蒸镀坩埚及蒸镀装置的制作方法

文档序号:21888567发布日期:2020-08-18 17:35阅读:272来源:国知局
蒸镀坩埚及蒸镀装置的制作方法

本发明涉及显示屏制造技术领域,特别是涉及一种蒸镀坩埚及蒸镀装置。



背景技术:

oled(oled,organiclight-emittingdiode)器件主要包括金属膜层和有机膜层,通常采用真空热蒸镀的方式将金属材料或有机材料沉积至背板上形成,工艺上一般会采用蒸镀坩埚对金属材料或有机材料进行蒸镀,但是采用现有技术中的蒸镀坩埚蒸镀出的产品的良率较低。



技术实现要素:

基于此,本发明提供一种改善上述问题的蒸镀坩埚及蒸镀装置,能有效改善产品良率低的问题。

根据本申请的一个方面,提供一种蒸镀坩埚,包括:

坩埚本体,具有用于容纳蒸镀材料的容置腔,且所述坩埚本体开设有蒸镀出口,所述蒸镀出口与所述容置腔连通;

阻挡组件,可拆卸地安装于容置腔内,所述阻挡组件包括沿所述容置腔的轴向方向间隔设置的至少一个第一阻挡片及至少一个第二阻挡片;

所述第一阻挡片设有第一流通部,所述第二阻挡片沿所述容置腔的轴向方向在所述第一阻挡片的正投影覆盖所述第一流通部;

所述第二阻挡片与所述容置腔的内壁之间具有间隙。

在一实施例中,所述至少一个第一阻挡片及所述至少一个第二阻挡片沿所述容置腔的轴向方向交替间隔设置。

在一实施例中,所述第一阻挡片的周向侧壁与所述容置腔的内壁相接触。可防止部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒从第一阻挡片与容置腔之间的间隙流出至蒸镀出口排出。

在一实施例中,所述第一阻挡片还包括围绕所述第一流通部的第一阻挡部;

最远离所述蒸镀出口的所述第一阻挡部沿所述容置腔的轴向方向朝向所述蒸镀出口倾斜延伸,并与所述第一流通部相连;和/或,最靠近所述蒸镀出口所述第一阻挡部沿所述容置腔的轴向方向背离所述蒸镀出口倾斜延伸,并与所述第一流通部相连。充分地阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的流出,并避免颗粒物质喷溅及氧化物颗粒回落至容置腔内与蒸镀材料混合。

在一实施例中,所述第一流通部包括至少一个第一通孔;优选地,所述第一流通部包括多个第一通孔,所述多个第一通孔呈阵列排布。提供了第一流通部的多种可实施方式。

在一实施例中,所述阻挡组件还包括网格件,所述网格件设置于至少一个所述第一通孔内。提供了第一流通部的多种可实施方式。

在一实施例中,所述第二阻挡片具有朝向所述蒸镀出口的凹部。

在一实施例中,所述第二阻挡片朝向所述蒸镀出口的一侧表面设有所述凹部;或者所述第二阻挡片沿远离所述蒸镀出口的方向凹陷形成所述凹部。当颗粒物质喷溅及氧化物颗粒落至第二阻挡片的凹部后,颗粒物质喷溅及氧化物颗粒运动轨迹受限于凹部而不易逃离,提高了第二阻挡片的阻挡效果。

在一实施例中,所述阻挡组件还包括悬挂件,所述至少一个第一阻挡片及至少一个第二阻挡片固定于所述悬挂件,所述悬挂件可悬挂于所述坩埚本体的所述蒸镀出口处。方便从容置腔取出阻挡组件,也方便将阻挡组件安装至容置腔。

根据本申请的另一个方面,还提供一种蒸镀装置,包括上述的蒸镀坩埚。

上述蒸镀坩埚及蒸镀装置,利用第一阻挡片及第二阻挡片配合,阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒随蒸汽流向蒸镀出口流出,并且利用第一阻挡片及第二阻挡片之间的位置关系,使被阻挡的大部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒收集至第一阻挡片上,避免了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒返回至容置腔内与蒸镀材料混合,再次随蒸汽流排出至蒸镀出口而影响待加工产品质量的情况,或者沉积在容置腔的底部而难于清理。进一步的,由于阻挡组件相对坩埚本体可拆卸,从而方便后续单独对阻挡组件的清理,改善了停机时长。

