專利名稱:一種蒸鍍模板及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于蒸鍍工藝中的限位遮擋模板,及其在制備多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的使用方法。
背景技術(shù):
當(dāng)今,隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和信息社會的來臨,對平板顯示器性能的要求越來越高。近年新出現(xiàn)的三種顯示技術(shù)等離子顯示器、場發(fā)射顯示器和有機(jī)電致發(fā)光顯示器,均在一定程度上彌補(bǔ)了陰極射線管和液晶顯示器的不足。其中,有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有自主發(fā)光、低電壓直流驅(qū)動、全固化、視角寬、顏色豐富等一系列的優(yōu)點,與液晶顯示器的1000倍,其制造成本卻低于同等分辨率的液晶顯示器,因此,有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有廣闊的應(yīng)用前景。
有機(jī)電致發(fā)光顯示器(又稱有機(jī)發(fā)光二極管,orghac hght emitting diode,OLED)的研究始于加世紀(jì)60年代,Pope等人(Pope M,Kallmann HP,andMagnante R J.cHEM.PHYs.,1963,38,2042)首次報道了蔥單晶的電致發(fā)光現(xiàn)象,揭開了有機(jī)固體電致發(fā)光的序幕。1987年,美國柯達(dá)公司的研究人員CW.11’a 119等(C.W.Tang,S.A.Vanslyke,APL.Phys.Lett.,1987,51,913)在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上,提出了雙層結(jié)構(gòu)的設(shè)計思想,選擇具有較好成膜性能的三芳胺類衍生物和8一輕基哇琳鋁配合物(Alq3)分別作為空穴傳輸層和發(fā)光層(兼電子傳輸層),得到了高量子效率(1%)、高發(fā)光效率(1.5lm/W)、高亮度(>1000cd/m2)和低驅(qū)動電壓(<10V)的有機(jī)電致發(fā)光器件;1990年,劍橋大學(xué)Cavendish實驗室的R.H.Friend等(BurroughesJll,Bradley DDC,Brown AR,R.H.Friend.Nature(L ondon),1990,347,539)以聚對苯撐乙烯(P PV)為發(fā)光層材料制成了聚合物電致發(fā)光器件,開辟了發(fā)光器件的又一個新領(lǐng)域一一聚合物薄膜電致發(fā)光器件。這兩個突破性進(jìn)展使人們看到了有機(jī)電致發(fā)光器件作為新一代平板顯示器件的潛在希望。
全彩色、大面積、高信息量的平板顯示器是OLED發(fā)展的最重要目標(biāo)之一。隨著單色發(fā)光顯示的日趨成熟,對全彩顯示器件的研究也蓬勃興起。全色圖像顯示需要獲得在可見光波長范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)的顏色,目前有機(jī)電致發(fā)光實現(xiàn)彩色顯示的方式有如下幾種a、分別制備紅、綠、藍(lán)(即RGB)三原色的發(fā)光中心,或分別制備紅、綠、藍(lán)、白(即RGBW)四色的發(fā)光中心,然后調(diào)節(jié)多種顏色的發(fā)光強(qiáng)度以實現(xiàn)不同的顏色組合。
b、制備發(fā)白光的器件,然后通過濾色膜得到三原色,重新組合三原色從而實現(xiàn)彩色顯示。
c、制備發(fā)藍(lán)光的器件,然后通過藍(lán)光激發(fā)其它發(fā)光材料分別得到紅光和綠光,從而進(jìn)一步得到彩色顯示。
d、將紅、綠、藍(lán)發(fā)光器件縱向堆疊,從而實現(xiàn)彩色顯示。
在上述方式中,基于方式a的全彩色顯示由于具有高發(fā)光效率以及優(yōu)異顏色表現(xiàn)性等優(yōu)點致使目前大部分全色有機(jī)電致發(fā)光器件均采用這種方式制備而成,但是這種方式也有很大的缺點,由于目前這種方式基于掩膜板技術(shù),因此在制備過程中出現(xiàn)了以下問題a)精密的像素制備需要高質(zhì)量的蒸鍍掩模板,因此導(dǎo)致掩模板造價高制備工藝復(fù)雜;b)掩模板由于自身的熱膨脹容易導(dǎo)致掩模板變形,由此帶來精確對位的困難,使得分辨率難以提高;c)掩模板的縫隙由于太小容易被堵塞,導(dǎo)致掩模板后期清洗太困難。
在針對改進(jìn)掩模板以及提高掩模板精細(xì)度的問題上,很多專利均已涉及到,如LG公司申請并于2003年3月19日公開的中國專利申請CN1404343A中,提出在模板的空上加橋連接的技術(shù)方案,如圖1A和B所示,但此技術(shù)并不能從本質(zhì)上解決上述模板制備工藝復(fù)雜、易變形以及清洗困難等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服上面提到的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,設(shè)計了一種構(gòu)造簡單的限位遮擋蒸鍍模板,以及使用該模板實現(xiàn)多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的蒸鍍方法。
