用于沉积蒸发的源材料的蒸发源、屏蔽蒸发的源材料的方法和用于蒸发源的屏蔽装置与流程

文档序号:23429247发布日期:2020-12-25 12:01阅读:147来源:国知局
用于沉积蒸发的源材料的蒸发源、屏蔽蒸发的源材料的方法和用于蒸发源的屏蔽装置与流程

本公开内容总体上涉及用于沉积蒸发的源材料的蒸发源,并且具体而言涉及用于蒸发源的屏蔽装置和屏蔽蒸发的源材料的方法。更具体而言,本公开内容涉及用于有机材料的蒸发的蒸发源和涉及在用于制造装置(特别是其中包括有机材料的装置)的沉积系统中使用的屏蔽装置。



背景技术:

有机蒸发器是用于生产有机发光二极管(organiclight-emittingdiode;oled)的工具。oled是一种特殊类型的发光二极管,其中发射层包括某些有机化合物的薄膜。有机发光二极管(oled)用于制造电视屏幕、计算机监视器、移动电话和其他用于显示信息的手持装置。oled也可用于一般空间照明。此外,oled可制造在柔性基板上的事实产生进一步的应用。例如,oled显示器可包括位于两个电极之间的有机材料层,所述有机材料层均以形成具有单独可激发像素(energizablepixel)的矩阵显示面板的方式全部沉积在基板上。oled通常放置在两个玻璃面板之间,并且密封玻璃面板的边缘以将oled封装在其中。

在这种显示装置的制造中遇到许多挑战。oled显示器或oled照明应用包括多种有机材料的堆叠,这些有机材料例如在真空中蒸发。有机材料以随后的方式通过掩模沉积。为了高效地制造oled堆叠,两种或更多种材料(例如,主体和掺杂剂)的共沉积或共蒸发导致混合/掺杂层是有益的。此外,必须考虑到存在多种用于蒸发非常敏感的有机材料的工艺条件。

为了将材料沉积在基板上,加热材料直至材料蒸发。分配管将蒸发的材料通过出口引导至基板。近年来,已经提高了沉积工艺的精确性,例如允许能够提供小像素尺寸。在一些工艺中,掩模用于在蒸发的材料通过掩模开口时界定像素。沉积材料的不精确可能会导致像素填充不均匀。这可能对制品的性质以及沉积工艺产生负面影响。

鉴于上述,改善制造工艺的精确性是有益的。



技术实现要素:

鉴于上述,提供一种用于蒸发源的屏蔽装置。蒸发源被配置成引导蒸发的源材料通过一个或多个出口。屏蔽装置包括一个或多个可移动屏蔽装置部分,所述可移动屏蔽装置部分被配置成根据来自一个或多个出口的蒸发的源材料的羽流(plume)的发射角度来阻挡蒸发的源材料并且被配置成通过移动进行替换。

根据本公开内容的一方面,提供一种用于蒸发源的屏蔽装置。蒸发源被配置成引导蒸发的源材料通过一个或多个出口。屏蔽装置包括:可移动屏蔽带(movableshieldingbelt),所述可移动屏蔽带提供一个或多个可移动屏蔽装置部分,所述可移动屏蔽装置部分被配置成根据蒸发的源材料的羽流的发射角度来阻挡蒸发的源材料;用于带的展开供应装置(unwindingsupplydevice);和用于带的卷取装置(take-updevice)。

根据本公开内容的一方面,提供一种在基板上沉积蒸发的源材料的蒸发源。根据本文描述的实施方式,蒸发源包括屏蔽装置。

根据本公开内容的一方面,提供一种屏蔽从蒸发源释放的蒸发的源材料的方法。蒸发源包括一个或多个出口。所述方法包括:在沉积期间,根据蒸发的源材料的羽流的发射角度,移动与一个或多个出口相邻的第一可移动屏蔽装置部分以阻挡蒸发的源材料;和用第二可移动屏蔽装置部分替换第一可移动屏蔽装置部分。

附图说明

因此,为了可详细理解本公开内容的上述特征,可参照实施方式获得上文简要概述的本公开内容的更具体描述。附图涉及本公开内容的实施方式,并在下文进行描述:

图1示出根据本文描述的实施方式的包括蒸发源的沉积设备的示意性俯视图;

图2示出根据本文描述的实施方式的屏蔽装置配置的示意性侧视图;

图3a示出根据本文描述的实施方式的屏蔽装置配置的示意性侧视图;

图3b示出根据本文描述的实施方式的蒸发源的示意性透视图;

图4a示出根据本文描述的实施方式的蒸发源的示意性俯视图;

图4b示出根据本文描述的实施方式的蒸发源的示意性侧视图;

图4c示出根据本文描述的实施方式的蒸发源的示意性俯视图;

图5a示出根据本文描述的实施方式的重定向装置配置(redirectiondeviceconfiguration)的示意性侧视图;

图5b示出根据本文描述的实施方式的重定向装置配置的示意性侧视图;和

图6示出流程图,所述流程图示出根据本文描述的实施方式的用于屏蔽从蒸发源释放的蒸发的源材料的方法。

具体实施方式

现将详细参照本公开内容的各种实施方式,这些实施方式中的一或多个实例图示于附图中。在附图的以下描述中,相同的元件符号指示相同的部件。通常,仅描述关于各个实施方式的差异。每个实例都是以说明方式提供,并且不意味着对本公开内容的限制。作为一个实施方式的一部分示出或描述的特征可在其他实施方式上使用或与其他实施方式结合使用以产生另一实施方式。描述旨在包括这样的修改和变化。

本公开内容的实施方式允许材料释放限制设备的延长的寿命。材料释放限制设备界定或限定释放的沉积材料的角度。这种准直器或整形器(shaper)可用于改善沉积工艺,特别是掩模沉积工艺的像素精确性。静态准直器的问题是在准直器的面向沉积出口的侧面上形成碎屑颗粒,所述沉积出口将待沉积的材料释放到基板上。因此,碎屑颗粒阻挡材料沉积至基板上的路径而加重(aggravated)沉积。

