薄膜沉積源、沉積裝置和使用該沉積裝置的沉積方法
【專利摘要】公開了一種薄膜沉積源、一種沉積裝置和一種使用該沉積裝置的沉積方法。所述沉積裝置包括：沉積源，該沉積源包括將沉積物質(zhì)噴射在基板的表面上并被布置為沿第一方向的多個噴嘴；和至少一個快門，該至少一個快門通過打開或遮蔽所述沉積物質(zhì)的噴射通道的至少一部分來控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域。
【專利說明】薄膜沉積源、沉積裝置和使用該沉積裝置的沉積方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年12月3日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局遞交的第10-2012-0139082號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用全部合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]所公開技術(shù)涉及薄膜沉積源、沉積裝置和使用該沉積裝置的沉積方法。
【背景技術(shù)】
[0004]用于制造顯示裝置、半導體設(shè)備、太陽能電池等的各種過程大部分包含薄膜沉積過程。包括在液晶顯示器、場發(fā)射顯示器、等離子體顯示器和電致發(fā)光顯示器中的多種薄膜例如通過沉積過程形成。
[0005]在各種沉積過程之中，用于通過蒸發(fā)沉積物質(zhì)而在基板上形成薄膜的氣相沉積過程通常在真空沉積室中使用熱沉積過程來執(zhí)行。即，基板被安裝在真空沉積室中，并且面向基板的一個表面的沉積源被安裝為通過加熱容納在沉積源中的沉積物質(zhì)而允許沉積物質(zhì)被蒸發(fā)。使氣相的沉積物質(zhì)在真空狀態(tài)下與基板接觸，以便隨后被凝結(jié)，由此在基板上形成薄膜。
[0006]在通過氣相沉積在基板上形成薄膜的場合，有必要控制薄膜的厚度。即，有必要根據(jù)目標設(shè)備的特性均勻地或非均勻地控制薄膜的厚度。例如，在薄膜的厚度被均勻控制的場合，沉積源可被安裝在遠離基板的中心的位置，并且基板隨后可被旋轉(zhuǎn)。然而，在這種情況下，沉積室可變得笨重。另外，由于沉積源被安裝在遠離基板中心的位置，所以從沉積源噴射的大部分氣態(tài)沉積物質(zhì)可能被沉積在沉積室中，而非基板上。另外，當基板具有大的面積時，難于旋轉(zhuǎn)基板，并且沉積室變得笨重。
[0007]為了克服這些缺點，已經(jīng)提出數(shù)個方法，包括在固定基板的同時平行于基板的一個表面移動沉積源的方法以及在固定沉積源的同時平行于沉積源的一個表面移動基板的方法。在所提出的方法中，不必旋轉(zhuǎn)基板。因而，不必過度增加室的尺寸。另外，由于在沉積源被定位為鄰近基板的狀態(tài)下執(zhí)行沉積，所以大部分沉積物質(zhì)可被沉積在基板的一個表面上。所提出的方法可能更適合在基板具有大的面積時應用。
[0008]這里，沉積源可包括沿一個方向線性布置的具有與基板的長側(cè)或短側(cè)一樣的長度多個噴嘴。例如，當沉積源包括沿一個方向布置的具有基板的短側(cè)的長度的多個噴嘴時，其沿基板的長側(cè)方向從基板的一個短側(cè)的下部分移動到另一側(cè)的下部分，并且沉積物質(zhì)被沉積在基板的一個表面上。以這種方式，沉積源通過一次掃描來執(zhí)行沉積過程?？商娲?，沉積源可在多次掃描時執(zhí)行沉積過程，即，借助多次通過基板。
[0009]為了調(diào)整形成在基板表面上的薄膜的厚度，噴嘴的形狀和布置可被調(diào)整。然而，當具有各種尺寸的基板利用相同的沉積裝備時，噴嘴應該具有各種形狀和布置，以便與不同的基板對應。另外，為了改變噴嘴的形狀和布置，有必要通過沉積裝置的復壓來移除真空，以做出這種變化，由此降低加工效率。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]公開一沉積裝置方面，該沉積裝置能在沉積過程期間在不損失真空的情況下控制沉積在基板的一個表面上的薄膜的厚度。
