提高封装成膜均匀性的方法及装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104131252 A(43)申请公布日 2014.11.05

(21)申请号 201310159710.4(22)申请日 2013.05.02

(71)申请人上海和辉光电有限公司

地址201506 上海市金山区金山工业区大道

100号1幢二楼208室(72)发明人李嘉宸 黄添旺

(74)专利代理机构上海申新律师事务所 31272

代理人竺路玲(51)Int.Cl.

C23C 14/24(2006.01)C23C 14/04(2006.01)C23C 14/50(2006.01)

权利要求书2页 说明书5页 附图4页权利要求书2页 说明书5页 附图4页

(54)发明名称

提高封装成膜均匀性的方法及装置(57)摘要

本发明公开了一种提高封装成膜均匀性的方法及装置，本发明通过将现有技术中的永久磁铁更换为电磁铁，并且由可程式控制设备控制电磁铁的极性，从而在封装工艺中，当进行磁性夹持框与掩膜版的对位操作时，控制电磁铁的磁极性以使磁性夹持框吸附掩膜版，使磁性夹持框和掩膜版紧密夹持衬底，以固定衬底，当进行镀膜工艺时，控制电磁铁的磁极性进行扰磁，使电磁铁的磁力线均匀分布于镀膜区的各个位置，进而克服了现有技术中在进行镀膜工艺时，由于夹持区两侧的磁铁具有磁性，会吸附进行镀膜工艺的成膜离子，导致越靠近磁铁的夹持区对应于衬底的待镀膜区的两侧所沉积的膜越厚的问题，进一步的提高了进行封装工艺后膜的均匀性，提高了产品的良率。

CN 104131252 ACN 104131252 A

权 利 要 求 书

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1.一种提高封装成膜均匀性的装置，应用于一衬底的封装工艺中，其特征在于，所述装置包括：磁性夹持框、掩膜版和蒸发源；

所述磁性夹持框固定设置于所述蒸发源的上方，且该磁性夹持框吸附所述掩膜版，以固定位于所述掩膜版与所述磁性夹持框之间的所述衬底；

其中，所述磁性夹持框上设置有电磁铁。

2.如权利要求1所述的提高封装成膜均匀性的装置，其特征在于，所述装置还包括一可程式控制设备；

所述电磁铁包括多个电磁铁单元，所述可程式控制设备控制该多个电磁铁单元的磁极性。

3.如权利要求2所述的提高封装成膜均匀性的装置，其特征在于，所述掩膜版上设置有多个镀膜区，对应于所述镀膜区位置处的所述磁性夹持框上设置有夹持区；

所述电磁铁单元设置于所述夹持区四周的所述磁性夹持框上。4.如权利要求2所述的提高封装成膜均匀性的装置，其特征在于，每个所述电磁铁单元均包括铁芯和感应线圈，所述可程式控制设备通过控制所述感应线圈中的电流流向，以控制该电磁铁单元的磁极性。

5.如权利要求1所述的提高封装成膜均匀性的装置，其特征在于，所述掩膜版为金属掩膜版。

6.一种提高封装成膜均匀性的方法，应用于权利要求1～5中任意一项所述的提高封装成膜均匀性的装置上，其特征在于，包括：

采用所述磁性夹持框吸附所述掩膜版以对所述衬底进行对位操作；控制所述磁性夹持框上不同位置的电磁铁单元的磁极性，以使所述衬底上对应于所述掩膜版的镀膜区的区域的磁力线分布均匀；

对所述衬底进行镀膜工艺。

7.如权利要求6所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，所述掩膜版上设置有多个镀膜区，所述磁性夹持框上设置有多个夹持区；

其中，所述夹持区与所述镀膜区一一对应，并通过所述镀膜区对所述衬底上待进行镀膜的区域进行镀膜工艺。

8.如权利要求7所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，所述电磁铁单元设置于所述磁性夹持框上的夹持区的四周。

9.如权利要求8所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，根据所述夹持区、所述镀膜区和所述衬底上待进行镀膜的区域的之间的位置关系，进行所述对位操作。

