用于制造有机发光器件的长条形热物理蒸汽淀积源制造技术

一种长条形热物理蒸汽淀积源，用来在形成有机发光器件时使有机材料蒸发到一结构，它包括用来接收可蒸发的有机材料的一长条形容器和一密封地设置在容器上的长条形蒸发加热器。蒸发加热器包括多个沿加热器长度方向形成的蒸汽流孔，这些孔被排列成可使沿源的长度方向提供的已蒸发的有机材料蒸汽流的均匀性得到改善。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总的涉及将一有机层蒸发淀积到将构成有机发光器件(OLED)一部分的结构上。有机发光器件(也称为有机电致发光器件)可以由在第一和第二电极之间夹着两个或更多个有机层构成。在普通结构的被动矩阵式器件OLED中，一些横向隔开的光透射阳极例如氧化铟锡(ITO)阳极作为第一电极形成在一种光透射衬底例如玻璃被底上。然后通过由各种源产生的有机材料的蒸汽淀积先后形成两个或者更多个有机层，这个过程在一个降低了压力(一般小于10-3乇(1.33×10-1帕))的室内进行。于是将一些横向隔开的阴极作为第二电极淀积在最上面一个有机层上。这些阴极相对于阳极有一个方位角(一般为直角)。加上一个电压(也称为激励电压)就可让这种普通的被动矩阵式有机发光器件在适当的列(阳极)和按顺序的每一行(阴极)之间工作。当阴极相对于阳极为负偏压时，光从一个由阴极和阳极交叠区确定的象素上发出，同时发射的光通过阳极和衬底到达观察者。在主动矩阵式有机发光器件(OLED)中，是由一些薄膜晶体管(TFF)构成的阳极阵列作为第一电极，这些晶体管与各个透光部分相连接。按照与上述被动矩阵器件的构建基本相同的方式通过蒸汽淀积先后形成两个或多个有机层。一个公用阴极作为第二电极淀积在最上面一个有机层上。主动矩阵式有机发光器件的结构和功能在美国专利US-A-5,550,066中作了描述，这里把它包括进来作为参考。在构建OLED中用到的有机材料，蒸发淀积有机层的厚度，及各层的结构在下列专利中作了描述US-A-4,356,429，US-A-4,539,507，US-A-4,720,432和US-A-4,769,292，把它们引用到这里作为参考。Robert G.Spahn在2001年5月29日授权的共同转让的US-A-6,237,529中，公开了一种用来制备OLED时通过热物理蒸汽淀积将有机层淀积到一定结构上的源。这个由Spahn公布的源包括一个壳体，由它界定一个腔室，腔室用来接收可以蒸发的固态有机材料。此壳体还由一块顶板限定，该顶板限定一个蒸汽流缝隙，以使已蒸发的有机材料通过缝隙到达结构表面。界定腔室的壳体与顶板相连。由Spahn公布的那种源还包括一个与顶板相连的导电挡板。此挡板对顶板中的缝隙提供直连线(line-of-sight)遮蔽，因此当壳体上加上电压对腔室中的固态有机材料加热而使它蒸发时，已蒸发的有机材料可以绕过挡板并经过缝隙到达衬底或结构上，而有机材料颗粒由于挡板的存在不能通过缝隙。在使用Spahn公开的热物理蒸汽淀积源来将选定的有机材料的一个有机层制作在衬底或结构上时，曾发现蒸汽流缝孔造成不均匀有机材料蒸汽流沿缝隙长度方向排出。虽然目前对这种与蒸汽流的不均匀性有关的源设计的技术和物理方面还不完全清楚，但已发现在源被加热而使固态有机材料蒸发时，相对的缝孔边缘(即缝隙宽度方向的相对边缘)对于缝隙的中心部分而言是不均匀地降低或升高了。当缝孔的宽度减小至0.5毫米以下时这个问题更突出。相对的缝孔边缘的这种空间上的不均匀倾向可以认为是对相对边缘平面度的一种偏离，它可以使得大部分已蒸发的有机材料通过缝隙的中心部分排出蒸汽淀积源，而只有相应较少一部分已蒸发的有机材料是通过沿缝隙长度方向的其余部分从源排出去。这个不均匀的蒸汽流流向衬底或结构，将使得在它上面形成的有机层具有与不均匀蒸汽流相对应的不均匀的层厚度。本专利技术的目的是提供一种长条形的热物理蒸汽淀积源，以在一个结构上形成将构成有机发光器件一部分的有机层。该目的可通过用淀积在具有壁的长条形容器上的蒸发有机材料来涂覆一个结构的方法来实现，所述方法包括以下步骤a)在具有孔的容器上设置一盖子；b)在盖子和有机材料之间设置一挡板，以防止蒸发的有机材料不首先接合容器壁而直接通过孔；以及c)形成一些尺寸不同，或相邻孔间距离不同，或者二者组合的孔，这种变化孔尺寸或变化孔距被选择成可以提供大大改善的沿蒸汽源长度方向的已蒸发有机材料的蒸汽流的均匀性，这样利用挡板就能防止已蒸发的有机材料直接沿直连线进出各个孔，从而不让颗粒状有机材料通过这些孔。