鉴于上述,由于必须在数个沉积循环之后进行维护以从准直器或整形器去除碎屑材料的事实,材料释放限制设备限制了总沉积时间。本公开内容的实施方式允许减少或防止材料释放限制设备对总沉积时间的影响。本公开内容的实施方式提供了自我更新(self-renewing)的效果,使得准直器的维护成为多余。

图1示出根据本文描述的实施方式的包括蒸发源20的沉积设备100的示意性俯视图。沉积设备100包括真空腔室110,在真空腔室中提供蒸发源20。根据可与本文所描述的其他实施方式结合的一些实施方式,蒸发源20被配置为沿待涂覆的基板的表面进行平移运动。此外,蒸发源20可被配置为绕旋转轴旋转。

根据实施方式,蒸发源20可具有一个或多个蒸发坩埚和一个或多个分配管106。例如,图1所示的蒸发源20包括两个蒸发坩埚104和两个分配管106。通常,蒸发源可包括三个蒸发坩埚104和三个分配管106。如图1所示,在真空腔室110中提供基板10和另一基板11,用于接收蒸发的源材料。

通常,基板可由适合于材料沉积的任何材料制成。例如,基板可由选自由以下各者构成的组的材料制成:玻璃(例如,钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃等)、金属、聚合物、陶瓷、复合材料、碳纤维材料或任何其他材料或材料的组合,这些材料可通过沉积工艺涂覆。

根据本文的一些实施方式,可在基板与蒸发源之间提供用于掩蔽基板的掩模组件。掩模组件可包括掩模和掩模框,以将掩模保持在预定位置中。在本文的实施方式中,可提供一个或多个额外轨道以支撑和移置(displacing)掩模组件。例如,图1所示的实施方式具有由布置在蒸发源20与基板10之间的第一掩模框131支撑的第一掩模133和由布置在蒸发源20与另一基板11之间的第二掩模框132支撑的第二掩模134。可将基板10和另一基板11支撑在真空腔室110内的相应传送轨道(在图1中未示出)上。

图1进一步示出了屏蔽装置200,所述屏蔽装置被提供为将蒸发的源材料从分配管106分别引导至基板10和/或另一基板11,如将在下文中更详细地说明的。屏蔽装置200可提供在出口的下游,即在分配管与基板之间。在一些实施方式中,屏蔽装置200可以可拆卸地固定在至少一个分配管上,例如经由螺丝固定。屏蔽装置限定了蒸发材料的羽流。

根据本文描述的实施方式,可在基本上垂直的位置中用源材料涂覆基板。通常,分配管106被配置为基本上垂直地延伸的线源。在本文描述的可与本文所描述的其他实施方式结合的实施方式中,术语“垂直地”应理解为,特别是当提及基板定向时,允许与垂直方向的偏差为20°或更小,例如10°或更小。例如,可提供这一偏差,因为与垂直定向有一些偏差的基板支撑件可能导致更稳定的基板位置。然而,认为在源材料的沉积期间基本上垂直的基板定向与水平的基板定向不同。基板的表面由线源涂覆,所述线源在对应于一个基板尺寸的一个方向上延伸,并且沿对应于另一基板尺寸的另一方向平移运动。

在一些实施方式中,可在沉积设备100的真空腔室110中于轨道或线性导轨120上提供蒸发源20。当蒸发源以平移和旋转的组合移动时,可在环形轨道上引导喷嘴。轨道或线性导轨120被配置用于蒸发源20的平移运动。根据可与本文所描述的其他实施方式结合的不同实施方式,可在蒸发源20中、在轨道或线性导轨120处、在真空腔室110内或上述项的组合中提供用于平移运动的驱动器。因此,蒸发源可在沉积期间沿待涂覆的基板的表面移动,特别是沿线性路径移动。能够改善基板上的沉积材料的均匀性。

图1进一步示出阀105,例如闸阀(gatevalve)。阀105允许真空密封至相邻的真空腔室(在图1中未示出)。根据本文描述的实施方式,阀105可打开,用于将基板或掩模传送至真空腔室110中和/或从真空腔室110中传出。

沉积设备可用于各种应用,包括用于包括处理方法的oled装置制造的应用,其中同时蒸发两种或更多种源材料,诸如例如两种或更多种有机材料。在图1所示的实例中,彼此相邻地提供两个或更多个分配管106和对应的蒸发坩埚。例如,在一些实施方式中,可彼此相邻地提供三个分配管,每个分配管包括具有相应喷嘴的多个出口,用于将蒸发的源材料从相应分配管的内部引入真空腔室的沉积区域中。可沿相应分配管的线性延伸方向提供出口或喷嘴,例如以相等的间距提供。每个分配管可被配置用于将不同的蒸发的源材料引入真空腔室的沉积区域中。

如本文所使用的,术语“源材料”可理解为蒸发和沉积在基板的表面上的材料。例如,在本文描述的实施方式中,沉积在基板的表面上的蒸发的有机材料可为源材料。有机材料的非限制性实例包括以下中的一个或多个:ito、npd、alq3、喹吖啶酮(quinacridone)、mg/ag、星爆材料(starburstmaterial)和类似者。

尽管图1所示的实施方式提供具有可移动的蒸发源20的沉积设备100,但本领域技术人员可理解,上述实施方式也可应用于在处理期间移动基板的沉积系统。例如,可沿固定的材料沉积布置引导和驱动待涂覆的基板。