10.如权利要求6所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，所述掩膜版为金属掩膜版。

11.如权利要求10所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，所述磁性夹持框吸附所述金属掩膜版以固定所述衬底，使所述磁性夹持框的下表面紧密接触于所述衬底的上表面，所述衬底的下表面紧密接触于所述金属掩膜版的上表面；

所述衬底位于所述磁性夹持框和所述金属掩膜版之间，形成一三明治结构。12.如权利要求6所述的提高封装成膜均匀性的方法，其特征在于，所述电磁铁单元包括铁芯和感应线圈，所述可程式控制设备通过控制所述感应线圈中的电流流向，以控制该

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权 利 要 求 书

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电磁铁单元的磁极性。

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说 明 书

提高封装成膜均匀性的方法及装置

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技术领域

本发明涉及一种封装成膜的方法及装置，尤其涉及一种提高封装成膜均匀性的方

法及装置。

[0001]

背景技术

有机电致发光器件，具有自发光、反应时间快、视角广、成本低、制造工艺简单、

分辨率佳及高亮度等多项优点，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。在OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机电致发光二极管）技术中，向上成膜封装工艺是一项非常重要和关键的工艺，该工艺直接影响OLED产品的质量和制造成本。

[0003] 图1是在夹持框中设置有永久磁铁的向上成膜封装装置的侧视结构示意图；如图1所示，现有技术中的向上成膜封装装置包括：掩膜版101、夹持框103和蒸发源105，夹持框103固定设置于蒸发源105的上方，掩膜版101上设置有多个镀膜区（图中未示），对应于镀膜区的夹持框103的位置处设置有夹持区，镀膜区、夹持区均为阵列结构，在每个夹持区的两侧均固定设置有永久磁铁104。

[0004] 图2是采用图1所示的向上成膜封装装置进行夹持框与掩膜版对位操作时的永久磁铁的磁极性的分布示意图；如图2所示，在进行掩膜版与夹持框的对位操作时，由于该掩膜版为金属掩膜版，利用永久磁铁的磁性，一列为N极列，相邻N极列的一列为S极列，使夹持框能够夹持金属掩膜版，固定硬质衬底，从而达到紧密夹持的效果，使夹持框、硬质衬底和金属掩膜版形成三明治结构，进而可以进行后续的向上成膜封装工艺。

[0005] 图3是利用图1所示的向上成膜封装装置进行镀膜工艺时的永久磁铁的磁力线的分布示意图；如图所示，在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺时，由于夹持区两侧的永久磁铁具有磁性，会吸附进行镀膜工艺的成膜离子，从而导致越靠近永久磁铁的夹持区的两侧对应的硬质衬底上所沉积的膜越厚，影响封装向上成膜的均匀性，进而导致产品的良率降低。

[0006] 中国专利（公开号：CN101090994A）公开了一种掩膜保持机构以及成膜装置，掩膜保持机构是覆盖在被安装保持于成膜装置的夹头上的基板的掩膜的掩膜保持机构，上述掩膜由磁性体形成，在保持上述夹头的上述基板的夹头面的相反侧，将磁铁以点状配设，而且，上述磁铁被配设为形成格子的格子点的结构。[0007] 上述发明通过使用多个磁铁散布，能够将作用在掩膜的部的磁力比周缘部弱，从而使得掩膜能够紧密结合到玻璃基板上，避免了蒸发源蒸发的有机材料进入掩膜与玻璃基板的间隙的发生，但是上述发明并没有克服由于磁性体具有磁性，在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺时，会吸附进行镀膜工艺的成膜离子的问题，从而导致了越靠近磁性体的夹持区的两侧对应于硬质衬底的待镀膜区的两侧所沉积的膜越厚，影响封装向上成膜的均匀性，进而导致产品的良率降低。[0008] 中国专利（公开号：CN1867216A）公开了一种掩膜保持结构、成膜方法、电光学装置的制造方法以及电子设备，掩膜包括：基体基板，其具有开口部；基片，其具有由基体基板

[0002]