附图说明

图1为本发明一实施例中的蒸镀坩埚的截面示意图;

图2为本发明一实施例中的蒸镀坩埚的阻挡组件的结构示意图;

图3为本发明另一实施例中的蒸镀坩埚的阻挡组件的结构示意图;

图4为本发明又一实施例中的蒸镀坩埚的阻挡组件的结构示意图;

图5为本发明另一实施例中的蒸镀坩埚的截面示意图;

图6为本发明又一实施例中的蒸镀坩埚的阻挡组件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

本发明的一个或多个实施例将参照附图详细说明,附图中的元件的形状、尺寸、比例、角度和数量等要素仅仅是示例,在不同的实施例中,相同或对应的元件可以相同的附图标记示出,且省略重复的说明。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下,除非使用了明确的限定用语,例如“仅”、“由……组成”等,否则还可以添加另一部件。除非相反地提及,否则单数形式的术语可以包括复数形式,并不能理解为其数量为一个。

应当理解,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件和另一个元件区分开。例如,在不脱离本发明的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。

近年来,随着有机发光二极管(oled,organiclight-emittingdiode)显示屏广泛运用到手机屏上,越来越多的面板厂商开始建设oled显示屏量产线,其中蒸镀工艺是影响oled显示屏良率的关键制程,是在量产线制备过程中需要重点控制的项目。

现有oled器件主要包括金属膜层和有机膜层,本申请的发明人在长期的研发过程中,将金属膜层使用的金属材料及有机膜层采用的有机材料蒸镀至背板过程中,例如银(ag)、氟化锂(lif)或者部分有机物会产生颗粒物质喷溅,还有些例如镁(mg)、镱(yb)容易氧化产生氧化物颗粒。

这些颗粒物质喷溅及氧化物颗粒耐高温,不易分解,在蒸镀过程中会随着蒸镀材料蒸镀到产品上,因此,导致待加工产品表面出现封装失效、膜层脱落及点状不良等情况,影响良品率。

另外,蒸镀工艺通常采用坩埚容纳蒸镀材料进行蒸镀,坩埚内部会堆积大量的颗粒物质喷溅及氧化物颗粒,这些颗粒物质喷溅及氧化物颗粒如果不定时清理,又会随着蒸汽流沉积到背板上,导致待加工产品良率低。

因此,需要提供一种可减少颗粒物质喷溅及氧化物颗粒随蒸镀材料蒸汽流沉积到背板上的技术方案。

下面,将参照附图详细描述本发明实施例中的蒸镀坩埚。

图1示出了本申请一实施例中的蒸镀坩埚的结构示意图,图2示出了本申请一实施例中的蒸镀坩埚的阻挡组件的结构示意图。为便于描述,附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。

参阅附图,本申请一实施例中的蒸镀坩埚100,包括坩埚本体10及阻挡组件20。

坩埚本体10具有用于容纳蒸镀材料的容置腔11,且坩埚本体10开设有蒸镀出口12,蒸镀出口12与容置腔11连通。

具体地,蒸镀材料可包含形成oled器件中的空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、电子阻挡层(ebl)、发光层(eml)、空穴阻挡层(hbl)、电子传输层(etl)、电子注入层(eil)、阴极(cathode)及光取出层(cpl)的材料,也可以包括其他需要使用蒸镀工艺成膜的材料,在此不作限制。

具体地,蒸镀出口12处还设有喷嘴,用于调整蒸镀材料喷发范围。

在一些实施例中,坩埚本体10呈圆柱状,容置腔11也可呈圆柱状。蒸镀出口12沿竖直方向开设于坩埚本体10的顶部,蒸镀材料蒸发后,通过蒸镀出口12向上蒸镀到背板上。具体地,坩埚100与背板之间还设有掩膜版。

