一种蒸镀设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及显示装置的制造【技术领域】，公开了一种蒸镀设备，可以实现连续蒸镀，提高生产效率，降低生产成本。蒸镀设备包括：蒸镀室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘、夹具，以及至少一个加热坩埚的蒸镀装置；置换室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘；将蒸镀室与置换室连通或隔离的阀门；对置换室抽真空的抽真空设备；控制设备，控制夹具夹持坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间换位，以及控制夹具在阀门打开时夹持坩埚置换盘在蒸镀室和置换室之间换位。向蒸镀室内添加蒸镀材料无需降温和破真空，蒸镀装置可以进行连续蒸镀，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
【专利说明】一种蒸镀设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示装置的制造【技术领域】，特别是涉及一种蒸镀设备。
【背景技术】
[0002]OLED (Organic Light-Emitting Diode,有机发光二级管，简称 0LED)显示屏由于具有薄、轻、宽视角、主动发光、发光颜色连续可调、成本低、响应速度快、能耗小、驱动电压低、工作温度范围宽、生产工艺简单、发光效率高及可柔性显示等优点，已被列为极具发展前景的下一代显示技术。
[0003]在基板上形成OLED器件通常采用蒸镀工艺，其是指在一定的真空条件下加热蒸镀材料，使蒸镀材料熔化(或升华)成原子、分子或原子团组成的蒸气，然后凝结在基板表面成膜，从而形成OLED器件的功能层。
[0004]蒸镀工艺按照蒸镀源(蒸镀材料的加热装置)的类型可分为点源蒸镀和线源蒸镀，其中点源蒸镀技术发展较为成熟，已经在生产线实现了量产。真空度和蒸镀温度是蒸镀工艺中的重要技术指标，现有技术中，当需要向蒸镀室内添加蒸镀材料时，需要先停止生产，使设备降温并破真空，当蒸镀材料添加完毕后需要再次对蒸镀室抽真空并加热蒸镀材料。可见，现有的蒸镀设备无法进行连续蒸镀，生产效率较低，生产成本较高，此外，向蒸镀室内添加蒸镀材料也极易导致粉尘进入，从而造成基板污染。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供了一种蒸镀设备，可以实现连续蒸镀，提高生产效率，降低生产成本。
[0006]本发明实施例提供的蒸镀设备，包括:
[0007]蒸镀室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘、夹具，以及至少一个加热坩埚的蒸镀装置；
[0008]置换室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘；
[0009]将蒸镀室与置换室连通或隔离的阀门；
[0010]对所述置换室抽真空的抽真空设备；
[0011]控制设备，控制夹具夹持坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间换位，以及控制夹具在阀门打开时夹持坩埚置换盘在蒸镀室和置换室之间换位。
[0012]在本发明技术方案中，当蒸镀装置加热坩埚使蒸镀材料消耗殆尽时，夹具将空坩埚移至蒸镀室内的坩埚置换盘中，并将该坩埚置换盘中填有相同材料的坩埚移至原蒸镀位置，使蒸镀装置继续进行蒸镀作业；当蒸镀室内坩埚置换盘中无可用坩埚时，打开阀门，使处于真空状态的蒸镀室和置换室连通，夹具将蒸镀室内的坩埚置换盘移至置换室内，并将置换室内已放置填料坩埚的坩埚置换盘移至蒸镀室内，然后关闭阀门；当需要对置换室中的坩埚填料时，保持阀门处于关闭状态，对置换室破真空，取出置换室中的坩埚置换盘，对坩埚填料后再放入置换室内，然后对置换室抽真空。可见，向蒸镀室内添加蒸镀材料无需降温和破真空，蒸镀装置可以进行连续蒸镀，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
[0013]优选的，所述蒸镀室内部还设置有:位于坩埚置换盘上方的第一遮挡板，以及每一个蒸镀装置所对应的坩埚上方的第二遮挡板。第一遮挡板可以防止蒸镀室内坩埚置换盘中的坩埚材料蒸发，从而污染基板，影响最终的蒸镀效果；同理，在未开始蒸镀作业时，第二遮挡板可以防止蒸镀装置所对应的坩埚材料蒸发。
[0014]优选的，每一个坩埚置换盘具有至少一个填料坩埚容置槽和至少一个空坩埚容置槽。填料坩埚容置槽对应放入填料坩埚，空坩埚容置槽对应放入空坩埚，这样，较易区分坩埚置换盘中坩埚的使用状态，有利于提高夹具的自动化程度，并且，坩埚在坩埚置换盘中也可平稳放置。
[0015]更优的，所述填料坩埚容置槽内设置有预热装置。蒸镀装置对坩埚的加热温度较高，在填料坩埚容置槽内设置预热装置可以对填料坩埚进行预热，以减少蒸镀装置的加热时间，提闻加热效率。
