層的結構在下列專利中作了描述US-A-4,356,429，US-A-4,539,507，US-A-4,720,432和US-A-4,769,292，把它們引用到這裡作為參考。
Robert G.Spahn在2001年5月29日授權的共同轉讓的US-A-6,237,529中，公開了一種用來製備OLED時通過熱物理蒸汽澱積將有機層澱積到一定結構上的源。這個由Spahn公布的源包括一個殼體，由它界定一個腔室，腔室用來接收可以蒸發的固態有機材料。此殼體還由一塊頂板限定，該頂板限定一個蒸汽流縫隙，以使已蒸發的有機材料通過縫隙到達結構表面。界定腔室的殼體與頂板相連。由Spahn公布的那種源還包括一個與頂板相連的導電擋板。此擋板對頂板中的縫隙提供直連線(line-of-sight)遮蔽，因此當殼體上加上電壓對腔室中的固態有機材料加熱而使它蒸發時，已蒸發的有機材料可以繞過擋板並經過縫隙到達襯底或結構上，而有機材料顆粒由於擋板的存在不能通過縫隙。
在使用Spahn公開的熱物理蒸汽澱積源來將選定的有機材料的一個有機層製作在襯底或結構上時，曾發現蒸汽流縫孔造成不均勻有機材料蒸汽流沿縫隙長度方向排出。雖然目前對這種與蒸汽流的不均勻性有關的源設計的技術和物理方面還不完全清楚，但已發現在源被加熱而使固態有機材料蒸發時，相對的縫孔邊緣(即縫隙寬度方向的相對邊緣)對於縫隙的中心部分而言是不均勻地降低或升高了。當縫孔的寬度減小至0.5毫米以下時這個問題更突出。相對的縫孔邊緣的這種空間上的不均勻傾向可以認為是對相對邊緣平面度的一種偏離，它可以使得大部分已蒸發的有機材料通過縫隙的中心部分排出蒸汽澱積源，而只有相應較少一部分已蒸發的有機材料是通過沿縫隙長度方向的其餘部分從源排出去。這個不均勻的蒸汽流流向襯底或結構，將使得在它上面形成的有機層具有與不均勻蒸汽流相對應的不均勻的層厚度。
本發明的目的是提供一種長條形的熱物理蒸汽澱積源，以在一個結構上形成將構成有機發光器件一部分的有機層。
該目的可通過用澱積在具有壁的長條形容器上的蒸發有機材料來塗覆一個結構的方法來實現，所述方法包括以下步驟a)在具有孔的容器上設置一蓋子；b)在蓋子和有機材料之間設置一擋板，以防止蒸發的有機材料不首先接合容器壁而直接通過孔；以及c)形成一些尺寸不同，或相鄰孔間距離不同，或者二者組合的孔，這種變化孔尺寸或變化孔距被選擇成可以提供大大改善的沿蒸汽源長度方向的已蒸發有機材料的蒸汽流的均勻性，這樣利用擋板就能防止已蒸發的有機材料直接沿直連線進出各個孔，從而不讓顆粒狀有機材料通過這些孔。
這個目的還可用一個長條形熱物理蒸汽澱積源來實現，這個源使固態有機材料蒸發並將已蒸發的有機材料施加到一個結構表面上形成一層，此結構處於一個壓力降低了的腔室內，並構成有機發光顯示器件的一部分，所述源包括a)一長條形電絕緣容器，用來接收可以蒸發的固態有機材料，此容器由具有公共上側壁表面的側壁和一底壁所限定；b)一長條形的蒸發加熱器，它密封地置於容器的公共上側壁表面上，並限定一些蒸汽流孔，蒸汽流孔延伸到容器內且沿著蒸發加熱器長度方向排列，這些孔具有不同的尺寸或不同的相鄰孔間距，或兩者的組合，將這種變化的孔尺寸或變化的孔間距選擇成在蒸發加熱器加熱使容器內一部分固態有機材料蒸發時，大大改善沿蒸汽澱積源長度方向的已蒸發有機材料的蒸汽流的均勻性；c)一與蒸發加熱器電氣相連的長條形導電擋板，它在向著容器的方向與蒸發加熱器隔開一定距離，並對蒸汽流孔提供基本上沿直連線的遮蔽，以防止已蒸發有機材料直接進入孔內，並防止顆粒狀有機材料通過這些孔。
d)將電壓加到蒸發加熱器的裝置，以使蒸發加熱被應用到容器中固態有機材料的最上面部分，使該最上部分蒸發，使得被蒸發有機材料離開容器的側壁和蒸發加熱器的下表面及擋板的上表面，通過這些蒸汽流孔投射到所述結構上，從而在結構上形成一有機層；e)在長條形蒸發澱積源和所述結構之間在基本上垂直於源的長度方向的方向上提供相對運動的裝置，從而使些結構上的有機層基本上均勻。
優點本發明的優點之一是長條形蒸發加熱器中相鄰各蒸汽流孔間距開一定的距離，允許對不同的孔尺寸或孔間距，或者二者的組合進行選擇，使得當熱量引起容器中接收的固態有機材料蒸發時，沿蒸發澱積源長度方向的被蒸發有機材料的蒸汽流的均勻性大為改善。
本發明的另一個優點是，長條形蒸發加熱器中各相鄰蒸汽流孔之間的間距給所述孔提供機械穩定性，從而當蒸發加熱器被加熱而引起容器中接收的固態有機材料蒸發時，相對孔邊緣能維持其平面度。
在長條形蒸汽澱積源和所述結構之間，沿基本上垂直於源的長度方向上提供一個相對運動，以助於在所述結構上提供基本上均勻的有機層。


圖1是一個被動矩陣式有機發光器件的透視示意圖，該器件有一些局後窺元件用來展示各個層；圖2是一個有機發光器件裝置的透視示意圖，它適合於製造比較大量的有機發光器件，並從襯套延伸出一些小站；圖3是含有比較大量的襯底或結構的一託板的截面示意圖，此託板處在如圖2中剖面線3-3所示的該裝置的一個裝載站上。
圖4是本發明的一個長條形熱物理蒸汽澱積源的透視示意圖；圖5是一個長條形電絕緣容器的透視示意圖，它包含在圖4的蒸汽澱積源內；圖6是沿如圖4中剖面線6-6所示的長度方向所取的蒸汽澱積源的剖面示意圖，圖中示出了擋板，與蒸發加熱器相連的電線，在容器外表面的一個熱反射覆層，以及粉末狀接納於容器內的固態有機材料；圖7是沿如圖4中剖面線7-7所示的與長度方向垂直剖開的圖4的蒸汽澱積源的示意剖面圖；圖8是與圖6類似的一個剖面圖，其中示出固態有機材料是以固態片的形式接納於容器內；圖9是與圖7類似的一個剖面圖，圖中顯示了容器中的一個固態有機材料片；圖10是本發明另一個長條形熱物理蒸汽澱積源實施裝置的透視示意圖，其中的長條形容器放在一個長條形的偏置加熱器內，長條形蒸發加熱器密封地置於該容器之上。
