專利名稱：用于沉積薄膜的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此描述的發(fā)明構(gòu)思涉及一種基底處理設(shè)備，更具體地講，涉及一種能夠進(jìn)行薄膜的沉積的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在顯示裝置中，有機(jī)發(fā)光顯示裝置可以使用有機(jī)發(fā)光元件，并且可以具有諸如寬視角、良好的對(duì)比度、快速的響應(yīng)速度等之類的優(yōu)點(diǎn)。由于該原因，所以有機(jī)發(fā)光顯示裝置作為下一代顯示裝置而能夠備受矚目。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的薄膜沉積設(shè)備。發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例提供了一種薄膜沉積設(shè)備，所述薄膜沉積設(shè)備包括:基底支撐單元，支撐基底；沉積源，使沉積材料蒸發(fā)以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到基底的表面上；沉積源移動(dòng)單元，使沉積源運(yùn)動(dòng)，從而沉積源相對(duì)于基底支撐單元移動(dòng)。在示例性實(shí)施例中，沉積源包括:蒸發(fā)間(即，蒸發(fā)室)，在蒸發(fā)間內(nèi)使沉積材料蒸發(fā)以產(chǎn)生沉積材料的蒸汽；噴嘴單元，具 有沉積材料的蒸汽被釋放到基底所經(jīng)過(guò)的輸出孔；蒸汽供應(yīng)單元，連接蒸發(fā)間和噴嘴單元，并向噴嘴單元供應(yīng)沉積材料的蒸汽；光輻射單元，放置在噴嘴單元的一側(cè)，并輻射光以使基底的沉積有沉積材料的區(qū)域硬化。在示例性實(shí)施例中，基底支撐單元在基底直立于上下方向的狀態(tài)下支撐基底。沉積源移動(dòng)單元使沉積源在基底的上部和下部之間沿上下方向移動(dòng)。光輻射單元放置在噴嘴單元的上側(cè)和下側(cè)中的至少一側(cè)。在示例性實(shí)施例中，基底支撐單元以在其上將要被沉積有沉積材料的表面面向下的方式來(lái)支撐基底。噴嘴單元將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到設(shè)置在基底支撐單元的下側(cè)處的基底。光輻射單元沿著沉積源的移動(dòng)方向放置在噴嘴單元的前面和后面中的至少一面。在示例性實(shí)施例中，光輻射單元輻射紫外線。在示例性實(shí)施例中，蒸發(fā)間包括:容器，具有內(nèi)部空間；噴射噴嘴，與容器接合，并將液化的沉積材料霧化到容器的內(nèi)部空間中；第一加熱器，圍繞著容器并加熱容器的內(nèi)部空間。在示例性實(shí)施例中，蒸發(fā)間還包括連接容器和蒸汽供應(yīng)單元的傳輸噴嘴，并且具有比容器的內(nèi)部直徑小的第一內(nèi)部直徑。蒸汽供應(yīng)單元包括具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的供應(yīng)噴嘴。第一區(qū)域接合到傳輸噴嘴，并且具有比第一內(nèi)部直徑小的第二內(nèi)部直徑。第二區(qū)域具有比第二內(nèi)部直徑大且比容器的內(nèi)部直徑小的第三內(nèi)部直徑，并且接合到噴嘴單元。第三區(qū)域連接第一區(qū)域和第二區(qū)域并且具有內(nèi)部直徑。第三區(qū)域的內(nèi)部直徑隨著第三區(qū)域變得靠近于第二區(qū)域而逐漸增大。在示例性實(shí)施例中，蒸汽供應(yīng)單元還包括:第二加熱器，圍繞著供應(yīng)噴嘴，以加熱供應(yīng)噴嘴；冷卻塊，圍繞著第二加熱器，以冷卻第二加熱器的外圍區(qū)域。在示例性實(shí)施例中，沉積源還包括使蒸發(fā)間相對(duì)于蒸汽供應(yīng)單元進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的蒸發(fā)間移動(dòng)單元。蒸汽供應(yīng)單元包括連接容器和噴嘴單元且具有折皺區(qū)域的供應(yīng)噴嘴，折皺區(qū)域的形狀根據(jù)蒸發(fā)間的移動(dòng)而變化。在示例性實(shí)施例中，蒸發(fā)間還包括:沉積材料供應(yīng)單元，將液化的沉積材料供應(yīng)到噴射噴嘴；氣體供應(yīng)單元，將載氣供應(yīng)到噴射噴嘴。發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例還提供了一種薄膜沉積方法，所述薄膜沉積方法包括:使沉積材料蒸發(fā)，以產(chǎn)生沉積材料的蒸汽并經(jīng)由在噴嘴單元處形成的輸出孔將沉積材料的蒸汽輸出到基底的一個(gè)表面?；资枪潭ǖ?，并且噴嘴單元相對(duì)于基底相對(duì)地移動(dòng)以輸出沉積材料的蒸汽。在不例性實(shí)施例中，噴嘴單兀沿直線從基底的一端移動(dòng)到基底的另一端。