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说 明 书

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的开口部确定位置的开口图案，该掩膜夹持被成膜基板并配置于模座的下面。磁铁配设于所述模座上，被所述磁铁磁吸引的插头配设于所述基体基板上。[0009] 上述发明提供的成膜方法，虽然相对于大型的被成膜基板，也可高精度地形成薄膜图案，能够制造出高质量的电学装置，可提高显示质量，但是上述发明并没有克服由于磁铁具有磁性，在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺时，会吸附进行镀膜工艺的成膜离子的问题，从而导致了越靠近磁铁的夹持区的两侧对应于硬质衬底的待镀膜区的两侧所沉积的膜越厚，影响封装向上成膜的均匀性，进而导致产品的良率降低。发明内容

[0010] 针对上述存在的问题，本发明提供一种提高封装成膜均匀性的方法及装置，以克服现有技术中在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺时，由于磁铁具有磁性，会吸附进行镀膜工艺的成膜离子，从而导致越靠近磁铁的夹持区的两侧对应于硬质衬底的待镀膜区的两侧所沉积的膜越厚，影响封装向上成膜的均匀性，进而导致产品的良率降低的问题。[0011] 为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：[0012] 一种提高封装成膜均匀性的装置，应用于一衬底的封装工艺中，其中，所述装置包括：磁性夹持框、掩膜版和蒸发源；

[0013] 所述磁性夹持框固定设置于所述蒸发源的上方，且该磁性夹持框吸附所述掩膜版，以固定位于所述掩膜版与所述磁性夹持框之间的所述衬底；[0014] 其中，所述磁性夹持框上设置有电磁铁。[0015] 上述的提高封装成膜均匀性的装置，其中，所述装置还包括一可程式控制设备；[0016] 所述电磁铁包括多个电磁铁单元，所述可程式控制设备控制该多个电磁铁单元的磁极性。

[0017] 上述的提高封装成膜均匀性的装置，其中，，所述掩膜版上设置有多个镀膜区，对应于所述镀膜区位置处的所述磁性夹持框上设置有夹持区；

[0018] 所述电磁铁单元设置于所述夹持区四周的所述磁性夹持框上。[0019] 上述的提高封装成膜均匀性的装置，其中，每个所述电磁铁单元均包括铁芯和感应线圈，所述可程式控制设备通过控制所述感应线圈中的电流流向，以控制该电磁铁单元的磁极性。

[0020] 上述的提高封装成膜均匀性的装置，其中，所述掩膜版为金属掩膜版。[0021] 一种提高封装成膜均匀性的方法，应用于上述的提高封装成膜均匀性的装置上，其中，包括：

[0022] 采用所述磁性夹持框吸附所述掩膜版以对所述衬底进行对位操作；[0023] 控制所述磁性夹持框上不同位置的电磁铁单元的磁极性，以使所述衬底上对应于所述掩膜版的镀膜区的区域的磁力线分布均匀；[0024] 对所述衬底进行镀膜工艺。

[0025] 上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，所述掩膜版上设置有多个镀膜区，所述磁性夹持框上设置有多个夹持区；[0026] 其中，所述夹持区与所述镀膜区一一对应，并通过所述镀膜区对所述衬底上待进行镀膜的区域进行镀膜工艺。

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说 明 书

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上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，所述电磁铁单元设置于所述磁性夹持

框上的夹持区的四周。

[0028] 上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，根据所述夹持区、所述镀膜区和所述衬底上待进行镀膜的区域的之间的位置关系，进行所述对位操作。[0029] 上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，所述掩膜版为金属掩膜版。上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，所述磁性夹持框吸附所述金属掩膜版以固定所述衬底，使所述磁性夹持框的下表面紧密接触于所述衬底的上表面，所述衬底的下表面紧密接触于所述金属掩膜版的上表面；

[0031] 所述衬底位于所述磁性夹持框和所述金属掩膜版之间，形成一三明治结构。[0032] 上述的提高封装成膜均匀性的方法，其中，所述电磁铁单元包括铁芯和感应线圈，所述可程式控制设备通过控制所述感应线圈中的电流流向，以控制该电磁铁单元的磁极性。