圖11是從如圖10中11-11線所示垂直於長度方向取的圖1 0的蒸汽澱積源的剖面示意圖；圖12A-12H為長條形蒸發加熱器的一些平面示意圖，加熱器具有相對於中心線排列的一些相互隔開的蒸汽流孔，此中心線沿著本發明的蒸發加熱器的長度方向延伸，其中圖12A表示一些尺寸線面積選定不變的孔，但在孔安排端部的孔之間距離減小；圖12B表示一些相鄰孔，相鄰孔具有選定不變的間距但在孔安排的端部孔尺寸或面積增大；圖12C表示一些孔，在孔安排的端部的孔具有增加的孔面積增加和減小的孔間距；圖12D示出一些孔，在相鄰的孔之間具有不變的間距，但在孔安排的端部孔面積增加，在兩端部的孔為梯形，在中心部分的孔為矩形輪廓；圖12E示出一些孔，孔尺寸選定不變且沿長度方向的相鄰孔之間的間距也選定不變，同時在孔安排的端部有幾行平行孔；圖12F示出一些環形孔，相鄰孔的中心距選定不變，但在孔安排的端部孔徑增大；圖12G示出一些孔，相鄰孔的中心距選定不變，但在孔安排的端部孔尺寸或面積增大，在端部孔的外形為在垂直於中心線的方向延伸的橢圓形，在中央部分孔為圓形；圖12H為一些孔，在孔安排的端部孔尺寸或面積增大而孔間距，在端部的孔沿著中心線方向為橢圓形，在中央部分孔為圓形；圖13是一個蒸汽澱積站的剖面示意圖(按圖2所示的剖面線13-13取剖面)，此站用來在圖2的OLED裝置的結構上形成蒸汽澱積有機空穴輸運層(HTL)，圖中示出了一個由引導絲杆相對於固定安置的蒸汽澱積源驅動的結構，以在結構上提供均勻的蒸汽澱積有機空穴輸運層；圖14是如圖2中HTL蒸汽澱積站一部分的俯示圖，示出了一個位於一些形成在長條形蒸汽澱積源中的蒸汽流孔端部的晶體質量檢測器，用來接收一部分電源提供的有機材料蒸汽，以控制有機層在結構上的蒸汽澱積；圖15示出一個用來確定已蒸發有機材料蒸汽流均勻性的實驗站示意圖，蒸汽流是從形成在長條形蒸汽澱積源蒸發加熱器中的一些蒸汽流孔來的；圖16是沿著三個包括蒸發加熱器的長條形熱物理蒸汽澱積源長度方向，由圖15的站確定的歸一化蒸汽澱積速率(蒸汽流)的相對均勻性曲線，這些澱積源分別具有i)單一縫隙長條形蒸汽流孔(用作比較的一側)；ii)若干尺寸選定不變且孔距也選定不變的蒸汽流孔(另一用作比較的例子)；iii)一些尺寸選定不變但在孔安排的端部孔距減小的蒸汽流孔；圖17是沿上述iii)中的具有蒸發加熱器的蒸汽澱積源長度方向確定的歸一化蒸發澱積速率的相對均勻性曲線，這時粉末狀固態有機材料只在長條形電絕緣容器一端附近被接收。
各圖必然是帶示意的性質，因為DLED的層厚度常在微米量級以下，而器件橫向尺寸則在50-500毫米的範圍。另外，與蒸發加熱器的長度尺寸(孔在這個尺寸內沿著加熱器的長度方向伸展)相比，蒸發加熱器內形成的孔尺寸是比較小的。因而各圖的尺寸比例是為了比較容易觀察，而不用於表示尺寸的精度。
所謂「襯底」是指一個透光底坐，在其上面具有若干橫向隔開的第一電極(陽極)，此襯底是一個被動矩陣OLED的前體。所謂「結構」一詞用來表示一旦接收了一部分蒸汽澱積有機層時的襯底，且表示與被動矩陣不相同的主動矩陣陣列。
來看圖1，示出了被動矩陣式有機發光器件(OLED)10的透視圖，該器件具有一些局部後窺元件，用來展示各個層。
透光襯底11上形成若干橫向隔開的第一電極12(也稱為陽極)。通過物理蒸汽澱積法依次形成一個有機空穴輸運層(HTL)13，一個有機光發射層(LEL)14，和一個有機電子輸運層(ETL)15，這在下面會詳細描述。在有機電子輸運層15上面形成一些橫向隔開的第二電極16(也稱為陰極)，其方向基本上垂直於第一電極12。密封或覆蓋層18將結構對環境敏感的部分密封起來，從而構成一個完整的OLED10。
再來看圖2，這是一個OLED裝置100的透視示意圖，它適用於採用自動化或機器人裝置(未示)來製造比較大量的有機發光器件，這個自動化或機器人裝置用來在由過渡襯套102和轉運襯套104伸出的一些站之間輸運或轉送襯底或結構。真空泵106通過抽氣口107為襯套102、104和從這些襯套伸出的每個站提供降低的壓力。壓力計108顯示系統100內的降低的壓力。此壓力一般低於10-3乇(1.33×10-1帕)。
這些站包括一個裝載站110，用來提供襯底或結構加載；一個蒸汽澱積站130，用來形成有機空穴輸運層(HTL)；一個蒸汽澱積站140，用來形成有機光發射層(LEL)；一個蒸汽澱積站150；用來形成有機電子輸運層(ETL)；一個蒸汽澱積站160，用來形成若干第二電極(陰極)；一個卸載站103，用來把結構從過渡襯套102輸送至轉動襯套104，後者雙提供一個存儲站170，和一個通過連接口105與襯套104相連的密封站180。這些站中的每一個分別有一個通向襯套102和104的開放口，且每個站有一個真空密封的入口(未示)，以便清洗、補充材料、以及更換或修理零件進入該站。每個站包括一個殼體，該殼體界定一個腔室。
在對圖6-9和13及14的詳細描述中，把有機空穴輸運材料作為在圖2的130站(ETL)中形成一個有機空穴運層13(圖1)的有機材料的一個示例。下面收看到，可以按照本發明將熱物理蒸汽澱積源有效地用於在圖2的140站(LEL)內形成一個有機發光層14(見圖1)，或者在圖2的150站(ETL)內形成一個有機電子輸運層15(見圖1)。
圖3是沿圖2的3-3線剖開的裝載沿110的剖面示意圖。裝載站110有一個殼體110H，該殼體界定一個腔室110e。腔室內有一塊託板111，用來支託一些用作第一電極(見圖1)的襯底11。也可以提供另一種用來支持主動矩陣結構的託板111。在非裝載站103和存儲站110也可以加上託板111。
圖4和5為兩個透視示意圖，分別是按本發明構造的長條形熱物理蒸發澱積源，和用來接收能蒸發的固態有機材料的長條形電絕緣容器30。
容器30由側壁32、34，端壁36、38及底壁35圍成。側壁32、34和端壁36、38共有一個上表面39。最好用石英或陶瓷材料來製作電絕緣容器30。容器的高度為Hc。
構成容器蓋子和長條形蒸發加熱器40，通過密封法蘭46(它形成蒸發加熱器的一部分)密封地置於容器30的公共上表面39上。也與蒸發加熱器40相連的第二密封法蘭(圖中未示)可用來提供源和側壁32、34和端壁36、38內部之間的第二道密封。可以方便地採用其它好的密封元件，例如陶瓷密封件或用耐溫柔性材料制的密封件。這類密封可以和密封法蘭46聯合使用。
長條形蒸發加熱器40基本上是平的，且包含電連接法蘭41、43。蒸發加熱器40和密封法蘭46(以及第二密封法蘭，如果採用的話)最好用鉭金屬片材料來製作，這種材料具有中等電導率，在高的「蒸發」溫度下反覆使用時機械強度和穩定性非常好，而且很容易製成所希望的形狀。
沿著蒸發加熱的長度方向圍繞中心線CL開有一些蒸汽流孔。它們穿過蒸發加熱器40，以使容器內的有機材料蒸汽(當加熱器加熱使這類有機材料蒸發時)從孔中排出，並直接指向一個結構的表面而在該結構上形成一個有機層，這將在講到圖13時予以說明。