阻挡组件20可拆卸地安装于容置腔11内,阻挡组件20包括沿容置腔11的轴向方向间隔设置的至少一个第一阻挡片21及至少一个第二阻挡片22。

第一阻挡片21设有第一流通部211,第二阻挡片211沿容置腔11的轴向方向在第一阻挡片21的正投影覆盖第一流通部211,第二阻挡片22与容置腔11的内壁之间形成间隙。可以理解,第一流通部211及间隙连通形成蒸镀材料的流通路径。

蒸镀过程中产生的颗粒物质喷溅及氧化物颗粒在随蒸汽流上升过程中,先被第一阻挡片21或第二阻挡片22其中之一阻挡,剩余部分在通过第一流通部211流动至第二阻挡片22与容置腔11的内壁之间的间隙或通过第二阻挡片22与容置腔11的内壁之间的间隙流动至第一流通部211的过程中,由于第二阻挡片22沿容置腔11的轴向方向在第一阻挡片21的正投影覆盖第一流通部211,故部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒会被第二阻挡片22朝向第一阻挡片21的一侧表面阻挡或者第一阻挡片21朝向第二阻挡片22的一侧表面阻挡,且部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒会由于阻挡反向受力而落至第一阻挡层211或第二阻挡片22上。

本发明的蒸镀坩埚100,利用第一阻挡片21及第二阻挡片22配合,阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒随蒸汽流向蒸镀出口12流出,并且利用第一阻挡片21及第二阻挡片22之间的位置关系,使被阻挡的大部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒收集至第一阻挡片21或第二阻挡片22上,避免了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒返回至容置腔11内与蒸镀材料混合,再次随蒸汽流排出至蒸镀出口12而影响待加工产品质量的情况,或者沉积在容置腔11的底部而难于清理。另外,由于阻挡组件20相对坩埚本体10可拆卸,从而方便后续单独对阻挡组件20的清理,改善了停机时长。

还需要指出的是,相对于不设置阻挡组件20的坩埚,使用本申请的阻挡组件20可减小蒸镀材料流向蒸镀出口12的流通截面积,从而在相同流量下,提高了蒸镀速率,并且使得蒸镀过程稳定性提高。

在一些实施例中,至少一个第一阻挡片21及至少一个第二阻挡片22沿容置腔11的轴向方向交替间隔设置。如此,可使颗粒物质喷溅及氧化物颗粒在随蒸汽流流动过程中不断地经相邻的第一阻挡片21和第二阻挡片22的阻挡,提高了阻挡效果,提升了产品量率。

优选地,相邻第一阻挡片21与第二阻挡片22沿容置腔11的轴向方向的间隔距离相同,此种设置方式可进一步有利于提高阻挡效果。

可知的,在一些实施例中,第一阻挡片21与第二阻挡片22的设置方式可以是两个第一阻挡片21与一个第二阻挡片22交替间隔设置的方式,也可以是两个第二阻挡片22与一个第一阻挡片21交替间隔设置的方式,还可以其他数量的第一阻挡片21与第二阻挡片22交替间隔设置的方式,具体可根据实际情况进行设置,在此不做详细的限定。

请在此参阅图1,在一些实施例中,第一阻挡片21及第二阻挡片22的外形形状均可与容置腔11的形状相匹配,例如,第一阻挡片21及第二阻挡片22的外形形状均呈圆形。

在一些实施例中,第一阻挡片21的周向侧壁与容置腔11的内壁相接触,如此,可防止部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒从第一阻挡片21与容置腔11之间的间隙流出至出口12排出,保证阻挡效果。

请在此参阅图2,在一些实施例中,第一流通部211包括至少一个第一通孔2111,第一通孔2111及间隙连通形成蒸镀材料的流通路径。

具体到一实施方式中,第一流通部211仅包括一个第一通孔2111,或者如图3所示,第一流通部211包括多个第一通孔2111,进一步地,多个第一通孔2111呈阵列排布,具体地,多个第一通孔2111沿第一流通部211的中心呈圆形阵列排布。