本文描述的实施方式尤其涉及有机材料的沉积,例如用于在大面积基板上制造oled显示器。根据一些实施方式,大面积基板或支撑一个或多个基板的载体可具有至少0.174m2的尺寸。例如,沉积系统可适于处理大面积基板,诸如以下基板:gen5,对应于约1.4m2基板(1.1m×1.3m);gen7.5,对应于约4.29m2基板(1.95m×2.2m);gen8.5,对应于5.7m2基板(2.2m×2.5m);或甚至gen10,对应于约8.7m2基板(2.85m×3.05m)。甚至诸如gen11和gen12的更高代和对应的基板面积可类似地实施。例如,对于oled显示器制造,可通过用于蒸发材料的设备的蒸发来涂覆上述基板代的一半尺寸,包括gen6。基板代的一半尺寸可由在完整基板尺寸上运行的一些工艺和先前处理的基板的一半上运行的后续工艺产生。

根据本文描述的实施方式,蒸发源20可包括分配管106和蒸发坩埚104。例如,分配管可为具有第一加热单元的细长立方体(elongatedcube)。第一加热单元可被配置成将分配管加热到一温度以防止蒸发的源材料在分配管的内壁处冷凝。蒸发坩埚可为用于源材料(诸如使用第二加热单元蒸发的有机材料)的储存器(reservoir)。第二加热单元可被配置成将坩埚加热到一温度以允许源材料蒸发。另外,可在分配管106的管周围提供热屏蔽件,以减少或防止热辐射至周围腔室。

根据本文描述的实施方式,分配管可由加热元件加热,所述加热元件安装或附接至分配管的壁上。为了减少朝向基板的热辐射,可冷却围绕分配管的加热内壁的外部屏蔽件。可提供额外的第二外部屏蔽件,以进一步减小分别指向沉积区域或基板的热负荷。根据可与本文所描述的其他实施方式结合的一些实施方式,屏蔽件可提供为具有用于冷却流体(诸如水)的导管的金属板,所述导管附接至金属屏蔽件或在金属屏蔽件内提供。另外或替代地,可提供热电冷却装置或其他冷却装置以冷却屏蔽件。因此,分配管的内部可保持在高温,例如比源材料的蒸发温度高,而可减少朝向沉积区域和朝向基板的热辐射。

根据可与本文所描述的其他实施方式结合的一些实施方式,分配管106在长度方向上基本上垂直地延伸。例如,分配管106的长度至少对应于沉积设备中待沉积的基板的高度。因此,可改善蒸发的源材料的沉积均匀性。分配管106的长度可比待沉积的基板的高度长至少10%或甚至20%,这允许在基板的上端和/或基板的下端的均匀沉积。或者,分配管106可在长度上比基板的高度短。蒸发的源材料的分配均匀性可例如通过分配管的最外部位置处提供的喷嘴的较大直径来提供。

根据本文描述的实施方式,蒸发源包括一个或多个出口22。具体而言,一个或多个出口22可布置在分配管106处。一个或多个出口22可被配置为一个或多个喷嘴。一个或多个喷嘴可被配置成将蒸发的源材料沉积至基板上。具体而言,喷嘴可被配置成形成蒸发的源材料的羽流,用于将蒸发的源材料沉积至基板上。

根据可与本文所描述的任何其他实施方式结合的实施方式,屏蔽装置200可布置在一个或多个出口22或喷嘴处。屏蔽装置200可限定蒸发的源材料的羽流。屏蔽装置200可限定由一个喷嘴释放的蒸发的源材料。

例如,屏蔽装置可围绕一个喷嘴。屏蔽装置可在从喷嘴作为中心点的视角的两个或更多个方向上限定由喷嘴释放的蒸发的源材料的羽流。具体而言,限定羽流可发生在从喷嘴视角和指向基板的垂直和/或水平方向上。

根据实施方式,分配管106包括一个或多个出口22。出口22可沿分配管垂直地布置。出口可被配置为喷嘴以将蒸发的源材料沉积在基板上。例如,分配管可具有多于30个喷嘴,诸如沿分配管的长度方向布置的40、50或54个喷嘴。根据本文的实施方式,喷嘴可彼此间隔开。例如,喷嘴可间隔1cm或更大的距离,例如间隔1cm至3cm的距离,例如间隔2cm的距离。

根据可与本文所描述的其他实施方式结合的一些实施方式,出口布置成使得出口或喷嘴限定基本上水平(+/-10°)的主发射方向x。根据一些具体实施方式,主发射方向x可稍微向上定向,例如处于从水平至向上10°的范围内,诸如向上3°至7°。类似地,基板可稍微倾斜以实质上垂直于蒸发方向,这可减少颗粒的产生。

图2示出根据本文描述的实施方式的屏蔽装置200。屏蔽装置200包括一个或多个可移动屏蔽装置部分205。屏蔽装置200可包括一个或多个屏蔽带210。一个或多个屏蔽带210可包括可移动屏蔽装置部分205。屏蔽装置200可包括用于带的展开供应装置212和用于带的卷取装置214。例如,展开供应装置212和卷取装置214可彼此垂直地布置。另外或替代地,用于带的展开供应装置212和卷取装置214可彼此水平地布置。

图2示出屏蔽装置200的上部处的展开供应装置212和屏蔽装置的下部处的卷取装置214。例如,出口22可在展开供应装置212与卷取装置214之间。根据可与本文所描述的其他实施方式结合的又进一步的实施方式,展开供应装置212和卷取装置214可在同一侧,例如在屏蔽装置200的上部或下部。随后可相应地利用重定向装置220将带重定向回到屏蔽装置220的同一侧。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置200可布置在分配管处。屏蔽装置200可布置在一个或多个出口22或喷嘴周围。出口或喷嘴可释放蒸发的源材料。出口或喷嘴可以羽流释放蒸发的源材料。羽流可由屏蔽装置限定。限定羽流可导致蒸发的源材料在屏蔽装置处的沉积。例如,蒸发的源材料被屏蔽装置阻挡。限定或阻挡蒸发的源材料可导致被阻挡的材料在屏蔽装置处的沉积。例如,阻挡的蒸发的源材料可沉积在屏蔽装置的表面上。