各蒸汽流孔42將由用來構造加熱器40的鉭金屬片材料而彼此隔開。因此，多個孔中每個孔的相對兩邊緣都不會產生機械變形，且經過大量的蒸汽澱積過程仍能保持加熱器40及其孔42的平面性。
可以採用幾種現有的方法(如雷射加工，溼法或幹濁刻蝕)來形成蒸汽流孔。用這類方法可以制出不同孔外形，尺寸或面積，同時用這類技術可形成孔間距。這類特徵為將參照圖12A-12H予以詳細說明。
現在來看圖6，這是沿圖4的截面線6-6剖開的圖4的長條形蒸汽澱積源的剖面示意圖。
長條形電絕緣容器30的底壁35上包括一個熱反射覆層60，此覆層在容器的整個底壁35形成，並向上伸至整個容器側壁和端壁部分。在這兒(以及圖7、8、9中)熱反射覆層示出為形成在整個容器30的外表面上。這個覆層也可形成在容器的整個內表面上，或者內外兩個表面上。熱反射覆層可以製成多層電介質疊層狀，以將熱輻射反射回容器內。也可以用具有鏡面反射特性(如金屬薄)的一種或數種金屬來製作熱反射覆層。
容器30接收了一些可以蒸發的固態有機材料。粉末狀的固態有機空穴輸運材料13a延伸13b的水平。所謂「粉末」包括固態有機材料絮片和顆粒。
擋板50通過一些擋板支架56和蒸發加熱器40的下側機械和電氣地相連，該支架也提供選擇的防護元件上表面52和蒸發加熱器40之間的距離(即在圖15中的距離13Hs)。採用擋板穩定器54可使擋板50在長度方向的機械穩定性進一步提高。最好和蒸發加熱器一樣，用鉭金屬片材料來製作擋板50，支架56，和支柱54。防護支條56可以點焊到擋板50和蒸發加熱器40上。
擋板50的尺寸及相對於蒸發加熱器40中諸蒸汽流孔42的位置，應選得使擋板大體上能為這些孔提供直連線遮蔽，以防止蒸發出來的有機材料直接進入孔內，並防止顆粒狀有機材料通過這些孔。
上面提到共同轉讓的Robert G Spahn公開的2001年5月29日授權的眾所周知的US-A-6,237,529中，公開了一種擋板及其相對於單縫隙蒸汽流孔的位置，我們把它引用到這裡作為參考。
利用連接夾子41c將電線41w與蒸發加熱器40的連接法蘭41相連。同樣，用連接夾子43c將電線43w與電連接法蘭43相連。
圖7是沿垂直於源的長度方向(如圖4中剖切線7-7所示)剖開的圖4的蒸汽澱積源的剖面示意圖。將原來為平面形的擋板彎成U字形，或把擋板穩定器點焊到平面擋板上，就可製成擋板穩定器54。
圖8和9實際上就是分別和圖6和7同樣的蒸汽澱積源的剖面圖，只不過容器30內的固態有機材料是固態片形13P的有機空穴難運材料。由steven A.VanSlyke等人於2001年7月3日提出的題為「製造有機發光器件中有機材料的處理方法」的眾所周知的共同轉讓美國專利申請No.09/898,369中，公布了這種固態有機片(也稱為燒結有機片)的製備方法，我們把它引用到這裡作為參考。
現在來看圖10，這是另一個長條形熱物理蒸汽澱積源(此源具有一些蒸汽流孔)實施裝置的透視示意圖，其中長條形電絕緣容器30座落在長條形偏置加熱器20上，長條形蒸發加熱器40密封地置於容器30的公共上表面上。偏置加熱器高度為HB，它比容器的厚度Hc小(見圖5)。
偏置加熱器20具有側壁22，24和端壁26，28，以及一個底壁25。電連接法蘭21和23分別從端壁28和26伸展出。最好用鉭金屬片材料來製作偏置加熱器20。
在處於降低於壓力的腔室內的長條形熱物理蒸汽澱積源工作期間，通過電連接夾(未示)與各電連接法蘭21，23相連的電線(未示)將一個電壓加到偏置加熱器20上面。所加的電壓選得能使電流流經偏置加熱器，由它將偏置熱加到容器30內的固態有機材料上提供一個偏置溫度，此溫度尚不足以引起固態有機材料蒸發。但這個偏置溫度足以讓容器30內接收到的有機材料中夾帶的氣體和/或潮氣或者可揮發的化合物釋放出來。
蒸發加熱器40、它的電連接法蘭41，43，和密封法蘭46是與圖4和6-9所述相同的元件。蒸汽流孔42則與圖4實施裝置中的孔的外形不同。在圖12A-12H中更詳細地給出了蒸汽流孔的各種形狀，輪廓，和排列方式。
當偏置加熱器20工作時，通過由各自連接夾(未示)與電連接法蘭41，43相連的電線(未示)將一個電壓加到蒸發加熱器40上面。加到蒸發加熱器上的電壓使得容器30內的固態有機材料最上面一部分被施加以蒸發熱，引起這最上面的部分蒸發，蒸發出來的有機材料脫離容器30的側壁32，34和端壁36，38、蒸發加熱器40的下表面，和擋板的上表面52上，通過蒸汽流孔42排出源將一束蒸汽流投射到襯底或結構11上，從而在結構上形成一個有機層。
在基本上垂直於源的長度方向和圖10的長條形源和襯底或結構11之間提供一個相對運動，以產生一個均勻度有所改善的有機層。
圖11是沿圖10的剖切線11-11剖開的長條形蒸汽澱積源的剖面示意圖，圖中可看到擋板50。去帶偏置加熱器20的實施裝置中，電絕緣容器30不包含熱反射覆層60。
Steren A.Van Slyke等人於2001年11月28日申請的已廣為人知的美國專利申請No.09/996,415「用於製造有機發光器件的熱物理蒸汽澱積源」中，公布了一種蒸汽澱積源，它包括一個偏置加熱器20，一個裝在偏置加熱器內的電絕緣容器30，和一個裝在容器上的帶單縫蒸汽流孔的蒸發加熱器40。
來看圖12A-12H，這些是長條形蒸發加熱器各種實例的平面示意圖，該加熱器具有一些隔開一定距離的蒸汽流孔，這些孔是相對於沿蒸發加熱器長度方向延伸的中心線排列的。蒸發加熱器內的這些蒸汽流孔，包括具有多邊形輪廓，圓形輪廓，橢球形輪廓，橢圓形輪廓，或者這些輪廓或形狀的組合。
圖12A為一個蒸發加熱器40A，它有若干相對於中心線CL排列的孔42A。每個孔為普通矩形，其高度為h，由它確定選定的不變孔面積a(在這種應用中也稱為孔尺寸)。在整個孔排列的中央部分CP，孔之間的距離是選定的。而在孔排列的端部ep，孔距逐漸從s減至s3，且s3＜s2＜s1＜s。
圖12B為一個具有相對於中心線CL排列著一些孔42B的蒸發加熱器40B。每個孔為普通的高度為h的矩形，由此確定選定的中心部分CP的孔面積，且此面積朝著孔排列的端部逐漸增加為a1，a2，a3，其中a＜a1＜a2＜a3。各孔之間的距離為選定的常數值。
圖12C為一個具有相對於中心線CL排列一些孔42C的蒸發加熱器40C。每個孔為普通的高度為h的矩形輪廓，由此確定選定的中心部分cp的孔面積，且此面積朝著孔排列的端部逐漸增加為a1，a2，其中a＜a1＜a2。各孔間的距離逐漸從中心部分的選定值s減至端部處的s1，s2，且s2＜s1＜s。
