有机发光二极管（OLED）蒸镀工艺 有机发光二极管（OLED）蒸镀工艺，是指在真空环境下，通过加热有机材料使其升华或蒸发，并沉积在基板上的薄膜形成技术。这是制造OLED显示面板，尤其是高精度RGB三色像素排列的核心步骤。 基本原理与真空环境 ： 核心目的 ：在洁净、可控的环境中，将不同的有机功能材料（如空穴注入层、发光层、电子传输层等）以及金属电极，精确、均匀地制成纳米级厚度的薄膜，并图案化形成像素。 真空必要性 ：首先，腔体需要被抽至高真空（通常低于10^-4 Pa）。这主要是为了：a) 移除空气中的氧气和水汽，防止有机材料在高温蒸发过程中被氧化或水解而变质；b) 减少气体分子对蒸发有机材料分子的碰撞，确保其能直线飞行并均匀地沉积在基板上，形成致密、均匀的薄膜。 关键组件：蒸镀源与掩膜版 ： 蒸镀源 ：是容纳并加热有机材料的容器。常见类型为“点源”或“线性源”。加热方式通常为电阻加热。材料被精确控制加热至其升华点，形成蒸气。蒸镀源的开口形状和温度均匀性直接影响薄膜厚度的均匀性。 精细金属掩膜版 ：这是实现像素图案化的核心工具。FMM是一张极薄（通常几十微米）的金属板，上面通过蚀刻等方法精准地开有与目标像素图案对应的微小孔洞。蒸镀时，FMM被紧密贴合在基板（通常是TFT背板）上，有机蒸气只能通过孔洞沉积在基板特定位置，从而形成红、绿、蓝等子像素。 工艺过程步骤 ： a. 准备 ：将涂有阳极的基板和对应的FMM装入真空腔体并固定。 b. 对位 ：通过高精度视觉系统，将FMM的图案与基板上预先制作的TFT电路像素区域进行精准对位。这是决定像素边缘是否清晰、有无混色的关键。 c. 蒸镀 ：抽至高真空后，依次蒸发不同有机材料。例如，先蒸镀通用层（如空穴注入层），然后使用不同的FMM分别蒸镀红、绿、蓝发光层材料。每次更换颜色都需要更换或移动掩膜版和蒸镀源。 d. 电极形成 ：最后，通常通过蒸镀方式沉积半透明的金属阴极（如镁银合金），完成OLED器件结构。 核心挑战与技术发展 ： FMM的局限 ：随着显示分辨率提高（如4K、8K），像素尺寸微小化，FMM的开口越来越小、版越做越薄，易产生热变形（受热膨胀）和重力下垂，导致蒸镀图案偏移、模糊。其制造、运输和使用的难度及成本剧增。 材料利用率 ：传统点源蒸镀，大部分有机材料蒸镀到腔壁和掩膜版上，利用率通常低于20%，成本高昂。 新技术方向 ： 顶发射方案 ：采用反射阳极和半透阴极，光线从顶部射出，可增加开口率，对FMM精度要求相对放宽。 白光OLED+彩膜 ：蒸镀无需图案化的白光OLED层，再像LCD一样使用彩色滤光片产生颜色，避免了使用FMM，但效率和色彩纯度有折衷。 喷墨打印 ：将有机材料溶解成墨水，像印刷一样直接喷印到像素内，理论上可实现高材料利用率、大尺寸生产和柔性显示，是突破蒸镀工艺瓶颈的重要发展方向。