本發(fā)明涉及薄膜制作技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種薄膜制作方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光二極管(organiclightemittingdiode,縮寫為oled)顯示裝置因具有自發(fā)光、反應(yīng)快、視角廣、亮度高和色彩艷等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)中。
oled顯示裝置包括依次形成于襯底基板上的陽(yáng)極、有機(jī)功能層和陰極,其中,有機(jī)功能層需要通過(guò)薄膜制備工藝進(jìn)行,在各種成膜工藝中,首先需將作為溶質(zhì)的有機(jī)功能層材料與溶劑混合,并將混合后的液體涂覆在襯底基板上,繼而對(duì)涂覆后的襯底基板進(jìn)行干燥,以得到沉積在襯底基板上由有機(jī)功能層材料組成的薄膜。但是,在上述干燥過(guò)程中,由于位于襯底基板中間的液體被位于襯底基板邊緣的液體所包圍,導(dǎo)致位于襯底基板中間的液體的溶劑揮發(fā)速率小于位于襯底基板邊緣的溶劑揮發(fā)速率,出現(xiàn)干燥后襯底基板表面薄膜厚度不均勻的問(wèn)題,而薄膜厚度的均勻性對(duì)oled顯示器的顯示品質(zhì)有著重要影響,厚度不均將影響oled顯示器的亮度、光色甚至壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種薄膜制作方法及系統(tǒng),用于提高制得薄膜的厚度均勻性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種薄膜制作方法,包括:
在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,油墨層包括溶劑和溶解在溶劑中的成膜材料;
向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi);
去除油墨層中的溶劑,使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的薄膜制作方法,首先在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,然后向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi),這樣就避免出現(xiàn)襯底基板表面部分區(qū)域的油墨層被四周區(qū)域的油墨層包圍的現(xiàn)象,使得襯底基板表面各區(qū)域的油墨層中溶劑的揮發(fā)不受阻礙,從而使襯底基板表面各區(qū)域油墨層中的溶劑揮發(fā)速率趨于一致,保證了在溶劑揮發(fā)完畢后,在襯底基板表面形成厚度均勻的薄膜。
本發(fā)明還提供一種薄膜制作系統(tǒng),包括打印裝置、吹氣裝置和干燥裝置,其中,打印裝置用于在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,油墨層包括溶劑和溶解在溶劑中的成膜材料;
吹氣裝置用于向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi);
干燥裝置用于去除油墨層中的溶劑,使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的薄膜制作系統(tǒng)的有益效果與上述薄膜制作方法的有益效果相同,在此不再贅述。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的薄膜制作方法流程圖一;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的薄膜制作方法流程圖二;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的薄膜制作系統(tǒng)的示意圖。
附圖標(biāo)記:
1-吹氣裝置,2-襯底基板;
3-油墨層,4-薄膜制程腔室。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例提供的薄膜制作方法及系統(tǒng),下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)施例提供的薄膜制作方法,包括:
s100:在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,油墨層包括溶劑和溶解在溶劑中的成膜材料;
s200:向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi);
s300:去除油墨層中的溶劑,使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜。
