专利名称：激光转写装置及其转写方法和制造有机发光显示器的方法
技术领域：
本发明涉及一种激光转写装置(laser induced thermal imagingapparatus)，尤其涉及一种能同时执行层压和激光辐射的激光转写装置，还涉及使用该装置的激光转写方法和利用该装置制造有机发光显示器的方法。
本申请要求享有于2004年12月20日提交的韩国专利申请2004-108992号的优先权，该申请所公开的全部内容被用作本申请的参考。
背景技术：
通常，激光转写(LITI)方法需要至少一个激光器、受体基底以及供体薄膜。供体薄膜包括基体薄膜、光-热转换层以及转印层。在LITI工艺中，转印层与受体基底相对设置，以将供体薄膜层压到受体基底的整个表面上，然后将激光光束照射在基体薄膜上。照射在基体薄膜上的激光光束被光-热转换层吸收以转换为热能，通过热能转印层被转印到受体基底上。结果，在受体基底上形成转印层图案。这些内容在美国专利5998085号、6214520号和6114088号中已公开。
但是，如上所述，当供体薄膜被层压在受体基底的整个表面上时，在受体基底和供体薄膜之间可能局部地保留气泡。这些气泡将造成转印失败。
为了解决这个问题，美国专利6226020号公开了一种通过激光引发热转印(laser induced thermal transer)来产生印迹的方法和装置。根据‘020号专利，通过接触转印带以及将激光光束发射到转印带上在基底上形成图案，其中转印带的宽度比处于基底圆柱体上的基底上的基底宽度小。这时，利用邻近基底的接触辊使转印带接触于基底上。另外，在倾斜于激光光束的方向设置喷嘴，利用喷嘴将气体喷在转印带上，以改善转印带与基底之间的接触力。
准确地说，接触辊的作用是使转印带以预定的缠绕角度围绕基底圆柱体，并且缠绕角度可以在转印带与基底圆柱体上的基底之间形成接触力和摩擦力。但是，当转印带的转印层为有机层时，如上所述产生的摩擦力足以损坏有机层。
另外，喷嘴沿倾斜于激光光束的方向设置，由于在喷嘴与基底之间的距离很远，所以仅利用喷嘴很难在转印层与基底之间获得足够的接触力。在这种情况下，为了获得足够的接触力，喷嘴应将大量高压气体喷在转印带上。具体而言，与‘020号专利不同，如果基底不缠绕在圆柱体上而位于平表面上、仅利用由喷嘴喷出的气体压力而不使用接触辊使转印带和基底彼此紧紧地粘合时，由于距离远，更难在整个预定的区域上获得足够的均匀的接触力。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题是，通过提供一种激光转写装置以及使用该装置的激光转写方法来解决传统设备的前述问题，该装置在供体薄膜与受体基底之间能获得足够的接触力而在供体薄膜的转印层与受体基底之间不产生摩擦力。
在本发明的一示例性实施方式中，提供了一种激光转写装置。该激光转写装置包括用来固定受体基底的卡板。用于在受体基底上层压供体薄膜的层压单元位于该卡板上。层压单元包括具有空腔的主体、将压缩气体注入空腔的气体注入口、以及将注入到空腔中的气体排到基底上的气体排出口。将激光光束通过层压单元发射到被层压的供体薄膜上的激光辐射器位于该层压单元上。结果，可将激光光束照射在借助于层压单元被充分层压的供体薄膜上。另外，因为层压单元利用气体喷射实现层压过程，从而可以在主体和供体薄膜之间形成均匀的间隙，并且当层压单元在供体薄膜上移动时，该间隙能使层压单元移动而不发生直接摩擦。
可将层压单元安装在主体的上部，层压单元可以包括与空腔接触的光传导窗。在这种情况下，气体注入口可以穿过主体的一侧壁。这时，激光光束可通过光传导窗、空腔和气体排出口照射在供体薄膜上。
气体注入口可以穿过层压单元主体的上部，而气体排出口可以穿过层压单元主体的下部。这时，激光光束可通过气体注入口、空腔和气体排出口照射在供体薄膜上。
层压单元还可以包括将排到主体的外围的卡板中的气体排出的排气口。该排气口可以与排气泵相连。
所述装置还可以包括使受体基底上的供体薄膜与层压单元的至少一侧接触的导向辊。结果可以更有效地将供体薄膜层压到受体基底上。
优选使激光辐射器和层压单元同时可在横过卡板的Y方向移动。另一方面，在本发明另一实施方式中，层压单元可以具有沿横过卡板的Y方向延伸的直线形状。在这种情况下，激光辐射器可以在Y方向沿层压单元移动时发射激光。
供体薄膜可以为带状。带状供体薄膜可以包括在其两边缘上的突起。另外，本激光转写装置还可以包括在层压单元的一侧上的薄膜供给机构、以及在层压单元另一侧上的薄膜缠绕机构。另外，优选激光辐射器、层压单元、薄膜供给机构以及薄膜缠绕机构同时可沿横过卡板的Y方向移动。
供体薄膜可以位于受体基底的整个表面。在这种情况下，供体薄膜的至少两个角部最好与框架连接。而且，卡板可以固定该框架。
