提供液滴至襯底上的裝置及用該裝置製造顯示裝置的方法
2023-07-21 17:22:21 2
專利名稱：提供液滴至襯底上的裝置及用該裝置製造顯示裝置的方法
技術領域：
本發明涉及提供液滴至襯底上的裝置、以及採用提供液滴至襯底上的該裝置製造顯示裝置的方法。更特別地，本發明涉及一種用於提供液滴至襯底上的裝置，該裝置可使含有揮發性溶劑的液滴的蒸發速率一致，並涉及一種採用提供液滴至襯底上的該裝置製造顯示裝置的方法。
背景技術：
信息處理裝置的能力增加，且信息處理裝置被廣泛應用。
信息處理裝置輸出被編碼成電信號的數據。信息處理裝置包括顯示裝置以顯示與電信號對應的圖像。
顯示裝置可劃分為發射顯示裝置和非發射顯示裝置。
發射顯示裝置採用發光元件顯示圖像。發射顯示裝置的例子有陰極射線管(CRT)、等離子體顯示板(PDP)、發光二極體(LED)、有機發光顯示裝置(OLED)等。
非發射顯示裝置採用光反射、光散射和光幹涉等顯示圖像。非發射顯示裝置的例子有液晶顯示(LCD)裝置、電化學顯示(ECD)裝置和電泳成像顯示(EPID)裝置等。
OLED裝置具有多種特徵，例如，諸如亮度高、重量輕、厚度薄和功耗低等。
當高電壓施加到發光區域時，發光區域的分子被激發，激發的分子接著躍遷到基態以產生光。
OLED裝置還可包括有機發光層，其位於像素電極和對電極(counterelectrode)之間。像素電極供給有機發光層電子，且對電極供給有機發光層空穴，使得電子與空穴結合。由此，有機發光層中的分子被激發。當激發的分子跌至基態時，產生光。
OLED的有機發光層可以用絲網印刷工藝、噴印工藝等形成。
在絲網印刷工藝中，形成有機發光層的材料通過掩模的開口被提供到襯底。
在噴印工藝中，形成含有揮發性溶劑的有機發光層的材料通過噴嘴被滴到襯底上。為形成有機發光層，形成圍繞像素電極的隔牆。形成有機發光層的材料被滴到由隔牆形成的空腔中。形成有機發光層的滴落的材料接著被乾燥以形成有機發光層。
當像素電極的數量增加時，形成有機發光層的材料可以不同時滴下。因此，襯底可以被劃分為若干組，形成有機發光層的材料可相應於每個組而印刷。
形成位於每個組的周圍部分的有機發光層的材料的蒸發速率可不同於形成位於組的中心部分的有機發光層的材料的蒸發速率。
當分別位於周圍部分和中心部分的材料的蒸發速率相互不同時，周圍部分內的有機發光層的厚度可能不同於中心部分的有機發光層的厚度，從而相應於周圍部分的亮度可能不同於相應於中心部分的亮度，因此使圖像顯示質量惡化。
發明內容
本發明提供一種用於提供液滴至襯底上的裝置，其可使含有揮發性溶劑的液滴的蒸發速率一致。
本發明還提供一種採用上述用於提供液滴至襯底上的裝置製造顯示裝置的方法。
按照本發明的一個方面，提供液滴至襯底上的裝置包括基體(basebody)、滴液單元和蒸氣供給單元。基體與位於平臺(stage)上的襯底相對應。滴液單元設置在基體上。滴液單元包括噴嘴以將液滴滴到襯底上。蒸氣供給單元設置成與滴液單元相鄰，以向滴在襯底上的液滴供給揮發性溶劑的蒸氣。
按照本發明的另一方面，供給液滴至襯底上的裝置包括基體，滴液單元，蒸氣供給單元和底座傳送單元。基體對應於位於平臺上的襯底。滴液單元位於基體上並沿第一方向傳送。滴液單元包括噴嘴以將含有塗層材料的液滴滴至襯底上。塗層材料包括溶質和揮發性溶劑。蒸氣供給單元位於基體上與滴液單元相鄰，且沿第二方向移動、用於向滴到襯底上的液滴提供揮發性溶劑蒸氣、以使揮發性溶劑的蒸發速率一致。底座傳送單元沿第二方向傳送基體。
按照本發明的再一方面，供給液滴至襯底上的裝置包括基體，滴液單元和腔室。基體對應於位於平臺上的襯底。滴液單元位於基體上且沿第一方向傳送。滴液單元包括噴嘴以將含有塗層材料的液滴滴在襯底上。塗層材料包括溶質和揮發性溶劑。腔室包括具有容納基體和滴液單元的容納空間的腔體、以及向容納空間供給揮發性溶劑蒸氣的蒸氣供給單元。
按照本發明的另一方面，供給液滴至襯底上的裝置包括基體，滴液單元和蒸氣供給單元。基體對應於位於平臺上的襯底。滴液單元位於基體上。滴液單元包括噴嘴以將液滴滴至襯底上。蒸氣供給單元設置成與滴液單元相鄰、用於向襯底的上表面供給揮發性溶劑蒸氣。
按照本發明的示例性實施例，提供一種製作顯示裝置的方法。施加以驅動信號的第一電極形成於襯底上。分隔牆形成於襯底上。分隔牆圍繞第一電極以形成空腔於第一電極上。含有揮發性溶劑和形成有機發光層的材料的液滴被滴到空腔中，同時揮發性溶劑蒸氣被供給到液滴。液滴被乾燥以形成有機發光層於第一電極上。第二電極形成於有機發光層上。