在示例性實(shí)施例中，以基底直立于上下方向的狀態(tài)來(lái)支撐基底，噴嘴單元在基底的下部和上部之間移動(dòng)。在例性實(shí)施例中，將基底設(shè)置成使得基底的沉積有沉積材料的表面面向下，并且噴嘴單元在基底的下面移動(dòng)。在示例性實(shí)施例中，沿著噴嘴單元的移動(dòng)方向在噴嘴單元的前面和后面中的至少一面準(zhǔn)備光輻射單元，光輻射單元與噴嘴 單元一起移動(dòng)，使得光輻射在基底的沉積有沉積材料的區(qū)域上。在示例性實(shí)施例中，光輻射單元輻射紫外線。在示例性實(shí)施例中，通過(guò)利用具有比容器的內(nèi)部直徑小的內(nèi)部直徑的噴射噴嘴使液化的沉積材料霧化到容器中并加熱容器的內(nèi)部空間來(lái)使沉積材料蒸發(fā)。在示例性實(shí)施例中，液化的沉積材料與載氣一起被噴射到容器的內(nèi)部空間中。在示例性實(shí)施例中,載氣包括不活潑氣體。


通過(guò)參照以下結(jié)合附圖考慮時(shí)的詳細(xì)描述，對(duì)本發(fā)明的更完整的理解及其許多附帶的優(yōu)點(diǎn)將容易明白，同時(shí)變得更好理解，在附圖中同樣的標(biāo)號(hào)指示相同或相似的組件，其中:圖1是示出了構(gòu)造為根據(jù)本發(fā)明的原理的實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的斜視圖；圖2是圖1中的薄膜沉積設(shè)備的剖視圖；圖3是圖2中的區(qū)域A的放大視圖；圖4是描述作為根據(jù)本發(fā)明的原理的實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的薄膜沉積方法的示圖；圖5是構(gòu)造為根據(jù)本發(fā)明的原理的另一實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的斜視圖；圖6是構(gòu)造為根據(jù)本發(fā)明的原理的又一實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的斜視圖；以及圖7是表示圖6中的薄膜沉積設(shè)備的剖視圖。
具體實(shí)施例方式在傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置中，可以通過(guò)在有機(jī)發(fā)光層處分別注入到陽(yáng)極和陰極的空穴和電子的復(fù)合來(lái)產(chǎn)生可見(jiàn)光線?？梢酝ㄟ^(guò)在陽(yáng)極和陰極之間與有機(jī)發(fā)光層一起選擇性地插入諸如電子注入層、電子傳輸層、空穴傳輸層、空穴注入層等有機(jī)層來(lái)改善發(fā)光特性。可以通過(guò)各種方法形成有機(jī)發(fā)光顯示裝置的電極、有機(jī)發(fā)光層和有機(jī)層。這些方法之一可以是沉積方法。使用沉積方法，可以向基底供應(yīng)沉積材料的蒸汽，并且可以通過(guò)將光照射到基底的其上沉積有沉積材料的表面上來(lái)使沉積材料硬化。薄膜沉積設(shè)備可以包括沉積沉積材料的沉積單元和使沉積的材料硬化的硬化單元。沉積單元和硬化單元可以通過(guò)單獨(dú)的室來(lái)實(shí)現(xiàn)。這會(huì)使得設(shè)備的總長(zhǎng)度增加。具體地講，在薄膜沉積設(shè)備處理大型基底的情況下，占用空間(foot print)和生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間會(huì)增加。在下文中參照附圖更充分地描述發(fā)明構(gòu)思，在附圖中示出了發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例。然而，本發(fā)明構(gòu)思可以以許多不同的形式實(shí)施，并且不應(yīng)被解釋為局限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例使得本公開(kāi)將是徹底的和完整的，并且這些實(shí)施例將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)發(fā)明構(gòu)思的 范圍。在附圖中，為了清晰起見(jiàn)，會(huì)夸大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。同樣的標(biāo)號(hào)始終表不同樣的兀件。將理解的是，盡管在這里可使用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等來(lái)描述不同的元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)僅被用來(lái)將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè)區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此，在不脫離發(fā)明構(gòu)思的教導(dǎo)的情況下，下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可被命名為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。