圖4，6，8中所示的若干孔42的排列與上面說的圖12C的排列相似。
圖12D為具有若干相對於中心線CL排列的孔42D的一個蒸發加熱器40D。孔間距離為選定的常數值。中心部分CP的孔為普通矩形，從而確定選定的孔面積a。在端部ep附近的孔為梯形輪廓，孔面積逐漸增加至a1，a2，a3，且a＜a1＜a2＜a3。
圖10中所示的若干孔42的排列與上面所說的圖12D的排列相似。
圖12E為具有若干相對於中心線PCL排列的孔42E的蒸發加熱器40E。每個孔為高度為h的普通矩形輪廓，由它確定選定的恆定的孔面積a。沿孔排列的長度方向的孔距為選定的常數值。在此孔相對於排列圖形中心線的孔排列的末端部分ep確定一種孔平行行的圖形而整個中央部分cp確定孔的單行。
圖12F為具有若干相對於中心線CL排列的孔42F的蒸發加熱器40F。每個孔為圓形，且孔的中心距cs為一個選定值。在整個中央部分cp，孔的直徑d為常數。朝著端部ep，孔徑逐漸從d增加為d1，d2，d3，d4，且d＜d1＜d2＜d3＜d4。
圖12G為具有若干相對於中心線CL排列的孔42G的蒸發加熱器40G。這些孔的中心距cs為選定值。在整個孔排列的中央部分，各孔為選定直徑d的圓形輪廓。朝著孔排列的端部ep，孔為橢圓或橢球形輪廓(朝垂直於中心線CL的方向延伸)，其高度逐漸增加為h1，h2，h3，且d＜h1＜h2＜h3。
圖12H為具有若干相對於中心線CL排列的孔42H的蒸發加熱器40H。在整個孔排列的中央部分ep，孔為具有選定的直徑d和選定的中心距cs的圓形輪廓。朝著兩端部ep，孔為橢圓形或橢球形輪廓(沿肩中心線CL的方向延伸)，其長度11，12逐漸增加，而孔距s1，s2逐漸減小，其中d＜11＜12，且s2＜s1＜cs。圓孔的直徑d和橢圓或橢球形孔的高度相等。
從上面的圖12A-12H的描述可看出，各種額外的孔的形狀可設想為諸如六邊形輪廓以及多邊形孔與圖，橢圓或橢球孔的組合，以達到改善沿長條形蒸發澱積源長度方向已蒸發的有機物料蒸汽流的均勻性的目的。
由於附圖的必要的示意特性，看起來好象孔排列的中央部分cp延伸的距離與端部ep距離的總和相當。但在蒸汽流孔的實際長條形熱物理蒸汽澱積源中，孔的中央部分要比孔排列的端部長得多。隨著源至襯底距離的減小，孔的中央部分要比孔排列的端部長很多。
現在轉到圖13上，這是一個如圖2所示的蒸汽澱積站130的剖面示意圖，此站利用本發明的長條形蒸汽澱積源在結構或襯底上形成蒸汽澱積有機空穴輸運層(HTL)。該站130有一個殼體130H，由它界定腔室130C。襯底或結構11被支撐在腔室130C內一個支持器和/或掩膜框289中，腔室130C處於降低的壓力下(見圖2)，一般壓力低於10-3乇。
本發明的物理蒸汽澱積源如圖7的剖面圖所示，它由一個熱和電絕緣的源支座70支撐著。示意表示的電線41W和43W從裝在殼體130H中的饋線449和446直接連至源。
在圖13和14中，襯底或結構11與蒸汽澱積源之間的相對運動，在有機空穴輸運材料13a蒸發澱積到有機空穴輸運材料蒸汽的澱積區13V的過程中，由襯底或結構11與蒸汽澱積源之間產生的相對運動提供。蒸汽澱積源(即在蒸發加熱器40中限定的那些孔42)具有距襯底或結構11的距離D。
在中間蒸汽澱積位置「II」，用實線剖視圖來表示襯底或結構11、支架和/或掩膜框289、滑動極靴288，和導螺杆跟隨器287。在支架289的起動位置「I」和支架向前運動「F」的終端位置「III」該位置也是支架反向運動「R」(或返回運動「R」)的開始位置，用點劃線或虛線來表示這些源元件。
向前運動「F」和反向或返回運動「R」是由與導螺杆跟隨器287相連的導螺杆282來執行的。跟隨器287與滑動極靴288相連，該滑動極靴支撐著支架和/或掩模框289。滑動極靴288沿著滑軌285滑動，並由在滑軌內形成的滑軌槽286導引。滑軌285由滑軌支板284支持，此支板可固定在殼體130H上(如圖13所示)。
導螺杆282的一端由導螺杆軸末端支架支持，而導螺杆軸281用一個軸密封281a支承在殼體130中。導螺杆軸281穿過殼體130延伸到馬達280。
馬達280通過開關290(它把從輸入端292來的控制信號提供給馬達)實現向前運動「F」或反向運動「R」。開關可處於中間或「中性」位置(未示)，這時支架289或者處在向前運動的終端位「III」，或者處在起始位置「I」，此時已塗上有機層的襯底或結構11被從支架和/或掩模框289中取出，同時將一個新的襯底或結構裝在支架內。
處於澱積區13V內一個端部附近及襯底或結構11限定的尺寸之外的是一個晶體質量檢測器301(見圖14)。它截取一部分從端部孔的蒸汽流孔流出的有機材料蒸汽。蒸汽凝聚在檢測器上形成一層而將質量澱積在檢測器上，這與蒸汽凝聚在襯底或結構11上而在襯底上形成一層的方式是一樣的。
檢測器301通過一條檢測器信號線401和一個檢測器信號接頭410與一個澱積速度監控器420的輸入端416相連。監控器420用於選擇所需要的蒸汽澱積速度，即在結構11上和檢測器301上的所需質量累積速度，監控器包括一個帶晶體質量檢測器301的振蕩器電路(未示)，這在監控蒸汽澱積過程技術中是眾所周知的。
澱積速度監控器420在其輸出端422提供一個輸出信號，此監控輸出信號通過一條導線424在輸入端426成為控制器或放大器430的輸入信號。在控制器或放大器430的輸出端432的輸出信號經導線434連至蒸發加熱器電源440的輸入端436。蒸發加熱器電源440有兩個輸出端444和447，分別通過導線445和448連至裝在殼體130H內的相應電源饋入裝置446和449。長條形蒸發加熱器40又分別通過導線43W和41W連至電源饋入裝置446，449，如圖13和14中的波浪線所示。
如圖13中的粗虛線所示，當結構的向前運動「F」從起始位置「I」經過中間蒸汽澱積位置「II」向著向前運動的終端位置「III」時，在襯底或結構11上形成一個有機空穴輸運層13f。當襯底或結構第二次在反向運動「R」中通過由蒸汽13V界定的澱積區時，就得到了一個完整的有機空穴輸運層13(見圖1)，這個反向運動是從終端位置「III」經過中間蒸汽澱積位置「II」而終止於起始位置「I」。