[0033] 上述方案具有如下优点或者有益效果：

[0034] 本发明通过将现有技术中的永久磁铁更换为电磁铁，并且由可程式控制设备控制电磁铁的极性，从而在进行向上成膜封装工艺中，当进行磁性夹持框与掩膜版的对位操作时，控制电磁铁的磁极性以使磁性夹持框紧密夹持掩膜版，当进行镀膜工艺时，控制电磁铁的磁极性，达到扰磁的目的，使电磁铁的磁力线均匀分布于镀膜区的各个位置，进而克服了现有技术中在进行镀膜工艺时，由于磁铁具有磁性，吸附进行镀膜工艺的离子，导致越靠近磁铁的夹持区对应于衬底的待镀膜区两侧所沉积的膜越厚的问题，进一步的提高了进行向上成膜封装工艺后膜的均匀性，提高了产品的良率。

[0030]

附图说明

[0035] 通过阅读参照以下附图对非性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

[0036] 图1是在夹持框中设置有永久磁铁的向上成膜封装装置的侧视结构示意图；[0037] 图2是采用图1所示的向上成膜封装装置进行夹持框与掩膜版对位操作时的永久磁铁的磁极性的分布示意图；

[0038] 图3是利用图1所示的向上成膜封装装置进行镀膜工艺时的永久磁铁的磁力线的分布示意图；

图4是本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置的侧视结构示意图；

[0040] 图5是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行磁性夹持框与掩膜版进行对位操作时的电磁铁的磁极性的分布示意图；

[0041] 图6是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行磁性夹持框与掩膜版进行对位操作时的电磁铁的磁力线的分布示意图；

[0042] 图7是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行封装工艺的镀膜工艺时的电磁铁的磁极性的分布示意图；

[0043] 图8是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行封装工艺的镀膜工艺时的电磁铁的磁力线的分布示意图。

[0039]

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说 明 书

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具体实施方式

[0044] 下面根据具体的实施例及附图对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

[0045] 图4是本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置的侧视结构示意图；如图4所示，提高封装成膜均匀性的装置包括金属掩膜版201、磁性夹持框203和蒸发源205，磁性夹持框203固定设置于蒸发源205的上方（具体高度根据工艺需求决定），金属掩膜版201中设置有多个镀膜区（图中未示），对应于镀膜区的磁性夹持框203上的位置处设置有夹持区（图中未示），掩膜区和夹持区均对应于衬底202上的待镀膜区，镀膜区、夹持区均为阵列结构，且在每个夹持区的四周均设置有一个或者多个电磁铁单元204，使得磁性夹持框203能够吸附金属掩膜版201，从而使得磁性夹持框203和金属掩膜版201能够紧密夹持衬底202，以固定衬底202，其中，磁性夹持框203、衬底202和金属掩膜版201形成一三明治结构，衬底202优选为一硬质衬底，如玻璃基板或者塑料基本等。[0046] 另外，提高封装成膜均匀性的装置还包括一可程式控制设备，电磁铁单元204包括铁芯和感应线圈，可程式控制设备通过控制感应线圈中的电流流向达到控制电磁铁单元204的磁极性的目的；在进行磁性夹持框203与金属掩膜版201的对位操作中，可程式控制设备控制电磁铁单元204的磁极性，使磁性夹持框203与金属掩膜版204紧密夹持衬底202；在进行封装工艺的镀膜工艺时，可程式控制设备控制电磁铁单元204的磁极性，使多个电磁铁单元204的磁性相互干扰，以达到扰磁的目的，从而使电磁铁单元204的磁力线均匀分布于磁性夹持框的每个位置，蒸发源205蒸发成膜离子一部分蒸发至金属掩膜版201的掩膜区对应于衬底202的待镀膜区的区域，一部分成膜离子由于电磁铁单元204的磁性，被均匀吸附至金属掩膜版201的掩膜区对应于衬底202的待镀膜区的四周，进而得到均匀性较好的膜，进一步的提高了产品的良率。