為了便于描述，在這里可使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在…之下”、“在…下方”、“下”、“在…下面”、“在…上方”、“上”等來(lái)描述如在附圖中所示的一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。將理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)意在包含除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則被描述為“在”其它元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件隨后將被定位為“在”其它元件或特征“上方”。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“在…下方”和“在…下面”可包括“在…上方”和“在…下方”兩種方位。所述裝置可被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或者處于其它方位)，并且相應(yīng)地解釋這里使用的空間相對(duì)描述符。另外，還將理解的是，當(dāng)層被稱作“在”兩個(gè)層“之間”時(shí)，該層可以是這兩個(gè)層之間唯一的層，或者，也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。這里使用的術(shù)語(yǔ)僅為了描述特定實(shí)施例的目的，而不意圖限制發(fā)明構(gòu)思。如這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式的“一個(gè)(種)”和“所述(該)”也意圖包括復(fù)數(shù)形式。還將理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包含”時(shí)，說(shuō)明存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)目的任意組合和所有組合。將理解的是，當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“在”另一元件或?qū)印吧稀?、“連接到”、“結(jié)合到”或“相鄰于”另一元件或?qū)訒r(shí)，該元件或?qū)涌梢灾苯釉谒隽硪辉驅(qū)由稀⒅苯舆B接到、直接結(jié)合到或直接相鄰于所述另一元件或?qū)?，或者，可以存在中間元件或中間層。相反，當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件或?qū)印吧稀?、“直接連接到”、“直接結(jié)合到”或“直接相鄰于”另一元件或?qū)訒r(shí)，不存在中間元件或中間層。除非另有定義，否則這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義相同的含義。進(jìn)一步將理解的是，除非這里明確定義，否則術(shù)語(yǔ)(例如，在通用的字典中定義的術(shù)語(yǔ))應(yīng)該被解釋為具有與相關(guān)領(lǐng)域和/或本說(shuō)明書(shū)的背景下它們的含義一致的含義，而不是將以理想的或者過(guò)于正式的意義來(lái)解釋它們的含義。圖1是示出了構(gòu)造為根據(jù)本發(fā)明的原理的實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的斜視圖。圖2是圖1中的薄膜沉積設(shè)備的剖視圖。 參照?qǐng)D1和圖2，薄膜沉積設(shè)備1000可以向基底P供應(yīng)沉積材料的蒸汽，以在基底P的一個(gè)表面上形成薄膜。薄膜沉積設(shè)備1000可以包括基底支撐單元100、沉積源200和沉積源移動(dòng)單元300?；譖可以包括用于平板顯示裝置的基底、能夠形成多個(gè)平板顯示裝置的母玻璃。沉積源200可以使沉積材料蒸發(fā)，以向基底P供應(yīng)沉積材料的蒸汽。沉積材料可以包括用于有機(jī)發(fā)光元件的有機(jī)薄膜材料?？梢酝ㄟ^(guò)將電荷傳輸材料、電荷產(chǎn)生材料和發(fā)光材料相混合來(lái)提供沉積材料。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200相對(duì)于基底支撐單元100進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“蒸汽”是指氣體中的液滴的膠體懸浮物?