在本发明又一示例性实施方式中，提供一种激光转写方法。该方法包括将受体基底设置于卡板上。将包括至少一光-热转换层和一转印层的供体薄膜定位成使转印层与下部基底相对。利用层压单元使供体薄膜的一部分局部地层压在受体基底上，同时使激光通过层压单元照射到被层压的供体薄膜上，从而将转印层的至少一部分转印到受体基底上。结果，激光光束可以照射到借助于层压单元充分被层压的供体薄膜上。
再者，层压单元可以利用空气压力实现层压过程。结果，因为层压单元利用气体排出完成层压过程，所以可使主体与供体薄膜之间的间隙均匀，并且当层压单元在供体薄膜上移动时，所述间隙可允许层压单元移动而不产生直接摩擦。
下面将参考附图和某些示例性实施方式对本发明的上述和其它特征进行描述。附图中图1是本发明一实施方式的激光转写装置的示意性透视图；图2是图1中示出的A部分的放大透视图；图3是本发明一实施方式的沿图1中线III-III’剖切的供体薄膜的截面图；
图4是截面图，它示出了作为图1中的受体基底的一实施方式的有机发光显示器基底的部分区域；图5是沿图1中线I-I’的截面图；图6是沿图1中线II-II’的截面图；图7是截面图，它示出了包括已构图的转印层的有机发光显示器基底的部分区域；图8是本发明另一实施方式的激光转写装置的截面图；图9是本发明又一实施方式的激光转写装置的截面图；图10是本发明再一实施方式的激光转写装置的截面图；图11是本发明另一实施方式的激光转写装置的截面图；图12是本发明又一实施方式的激光转写装置的截面图；图13是本发明再一实施方式的激光转写装置的示意性透视图；图14是沿图13中线I-I’剖切的截面图；图15是本发明的另一实施方式的激光转写装置的部分分解透视图。
具体实施例方式
下文将参考示出了优选实施方式的附图对本发明进行更全面的描述。当然，本发明可有其他的实施方式而不受本文所描述的实施方式限制。在附图中，当描述一层存在于另一层或者基底“上”时，所述层可以直接形成在另一层或者基底上，或者在它们之间夹有第三层。在整个说明书中，相同的附图标记代表相同的元件。
图1是本发明一实施方式的激光转写装置的透视图；图2是图1中示出的A部分的放大透视图。
参考图1和图2，激光转写装置100包括基底台110。卡板115位于基底台110上。基底台110包括用于在X方向移动卡板115的卡板导向杆113。因此，卡板115可以沿着卡板导向杆113在X方向移动。卡板115固定受体基底50以使其位于卡板115上。
沿卡板115的横向设置的光学台120位于卡板115上。激光辐射器130安装在光学台120上。激光辐射器130可以包括光源131、光束成形元件132、掩模135以及投影透镜137。光源131是一种用于产生激光光束L的装置。由光源131产生的激光光束L通过光束成形元件132。光束成形元件132可以使具有在光源131中产生的高斯轮廓的光束变形为具有均质化平顶轮廓的光束L_i。经均质化的光束L_i可以通过掩模135。掩模135包括至少一种光传导图案或者至少一种光反射图案。图中仅示出了光传导图案135a，但并不限于此。通过掩模135的光束可以具有由图案135a构图的图像L_m。具有已构图的图像L_m的光束通过投影透镜137。
光学台120包括用于在Y方向移动激光辐射器的激光导向杆123。另外，激光辐射器130被安装在光学台120的顶部表面上，准确地说，通过激光辐射器基体125被安装在激光导向杆123上。
层压单元150安装在光学台120的一侧。层压单元150是将供体薄膜70局部层压在受体基底50上的元件。激光辐射器130位于层压单元150上。激光辐射器130发射激光光束使之通过层压单元150上的投影透镜137。该层压单元具有在激光光束通过的通道中的光传导部分。因此，激光光束可以通过层压单元150、准确地说可以通过层压单元150的光传导部分照射到被层压的供体薄膜70上。结果，激光转写过程可以与层压过程一起进行。另外，因为局部进行层压，尽管在受体基底50和层压部分的供体薄膜70之间产生气泡，但是气泡可以从供体薄膜70和位于外围部分处的非层压部分的受体基底50之间逸出。最后，可以避免由于气泡引起的转印失败。此外，因为激光光束穿过层压单元150，所以激光光束可以照射到充分实现层压的部分上，最终可以获得精美的转印图案轮廓。
层压单元150可以是一种利用空气压力实现层压的装置。确切地说，层压单元150可以包括具有空腔151a的主体151、用于将压缩气体Ca注入空腔151a的气体注入口151b、以及用于将注入到空腔151a中的气体排到卡板上的气体排出口151c。借助于压缩气体Ca的压力可将供体薄膜70层压到所述基底70上，通过气体排出口151c排出的气体被排到层压单元150的外部，从而在主体151和供体薄膜70之间形成预定间隙。