根据本文描述的实施方式,一个或多个可移动屏蔽装置部分可被替换以减小沉积在屏蔽装置的表面上的材料的膜厚度。可与出口或喷嘴相邻提供屏蔽装置部分。可将阻挡的蒸发的源材料沉积至可移动屏蔽装置部分205上。当阻挡的蒸发的源材料已经沉积在可移动屏蔽装置部分上时,可移动屏蔽装置部分可用另一可移动屏蔽装置部分替换。具体而言,另一可移动屏蔽装置部分可在替换时无沉积的材料。本领域技术人员可理解,替换可以连续的方式重复或可以逐步的方式提供。

根据本文描述的实施方式,一个或多个可移动屏蔽装置部分可由用于带的展开供应装置提供。可移动展开供应装置以提供一个或多个可移动屏蔽装置部分。例如,可旋转展开供应装置以提供可移动屏蔽装置部分。一个或多个可移动屏蔽装置部分可由用于带的卷取装置卷取。可移动卷取装置,用于卷取一个或多个可移动屏蔽装置部分。例如,可旋转卷取装置以卷取可移动屏蔽装置部分。例如,展开供应装置可提供无沉积的蒸发的源材料的一个或多个可移动屏蔽装置部分,而卷取装置可卷取携带沉积的蒸发的源材料的一个或多个可移动屏蔽装置部分。

根据本文描述的实施方式,可提供用于蒸发源的屏蔽装置。蒸发源可被配置成引导蒸发的源材料通过一个或多个出口。屏蔽装置可包括一个或多个可移动屏蔽装置部分,所述可移动屏蔽装置部分被配置成根据来自一个或多个出口的蒸发的源材料的羽流的发射角度来阻挡蒸发的源材料并且被配置成通过移动进行替换。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置200可布置在蒸发源20处。蒸发的源材料可经由分配管106和通过出口22传送。屏蔽装置200可包括一个或多个可移动屏蔽装置部分205。可移动屏蔽装置部分可布置成与分配管106处的一个或多个出口22相邻。屏蔽装置200和/或可移动屏蔽装置部分205可被配置成阻挡通过出口22释放的蒸发的源材料。例如,蒸发的源材料可以羽流释放。蒸发的源材料的羽流可由屏蔽装置200限定。例如,以最大发射角度释放的蒸发的源材料可由屏蔽装置200收集。屏蔽装置200可阻挡以最大发射角度释放的蒸发的源材料。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置200可包括一个或多个屏蔽带210。一个或多个屏蔽带可布置在用于带的展开供应装置212与卷取装置214之间。展开供应装置212可被配置成提供一个或多个屏蔽带。例如,屏蔽带210可附接至展开供应装置,并且可通过旋转展开供应装置来展开。卷取装置214可被配置用于接收一个或多个屏蔽带。

根据本文描述的实施方式,用于带的展开供应装置和用于带的卷取装置可被配置为可绕轴移动的辊。轴可相对于展开供应装置和/或卷取装置布置在实质水平的平面中。一个或多个屏蔽带210可以可拆卸地固定至展开供应装置,即固定至辊。

根据本文描述的实施方式,用于带的展开供应装置和卷取装置可被配置为可绕旋转轴旋转的圆柱形中空主体。圆柱形中空主体可例如为护套(sheath)或套管(sleeve)。圆柱形中空主体可以可移除地布置在轴承处。一个或多个屏蔽带可附接至圆柱形中空主体,例如附接至展开供应装置。

根据可与本文所描述的其他实施方式结合的实施方式,一个或多个屏蔽带的拆卸可通过展开供应装置212(即展开带供应辊)的移动实现。例如,所述移动是可移动屏蔽装置部分从展开供应装置朝向用于带的卷取装置的方向的移动。展开供应装置可沿逆时针方向旋转,由图2中的旋转箭头6所指示。或者,展开供应装置可沿顺时针方向旋转,用于展开一个或多个屏蔽带。

根据本文描述的实施方式,一个或多个屏蔽带可由卷取装置214卷取。带卷取装置可通过移动来卷取一个或多个屏蔽带。例如,卷取装置可沿顺时针方向旋转,由图2中的旋转箭头5所指示。例如,当展开供应装置沿逆时针方向旋转时,卷取装置可沿顺时针方向旋转,且反之亦然。

用于带的展开供应装置和/或卷取装置的移动可由致动器216控制。展开供应装置和/或卷取装置可由致动器驱动。致动器可提供移动以替换一个或多个可移动屏蔽装置部分。可在用于带的展开供应装置212和/或卷取装置214处提供致动器216。例如,致动器可附接至展开供应装置212和/或附接至卷取装置214。

一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分可以每分钟毫米范围内的速度移动。例如,一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分可以0.1至10毫米/分钟范围内的速度移动。另外或替代地,可选择移动的速度以使得避免或防止来自一个或多个可移动屏蔽装置部分或一个或多个屏蔽带的所收集的蒸发的源材料的剥落。

根据本文描述的实施方式,一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分的移动可不连续地提供。例如,一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分可在空转(idle)期间(即,当蒸发源从一个基板切换至另一基板时)移动。在空转期间,移动的速度可例如为25毫米/秒或更低。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置200可布置在蒸发源处。可在蒸发源的分配管处提供屏蔽装置。可与分配管的出口22相邻提供屏蔽装置。根据实施方式,可与出口22相邻提供一个或多个屏蔽带,特别是可与出口22相邻提供一个或多个可移动屏蔽装置部分205。

例如,第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分205布置在出口22处。可与出口22相邻提供第一可移动屏蔽装置部分。可与第一可移动屏蔽装置部分相邻提供第二可移动屏蔽装置部分,例如远离第一位置中的出口提供。可提供第二可移动屏蔽装置部分以使得第二可移动屏蔽装置部分可在第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分移动(即带的移动)时替换第一可移动屏蔽装置部分。第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分的移动可被引导远离用于带的展开供应装置和朝向用于带的卷取装置。第二可移动屏蔽带部分可在移动时替换第一可移动屏蔽装置部分。

