印章式有機氣相噴印沉積成膜機理與質量控制研究

《印章式有機氣相噴印沉積成膜機理與質量控制研究》是依託華中科技大學，由舒霞雲擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：印章式有機氣相噴印沉積成膜機理與質量控制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：舒霞雲
• 依託單位：華中科技大學

項目摘要

有機電致發光器件是下一代全彩色顯示技術的關鍵器件，大面積有機薄膜的精密可靠製作技術是實現大面積全彩色有機顯示器推廣套用的基礎。本項目研究印章式有機氣相噴印直接圖形化沉積成膜技術，擬採用分子動力學、流體動力學等仿真手段從理論上分析氣相噴印過程中有機材料蒸發、氣化、混合、輸送、沉積等過程的機理，建立有機氣相沉積成膜的理論模型；研製印章式有機氣相噴印沉積成膜裝置，最佳化設計氣相噴印頭和圖形化噴嘴；研究工藝參數對噴印成膜質量的影響及相關控制技術，以及有機器件的發光特性和傳輸特性成膜質量的關係，提高沉積成膜的可靠性，以實現大面積全彩色OLED器件的低成本大批量可靠生產。該項目的研究成功，將為建立氣相噴印成膜的理論奠定基礎，為大面積全彩色有機發光器件的低成本高可靠性生產提供技術保障，並可推廣到其它有機電子如薄膜電晶體、太陽能電池等的製造，具有重要理論意義與良好套用前景。

結題摘要

有機電致發光器件是下一代全彩色顯示技術的關鍵器件，大面積有機薄膜的精密可靠製作技術是實現大面積全彩色有機顯示器推廣套用的基礎。本項目提出了一種新的圖形化有機薄膜製作技術-印章式有機氣相噴印沉積成膜技術，以此來實現圖形化有機薄膜的精密可靠製作。首先，根據印章式有機氣相噴印的實際工作過程，基於流體力學、空氣動力學、分子動力學和傳熱學等理論，將有機氣相噴射沉積劃分為四個過程，並建立了各自的數學模型。通過模型研究和最佳化，確立了關鍵控制參數。其次，在理論分析基礎之上，搭建起了印章式有機氣相噴印裝置，重點研究了噴印頭結構最佳化設計和圖形化噴嘴製作技術。利用該有機氣相噴印系統進行實驗,以AlQ3為有機原料，成功製備出了圖形化有機薄膜，並對其進行了尺寸、形貌測量。研究了不同的噴嘴直徑、蒸發腔溫度、基板溫度、載氣驅動壓力、噴嘴到基板距離、電氣參數和噴嘴組合形式對圖形化有機薄膜尺寸、形貌的影響及相關控制技術。研究表明印章式有機氣相噴印技術在有機薄膜沉積的圖形化控制方面優勢明顯。最後，利用印章式有機氣相噴印裝置，進行了有機全彩色像素和OLED器件製造的初步試驗研究。本項目的完成為印章式有機氣相噴印成膜技術的推廣套用奠定了基礎，對大面積有機薄膜精密可靠工業化生產具有重要意義。