如图4所示,更进一步地,阻挡组件21包括网格件23,网格件23设置于至少一个第一通孔2111内。优选地,当第一流通部211仅包括一个第一通孔2111,网格件23设置于该第一通孔2111内。网格件23的设置可提高阻挡效果。

在一些实施例中,第一流通部211的中线与容置腔11的中心线重合。如此,可均匀地阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒,阻挡效果更佳。

在一些实施例中,第一阻挡片21及第二阻挡片22均沿平行于容置腔11的径向方向设置。即可最大程度地在蒸镀过程中阻挡随蒸汽流流动的是颗粒物质喷溅及氧化物颗粒。

在一些实施例中,阻挡组件20的材质为金属,优选地,可为钽、钛、铝、不锈钢或铜的其中之一,应当理解,在蒸镀材料进行蒸镀时,需要较高的温度,因此蒸镀坩埚100需要具备良好地导热性,而金属材质的阻挡组件20,具有很好的导热性,能够有助于提高蒸镀效果。

如图5所示,为了充分地阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的流出,并避免颗粒物质喷溅及氧化物颗粒回落至容置腔11内与蒸镀材料混合,第一阻挡片21还包括围绕第一流通部211的第一阻挡部212,最远离蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向朝向蒸镀出口12倾斜设置,并与第一流通部211相连。另外,也可在设置多个第一阻挡片21时,除了设置最远离蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向朝向蒸镀出口12倾斜设置,还可设置其他第一阻挡片21的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向朝向蒸镀出口12倾斜设置。

当第一阻挡片21相对第二阻挡片22更靠近蒸镀出口12设置时,第一阻挡片21由于倾斜可在阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒后,使阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的反向运动的角度增大,而使阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的反向运动至第二阻挡片22上的概率增加,因此,颗粒物质喷溅及氧化物颗粒能更多地被收集至第二阻挡片22。

而当第二阻挡片22相对第一阻挡片21更靠近蒸镀出口12设置时,第一阻挡片21由于倾斜而可与容置腔11的内壁之间形成接收颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的沟槽,增加接收到颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的概率的同时,也防止已被收集在第一阻挡片21上的颗粒物质喷溅及氧化物颗粒掉落至容置腔11内与蒸镀材料混合。

而基于同样的理由,最靠近蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向背离蒸镀出口12倾斜设置,并与第一流通部211连接。如此,最靠近蒸镀出口12的第一阻挡部212由于倾斜而与其远离蒸镀出口12一侧的第一阻挡片21之间的沿容置腔轴向方向的间距缩小,减小了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒流向第一流通部211的概率,增大了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒被第一阻挡部212阻挡的概率,因此,颗粒物质喷溅及氧化物颗粒能更多地被收集至第二阻挡片22上。

在另一些实施例中,最远离蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向朝向蒸镀出口12倾斜设置,且最靠近蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向背离蒸镀出口12倾斜设置,如此设置可进一步有利于避免了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒返回至容置腔内与蒸镀材料混合,再次随蒸汽流排出至蒸镀出口而影响待加工产品质量的情况,或者沉积在容置腔的底部而难于清理。

具体地,最远离蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向朝向蒸镀出口12倾斜角度范围大于0度且小于或等于60度,同样地,最靠近蒸镀出口12的第一阻挡部212沿容置腔11的轴向方向背离蒸镀出口12倾斜角度范围大于0度且小于或等于60度。

在另一些实施例中,第二阻挡片22具有朝向蒸镀出口12的凹部。如此,由于第二阻挡片22具有凹部,当颗粒物质喷溅及氧化物颗粒被第一阻挡片21阻挡而落至第二阻挡片22的凹部后,颗粒物质喷溅及氧化物颗粒运动轨迹受限于凹部而不易逃离,提高了第二阻挡片22的阻挡效果。