根据本文描述的实施方式,可在实质上垂直方向(由图2中的方向箭头7所指示)和/或实质上水平方向(由图2中的方向箭头8所指示)上引导一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分。屏蔽装置可包括一个或多个重定向装置220。重定向装置220可被配置成改变一个或多个屏蔽带和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分的方向。例如,围绕重定向装置220引导一个或多个屏蔽带。根据本文描述的实施方式,两个重定向装置220可布置在水平平面中。例如,两个重定向装置可布置在第一水平平面中的分配管的出口上方且另两个重定向装置可布置在第二水平平面中的分配管的出口下方,第二水平平面与第一水平平面的方向对准。

根据本文描述的实施方式,一个或多个重定向装置220可为固定的或可绕旋转轴旋转。例如,带可在所述带移动时在固定的重定向装置上滑动。重定向装置可在带移动时与带一起旋转。一个或多个重定向装置可提供为辊。重定向装置可通过一个或多个屏蔽带的移动和/或一个或多个可移动屏蔽装置部分的移动而旋转。

根据实施方式,一个或多个屏蔽带可布置在用于带的展开供应装置与卷取装置之间。屏蔽带可彼此覆盖。有利地,当屏蔽带彼此覆盖时,屏蔽带可截留(trap)所收集的蒸发的源材料。因此,一旦被屏蔽装置收集,可防止蒸发的源材料重新进入系统。此外,有利地,屏蔽带的覆盖可提供节省空间的方式,以同时为许多出口提供屏蔽装置。可促进屏蔽带的卷取。

可在用于带的相同展开供应装置和相同卷取装置处提供屏蔽带。可通过展开供应装置和/或卷取装置同时移动屏蔽带。尽管在图2中示出四个屏蔽带210a、210b、210c、210d和三个出口22,但是本领域技术人员可理解,屏蔽装置可包括多于四个屏蔽带和/或蒸发源可包括多于三个出口。根据实施方式,屏蔽带的数量可取决于分配管处所提供的出口的数量。例如,如果分配管提供了n个出口,则可提供n+1个屏蔽带。出口可用屏蔽带隔开。

根据本文描述的实施方式,可在重定向装置220上方引导屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分的至少一部分。屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分可布置在出口之间的水平平面中。具体而言,一个屏蔽带可布置在两个出口之间。另外或替代地,两个屏蔽带可布置在两个出口之间。

根据本文描述的实施方式,可同时地传送屏蔽带。可接合地(jointly)传送屏蔽带。可在重定向装置220处划分接合的屏蔽带。例如,第一两个重定向装置布置在出口上方的水平平面中且第二两个重定向装置布置在出口下方的水平平面中。可经由第一两个重定向装置引导接合屏蔽带的第一屏蔽带并且可经由第二两个重定向装置引导接合屏蔽带的第二屏蔽带。在通过第一重定向装置和第二重定向装置之后,第一屏蔽带和第二屏蔽带可接合在一起。

根据本文描述的实施方式,屏蔽带可包括0.010mm至0.500mm范围内的厚度,具体地是0.020mm至0.100mm范围内的厚度。一个或多个屏蔽带可由金属制成,特别是由不锈钢制成和/或可用钛涂覆。另外或替代地,例如,当施加t<550℃的温度时,一个或多个屏蔽带可由铝制成。

图3a示出根据本文描述的实施方式的屏蔽装置配置。多个屏蔽装置200可布置在蒸发源处,即在蒸发源的分配管106处。分配管可包括出口22。多个屏蔽装置可布置在与分配管106相邻的水平平面中。平面可布置成使得分配管的每个出口由屏蔽装置200中的至少两个围绕。例如,多个屏蔽装置可布置在分配管与将用蒸发的源材料涂覆的基板之间。根据实施方式,可在多个出口的上方和下方提供屏蔽装置。

根据本文描述的实施方式,第二屏蔽装置24可布置在蒸发源处。第二屏蔽装置在本文中可称为“整形器屏蔽件”。第二屏蔽装置24可垂直地布置在蒸发源处。具体而言,第二屏蔽装置24可垂直地布置在分配管106处。第二屏蔽装置可布置在一个或多个出口22的下游,即在蒸发源与基板之间。第二屏蔽装置可被配置成在出口的侧面阻挡蒸发的源材料。例如,整形器屏蔽件可在分配管的两个侧面处阻挡蒸发的源材料。除了多个屏蔽装置200在水平平面中的限制之外,第二屏蔽装置可在垂直平面中提供对蒸发材料的羽流的限制。屏蔽装置200和整形器屏蔽件可围绕出口22来阻挡以最大发射角度释放的蒸发的源材料。

例如,一个或多个屏蔽装置部分包括第一屏蔽装置部分和第二屏蔽装置部分,第一屏蔽装置部分与一个或多个出口的出口相邻提供,第二屏蔽装置部分与一个或多个出口的出口间隔一定距离提供且在第一部分移动远离一个或多个出口的出口时可移动成与一个或多个出口的出口相邻。

多个屏蔽装置可布置成使得用于带的展开供应装置212和/或卷取装置214布置在彼此上方。本领域技术人员将理解,展开供应装置212和/或卷取装置可在相反方向上布置,即展开供应装置布置在卷取装置上方或下方,或反之亦然。展开供应装置可在卷取装置的方向上旋转或反之亦然。展开供应装置可沿由旋转箭头5指示的逆时针方向旋转。卷取装置214可沿由旋转箭头6指示的顺时针方向旋转。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置200可被配置成根据来自一个或多个出口的蒸发的源材料的羽流的发射角度来阻挡蒸发的源材料且被配置成通过移动进行替换。对蒸发的源材料的“阻挡”可理解为选择性地抑制从蒸发源释放的颗粒。例如,可通过屏蔽装置来收集未在主发射方向x上定向的羽流的颗粒和/或以不同于发射角度θ的发射角度释放的颗粒。