；字螁卧?00可以是固定的，并且可以支撐基底P?；字螁卧?00可以包括矩形支撐板110，矩形支撐板110具有比基底P的面積寬的面積?；譖可以被固定在支撐板110的一個(gè)表面處以被支撐板110支撐。支撐板110可以利用靜電力或機(jī)械地支撐基底P。支撐板110的一個(gè)表面可以沿上下方向設(shè) 置以支撐基底P。在基底P沿上下方向直立的條件下，可以由支撐板110來(lái)支撐基底P。在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，“上下方向”是指與重力場(chǎng)的梯度對(duì)齊的豎直方向。沉積源200可以位于基底支撐單元100的一側(cè)處。沉積源200可以被定位成與支撐板110的支撐基底P的一個(gè)表面相鄰。沉積源200可以包括基座210、蒸發(fā)間220、蒸汽供應(yīng)單元240、噴嘴單元260、光輻射單元280和蒸發(fā)間移動(dòng)單元290。基座210可以支撐沉積源200的元件。構(gòu)成元件220、240、260、280和290可以安裝在基座210處。蒸發(fā)間220可以使沉積材料蒸發(fā)。蒸汽供應(yīng)單元240可以向噴嘴單元260供應(yīng)沉積材料的蒸汽。噴嘴單元260可以將沉積材料的蒸汽輸出到基底P。光輻射單元280可以將光輻射到基底P的將要被沉積有沉積材料的區(qū)域。蒸發(fā)間移動(dòng)單元290可以使蒸發(fā)間220相對(duì)于蒸汽供應(yīng)單元240進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。蒸發(fā)間220可以由沿著一定的方向設(shè)置成一行的多個(gè)蒸發(fā)間形成。每個(gè)蒸發(fā)間220可以使沉積材料蒸發(fā)，以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)給蒸汽供應(yīng)單元240。在下文中，布置多個(gè)蒸發(fā)間220的方向可以被稱作第一方向X。從頂部觀看時(shí)垂直于第一方向X的方向可以被稱作第二方向Y。垂直于第一方向X和第二方向Y的方向可以被稱作第三方向Z。第二方向Y可以與布置蒸發(fā)間220、蒸汽供應(yīng)單元240和噴嘴單元260的方向平行。第三方向Z可以平行于上下方向。每個(gè)蒸發(fā)間220可以被構(gòu)造成具有相同的結(jié)構(gòu)。蒸發(fā)間220可以包括室221、容器222、噴射噴嘴225、沉積材料供應(yīng)單元226、載氣供應(yīng)單元231、傳輸噴嘴235、第一加熱器237和冷卻塊238。
室221可以提供內(nèi)部空間。各種裝置可以設(shè)置在室221內(nèi)。容器222可以位于室221內(nèi)?？梢栽谌萜?22內(nèi)形成空間。容器222的內(nèi)部空間可以設(shè)置成使沉積材料在蒸汽的作用下蒸發(fā)的空間。噴射噴嘴225可以結(jié)合在容器222的后面，傳輸噴嘴235可以結(jié)合在容器222的前面。噴射噴嘴225的內(nèi)部直徑Ds可以小于容器222的內(nèi)部直徑D。。噴射噴嘴225可以使液化的沉積材料霧化(atomize)而被供應(yīng)給容器222的內(nèi)部空間。噴射噴嘴225可以包括霧化器。沉積材料供應(yīng)單元226和載氣供應(yīng)單元231可以接合到噴射噴嘴225。沉積材料供應(yīng)單元226可以將液化的沉積材料供應(yīng)給噴射噴嘴225，載氣供應(yīng)單元231可以向噴射噴嘴225供應(yīng)載氣。載氣可以包括不活潑氣體?？梢詫⒁夯某练e材料和載氣一起供應(yīng)給噴射噴嘴225。液化的沉積材料和載氣在穿過(guò)噴射噴嘴225時(shí)會(huì)被壓縮，而當(dāng)液化的沉積材料和載氣被供應(yīng)到容器222中時(shí)，它們的體積會(huì)膨脹。因此，液化的沉積材料和載氣可以被霧化。可以通過(guò)高壓來(lái)供應(yīng)載氣，以防止噴射噴嘴225被沉積材料阻塞。第一加熱器237可以被設(shè)置成圍繞容器222?？梢酝ㄟ^(guò)第一加熱器237來(lái)加熱容器222的內(nèi)部空間。霧化的沉積材料可以通過(guò)第一加熱器237來(lái)加熱，從而以蒸汽態(tài)停留在容器222內(nèi)。容器222的內(nèi)部壓力可以與停留在容器222內(nèi)的沉積材料的蒸汽量成比例地增大。隨著容器222的內(nèi)部壓力增大，可以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到傳輸噴嘴235。圖3是圖2中的區(qū)域A的放大視圖。參照?qǐng)D1至圖3，傳輸噴嘴235可以具有比容器222的內(nèi)部直徑D。小的第一內(nèi)部直徑D1。沉積材料的蒸汽在穿過(guò)傳輸噴嘴235時(shí)會(huì)被 壓縮。冷卻塊238可以被設(shè)置成圍繞第一加熱器237。冷卻塊238可以冷卻第一加熱器237的外圍區(qū)域。