[0011]還公開涉及沉積方法的方面，該沉積方法能在沉積過程期間在不損失真空的情況下控制沉積在基板的一個表面上的薄膜的厚度。
[0012]所公開的方面還包括沉積源，該沉積源能在沉積過程期間在不取消真空的情況下控制沉積在基板的一個表面上的薄膜的厚度。
[0013]上述和其它方面將在優(yōu)選實施例的下面的描述中被描述或?qū)膬?yōu)選實施例的下面的描述中而明顯。
[0014]根據(jù)一個方面，一種薄膜沉積裝置，包括:沉積源，該沉積源包括多個噴嘴，該多個噴嘴將用于形成薄膜的沉積物質(zhì)噴射在基板的一個表面上，并沿第一方向布置；和至少一個快門，該至少一個快門通過打開或遮蔽所述沉積物質(zhì)的噴射通道的至少一部分來控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域。
[0015]根據(jù)另一方面，一種薄膜沉積裝置，包括:沉積源，該沉積源包括噴射沉積在基板的一個表面上的沉積物質(zhì)的至少一個噴嘴；和至少一個快門，該至少一個快門被定位在所述至少一個噴嘴的上方，并控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域，其中所述快門根據(jù)沉積在所述基板的所述一個表面上的所述沉積物質(zhì)的厚度和所述沉積物質(zhì)的預定厚度之間的差而被控制。
[0016]根據(jù)又一方面，一種薄膜沉積方法，包括:通過從沉積源噴射沉積物質(zhì)而在基板上形成薄膜；測量所述薄膜的厚度并比較所述薄膜的所述厚度與預定厚度；以及在所述薄膜的所述厚度大于所述預定厚度時，遮蔽所述沉積物質(zhì)的面向所述薄膜的噴射區(qū)域的至少一部分，其中所述噴射區(qū) 域在所述基板和所述沉積源之間。
[0017]根據(jù)又一方面，一種薄膜沉積源，包括:多個噴嘴，該多個噴嘴噴射沉積在基板的一個表面上的沉積物質(zhì)，并沿第一方向布置；和至少一個快門，該至少一個快門通過打開或遮蔽所述沉積物質(zhì)的噴射通道的至少一部分來控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]所公開技術(shù)的上述和其它特征和優(yōu)點通過參照附圖詳細描述其某些實施例而將變得更明顯，其中:
[0019]圖1為根據(jù)該技術(shù)的一實施例的沉積裝置的透視圖；
[0020]圖2為圖1中示出的沉積裝置的側(cè)視圖；
[0021]圖3為圖1中示出的沉積裝置的主視圖；
[0022]圖4為圖1中示出的沉積裝置的控制器的方塊圖；
[0023]圖5為例示圖1中示出的沉積裝置的沉積源和快門的第一應用示例的俯視圖；
[0024]圖6為例示在圖5中示出的快門被利用之前和之后隨薄膜的長度而定的薄膜的厚度的曲線圖；
[0025]圖7為例示圖1中示出的沉積裝置的沉積源和快門的第二應用示例的俯視圖；
[0026]圖8為例示在圖7中示出的快門被利用之前和之后隨薄膜的長度而定的薄膜的厚度的曲線圖；
[0027]圖9、圖10、圖12和圖13為根據(jù)該技術(shù)的其它實施例的沉積裝置的沉積源和快門的俯視圖；
[0028]圖11為沿圖10的線X1-XI’截取的快門的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0029]通過參考待參照附圖詳細描述的實施例，所公開技術(shù)的各方面和特征以及用于實現(xiàn)各方面和特征的方法將明顯。然而，所描述的技術(shù)不限于在下文中公開的實施例，而是能以多種形式被實施。在說明書中限定的諸如詳細結(jié)構(gòu)和元件之類的內(nèi)容只不過是提供為輔助本領(lǐng)域普通技術(shù)人員全面理解本發(fā)明的特定細節(jié)，并且所公開技術(shù)僅被限定在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0030]用于表示元件在另一元件上或位于不同層或一層上的術(shù)語“上”包括元件直接位于另一元件或一層上的情況和元件經(jīng)由另一層或又一元件位于另一元件上的情況兩者。在所公開技術(shù)的整體描述中，相同的附圖標記在各個附圖中被用于相同的元件。