根据本文描述的实施方式,屏蔽装置可被配置成通过在屏蔽装置的一个或多个表面处的吸附和/或冷凝来收集蒸发的源材料颗粒。屏蔽装置的一个或多个屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分可被配置成在一个或多个表面上吸附和/或冷凝颗粒。因此,屏蔽带、可移动屏蔽带部分和/或表面可具有第一温度并且蒸发的源材料可具有第二温度,第一温度低于第二温度。例如,屏蔽装置的温度可低于蒸发的源材料的温度。

图3b示出根据本文描述的实施方式的蒸发源的示意性透视图。多个屏蔽装置可布置在蒸发源的分配管处。屏蔽装置可经由固定装置(例如,螺丝)安装至分配管。具体而言,用于带的展开供应装置和卷取装置可安装至分配管。第二屏蔽装置24可布置在分配管106处。第二屏蔽装置24可布置成使得屏蔽装置200和第二屏蔽装置24围绕分配管处的出口。

两个屏蔽装置之间的距离可类似于两个出口之间的距离。屏蔽装置可间隔1cm或更大的距离,例如间隔1cm至3cm的距离,例如间隔2cm的距离。本领域技术人员可理解,屏蔽装置可布置在以垂直定向布置的两个相邻出口之间的间隙中。

根据实施方式,可在屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分的两侧处收集蒸发的源材料。屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分可包括上表面211和下表面213,用于吸附或冷凝蒸发的源材料。例如,布置在分配管的两个垂直定向的相邻出口之间的屏蔽装置的上表面211可收集上出口的蒸发的源材料,而屏蔽装置的下表面213可收集下出口的蒸发的源材料。可在第二屏蔽装置24的表面处收集蒸发的源材料。例如,可在面向出口22的表面处收集蒸发的源材料。

有利地,朝向用于带的卷取装置传送在屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分处吸附或冷凝的所收集的材料。通过卷取装置的旋转,将屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分卷绕至卷取装置上。因此,在带卷取装置上的屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分的单圈(singletum)之间截留所收集的材料。以此方式,在带处收集的材料可不再进入系统。系统中的杂质得到减少或防止进入系统中,并且改善了沉积精确性。

此外,有利地,屏蔽带和/或可移动屏蔽装置部分收集两个出口的材料,这引起带上非常薄的材料沉积。因此防止材料从屏蔽装置剥落,特别是在屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分的移动期间。

有利地,并且特别是关于图3a所描述的实施方式,可在通过沉积蒸发的源材料的出口之后接合屏蔽带。因此,可在屏蔽带和/或可移动屏蔽带部分之间截留所收集的材料。防止所收集的材料在到达用于带的卷取装置之前进入系统。因此,可防止带移动期间的杂质进入系统。此外,可将收集的材料传送至用于带的卷取装置。

此外,有利地,如果两个屏蔽带布置在两个出口之间,则屏蔽带或相应可移动屏蔽带部分中的每一个可在一个表面处收集材料。因此,总的来说,在屏蔽带表面处可存在较少的材料,特别是防止材料剥落。相反,如果一个屏蔽带布置在两个出口之间,则可在屏蔽装置的两个表面处收集材料,导致同时收集的材料量较多,从而通过节省带供应材料而使得收集材料的工艺更加有效。

图4a示出根据本文描述的实施方式的蒸发源20的示意性俯视图。图4b示出根据本文描述的实施方式的蒸发源20的示意性侧视图。图4a和图4b所示的蒸发源20包括分配管106。根据本文描述的实施方式,分配管106可在长度方向上延伸,所述长度方向可垂直于图4a的绘示平面,具体是在基本上垂直的方向上。一个或多个出口22可沿分配管106的长度方向布置。出口可被配置为喷嘴。在图4a中示意性地示出一个或多个出口22中的一个出口22作为分配管106的出口。如图4a和图4b所示,蒸发的源材料可从分配管106的内部通过出口流向基板10、11。出口被配置用于将蒸发的源材料的羽流342引向基板10、11。如图4a和图4b所示,掩模340可布置在基板10与分配管106之间。

蒸发源20进一步包括屏蔽装置200,所述屏蔽装置可布置在一个或多个出口22的下游。屏蔽装置200可被配置用于将蒸发的源材料导向基板10、11且用于单独地使蒸发的源材料的羽流成形。

屏蔽装置200可布置成使得形成孔32。孔可构架(frame)各个出口。孔32被配置成单独地使从单个关联出口发射的蒸发的源材料的羽流成形。为了构架出口和/或形成孔,屏蔽装置包括可与出口相邻地传送的屏蔽带。屏蔽带可接合在一起。例如,第一屏蔽带可在出口上方的水平平面中通过,而第二屏蔽带可在出口下方的水平平面中通过,如关于图2所描述的。

根据实施方式,第一屏蔽带的一个可移动屏蔽装置部分可在出口上方的水平方向上移动,由图2中的方向箭头8所指示。第一屏蔽带的第二可移动屏蔽装置部分可定位在垂直方向上,由图2中的方向箭头7所指示。第二可移动屏蔽装置部分可定位在水平导向的第一可移动屏蔽装置部分上方。同时,第二屏蔽带的一个屏蔽装置部分可定位在出口下方的水平方向上。第二屏蔽带的第二可移动屏蔽装置部分可定位在垂直方向上。第二屏蔽带的第二可移动屏蔽装置部分可定位在出口的侧面上。

