一种向下式的蒸镀系统及装置的制作方法

1.本发明属于oled蒸镀相关领域，涉及生产oled器件技术，具体是一种向下式的蒸镀系统及装置。


背景技术：

2.现有oled蒸镀系统，一般为向上的蒸镀系统，主要通过蒸发源将材料蒸镀到基板上，从而形成薄膜装置，并最终产出器件，系统一般的结构形式为团簇式结构，中间使用传输腔实现各单元腔体件基板和掩膜板的传输。
3.有关向上的蒸镀系统，使用的蒸发源为点型蒸发源或线型蒸发源，为保证蒸镀过程的材料均匀性，必须保持蒸发源与基板的一定距离，此距离造成蒸镀过程的材料消耗较大，及材料的使用率较低，一般用于高分率成膜的蒸镀过程的材料使用率低于30％。
4.由于使用向上的蒸镀系统，蒸镀过程掩模版由于受到重力的影响，虽然现有使用张网等其他技术手段减小变形量，但还是会存在一定的变形，导致的结果就是蒸镀过程基板与掩模版存在一定的间隙，影响成膜的均匀性。另外由于使用的是团簇式结构，必须添加传输腔室，且使用真空机械手传输基板和掩模版，成本较高，占地面积较大。
5.为了解决上述背景技术中提出的问题，我们提出了一种向下式的蒸镀系统及装置。


技术实现要素：

6.为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种向下式的蒸镀系统及装置。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
8.一种向下式的蒸镀装置，包括真空腔体，所述真空腔体顶部外侧设置有膜层检测系统，所述真空腔体内部顶端设置有蒸镀组件，所述蒸镀组件包括若干加热装置、材料托板及蒸镀材料，若干所述加热装置呈直线分布，若干所述加热装置下方设置有材料托板，所述材料托板下方固定连接有蒸镀材料，所述蒸镀组件下方设置有第一蒸镀支撑装置，所述第一蒸镀支撑装置顶端放置有掩膜板，所述第一蒸镀支撑装置下方设置有第二蒸镀支撑装置，所述第二蒸镀支撑装置顶部放置有基板，所述第二蒸镀支撑装置下方设置有升降结构。
9.进一步地，所述第一蒸镀支撑装置由两个关于升降结构对称的滚轮组成，所述第二蒸镀支撑装置由两个关于升降结构对称的滚轮组成，所述第二蒸镀支撑装置两个滚轮之间的间距小于第一蒸镀支撑装置两个滚轮之间的间距。
10.进一步地，所述升降结构顶部设置有若干支撑杆，若干支撑杆呈线性排列，所述支撑杆下端固定连接有支撑板，所述支撑板下端固定连接有两个轴，两个所述轴关于支撑板对称分布，两个所述轴下端均设置有波纹管，两个所述波纹管底部固定连接有下底板。
11.进一步地，所述掩膜板包括金属掩膜板和有机掩膜板，
12.一种向下式的蒸镀系统，包括基板装载模块、有机蒸镀模块、缓冲模块、有机掩膜板回收模块、金属蒸镀模块、基板卸载模块和金属掩膜板回收模块；
13.基板装载模块包括基板装载腔，所述基板装载腔用于装载蒸镀时使用的基板；
14.所述有机蒸镀模块包括第一有机腔、第二有机腔、第三有机腔、第四有机腔和第五有机腔，第一至第五有机腔均用于对基板进行有机蒸镀，整个有机蒸镀模块用于对基板进行完整的蒸镀过程；
15.所述缓冲模块包括缓冲腔，所述缓冲腔用于将完成有机蒸镀的基板传输至金属腔；
16.所述有机掩膜板回收模块包括有机掩膜板卸载腔、有机掩膜板清洗腔和有机掩膜板装载腔，所述有机掩膜板回收模块用于将完成蒸镀的有机掩膜板回收处理并将处理好的有机掩膜板重新置入有机腔；
17.所述金属蒸镀模块包括金属腔，所述金属腔用于对基板进行金属蒸镀；
18.所述金属掩膜板回收模块包括金属掩膜板卸载腔、金属掩膜板清洗腔和金属掩膜板装载腔，所述金属掩膜板卸载腔用于取出完成金属蒸镀的金属掩膜板，所述金属掩膜板清洗腔用于对完成金属蒸镀的金属掩膜板进行清洗，所述金属掩膜板装载腔用于将清洗结束的金属掩膜板重新安置在金属腔内；
19.所述基板卸载模块包括基板卸载腔，所述基板卸载腔用于取出完成蒸镀的基板；
20.其中，有机蒸镀模块的具体工作步骤如下：