[0031]盡管術(shù)語“第一、第二等等”被用于描述多種組成元件，但是該組成元件不被這些術(shù)語限制。術(shù)語僅用于將一組成元件與其它組成元件區(qū)分開。因此，在以下描述中，第一組成元件可為第二組成元件。
[0032]在下文中，將參照附圖更詳細地描述所公開技術(shù)的各實施例。
[0033]圖1為根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的薄膜沉積裝置的透視圖，圖2為圖1中示出的沉積裝置的側(cè)視圖，圖3為圖1中示出的沉積裝置的主視圖，圖4為圖1中示出的沉積裝置的控制器600的方塊圖。
[0034]參見圖1至圖4，沉積裝置包括沉積源100和快門200。另外，沉積裝置可包括厚度測量傳感器300和控制器600。
[0035]沉積裝置可被用于制造顯示裝置、半導體裝置、太陽能電池等的過程。例如，沉積裝置可被用于形成包括在液晶顯示器、場發(fā)射顯示器、等離子體顯示器和電致發(fā)光顯示器中的多種薄膜的過程中。
[0036]沉積裝置典型地將包括沉積室(未示出)。沉積室的內(nèi)部典型地在沉積過程期間被保持在真空狀態(tài)下。為了保持真空狀態(tài)，沉積室可包括至少一個真空泵，例如，低溫泵。沉積源100、快門200和厚度測量傳感器300可被安裝在沉積室內(nèi)。控制器600可被安裝在沉積室的內(nèi)部或外部。
[0037]沉積源100、快門200和厚度測量傳感器300可被定位在沉積室內(nèi)部的一部分中，基板400可被定位在沉積室內(nèi)部的另一部分。例如，在執(zhí)行氣相沉積過程的沉積裝置中，沉積源100、快門200和厚度測量傳感器300可被定位在沉積室的下部分中，基板400可被定位在沉積室的上部分中。
[0038]沉積源100將沉積物質(zhì)噴射在基板400的表面上。沉積源100通常將包括沉積源保持器Iio和噴嘴120。沉積源保持器110可具有容納在其中的沉積物質(zhì)，并可包括加熱沉積物質(zhì)的加熱器(未示出)。加熱器加熱固相或液相的沉積物質(zhì)，以產(chǎn)生氣態(tài)沉積物質(zhì)，并將所產(chǎn)生的氣態(tài)沉積物質(zhì)通過噴嘴120噴射出沉積源100。在圖1和圖3中示出的示例性實施例中，沉積源保持器110可被成形為長方體，該長方體被形成為沿第一方向延伸與基板的寬度W —樣長,但是各實施例不限于此。
[0039]噴嘴120被形成在沉積源100的一個表面上，以面向基板400的沉積物質(zhì)被沉積在其上的一個表面。噴嘴120通常包括沿第一方向布置的多個噴嘴。噴嘴120可被布置為一排或多排。如圖1所示，噴嘴120中的每個均可具有形成為圓形的孔，但是各實施例不限于此?？商娲兀瑖娮?20中的每個均可具有形成為橢圓形或多邊形的孔，各個噴嘴120可具有彼此不同的形狀。另外，多個噴嘴120可被形成在相同的平面上，但是多個噴嘴120中的至少一個可被形成在與其它噴嘴被形成于其上的平面不同的平面上。另外，雖然圖1示出多個噴嘴120彼此等距隔開，但是所公開技術(shù)的各方面不限于此。而是，多個噴嘴120可以以彼此不同的間隔隔開。
[0040]多個噴嘴120通常沿第一方向以與基板400的長側(cè)或短側(cè)對應的長度布置。在圖1和圖3中示出的示例性實施例中，多個噴嘴120可沿第一方向以基板的寬度W布置。這里，基板的寬度W可為基板400的短側(cè)的長度。如上所述，當多個噴嘴120以與基板400的短側(cè)對應的長度平行于基板400的短側(cè)布置時，沉積源100沿基板400的長側(cè)方向從基板400的一個短側(cè)的下部分移動到基板400的另一短側(cè)的下部分，并可將沉積物質(zhì)沉積在基板400的表面上。以這種方式，沉積源100被用于在掃描基板一次的同時執(zhí)行沉積過程?？商娲?，沉積源100在掃描多次或多遍的同時(即，在往復的同時)執(zhí)行沉積過程。在圖1和圖2中示出的示例性實施例中，多個噴嘴120沿平行于基板400的短側(cè)的X方向被布置在一排，而沉積源100沿平行于基板400的長側(cè)的y方向移動，并沿z方向噴射沉積物質(zhì)，從而將沉積物質(zhì)沉積在基板400的一個表面上。