一旦到了終止位置「I」，已完成的結構就被裝在防護襯套102(見圖2)內的機器人裝置(未示)從腔室130C中移出，並進入另一個站，例如用2中裝置100的站140。一個新的襯底或結構隨即進入支架和/或掩模框289內，並按上面所述的方式被蒸汽澱積一個有機空穴輸運層13。
轉到圖14，這是圖2中HTL蒸汽澱積站130一部分的頂示圖，它較清楚地顯示了晶體質量檢測器301在或靠近蒸汽流孔42端部以及在由襯底或結構11佔據的區域以外的位置。圖中也更清楚地顯示了連接夾41C和43C，它們將相應的電線41W和48W連至蒸發加熱器40的對應電連接法蘭41，43上(如在對圖6所作的描述那樣)。
為使圖13和14更清楚，只表示了單個晶體質量檢測器301。在實施本發明時實際上可採用其它各種檢測和控制有機層蒸汽澱積的檢測器結構和方法。例如，Michael A.Marcus等人在2001年4月20日申請的已廣為人知的共同轉讓美國專利申請No.09/839,886中，發布了一種可以重複使用的質量檢測器，我們已把它引用到這裡作為參考。也可以把可重複使用的光學檢測裝置有效地用到本發明中來製作OLED。已採用各種光學檢測方法來控制在製作OLED中有機層的厚度，這在Steven A.Van Slyke等人2001年4月20日申請的已廣為人知的共同轉讓美國專利申請No.09/839,885中已披露，我們把它引用於此作為參考。
在圖13和14中，襯底或結構11是在基本上垂直於源的長度方向，相對於固定安裝的具有許多蒸汽流孔42的長條形蒸汽澱積源而運動的。
襯底或結構11和具有多個蒸汽流孔42的長條形蒸汽澱積源之間的相對運動，是通過一個導螺杆使源相對於固定安裝的襯底或結構來實現的，此導螺杆與一個活動託架或其它的活動運載裝置(可將長條形蒸汽澱積源設於其上)相接合。也可以選擇，讓襯底相對於長條形蒸汽澱積源而運動。
圖2，6，7，8，9和13，14隻示意地表示出有機空穴輸運材料及有機空穴輸運層形成於站130的一個結構上，這個站是專門用於圖2的CLED裝置100的該目的，可以採用按照本發明製成的一個或多個源來製備摻雜或未經摻雜的有機空穴輸運層13。同樣可以製備摻雜的或未摻雜的有機光發射層14，而摻雜或未摻雜的有機電子輸運層15可以被蒸汽澱積在圖2的OLED裝置100的各專用站內的一個結構上。另外，可以把摻雜或未摻雜的有機空穴注入層(圖中未示)作為第一層形成在結構上。
在上面引用過的US-A-4,769,292中曾描述過採用摻雜物在結構上提供摻雜層的方法，這時把一種或幾種摻雜物加入有機發光層內，以使發射光的顏色或色調產生偏移。當製作多色或金色有機發光器件時，特別希望顏色具有這種有選擇性的偏移或變化。
可以把所有的中性色摻雜物有效地與有機空穴輸運層和/或有機電子輸運層一起使用，以使有機發光器件具有增強的工作穩定性，或較長的工作壽命，或增強的電致發光效率。把這種中性色摻雜物用於有機發光器件中是由Tukaram K.Hatwar和Ralph H.Young在2001年6月6日申請的已廣為人知的共同轉讓美國專利申請No.09/875,646中發布的，我們把它引用到這裡作為參考。
Ralph H.Young等人在2001年1月2日申請的已廣為人知的美國專利申請No.09/753,091中提出了採用具有至少兩個基質成份的均勻混合有機基質層，我們把它引用到這裡作為參考。
本發明的長條形熱物理蒸汽澱積源，也可有效地用來通過蒸汽澱積或通過從具有數個蒸汽流孔的一個或多個條長形源的蒸汽共澱積在結構上形成一個或多個有機摻雜物的均勻層。一種或幾種摻雜物將以粉末狀、片狀、或顆粒狀，或凝聚片狀的形式接收在長條形電絕緣容器30內。
本發明的長條形熱物理澱積源也可有效地用來通過從具有許多蒸汽流孔的一個長條形源的蒸汽澱積形成一種或幾種有機基質材料和一種或幾種有機摻雜物料的均勻層。基質材料和摻雜材料的粉末狀、片狀、半顆粒狀，或凝聚片狀的形式接收在長條形電絕緣容器30內。
例子在描述下面的實例之前，我們來看一下由圖15的剖面示意圖顯示的一個實驗蒸汽澱積站EXP。此實驗站被用來確定一種蒸發有機材料的蒸汽流的均勻性，該蒸汽流來自一個單縫隙蒸汽流孔和從若干形成在三個不同的長條形蒸發加熱器40內的蒸汽流孔，而加熱的是密封地安裝於長條形電絕緣容器30上面。
圖15中具有類似功能的類似部件將參照圖4，5，6，7和13採用類似的標號來表示。例如，長條形容器的熱反射覆層60是按圖6，7來描述的。蒸發加熱器的電連接法蘭41，43相當於圖6所示的同樣的電連接法蘭。因而這裡將不對類似的部件作詳細的描述。
實驗站EXP包括一個殼體H，由它確定一個腔室C。腔室用真空泵(未示)抽至降低的壓力Pc，在下面每個實例中，其值為10-6乇(1.33×10-4帕)。
裝在腔室C內的是長條形容器30，該容器由熱電絕緣的源支座70支持，一個長條形蒸發加熱器40通過密封法蘭46密封地安裝於容器30上面。在下面每一個實例中，容器30接收一些粉末形成的固態有機電子輸運材料。這種有機材料為三(8喹啉醇-N1，08)鋁，是一種鋁的螯合物，其縮寫為Alq。
設在蒸發加熱器40內的單縫隙蒸汽流孔或多個蒸汽流孔沿著加熱器的方向伸展一個長度L。在下面每一個實例中，L為440毫米。選這個長度能為300毫米寬的澱積區提供均勻的澱積。
擋板50的上表面52至蒸發加熱器40下表面(未標明)的距離為BHS，擋板50有一個寬度尺寸(圖15中未標出)。在下面每一個實例中，間距BHS為2毫米，擋板寬度為20毫米。
在容器C內還裝有一檢測器陣列SA，包含八個質量檢測器501至508。此檢測器陣列SA與蒸發加熱器40隔開一個距離DS。各檢測器之間的距離SS選為均勻的，以使檢測器501和508的位置延伸出單縫蒸汽流孔或多個蒸汽流孔各終端之外。在下面每一個實例中，檢測器陣列SA離開蒸發加熱器的距離DS為100毫米，檢測器至檢測器的間距SS為68.5毫米。
每個晶體質量檢測器501-508有一個相應的檢測器信號線601至608(圖15中見標明信號線601和608)，這些信號線通過一個多線檢測信號饋入裝置610M與多通道澱積速度監控器620M的相應輸入端(未示)相連。監控器600M用來周期性地並按順序地顯示晶體質量檢測器501至508的檢測器信號，這個信號相當於通過Alq蒸汽V的冷凝而在每個檢測器上形成一層Alq時以點線f表示檢測器上質量累積的速度，這些Alq蒸汽V確定一個澱積區域，在圖中以定向的虛線表示。
