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一种对OLED制造设备进行表面处理的方法

阅读:1030发布:2020-07-28

专利汇可以提供一种对OLED制造设备进行表面处理的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种对OLED制造设备进行 表面处理 的方法,该方法包括对金属表面进行预处理;采用 刻蚀 液对经预处理的金属表面进行刻蚀;采用三嗪系化合物作为电 镀 液对经刻蚀的金属表面进行 电镀 ;其中,所述三嗪化合物为C3N3S2HK—SH或C3N3S2HK—N(C6H13)2。本发明采用该方法对OLED制造设备的处理能够增加OLED制造设备的工艺使用周期,降低蒸镀材料包裹制造设备后,产生脱落与崩裂的概率,减少颗粒的干扰和污染。,下面是一种对OLED制造设备进行表面处理的方法专利的具体信息内容。

1.一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、对金属表面进行预处理;
步骤二、采用刻蚀液对经预处理的金属表面进行刻蚀;
步骤三、采用三嗪系化合物作为电液对经刻蚀的金属表面进行电镀;其中,所述三嗪化合物为C3N3S2HK—SH或C3N3S2HK—N(C6H13)2;
优选地,所述C3N3S2HK—SH为其同分异构体中的任意一种;所述C3N3S2HK—N(C6H13)2为其同分异构体中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,采用C3N3S2HK—N(C6H13)2对OLED制造设备中的真空腔室或OLED蒸镀夹具表面进行电镀;或者,采用C3N3S2HK—SH对OLED制造设备中的部件进行电镀。
3.根据权利要求1或2所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,所述预处理包括:
采用第一有机溶剂对金属表面进行清洁;
采用第二有机溶剂对金属表面进行超声清洗。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,所述刻蚀液为HCl和HNO3的混合溶液,所述混合溶液中HCl的质量浓度为1.6~4.8g/L,HNO3的质量浓度为0.7~3.2g/L。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,所述刻蚀的时间为23~27s;
优选地,对刻蚀后的金属表面进行清洗。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,所述电镀液为三嗪系化合物与NaOH溶液的混合溶液,其中,所述NaOH溶液的摩尔浓度为1.3~1.7mol/L,所述三嗪化合物与氢化钠溶液的体积比为(2.8-3.2)∶1。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,所述电镀过程中控制电流密度为0.2~0.5mA/cm2,电镀时间为1-5min;
优选地,所述电镀以循环伏安法进行。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,其特征在于,所述金属为304或316不锈
9.一种OLED蒸镀设备,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法进行处理得到;
所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜
和/或OLED蒸镀设备的部件外表面具有第二镀膜;
2
优选地,第一镀膜接触为90°~115°,表面自由能为13~28mJ/m;
第二镀膜接触角为65°~80°,表面自由能为31~40mJ/m2。
10.一种OLED蒸镀夹具,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述的一种对OLED制造设备进行表面处理的方法进行处理得到;
所述OLED蒸镀夹具的外表面具有镀膜;
镀膜接触角为90°~115°,表面自由能为13~28mJ/m2。

说明书全文

一种对OLED制造设备进行表面处理的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及OLED制造设备技术领域,具体而言,涉及一种对OLED制造设备进行表面处理的方法。