[0041]快門200被定位在噴嘴120上方，并打開或遮蔽沉積物質(zhì)的噴射通道jp的至少一部分。即，快門200可通過打開或遮蔽沉積物質(zhì)的噴射通道jp的至少一部分來控制沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr。這里，噴射通道jp可為從噴嘴120噴射的沉積物質(zhì)的移動路線。噴射區(qū)域jr可為沉積物質(zhì)在 兩個快門200之間的穿過區(qū)段。換言之，噴射區(qū)域jr可在基板400和沉積源100之間。
[0042]如上所描述，沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr被控制，由此調(diào)整形成在基板400的與受控噴射區(qū)域jr對應的一個表面上的薄膜500的厚度th。
[0043]快門200可被形成為沿與多個噴嘴120相同的方向延伸，即，沿第一方向。另外，快門200可被布置為平行于多個噴嘴120，并可被定位在多個噴嘴120的至少一側(cè)上方。另外，快門200可與沉積源100整體形成。另外，快門200可包括多個快門。在一示例性實施例中，快門200可包括兩個快門(或子快門)，兩個快門中的一個可被定位在多個噴嘴120的一側(cè)上方，而另一個可被定位在多個噴嘴120的另一側(cè)上方。在這種情形下，從噴嘴120噴射的沉積物質(zhì)的噴射通道jp可被建立在兩個快門200之間。即，該兩個快門200可被用作噴嘴120上的快門構(gòu)件，以限定沉積物質(zhì)的最大噴射區(qū)域jr。參見圖2，隨后將被描述的第一快門板保持器210a和第二快門板保持器210b可限定沉積物質(zhì)的最大噴射區(qū)域jr。通過使用快門機構(gòu)，能根據(jù)待鋪設(shè)的薄膜的期望厚度選擇性調(diào)整扇形噴霧。
[0044]快門200可包括快門板保持器210和快門板220?？扉T板保持器210支撐快門板220,被形成為沿第一方向延伸與基板的寬度W —樣長,并可被布置為平行于多個噴嘴120?？扉T板保持器210可包括多個快門板保持器。在圖1和圖2中示出的示例性實施例中，長方體形狀的兩個快門板保持器210，即，第一快門板保持器210a和第二快門板保持器210b可被彼此對稱地形成在多個噴嘴120的一側(cè)的上部分和多個噴嘴120的另一側(cè)的上部分處。
[0045]快門板220可基本控制沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr?？扉T板220可沿朝向噴嘴120的方向從快門板保持器210伸出，以控制沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr。例如，參見圖2，快門板220遮蔽沉積物質(zhì)的噴射通道jp的一部分，如虛線所示，由此縮小沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr?？扉T板220可從快門板保持器210可滑動地伸出。另外，快門板220以收回狀態(tài)被固定，以便隨后隨著其展開而伸出。如上所述，快門板220可沿朝向噴嘴120的方向以各種方式伸出。
[0046]快門板220可包括多個快門板(或稱多個子快門板)。另外，快門板保持器210可包括至少一個快門板保持器。在圖1和圖2中示出的示例性實施例中，第一快門板220a可被安裝在第一快門板保持器210a中，第二快門板220b可被安裝在第二快門板保持器210b中。
