主动对准的精细金属掩模的制作方法
【专利说明】
[0001] 发巧背景
技术领域
[0002] 本文所公开的实施方式大致上关于掩模对准。更具体的说，本文所公开的实施方 式大致上关于一种用于光电器件（opto-electronicdevices)的主动掩模对准（active maskalignment)。 现有技术
[0003] 基于多种原因，让使用有机材料制成的光电器件逐渐变得抢手。许多用来制作 运些器件的材料相对便宜，因此有机光电器件具有超越无机器件的成本优势的潜能。此 夕F，有机材料的固有特性（诸如柔性）有利于特定应用，诸如用于在柔性基材（flexible substrate)上进行沉积或成形。有机光电器件的例子包括有机发光器件（OLE化）、有机光 敏晶体管（organicphototransistors)、有机光伏电池（organicphotovoltaiccells)W 及有机光检测器（organicphotodetectors)。
[0004] 对有机发光器件而言，有机材料被认为具有优于传统材料的性能优势。例如，由有 机发光层（organicemissivelayer)所发的光的波长一般可W通过适当的渗质而容易地 调整。有机发光器件使用当施加通过器件的电压时能发光的薄有机膜来制备。有机发光器 件逐渐变成受瞩目的技术，所述技术供用于例如平板显示器、照明和背光照明的应用。 阳0化]在有机发光器件材料的蒸发沉积工艺之前或期间，工艺之间的细微差异W及沉积 期间的溫度变化，会导致精细金属掩模未对准（misaligned)已存在于基板上的任何图案， 或者与已存在于基板上的任何图案失去对准。到目前为止，运些处理中细微的溫度差异和 的变化，已经限制了遮蔽式掩模（shadowmasks)在相对较小的基板且相对较大的限定特征 结构上进行蒸发图案化（evaporationpatterning)的使用。
[0006] 一个用来将掩模和基板进行非常准确的对准、在处理中尽可能的维持低且恒定的 沉积溫度，并且使用低热膨胀系数（CTC)掩模材料的解决方案已经被提出来。运种沉积技 术已经被使用多年，且已经到达它的极限。 阳007] 另一个解决方案是小掩模扫描（SmallMaskScanning,SM巧。小掩模扫描包括使 用小于整个基板或显示器的掩模，并且相对于基板进行扫描，借W使用所述掩模来沉积红 (R)、绿（G)和蓝度）色材料的条带。运个技术有许多问题，因为沉积工艺中必须在掩模和 基板之间保留空隙（clearance),而运可能导致红、绿和蓝发光材料之间产生交叉污染。再 者，小掩模扫描可能因刮痕而造成缺陷，所述刮痕是因为想要在扫描过程中保持运转的空 隙尽可能小，W防止产生前述的交叉污染。
[0008] 因此，在光电器件的制作中，对改进的掩模和掩模技术有持续的需求。
【发明内容】
[0009] 本文所述的实施方式一般是关于光电器件的主动对准。
[0010] 在一个实施方式中，装置可W包括随工艺腔室设置的框架、具有连接板和图案的 精细金属掩模W及将精细金属掩模与框架连接的多个致动器（actuators)。其中，致动器作 用在精细金属掩模上，用W拉伸精细金属掩模、重新定位精细金属掩模或进行上述动作的 组合。
[0011] 在另一个实施方式之中，掩模装置可包括具有图案和围绕图案的连接板的精细金 属掩模W及多个禪接至精细金属掩模的微致动器（microac化ators)。
[0012] 在另一个实施方式之中，掩模装置可包括框架，所述框架包括形成于框架的至少 一个侧边上的多个框架开口；精细金属掩模，W及禪接至框架和精细金属掩模的多个致动 器。精细金属掩模包括至少一个图案、形成于所述图案的至少一个侧边上的连接板W及一 个或多个穿透精细金属掩模的掩模开口。
[0013] 在另一个实施方式之中，掩模调整方法可W包括：将基板定位于工艺腔室中，所述 工艺腔室具有精细金属掩模配置于其中；使用一个或多个对准标记（alignmentmarks)来 确定精细金属掩模的至少一部分相对于基板的对准；W及响应于所述确定步骤而改变精细 金属掩模的至少一部分的对准。所述精细金属掩模包括图案W及一个或多个对准标记。
【附图说明】
[0014] 通过参考实施方式（一些实施方式在附图中说明），可获得在上文中简要总结的 本发明的更具体的说明，而能详细了解上述的本发明的特征。然而应注意，附图仅说明本发 明的典型实施方式，因而不应将运些附图视为限制本发明的范围，因为本发明可容许其它 等效实施方式。