[0016]可选的，所述预热装置包括加热丝或加热筒。
[0017]可选的，所述夹具包括:夹持坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间换位的坩埚夹，以及夹持坩埚置换盘在蒸镀室和置换室之间换位的置换盘夹。
[0018]优选的，所述置换室包括至少两个放置坩埚置换盘的区域。这样夹具可以分步操作，先将蒸镀室内的坩埚置换盘移至置换室内的其中一个放置区域，再将另一个放置区域内的已放置填料坩埚的坩埚置换盘移至蒸镀室内。
[0019]较佳的，在所述蒸镀室内部，所述至少一个蒸镀装置分布于坩埚置换盘的周边。坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间的移动距离较短，有利于提高整个蒸镀设备的蒸镀效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明一实施例的蒸镀设备立体结构示意图；
[0021]图2为一实施例中坩埚置换盘的俯视结构示意图；
[0022]图3为图2中A-A向剖视图；
[0023]图4为本发明另一实施例所提供的蒸镀设备俯视结构示意图。
[0024]附图标记:
[0025]11-蒸镀室12-坩埚13-坩埚置换盘
[0026]15-蒸镀装置16-置换室17-阀门
[0027]18-抽真空设备19-第一遮挡板 20-第二遮挡板
[0028]21-填料坩埚容置槽 22-空坩埚容置槽 23-预热装置
[0029]24-坩埚夹25-置换盘夹26-放置坩埚置换盘的区域
【具体实施方式】
[0030]为了提高生产效率，降低生产成本，本发明实施例提供了一种蒸镀设备。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
[0031]如图1所示，本发明实施例提供的蒸镀设备，包括:
[0032]蒸镀室11，内部设置有可容置坩埚12的坩埚置换盘13、夹具，以及至少一个加热坩埚12的蒸镀装置15 ；
[0033]置换室16，内部设置有可容置坩埚12的坩埚置换盘13 ；
[0034]将蒸镀室11与置换室16连通或隔离的阀门17 ；
[0035]对置换室16抽真空的抽真空设备18 ；
[0036]控制设备(图中未示出)，控制夹具夹持坩埚12在蒸镀位置和蒸镀室11内的坩埚置换盘13之间换位，以及控制夹具在阀门17打开时夹持坩埚置换盘13在蒸镀室11和置换室16之间换位。
[0037]本发明各实施例中，坩埚置换盘13的具体形状不限，例如可以为方形、多边形、也可以为图1实施例所示的圆形。蒸镀装置15的数量不限，可根据蒸镀设备的具体型号等参数进行设置，例如可以为I~100个(如图4所示)。蒸镀室11内坩埚置换盘13的放置位置不限，只要能够配合夹具动作，便于夹具夹取即可。至少一个蒸镀装置15优选分布于坩埚置换盘13的周边，这样坩埚12在蒸镀位置和蒸镀室11内的坩埚置换盘13之间的移动距离较短，有利于提高整个蒸镀设备的蒸镀效率。
[0038]夹具可被控制夹持坩埚12在蒸镀位置和蒸镀室11内的坩埚置换盘13之间换位，并且可被控制夹持坩埚置换盘13在蒸镀室11和置换室16之间换位，可以设计为同时具备以上两种功能的一个机械手臂(既可夹持坩埚12移动，也可夹持坩埚置换盘13移动)，也可以设计为两个机械手臂，分别夹持坩埚12移动和坩埚置换盘13移动，如图1所示，该实施例中，夹具包括:夹持坩埚12在蒸镀位置和蒸镀室11内的坩埚置换盘13之间换位的坩埚夹24，以及夹持坩埚置换盘13在蒸镀室11和置换室16之间换位的置换盘夹25。
[0039]在本发明技术方案中，当蒸镀装置15加热坩埚12使蒸镀材料消耗殆尽时，夹具将空坩埚移至蒸镀室11内的坩埚置换盘(对应图1所示状态的I号坩埚置换盘)中，并将该坩埚置换盘中填有相同材料的坩埚移至原蒸镀位置，使蒸镀装置15继续进行蒸镀作业；当蒸镀室11内坩埚置换盘中无可用坩埚时，打开阀门17，使处于真空状态的蒸镀室11和置换室16连通，夹具将蒸镀室11内的坩埚置换盘移至置换室16内，并将置换室16内已放置填料坩埚的坩埚置换盘(对应图1所示状态的2号坩埚置换盘)移至蒸镀室11内，然后关闭阀门17 ;当需要对置换室16中的坩埚填料时，保持阀门17处于关闭状态，对置换室16破真空，取出置换室16中的坩埚置换盘，对坩埚填料后再放入置换室16内，然后对置换室16抽真空。可见，向蒸镀室11内添加蒸镀材料无需降温和破真空，蒸镀装置15可以进行连续蒸镀，大大提高了生产效率，降低了生产成本，也避免了现有技术中因添加材料导致的粉尘污染。
[0040]请继续参照图1所示，蒸镀室11内部还设置有:位于坩埚置换盘13上方的第一遮挡板19，以及每一个蒸镀装置15所对应的坩埚12上方的第二遮挡板20。第一遮挡板19可以防止蒸镀室11内坩埚置换盘13中的坩埚材料蒸发，从而污染基板，影响最终的蒸镀效果；同理，在未开始蒸镀作业时，第二遮挡板20可以防止蒸镀装置15所对应的坩埚材料蒸发。该实施例方案有利于改善蒸镀质量，提高OLED器件的制作合格率。