背景技术

[0002] 表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。
[0003] 目前,有机蒸技术是制造OLED器件的核心技术,不论是照明器件还是显示器件有机蒸镀都是目前最可行的成膜技术。
[0004] 然而,有机蒸镀需要在真空腔室环境中进行,真空腔室本身和腔室内部有诸多不锈材料制成的组件,腔室内表面和组件表面会与蒸镀材料蒸汽接触,并会不可避免的不断吸附上蒸镀材料,形成包裹层。包裹层经过一定的工艺时间就会产生脱落与崩裂,对镀膜腔室环境造成干扰和污染。
[0005] 三嗪为含3个氮原子的六元杂环化合物,三嗪结构符合休克尔规则所规定的4n+2规则,拥有6个离域电子;三个N原子采用与三个C一样的的sp2杂化,所有原子均处于同一个平面,拥有传统意义上的芳香性
[0006] 目前,三嗪可用作除草剂、药物、抑制剂杀虫剂生物燃料、阻燃剂等领域。
[0007] 例如,申请号为201410067165.0的中国专利申请公开了一种金属的表面处理剂,其中,采用三嗪系化合物作为抑制剂使用,其处理方式为将金属浸泡在表面处理剂中,处理后所达到的效果是提高金属表面的耐腐蚀性,加热处理后变色防止效果高,金属线焊接特性优异,不会造成反射率的劣化。该发明并不能实现对金属表面吸附性能的改变。
[0008] 有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提供一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,该方法能够改善OLED制造设备对有机蒸镀材料吸附或抗吸附的性能,以及对气的抗吸附性能;通过对OLED制造设备的处理能够增加OLED制造设备的使用时间,避免蒸镀材料包裹制造设备后,产生脱落与崩裂,对蒸镀造成干扰和污染。
[0010] 为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
[0011] 一种对OLED制造设备进行表面处理的方法,包括如下步骤:
[0012] 步骤一、对金属表面进行预处理;
[0013] 步骤二、采用刻蚀液对经预处理的金属表面进行刻蚀;
[0014] 步骤三、采用三嗪系化合物作为电镀液对经刻蚀的金属表面进行电镀;其中,所述三嗪化合物为C3N3S2HK—SH或C3N3S2HK—N(C6H13)2。
[0015] 本发明的处理方法先对金属表面进行预处理,去除金属表面的油污和灰尘颗粒,避免金属表面的油污和灰尘颗粒与刻蚀液反应,以及影响金属表面的刻蚀效果;再通过对预处理的金属表面进行刻蚀,能够对金属表面进行细微化处理,能够增强金属表面与电镀层的结合强度;最后通过三嗪化合物C3N3S2HK—N(C6H13)2或C3N3S2HK—SH作为电镀液对金属表面进行电镀处理,能够改善金属表面对有机蒸镀材料的吸附或抗吸附的性能,以及对水和氧气的抗吸附性能。
[0016] 优选地,C3N3S2HK—SH可以为其同分异构体中的任意一种;C3N3S2HK—N(C6H13)2可以为其同分异构体中的任意一种。
[0017] 在本发明中,对OLED制造设备进行表面处理的方法不作严格限制,优选地,可以采用C3N3S2HK—N(C6H13)2对OLED制造设备中的真空腔室内表面或OLED蒸镀夹具表面进行电镀;或者,采用C3N3S2HK—SH对OLED制造设备中的部件表面进行电镀;其中,所述部件为距离基片和源较近的零部件。
[0018] 对OLED制造设备中的真空腔室内表面进行表面处理,能够降低包裹的速度,从而增长腔体的持续工艺时间;对OLED制造设备中的部件表面进行电镀能够增加包裹的附着性,从而避免包裹崩裂所造成的严重后果;此外,对OLED蒸镀夹具表面进行电镀,能够避免OLED材料在制造过程中传递时遇到水氧失效,从而提高了OLED的成品率。
[0019] 在上述OLED制备设备的处理方法中,采用C3N3S2HK—N(C6H13)2对OLED制造设备中的真空腔室内表面或OLED蒸镀夹具表面进行电镀,能够降低蒸镀材料在真空腔室内表面的吸附,进而延长真空腔室的使用时间;而且,能够抵抗水和氧气向OLED蒸镀夹具表面吸附,当采用OLED蒸镀夹具传递OLED材料时,避免水和氧气接触OLED材料造成损害;本发明中采用三嗪化合物C3N3S2HK—SH对OLED制造设备中的部件表面进行电镀,能够提高金属表面对有机蒸镀材料的吸附性能,能够避免已在金属表面吸附的有机蒸镀材料的脱落或崩裂,对蒸镀造成干扰和污染。
[0020] 在本发明中对部件不作严格限制,优选地,所述部件为真空腔室内部易更换的不锈钢器件。