可将层压单元150安装在主体151的上部，该层压单元还包括与空腔151a接触的光传导窗155。在这种情况下，通过光传导窗155、空腔151a以及气体排出口151c从激光辐射器130出射的激光可照射到供体薄膜70上。因此，光传导窗155、空腔151a以及气体排出口151c可构成光传导部分。这时，可将气体注入口151b设置成穿过主体151的一侧壁。层压单元150的主体151具有如图所示的六面体形状，但并不限于此，它还可以是圆柱体形状。
供体薄膜70可以是带状。因为带状的供体薄膜70的宽度小于受体基底50的宽度，所以与制造宽度相似或者大于基底50的宽度的供体薄膜相比，在制造这种薄膜时更容易均匀。在这种情况下，薄膜供给机构143可以安装在层压单元150的一侧，薄膜缠绕机构144可以安装在层压单元150的另一侧。薄膜供给机构143和薄膜缠绕机构144优选具有辊型。薄膜供给机构143和薄膜缠绕机构144可以向供体薄膜70施加一定的张力。
层压单元150和激光辐射器130可同时沿激光辐射器130的移动方向即Y方向移动。实现这种情况的一个例子是，将层压单元150安装在层压单元基体141上，并且层压单元基体141可以与激光辐射器基体125连接。结果，当激光辐射器基体125沿Y方向移动时，安装在激光辐射器基体125上的激光辐射器130和层压单元基体141也可以沿Y方向移动。最后，安装在层压单元基体141上的层压单元150亦可沿Y方向移动。
此外，优选使薄膜供给机构143和薄膜缠绕机构144同时与层压单元150一起沿Y方向移动。实现这种情况的一个例子是，可分别将薄膜供给机构143和薄膜缠绕机构144安装在层压单元基体141上，以与层压单元150隔开。于是，激光辐射器130、层压单元150、薄膜供给机构143以及薄膜缠绕机构144作为一个整体可同时沿Y方向移动。
另外，层压单元基体141可以包括用于向上和向下移动层压单元150的层压单元导向杆142。
图3是本发明一实施方式的沿图1中线III-III’剖切的供体薄膜的截面图。
参考图3，供体薄膜70包括基体薄膜71、光-热转换层73以及转印层77，它们顺序地被沉积在基体薄膜71的表面上。另外，供体薄膜70以多层方式缠绕在薄膜缠绕机构144(见图1)和薄膜供给机构143(见图1)上。基体薄膜71可以是由如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)之类的透明有机高分子材料形成的基底。作为将入射光转换成热量的层的光-热转换层73可以包括如氧化铝、硫化铝、碳黑、石墨以及红外线染料之类的光吸收材料。当底部基底A是有机发光显示基底时，转印层77可以是有机转印层。有机转印层77可以是从空穴注入有机层、空穴传送有机层、发射有机层、空穴阻塞有机层、电子传送有机层以及电子注入有机层组成的组中选择的一层。
突起72可以位于与基体薄膜71的转印层77沉积的表面相反的表面上。如上所述，当供体薄膜以多层方式沉积时，突起72可以防止转印层被损坏。此外，优选突起72位于基体薄膜71的两边缘处。再者，优选使各突起72的高度大于沉积在基体薄膜71上的各层、即光-热转换层73和转印层77的厚度的总和。
图4是图1中受体基底的一实施方式的有机发光显示基底部分区域的截面放大图。
参考图4，半导体层52位于基底51的预定区域。半导体层52可以是非晶硅层或者非晶硅层被晶化的多晶硅层。栅极绝缘层53位于半导体层52上。重叠在半导体层52上的栅电极54位于栅极绝缘层53上。覆盖半导体层52和栅电极54的第一层间绝缘层55位于栅电极54上。穿过第一层间绝缘层55和栅极绝缘层53并分别与半导体层52的两端接触的源极56和漏极57位于第一层间绝缘层55上。半导体层52、栅电极54以及源极和漏极56和57组成薄膜晶体管T。覆盖源极和漏极56和57的第二层间绝缘层58位于源极和漏极56和57上。第二层间绝缘层58可以包括用来保护薄膜晶体管T的钝化层和/或用于使由于薄膜晶体管引起的台阶变薄的平面化层。穿过第二层间绝缘层58并与漏极57接触的象素电极59位于第二层间绝缘层58上。象素电极59可以是例如ITO(铟锡氧化物)层或者IZO(铟锌氧化物)层。具有暴露象素电极一部分的开口60a的象素定义层60可以位于象素电极59上。
以下，将结合图1和图2描述使用激光转写装置的激光转写方法以及制造有机发光显示器的方法。
图5是沿图1中线I-I’剖切的截面图；图6是沿图1中线II-II’剖切的截面图。
参考图1、5和6，受体基底50位于卡板115上。受体基底50可以是结合图4所描述的有机发光显示器基底。
供体薄膜70位于受体基底50上。供体薄膜70包括至少一层光-热转换层73(见图3)和一转印层77，转印层77与受体基底50相对设置。供体薄膜70可以呈带状。