冷卻塊238可以防止外圍裝置被第一加熱器237加熱。蒸汽供應(yīng)單元240可以分別連接到蒸發(fā)間220。蒸汽供應(yīng)單元240可以沿著第二方向Y設(shè)置在蒸發(fā)間220的前面。蒸汽供應(yīng)單元240可以包括供應(yīng)噴嘴241、第二加熱器251和冷卻塊252。供應(yīng)噴嘴241可以接合到傳輸噴嘴235。供應(yīng)噴嘴241可以具有第一區(qū)域242、第二區(qū)域243和第三區(qū)域244。第一區(qū)域242可以與傳輸噴嘴235連接，并且可以具有比傳輸噴嘴235的第一內(nèi)部直徑Dl小的第二內(nèi)部直徑D2。第二區(qū)域243可以具有比第一區(qū)域242的第二內(nèi)部直徑D2大且比容器222的內(nèi)部直徑Dc小的第三內(nèi)部直徑D3。第三區(qū)域244可以放置在第一區(qū)域242和第二區(qū)域243之間，并且可以連接第一區(qū)域242和第二區(qū)域243。第三區(qū)域244的內(nèi)部直徑可以隨著第三區(qū)域244變得靠近于第二區(qū)域243而與第二區(qū)域243和第三區(qū)域244之間的分離距離成反比地逐漸增大。即，第三區(qū)域244可以具有漏斗形狀。沉積材料的蒸汽在穿過(guò)第一區(qū)域242時(shí)會(huì)被再次壓縮。沉積材料的蒸汽的體積在穿過(guò)第三區(qū)域244和第二區(qū)域243時(shí)會(huì)膨脹。利用上述工藝，沉積材料可以停留在蒸汽態(tài)。第二區(qū)域243可以具有折皺區(qū)域243a。折皺區(qū)域243a的形狀可以根據(jù)蒸發(fā)間220的移動(dòng)而變化。蒸發(fā)間220可以在沿著第一方向X移動(dòng)時(shí)與蒸汽供應(yīng)單元240排列在同一行。此時(shí)，折皺區(qū)域243a的形狀可以根據(jù)蒸發(fā)間220的移動(dòng)而變化。第二加熱器251可以設(shè)置在供應(yīng)噴嘴241的周圍，以圍繞供應(yīng)噴嘴241?？梢酝ㄟ^(guò)第二加熱器251來(lái)加熱供應(yīng)噴嘴241的內(nèi)部。剩余在供應(yīng)噴嘴241內(nèi)的沉積材料的蒸汽可以被第二加熱器251再次加熱，以保持蒸汽態(tài)。冷卻塊252可以被設(shè)置成圍繞第二加熱器251。冷卻塊252可以冷卻第二加熱器251的外圍區(qū)域。冷卻塊252可以防止外圍裝置被第二加熱器251加熱。噴嘴單元260可以放置在蒸汽供應(yīng)單元240的前面，并且可以與蒸汽供應(yīng)單元240連接。噴嘴單元260可以包括輸出噴嘴261、第三加熱器264和冷卻塊266。輸出噴嘴261可以由沿著第一方向X平行設(shè)置的多個(gè)輸出噴嘴形成。輸出噴嘴261可以放置在與基底P的在第一方向X上的寬度對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)。輸出噴嘴261可以與供應(yīng)噴嘴241連接。輸出孔262可以形成在輸出噴嘴261的前面，以輸出沉積材料的蒸汽。可以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到與基底P的第一方向的寬度對(duì)應(yīng)的區(qū)域。第三加熱器264可以設(shè)置在輸出噴嘴261的周圍，以圍繞輸出噴嘴261。可以通過(guò)第三加熱器264加熱輸出噴嘴2 61的內(nèi)部。剩余在輸出噴嘴261內(nèi)的沉積材料的蒸汽可以被第三加熱器264再次加熱，以保持蒸汽態(tài)。冷卻塊266可以被設(shè)置成圍繞第三加熱器264。冷卻塊266可以冷卻第三加熱器264的外圍區(qū)域。冷卻塊266可以防止外圍裝置被第三加熱器264加熱。光輻射單元280可以將光輻射到基底P的將要被沉積沉積材料的區(qū)域。光輻射單元280可以由在第一方向X上隔開(kāi)設(shè)置的多個(gè)光輻射單元形成。光輻射單元280可以設(shè)置在與輸出噴嘴261的設(shè)置在第一方向X上的寬度對(duì)應(yīng)的寬度內(nèi)。光輻射單元280可以放置在噴嘴單元260的下部，以與噴嘴單元260隔開(kāi)。光輻射單元280可以輻射紫外線。光輻射單元280可以包括紫外發(fā)光二極管(UV LED)。沉積在基底P上的沉積材料可以在由光輻射單元280輻射的光的作用下硬化。蒸發(fā)間移動(dòng)單元290可以使蒸發(fā)間220在第一方向X上移動(dòng)，使得蒸發(fā)間220、蒸汽供應(yīng)單元240和噴嘴單元260排列在同一行。蒸發(fā)間移動(dòng)單元290可以包括支撐板291和導(dǎo)軌292。支撐板291可以固定在基座210的上表面處。支撐板291可以沿著第一方向X設(shè)置。導(dǎo)軌292可以放置在支撐板291處，并且可以被設(shè)置成沿著第一方向X可移動(dòng)。蒸發(fā)間220可以通過(guò)導(dǎo)軌292的移動(dòng)而對(duì)齊。