[0021] 在本发明中,通过上述方法的处理能够更好的提高OLED制造设备的使用寿命,提高蒸镀效率,以及保证有机蒸镀产品的质量
[0022] 在本发明中,对预处理的具体方式不做严格限制,优选地,所述预处理包括:
[0023] 采用第一有机溶剂对金属表面进行清洁;
[0024] 采用第二有机溶剂对金属表面进行超声清洗;
[0025] 优选地,所述第一溶剂可以选自三氯乙烯、丙、石油醚中的任意一种或几种。
[0026] 优选地,所述第二溶剂可以为异丙醇与去离子水的混合溶液,其中,异丙醇与去离子水的体积比为1∶(15-24);所述超声清洗时间为8-12min。
[0027] 本发明通过上述特定有机溶剂以及清洗方式的选择,能够更好的去除金属表面的油污和灰尘颗粒。
[0028] 在本发明中,对刻蚀液的具体组成不作严格限制,优选地,所述刻蚀液为HCl和HNO3的混合溶液,所述混合溶液中HCl的质量浓度为1.6~4.8g/L,HNO3的质量浓度为0.7~3.2g/L;更优选地,所述混合溶液中HCl的质量浓度为3g/L,HNO3的质量浓度为2g/L。
[0029] 优选地,所述刻蚀的时间为23~27s,优选为25s。
[0030] 优选地,对刻蚀后的金属表面进行清洗,更优选地,所述清洗为先采用去离子水冲洗,再在去离子水中超声清洗1~2min。
[0031] 通过上述刻蚀液的具体选择,以及刻蚀时间的限定,对金属表面进行细微化处理,使得金属表面达到了接触为88.4°左右,表面自由能为29mJ/m2左右,进而能够更好的提高金属表面与电镀层的结合强度;此外,通过对刻蚀后的金属表面进行清洗,能够去除金属表面的刻蚀液,避免残留刻蚀液与电镀液反应,影响电镀效果。
[0032] 在本发明中,优选地,所述电镀液为三嗪系化合物与NaOH溶液的混合溶液,其中,所述NaOH溶液的摩尔浓度为1.3~1.7mol/L,所述三嗪化合物与氢氧化钠溶液的体积比为(2.8-3.2)∶1;
[0033] 优选地,所述电镀过程中可以控制电流密度为0.2~0.5mA/cm2,电镀时间为1~5min;
[0034] 优选地,所述电镀以循环伏安法进行;
[0035] 优选地,所述电镀采用三电极设备进行。
[0036] 本发明通过上述电镀液的选择,能够使得三嗪化合物中的硫醇基团与金属表面发生电化学反应,在金属表面生成功能性薄膜,改变金属表面的功能特性;另外,本发明通过电镀方式以及电镀参数的限定,能够提高电镀薄膜的生成速度,使其在电镀时间内(即1-5min中之内)在金属表面生成连续的薄膜,提高其吸附性能。
[0037] 在本发明中,对金属的具体种类不作严格限制,优选地,所述金属选择304或316不锈钢。
[0038] 通过上述方式,能够在OLED蒸镀设备的真空腔室内表面形成具有如下条件中的至少一种的镀膜:1)接触角为90°~115°;2)表面自由能为13~28mJ/m2。
[0039] 通过上述方式,能够在OLED蒸镀设备的部件外表面形成具有如下条件中的至少一种的镀膜:1)接触角为65°~80°;2)表面自由能为31~40mJ/m2。
[0040] 本发明还提供一种OLED蒸镀设备,该OLED蒸镀设备采用上述方法进行处理得到;
[0041] 所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜;
[0042] 和/或OLED蒸镀设备的部件外表面具有第二镀膜;
[0043] 第一镀膜接触角为90°~115°,表面自由能为13~28mJ/m2;
[0044] 第二镀膜接触角为65°~80°,表面自由能为31~40mJ/m2。
[0045] 本发明还提供一种OLED蒸镀夹具,该OLED蒸镀夹具采用上述方法进行处理得到;
[0046] 所述OLED蒸镀夹具的外表面具有镀膜;
[0047] 镀膜接触角为90°~115°,表面自由能为13~28mJ/m2。
[0048] 与现有技术相比,本发明的有益效果至少包括:
[0049] (1)本发明对OLED制造设备进行表面处理的方法,采用该方法对OLED制造设备的处理能够增加OLED制造设备的工艺使用周期,降低蒸镀材料包裹制造设备后,产生脱落与崩裂的概率,减少颗粒的干扰和污染。
[0050] (2)本发明通过电镀液的特定选择,能够使得三嗪化合物中的硫醇基团与金属表面发生电化学反应,在金属表面生成功能性薄膜,改变金属表面的功能特性;另外,本发明通过电镀方式以及电镀参数的限定,能够提高电镀薄膜的生成速度,使其在电镀时间内(即1-5min中之内)在金属表面生成连续的薄膜,提高其吸附性能。