接下来，层压单元150沿层压单元导向杆142向下移动。结果，在层压单元150下方的供体薄膜70也可以在受体基底50上移动。层压单元150可以是一种利用空气压力实现层压的装置。确切地说，层压单元150可以包括具有空腔151a的主体151、用于将压缩气体Ca注入空腔151a的气体注入口151b、以及用于将注入到空腔151a中的气体排到卡板上的气体排出口151c。此外，层压单元150可以安装在主体151m的上部，该层压单元还包括与空腔151a接触的光传导窗155。再者，可将气体注入口151b设置成穿过主体151的一侧壁。
接下来，通过层压单元150的气体注入口151b将压缩气体Ca注入空腔151a中。在这里，“压缩气体”是指气体压力高于层压单元150外部的大气压的气体。注入空腔151a中的压缩气体通过气体排出口151c排出。这时，借助于压缩气体的压力P可以将供体薄膜70的一部分局部层压在受体基底50上，可将从气体排出口151c排出的气体排到层压单元150的外部，从而在主体151和供体薄膜70之间形成预定间隙。
同时，从激光辐射器130的光源131(见图2)发射激光光束，以传递到投影透镜137。被传递到投影透镜137的激光光束穿过层压单元150的光传导部分、即穿过光传导窗155、空腔151a以及气体排出口151c照射到供体薄膜70上。这时，通过层压单元150对供体薄膜施压，也就是说，压缩气体的压力P可以平行于发射激光光束的方向。因此，激光光束可照射到供体薄膜70被充分层压在受体基底50上的那部分上，从而能减少劣质转印。结果可以获得精美的转印图案轮廓。
光-热转换层73(见图3)吸收激光光束，而在供体薄膜70的激光光束照射区域产生热量，由于热量引起的与光-热转换层73的接触力的变化，在光-热转换层73下方的转印层77被转印到受体基底50上。最后，在受体基底50上形成已构图的转印层77a。
激光辐射器基体125沿激光导向杆123在Y轴方向连续移动。因此，安装在激光辐射器基体125上的激光辐射器130、与激光辐射器基体125连接的层压单元基体141、安装在层压单元基体141上的层压单元150、供体薄膜供给机构143以及供体薄膜缠绕机构144也可以在Y轴方向连续移动。结果，可以在Y方向连续地进行层压和激光辐射。
这时，供体薄膜缠绕机构144以与激光辐射器基体125、即激光辐射器130移动速度同步的速度缠绕供体薄膜。结果，具有供体薄膜70的未构图的转印层77的那一部分可以连续地位于层压单元150下方。这时，由于主体151和供体薄膜70之间的间隙，层压单元150可以在供体薄膜70上移动而不产生与供体薄膜70的直接接触引起的摩擦。结果，若供体薄膜70的转印层是有机层，则可以使有机层受损最小。
当激光辐射器130到达受体基底50的边缘时，不向层压单元150提供压缩气体，并且层压单元150沿层压单元导向杆142向上移动。结果，在层压单元150下方的供体薄膜70与受体基底分离。
随后，卡板115沿卡板导向杆113移动一步，并重复层压和激光辐射。
图7是包括已构图的转印层的有机发光显示器(OLED)基底的部分区域的截面放大图。
参考图7，转印层图案77a位于暴露在结合图4所描述的OLED基底的开口60a中的象素电极55上。转印层图案77a可以是发射层。此外，转印层图案77a还可以包括从由空穴注入层、空穴传送层、空穴阻塞层、电子传送层以及电子注入层组成的组中选择的至少一层。
图8是本发明的另一实施方式的激光转写装置的截面图。除了下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图7所描述的激光转写装置类似。
参考图8，层压单元150还可以包括将排到主体151的外围的卡板115上的气体排出的排气口151d。排气口151d与排气泵相连。
在这种情况下，从气体注入口151b注入到空腔151a中的压缩气体Ca通过气体排出口151c排出。这时，借助于压缩气体Ca的压力可将供体薄膜70层压在受体基底50上，并且从气体排出口151c排出的气体通过排气口151d被排出，借此在主体151和供体薄膜70之间形成预定的间隙。通过气体排出口151c排出的气体可以从排气口151d和层压单元150的外部逸出。
图9是本发明又一实施方式的激光转写装置的截面图。除下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图1至7所描述的激光转写装置类似。
参考图9，层压单元的气体注入口151e穿过层压单元的主体151的上部。另外，气体排出口151c穿过主体151的下部。在这种情况下，从激光辐射器130发射的激光通过气体注入口151e、空腔151a以及气体排出口151c照射到供体薄膜70上。因此，气体注入口151e、空腔151a以及气体排出口151c可以组成光传导部分。与结合图1描述的激光转写装置不同，该激光转写装置可以不需要光传导窗155(见图1)。