通過(guò)上述具體實(shí)施過(guò)程可知,本實(shí)施例提供的薄膜制作方法,首先在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,然后向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi),這樣就避免出現(xiàn)襯底基板表面部分區(qū)域的油墨層被四周區(qū)域的油墨層包圍的現(xiàn)象,使得襯底基板表面各區(qū)域的油墨層中溶劑的揮發(fā)不受阻礙,從而使襯底基板表面各位置油墨層中的溶劑揮發(fā)速率趨于一致,保證了在溶劑揮發(fā)完畢后,在襯底基板表面形成厚度均勻的薄膜。
需要注意的是,上述油墨層的粘度為1cp~20cp,在此范圍內(nèi)可以確保油墨層有較好的流變特性,并使得油墨層在襯底基板上能夠均勻鋪展,有助于在襯底基板表面形成厚度均勻的薄膜,例如,油墨層中的溶劑可以選用濃度為80%~90%的二甘醇一丁醚,成膜材料可以選用聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(pedot/pss)或聚噻吩或聚苯胺或聚吡咯,其中溶劑在油墨層中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%~98%,成膜材料在油墨層中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~5%。
示例性的,上述薄膜可以用作oled的空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層中的一種或多種,當(dāng)然,本實(shí)施例提供的薄膜制作方法同樣適用于其他薄膜的制作工藝,本實(shí)施例對(duì)此不作限定。
值得注意的是,如圖2所示,上述s100,在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層,包括:
s101:通過(guò)噴墨打印的方式在襯底基板形成覆蓋在襯底基板表面的油墨層;本實(shí)施例首先將成膜材料溶解在溶質(zhì)中形成油墨,然后通過(guò)噴墨打印的方式,利用多個(gè)噴嘴將油墨噴涂在襯底基板上,與傳統(tǒng)真空蒸鍍法相比,減少了成膜材料的浪費(fèi),提高了成膜材料的利用率。
另外,上述s200,向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi),包括:
s210:向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑從襯底基板的幾何中心向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi)。在本實(shí)施例提供的薄膜制作方法中,因?yàn)橛湍珜又械娜軇┦菑囊r底基板的幾何中心向外展開(kāi)的,這樣就保證了在溶劑的展開(kāi)過(guò)程中,在距襯底基板幾何中心距離相等的區(qū)域的油墨層中的溶劑同步移動(dòng),從而保證了吹氣完畢后,襯底基板表面的油墨層中的溶劑含量以襯底基板的幾何中心為圓心均勻遞減,從而在后續(xù)去除溶劑時(shí),使幾何中心區(qū)域的油墨層中的溶劑的去除不受阻礙,也就是說(shuō),使襯底基板的幾何中心區(qū)域的油墨層中的溶劑揮發(fā)速率與四周區(qū)域的油墨層中的溶劑揮發(fā)速率趨于一致,保證了在襯底基板表面形成的薄膜的厚度的均勻性。
值得注意的是,上述s200中,向油墨層吹氣時(shí),氣體流速為0.1m/s~10m/s,吹氣時(shí)間為300s~400s;本實(shí)施例通過(guò)將氣體流速控制在0.1m/s~10m/s之間,可以使得油墨層中的溶劑平穩(wěn)地向襯底基板的四周區(qū)域展開(kāi),避免出現(xiàn)因?yàn)闅怏w流速過(guò)快而導(dǎo)致的將油墨層中的成膜材料一并移動(dòng)的問(wèn)題,同時(shí)也避免出現(xiàn)因?yàn)闅怏w流速過(guò)小而導(dǎo)致的溶劑難以移動(dòng)的問(wèn)題,同時(shí),本實(shí)施例提供的薄膜制作方法將吹氣時(shí)間控制在300s~400s之間,使得油墨層中的溶劑有充足的時(shí)間流向襯底基板的四周區(qū)域,保證了覆蓋襯底基板表面各區(qū)域的油墨層的溶劑的揮發(fā)不受阻礙,進(jìn)而使得襯底基板表面各區(qū)域的油墨層中的溶劑揮發(fā)速率趨于一致,保證了在襯底基板表面形成薄膜的厚度均勻性。
可以理解的是,如圖1所示,上述s100在襯底基板形成覆蓋襯底基板表面的油墨層之前,本實(shí)施提供的薄膜制作方法還包括:
s001:將襯底基板放于薄膜制程腔室中;示例性的,可向薄膜制程腔室中通入干燥氮?dú)饣蚋稍锟諝?,以保證形成在襯底基板表面的油墨層能夠避免與水汽接觸,這是因?yàn)楫?dāng)將上述制得的薄膜應(yīng)用于oled的空穴傳輸層時(shí),水汽會(huì)被局限在空穴傳輸層中,在后續(xù)的器件操作過(guò)程中形成不發(fā)光的黑斑,這將導(dǎo)致制得的oled顯示裝置的顯示效果變差,所以本實(shí)施例通過(guò)保證薄膜制程腔室內(nèi)部為干燥環(huán)境,以保證薄膜的制備過(guò)程不與水汽接觸,從而保證了利用此薄膜制得的oled的使用壽命。