[0047]快門板220可被安裝在快門板保持器210的內(nèi)表面上。這里，快門板保持器210的內(nèi)表面可為快門板保持器210的面向噴嘴120的一個表面。另外，當快門板保持器210的寬度被分成兩半時，快門板220可被形成在任一側(cè)處。在圖1中示出的示例性實施例中，當?shù)谝豢扉T板保持器210a的如沿X方向測量的寬度被分成兩半時，第一快門板220a可被形成在左側(cè)。當?shù)诙扉T板保持器210b的如沿X方向測量的寬度被分成兩半時，第二快門板220b可被形成在右側(cè)。
[0048]快門板220可從快門板保持器210的內(nèi)表面朝向噴嘴120伸出，以平行于基板400的一個表面。另外，當快門板220包括多個快門板時，多個快門板220可被形成在相同的平面上。在圖1中示出的示例性實施例中，第一快門板220a和第二快門板220b被形成在相同的平面上，但是所公開技術(shù)的各方面不限于此。而是，第一快門板220a和第二快門板220b被形成在不同的平面上。
[0049]快門板220可為板的形狀?？扉T板220的一端可由快門板保持器210支撐，快門板220的面向快門板220的該一端的另一端可朝向噴嘴120伸出。在示例性實施例中，快門板220的另一端的至少一部分可被收回。換言之，快門板220的伸出距離沿朝向快門板保持器210的中心的方向減小。在圖1中示出的示例性實施例中，第一快門板220a沿正X方向朝向第一快門板保持器210a收回，第二快門板220b沿負x方向朝向第二快門板保持器210b收回。而且，第一快門板220a和第二快門板220b關(guān)于沉積源100的中心對稱。
[0050]厚度測量傳感器300將實時測量沉積在基板400的表面上的薄膜500的厚度。厚度測量傳感器300可被形成為沿多個噴嘴120布置所沿的第一方向延伸。另外，厚度測量傳感器300可被定位為平行于多個噴嘴120，并可沿與沉積源100移動所沿的方向相同的方向移動。另外，厚度測量傳感器300可與沉積源100整體形成。
[0051]厚度測量傳感器300可包括傳感器保持器310、光發(fā)射部分320和光接收部分330。傳感器保持器310可支撐光發(fā)射部分320和光接收部分330，并可成形為被形成以沿第一方向延伸的長方體形狀。光發(fā)射部分320和光接收部分330可被形成在傳感器保持器310的面向基板400的沉積物質(zhì)被沉積在其上的一個表面的表面上。光發(fā)射部分320和光接收部分330可被形成為彼此平行，并可沿第一方向延伸與基板400的短側(cè)或長側(cè)的長度一樣長。在圖1中示出的示例性實施例中，光發(fā)射部分320和光接收部分330可被形成為沿X方向延伸與基板400的短側(cè)對應的長度，即，延伸基板400的寬度W。
[0052]光發(fā)射部分320可如實線所示的那樣將光照射到沉積在基板400的一個表面上的薄膜500中，并且光接收部分330可接收從薄膜500反射的光，以測量薄膜的厚度th。由于光發(fā)射部分320和光接收部分330的長度與基板400的寬度W對應，所以厚度測量傳感器300能一次測量沿第一方向的薄膜厚度th。另外，由于厚度測量傳感器300沿垂直于第一方向的方向并平行于基板400的一個表面隨沉積源100移動，所以沉積在基板400的一個表面上的薄膜的薄膜厚度th能通過一次掃描而被測量。另外，薄膜厚度th能通過在往復的同時多次掃描而被更準確地測量。
[0053]在這些實施例中，控制器600根據(jù)如由厚度測量傳感器300測量的薄膜500的測量厚度(在下文中，被稱為測量薄膜厚度Th_m)和預定厚度(在下文中，被稱為目標薄膜厚度Th_g)之間的差來控制快門200。盡管未例示控制器600的位置，但是控制器600可與沉積源100或快門200成整體或分開?？刂破?00可包括厚度計算部分610、厚度存儲部分620、厚度比較部分630和補償計算部分640。
[0054]厚度計算部分610從厚度測量傳感器300接收測量薄膜厚度Th_m的數(shù)據(jù)，并可獲得隨從基準點沿第一方向的薄膜長度I而定的薄膜厚度th的圖形表示，以隨后將所獲得的圖形和表示提供到薄膜比較部分630。