具体实施方式

[0051] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购买获得的常规产品。
[0052] 实施例1
[0053] 本实施例为一种OLED蒸镀设备,所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜;
[0054] 所述OLED蒸镀设备的不锈钢器件(即距离基片和源较近的零部件)外表面具有第二镀膜;
[0055] 第一镀膜接触角为102°,表面自由能为13mJ/m2;
[0056] 第二镀膜接触角为65°,表面自由能为40mJ/m2。
[0057] 上述OLED蒸镀设备的处理方法,包括如下步骤:
[0058] 步骤一、采用三氯乙烯对真空腔室内表面和不锈钢器件外表面进行擦拭,再分别在异丙醇与去离子水溶液中超声清洗10min,其中,所述异丙醇与去离子水的体积比为1∶19;
[0059] 步骤二、将预处理后的真空腔室内表面和不锈钢器件外表面分别浸泡在HCl和HNO3的混合溶液中刻蚀25s,其中,混合溶液中HCl的质量浓度为3g/L,混合溶液中HNO3的质量浓度为2g/L;
[0060] 对刻蚀后的真空腔室内表面和不锈钢器件分别采用去离子水冲洗,再分别在去离子水中超声清洗1min;
[0061] 步骤三、采用三嗪系化合物C3N3S2HK—N(C6H13)2与氢氧化钠溶液的混合溶液作为电镀液,对经刻蚀的真空腔室内表面进行电镀;其中,氢氧化钠溶液的摩尔浓度为1.5mol/L,并且C3N3S2HK—N(C6H13)2与氢氧化钠溶液的体积比为3∶1;
[0062] 采用三嗪系化合物C3N3S2HK—SH与氢氧化钠溶液的混合溶液作为电镀液,对经刻蚀的不锈钢器件外表面进行电镀;其中,氢氧化钠溶液的摩尔浓度为1.5mol/L,并且C3N3S2HK—SH与氢氧化钠溶液的体积比为3∶1;
[0063] 选用三电极设备,采用循环伏安法分别进行电镀,控制电流密度为0.5mA/cm2,电镀时间为3min。
[0064] 实施例2
[0065] 本实施例为一种OLED蒸镀设备,所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜;
[0066] 所述OLED蒸镀设备的不锈钢器件表面具有第二镀膜;
[0067] 第一镀膜接触角为105°,表面自由能为17mJ/m2;
[0068] 第二镀膜接触角为70°,表面自由能为35mJ/m2。
[0069] 上述OLED蒸镀设备的处理方法与实施例1的处理方法基本相同,区别仅在于,C3N3S2HK—N(C6H13)2与氢氧化钠溶液的体积比为3.2∶1;C3N3S2HK—SH与氢氧化钠溶液的体积比为2.8∶1。
[0070] 实施例3
[0071] 本实施例为一种OLED蒸镀夹具;所述OLED蒸镀夹具的表面具有镀膜;
[0072] 镀膜接触角为110°,表面自由能为20mJ/m2。
[0073] 上述OLED蒸镀夹具的处理方法,包括如下步骤:
[0074] 步骤一、采用三氯乙烯对OLED蒸镀夹具外表面进行擦拭,再在异丙醇与去离子水溶液中超声清洗10min,其中,所述异丙醇与去离子水的体积比为1∶19;
[0075] 步骤二、将预处理后的OLED蒸镀夹具外表面浸泡在HCl和HNO3的混合溶液中刻蚀25s,其中,混合溶液中HCl的质量浓度为4g/L,混合溶液中HNO3的质量浓度为3g/L;
