[发明专利]气体注入单元和具有气体注入单元的薄膜沉积设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体注入单元和具有所述气体注入单元的薄膜沉积设备，且更特定 来说涉及一种经配置以在将有机材料气化之后注入有机材料的气体注入单元以及具有 所述气体注入单元的薄膜沉积设备。

背景技术

大体上，有机发光装置(OLED)是使用有机发光材料的性质来显示所需图像的显 示装置，所述有机发光材料在被施加电压时是自发射性的。OLED经基本构造以使得一 对透明且相反的电极堆叠在玻璃衬底上且有机薄膜插入于电极之间。这里，有机薄膜是 通过堆叠空穴注入层、空穴承载层、发光层以及电子承载层而形成，以承载电极和空穴 并发光。

不同于无机材料，用于形成有机薄膜的有机材料不需要高蒸气压力，且容易在高温 下溶解和变质。通过有机材料的这种性质，在相关技术中，通过在由钨形成的壶中装填 有机材料并气化有机材料的过程在衬底上沉积有机薄膜。然而近年来，由于在执行所述 过程中存在限制，例如壶中可储存的沉积材料量的限制，因此已使用具有加热器的注入 器。有机材料被供应到注入器并通过加热器气化，然后注入器将气化的有机材料注入到 衬底。

然而，OLED的各种堆叠薄膜中的每一者是通过气化不同有机材料的粉末而沉积。 因此，用于制造OLED的相关技术方法包含通过供应管将第一有机材料供应到注入器， 将所供应的第一有机材料气化，以及将第一有机材料注入到玻璃衬底以沉积薄膜，然后 将第二有机材料供应到注入器，将第二有机材料气化，以及注入第二有机材料以在先前 形成的薄膜上沉积另一薄膜。重复这些过程以相互堆叠其它薄膜。因此，先前使用的有 机材料保留在供应管中且因此当前有机材料与先前使用的有机材料混合并被注入。因 此，由于无法沉积所要薄膜而存在限制。

同时，安置在腔室中的注入器具有面向衬底的下表面。下表面近似平坦且具备朝向 衬底开放的多个注入孔，且因此注入器在垂直于衬底平面的方向上注入气化的材料。

然而，需要根据情况控制注入器的注入结构。举例来说，当例如衬底大小或薄膜种 类等的工艺环境改变时，需要改变注入器的注入结构以按原样使用当前处理设备或实现 最佳产量。此外，还需要改变注入器的注入结构以恢复注入器结构由于腔室内部温度而 导致的变形。然而，相关技术注入器具有固定在初始状态的注入器结构，且因此不可改 变或控制注入结构。因此，由于当工艺环境改变时必须完全改变设备而存在限制。

发明内容

本发明提供一种经配置以在单一腔室中使用不同有机材料沉积不同种类薄膜的气 体注入单元以及具有所述气体注入单元的薄膜沉积设备。

本发明还提供一种气体注入单元，其适合于通过控制所述气体注入单元的气体注入 结构来有效地响应于改变的工艺条件；和具有所述气体注入单元的薄膜沉积设备。

根据示范性实施例，气体注入单元包含：供应管单元，其具有多个供应管，不同材 料被供应到所述多个供应管；以及注入器单元，其连接到所述供应管单元，且具备与所 述供应管连通的通路以及与所述通路连通并注入气体的一个或一个以上注入孔，其中至 少一个热传递部件提供在所述通路上。

将所述材料气化的加热单元可提供于所述注入器单元中。

所述热传递部件可包含网格或球。

所述注入器单元可包含：第一板，用于上下移动和旋转的驱动轴提供于所述第一板 的顶表面处；第二板，其具备与所述供应管单元的供应通路连通的通路；以及第三板， 与所述通路连通的所述注入孔提供于所述第三板的下表面处，其中所述第一、第二和第 三板顺序堆叠。

根据另一示范性实施例，气体注入单元包含：供应管单元，其具有供应管，沉积材 料被供应到所述供应管；以及注入器单元，其连接到所述供应管单元，且具备与所述供 应管连通的通路以及与所述通路连通并注入气体的一个或一个以上注入孔，其中所述注 入器单元包含上部主体和耦合到所述上部主体的下部主体，且所述上部和下部主体由具 有不同热膨胀系数的不同材料形成。

所述上部和下部主体可由不锈钢(SUS)、铝和铜中的一者形成。

将所述沉积材料气化的加热单元可提供于所述注入器单元中。

用于上下移动和旋转的驱动轴可提供于所述上部主体的顶表面处，且与所述供应管 单元的所述供应管连通的通路可提供于所述上部主体中；且与所述通路连通的所述注入 孔可提供于所述下部主体的下表面处。