[0055]厚度存儲部分620將預定目標薄膜厚度Th_g提供到厚度比較部分630。目標薄膜厚度Th_g根據(jù)期望設(shè)備的特性而可在基板400上處處為均勻的或非均勻的。
[0056]厚度比較部分630接收來自厚度計算部分610的測量薄膜厚度Th_m和來自厚度存儲部分620的目標薄膜厚度Th_g，并可計算隨薄膜長度I而定的測量薄膜厚度Th_m和目標薄膜厚度Th_g之間的差，以隨后將計算差提供到補償計算部分640。在示例性實施例中，通過從測量薄膜 厚度Th_m減去目標薄膜厚度Th_g而獲得的值的數(shù)據(jù)可被提供到補償計算部分640。
[0057]補償計算部分640根據(jù)測量薄膜厚度Th_m和目標薄膜厚度Th_g2間的差打開或遮蔽快門200。
[0058]在用于均勻控制薄膜厚度th的示例性實施例中，如果在沿第一方向與基準點St隔開預定距離的特定位置處通過從測量薄膜厚度Th_m減去目標薄膜厚度Th_g獲得的值為正值，即，如果測量薄膜厚度Th_m大于目標薄膜厚度Th_g，則使面向特定位置的快門板220伸出以遮蔽沉積物質(zhì)的噴射通道jp。這里，面向特定位置的快門板220可被直接定位在特定位置下方。在這種情形下，通過從測量薄膜厚度Th_m減去目標薄膜厚度Th_g獲得的值的絕對值越大，快門板220伸出的越多，由此遮蔽更大量的沉積物質(zhì)的噴射通道jp，并縮小沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr。如果快門220以這種方式被遮蔽，則沉積在基板400的與被遮蔽的快門200對應的一個表面上的薄膜500的厚度th被減小，由此均勻地控制薄膜厚度th。
[0059]在用于均勻調(diào)整薄膜厚度th的另一示例性實施例中，如果在沿第一方向與基準點St隔開預定距離的特定位置處通過從測量薄膜厚度Th_m減去目標薄膜厚度Th_g獲得的值為負值，即，如果目標薄膜厚度Th_g大于測量薄膜厚度Th_m，則面向特定位置的快門板220被插入快門板保持器210中或被收回，由此打開沉積物質(zhì)的噴射通道jp。在這種情形下，通過從測量薄膜厚度Th_m減去目標薄膜厚度Th_g獲得的值的絕對值越大，則快門板220被插入或收回的越多，由此打開更大量的沉積物質(zhì)的噴射通道jp，并擴大沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr。如果快門200以這種方式打開，則沉積在基板400的與打開的快門200對應的一個表面上的薄膜500的厚度th增加的比例被增加，由此均勻控制薄膜厚度th。[0060]將參照圖5和圖6描述前述實施例的具體不例，即，第一應用不例。在第一應用中，薄膜厚度th被均勻控制。圖5為例示圖1中示出的沉積裝置的沉積源100和快門200的第一應用示例的俯視圖。圖6為例示在圖5中示出的快門200被利用之前和之后隨薄膜的長度I而定的薄膜的厚度th的曲線圖。
[0061]首先，參見圖6，在快門200未被利用的情形下，測量薄膜厚度Th_m，即，在校正之前測量的薄膜厚度B可以以從基準點St朝向薄膜長度I的波形形狀表示。即，參見圖3，在校正之前在基板400的兩端處測量的薄膜厚度B可能大于目標薄膜厚度Th_g，在校正之前在基板400的中心處測量的薄膜厚度B可能小于目標薄膜厚度Th_g。
[0062]這里，薄膜厚度th能通過利用圖5中示出的快門200而被校正。詳細地，第一快門板220a和第二快門板220b遮蔽與基板400的兩端對應的沉積物質(zhì)的噴射通道jp，由此降低基板400的兩端處的薄膜形成速度。因此，與校正之前測量的薄膜厚度B相比，在快門200被利用的情況下，測量薄膜厚度Th_m，即，校正之后測量的薄膜厚度A，可被均勻地校正。
[0063]將參照圖7和圖8描述前述實施例的另一具體不例中，即，第二應用。與第一應用中相似，在第二應用中，薄膜厚度th被均勻控制。圖7為例示圖1中示出的沉積裝置的沉積源100和快門200的第二應用的俯視圖。圖8為例示在圖7中示出的快門200被利用之前和之后隨薄膜的長度I而定的薄膜的厚度th的曲線圖。