用於供給液滴至襯底上的裝置可以形成OLED裝置的有機發光層、OLED裝置的空穴注入層、OLED裝置的電子注入層、OLED裝置的邊(bank)、液晶顯示(LCD)裝置的濾色片(color filter)和等離子體顯示板(PDP)裝置的螢光層等。
因此，滴到像素上的液滴的蒸發速率被調整以使層的厚度一致，從而改善圖像顯示質量。
通過參照附圖詳細地描述本發明的示例性實施例，本發明的上述和其他優點將變得更加明顯，其中圖1是截面圖，顯示按照本發明示例性實施例的供給液滴至襯底上的裝置；圖2是平面圖，顯示按照本發明示例性實施例的滴液單元和蒸氣供給單元；圖3是沿圖2中的I-I』線截取的截面圖；圖4是截面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的供給液滴至襯底上的裝置；
圖5是電路圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的外圍電路區；圖6A、6C、6E是平面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的製作外圍電路區的方法；圖6B是沿圖6A中II-II』線截取的截面圖；圖6D是沿圖6C中III-III』線截取的截面圖；圖6F是沿圖6E中IV-IV』線截取的截面圖；圖7是截面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的分隔牆；圖8是平面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的分隔牆；圖9A、9C、9E是平面圖，顯示按照本發明一示例性實施例的採用用於供給液滴至襯底上的裝置製造顯示裝置的方法；圖9B是沿圖9A中V-V』線截取的截面圖；圖9D是沿圖9C中VI-VI』線截取的截面圖；圖9F是沿著圖9E中VII-VII』線截取的截面圖；圖9G是截面圖，顯示按照本發明一示例性實施例的顯示裝置；圖10是截面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的採用用於供給液滴至襯底上的裝置製造濾色片襯底的方法；以及圖11是截面圖，顯示用圖10中所示出的裝置製作的濾色片襯底。
具體實施例方式
以下，將參照附圖詳細描述本發明的實施例。
圖1是截面圖，顯示按照本發明一示例性實施例的用於供給液滴至襯底10上的裝置100。
參照圖1，用於供給液滴至襯底10上的裝置100包括平臺110、基體120、滴液單元130、蒸氣供給單元140和基體傳送單元(base transportingunit)150。
襯底10位於平臺110上。襯底10可以包括含有有機發光層的有機發光元件。
基體120位於平臺110之上。滴液單元130和蒸氣供給單元140與基體120固定。
圖2是平面圖，顯示按照本發明的示例性實施例的滴液單元和蒸氣供給單元。圖3是沿圖2中I-I』線截取的截面圖。
參見圖1至3，滴液單元130與基體120固定。滴液單元130包括噴嘴，包含溶質和揮發性溶劑的塗層材料穿過該噴嘴被滴到襯底10上。滴液單元130可以包括多個噴嘴132。溶質可以包括多種材料，例如，諸如形成空穴注入層的材料、形成電子注入層的材料、形成有機發光層的材料、形成濾色片的材料和含有光致抗蝕劑的有機材料等。滴液單元130可沿第一方向被傳送，且可在第二方向上移位。第二方向不同於第一方向。例如，第二方向可基本上垂直於第一方向。溶質可包括形成有機發光層的材料。
滴液單元130包括塗層材料供給模塊133，噴嘴盤134，機架(housing)135和機架傳送模塊136。
塗層材料供給模塊133經過噴嘴132向位於平臺110上的襯底10供給塗層材料。塗層材料供給模塊133包括存儲塗層材料的存儲罐133a、引導塗層材料從存儲罐133a至噴嘴132的導管133c、和控制塗層材料流量的質流控制器(MFC)133b。存儲於存儲罐133a中的塗層材料包括溶質和揮發性溶劑。存儲罐133a採用MFC133b通過導管133c間歇性地向噴嘴132供給塗層材料。