21.步骤a1：将基板安置于第二蒸镀支撑装置顶部；
22.步骤a2：将真空腔体内部由大气环境通过真空泵改变为真空环境，然后推动升降下底板向上，使波纹管与真空腔体下表面接触，同时使支撑杆顶部与基板接触，将基板向上顶起至有机掩膜板下方；
23.步骤a3：打开加热装置对材料托板上的蒸镀材料进行加热，使蒸镀材料在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料向下沉积落在基板上表面，完成有机镀膜过程；
24.步骤a4：下拉升降下底板使得蒸镀结束后的基板回到第二蒸镀支撑装置顶部位置处；
25.步骤a5：对膜层检测系统的膜厚蒸镀数据进行检测，并将蒸镀结束后的基板通过第二蒸镀支撑装置的滚轮传输至下一腔室；
26.步骤a6：将蒸镀结束后的有机掩膜板通过第一蒸镀支撑装置传输至下一个腔室；
27.第五有机腔用于将第一至第四有机腔处理后的基板进行继续蒸镀及镀层厚度检测，并将处理好的基板传输至缓冲腔，第五有机腔的工作步骤如下：
28.步骤b1：将基板安置于第二蒸镀支撑装置顶部；
29.步骤b2：推动下底板向上，使波纹管与真空腔体下表面接触，将真空腔体内部由大气环境改变为真空环境，同时使支撑杆顶部与基板接触，将基板向上顶起至有机掩膜板下方；
30.步骤b3：打开加热装置对材料托板上的蒸镀材料进行加热，使蒸镀材料在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料向下沉积落在基板上表面，完成有机镀膜过程；
31.步骤b4：下拉下底板使得蒸镀结束后的基板回到第二蒸镀支撑装置顶部位置处；
32.步骤b5：对膜层检测系统的膜厚蒸镀数据进行检测，将膜厚度达到标准的基板通过第二蒸镀支撑装置传输至缓冲腔；
33.步骤b6：将从第一有机腔、第二有机腔、第三有机腔、第四有机腔传输的蒸镀结束
后的有机掩膜板传输至有机掩膜板卸载腔，将第五有机腔蒸镀完的有机掩膜板传输至有机掩膜板卸载腔；
34.其中金属蒸镀模块的具体工作步骤如下：
35.步骤c1：将基板安置于第二蒸镀支撑装置顶部；
36.步骤c2：将真空腔体内部由大气环境通过真空泵改变为真空环境，然后推动升降下底板向上，使波纹管与真空腔体下表面接触，同时使支撑杆顶部与基板接触，将基板向上顶起至金属掩膜板下方；
37.步骤c3：打开加热装置对材料托板上的蒸镀材料进行加热，使蒸镀材料在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料向下沉积落在基板上表面，完成有机镀膜过程；
38.步骤c4：下拉升降下底板使得蒸镀结束后的基板回到第二蒸镀装置顶部位置处；
39.步骤c5：对膜层检测系统的膜厚蒸镀数据进行检测，并将蒸镀结束后的基板通过第二蒸镀支撑装置的滚轮传输至下一腔室；
40.步骤c6：将蒸镀结束后的金属掩膜板通过第一蒸镀支撑装置传输至下一个腔室。
41.优选的，所述缓冲腔采用真空机械手将完成有机蒸镀的基板运输至金属腔。
42.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
43.1、本发明提供一种高速率，向下的蒸镀系统及蒸镀装置，可以适用现有的玻璃基板及硅片基板制作，并完成器件的膜层结构沉积。
44.2、本发明提供一种向下蒸镀过程，保证了蒸镀过程中基板与掩膜板完全贴合，保证了蒸镀的成膜效果，同时设置膜厚检测装置，对于蒸镀成膜的效果进行监测。
45.3、本发明提供一种向下的蒸镀装置，使得加热源更靠近蒸镀材料，保证蒸发后的成膜效果更优质。
附图说明
46.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
47.图1为本发明一种向下式的蒸镀系统的原理框图；
48.图2为本发明一种向下式的蒸镀装置的剖视图。