这个目的还可用一个长条形热物理蒸汽淀积源来实现，这个源使固态有机材料蒸发并将已蒸发的有机材料施加到一个结构表面上形成一层，此结构处于一个压力降低了的腔室内，并构成有机发光显示器件的一部分，所述源包括a)一长条形电绝缘容器，用来接收可以蒸发的固态有机材料，此容器由具有公共上侧壁表面的侧壁和一底壁所限定；b)一长条形的蒸发加热器，它密封地置于容器的公共上侧壁表面上，并限定一些蒸汽流孔，蒸汽流孔延伸到容器内且沿着蒸发加热器长度方向排列，这些孔具有不同的尺寸或不同的相邻孔间距，或两者的组合，将这种变化的孔尺寸或变化的孔间距选择成在蒸发加热器加热使容器内一部分固态有机材料蒸发时，大大改善沿蒸汽淀积源长度方向的已蒸发有机材料的蒸汽流的均匀性；c)一与蒸发加热器电气相连的长条形导电挡板，它在向着容器的方向与蒸发加热器隔开一定距离，并对蒸汽流孔提供基本上沿直连线的遮蔽，以防止已蒸发有机材料直接进入孔内，并防止颗粒状有机材料通过这些孔。d)将电压加到蒸发加热器的装置，以使蒸发加热被应用到容器中固态有机材料的最上面部分，使该最上部分蒸发，使得被蒸发有机材料离开容器的侧壁和蒸发加热器的下表面及挡板的上表面，通过这些蒸汽流孔投射到所述结构上，从而在结构上形成一有机层；e)在长条形蒸发淀积源和所述结构之间在基本上垂直于源的长度方向的方向上提供相对运动的装置，从而使些结构上的有机层基本上均匀。优点本专利技术的优点之一是长条形蒸发加热器中相邻各蒸汽流孔间距开一定的距离，允许对不同的孔尺寸或孔间距，或者二者的组合进行选择，使得当热量引起容器中接收的固态有机材料蒸发时，沿蒸发淀积源长度方向的被蒸发有机材料的蒸汽流的均匀性大为改善。本专利技术的另一个优点是，长条形蒸发加热器中各相邻蒸汽流孔之间的间距给所述孔提供机械稳定性，从而当蒸发加热器被加热而引起容器中接收的固态有机材料蒸发时，相对孔边缘能维持其平面度。在长条形蒸汽淀积源和所述结构之间，沿基本上垂直于源的长度方向上提供一个相对运动，以助于在所述结构上提供基本上均匀的有机层。附图说明图1是一个被动矩阵式有机发光器件的透视示意图，该器件有一些局后窥元件用来展示各个层；图2是一个有机发光器件装置的透视示意图，它适合于制造比较大量的有机发光器件，并从衬套延伸出一些小站；图3是含有比较大量的衬底或结构的一托板的截面示意图，此托板处在如图2中剖面线3-3所示的该装置的一个装载站上。图4是本专利技术的一个长条形热物理蒸汽淀积源的透视示意图；图5是一个长条形电绝缘容器的透视示意图，它包含在图4的蒸汽淀积源内；图6是沿如图4中剖面线6-6所示的长度方向所取的蒸汽淀积源的剖面示意图，图中示出了挡板，与蒸发加热器相连的电线，在容器外表面的一个热反射覆层，以及粉末状接纳于容器内的固态有机材料；图7是沿如图4中剖面线7-7所示的与长度方向垂直剖开的图4的蒸汽淀积源的示意剖面图；图8是与图6类似的一个剖面图，其中示出固态有机材料是以固态片的形式接纳于容器内；图9是与图7类似的一个剖面图，图中显示了容器中的一个固态有机材料片；图10是本专利技术另一个长条形热物理蒸汽淀积源实施装置的透视示意图，其中的长条形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过蒸发设于具有多个壁的长条形容器内的有机材料来涂覆一结构的方法，包括以下步骤：ａ）在带多个孔的容器上设置一盖子；ｂ）在盖子和有机材料间设置一挡板，以防止蒸发的有机材料不首先接合容器壁而通过所述孔直接进出；ｃ）将所述孔形成为 具有变化的尺寸或变化的相邻孔间距，或者其组合，其中这些变化的孔尺寸或变化的孔间距被选择成可提供沿蒸汽淀积源长度方向的均匀性大大改善的蒸发有机材料蒸汽流，从而能用挡板来防止蒸发的有机材料沿直连线直接进入孔内，从而防止颗粒状有机材料通过所述孔。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DR弗雷曼，N雷登，SA范斯利克，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]