蒸發加熱器40由一個穩壓蒸發加熱器電源440R加熱，它包括一個調節器R，將它調至使蒸發加熱器加熱到讓容器30內最上面的Alq材料蒸發。從獨立的測量可知，可以蒸發的有機材料蒸汽的壓力Pv可比容器C內的壓力Pc高几千數量級。若蒸汽流孔的尺寸和形狀製成能通過蒸發加熱器40控制相對於容器30內固態有機材料蒸發速度的蒸汽流，則將形成一個蒸汽出VC，並在容器30內仍然處於固態的有機材料(Alq)和擋板50之間的空間內，以及擋板和蒸發加熱器40間的空間內比較均勻地擴散，如圖中的曲線示意地所示。當蒸汽雲VC滲入或透過擋板50和蒸發加熱器40間的空間BHS時，由於蒸汽進入容器C內壓力較低的環境中(圖中的Pc)，一部分蒸汽雲可穿過蒸汽流孔排出。
圖15中的蒸發加熱器40具有多個蒸汽流孔42，這與圖12A中孔42A的排列相似，在下面的實例3，4和5中，蒸發加熱器也採用類似的孔排列。
我們將通過下面的特定實例來進一步展示本發明及其優點。
比較實例1一個現有技術的長條形蒸發加熱器被密封地安裝在圖15的長條形容器30之上。這個現有技術的加熱器有一個長度L為440毫米的單縫隙蒸汽流孔，縫隙的寬度為0.127毫米。粉末狀的Alq接納在長條形容器30內，成為一個比較均勻的裝載水平面b(約為12.5mm)，如圖15中的水平虛線所示。
通過調整受調節的蒸發加熱器電源440R的調節器R將蒸發加熱器加熱至一個使固態Alg材料最上面部分蒸發的溫度，並通過每個晶體質量檢測器501至508而在監控器620M上提供澱積速度的指示。
沿比較實例1的蒸發加熱的長度方向的歸一化澱積速度(對圖15中晶體質量檢測器504和(或)505歸一化)的相對均勻性如圖16中的曲線1所示。
比較實例2另一個長條形蒸發加熱器被密封地安裝在圖15中的長條形容器30內。此加熱的有許多矩形蒸汽流孔，其伸展長度L為440毫米。每個孔沿加熱器長度方向的長度為10毫米，各孔間的距離為1.0毫米。所有孔的寬度為0.127毫米(寬度是指圖12A-12C和12E中的高度尺寸h)。粉末狀Alq處在長條形容器30內，成為一個比較均勻的裝載水平面b(約12.5毫米)，如圖15中的水平虛線所示。
蒸發加熱器按比較實例1的方法被加熱至使固態Alq材料的最上面部分蒸發。
比較實例2的歸一化澱積速度的相對均勻性如圖16中曲線2所示。
實例3一個長條形蒸發加熱器被密封地安裝在圖15的長條形容器30內，加熱器具有許多按本發明排列的矩形蒸汽流孔。蒸汽流孔的總長度L為440毫米。每個n的長度為5.0毫米。在中央部分孔距為5.0毫米。向著孔排列的端部ep，兩孔間的距離變成4.0毫米，3.0毫米，2.0毫米。所有孔的寬度為0.127毫米(即圖12A中矩形孔42A的高度h)。
粉末狀Alq處在長條形容器30內一個比較均勻的裝載水平面2×b(約25毫米)。
蒸發加熱器按比較實例1所述的方式加熱至使固態Alq材料的最上面部分蒸發。
實例3的歸一化蒸發速度的相對均勻性如圖16中的實線3所示。
實例4實例3的長條形蒸發加熱器被密封地安裝在長條形容器30內，容器內的粉末狀Alq的量大約與裝載水平面b相當，但主要集中在容器的一個端壁處。
蒸發加熱器按比較實例1所述的方式加熱至使不均勻分布的固態Alq材料的最上面部分蒸發。
歸一化澱積速度的相對均勻性如圖17中實線4所示。
實例5實例3的長條形蒸發加熱器被密封地安裝在長條形容器30上，接收在容器中的粉末狀Alq形成一個均勻分布的裝載水平面0.125×b(約為1.6毫米)。
蒸發加熱器按比較實例1所示的方式加熱至使均勻分布的固態Alq材料的最上面部分蒸發。
歸一化澱積速度的相對均勻性基本上與圖16的曲線了和圖17的曲線4相同。
來看圖16，圖中的曲線表示根據在Alq蒸發過程中，從圖15中的檢測器陣列SA的八個晶體質量檢測器501-508中的一個所測得的澱積速度來確定的歸一化澱積速度。圖中形成曲線1(短劃線)，2(虛線)，和3(實線)的點的位置代表檢測器501至508沿蒸汽澱積源長度方向所處的位置。圖的水平軸線表示檢測器間距或位置(單位為mm)。該圖還標出孔沿蒸發加熱器40長度方向伸展的總長度L。
比較實例1用短劃線1表示。從單縫蒸汽流孔排出的蒸汽流沿縫的長度方向是不太均勻的。這個不均勻性可能是由於加熱蒸發加熱器以使Alq材料蒸發時，單縫隙兩對邊的平面度變差而造成的。
比較實例2用虛線2表示。與比較實例1的單縫隙相比，在孔排列的中央部分的歸一化澱積速度的相對均勻性有所改善。這種均勻性改善可能與這些孔(孔距為1.0毫米)的機械一體性有改進有關。由於孔的間距間是一個金屬橋，故10毫米長的孔的相對兩邊更容易保持平面性。
實例3以實線3表示。歸一化澱積速度的相對均勻性在長度L的很大一部分內大大改善了，在這部分長度內，這個蒸發加熱器內開有許多孔，且這些孔的距離向著孔排列的端部逐漸減小。實際上，在中央300毫米部分(源是為這個區域而設計的)的均勻性極好。在此區域內的非均性小於5％左右，這表明設計恰當的蒸發加熱器可以達到高水平的均勻度。
轉到圖17，此曲線表示實例4的歸一化澱積速度(以實線4表示)。歸一化澱積速度的相對均勻性基本上與圖16中實例3的均勻性相同，雖然在長條形容器30內接收到的Alq粉末是不均勻的。因此，實例4的結果看來證明了這樣一個推斷在擋板50和容器30的整個空間均勻地形成了一個蒸汽雲VC，這是由於蒸發Alq的蒸汽壓力Pv遠比腔室C中的降低了的壓力Pc高而造成的。
本發明的其它特性如下。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，接收在容器內的固態有機材料包含摻雜或未摻雜的有機空穴注入材料，摻雜或未摻雜的有機空穴輸運材料，摻雜或未摻雜的光發射材料，摻當或未摻雜的有機電子輸運材料。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器中接收的固態有機材料包括這種有機材料的粉末，碎片，顆粒，或這種有機材料的一種或幾種固態片。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器內接收的固態有機材料包括一種未幾種有機基質材料。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器內接收的固態有機材料包括一種未幾種有機摻雜物材料。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器內接收的固態有機材料包括一種未幾種有機基質材料及一種或幾種有機摻雜物材料。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，在長條形蒸汽澱積源和結構之間提供相對運動的裝置包括一個引導絲槓，它被用來或者使源相對於一個固定安裝的結構運動，或者使該結構相對於一個固定安裝的源運動。