上述s200向油墨層吹氣,使得油墨層中的溶劑向襯底基板四周區(qū)域展開(kāi)之后,上述s300去除油墨層中的溶劑之前,本實(shí)施例提供的薄膜制作方法還包括:
s201:抽除薄膜制程腔室中帶有溶劑的氣體;這樣就可以使得薄膜制程腔室中的溶劑減少,從而減少后續(xù)去除油墨層中的溶劑的量,另外,本實(shí)施例通過(guò)抽除薄膜制程腔室中帶有溶劑的氣體,還能夠使薄膜制程腔室中的濕度減小,從而在后續(xù)去除油墨層中的溶劑時(shí),能夠提高溶劑的去除效率,使得覆蓋襯底基板表面的薄膜能夠快速形成。
值得注意的是,如圖2所示,上述s210抽除薄膜制程腔室中帶有溶劑的氣體,包括:
s211:在襯底基板的周向設(shè)置抽氣裝置;
s212:利用抽氣裝置抽除薄膜制程腔室中帶有溶劑的氣體;本實(shí)施例通過(guò)在襯底基板的周向設(shè)置抽氣裝置,這樣在抽除薄膜制程腔室中帶有溶劑的氣體時(shí),就可以使覆蓋在襯底基板表面的油墨層中的成膜材料在抽氣裝置的作用下,均勻鋪展在襯底基板表面,并經(jīng)后續(xù)去除溶劑的步驟,在襯底基板表面形成厚度更加均勻的薄膜。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2,上述s300去除油墨層中的溶劑,使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜,包括:
s310:通過(guò)熱板加熱油墨層、熱風(fēng)加熱油墨層、微波加熱油墨層或紅外線加熱油墨層,使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜溶劑;本實(shí)施例通過(guò)熱板加熱、熱風(fēng)加熱、微波加熱油墨層或紅外線加熱油墨層,使得油墨層中的溶劑揮發(fā),從而使得油墨層中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板表面的薄膜,示例性的,加熱溫度可保持在20℃~60℃,并且,為了提高溶劑的揮發(fā)效率,本實(shí)施還可在s310的進(jìn)行過(guò)程中,繼續(xù)對(duì)薄膜制程腔室進(jìn)行抽氣,以及時(shí)的將加熱過(guò)程中溶劑揮發(fā)產(chǎn)生的氣體抽除,示例性的,加熱完畢后,薄膜制程腔室內(nèi)的壓力保持在10-6torr左右。
實(shí)施例二
如圖3所示,本實(shí)施例提供一種薄膜制作系統(tǒng),包括打印裝置、吹氣裝置1和干燥裝置,其中,打印裝置用于在襯底基板2形成覆蓋襯底基板2表面的油墨層3,油墨層3包括溶劑和溶解在溶劑中的成膜材料;
吹氣裝置1用于向油墨層3吹氣,使得油墨層3中的溶劑向襯底基板2四周區(qū)域展開(kāi);
干燥裝置用于去除油墨層3中的溶劑,使得油墨層3中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板2表面的薄膜。
具體實(shí)施時(shí),利用打印裝置在襯底基板2形成覆蓋襯底基板2表面的油墨層3,然后利用吹氣裝置1向油墨層3吹氣,使得油墨層3中的溶劑向襯底基板2四周區(qū)域展開(kāi);繼而利用干燥裝置去除油墨層3中的溶劑,使得油墨層3中的成膜材料形成覆蓋在襯底基板2表面的薄膜。
本實(shí)施例提供的薄膜制作系統(tǒng)的有益效果與上述實(shí)施例一提供的薄膜制作方法的有益效果相同,在此不再贅述。
可以理解的是,上述打印裝置為噴墨打印裝置,干燥裝置包括熱板加熱裝置、熱風(fēng)加熱裝置、微波加熱裝置、紅外加熱裝置中的一種或兩種以上組合;本實(shí)施例首先將成膜材料溶解在溶質(zhì)中形成油墨,然后通過(guò)采用噴墨打印裝置,利用噴墨打印裝置中的多個(gè)噴嘴將油墨噴涂在襯底基板上,與傳統(tǒng)的采用真空蒸鍍裝置相比,減少了成膜材料的浪費(fèi),提高了成膜材料的利用率;而且本實(shí)施例通過(guò)采用熱板加熱裝置、熱風(fēng)加熱裝置、微波加熱裝置、紅外加熱裝置中的一種或兩種來(lái)加熱油墨層3,使油墨層3中的溶劑快速揮發(fā),有助于襯底基板表面薄膜的快速形成。
如圖3所示,本實(shí)施例提供的薄膜制作系統(tǒng)還包括薄膜制程腔室4和抽氣裝置,示例性的,上述抽氣裝置為真空泵;其中,抽氣裝置和襯底基板2位于薄膜制程腔室4中,抽氣裝置設(shè)于襯底基板2的周向,抽氣裝置用于抽除薄膜制程腔室4中帶有溶劑的氣體,本實(shí)施例通過(guò)在襯底基板2的周向設(shè)置抽氣裝置,這樣在抽除薄膜制程腔室4中帶有溶劑的氣體時(shí),就可以使覆蓋在襯底基板2表面的油墨層3中的成膜材料在抽氣裝置的作用下,均勻鋪展在襯底基板2表面,并經(jīng)后續(xù)去除溶劑的步驟,在襯底基板2表面形成厚度更加均勻的薄膜。
在上述實(shí)施方式的描述中,具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。