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200移動(dòng)。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200在第三方向Z上進(jìn)行掃描移動(dòng)。沉積源移動(dòng)單元300可以與基座210接合，并且可以使基座210移動(dòng)。在基座210移動(dòng)時(shí)，蒸發(fā)間220、蒸汽供應(yīng)單元240、噴嘴單元260、光輻射單元280和蒸發(fā)間移動(dòng)單元290可以作為一體而移動(dòng)。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200在基底P的上部和下部之間的范圍內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)沉積源200移動(dòng)時(shí)，噴嘴單元260可以將沉積材料的蒸汽輸出到基底P。光輻射單元280可以沿著噴嘴單元260移動(dòng)，使得光輻射到基底P的將要被沉積有沉積材料的區(qū)域。由于噴嘴單元260和光輻射單元280 —起移動(dòng)，所以可以同時(shí)執(zhí)行沉積材料的沉積和硬化。例如，沉積源移動(dòng)單元300可以包括沿著第三方向Z設(shè)置的導(dǎo)軌，從而沉積源可以在第三方向Z上沿著導(dǎo)軌能夠運(yùn)動(dòng)。下面，將參照附圖更充分地描述利用上述薄膜沉積設(shè)備的薄膜沉積方法。圖4是描述作為發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備的薄膜沉積方法的示圖。參照?qǐng)D4，可以通過(guò)支撐板110來(lái)支撐直立于上下方向的基底P。可以由沉積材料供應(yīng)單元226供應(yīng)液化的沉積材料L，可以由載氣供應(yīng)單元231供應(yīng)載氣。載氣可以是處于高壓的氣體。液化的沉積材料L和載氣在穿過(guò)噴射噴嘴225時(shí)會(huì)被壓縮，然后會(huì)被供應(yīng)到容器222中。液化的沉積材料L和載氣在被供應(yīng)到容器222中時(shí)會(huì)膨脹而被霧化?？梢酝ㄟ^(guò)第一加熱器237來(lái)加熱容器222的內(nèi)部空間。由此而被加熱的霧化的沉積材料可以以蒸汽態(tài)停留在容器222內(nèi)。容器222的內(nèi)部壓力可以與在容器222內(nèi)剩余的沉積材料的蒸汽量的增加而成比例地變高，從而沉積材料的蒸汽S流動(dòng)到傳輸噴嘴235中。沉積材料的蒸汽S可以按順序被供應(yīng)到傳輸噴嘴235、供應(yīng)噴嘴241和輸出噴嘴261。沉積材料的蒸汽S在穿過(guò)傳輸噴嘴235和供應(yīng)噴嘴241時(shí)會(huì)被再次壓縮且再次膨脹。沉積材料的蒸汽S可以被第一加熱器237、第二加熱器251和第三加熱器264加熱而保持在蒸汽態(tài)。沉積材料的蒸汽S可以經(jīng)由輸出噴嘴261的輸出孔262輸出以沉積在基底P上。在輸出沉積材料的蒸汽S的同時(shí)，沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200在第三方向Z上移動(dòng)。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200沿著第三方向Z從基底P的下部到基底P的上部進(jìn)行掃描移動(dòng)。噴嘴單元260可以從基底P的下部到基底P的上部沿直線移動(dòng)，以輸出沉積材料的蒸汽。來(lái)自輸出噴嘴261的沉積材料的蒸汽可以沿著上下方向沉積在基底P上。光輻射單元280可以與輸出噴嘴261 —起從輸出噴嘴261的下部移動(dòng)，以將紫外線(UV)輻射到基底P的沉積沉積材料的區(qū)域。通過(guò)將沉積材料的蒸汽S沉積在基底P上然后向基底P的沉積區(qū)域輻射紫外線，可以在一個(gè)步驟執(zhí)行薄膜的形成和硬化工藝。圖5是構(gòu)造為根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的另一實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備1000'的斜視圖。與圖1中的薄膜沉積設(shè)備不同，參照?qǐng)D5，光輻射單元280a和280b可以設(shè)置在噴嘴單元260的上部和下部。在沉積源200從基底P的上方區(qū)域下降到下方區(qū)域的情況下，放置在噴嘴單元260的上部處的光輻射單元280b可以向基底P的沉積有沉積材料的區(qū)域輻射光。在沉積源200從基底P的下方區(qū)域 上升到上方區(qū)域的情況下，放置在噴嘴單元260的下部處的光輻射單元280a可以向基底P的沉積有沉積材料的區(qū)域輻射光。由于放置在噴嘴單元260的上部和下部處的光輻射單元280a和280b根據(jù)沉積源200的移動(dòng)方向而選擇性地輻射光，所以在對(duì)多個(gè)基底進(jìn)行處理時(shí)能夠減少沉積源200的移動(dòng)次數(shù)。