从气体注入口151e注入到空腔151a的压缩气体Ca通过气体排出口151c排出。这时，借助于压缩气体Ca的压力可将供体薄膜层压到基底上，并且通过气体排出口151c排出的气体被排到层压单元150的外部，因此在主体151和供体薄膜70之间形成预定的间隙。
图10是本发明再一实施方式的激光转写装置的截面图。除下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图1至7描述的激光转写装置类似。
参考图10，该装置还包括用来使受体基底50上的供体薄膜70紧紧黏附到层压单元150的至少一侧的导向辊145和146。导向辊145和146的作用是向供体薄膜70施压以使供体薄膜70紧紧粘附在受体基底50上。结果，可将供体薄膜70方便地层压在受体基底50上。
图11是本发明另一实施方式的激光转写装置的截面图。除下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图1至7描述的激光转写装置类似。
参考图11，层压单元主体151的一侧壁包括上侧壁和下侧壁，它们通过弹性体153相互连接。结果，即使层压单元150非常接近地位于供体薄膜70上，由于弹性体153，可以在主体151和供体薄膜70之间保持均匀的间隙。更确切地说，为了充分地将供体薄膜70层压在基底50上，优选使层压单元150紧密地位于供体薄膜70上。但是，由于基底50表面的结构所致其表面可能不平，而且层压单元主体151可能部分地与供体薄膜70接触，在这种情况下，在层压单元主体151与供体薄膜70之间可能产生摩擦，由于摩擦的产生供体薄膜70可能受损。但是，因为弹性体153可以根据通过气体排出口151c排到层压单元150的外部的气体的压力收缩或者释放层压单元主体151的所述侧壁，因此，即使基底50的表面不平，也可以在主体151和供体薄膜70之间形成均匀的间隙。
为此，更优选的是，可将包括喷嘴154a的喷嘴部分154连接到层压单元主体151的气体排出口151c处。喷嘴154a的尺寸小于气体排出口151c的尺寸，以便更有效地层压供体薄膜70。由于从气体注入口151b注入到空腔151a的压缩空气Ca的压力P，喷嘴部分154承受供体薄膜70方向的力，并且喷嘴部分154还承受由通过喷嘴154a排到层压单元150的外部的气体的压力所引起的力，因此在喷嘴部分154和供体薄膜70之间形成预定间隙。此外，尽管基底50的表面不平，由于弹性体153仍可在主体151和供体薄膜70之间形成均匀的间隙，结果，可以使层压单元150与供体薄膜70之间的摩擦力最小。
与此不同的是，甚至使喷嘴部分154由弹性材料制成而不设单独的弹性体153，也可以获得同样的效果。
优选将层压单元150安装在主体151的上部，并且还包括与空腔151a接触的光传导窗155。在这种情况下，激光通过光传导窗155、空腔151a以及喷嘴154a照射到供体薄膜70上。此外，气体注入口151b可以穿过主体151的上侧壁。
图12是本发明又一实施方式的激光转写装置的截面图。除下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图1至7描述的激光转写装置类似。
参考图12，层压单元150还包括连接到层压单元主体151下端、即层压单元主体151的气体排出口的管状活塞156。活塞156可以沿层压单元主体151向上和向下移动。这时，由于从气体注入口151b注入到空腔151a的压缩空气Ca的压力P，活塞156的头部承受沿供体薄膜70方向、即向下的力，并且，由于通过活塞的内部排到层压单元150的外部的气体的压力，活塞156承受方向向上的力，因此，在活塞156和供体薄膜70之间形成预定间隙。再者，因为活塞156可沿层压单元主体151向上或者向下移动，由于通过活塞的内部排到层压单元150的外部的气体的压力，即使层压单元150非常接近地位于供体薄膜70上，也可以在主体151与供体薄膜70之间保持均匀的间隙。结果，可以使层压单元150与供体薄膜70之间的摩擦最小。
此外，可将包括喷嘴157a的喷嘴部分157附加地连接到管状活塞156的下部。喷嘴部分157的功能与结合图11描述的激光转写装置的喷嘴部分154的功能类似。
图13是本发明再一实施方式的激光转写装置的透视图；图14是沿图13中线I-I’剖切的截面图。与结合图1至图7描述的激光转写装置不同，本实施方式的激光转写装置采用了覆盖受体基底整个表面的供体薄膜。
参考图13和图14，卡板115固定受体基底50以使其位于卡板115上。供体薄膜70-1设置于受体基底50上。优选将供体薄膜70-1的至少两个角部固定到框架80上。结果，供体薄膜70-1可以保持合适的张力，并且可以使供体薄膜70-1与在供体基底70-1的边缘上的受体基底50之间保持均匀的间隙。在这种情况下，优选卡板115也固定框架80。