[0076] 对刻蚀后的OLED蒸镀夹具表面采用去离子水冲洗,再在去离子水中超声清洗1min;
[0077] 步骤三、采用三嗪系化合物C3N3S2HK—N(C6H13)2与氢氧化钠溶液的混合溶液作为电镀液,对经刻蚀的OLED蒸镀夹具外表面进行电镀;其中,氢氧化钠溶液的摩尔浓度为1.5mol/L,并且C3N3S2HK—N(C6H13)2与氢氧化钠溶液的体积比为3∶1;
[0078] 选用三电极设备,采用循环伏安法分别进行电镀,控制电流密度为0.3mA/cm2,电镀时间为4min。
[0079] 实施例4
[0080] 本实施例为一种OLED蒸镀设备,所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜;
[0081] 所述OLED蒸镀设备的不锈钢器件表面具有第二镀膜;
[0082] 第一镀膜接触角为112°,表面自由能为21mJ/m2;
[0083] 第二镀膜接触角为75°,表面自由能为37mJ/m2。
[0084] 上述OLED蒸镀设备的处理方法与实施例1的处理方法基本相同,区别仅在于,步骤三中,将氢氧化钠替换成酸钠。
[0085] 实施例5
[0086] 本实施例为一种OLED蒸镀设备,所述OLED蒸镀设备的真空腔室内表面具有第一镀膜;
[0087] 所述OLED蒸镀设备的不锈钢器件表面具有第二镀膜;
[0088] 第一镀膜接触角为97°,表面自由能为25mJ/m2;
[0089] 第二镀膜接触角为71°,表面自由能为33mJ/m2。
[0090] 上述OLED蒸镀设备的处理方法与实施例1的处理方法基本相同,区别仅在于,步骤三中,采用恒电流法进行电镀。
[0091] 对照例1
[0092] 本对照例1的OLED蒸镀设备,其表面与实施例1的处理方法基本相同,区别仅在于,未对预处理后的真空腔室内表面和不锈钢器件表面分别进行刻蚀。
[0093] 实验例1
[0094] 采用未经任何处理的OLED蒸镀设备作为对照实验和实施例1、实施例4、实施例5、对照例1中的OLED蒸镀设备分别进行蒸镀实验,采用相同的有机蒸镀材料,在相同的条件下进行,持续蒸镀,直至各个OLED蒸镀设备中的不锈钢器件上包裹的有机蒸镀材料脱落或崩裂为止,并分别记录各OLED设备组件中不锈钢器件产生脱落或崩裂的具体蒸镀时间,实验结果记录如表2所示:
[0095] 表2
[0096]组别 实施例1 实施例4 实施例5 对照例1 对照实验
蒸镀时间 298 245 263 236 211
[0097] 由表2可知
[0098] 实施例1、4、5和对照例1的持续蒸镀时间均高于对照实验,然而,实施例1、4、5的持续蒸镀时间高于对照例1,说明采用刻蚀处理,提高了不锈钢器件表面与镀膜的结合强度,避免有机蒸镀材料的脱落或崩裂,在实施例1、4、5中实施例1的持续蒸镀时间最长,采用实施例1的处理方法能够更好的提高镀膜的吸附性能和使用寿命。
[0099] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,但本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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