一种薄膜制作方法及系统的制作方法_2

文档序号:8931407阅读:来源:国知局
到沉积在衬底基板上的薄膜,示例性的,当该薄膜材料为OLED功能层材料时,制作出的该薄膜为OLED薄膜,以下实施例中均以制作OLED薄膜为例进行举例说明,但应当说明的是,本发明实施例提供的薄膜制作方法同样适用于其他薄膜的制作工艺,例如阵列衬底基板中的有机薄膜、或者薄膜晶体管中的相关薄膜,本发明对此不作任何限定。
[0052]进一步地,喷墨打印机每次的打印范围有限,因此,需要通过多次打印才能将墨滴打印在整个衬底基板的表面,而每次打印过程喷出的墨滴的氛围有所差异,而且,相较于后续打印的墨滴,提前打印的墨滴中的第一溶剂会大量蒸发,这样一来,整个衬底基板上墨滴的浓度就会不均匀,进而出现多处边界痕迹,最终导致沉积出的OLED薄膜不均匀,另外,由于衬底基板暴露在开放的打印台上,衬底基板各个位置的墨滴蒸发速率也会有差异,造成打印后的衬底基板上出现椭圆状的斑点(mura),这些边界痕迹和斑点都会影响显示装置的发光均匀度,降低显示装置的显示品质。
[0053]对此,本发明实施例提供的薄膜制作方法,可一定程度避免由于时间差和墨滴氛围差异所导致的成膜不均匀的问题,提高显示装置的显示品质。
[0054]具体的,在步骤101中,当喷墨打印机对整个衬底基板进行打印后,获取到形成有墨滴的衬底基板。
[0055]其中,衬底基板上打印的墨滴是由薄膜材料和第一溶剂(例如乙二醇、丙三醇、甲苯、均三甲苯、苯甲醚或环己基苯等有机物中的至少一种组成的溶剂)制备得到的。示例性的,可以将OLED功能层材料作为溶质溶解在第一溶剂中,得到该喷墨打印机使用的墨滴,这样,喷墨打印机将该墨滴打印在衬底基板上后,衬底基板上便覆盖有含有OLED功能层材料的墨滴,进而得到由OLED功能层材料制成的OLED薄膜。
[0056]对于大多数显示装置,在衬底基板上的薄膜的厚度的均匀性直接影响了显示装置的发光均匀度,而墨滴浓度在衬底基板上分布的均匀程度直接影响了薄膜的均匀性,因此,为了使沉积在衬底基板上的OLED薄膜更加均匀,如步骤102所述,需要对步骤101中衬底基板上的墨滴进行溶剂均匀化分配,以使得衬底基板上各位置的墨滴的浓度趋于一致。
[0057]具体的,由于墨滴中的薄膜材料的沸点较高,因此,墨滴中的薄膜材料不易挥发,但墨滴中的第一溶剂沸点较低,更容易挥发掉,这样,就会导致步骤101中获取到的衬底基板上不同位置上墨滴的浓度不同,此时,可以将衬底基板放入密封的溶剂仓中,在密封的溶剂仓中,根据分子运动理论,气体分子会以不同的速度在各个方向上处于永恒的无规则运动之中,因此,墨滴内的挥发第一溶剂分子会在溶剂仓内做分子运动,一定时间后可以使溶剂仓内各个位置的墨滴氛围相同,进而使得衬底基板上各位置的墨滴的浓度趋于一致,使墨滴在整个衬底基板上的各个位置均匀分配。
[0058]例如,衬底基板上的墨滴是通过两次打印形成的,第一次打印形成的墨滴区域为第一区域,第二次打印形成的墨滴区域为第二区域,设打印使用的墨滴浓度为60%,由于第一区域内的墨滴首先被打印后,墨滴中的第一溶剂会挥发,等第二区域打印完毕后,第一区域的墨滴浓度增加到80%,而第二区域的墨滴浓度仍为60%,此时,将衬底基板放入密封的溶剂仓中,由于第一区域的墨滴浓度较高,因此,第一区域的墨滴挥发速度相较于第二区域减慢,而第二区域的墨滴挥发速度较快,这样一来,第二区域内挥发出的第一溶剂分子中,会有部分第一溶剂分子运动到第一区域的墨滴中,最终使得第一区域的墨滴浓度与第二区域的墨滴浓度都趋于70%。
[0059]当然,还可以对溶剂仓加热,使溶剂仓内第一溶剂分子的运动速度加剧,保证溶剂仓中衬底基板上各个位置的墨滴氛围相同,最终使墨滴在整个衬底基板上各个位置的浓度一致。
[0060]当然,对步骤101中衬底基板上的墨滴进行溶剂均匀化分配的方法可以有多种,后续实施例中将会详细阐述,故此处不再赘述。
[0061]在步骤103中,对步骤102中溶剂分配后的衬底基板进行干燥和烘焙等工艺,使衬底基板上的墨滴中的第一溶剂蒸发,进而得到由薄膜材料沉积在衬底基板形成的薄膜。