本领域技术人员可理解,当屏蔽装置水平定向时,水平方向与垂直方向可互换。随后,垂直方向变为水平方向且水平方向变为垂直方向。侧面位置可随后变为出口上方或下方的位置。

在一些实施方式中,蒸发源的出口的数量可对应于屏蔽装置的孔的数量。例如,形成十个或更多个孔的屏蔽装置可布置在具有十个或更多个出口的分配管的前方。

在一些实施方式中,孔可布置在关联出口的前方,如图4a和图4b所示。例如,出口22的主发射方向x可对应于出口22的出口的中心与孔32的中心之间的连接线。孔32可被配置为用于由屏蔽带围绕的羽流342的通道,其中屏蔽带可被配置成阻挡从出口22发射的蒸发的源材料的羽流342的至少一部分。在一些实施方式中,屏蔽带可被配置成阻挡蒸发的源材料的羽流342的外角部分。

如本文所使用的,“孔”可指示由屏蔽带至少部分地围绕的开口或通道,所述屏蔽带被配置成使引导穿过其中的蒸发的源材料的单个羽流成形,特别是用于限制羽流的最大打开角度和用于阻挡羽流的外角部分。在一些实施方式中,通道可由一个或多个屏蔽带围绕,例如由一个或多个屏蔽带完全围绕,以便在两个或更多个截面平面中使羽流成形,所述截面平面包括关联出口的主发射方向x。一个或多个屏蔽带可围绕羽流342的主发射方向x延伸,以便使所述羽流周向成形。在一些实施方式中,一个或多个屏蔽带的宽度可平行于主发射方向x延伸。

在可与本文的其他实施方式结合的一些实施方式中,屏蔽装置可布置在离分配管106的近距离处,例如在主发射方向x上5cm或更小或1cm或更小的距离处。将孔布置在喷嘴下游近距离处可为有益的,因为即使一个或多个出口的相邻出口相对于彼此近距离布置,羽流的单独成形也是可能的。在一些实施方式中,出口22与屏蔽装置200之间的最小距离可为小于3mm或小于1mm和/或大于0.1mm。

在一些实施方式中,屏蔽装置200可主动或被动冷却。根据实施方式,屏蔽装置可用散热器(heatsink)冷却。散热器可布置成使得屏蔽装置(即屏蔽带)可移动通过散热器。散热器可具有比屏蔽装置的温度低的温度。因此,热量可从屏蔽装置消散至散热器,从而引起屏蔽装置的冷却。

根据实施方式,屏蔽装置可通过冷却装置冷却。冷却装置可包括预冷却和/或原位冷却。例如,在将屏蔽装置布置在蒸发源处之前,屏蔽装置可通过预冷却装置冷却。另外或替代地,预冷却装置可包括布置在用于带的展开供应装置处的冷却装置。例如,冷却盘管(coolingcoil)可布置在展开供应装置处。

根据本文描述的实施方式,冷却装置可为原位冷却装置。原位冷却装置可为散热器。散热器可布置在屏蔽装置附近。例如,散热器可布置在分配管处,在此处也布置屏蔽装置。

在可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式中,一个或多个屏蔽带可被配置成在第一截面平面中阻挡相对于主发射方向x具有大于第一最大发射角度θ的发射角度的蒸发的源材料的羽流342的蒸发的源材料。

图4a的绘图平面示出第一截面平面。第一截面平面可包括主发射方向x。在一些实施方式中,第一截面平面是水平平面和/或垂直于分配管106的长度方向延伸的平面。孔32的屏蔽装置200被配置成在第一截面平面中阻挡蒸发的源材料的羽流342的外角部分,以使得发射锥体(emissioncone)的打开角度限制在2θ的角度内。换言之,屏蔽装置200阻挡通过出口22以大于第一最大发射角度θ的发射角度发射的蒸发的源材料的部分。

在一些实施方式中,第一最大发射角度θ为10°至45°的角度,特别是20°至30°,更具体地是约25°。因此,第一截面平面中的发射锥体的打开角度2θ可为20°或更大且90°或更小,具体地是约50°。

如图4a所示,屏蔽装置200可具有宽度t。具体而言,宽度是一个或多个屏蔽带的宽度。在一些实施方式中,宽度t可具有10mm与35mm之间的长度,具体地是具有约20mm至25mm的长度。屏蔽装置200的“宽度”可对应于主发射方向x上相应截面平面中连接出口和屏蔽带的前端的向量的投影长度。

图4c示出根据本文描述的实施方式的蒸发源20,所述蒸发源包括一个或多个分配管(例如,分配管106a)、第二分配管106b和第三分配管106c,这些分配管分别在长度方向上彼此相邻地延伸,其中长度方向垂直于图4c的绘图平面。蒸发源20包括多个出口22,其中在图4c中将每个分配管的一个出口示意性描绘为相应分配管的出口。此外,蒸发源20包括屏蔽装置200,所述屏蔽装置包括多个孔32,其中多个孔32的每个孔布置在单个关联出口的前方且被配置成使从相应单个关联出口发射的蒸发的源材料的羽流成形。根据实施方式,一个或多个分配管中的每一个可配备有屏蔽装置。

分配管106a的出口的主发射方向可相对于第二分配管106b和/或第三分配管106c的喷嘴的主发射方向倾斜。例如,主发射方向可倾斜成使得从分配管106a发射的蒸发的源材料的羽流可与从第二分配管106b和/或从第三分配管106c发射的蒸发的源材料的羽流重叠。在一些实施方式中,分配管布置成使得分配管的主发射方向可基本上在基板的表面上相交。在截面平面中从不同分配管发射的羽流可引导至基板上的基本相同的区域。

根据本文描述的实施方式,分配管106a、106b和106c中的每一个可包括屏蔽装置。或者,一个或多个屏蔽装置可水平地布置,即用于带的展开供应装置和卷取装置可布置在水平平面中,而不是如图2所描绘的垂直平面。当布置在水平平面中时,多个屏蔽装置可布置在分配管的出口的相应平面中的彼此下方。重定向装置可侧面地布置在相应垂直平面中,所述垂直平面对应于分配管的垂直平面。

在一些实施方式中,分配管中的一个(例如,分配管106a)可被配置成沉积主要材料,并且至少一个另外的分配管(例如,第二分配管106b)可被配置成沉积次要材料(例如,掺杂剂)。