49.图中：11、加热装置；12、材料托板；13、蒸镀材料；22、基板；32、第二蒸镀支撑装置；41、支撑板；40、升降结构；45、下底板；44、波纹管；51、真空腔体；43、轴；42、支撑杆；31、第一蒸镀支撑装置；21、掩膜板；52、膜层检测系统。
具体实施方式
50.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
51.如图1所示，一种向下式的蒸镀系统，其特征在于，包括基板装载模块、有机蒸镀模
块、缓冲模块、有机掩膜板回收模块、金属蒸镀模块、基板卸载模块和金属掩膜板回收模块；
52.基板装载模块包括基板装载腔，所述基板装载腔用于装载蒸镀时使用的基板；
53.所述有机蒸镀模块包括第一有机腔、第二有机腔、第三有机腔、第四有机腔和第五有机腔，第一至第五有机腔均用于对基板22进行有机蒸镀，整个有机蒸镀模块用于对基板进行完整的蒸镀过程；
54.所述缓冲模块包括缓冲腔，所述缓冲腔用于将完成有机蒸镀的基板传输至金属腔；
55.所述有机掩膜板回收模块包括有机掩膜板卸载腔、有机掩膜板清洗腔和有机掩膜板装载腔，所述有机掩膜板回收模块用于将完成蒸镀的有机掩膜板回收处理并将处理好的有机掩膜板重新置入有机腔；
56.所述金属蒸镀模块包括金属腔，所述金属腔用于对基板进行金属蒸镀；
57.所述金属掩膜板回收模块包括金属掩膜板卸载腔、金属掩膜板清洗腔和金属掩膜板装载腔，所述金属掩膜板卸载腔用于取出完成金属蒸镀的金属掩膜板，所述金属掩膜板清洗腔用于对完成金属蒸镀的金属掩膜板进行清洗，所述金属掩膜板装载腔用于将清洗结束的金属掩膜板重新安置在金属腔内；
58.所述基板卸载模块包括基板卸载腔，所述基板卸载腔用于取出完成蒸镀的基板；
59.其中，有机蒸镀模块的具体工作步骤如下：
60.步骤a1：将基板22安置于第二蒸镀支撑装置32顶部；
61.步骤a2：将真空腔体51内部由大气环境通过真空泵改变为真空环境，然后推动升降下底板45向上，使波纹管44与真空腔体51下表面接触，同时使支撑杆42顶部与基板22接触，将基板22向上顶起至有机掩膜板下方；
62.步骤a3：打开加热装置11对材料托板12上的蒸镀材料13进行加热，使蒸镀材料13在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料13向下沉积落在基板22上表面，完成有机镀膜过程；
63.步骤a4：下拉升降下底板45使得蒸镀结束后的基板22回到第二蒸镀支撑装置32顶部位置处；
64.步骤a5：对膜层检测系统52的膜厚蒸镀数据进行检测，并将蒸镀结束后的基板22通过第二蒸镀支撑装置32的滚轮传输至下一腔室；
65.步骤a6：将蒸镀结束后的有机掩膜板通过第一蒸镀支撑装置31传输至下一个腔室；
66.第五有机腔用于将第一至第四有机腔处理后的基板进行继续蒸镀及镀层厚度检测，并将处理好的基板传输至缓冲腔，第五有机腔的工作步骤如下：
67.步骤b1：将基板22安置于第二蒸镀支撑装置32顶部；
68.步骤b2：推动下底板45向上，使波纹管44与真空腔体51下表面接触，将真空腔体51内部由大气环境改变为真空环境，同时使支撑杆42顶部与基板22接触，将基板22向上顶起至有机掩膜板下方；
69.步骤b3：打开加热装置11对材料托板12上的蒸镀材料13进行加热，使蒸镀材料13在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料13向下沉积落在基板22上表面，完成有机镀膜过程；
70.步骤b4：下拉下底板45使得蒸镀结束后的基板22回到第二蒸镀支撑装置32顶部位置处；
71.步骤b5：对膜层检测系统52的膜厚蒸镀数据进行检测，将膜厚度达到标准的基板22通过第二蒸镀支撑装置32传输至缓冲腔；
72.步骤b6：将从第一有机腔、第二有机腔、第三有机腔、第四有机腔传输的蒸镀结束后的有机掩膜板传输至有机掩膜板卸载腔，将第五有机腔蒸镀完的有机掩膜板传输至有机掩膜板卸载腔；