[0062]具体的,可以将衬底基板放置于干燥装置或者烘焙装置等设备中,对衬底基板进行干燥和烘焙,使衬底基板上墨滴中的第一溶剂蒸发,当然,也可以将衬底基板放置于自然环境下,进行自然干燥,使衬底基板上墨滴中的第一溶剂蒸发。
[0063]本发明的实施例提供一种薄膜制作方法,首先在衬底基板之上形成墨滴,由于衬底基板上不同位置形成墨滴时具有时间差和墨滴氛围差异,导致衬底基板上不同位置的溶剂蒸发速度不同,进而导致墨滴在衬底基板上各个位置的浓度不同,此时,可以对获取到的衬底基板上的墨滴进行溶剂均匀化分配,使墨滴在衬底基板上各个位置的浓度趋于一致,进而当墨滴中的第一溶剂蒸发掉后,由于衬底基板上各个位置上分配有浓度均匀的墨滴,进而制备出膜厚更加均匀的薄膜,这样一来,可一定程度避免了现有技术中由于打印时间差和墨滴氛围差异而导致打印后衬底基板上出现多处边界痕迹,进而造成薄膜成膜不均匀的冋题,提尚显不装置的显不品质。
[0064]实施例2
[0065]本发明的实施例提供一种薄膜制作方法,如图4所示,以薄膜材料为OLED功能层材料为例,该方法包括:
[0066]201、在衬底基板上形成墨滴,该墨滴包括第一溶剂和溶解在第一溶剂中的OLED功能层材料。
[0067]202、将衬底基板放入密封的溶剂仓中,该溶剂仓的存储结构中存储有第二溶剂,该第二溶剂与第一溶剂的成分相同。
[0068]203、对该溶剂仓进行加热。
[0069]204、将墨滴中的第一溶剂与存储结构中的第二溶剂进行再次分配,使溶剂仓内墨滴的蒸发速度与冷凝速度动态平衡。
[0070]205、将溶剂分配后的墨滴中的第一溶剂蒸发后,得到由OLED功能层材料沉积出的OLED薄膜。
[0071]在步骤201中,当喷墨打印机对整个衬底基板进行打印后,获取形成有墨滴的衬底基板。
[0072]其中,衬底基板上形成的墨滴是由OLED功能层材料和第一溶剂制备得到的。具体的,可以将OLED功能层材料作为溶质溶解在第一溶剂中,得到该喷墨打印机使用的墨滴,这样,喷墨打印机将该墨滴打印在衬底基板上后,衬底基板上便覆盖有含有OLED功能层材料的墨滴,进而得到由OLED功能层材料制成的OLED薄膜。
[0073]在步骤202中,为了改善打印后衬底基板上墨滴浓度分布不均匀的问题,可以将衬底基板放入密封的溶剂仓中,其中,该溶剂仓中可以设置有存储结构(例如带有支撑机构的海绵条等),该存储结构位于衬底基板的上方且不与衬底基板接触。
[0074]具体的,该存储结构中存储有第二溶剂,该第二溶剂与第一溶剂的成分相同,因此,与第一溶剂类似的,存储结构中的第二溶剂也会大量挥发,在溶剂仓内形成均匀分布的气态第二溶剂,挥发出的第二溶剂分子与衬底基板上挥发的第一溶剂分子可以充分融合,在溶剂仓内形成均匀的墨滴氛围。
[0075]这里需要说明的是,由于第一溶剂可以是乙二醇、丙三醇、甲苯、均三甲苯、苯甲醚或环己基苯组成的单一溶剂,也可以是乙二醇、丙三醇、甲苯、均三甲苯、苯甲醚或环己基苯中的多种组成的混合溶剂,因此,当第一溶剂包含有多种成分时,第二溶剂可以具体是由该多种成分中的任意一种或多种组成的。
[0076]另外,溶剂仓可以不设置存储结构,仅在溶剂仓内形成均匀分布的气态第二溶剂。另外,在该存储结构上还可以设置溶剂注入机构(例如溶剂注入孔),这样,可以通过该溶剂注入孔随时向存储结构上添加第二溶剂。
[0077]在步骤203中,在将衬底基板放入密封的溶剂仓之后,OLED薄膜的制作装置可以对该溶剂仓进行加热,使溶剂仓内的分子运动速度加剧,在溶剂仓内均匀分布气态的第二溶剂分子和第一溶剂分子,这样,第二溶剂分子和第一溶剂分子在高温条件下,可以加速向衬底基板上蒸发量较大的区域运动,在溶剂仓内形成饱和蒸气压,保证溶剂仓中衬底基板上各个位置的墨滴氛围相同,最终使墨滴在整个衬底基板上各个位置的浓度保持均匀。
[0078]其中,对该溶剂仓的加热温度,与第二溶剂和第一溶剂的饱和蒸气压的大小相关,也就是说,对该溶剂仓的加热温度,可以使得第二溶剂和第一溶剂在溶剂仓内形成饱和蒸气压。可选的,对该溶剂仓的加热温度可以设置在20°至150°之间。
[0079]在步骤204中,由于溶剂
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