与所述附图不同的是，本实施方式的层压单元150可以包括至少一个结合图8至12描述的层压单元的独特部件。
以下将结合图13和14描述使用本发明一实施方式的激光转写装置的激光转写方法。
参考图13和14，受体基底50位于卡板115上。受体基底50可以是结合图4描述的OLED基底。至少两个角部被固定到框架80上的供体薄膜70-1位于受体基底50上。可以像卡板115固定框架80那样将供体薄膜70-1定位到受体基底50上。供体薄膜70-1包括至少一层光-热转换层73(见图3)以及一转印层77，并且使转印层77与受体基底50相对。
接下来，层压单元150沿层压单元导向杆142向下移动。结果，在层压单元150下方的供体薄膜70-1也可移动到受体基底50上。
连续地将压缩气体Ca通过层压单元150的气体注入口151b注入空腔151a中。注入到空腔151a中的压缩气体通过气体排出口151c排出。这时，借助于压缩气体的压力P可将供体薄膜70-1层压在受体基底50上，并且将从气体排出口151c排出的气体排到层压单元150的外部，从而在主体151和供体薄膜70-1之间形成预定间隙。
在这种情况下，尽管由于通过框架80供体薄膜70-1具有合适的张力而在受体基底50和供体薄膜70-1之间产生气泡，但是气泡可以通过供体薄膜70-1与邻近未进行层压的部分的受体基底50之间逸出。结果，可以防止由于气泡引起的转印失败。
接下来，从激光辐射器130的光源131(见图2)发射激光光束，以穿过投影透镜137。穿过投影透镜137的激光光束通过层压单元150的光传导部分、即光传导窗155、空腔151a以及气体排出口151c照射到供体薄膜70-1上。这时，在激光光束照射的供体薄膜70-1的区域上，转印层77的至少一部分被转印到受体基底50上。结果在受体基底50上形成已构图的转印层77a。
这时，激光辐射器基体125沿激光导向杆123在Y方向连续移动。因此，安装在激光辐射器基体125上的激光辐射器130、与激光辐射器基体125连接的层压单元基体141、以及安装在层压单元基体141上的层压单元150也沿Y轴方向连续移动。另一方面，供体薄膜70-1通过框架80被固定于卡板115上。结果，可以在Y方向连续实现层压和激光辐射。这时，因为在主体151与供体薄膜70-1之间产生间隙，所以层压单元150可以在供体薄膜70-1上移动而不至于因与供体薄膜70-1的直接接触而产生摩擦。
另外，激光辐射器130连续发射激光光束。因此，沿Y轴方向连续在受体基底50上产生转印层图案77a。
当激光辐射器130到达受体基底50的边缘时，不向层压单元150提供压缩气体，并且层压单元150沿层压单元导向杆142向上移动。结果，在层压单元150下方的供体薄膜70与受体基底分离。
接下来，卡板115沿卡板导向杆113移动一步，并重复激光辐射过程。
图15示意地示出了本发明另一实施方式的激光转写装置的局部放大透视图。除下面的描述外，本实施方式的激光转写装置与结合图13描述的激光转写装置类似。
参考图15，层压单元150-1具有沿横过卡板115的Y方向延伸的线形。因此，供体薄膜70-1可横过卡板115沿Y方向以延伸的方式被层压在受体基底50上。此外，层压单元150-1的主体可以包括多个压缩气体注入口，以均匀地向层压单元的空腔提供压缩气体。在这种情况下，激光辐射器130可以连续发射激光光束同时在Y方向沿层压单元150-1移动。结果，可以在Y方向沿层压供体薄膜发射激光光束。
与前述附图不同，本实施方式的层压单元150-1可以包括至少一个结合图8至图12描述的层压单元的独特部件。
如从前述的内容所看到的那样，供体薄膜可以充分地被层压在受体基底上而不至于在供体薄膜的转印层与受体基底之间产生摩擦，并且通过将激光光束照射到充分被层压的供体薄膜上，可以获得精美的转印图案轮廓。
尽管已参照一些示例性实施方式对本发明进行了描述，但是，本领域的技术人员可以理解，在不超出由所附权利要求限定的保护范围及其等同范围和构思的前提下，可对本发明作出多种改型和变换。
权利要求
1.一种激光转写装置，包括用于固定受体基底的卡板；位于所述卡板上的层压单元，其用于将供体薄膜层压在所述受体基底上，该层压单元包括具有空腔的主体、用来将压缩气体注入所述空腔中的气体注入口以及用于将注入所述空腔中的气体排到所述基底上的气体排出口；以及位于所述层压单元上的激光辐射器，该辐射器发射激光光束使之通过所述层压单元照射到所述被层压的供体薄膜上。
2.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述激光辐射器发射激光光束使之通过所述层压单元的所述空腔和气体排出口照射到所述供体薄膜上。