噴嘴盤134與噴嘴132固定。噴嘴132與導管133c連接，通過導管塗層材料被供給至噴嘴132。每個噴嘴132改變塗層材料成小尺寸液滴130a，且液滴130a被滴到位於平臺110上的襯底10上。也即，多個液滴130a可滴到襯底10上。
噴嘴132與機架135固定，機架135與機架傳送模塊136固定。
機架傳送模塊136位於基體120上，以沿第一方向傳送滴液單元130的機架135。機架傳送模塊136包括沿第一方向延伸的第一傳送棒136a，和沿第一傳送棒136a傳送機架135的第一傳送部分136b。
第一傳送棒136a的兩個端部被樞轉地支在基體120上，且第一傳送棒136a被用螺紋擰在機架135上。第一傳送部分136b沿著順時針/逆時針方向轉動第一傳送棒136a，使得機架135可以沿著在第一方向上延伸的第一傳送棒136a被傳送。
或者，第一傳送棒136a可與基體120固定，且第一傳送棒136a可在機架135上滑動使得第一傳送部分136b利用液壓缸(cylinder)沿第一方向傳送機架135。第一傳送部分136b可在平臺110上傳送機架135。因此，機架135可沿著在第一方向上延伸的第一傳送棒136a被傳送。
滴液單元130可進一步包括旋轉噴嘴132的旋轉單元137，噴嘴132被設置成與襯底10基本平行。旋轉單元137的旋轉軸基本上垂直於襯底10的表面。旋轉單元137控制噴嘴132之間的距離，且滴到襯底10上的液滴130a之間的距離可以小於噴嘴132之間的距離。
蒸氣供給單元140使滴到襯底10上的液滴130a中的揮發性溶劑的蒸發速率一致，因此使得由液滴130a形成的塗層的厚度一致。
蒸氣供給單元140位於基體120上。蒸氣供給單元140包括第一供給模塊142和第二供給模塊144。或者，第一供給模塊142和第二供給模塊144中的一個可以省去。
第一供給模塊142通過第一支撐組元142a設置在基體120上。第一供給模塊142具有長方體形狀，且第一供給模塊142的主軸基本平行於第一方向。第一供給模塊142包括第一主體142b、第一噴嘴孔142c和第一溶劑蒸氣供給部分142d。或者，第一供給模塊142可包括多個第一噴嘴孔142c。
第一主體142b具有長方體形狀，在第一主體142b內具有空腔。第一噴嘴孔142c位於第一主體142b的與平臺110對應的表面上。第一溶劑蒸氣供給部分142d將溶劑蒸氣供給第一主體142b。由第一溶劑蒸氣供給部分142d提供的溶劑蒸氣基本上等同於塗層材料中的揮發性溶劑。第一溶劑蒸氣供給部分142d包括存儲揮發性溶劑的第一存儲容器142e、以及蒸發揮發性溶劑的第一蒸發器142f。
第二供給模塊144利用第二支撐組元144a設置於基體120上。第二供給模塊144具有長方體形狀，且第二供給模塊144的主軸基本上平行於第一方向。第二供給模塊144包括第二主體144b、第二噴嘴孔144c和第二溶劑蒸氣供給部分144d。第二供給模塊144可包括多個第二噴嘴孔144c。
第二主體144b具有長方體形狀，第二主體144b中有空腔。第二噴嘴孔144c位於第二主體144b的與平臺110對應的表面上。第二溶劑蒸氣供給部分144d將溶劑蒸氣供給第二主體144b。由第二溶劑蒸氣供給部分144d提供的溶劑蒸氣基本上等同於塗層材料中的揮發性溶劑。第二溶劑蒸氣供給部分144d包括存儲揮發性溶劑的第二存儲容器144e、以及蒸發揮發性溶劑的第二蒸發器144f。
或者，一個溶劑蒸氣供給單元可向第一和第二供給模塊142和144供給揮發性溶劑蒸氣。
優選地，經第一和第二噴嘴孔142c和144c噴出的揮發性溶劑蒸氣的尺寸不大於約5微米。當揮發性溶劑蒸氣的尺寸大於約5微米時，揮發性溶劑蒸氣可能直接滴到襯底10上，使得襯底10的表面被汙染，且塗層材料的厚度可能彼此不同。
液滴130a被滴到襯底10上，同時揮發性溶劑蒸氣被供給到襯底10上。因此，液滴130a的蒸發速率被均勻化，使得具有均勻厚度的塗層形成於襯底10上。
蒸氣供給單元140可進一步包括距離控制模塊146。當滴液單元130的噴嘴132被旋轉單元137旋轉時，噴嘴132和蒸氣供給單元140之間的距離D被改變。距離控制模塊146控制距離D。
基體傳送單元150沿第二方向傳送滴液單元130和蒸氣供給單元140。基體傳送單元150位於基體120上。基體傳送單元150可採用螺杆法、液壓缸法等操作。