进一步地,第二阻挡片22朝向蒸镀出口12的一侧表面设有凹部。此设置方式简单。在其他实施方式中,第二阻挡片22沿远离蒸镀出口12的方向凹陷形成凹部,可以理解,此方式可使第二阻挡片22整体形状呈凹形。如此,在保证凹部能较好地收集颗粒物质喷溅及氧化物颗粒的同时,凹形的第二阻挡片22具有更大的表面积,从而在颗粒物质喷溅及氧化物颗粒随蒸汽流通过第一流通部211流动至第二阻挡片22与容置腔11的内壁之间的间隙过程中,增加了与颗粒物质喷溅及氧化物颗粒接触的面积,提高了阻挡效果。

具体地,凹部沿容置腔11的轴向方向的截面形状呈弧形。弧形的凹部内表面光滑,落至第二阻挡片22的凹部的颗粒物质喷溅及氧化物颗粒会顺着弧形的内表面滑落至凹部的底部,如此,可较好地收集颗粒物质喷溅及氧化物颗粒,避免颗粒物质喷溅及氧化物颗粒过早溢出第二阻挡片22。在其他实施例中,凹部沿容置腔11的轴向方向的截面形状也可以为例如矩形、正方形、正梯形、倒梯形、多边形或其中部分形状的组合,在此不作限制。

如图6所示,为了方便阻挡组件20的安装至容置腔11及从容置腔11拆卸,设置阻挡组件20包括悬挂件24,至少一个第一阻挡片21及至少一个第二阻挡片22固定于悬挂件24,悬挂件24可悬挂于坩埚本体10的蒸镀出口12处。

具体地,悬挂件24包括悬挂筒241及连接件242,悬挂筒241包括筒体2411,筒体2411的一端具有出口2412,悬挂筒241还包括悬挂边2413,悬挂边2413连接于出口2412的边缘且沿远离出口2412的一侧延伸,悬挂边2413沿容置腔11的轴向方向支撑于蒸镀出口12的边缘,连接件242用于将至少一个第一阻挡片21及至少一个第二阻挡片22连接固定于筒体2411。

具体地,悬挂边2413沿出口2412的周向围绕出口2412的边缘设置。在一些实施方式中,悬挂边2413沿容置腔11的径向方向向远离出口2412的一侧延伸。

具体地,连接件242包括多个第一连接件2421及多个第二连接件2422,多个第一连接件2421用于连接筒体2411与第一阻挡片21,多个第二连接件2422用于连接第一阻挡片21与第二阻挡片22。更具体地,连接件242包括螺栓。

具体到一实施例中,筒体2411具有底壁,底壁开设有安装孔,安装孔沿容置腔11的轴向方向的投影区域覆盖第一流通部211,安装孔与筒体221的筒壁之间形成固定边,第一阻挡片21与第二阻挡片22通过连接件242连接固定于固定边。在另一些实施方式中,固定边可作为第一阻挡片21使用。

基于同样的发明构思,本申请还提供一种蒸镀装置,蒸镀装置包括上述的蒸镀坩埚100。

具体地,蒸镀装置可包括多个蒸镀坩埚100,蒸镀装置还可包括真空腔、加热装置及安装平台,蒸镀坩埚100、加热装置及安装平台位于真空腔内,加热装置用于加热蒸镀坩埚100,安装平台位于蒸镀坩埚100沿蒸汽流的上游侧,用于安装背板。

上述蒸镀坩埚100及蒸镀装置,利用第一阻挡片21及第二阻挡片22配合,阻挡颗粒物质喷溅及氧化物颗粒随蒸汽流向蒸镀出口12流出,并且利用第一阻挡片21及第二阻挡片22之间的位置关系,使被阻挡的大部分颗粒物质喷溅及氧化物颗粒收集至第一阻挡片21上,避免了颗粒物质喷溅及氧化物颗粒返回至容置腔11内与蒸镀材料混合,再次随蒸汽流排出至蒸镀出口12而影响待加工产品质量的情况,或者沉积在容置腔11的底部而难于清理。另外,由于阻挡组件20相对坩埚本体10可拆卸,从而方便后续单独对阻挡组件20的清理,改善了停机时长。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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