長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器側壁的底壁的外表面或內表面至少有一部分被塗上一個熱反射層。
一種長條形熱物理蒸汽澱積源，用來使固態有機材料蒸發，並將已蒸發的有機材料施加於處在較低壓力的腔室內的一個結構表面上形成一層，用作有機發光器件(OLED)的一部分，這個源包括a)一個由側壁和底壁限定的長條形偏置加熱器，側壁的高度為HB；b)一個安裝在偏置加熱器內的長條形電絕緣容器，它接收可以蒸發的固態有機材料，且由具有公共上側壁表面的一整側壁界定，容器側壁的高度為Hc，Hc比偏置加熱器側壁的高度HB要大；c)一個密封地安裝在容器公共上側壁表面上的長條形蒸發加熱器，它上面有許多蒸汽流孔伸至容器內並沿蒸發加熱器的長度方向排列，這些孔的尺寸及孔間距離或二者的組合是可變的，這些孔尺寸和孔距應該這樣選擇，使當蒸發加熱器加熱至讓容器內一部分固態有機材料蒸發時，沿蒸汽澱積源長度方向的已蒸發有機材料的蒸汽流的均勻性大大改善；d)一個與蒸發加熱器電氣相連的長條形導電擋板，此板在朝著容器的方向與蒸發加熱器相隔開，並基本上為蒸汽流孔提供一個直連線遮蔽，以防止已蒸發的有機材料直接進入孔內，並防止顆粒狀有機材料通過孔；e)將電壓加到偏置加熱器的裝置，以讓熱施加到容器內的固態有機材料上，此偏置熱提供的偏置溫度不是以讓固態有機材料蒸發；f)將電壓施加到蒸發加熱器的裝置，以使蒸發熱加到容器內固態有機材料的最上面部分使其蒸發，並使得已蒸發的有機材料離開容器側壁和蒸發加熱器的下表面以及擋板的上表面，並穿過蒸汽流孔投射到結構上並在它上面形成一個有機層；g)在長條形蒸汽澱積源和結構之間，提供基本上沿垂直於源長度方向的相對運動的裝置，從而在結構上獲得基本均勻的有機層。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，所有孔選定為一個相同的尺寸，相鄰孔間的距離從沿孔的中心線中央部分的均勻間距，朝著端部逐漸減小。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔間的距離選定為一個相同的值，孔的尺寸從沿孔中心線中央部分的均勻大小，朝著孔中心線端部逐漸增加。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔間的距離從沿孔中心線中央部分的均勻間距，朝著中心線端部逐漸減小，而孔的尺寸從沿著孔中心線中央部分的均勻大小，朝著中心線端部逐漸增加。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是相對於一個圖案的中心線按圖案排列的，此圖案在其中心線端部方向包含幾行平行的孔，而在其中央部分包含一串單排孔。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是包括多邊形，圓形，橢球形，橢圓形，或這些形狀的組合。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器所接收的固態有機材料包含摻雜或未摻雜的有機空穴注入材料，摻雜或未摻雜、空穴輸運材料，摻合或未摻雜的有機發光材料，或摻雜或未摻雜的有機電子輸運材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器所接收的固態有機材料包含一種或幾種有機基質材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器所接收的固態有機材料包含一種或幾種有機摻雜物材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器所接收的固態有機材料包含一種或幾種有機基質材料和一種或幾種有機摻雜物材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，在長條形蒸汽澱積源和結構之間提供相對運動的裝置包括一個導螺杆，它被用來或者使源相對於固定安裝的結構運動，或者使結構相對於固定安裝的源運動。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中包括一個長條形電絕緣容器(用來接收可以蒸發的固態有機材料)和將至少一部分固態有機材料加熱和蒸發，並將已蒸發的有機材料施加於處在較低壓力的腔室內的一個結構表面上形成一層的裝置，該層被用作OLED的一部分，對這個源的改進包括a)一個長條形蒸發加熱器密封地安裝在容器的公共上側壁表面上，蒸發加熱器上有若干蒸汽流孔，它們延伸至容器內並沿蒸發加熱器的長度方向排列，這些孔具有變化的尺寸或可變的相鄰孔間距，或其組合，對它們的選擇應使得當蒸發加熱器加熱至讓容器內一部分固態有機材料蒸發時，已蒸發的有機材料的蒸汽流沿蒸汽澱積源長度方向的均勻性大大改善；b)在基本上垂直於源長度的方向上，在長條形蒸汽澱積源和結構之間提供相對運動的裝置，以在該結構上獲得基本上均勻的有機層。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，所有孔選定為一個相同的尺寸，相鄰之間的距離則從沿孔中心線中央部分處的均勻間距朝著其端部逐漸減小。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔之間的距離選定為一個相同的值，孔的尺寸則從沿孔中心線中央部分的均勻大小朝著其端部逐漸增加。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔之間的距離從沿孔中心線中央部分的均勻間距朝著端部逐漸減小，孔的尺寸則從沿孔中心線中央部分的均勻大小朝著其端部逐漸增加。