圖4是截面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的供給液滴至襯底上的裝置。參照圖4，相同的附圖標記代表圖1到3中的相同元件，於是任何涉及相同元件的進一步詳細描述將被省略。
參照圖4，用於供給液滴至襯底10上的裝置包括基體150、滴液單元160和腔室170。
基體150位於與平臺110對應的位置上，該平臺110含有位於平臺110上的襯底10。基體150沿著在第一方向上延伸的傳送棒152被傳送。
滴液單元160將含有塗層材料的液滴供給位於平臺110上的襯底10。滴液單元160可向襯底10供給多個液滴160a。滴液單元160與基體150固定。
滴液單元160包括噴嘴，通過噴嘴包含溶質和揮發性溶劑的塗層材料被滴到襯底10上。滴液單元160可包括多個噴嘴162。滴液單元160可沿第一方向被傳送，且可在基本上與第一方向垂直的第二方向上移位。溶質包括形成有機發光層的材料。溶質可包括形成空穴注入層的材料、形成電子注入層的材料或形成有機發光層的材料。
滴液單元160包括塗層材料供給模塊163、噴嘴盤164、機架165和機架傳送模塊166。
塗層材料供給模塊163經噴嘴162向位於平臺110上的襯底10供給塗層材料。塗層材料供給模塊163包括存儲塗層材料的存儲罐163a、引導塗層材料從存儲罐163a至噴嘴162內的導管163c、和控制塗層材料的流量的質流控制器(MFC)163b。存儲於存儲罐163a中的塗層材料包括溶質和揮發性溶劑。存儲罐163a利用MFC 163b間歇性地通過導管163c向噴嘴162供給塗層材料。
噴嘴盤164與噴嘴162固定。噴嘴162連接到導管163c，使得塗層材料通過噴嘴162供給到襯底10。每個噴嘴162改變塗層材料成具有小尺寸的液滴160a，且液滴160a被滴到位於平臺110上的襯底10上。
噴嘴162與機架165固定。
機架傳送模塊166位於基體150上以沿著第一方向傳送滴液單元160的機架165。機架傳送模塊166包括沿第一方向延伸的第一傳送棒166a，和沿第一傳送棒166a傳送機架165的第一傳送部分166b。
第一傳送棒166a與基體150固定，且第一傳送棒166a可以用螺紋擰在機架165上。第一傳送部分166b以順時針/逆時針方向旋轉第一傳送棒166a，使得機架165可以沿在第一方向延伸的第一傳送棒166a被傳送。
或者，第一傳送棒166a可與基體150固定，且第一傳送棒166a可在機架165上滑動，使得第一傳送部分166b採用液壓缸沿第一方向傳送機架165。因此，機架165可沿在第一方向延伸的第一傳送棒166a傳送。
腔室170包括腔體172和蒸氣供給單元174。
腔體172包括容納基體150和滴液單元160的容納空間170a。
蒸氣供給單元174向腔體172內形成的容納空間170a提供揮發性溶劑蒸氣174a。揮發性溶劑蒸氣174a基本上等於每個液滴160a中的揮發性溶劑。揮發性溶劑蒸氣174a的蒸氣壓(vapor pressure)基本上相同於滴到襯底10上的每個液滴160a中的揮發性溶劑的蒸氣壓。或者，揮發性溶劑蒸氣的蒸氣壓可小於每個液滴160a中的揮發性溶劑的蒸氣壓。
蒸氣供給單元174包括存儲容器174b、蒸發器174c和噴嘴部分174d。
基本上等同於每個液滴160a中的揮發性溶劑的揮發性溶劑被存儲於存儲容器174b中。存儲容器174b採用泵174e將揮發性溶劑供給蒸發器174c。蒸發器174c採用超聲波或加熱來蒸發供給自存儲容器174b的揮發性溶劑。噴嘴部分174d將在蒸發器174c中被蒸發的揮發性溶劑蒸氣供給腔體172的容納空間170a。噴嘴部分174d可噴射揮發性溶劑蒸氣至容納空間170a。噴嘴部分174d包括其中提供有揮發性溶劑蒸氣的空間、以及揮發性溶劑蒸氣經過其被供給至容納空間170a的噴嘴孔(未顯示)。或者，噴嘴部分174d可包括多個噴嘴孔(未顯示)。
存儲容器174b可進一步包括壓力計174f。壓力計174f檢測腔體172中揮發性溶劑蒸氣的壓力。因此，腔體172中揮發性溶劑蒸氣的壓力可利用壓力計174f調整。
圖5是電路圖，顯示按照本發明的另一示例性實施例的外圍電路區，圖6A、6C和6E是平面圖，顯示製作按照本發明的另一示例性實施例的外圍電路區的方法。圖6B、6D和6F分別是沿圖6A、6C和6E中的II-II』線、III-III』線和IV-IV』線截取的截面圖。
