真空干燥装置的制作方法

文档序号:20560835发布日期:2020-04-28 21:42阅读:400来源:国知局
真空干燥装置的制作方法

本申请属于干燥设备技术领域,具体涉及一种真空干燥装置。



背景技术:

量子点由于具有激发波谱宽、发射波长易于调节、色纯度高、发光效率高等优良性能,在发光器件领域具有广泛的应用前景。

量子点往往分散在溶液中形成量子点墨水,然后通过喷墨打印、喷涂、旋涂、刮涂、移印、转印等方式沉积在基板上,再利用真空干燥设备进行抽真空除溶剂后形成量子点发光膜。

但是,现有用于干燥量子点发光器件的真空干燥设备,在抽气或充气的过程中,腔室入口打开,空气中水氧会进入腔体,以至于后续工作时需要连续抽多次才能达到真空环境,故无法保证多次实验结果的重复性及可靠性。此外,真空度快速变化的过程中,腔室内气流剧烈变化,会造成基板边缘位置的干燥速率快于中心位置,形成的量子点膜层厚度不均一,最终器件亮度不均匀或者出现漏电流,发光性能差。因此,需要提供一种新的真空干燥装置。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本申请提供一种真空干燥装置。

本申请一个技术方案的真空干燥装置,包括真空腔室及承载部,真空腔室的室门设置在真空腔室的侧部,真空腔室的室门上开设有基板输送窗口,承载部位于真空腔室内部,承载部包括多个承载台,用于承载待干燥的基板。

优选的,基板输送窗口允许承载有基板的承载台进出。

优选的,基板输送窗口的侧投影为长方形。

优选的,基板输送窗口的水平长度大于承载台的长度,基板输送窗口的竖直长度大于承载台和基板的总厚度。

优选的,真空干燥装置包括主气流管道及气流缓冲区。

优选的,主气流管道的一端连通于气流缓冲区,另一端连通于一抽气装置。

优选的,气流缓冲区包括多个分气流管道和导流网板,分气流管道连接于主气流管道,导流网板位于分气流管道与承载部之间。

优选的,分气流管道上开设有多个孔洞。

优选的,承载部的多个承载台用于放置多个基板,每个承载台温度可控,用于加热或冷却,每个承载台的加热面积覆盖整个基板,每个承载台沿中心向边缘处的温度递减,温度可调。

优选的,真空干燥装置还包括驱动部,驱动部用于分别单独移动承载部的多个承载台。

有益效果:本实用新型的真空干燥装置在真空腔室的室门上设置了基板输送窗口,通过较小面积的基板输送窗口传输基板,有效减少了外部空气向腔室内部引入,避免了量子点材料的发光性能被进入的水氧破坏,有利于后续的抽真空过程顺利进行,保证多次实验结果的重复性及可靠性。此外,气流缓冲区的设置有利于实现有效的气流调控,提高了成膜均匀性,优化器件发光性能。

附图说明

图1为本申请中一个实施方式的真空干燥装置的外部示意图;

图2为本申请中一个实施方式的真空干燥装置的内部示意图。

在附图中相同的部件使用了相同的附图标记。附图仅示意性地显示了本申请的实施方案。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式,对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述。应注意的是,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部实施方式。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

利用现有真空干燥设备干燥承载有功能墨水的基板时,向真空腔室放置基板或从中取出基板的过程中,腔室会引入大量空气。空气中的水氧不仅会对量子点材料的发光性能造成破坏,而且不利于后续的抽真空操作顺利进行,多次实验的结果差别较大,重复性差,不可靠。

参见图1,一种实施方式的真空干燥装置,包括真空腔室100及承载部,所述真空腔室的室门200设置在所述真空腔室的侧部,所述真空腔室的室门200上开设有基板输送窗口300。参见图2,所述承载部位于真空腔室内部,所述承载部包括多个承载台400,用于承载待干燥的基板500。本实施方式是在真空腔室的腔门上开设基板输送窗口,通过较小的基板输送窗口传输基板,有效减少了外部空气向腔室内部引入,避免了量子点材料的发光性能被进入的水氧破坏,有利于后续的抽真空过程顺利进行,保证多实验结果的重复性及可靠性。

在本实施方式中,承载部包括多个承载台400,便于一次性对多个基板同时进行干燥,大大简化了工艺流程。

在一个具体的实施方式中,基板输送窗口300允许承载有基板500的承载台400进出。基板输送窗口300在保证单个承载有基板的承载台可以进出的情况下,设置足够小的开口面积,避免在传输基板的过程中向真空腔室内引入过多的空气。