根据本文描述的实施方式,彼此相比较而言,屏蔽装置的速度可不同。例如,如果沉积主要材料和次要材料,则屏蔽装置(即屏蔽带)的速度可取决于待沉积的材料的化学成分。例如,布置在输送掺杂剂的分配管处的屏蔽装置的速度可以与布置在输送主要材料的分配管处的屏蔽装置不同的速度传送。由于主要材料和次要材料的颗粒不同,可发生这种差异。根据经验,颗粒越大,屏蔽装置的速度越快。

图5a和图5b示出根据本文描述的实施方式的重定向装置配置的示意性侧视图。重定向装置220可包括一个或多个引导装置218和/或一个或多个支撑装置219。屏蔽带可布置在重定向装置220的周围,以使得防止引导装置218和/或支撑装置219与蒸发的源材料接触。

根据实施方式且关于图5a,引导装置218可与两个支撑装置219布置在一起。支撑装置可布置在引导装置侧面和/或下方。可旋转引导装置218和支撑装置219。可在屏蔽带移动时发生旋转。例如,支撑装置可沿逆时针方向旋转且引导装置可沿顺时针方向旋转,或反之亦然。

根据实施方式,重定向装置(即引导装置和/或支撑装置)可被配置为圆柱形主体,例如辊。重定向装置可具有1至30mm的直径,具体地是3至20mm的直径且更具体地是5-15mm的直径。通常,引导装置可包括比支撑装置大的尺寸。

根据实施方式且关于图5b,重定向装置220可包括四个支撑装置219。屏蔽带可布置在支撑装置219的周围以使得防止支撑装置接触蒸发的源材料。可沿顺时针方向和/或逆时针方向旋转支撑装置。支撑装置可并排布置和/或在彼此顶部上布置。

有利地,包括可移动屏蔽装置部分的屏蔽装置导致无间断的延长的沉积工艺,因为去除附着于屏蔽装置上的碎屑材料是多余的。此外,屏蔽装置的寿命得到改善且可取决于系统运行的工艺进行调整。例如,可取决于影响相应屏蔽带的使用时间的相应工艺设置来调整屏蔽带的长度。

图6示出流程图,所述流程图示出根据本文描述的实施方式的用于屏蔽从蒸发源释放的蒸发的源材料的方法600。蒸发源包括一个或多个出口。如方块650所示,所述方法包括:在沉积期间,根据蒸发的源材料的羽流的发射角度,移动与一个或多个出口相邻的第一可移动屏蔽装置部分以阻挡蒸发的源材料。如方块660所示,方法进一步包括:用第二可移动屏蔽装置部分替换第一可移动屏蔽装置部分。第一屏蔽装置部分和第二屏蔽装置部分可为屏蔽带的一部分。所述方法可包括移动屏蔽带。所述方法进一步可包括同时移动一个以上的屏蔽带。

根据本文描述的实施方式,阻挡蒸发的源材料可包括:第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分通过吸附或冷凝收集颗粒。所收集的颗粒源自蒸发源释放的沉积材料的羽流。

根据本文描述的实施方式,移动第一可移动屏蔽装置部分和用第二可移动屏蔽装置部分替换第一可移动屏蔽装置部分可为连续的工艺。第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分可处于连续移动中。有利地,连续移动第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分可致使更好地防止由第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分所收集的材料的剥落,因为较少的颗粒沉积在第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分的相同区域处。

根据本文描述的实施方式,可停止移动第一可移动屏蔽装置部分和用第二可移动屏蔽装置部分替换第一可移动屏蔽装置部分。因此,第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分可保持位置。当保持位置时,蒸发源材料可沉积在基板上。第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分可收集源自蒸发的羽流且以与打开角度2θ不同的角度释放的材料。在沉积之后,例如当蒸发源在空转位置处转动以将材料沉积至另一基板时,可重新开始移动第一可移动屏蔽装置部分和用第二可移动屏蔽装置部分替换第一可移动屏蔽装置部分。例如,也可在系统维护期间停止第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分。例如,可移动屏蔽装置部分的移动的停止和重新开始可在10个沉积循环之后发生。一个循环可视为将蒸发的源材料沉积至两个基板上。

根据本文描述的实施方式,由方块670所示,替换第一可移动屏蔽装置部分可包括将第一可移动屏蔽装置部分移动远离一个或多个出口。第二可移动屏蔽装置部分可在第一可移动屏蔽装置部分的位置中移动。因此,可将由第一可移动屏蔽装置部分收集的材料传送远离出口。

根据本文描述的实施方式,如方块680所示,所述方法进一步包括:通过在用于带的卷取装置上卷取第一可移动屏蔽装置部分和第二可移动屏蔽装置部分来截留蒸发的源材料。截留可包括旋转卷取装置。卷取装置的旋转可致使将第一屏蔽装置部分卷绕至卷取装置上。因此,在卷绕的第一可移动屏蔽装置部分的单圈之间截留所收集的材料。

另外或替代地,并且根据本文描述的实施方式,截留蒸发的源材料可包括接合一个以上屏蔽带的一个以上的第一屏蔽装置部分。因此,可在一个以上的屏蔽带之间截留由一个以上的第一屏蔽装置部分收集的材料。另外或替代地,可将接合的一个以上的第一屏蔽装置部分一起卷绕至卷取装置上。

本书面描述使用实例来披露本公开内容,包括最佳模式,并且还使本领域的任何技术人员能够实践所描述的主题,包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。尽管在上文已经披露了各种具体实施方式,但上述实施方式的相互非排他特征可彼此组合。可授予专利的范围由权利要求书限定,并且如果其他实例具有与权利要求书的字面语言相同的结构要素,或者如果其他实例包括与权利要求书的字面语言无实质性差异的等效结构要素,则这些其他实例意欲属于权利要求书的范围。

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