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是沿一個圖案中心線排成一個圖案，此圖案在其中心線端部包含幾行平行孔，而在中央部分則包含一串單排孔。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，限定在蒸發加熱器內的許多蒸汽流孔是包括多邊形，圓形，橢球形，橢圓形，等這些形狀的組合。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器接收到的固態有機材料包括摻雜或未摻雜的有機空穴注入材料，摻雜或未摻雜的有機空穴輸運材料，摻雜或未摻雜的有機發光材料，或摻雜或未摻雜的有機電子輸運材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器接收到的固態有機材料包括粉末，碎片，顆粒，或這種有機材料的一種或幾種固態片。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器接收到的固態有機材料包括一種或幾種有機基質材料。在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器接收到的固態有機材料包括一種或幾種有機摻雜物材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，容器接收到的固態有機材料包括一種或幾種有機基質材料和一種或幾種有機摻雜物材料。
在長條形熱物理蒸汽澱積源中，在長條形蒸汽澱積源和結構之間提供相對運動的裝置包括一個引導絲槓，它用來或者使源相對於固定安裝的結構運動，或者使結構相對於固定安裝的源運動。
權利要求
1.一種通過蒸發設於具有多個壁的長條形容器內的有機材料來塗覆一結構的方法，包括以下步驟a)在帶多個孔的容器上設置一蓋子；b)在蓋子和有機材料間設置一擋板，以防止蒸發的有機材料不首先接合容器壁而通過所述孔直接進出；c)將所述孔形成為具有變化的尺寸或變化的相鄰孔間距，或者其組合，其中這些變化的孔尺寸或變化的孔間距被選擇成可提供沿蒸汽澱積源長度方向的均勻性大大改善的蒸發有機材料蒸汽流，從而能用擋板來防止蒸發的有機材料沿直連線直接進入孔內，從而防止顆粒狀有機材料通過所述孔。
2.如權利要求1所述的方法，還包括提供所述結構和容器間的相對運動。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述多個孔是沿一條中心線排列的，所有的孔具有相同的選定尺寸，相鄰孔間的間距從沿孔中心線的中央部分處的選定均勻間距沿該中心線朝著端部逐漸減小。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述多個孔沿一條中心線排列，相鄰孔間的距離具有一個並且是相同的選定值，孔的尺寸從沿孔中心線的中央部分處的選定均勻孔尺寸沿該中心線朝其端部逐漸增加。
5.一種長條形熱物理蒸汽澱積源，用來使固態有機材料蒸發並將已蒸發的有機材料施加到處在較低壓力的腔室內的一結構表面上形成一層，該層被用作有機發光器件的一部分，該源包括a)一長條形電絕緣容器，用來接收可蒸發的固態有機材料，該容器由具有公共上側壁表面的一些側壁和一底壁確定；b)一密封地設在容器公共上側壁表面上的長條形蒸發加熱器，蒸發加熱器形成有延伸至容器內並沿蒸發加熱器的長度方向排列的多個蒸汽流孔，這些孔的尺寸和孔間距或二者的組合是變化的，其中這些變化的孔尺寸或變化的孔間距被選擇成，在蒸發加熱器加熱至使容器內一部分固態有機材料蒸發時，可提供沿蒸汽澱積源長度方向的均勻性大大改善的已蒸發的有機材料蒸汽流；c)一與蒸發加熱器電氣相連的長條形導電擋板，該擋板在向著容器的方向與蒸發加熱器相隔開，該擋板基本上為蒸汽流孔提供直連線遮蔽，以防止已蒸發的有機材料直接進入孔內，並防止顆粒狀有機材料通過所述孔；d)將電壓施加到蒸發加熱器的裝置，其可以使蒸發熱施加到容器內固態有機材料的最上面部分，使該最上面部分蒸發，從而使已蒸發的有機材料脫離容器側壁和蒸發加熱器的下表面以及擋板的上表面，穿過所述多個蒸汽流孔投射到所述結構上以該結構上提供一有機層；e)在長條形蒸汽澱積源和所述結構之間提供沿大致垂直於源的長度方向的相對運動的裝置，從而在該結構上提供基本均勻的有機層。
6.如權利要求5所述的長條形熱物理蒸汽澱積源，其中設在在蒸發加熱器中的多個蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，所有孔具有一個並且相同的選定尺寸，相鄰孔間的間距則從沿孔中心線的中央部分處的選定均勻間距沿該中心線朝向端部逐漸減小。
7.如權利要求5所述的長條形熱物理蒸汽澱積源，其中所述蒸發加熱器中設置的多個蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔間的間距具有一個並且相同的值，所述孔的尺寸則從沿孔中心線的中央部分處的選定均勻孔尺寸沿該中心線朝向端部逐漸增加。
8.如權利要求5所述的長條形熱物理蒸汽澱積源，其中所述蒸發加熱器中設置的多個蒸汽流孔是沿一條中心線排列的，相鄰孔間的間距從沿孔中心線的中央部分處的選定均勻間距沿著該中心線朝向端部逐漸減小，孔的尺寸則從沿孔中心線的中央部分的選定均勻尺寸沿著該中心線朝向端部逐漸增加。
9.如權利要求5所述的長條形熱物理蒸汽澱積源，其中所述蒸發加熱器中形成的多個蒸汽流孔是相對於一圖案中心線按一定圖案排列的，所述圖案包括向著圖案中心線端部的多行平行孔，且所述圖案包括處在所述圖案中心線的中央部分的一系列單個的孔。
10.如權利要求5所述的長條形熱物理蒸汽澱積源，其中蒸發加熱器中形成的多個蒸汽流孔包括多邊形、圓形、橢球形、橢圓形或這些孔形狀的組合。
全文摘要
一種長條形熱物理蒸汽澱積源，用來在形成有機發光器件時使有機材料蒸發到一結構，它包括用來接收可蒸發的有機材料的一長條形容器和一密封地設置在容器上的長條形蒸發加熱器。蒸發加熱器包括多個沿加熱器長度方向形成的蒸汽流孔，這些孔被排列成可使沿源的長度方向提供的已蒸發的有機材料蒸汽流的均勻性得到改善。
文檔編號H05B33/10GK1444423SQ0312015
公開日2003年9月24日 申請日期2003年3月10日 優先權日2002年3月8日
發明者D·R·弗雷曼, N·雷登, S·A·范斯利克 申請人:伊斯曼柯達公司