[0015] 图IA和图IB图示根据一个实施方式的含有精细金属掩模的工艺腔室的一部分； 阳016] 图2至图7图示根据一个或多个实施方式的掩模组件（maskassembly)的顶视 图；
[0017] 图8图示根据一个实施方式的动态条带精细金属掩模；
[0018] 图9图示根据一个或多个实施方式的动态精细金属掩模；W及
[0019] 图10是根据一个实施方式的对准精细金属掩模方法的框图。
[0020] 为了助于理解，已尽可能使用相同的元件符号指定各图共有的相同元件。应考虑 一个实施方式的元件与特征可有利地并入其它实施方式而无需进一步说明。
[0021] 实施方式
[0022] 本文所公开的实施方式大致关于一种主动对准的精细金属掩模。精细金属掩模设 及在将材料沉积至基板上时可使用的掩模。精细金属掩模可W用来形成具有小于整个基板 主动（发光）区的图案分辨率（patternresolution)的特征（feETtures)。通常，精细金属 掩模具有要被设置于基板上的子像素（sub-pixels)(通常为一个颜色的子像素）的一部份 的尺寸数量级（order)。因此，精细金属掩模通常用于有机器件发光层的沉积。其中，显示 器的不同颜色分别通过精细金属掩模各自被沉积，并被设计成只允许沉积出现在所述显示 器的主动有机发光器件的一部分上（例如，通过某一精细金属掩模，只有红色发光层可W 被沉积；通过另一个精细金属掩模，只有绿色发光层可W被沉积，等等）。
[0023] 在运些沉积工艺中，基板和精细金属掩模都会被加热。因此，基板和精细金属掩模 都会有某些程度的膨胀。当基板和精细金属掩模膨胀时，精细金属掩模相对于基板的对准 可能会有所偏移（offset)。通过使用微致动器来定位连接刚性框架（rigid化ame)的精细 金属掩模，在处理期间精细金属掩模可依照基板预期或是实际的膨胀程度主动对准。所述 主动对准可W通过数学模式（诸如使用已知的膨胀率）来确定，或者对准的变化可W通过 经验来确定。本文所公开的实施方式可W结合下述附图而作更清楚的描述。
[0024] 图IA和图IB图示根据一个实施方式的含有精细金属掩模106的工艺腔室100 的一部分。工艺腔室100可W是适用于所述实施方式的标准工艺腔室。在一个实施方式 中，工艺腔室100可W是取自于应用材料股份有限公司（AppliedMaterials,Inc.,Santa Clara,化Ii化rnia.)的子公司，美国AKT股份有限公司（AKTAmerica,Inc.)，所提供的工 艺腔室。可理解的是，此处所探讨的实施方式仍可在其他工艺腔室（包含由其他制造商所 出售的工艺腔室）中实施。
[0025] 基板102可W被设置在工艺腔室100中，并与静电吸盘（未图示）连接。基板102 可W是适于沉积有机发光器件的基板。在一个实施方式中，基板102实质上是由玻璃构成。 基板可W具有宽泛的尺寸范围（例如长、宽、型状、厚度等）。在一个实施方式中，基板大约 1米长1米宽。在运个实施方式中，基板102与形成于其下方表面103的阴极104 -起被图 示。阴极104可W包括氧化铜锡（ITO)。在其他实施方式之中，阴极104是不连续的，而且 结合有机发光器件层（未图示）的形成而形成于基板上。 阳0%] 源108被定位在基板102和阴极104下方。一般来说源108可W是一种源舟 (sourceboat)或其他容器或可W产生沉积气体110的储存器Crec巧tacle)。沉积气体 110可W配置为在阴极104上沉积更多层，诸如发光层、电桐传输层、颜色改变层或形成有 机发器件结构所需或所要的更多层（未图示）。在一个实施方式中，源108产生沉积气体 110W在阴极104上形成白色发光层（未图示），并在白色发光层上形成颜色改变层。在另 一个实施方式中，源108产生沉积气体110W在阴极104上形成有色的发光层（未图示）。 可W在阴极104上形成一层或更多额外的层，诸如电子传输层（未图示）。
[0027] 被定位在基板102和源108之间的是精细金属掩模106。可理解的是，精细金属 掩模106并未依比例图示，且与其相关的结构相比，可能大于或小于附图所图示的长度、宽 度或高度。精细金属掩模106至少有一部分可W由一种或多种磁性或非磁性金属构成。 适用于精细金属掩模106的材料或组成物包括但不限于：殷钢（INVAR, 64化Ni) ,ASTM第5 级铁（Ti-6A1-4V)、铁、侣、钢、铜、440 不诱钢、哈氏合金C-276(HASTELLOY?alloy C-276