參照圖5到圖6F，相同的附圖標記代表圖1到3中相同的元件，於是任何涉及相同元件的進一步詳細描述將被省略。
參照圖5到圖6B，柵金屬薄膜(未顯示)形成於襯底10上。柵金屬薄膜(未顯示)可通過化學氣相沉積工藝或濺射沉積工藝形成。光致抗蝕劑被塗覆在柵金屬薄膜上以形成光致抗蝕劑薄膜(未顯示)。光致抗蝕劑薄膜(未顯示)經由第一圖案掩模曝光，且被顯影以於柵金屬薄膜上形成光致抗蝕劑圖形。
採用光致抗蝕劑圖形作為刻蝕掩模構圖柵金屬薄膜(未顯示)，並去除光致抗蝕劑圖形。因此，柵電極GE、電連接柵電極GE的柵總線線路GBL、存儲電容器Cst的第一電容器電極Cst1、以及電連接存儲電容器Cst的第一電容器電極Cst1的第二柵電極G2形成於襯底10上。
然後，絕緣層11形成於包含柵電極GE、柵總線線路GBL、第一電容器電極Cst1和第二柵電極G2的襯底10上。
第一半導體層12形成於絕緣層11上，且包括非晶矽膜。第一半導體層12可通過化學氣相沉積工藝形成。
第二半導體層13形成於第一半導體層12上。第二半導體層13可通過化學氣相沉積工藝形成。源/漏金屬薄膜14形成於第二半導體層13上。源/漏金屬薄膜14可通過化學氣相沉積工藝或濺射沉積工藝形成。
參照圖6C和6D，光致抗蝕劑材料塗覆在源/漏金屬薄膜14上以形成光致抗蝕劑薄膜(未顯示)。光致抗蝕劑材料可通過旋塗工藝或狹縫塗敷工藝(slit coating process)塗覆。然後，光致抗蝕劑薄膜(未顯示)經由第二圖案掩模曝光，且被顯影以於源/漏金屬薄膜14上形成光致抗蝕劑圖形(未顯示)。
採用光致抗蝕劑圖形(未顯示)作為刻蝕掩模構圖源/漏金屬薄膜14，以形成第一源電極S1、電連接第一源電極S1的數據總線線路DBL、第一漏電極D1、第二源電極S2、電連接第二源電極S2的電源供給線PSL和第二漏電極D2。
然後採用第一源電極S1、數據總線線路DBL、第一漏電極D1、第二源電極S2、電源供給線PSL和第二漏電極D2作為刻蝕掩模，構圖第一和第二半導體層11和12。
圖案化的第二半導體層12的形狀基本等同於第一源電極S1、數據總線線路DBL、第一漏電極D1、第二源電極S2、電源供給線PSL和第二漏電極D2的形狀。
因此，第二半導體層13被構圖以形成第一N+非晶矽圖形nASP1、第二N+非晶矽圖形nASP2、第三N+非晶矽圖形nASP3和第四N+非晶矽圖形nASP4。第一N+非晶矽圖形nASP1位於第一源電極S1下，第二N+非晶矽圖形nASP2位於第一漏電極D1下。第一N+非晶矽圖形nASP1與第二N+非晶矽圖形nASP2隔開，且第一N+非晶矽圖形nASP1與第二N+非晶矽圖形nASP2電絕緣。第三N+非晶矽圖形nASP3位於第二源電極S2下，第四N+非晶矽圖形nASP4位於第二漏電極D2下。第三N+非晶矽圖形nASP3與第四N+非晶矽圖形nASP4隔開，且第三N+非晶矽圖形nASP3與第四N十非晶矽圖形nASP4電絕緣。
因此，採用數據總線線路DBL、第一漏電極D1、其上具有第二源電極S2的電源供給線PSL和第二漏電極D2作為刻蝕掩模，構圖第一半導體層12，以形成第一非晶矽圖形ASP1和第二非晶矽圖形ASP2。第一非晶矽圖形ASP1位於第一和第二N+非晶矽圖形nASP1和nASP2下。第二非晶矽圖形ASP2位於第三和第四N+非晶矽圖形nASP3和nASP4下。
因此，第一薄膜電晶體TFT1、第二薄膜電晶體TFT2、存儲電容器Cst、柵總線線路GBL、數據總線線路DBL和電源供給線PSL形成於外圍電路區中。第一薄膜電晶體TFT1包括第一源電極S1、第一柵電極G1、第一漏電極D1、第一非晶矽圖形ASP1、第一n+非晶矽圖形nASP1和第二非晶矽圖形nASP2。第二薄膜電晶體TFT2包括第二源電極S2、第二柵電極G2、第二漏電極D2、第二非晶矽圖形ASP2、第三n+非晶矽圖形nASP3和第四非晶矽圖形nASP4。
參照圖6E和6F，絕緣中間層(insulating interlayer)15形成於襯底10之上。絕緣中間層15可通過化學氣相沉積工藝形成。光致抗蝕劑薄膜(未顯示)形成於絕緣中間層15上。光致抗蝕劑薄膜(未顯示)可通過旋塗工藝或狹縫塗敷工藝形成。利用第四掩模構圖光致抗蝕劑薄膜(未顯示)，以於襯底10上形成光致抗蝕劑圖形。