[0041]如图2所示，优选的，每一个坩埚置换盘13具有至少一个填料坩埚容置21槽和至少一个空坩埚容置槽22。填料坩埚容置槽21对应放置填料坩埚，空坩埚容置槽22对应放入空坩埚，这样，较易区分坩埚置换盘13中坩埚的使用状态，有利于提高夹具的自动化程度，并且，坩埚放置在容置槽中也较为稳实、可靠。填料坩埚容置槽21和空坩埚容置槽22的具体数量不限，可根据蒸镀装置的数量进行相应设计。例如，蒸镀装置数量为50个，填料坩埚容置槽和空坩埚容置槽数量分别为50个。
[0042]请参照图2和图3所示，填料坩埚容置槽21内设置有预热装置23。蒸镀装置对坩埚的加热温度较高(需要使蒸镀材料达到蒸镀工艺所要求的温度)，在填料坩埚容置槽21内设置预热装置23可以对填料坩埚进行预热，当填料坩埚被移动至蒸镀位置时，蒸镀装置15的加热时间可以相应缩短，这样便提高了蒸镀效率。预热装置23的具体类型和结构形式不限，例如可以选用加热效果较好的加热丝或加热筒。
[0043]在本发明的一个优选实施例中，置换室16包括至少两个放置坩埚置换盘13的区域26。这样夹具可以分步操作，先将蒸镀室11内的坩埚置换盘移至置换室16内的其中一个放置区域，再将另一个放置区域内的已放置填料坩埚的坩埚置换盘移至蒸镀室11内。可根据置换室16的结构形状以及夹具的结构形式来划分这些放置区域，例如，至少两个放置区域平层设置(如图4所示)，或者沿高度方向依次设置等。
[0044]图1所示实施例的蒸镀设备实现连续蒸镀的过程如下:
[0045]进行点源蒸镀时，第二遮挡板20打开，蒸镀装置15对坩埚12内的材料进行加热，使之形成蒸汽，蒸汽凝结在贴覆有掩模板的基板(设置在坩埚12的上方，图中未示出)表面，从而在基板上形成功能层的图案；
[0046]当蒸镀装置15所对应的坩埚12内的蒸镀材料消耗殆尽时，第一遮挡板19打开，夹具将空坩埚移至I号坩埚置换盘的空坩埚容置槽内，并将I号坩埚置换盘中填料坩埚容置槽内的填料坩埚(已在蒸镀室内被预热装置预热)移至原蒸镀位置，第一遮挡板19关闭，使蒸镀装置继续进行蒸镀作业；
[0047]当I号坩埚置换盘中的填料坩埚均被置换为空坩埚时，打开阀门17，使处于真空状态的蒸镀室11和置换室16连通，夹具将I号坩埚置换盘移至置换室16的上层，并将置换室16下层已放置填料坩埚的2号坩埚置换盘移至蒸镀室11内，然后关闭阀门17 ；
[0048]当需要对置换室16中I号坩埚置换盘的空坩埚填料时，保持阀门17处于关闭状态，对置换室16破真空，取出置换室16上层的I号坩埚置换盘，对空坩埚填料后放入置换室16的下层，然后对置换室16抽真空。
[0049]从以上过程可以看出，向蒸镀室内添加蒸镀材料无需降温和破真空，蒸镀装置可以进行连续蒸镀，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
[0050]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种蒸镀设备，其特征在于，包括: 蒸镀室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘、夹具，以及至少一个加热坩埚的蒸镀装置； 置换室，内部设置有可容置坩埚的坩埚置换盘 ； 将蒸镀室与置换室连通或隔离的阀门； 对所述置换室抽真空的抽真空设备； 控制设备，控制夹具夹持坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间换位，以及控制夹具在阀门打开时夹持坩埚置换盘在蒸镀室和置换室之间换位。
2.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述蒸镀室内部还设置有:位于坩埚置换盘上方的第一遮挡板，以及每一个蒸镀装置所对应的坩埚上方的第二遮挡板。
3.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于， 每一个坩埚置换盘具有至少一个填料坩埚容置槽和至少一个空坩埚容置槽。
4.如权利要求3所述的蒸镀设备，其特征在于，所述填料坩埚容置槽内设置有预热装置。
5.如权利要求4所述的蒸镀设备，其特征在于，所述预热装置包括加热丝或加热筒。
6.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述夹具包括:夹持坩埚在蒸镀位置和蒸镀室内的坩埚置换盘之间换位的坩埚夹，以及夹持坩埚置换盘在蒸镀室和置换室之间换位的置换盘夹。
7.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述置换室包括至少两个放置坩埚置换盘的区域。
8.如权利要求1~7任一项所述的蒸镀设备，其特征在于，在所述蒸镀室内部，所述至少一个蒸镀装置分布于坩埚置换盘的周边。
【文档编号】C23C14/24GK103526164SQ201310505072
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】李元虎, 马大伟, 王玉 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 合肥鑫晟光电科技有限公司