圖6是構(gòu)造為根據(jù)本發(fā)明的原理的又一實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備1000"的斜視圖。圖7是表示圖6中的薄膜沉積設(shè)備1000"的剖視圖。參照?qǐng)D6和圖7，基底支撐單元100可以沿第三方向Z固定在沉積源200的上部。基底P可以固定在基底支撐單元100的下表面處。可以以在其上沉積有沉積材料的表面面向下的方式來(lái)支撐基底P。沉積源200可以將沉積材料的蒸汽S供應(yīng)到基底P的下表面。蒸發(fā)間220、蒸汽供應(yīng)單元240和噴嘴單元260可以沿著上下方向順序地設(shè)置。輸出噴嘴261的輸出孔262可以設(shè)置成面向基底P的下表面。沉積源移動(dòng)單元300可以使沉積源200從基底P的一端向基底P的另一端沿直線移動(dòng)。可以沿著噴嘴單元260的移動(dòng)方向在噴嘴單元260的前面和后面中的至少一面上準(zhǔn)備光輻射單元280。光輻射單元280可以與輸出噴嘴261 —起移動(dòng)，并且可以向基底P的將要被沉積有沉積材料的區(qū)域輻射光。可以根據(jù)基底P的尺寸和重量來(lái)選擇性地使用根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的薄膜沉積設(shè)備。基底P的尺寸和重量可以按照大型顯示裝置的需求而增大。在因大型基底的重量而導(dǎo)致難以使用圖7中描述的基底支撐方法的情況下，可以以基底按照針對(duì)圖1至圖5描述的直立的狀態(tài)來(lái)支撐基底。在這種情況下，基底支撐單元100可以支撐基底P，而與因基底P的重量而造成的影響無(wú)關(guān)。此外，能夠防止基底P由于自重而翹曲。結(jié)果，可以將沉積材料均勻地沉積在基底P的每個(gè)區(qū)域上。由于沉積源200可以相對(duì)于被固定的基底支撐單元100相對(duì)地移動(dòng)，所以能夠?qū)⒊练e材料有效地沉積在大型基底P上。不同的是，在基底支撐單元100可以相對(duì)于被固定的沉積源200相對(duì)地移動(dòng)的情況下，要移動(dòng)大型基底P并不容易。此外，由于在室內(nèi)順序地執(zhí)行沉積材料的沉積和硬化，所以能夠減少設(shè)備的占用空間和生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間。

上面公開(kāi)的主題要被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的，并且權(quán)利要求書(shū)意圖覆蓋落在本質(zhì)的精神和范圍內(nèi)的所有這樣的修改、改進(jìn)和其它實(shí)施例。因此，為了在法律允許的最大程度上，范圍將由對(duì)權(quán)利要求及其等同物的允許的最寬解釋來(lái)確定，而不應(yīng)受到前述詳細(xì)的描述的限制或局限。
權(quán)利要求
1.一種薄膜沉積設(shè)備，所述薄膜沉積設(shè)備包括: 基底支撐單元，支撐基底； 沉積源，使沉積材料蒸發(fā)以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到基底的表面上；以及 沉積源移動(dòng)單元，使沉積源運(yùn)動(dòng)，從而沉積源相對(duì)于基底支撐單元移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，沉積源包括: 蒸發(fā)間，在蒸發(fā)間內(nèi)使沉積材料蒸發(fā)以產(chǎn)生沉積材料的蒸汽； 噴嘴單元，具有沉積材料的蒸汽被輸出到基底所經(jīng)過(guò)的輸出孔； 蒸汽供應(yīng)單元，連接蒸發(fā)間和噴嘴單元，并向噴嘴單元供應(yīng)沉積材料的蒸汽；以及 光輻射單元，放置在噴嘴單元的一側(cè)，并輻射光以使基底的沉積有沉積材料的區(qū)域硬化。
3.如權(quán)利要求2所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，基底支撐單元在基底沿上下方向直立的狀態(tài)下支撐基底，沉積源移動(dòng)單元使沉積源在基底的上部和下部之間沿上下方向移動(dòng)，光輻射單元放置在噴嘴單元的上側(cè)和下側(cè)中的至少一側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，基底支撐單元以將要被沉積沉積材料的表面面向下的方式來(lái)支撐基底，噴嘴單元將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到設(shè)置在基底支撐單元的下側(cè)處的基底，光輻射單元沿著沉積源的移動(dòng)方向放置在噴嘴單元的前面和后面中的至少一面。
5.如權(quán)利要求2所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，光輻射單元輻射紫外線。