採用光致抗蝕劑圖形作為刻蝕掩模刻蝕絕緣中間層15。絕緣中間層15包括第一接觸孔CT1、第二接觸孔CT2和第三接觸孔CT3。第一漏電極D1、第二柵電極G2和第二漏電極D2分別通過第一至第三接觸孔CT1、CT2和CT3部分露出。
具有低電阻的導電透明薄膜(未顯示)形成於圖案化的絕緣中間層15之上。光致抗蝕劑薄膜(未顯示)被塗覆在導電透明薄膜(未顯示)上。光致抗蝕劑薄膜(未顯示)可通過旋塗工藝或狹縫塗敷工藝形成。
光致抗蝕劑薄膜(未顯示)利用第五掩模曝光，且被顯影以於透明薄膜(未顯示)上形成光致抗蝕劑圖形。然後，導電透明薄膜(未顯示)採用光致抗蝕劑圖案(未顯示)被部分刻蝕，使得第一電極和連接電極16形成於絕緣中間層15上。多個第一電極17可形成於絕緣中間層15上。第一電極17通過第三接觸孔CT3電連接至第二漏電極D2。連接電極16分別通過第一和第二接觸孔CT1和CT2電連接至第一漏電極D1和第二柵電極G2。
圖7是截面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的隔牆(partitionwall)。圖8是平面圖，顯示按照本發明另一示例性實施例的隔牆。
參照圖7和圖8，隔牆1 8圍繞位於襯底10上的每個第一電極17。隔牆18形成空腔。隔牆18可形成多個空腔18a。優選地，每個隔牆18的截面圖為梯形形狀。
空腔18a排列成矩陣形狀，其基本上等同於第一電極17的排列。空腔18a被分成多個組。每個組中空腔18a的數量可參照用於供給液滴至襯底10上的裝置100的噴嘴132的數量而確定。虛設區域(dummy area)DA圍繞含有空腔18a的組。空腔18a可被分成第一組、第二組和第三組，虛設區域DA圍繞第一至第三組。
圖9A、9C和9E是平面圖，顯示按照本發明一示例性實施例的用用於供給液滴至襯底上的裝置製造顯示裝置的方法。圖9B是截面圖，取自圖9A中V-V』線。圖9D是截面圖，取自圖9C中VI-VI』線。圖9F是截面圖，取自圖9E中VII-VII』線。圖9G是截面圖，顯示按照一示例性實施例的顯示裝置。
參照圖9A至9G，相同附圖標記代表圖1到3中相同的元件，於是任何涉及相同元件的進一步詳細描述將被省略。
參照圖9A和9B，用於供給液滴至襯底10上的裝置100的噴嘴將形成有機發光層的材料供給第一虛設區域DAL1。該材料包括揮發性溶劑，使得虛設液滴形成於第一虛設區域DAL1內。用於供給液滴至襯底10上的裝置100可包括多個噴嘴132，且用於供給液滴至襯底10上的裝置100可形成多個虛設液滴130b。虛設液滴130b使得第一組的液滴130a的蒸氣壓一致。
虛設區域DA圍繞第一至第三組。虛設區域DA包括位於襯底10左部的第一虛設區域DAL1、位於襯底10右部的第二虛設區域DAL2和位於襯底10上部的第三虛設區域DAU。
蒸氣供給單元140的第二供給模塊144向第一組供給揮發性溶劑蒸氣，同時滴液單元130形成虛設液滴130b於第一虛設區域DAL1中。
當虛設液滴130b通過用於供給液滴至襯底10上的裝置100提供至第一虛設區域DAL1中後，用於供給液滴至襯底10上的裝置100的基體120沿第二方向被傳送至第一組。由此，蒸氣供給單元140的第一供給模塊142、第二供給模塊144和滴液單元130分別位於第一虛設區域DAL1、第一組和第二組中。滴液單元130被傳送至第一組，此刻滴液單元130在與第一虛設區域DAL1相鄰的第三虛設區域DAU中形成虛設液滴130b。
按照圖9C和9D，滴液單元130的每個噴嘴132被傳送至第一組，且將包含形成有機發光層的材料的液滴130a滴至第一組的空腔18a中。蒸氣供給單元140的第一供給模塊142位於第一虛設區域DAL1中。第一供給模塊142向第一虛設區域DAL1供給揮發性溶劑蒸氣。蒸氣供給單元140的第二供給模塊144位於第二組中。第二供給模塊144向第二組供給揮發性溶劑蒸氣。
蒸氣供給單元140向第一虛設區域DAL1和第二組供給揮發性溶劑蒸氣，使得形成於第一電極17上的薄膜的厚度一致。每個滴到第一組內的液滴130a包括形成空穴注入層的材料。
參照圖9E和9F，在採用滴液單元130的噴嘴132於第一組中形成液滴130a後，滴液單元130、蒸氣供給單元140的第一供給模塊142和蒸氣供給單元140的第二供給模塊144分別被傳送至第二、第一和第三組。滴液單元130將虛設液滴130b滴至第二虛設區域DAL2中，然後滴液單元130將液滴130a滴至第二組的空腔18a中。蒸氣供給單元140的第一供給模塊142位於第一組中，從而向滴到第一組中的液滴130a供給揮發性溶劑蒸氣。蒸氣供給單元140的第二供給模塊144位於第三組中，從而向第三組供給揮發性溶劑蒸氣。