[0047] 图5是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行磁性夹持框与掩膜版进行对位操作时的电磁铁的磁极性的分布示意图；如图5所示，封装工艺优选为向上成膜封装工艺，在进行向上成膜封装工艺中的镀膜工艺之前，需要对磁性夹持框和金属掩膜版进行对位操作，利用磁性夹持框上的电磁铁进行对位操作时，最佳的情况是只有夹持框两侧的电磁铁具备磁性，此时，利用可程式控制设备控制设置于夹持区四周的电磁铁单元的磁极性，使磁极性分布如图5所示，即在电磁铁单元的纵向方向，控制一列电磁铁为N极列（极性均为N），且控制与该N极列相邻的每列电磁铁则均为S极列（极性均为S），从而使得磁性夹持框与金属掩膜版紧密夹持硬质衬底，使得对位操作顺利进行。

[0048] 图6是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行磁性夹持框与掩膜版进行对位操作时的电磁铁的磁力线的分布示意图；如图6所示，封装工艺优选为向上成膜封装工艺，在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺之前，对磁性夹持框和金属掩膜版进行对位操作，利用可程式控制设备控制设置于夹持区四周的电磁铁单元，使电磁铁单元的纵向方向具有磁性，从而在对位操作过程中，电磁铁单元的磁力线分布如图6所示，进而使得磁性夹持框与金属掩膜版紧密夹持硬质衬底，使得对位操作顺利进行。

[0049] 图7是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行封装工艺的镀膜工艺时的电磁铁的磁极性的分布示意图；如图7所示，封装工艺优选为向上成膜封装工

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说 明 书

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艺，在进行向上成膜封装工艺的镀膜工艺时，启动蒸发源，同时利用可程式控制设备控制设置于夹持区四周的电磁铁单元，使磁极性分布如图7所示，电磁铁单元的纵向方向为N极、横向方向为S极，从而使得电磁铁单元的磁性相互干扰，以达到扰磁的目的，使电磁铁单元的磁力线均匀分布于磁性夹持框的每个位置，蒸发源蒸发成膜离子一部分蒸发至金属掩膜版的镀膜区对应于衬底的待镀膜区的区域，一部分成膜离子被均匀吸附至金属掩膜版的镀膜区对应于硬质衬底的待镀膜区的四周，进而得到均匀性较好的膜，进一步的提高了产品的良率。[0050] 其中，衬底优选为硬质衬底，如玻璃基板或者塑料基板等。

[0051] 图8是利用本发明实施例提供的提高封装成膜均匀性的装置进行封装工艺的镀膜工艺时的电磁铁的磁力线的分布示意图；如图8所示，封装工艺优选为向上成膜封装工艺，利用可程式控制设备控制设置于夹持区四周的电磁铁单元的磁极性后，其电磁铁单元的磁力线分布如图8所示，均匀分布于磁性夹持框的每个位置，进行镀膜工艺时，蒸发源蒸发成膜离子一部分蒸发至金属掩膜版的镀膜区对应于衬底的待镀膜区的区域，一部分成膜离子被均匀吸附至金属掩膜版的镀膜区对应于衬底的待镀膜区的四周，从而得到均匀性较好的膜，进而的提高了产品的良率。[0052] 综上所述，本发明通过将现有技术中的永久磁铁更换为电磁铁，并且由可程式控制设备控制电磁铁的极性，从而在进行向上成膜封装的工艺中，当进行磁性夹持框与掩膜版的对位操作时，控制电磁铁的磁极性以使磁性夹持框紧密夹持掩膜版，当进行镀膜工艺时，控制电磁铁进行扰磁，使电磁铁的磁力线均匀分布于镀膜区的各个位置，进而克服了现有技术中在进行镀膜工艺时，由于磁铁具有磁性，会吸附进行镀膜工艺的离子，导致越靠近磁铁的夹持区对应于硬质衬底的待镀膜区两侧所沉积的膜越厚的问题，进一步的提高了进行向上成膜封装工艺后膜的均匀性，提高了产品的良率。[0053] 本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。[0054] 以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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图3

图4

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图5

图6

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图7

图8

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