3.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元被安装在所述主体的上部，该层压单元还包括与所述空腔接触的光传导窗。
4.根据权利要求3所述的激光转写装置，其中，所述气体注入口穿过所述主体的一侧壁。
5.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述气体注入口穿过所述层压单元主体的上部，所述气体排出口穿过所述层压单元主体的下部。
6.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元还包括将排到所述主体的外周边的所述卡板上的气体排出的排气口。
7.根据权利要求6所述的激光转写装置，其中，所述排气口与排气泵连接。
8.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元主体包括一具有上侧壁和下侧壁的侧壁，所述上侧壁和下侧壁通过弹性体相互连接。
9.根据权利要求8所述的激光转写装置，其中，所述层压单元被连接到所述主体的所述气体排出口，该层压单元还包括具有喷嘴的喷嘴部分。
10.根据权利要求8所述的激光转写装置，其中，所述层压单元被安装在所述主体的上部，该层压单元还包括与所述空腔接触的光传导窗。
11.根据权利要求10所述的激光转写装置，其中，所述气体注入口穿过所述主体的所述上侧壁。
12.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元与所述气体排出口相连，该层压单元还包括管状活塞。
13.根据权利要求12所述的激光转写装置，其中，还包括与所述管状活塞的下部相连并具有喷嘴的喷嘴部分。
14.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元可向上和向下移动。
15.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，还包括用于使所述受体基底上的所述供体薄膜与所述层压单元的至少一侧接触的导向辊。
16.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述激光辐射器和所述层压单元同时沿横过所述卡板的Y方向移动。
17.根据权利要求16所述的激光转写装置，其中，还包括在Y方向横过所述卡板的光学台，其中，通过激光辐射器基体将所述激光辐射器安装在所述光学台的顶部表面上，所述层压单元基体与所述激光辐射器基体相连，并且所述层压单元被安装在所述层压单元基体上。
18.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述层压单元具有在横过所述卡板的Y方向延伸的线形。
19.根据权利要求18所述的激光转写装置，其中，所述激光辐射器在发射激光的同时在Y方向沿所述层压单元移动。
20.根据权利要求19所述的激光转写装置，其中，所述层压单元的主体包括多个压缩气体注入口。
21.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述供体薄膜为带状。
22.根据权利要求21所述的激光转写装置，其中，所述带状供体薄膜包括在其两个边缘上的突起。
23.根据权利要求21所述的激光转写装置，其中，还包括在所述层压单元的一侧的薄膜供给机构以及在所述层压单元另一侧的薄膜缠绕机构。
24.根据权利要求23所述的激光转写装置，其中，还包括用于使所述基底上的所述薄膜与所述层压单元的至少一侧接触的导向辊。
25.根据权利要求23所述的激光转写装置，其中，所述激光辐射器、层压单元、薄膜供给机构以及薄膜缠绕机构可同时在横过所述卡板的Y方向移动。
26.根据权利要求25所述的激光转写装置，其中，所述激光辐射器通过激光辐射器基体被安装在所述光学台上，所述层压单元基体与所述激光辐射器基体相连，所述层压单元被安装在所述层压单元基体上，所述薄膜供给机构以及薄膜缠绕机构与所述层压单元隔开，且各自被安装在所述层压单元基体上。
27.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述供体薄膜位于所述受体基底的整个表面上。
28.根据权利要求27所述的激光转写装置，其中，所述供体薄膜的至少两个角部与框架相连。
29.根据权利要求28所述的激光转写装置，其中，所述卡板固定所述框架。
30.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述供体薄膜包括基体薄膜、位于所述基体薄膜上的光-热转换层以及位于所述光-热转换层上的转印层。