蒸氣供給單元140向第一組和第三組供給揮發性溶劑蒸氣，使得第二組中的液滴130a的蒸發速率一致，由此使得形成於位於第二組的空腔18a中的第一電極17上的薄膜的厚度一致。滴到第二組中的液滴130a包括形成空穴注入層的材料。
因此，用於供給液滴至襯底10上的裝置100向襯底10上的空腔18a供給包含形成有機發光層的材料的液滴130a。
參照圖9G，液滴130a被乾燥以形成空穴注入層19a於第一電極17上。
在空穴注入層形成於每個第一電極17上後，用於供給液滴至襯底10上的裝置100向空穴注入層供給含有發光材料的液滴，以形成有機發光層19b於每個第一電極17上。
第二電極20形成於襯底10之上。第二電極20包括鋁(Al)、鋁合金等。
或者，圖9A到9G的工藝可原位進行。
圖10是截面圖，顯示採用按照本發明的另一示例性實施例的用於供給液滴至襯底上的裝置製造濾色片基底的方法。圖11是截面圖，顯示採用圖10所示的裝置製作的濾色片基底。參照圖10至圖11，相同的附圖標記代表圖1至圖3中的相同元件，於是涉及相同元件的任何進一步的詳細描述將被省略。
參照圖10和圖11，用於供給液滴至襯底1000上的裝置100供給含有紅色著色劑(colorant)和揮發性溶劑的液滴至襯底1000上以形成紅色濾色片1004a，同時供給揮發性溶劑蒸氣至襯底1000上。用於供給液滴至襯底1000上的裝置100供給含有綠色著色劑和揮發性溶劑的液滴至襯底1000上以形成綠色濾色片1004b，同時供給揮發性溶劑蒸氣至襯底1000上。用於供給液滴至襯底1000上的裝置100供給含有藍色著色劑和揮發性溶劑的液滴至襯底1000上以形成藍色濾色片1004c，同時供給揮發性溶劑蒸氣至襯底1000上。或者，用於供給液滴至襯底1000上的裝置100可供給含有紅色顏料、綠色顏料或藍色顏料的液滴。保護塗層1005形成於含有紅色濾色片1004a、綠色濾色片1004b和藍色濾色片1004c的襯底1000上。公共電極1006形成於保護塗層1005上以形成濾色片基底。
在這些示例性實施例中，用於提供液滴至襯底上的裝置形成OLED裝置的有機發光層、OLED裝置的空穴注入層和濾色片基底的濾色片。或者，用於供給液滴至襯底上的裝置可形成OLED裝置的邊(bank)、等離子體顯示板(PDP)裝置的螢光層等。
按照本發明，滴到像素上的液滴的蒸發速率可被調整以控制層的厚度，由此改善圖像顯示質量。
本發明已經參照示例性實施例進行了描述。然而明顯的是，在前述描述的教導下，許多可選的改進和變化對於本領域技術人員是顯而易見的。因此，本發明包含所有這樣的可選改進和變化，因為其處於所附權利要求的主旨和範圍內。
權利要求
1.一種用於供給液滴至襯底上的裝置，該裝置包括基體，該基體對應於設置在平臺上的該襯底；設置在該基體上的滴液單元，該滴液單元包括將該液滴滴至該襯底上的噴嘴；以及設置在該滴液單元附近、向滴落到該襯底上的該液滴供給揮發性溶劑蒸氣的蒸氣供給單元。
2.按照權利要求1的裝置，其中該液滴包括溶質和揮發性溶劑。
3.按照權利要求2的裝置，其中該溶質包括形成空穴注入層的材料、形成電子注入層的材料、形成有機發光層的材料、形成濾色片的材料或含有光致抗蝕劑的有機材料。
4.按照權利要求1的裝置，其中該滴液單元沿第一方向被傳送，且在第二方向上移位，該蒸氣供給單元與該滴液單元一起在該第二方向上移位。
5.按照權利要求4的裝置，還包括沿該第二方向傳送該基體的基體傳送單元。
6.一種用於供給液滴至襯底上的裝置，該裝置包括基體，該基體對應於設置在平臺上的該襯底；設置在該基體上且沿第一方向被傳送的滴液單元，該滴液單元包括將含有包括溶質和揮發性溶劑的塗層材料的該液滴滴在該襯底上的噴嘴；設置在該基體上、與該滴液單元相鄰並在第二方向上移位的蒸氣供給單元，從而向滴到該襯底上的該液滴供給揮發性溶劑蒸氣，使得該揮發性溶劑的蒸發速率一致；以及在該第二方向上傳送該基體的基體傳送單元。
7.按照權利要求6的裝置，其中該滴液單元包括基本上彼此平行排列的多個噴嘴。
