用於將材料薄膜沉積在襯底上的設備和方法
2023-05-29 16:25:56
用於將材料薄膜沉積在襯底上的設備和方法
【專利摘要】本發明涉及用於將材料薄膜沉積在襯底上的設備和方法。所述設備包括：多個噴嘴，其與載氣和待沉積的材料流體連通；以及平移機構，其經配置以在沉積過程期間，使所述襯底和所述多個噴嘴中的至少一者相對於彼此移動，其中所述噴嘴中的至少兩者包含不同幾何形狀。噴嘴群組中沉積元件的所述噴嘴中的至少一者可經配置以用小於所述元件的寬度的寬度將所述材料沉積在所述襯底上。
【專利說明】用於將材料薄膜沉積在襯底上的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通過多個噴嘴來沉積有機材料，其中所述噴嘴中的至少兩者包含不同幾何形狀。本發明的標的物可在利用有機材料的光學電子裝置等的製造中具有特定適用性。
【背景技術】
[0002]出於若干原因，利用有機材料的光學電子裝置變得越來越合意。用以製作此些裝置的材料中的許多材料相對便宜，因此有機光學電子裝置具有優於無機裝置的成本優勢潛力。另外，有機材料的固有特性(例如其柔性)可使其非常適合特定應用，例如在柔性襯底上的製造。有機光學電子裝置的實例包含有機發光裝置(OLED)、有機光電電晶體、有機光伏電池和有機光電檢測器。對於0LED，有機材料可具有優於常規材料的性能優點。舉例來說，有機發光層發射光的波長通常可用適當的摻雜劑來容易地調諧。
[0003]OLED利用較薄的有機膜，其在電壓施加於裝置上時發射光。OLED正變為用於例如平板顯示器、照明和背光等應用中的越來越有吸引力的技術。第5，844，363號、第6，303，238號和第5，707，745號美國專利中描述若干OLED材料和配置，所述專利以全文引用的方式併入本文中。
[0004]有機蒸氣噴射印刷(OVJP)通過在載氣中輸送有機蒸氣且通過噴嘴將其噴射到襯底上來沉積經圖案化的有機薄膜，而無需蔭罩。OVJP的目的已為在大體上限於噴嘴的寬度的襯底上形成有機薄膜圖案。然而，已知，對於某些噴嘴幾何形狀，在OVJP期間可發生過噴。將過噴界定為沉積在襯底的其它部分上的所沉積線的厚度的百分比。舉例來說，使用OVJP印刷的三色顯示器可含有紅色、藍色和綠色像素，其各自需要從一個或一個以上噴嘴沉積的單獨材料。舉例來說，重要的是，從一個噴嘴沉積的紅色發光材料不會粘到襯底的與從不同噴嘴沉積的藍色發光材料相同的區。
[0005]磷光性發光分子的一個應用是全色顯示器。用於此類顯示器的行業標準需要適於發射特定色彩(稱為「飽和」色彩)的像素。明確地說，這些標準需要飽和的紅色、綠色和藍色像素。可使用此項技術中眾所周知的CIE坐標來測量色彩。
[0006]綠色發光分子的一個實例為3(2-苯基吡啶)銥、表示為Ir (ppy) 3，其具有以下結
構:
[0007]
【權利要求】
1.一種將薄膜沉積在襯底上的方法，其包括: 在使多個噴嘴或襯底相對於彼此移動的同時，從所述噴嘴噴射載氣和材料， 其中將所述材料從所述噴嘴中的至少兩者沉積在所述襯底上，所述噴嘴中的所述至少兩者包含不同幾何形狀。
2.一種用於將材料薄膜沉積在襯底上的設備，其包括: 多個噴嘴，其與載氣和待沉積的材料流體連通；以及 平移機構，其經配置以在沉積過程期間，使所述襯底和所述多個噴嘴中的至少一者相對於彼此移動， 其中所述噴嘴中的至少兩者可包含不同幾何形狀。
3.根據權利要求2所述的設備，其中所述不同幾何形狀包含不同節流閥直徑、不同排出口直徑、不同橫截面形狀、不同孔角、不同壁角、距所述襯底的不同排出口距離以及相對於所述噴嘴或所述襯底的移動方向的不同前緣中的至少一者。
4.根據權利要求2所述的設備，其中所述噴嘴中的所述至少兩者包含不同橫截面形狀。
5.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含不同節流閥直徑。
6.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含不同排出口直徑。
7.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含兩個或兩個以上相對較小的噴嘴以及一相對較大的噴嘴，所述相對較小的噴嘴安置為鄰近於所述相對較大的噴嘴。
8.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含不同孔角。
9.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含不同壁角。
10.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含距所述襯底的不同排出口距離。
11.根據權利要求2所述的設備，其中所述至少兩個噴嘴包含相對於所述噴嘴或所述襯底的所述移動方向的不同前緣。
12.根據權利要求2所述的設備，其中所述設備經配置以使得所述載氣和所述材料以不同流動速率從所述噴嘴中的所述至少兩者噴射。
13.根據權利要求2所述的設備，其中所述噴嘴中的所述至少兩者連接到不同載氣源。
14.根據權利要求2所述的設備，其中所述噴嘴中的所述至少兩者經布置以使得所述材料從所述噴嘴中的所述至少兩者以至少部分重疊的圖案沉積。
15.—種將薄膜沉積在襯底上的方法,其包括: 在使多個噴嘴或襯底相對於彼此移動的同時，從所述噴嘴噴射載氣和材料， 以包含多個橫向間隔元件的圖案在所述襯底上沉積所述材料，所述元件中的每一者由所述多個噴嘴的單獨噴嘴群組沉積， 其中所述橫向間隔元件中的至少一者包含第一寬度，且 沉積所述橫向間隔元件中的所述至少一者的所述噴嘴群組中的所述噴嘴中的至少一者經配置以用小於所述第一寬度的第二寬度在所述襯底上沉積所述材料。
【文檔編號】H01L51/56GK103633258SQ201310379261
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2012年8月27日
【發明者】西達爾塔·哈裡克思希納·莫漢, 保羅·E·伯羅斯 申請人:環球展覽公司