73.其中金属蒸镀模块的具体工作步骤如下：
74.步骤c1：将基板22安置于第二蒸镀支撑装置32顶部；
75.步骤c2：将真空腔体51内部由大气环境通过真空泵改变为真空环境，然后推动升降下底板45向上，使波纹管44与真空腔体51下表面接触，同时使支撑杆42顶部与基板22接触，将基板22向上顶起至金属掩膜板下方；
76.步骤c3：打开加热装置11对材料托板12上的蒸镀材料13进行加热，使蒸镀材料13在高温下蒸发，蒸发后的蒸镀材料13向下沉积落在基板22上表面，完成有机镀膜过程；
77.步骤c4：下拉升降下底板45使得蒸镀结束后的基板22回到第二蒸镀装置32顶部位置处；
78.步骤c5：对膜层检测系统52的膜厚蒸镀数据进行检测，并将蒸镀结束后的基板22通过第二蒸镀支撑装置32的滚轮传输至下一腔室；
79.步骤c6：将蒸镀结束后的金属掩膜板通过第一蒸镀支撑装置31传输至下一个腔室。
80.所述缓冲腔采用真空机械手将完成有机蒸镀的基板运输至金属腔。
81.如图2所示一种向下式的蒸镀装置，包括真空腔体51，所述真空腔体51顶部外侧设置有膜层检测系统52，所述真空腔体51内部顶端设置有蒸镀组件，所述蒸镀组件包括若干加热装置11、材料托板12及蒸镀材料13，若干所述加热装置11呈直线分布，若干所述加热装置11下方设置有材料托板12，所述材料托板12下方固定连接有蒸镀材料13，所述蒸镀组件下方设置有第一蒸镀支撑装置31，所述第一蒸镀支撑装置31顶端放置有掩膜板21，所述第一蒸镀支撑装置31下方设置有第二蒸镀支撑装置32，所述第二蒸镀支撑装置32顶部放置有基板22，所述第二蒸镀支撑装置32下方设置有升降结构40。
82.所述第一蒸镀支撑装置31由两个关于升降结构40对称的滚轮组成，所述第二蒸镀支撑装置32由两个关于升降结构40对称的滚轮组成，所述第二蒸镀支撑装置32两个滚轮之间的间距小于第一蒸镀支撑装置31两个滚轮之间的间距。
83.所述升降结构40顶部设置有若干支撑杆42，若干支撑杆42呈线性排列，所述支撑杆42下端固定连接有支撑板41，所述支撑板41下端固定连接有两个轴43，两个所述轴43关于支撑板41对称分布，两个所述轴43下端均设置有波纹管44，两个所述波纹管44底部固定连接有下底板45。
84.所述掩膜板21包括金属掩膜板和有机掩膜板。
85.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
86.本发明的工作原理：一种向下式的蒸镀装置，将基板22安置于第二蒸镀支撑装置32上，推动下底板45向上使波纹管44与真空腔体51接触，推动支撑杆42将基板22举起至与
掩膜板21接触，同时使腔内处于真空状态，然后开启加热装置11，使腔内升温，使腔内温度达到蒸镀标准，将蒸镀材料13蒸镀在基板22上，随后关闭加热装置11，下拉升降下底板45，使进行有机掩膜后的基板22放置于第二蒸镀支撑装置32上，并通过第二蒸镀支撑装置32将进行过有机蒸镀的基板22传输至下一腔室；
87.一种向下式的蒸镀系统，基板经过基板装载腔装载后进入第一有机腔，在第一有机腔内经过蒸镀装置有机蒸镀，将处理后的基板和掩膜板传输至下一有机腔，在第五有机腔内，将前面所有腔室内处理后的掩膜板传输至有机掩膜板卸载腔，基板传输至缓冲腔，传输进有机掩膜板卸载腔的掩膜板再传输至有机掩膜板清洗腔进行清洗，然后将清洗后的掩膜板传输至有机掩膜板装载腔进行下一次有机蒸镀准备，传输至缓冲腔的基板经过传输设备进入金属腔，在金属腔内基板完成金属蒸镀之后传输至基板卸载腔，输出蒸镀完好的基板。
88.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
89.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。