31.根据权利要求30所述的激光转写装置，其中，所述转印层是从由空穴注入有机层、空穴传送有机层、发射有机层、空穴阻塞有机层、电子传送有机层以及电子注入有机层组成的组中选择的至少一有机层。
32.根据权利要求1所述的激光转写装置，其中，所述受体基底是有机发光显示基底。
33.一种激光转写方法，包括将受体基底定位到卡板上；对至少具有光-热转换层以及转印层的供体薄膜进行定位，使所述转印层与所述受体基底相对；以及使用层压单元将所述供体薄膜的一部分局部层压到所述受体基底上，同时发射激光使之通过所述层压单元照射到所述被层压的供体薄膜上，以将所述转印层的至少一部分转印到所述受体基底上。
34.根据权利要求33所述的激光转写方法，其中，所述层压单元利用空气压力实现层压过程。
35.根据权利要求34所述的激光转写方法，其中，所述层压单元包括具有空腔的主体、用于将压缩气体注入所述空腔的气体注入口、用于将注入到所述空腔中的气体排到所述基底上的气体排出口、以及安装在所述主体的上部并与所述空腔接触的光传导窗。
36.根据权利要求35所述的激光转写方法，其中，所述气体注入口穿过所述主体的一侧壁。
37.根据权利要求34所述的激光转写方法，其中，所述层压单元包括具有空腔的主体、用于将压缩气体注入所述空腔的气体注入口、用于将注入到所述空腔中的气体排到所述基底上的气体排出口，所述气体注入口穿过所述主体的上部，所述气体排出口穿过所述主体的下部。
38.根据权利要求33所述的激光转写方法，其中，所述层压过程和所述激光辐射过程沿横过所述卡板的Y方向连续地进行。
39.根据权利要求33所述的激光转写方法，其中，所述层压过程沿横过所述卡板的Y方向以延伸的方式进行，所述激光沿所述被层压的供体薄膜在Y方向发射。
40.根据权利要求33所述的激光转写方法，其中，所述供体薄膜为带状。
41.根据权利要求33所述的激光转写方法，其中，所述供体薄膜位于所述基底的整个表面上。
42.根据权利要求41所述的激光转写方法，其中，所述供体薄膜的至少两个角部与框架连接。
43.根据权利要求42所述的激光转写方法，其中，在执行所述层压过程和激光辐射过程之前，将所述卡板与所述框架固定。
44.一种制造有机发光显示器的方法，包括将形成有象素电极的有机发光显示器基底定位到卡板上；对至少具有光-热转换层以及有机转印层的供体薄膜进行定位，使所述有机转印层与所述显示器基底相对；以及利用层压单元将所述供体薄膜的一部分局部地层压在所述受体基底上，同时发射激光使之通过所述层压单元照射到所述被层压的供体薄膜上，以将所述转印层的至少一部分转印到所述显示器基底上，从而在所述象素电极上形成有机功能层。
45.根据权利要求44所述的方法，其中，所述层压单元利用空气压力实现层压过程。
46.根据权利要求45所述的方法，其中，所述层压单元包括具有空腔的主体、用于将压缩气体注入所述空腔的气体注入口、用于将注入到所述空腔中的气体排到所述基底上的气体排出口、以及安装在所述主体上部并与所述空腔接触的光传导窗。
47.根据权利要求46所述的方法，其中，所述气体注入口穿过所述主体的一侧壁。
48.根据权利要求45所述的方法，其中，所述层压单元包括具有空腔的主体、用于将压缩气体注入所述空腔的气体注入口、用于将注入到所述空腔中的气体排到所述基底上的气体排出口，所述气体注入口穿过所述主体的上部，所述气体排出口穿过所述主体的下部。
49.根据权利要求44所述的方法，其中，所述层压过程和所述激光辐射过程在横过所述卡板的Y方向连续地进行。
50.根据权利要求44所述的方法，其中，所述层压过程沿横过所述卡板的Y方向以延伸的方式进行，所述激光沿所述被层压的供体薄膜在Y方向发射。
51.根据权利要求44所述的方法，其中，所述供体薄膜为带状。
52.根据权利要求44所述的方法，其中，所述供体薄膜位于所述基底的整个表面上。
53.根据权利要求44所述的方法，其中，所述有机功能层是从由空穴注入层、空穴传送层、发射层，空穴阻塞层，电子传送层以及电子注入层组成的组中选择的至少一层。
全文摘要
本发明公开了一种激光转写装置、激光转写方法和使用该装置制造有机发光显示器的方法。该激光转写装置包括用于固定受体基底的卡板，用于将供体薄膜层压在受体基底上的层压单元位于卡板上。层压单元包括具有空腔的主体、用来将压缩气体注入到空腔中的气体注入口以及用于将注入到空腔中的气体排到基底上的气体排出口。用于使激光光束穿过层压单元照射到被层压的供体薄膜上的激光辐射器位于层压单元上。本装置可在供体薄膜与受体基底之间获得足够的接触力而在供体薄膜的转印层与受体基底之间不产生摩擦力。
文档编号H05B33/00GK1792639SQ200510051859
公开日2006年6月28日 申请日期2005年1月10日 优先权日2004年12月20日
发明者姜泰旻, 李在濠, 李城宅, 金镇洙 申请人:三星Sdi株式会社