6.如權(quán)利要求2所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，蒸發(fā)間包括: 容器，具有內(nèi)部空間； 噴射噴嘴，與容器接合，并將液化的沉積材料霧化到容器的內(nèi)部空間中；以及 第一加熱器，圍繞容器并加熱容器的內(nèi)部空間。
7.如權(quán)利要求6所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，蒸發(fā)間還包括連接容器和蒸汽供應(yīng)單元的傳輸噴嘴，并且具有比容器的內(nèi)部直徑小的第一內(nèi)部直徑； 其中，蒸汽供應(yīng)單元包括具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的供應(yīng)噴嘴， 第一區(qū)域接合到傳輸噴嘴，并且具有比第一內(nèi)部直徑小的第二內(nèi)部直徑， 第二區(qū)域具有比第二內(nèi)部直徑大且比容器的內(nèi)部直徑小的第三內(nèi)部直徑，并且接合到噴嘴單元，以及 第三區(qū)域連接第一區(qū)域和第二區(qū)域并且具有內(nèi)部直徑，第三區(qū)域的內(nèi)部直徑隨著第三區(qū)域變得靠近于第二區(qū)域而逐漸增大。
8.如權(quán)利要求7所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，蒸汽供應(yīng)單元還包括: 第二加熱器，圍繞著供應(yīng)噴嘴，以加熱供應(yīng)噴嘴；以及 冷卻塊，圍繞著第二加熱器，以冷卻第二加熱器的外圍區(qū)域。
9.如權(quán)利要求6所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，沉積源還包括使蒸發(fā)間相對(duì)于蒸汽供應(yīng)單元進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的蒸發(fā)間移動(dòng)單元； 其中，蒸汽供應(yīng)單元包括連接容器和噴嘴單元且具有折皺區(qū)域的供應(yīng)噴嘴，折皺區(qū)域的形狀根據(jù)蒸發(fā)間的移動(dòng)而變化。
10.如權(quán)利要求6所述的薄膜沉積設(shè)備，其中，蒸發(fā)間還包括: 沉積材料供應(yīng)單元，將液化的沉積材料供應(yīng)到噴射噴嘴；以及氣體供應(yīng)單元，將載氣供應(yīng)到噴射噴嘴。
11.一種薄膜沉積方法，所述薄膜沉積方法包括: 使沉積材料蒸發(fā)，以產(chǎn)生沉積材料的蒸汽并經(jīng)由在噴嘴單元處形成的輸出孔將沉積材料的蒸汽輸出到基底的一個(gè)表面， 其中，基底是固定的，并且噴嘴單元相對(duì)于基底移動(dòng)以輸出沉積材料的蒸汽。
12.如權(quán)利要求11所述的薄膜沉積方法，其中，噴嘴單元沿直線從基底的一端移動(dòng)到基底的另一端。
13.如權(quán)利要求12所述的薄膜沉積方法，其中，以基底沿上下方向直立的狀態(tài)來(lái)支撐基底，噴嘴單元在基底的下部和上部之間移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求12所述的薄膜沉積方法，其中，將基底設(shè)置成使得基底的沉積有沉積材料的表面面向下，并且噴嘴單元在基底的下面移動(dòng)。
15.如權(quán)利要求12所述的薄膜沉積方法，其中，沿著噴嘴單元的移動(dòng)方向在噴嘴單元的前面和后面中的至少一面準(zhǔn)備光輻射單元，光輻射單元與噴嘴單元一起移動(dòng)，使得光輻射在基底的沉積有沉積材料的區(qū)域上。
16.如權(quán)利要求15所述的薄膜沉積方法，其中，光輻射單元輻射紫外線。
17.如權(quán)利要求11所述的薄膜沉積方法，其中，通過(guò)利用具有比容器的內(nèi)部直徑小的內(nèi)部直徑的噴射噴嘴使液化的沉積材料霧化到容器中并加熱容器的內(nèi)部空間來(lái)使沉積材料蒸發(fā)。
18.如權(quán)利要求17所述的薄膜沉積方法，其中，液化的沉積材料與載氣一起被噴射到容器的內(nèi)部空間中。
19.如權(quán)利要求18所述的薄膜沉積方法，其中，載氣包括不活潑氣體。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種薄膜沉積設(shè)備和一種薄膜沉積方法。薄膜沉積設(shè)備包括基底支撐單元，支撐基底；沉積源，使沉積材料蒸發(fā)以將沉積材料的蒸汽供應(yīng)到基底；沉積源移動(dòng)單元，使沉積源運(yùn)動(dòng)，從而沉積源相對(duì)于基底支撐單元相對(duì)地移動(dòng)。
文檔編號(hào)C23C16/44GK103215559SQ20131001155
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者鄭石源, 李勇錫, 洪祥赫 申請(qǐng)人:三星顯示有限公司