在一个具体的实施方式中,基板输送窗口300的侧投影为长方形。基板输送窗口300的水平长度大于承载台400的长度,基板输送窗口300的竖直长度大于承载台400和基板500的总厚度,可以保证基板的顺利传输。

在一个具体的实施方式中,真空腔室内包括主气流管道600及气流缓冲区。通过在真空干燥装置内设置气流缓冲区,以提高工作状态下腔室气流的稳定性,避免干燥过程中因气流不均而引起的成膜性差。

在一个具体的实施方式中,主气流管道600的一端连通于一级气流缓冲区,另一端连通于抽气装置。主气流管道600通过抽气管路与抽气装置连接,也可以从主气流管道入口对真空干燥装置进行气体填充。

在一个具体的实施方式中,气流缓冲区包括多个分气流管道700和导流网板800。所有的分气流管道700连接于主气流管道,分气流管道700在真空腔室内部呈对称分布。分气流管道700的数量可以根据实际干燥要求而定,不作具体限定。一方面,设备在进行抽真空操作时,真空腔室内气压减小,不同位置处的瞬时气压不同,基板中心与边缘处的干燥环境不一致,影响干燥均匀性。分气流管道700的设置,缓解了腔室抽真空过程中瞬时气压差距引起的气流不均。另一方面,在向真空腔室内充气的过程中,如果气流变化剧烈,可能会破坏膜层。分气流管道700的设置,也避免了腔室充气过程中气流变化对膜层的影响。

在一个具体的实施方式中,分气流管道700上开设有多个孔洞710。每个分气流管道上开设一定数量的气孔,有利于调节气体流动性,缓解气流变化,从而提高腔室内不同位置的气流均匀性,促进基板上墨水均匀干燥成膜。分气流管道上孔洞710的形状可以是圆孔或方孔,只要满足调节气流的作用即可,不做具体限定。

在一个具体的实施方式中,分气流管道700上孔洞710的数量及孔洞的开孔大小通过程序设定。通过程序控制每个分气流管道700的开孔数量与大小,可以根据实际情况具体选择,从而实现对气体流速的粗调控与微调控。

在一个具体的实施方式中,气流缓冲区的导流网板800位于分气流管道700与承载部之间,导流网板800上设有多个网孔,用于减缓气体流速。在气流缓冲区设置导流网板800,进一步起到调控和稳定腔室内气流的效果。

在一个具体的实施方式中,真空干燥装置包括承载部,承载部的多个承载台用于放置多个基板。各承载台温度可控,用于加热或冷却。承载台400的加热面积覆盖整个基板500,沿中心向边缘处的温度逐渐递减,温度可调。在抽真空干燥过程中,基板边缘区域的干燥速率快于中心区域的干燥速率,容易导致膜层的内部形成湍流,而且基板附近由于溶剂蒸发而产生较大温度变化,各处气流不稳定,会造成功能膜层厚度不均。通过承载台对基板进行温度控制,可以补偿腔室因真空快速变化而造成的温度变化,保证基板附件区域的温度较为稳定,有利于稳定基板附近区域的气流。

在一个具体的实施方式中,真空干燥装置还包括驱动部900,驱动部900用于移动所述承载部的多个承载台。每个承载台500的位移可通过驱动部单独控制。驱动部可对每个承载台500分别调整位置,进行水平方向或竖直方向的位移,实现从基板输送窗口300的顺利进出。

本实用新型的真空干燥装置,可用于量子点发光器件的制备中各种功能材料的溶液干燥成膜,如量子点溶液、空穴传输材料溶液、空穴注入材料溶液、电子传输材料溶液、电子注入材料溶液等,此处不做具体限定。

与现有的真空干燥装置相比,本实用新型的真空干燥装置在真空腔室的腔门上设置了基板输送窗口,通过较小面积的基板输送窗口传输基板,有效减少了外部空气向腔室内部引入,避免了量子点材料的发光性能被进入的水氧破坏,有利于后续的抽真空过程顺利进行,保证多次实验结果的重复性及可靠性。此外,气流缓冲区的设置有利于实现有效的气流调控。分气流管道与导流网板的配合使用,使得真空干燥装置在工作过程中腔室内气流均匀稳定,基板中间区域与边缘区域的墨水溶剂挥发速率趋于一致,进而提高成膜均匀性,器件发光性能改善。

尽管发明人已经对本申请的技术方案做了较详细的阐述和列举,应当理解,对于本领域技术人员来说,对上述实施例作出修改和/或变通或者采用等同的替代方案是显然的,都不能脱离本申请精神的实质,本申请中出现的术语用于对本申请技术方案的阐述和理解,并不能构成对本申请的限制。

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