8.按照權利要求6的裝置，其中該滴液單元包括經由該噴嘴供給該塗層材料的塗層材料供給模塊、與該噴嘴固定的機架、以及沿該第一方向傳送該機架的機架傳送模塊。
9.按照權利要求6的裝置，其中該滴液單元包括旋轉該噴嘴的旋轉單元，且該旋轉單元的旋轉軸基本上與該襯底的表面垂直。
10.按照權利要求6的裝置，其中該溶質包括形成有機發光層的材料。
11.按照權利要求6的裝置，其中該溶質包括形成空穴注入層的材料或形成電子注入層的材料。
12.按照權利要求6的裝置，其中該蒸氣供給單元包括鄰近該噴嘴設置的第一供給模塊和對立於該第一供給模塊設置的第二供給模塊，且該噴嘴設置於該第一和第二供給模塊之間。
13.按照權利要求12的裝置，其中該第一供給模塊包括包含第一噴嘴孔的第一主體和向該第一主體供給該揮發性溶劑蒸氣的第一溶劑蒸氣供給部分，該第二供給模塊包括包含第二噴嘴孔的第二主體和向該第二主體供給該揮發性溶劑蒸氣的第二溶劑蒸氣供給部分。
14.按照權利要求13的裝置，其中該第一溶劑蒸氣供給部分包括存儲該揮發性溶劑的第一存儲容器和蒸發自該第一存儲容器供給的該揮發性溶劑的第一蒸發器，該第二溶劑蒸氣供給部分包括存儲該揮發性溶劑的第二存儲容器和蒸發自該第二存儲容器供給的該揮發性溶劑的第二蒸發器。
15.按照權利要求13的裝置，其中自該第一和第二噴嘴孔供給的該揮發性溶劑蒸氣的尺寸不大於約5微米。
16.按照權利要求6的裝置，其中該蒸氣供給單元包括控制該滴液單元和該噴嘴之間的距離的距離控制模塊。
17.按照權利要求6的裝置，其中該基體傳送單元以約1毫米/秒到約10毫米/秒的速度傳送該基體。
18.一種用於供給液滴至襯底上的裝置，該裝置包括基體，該基體對應於設置在平臺上的該襯底；設置在該基體上且沿第一方向被傳送的滴液單元，該滴液單元包括將含有包含溶質和揮發性溶劑的塗層材料的該液滴滴在該襯底上的噴嘴；以及腔室，該腔室包括具有容納該基體和該滴液單元的容納空間的腔體、以及向該容納空間供給該揮發性溶劑蒸氣的蒸氣供給單元。
19.按照權利要求18的裝置，其中該滴液單元包括基本上彼此平行排列的多個噴嘴。
20.按照權利要求18的裝置，其中該蒸氣供給單元包括存儲該揮發性溶劑的存儲容器、蒸發該揮發性溶劑的蒸發器、以及噴射該揮發性溶劑至該容納空間的噴嘴部分。
21.按照權利要求18的裝置，其中該容納空間中該揮發性溶劑的蒸氣壓基本上等同於滴到該襯底上的該液滴中的該揮發性溶劑的蒸氣壓。
22.按照權利要求18的裝置，其中該容納空間中該揮發性溶劑的蒸氣壓小於滴到該襯底上的該液滴中的該揮發性溶劑的蒸氣壓。
23.一種用於供給液滴至襯底上的裝置，該裝置包括基體，該基體對應於設置在平臺上的該襯底；設置在該基體上的滴液單元，該滴液單元包括將該液滴滴在該襯底上的噴嘴；以及鄰近該滴液單元設置的、向該襯底的上表面供給揮發性溶劑蒸氣的蒸氣供給單元。
24.一種製造顯示器的方法，該方法包括於襯底上形成施以驅動信號的第一電極；形成隔牆於該襯底上，該隔牆圍繞該第一電極以形成空腔於該第一電極上；將含有揮發性溶劑和形成有機發光層的材料的液滴滴在該空腔中，同時供給該揮發性溶劑蒸氣；乾燥該液滴以形成該有機發光層於該第一電極上；以及形成第二電極於該有機發光層上。
25.按照權利要求24的方法，其中該揮發性溶劑蒸氣在基本上封閉的空間中供給。
26.按照權利要求24的方法，其中該有機發光層由以下步驟形成將包括形成空穴注入層的材料的第一液滴滴在該第一電極上；乾燥該第一液滴以形成空穴注入層；將包括形成有機發光層的材料的第二液滴滴在該空穴注入層上；以及乾燥該第二液滴以形成該有機發光層於該空穴注入層上。
全文摘要
本發明涉及提供液滴至襯底上的裝置及用該裝置製造顯示裝置的方法。在用於供給液滴至襯底上的裝置中和製作顯示裝置的方法中，該裝置包括基體、滴液單元和蒸氣供給單元。基體對應於位於平臺上的襯底。滴液單元位於基體上。滴液單元包括滴落液滴至襯底上的噴嘴。蒸氣供給單元設置成與滴液單元相鄰以供給滴到襯底上的液滴以揮發性溶劑蒸氣。因此，滴到像素上的液滴的蒸發速率被調整來使得層的厚度一致，從而改善圖像顯示質量。
文檔編號H01L27/32GK1618609SQ20041009531
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月19日 優先權日2003年11月21日
發明者李東遠, 崔埈厚, 鄭鎮九 申請人:三星電子株式會社