一種限位遮擋蒸鍍模板,該板包括限位模板基板和遮擋物。
該限位模板基板的材料選自玻璃、金屬或陶瓷,優(yōu)選為石英玻璃。該遮擋物的材料選自金屬、磁性物質(zhì),優(yōu)選的材料包括鐵、鈷、鎳及其氧化物或者其合金。
一種實現(xiàn)多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的蒸鍍方法包括以下步驟(a)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合;(b)在基板上部空間加一磁場;(c)移除限位模板;(d)然后多色中任一的顏色發(fā)光材料;(e)撤除磁場,清除磁性遮擋物;重復(fù)以上步驟(a)至(e)沉積另一顏色的發(fā)光材料。
上述步驟(e)中清除磁性遮擋物的方法,可以通過在基板下部空間加一磁場來實現(xiàn)。
一種實現(xiàn)多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的蒸鍍方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(a)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合;(b)在基板上部空間加一電場;(c)移除限位模板;(d)然后多色中任一的顏色發(fā)光材料;(e)撤除電場,清除帶電遮擋物;重復(fù)以上步驟(a)至(e)沉積另一顏色的發(fā)光材料。
上述步驟(e)中清除磁性遮擋物的方法,可以通過在基板下部空間加一反向電場來實現(xiàn)。
本發(fā)明的限位遮擋蒸鍍模板構(gòu)造簡單,不易變形,容易清洗,并且制備此模板的工藝簡單,成本低廉。應(yīng)用本發(fā)明的模板蒸鍍多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件時,因為容易對位所以操作非常簡單。
圖1A、1B為現(xiàn)有技術(shù)的掩模板示意圖。
圖2A、2B為本發(fā)明設(shè)計的限位遮擋蒸鍍模板示意圖,其中1為模板,2為遮擋物,3為限位柱。
圖3A-3D為使用本發(fā)明的限位遮擋蒸鍍模實現(xiàn)RGB蒸鍍的方法步驟的示意圖,其中4為有機(jī)電致發(fā)光器件的基板,5為陰極隔離柱,6為磁場或電場,7為有機(jī)電致發(fā)光器件中的發(fā)光層。
具體實施例方式本發(fā)明的這種限位遮擋蒸鍍模板,包括限位模板和遮擋物(如圖2A和B所示),其中1為模板,2為遮擋物,3為限位柱。其中的限位模板的材料可以選用玻璃模板、金屬模板以及陶瓷模板,為了減少由于限位模板自身熱膨脹所帶來的對位不精確問題,這里優(yōu)選石英玻璃模板。模板上的遮擋物的材料可以為金屬或磁性物質(zhì),如鐵、鈷、鎳及其氧化物或者合金,這里優(yōu)選磁性物質(zhì)。
制備本發(fā)明的限位遮擋蒸鍍模板的具體方法如下在模板基板上涂敷一層厚度跟遮擋物厚度相等的光刻膠,然后對基板進(jìn)行精確曝光,制得寬度等于一個子象素的限位柱,基板烘干后,將磁性物質(zhì)布滿整個基板,接著基板震動,待由限位柱所構(gòu)成的空腔里充滿一個磁性物質(zhì)后,用一平板對限位遮擋蒸鍍模板進(jìn)行刮平,去掉其余的磁性物質(zhì)。
下面介紹本發(fā)明的實施例。
實施例一首先制備一個限位遮擋蒸鍍模板在石英玻璃的模板基板上涂敷一層厚度跟遮擋物厚度相等的光刻膠,然后對基板進(jìn)行精確曝光,制得寬度等于一個子象素的限位柱;基板烘干后,將作為磁性物質(zhì)的金屬鈷顆粒布滿整個基板,接著基板震動,待由限位柱所構(gòu)成的空腔里充滿金屬鈷顆粒后,用一平板對限位遮擋蒸鍍模板進(jìn)行刮平,去掉其余的鈷顆粒。
然后將限位遮擋蒸鍍模板用于蒸鍍實現(xiàn)RGB方式的全色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件,包括以下步驟(a)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合(如圖3A所示);(b)在基板上部空間加一磁場(如圖3B所示);
(c)移除限位模板;(d)然后沉積RGB三色中任一的顏色發(fā)光層(如圖3C所示);(e)撤除磁場,在通過在基板下部空間加一磁場來清除磁性遮擋物(如圖3D所示);接著重復(fù)以上步驟(a)至(e),用一塊新的限位模板蒸鍍沉積另一顏色的發(fā)光層;最后,再重復(fù)以上步驟(a)至(e),用一塊新的限位模板蒸鍍沉積最后一個顏色的發(fā)光層。
實施例二首先按照實施例一的方法制備一個限位遮擋蒸鍍模板,不同之處在于,將作為磁性物質(zhì)的鈷顆粒換為作為帶電物質(zhì)的鐵顆粒布滿整個基板,接著基板震動,待由限位柱所構(gòu)成的空腔里充滿鐵顆粒后,用一平板對限位遮擋蒸鍍模板進(jìn)行刮平,去掉其余的鐵顆粒。
然后將限位遮擋蒸鍍模板用于蒸鍍實現(xiàn)RGBW方式的全色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件,包括以下步驟(f)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合(如圖3A所示);(g)在基板上部空間加一電場(如圖3B所示);(h)移除限位模板;(i)然后沉積RGB三色中任一的顏色發(fā)光層(如圖3C所示);(j)撤除電場,再通過在基板下部空間加一電場來清除電性遮擋物(如圖3D所示);接著重復(fù)以上步驟(a)至(e),用一塊新的限位模板蒸鍍沉積另一顏色的發(fā)光層;繼續(xù)重復(fù)以上步驟(a)至(e),用一塊新的限位模板蒸鍍沉積另一顏色的發(fā)光層;最后,再重復(fù)以上步驟(a)至(e),用一塊新的限位模板蒸鍍沉積最后一個顏色的發(fā)光層。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是本發(fā)明能夠進(jìn)行各種改進(jìn)和變化,因此,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為,假若它們在所附權(quán)利要求及其等同的范圍內(nèi),本發(fā)明應(yīng)當(dāng)包括上述發(fā)明的改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種限位遮擋蒸鍍模板,其特征在于,該板包括限位模板基板和遮擋物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限位模板,其特征在于,該限位模板基板的材料選自玻璃、金屬或陶瓷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的限位模板,其特征在于,該限位模板基板的材料為石英玻璃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遮擋物,其特征在于,該遮擋物的材料選自金屬、磁性物質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遮擋物,其特征在于,該遮擋物的材料選自鐵、鈷、鎳及其氧化物或者其合金。
6.一種多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的蒸鍍方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(a)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合;(b)在基板上部空間加一磁場;(c)移除限位模板;(d)沉積多色發(fā)光層中任一種顏色的發(fā)光材料;(e)撤除磁場,清除磁性遮擋物;重復(fù)以上步驟(a)至(e)沉積另一顏色的發(fā)光材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中步驟(e)所述的清除磁性遮擋物的方法,其特征在于,通過在基板下部空間加一磁場來清除磁性遮擋物。
8.一種實現(xiàn)多色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的蒸鍍方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(a)限位模板通過蒸鍍裝置中的對位系統(tǒng)與基板對位,對位后限位模板與基板貼合;(b)在基板上部空間加一電場;(c)移除限位模板;(d)然后沉積多色中任一種顏色的發(fā)光材料;(e)撤除電場,清除帶電遮擋物;重復(fù)以上步驟(a)至(e)沉積另一顏色的發(fā)光材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中步驟(e)所述的清除帶電遮擋物的方法,其特征在于,通過在基板上部空間加一反向電場來清除帶電遮擋物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于蒸鍍工藝中的模板,及其在制備RGB方式的全色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件的使用方法。該模板包括限位模板基板和遮擋物,模板基板的材料選自玻璃、金屬或陶瓷,遮擋物的材料選自金屬、磁性物質(zhì)。本發(fā)明的限位遮擋蒸鍍模板構(gòu)造簡單,不易變形,容易清洗,并且制備此模板的工藝簡單,成本低廉,應(yīng)用本發(fā)明的模板蒸鍍RGB方式的全色顯示有機(jī)電致發(fā)光器件時,因為容易對位所以操作非常簡單。
文檔編號C23C14/04GK1865486SQ20061008942
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月26日
發(fā)明者邱勇, 吳空物, 高裕弟, 張德強(qiáng) 申請人:清華大學(xué), 北京維信諾科技有限公司