[0064]首先，參見圖8，在未利用快門200的情況下，測量薄膜厚度Th_m’，即，在校正之前測量的薄膜厚度B’可從基準點St朝向薄膜長度I方向增加。即，參見圖3，在校正之前在遠離基準點St的部分處測量的薄膜厚度B’可能大于目標薄膜厚度Th_g，并且在校正之前在靠近基準點St的部分測量的薄膜厚度B’可能小于目標薄膜厚度Th_g。
[0065]這里，薄膜 厚度th能通過利用圖7中示出的快門200而被校正。更詳細地，第一快門板220a被插入快門板保持器210中，并打開與靠近基準點St的部分對應的沉積物質(zhì)的噴射通道jp，并且第二快門板220b遮蔽與遠離基準點St的部分對應的沉積物質(zhì)的噴射通道jp，由此提高靠近基準點St的部分處的薄膜形成速度，同時降低遠離基準點St的部分處的薄膜形成速度。因此，與在校正之前測量的薄膜厚度B’相比，在圖8中示出的快門200被利用的情形下，測量薄膜厚度Th_m’，即，在校正之后測量的薄膜厚度A’可被均勻校正。
[0066]如上所描述，在根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的沉積裝置中，沉積在基板400的一個表面上的薄膜的厚度th能在沉積過程期間不移除真空的情況下被控制。
[0067]另外，薄膜的期望厚度能通過沉積過程期間實時校正薄膜厚度th而被容易地獲得。
[0068]圖9、圖10、圖12和圖13為根據(jù)所公開技術(shù)的其它實施例的沉積裝置的沉積源100、101和快門201、202、203、204的俯視圖。圖11為沿圖10的線X1-XI’截取的快門的側(cè)視圖。
[0069]圖9至圖13例示用于補償如圖6中所示的在校正之前測量的薄膜厚度B的沉積源100、101和快門201、202、203、204。如圖6所示的在校正之后測量的薄膜厚度th能通過利用沉積源100、101和快門201、202、203、204而被均勻地控制。為了便于解釋，與圖1至圖8中示出的那些元件基本相同的元件由相同的附圖標記指示，并且其重復解釋將被省略。
[0070]首先，在根據(jù)所公開技術(shù)的另一實施例的沉積裝置中，快門201可包括沿第一方向布置的多個快門板221。多個快門板221被獨立控制，以打開或遮蔽沉積物質(zhì)的噴射通道jp。在一示例性實施例中，多個快門板221中的至少兩個可以伸出不同的距離，以控制沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr。在另一示例性實施例中，安裝在第一快門板保持器21Oa中的多個第一快門板221a和安裝在第二快門板保持器210b中的多個第二快門板221b彼此對稱。
[0071]其次，在根據(jù)所公開技術(shù)的又一實施例的沉積裝置中，如圖10所示，快門202可包括沿第一方向布置的多個快門板222，與圖9中示出的沉積裝置快門201相似。然而，多個快門板222可從快門板保持器210朝向噴嘴120伸出相同的距離。在一示例性實施例中，安裝在第一快門板保持器210中的多個第一快門板222a和安裝在第二快門板保持器210b中的多個第二快門板222b可彼此對稱。
[0072]然而，參見圖11，多個快門板222中的至少兩個可具有不同的高度。在圖11中，高度可與從快門板保持器210的底表面沿z方向的距離對應。即，一些快門板222具有相對大的高度，由此減小沉積物質(zhì)的噴射角。另外，其它快門板222具有相對小的高度，由此增加沉積物質(zhì)的噴射角。
[0073]其次，根據(jù)如圖12中所示的所公開技術(shù)的又一實施例的沉積裝置，快門203可合并到多個噴嘴120中的每個中?？扉T203打開或遮蔽噴嘴120，與照相機快門相似，由此通過改變噴嘴120的開口的尺寸來控制各個噴嘴120的噴射量。
[0074]其次，根據(jù)如圖13中示出的所公開技術(shù)的又一實施例的沉積裝置，沉積源101可包括沿第一方向延長的狹縫形的噴嘴121。在一示例性實施例中，噴嘴121可為狹縫噴嘴。另外，快門204被合并到噴嘴121中的每個中，并可控制各個噴嘴121的噴射量，與圖12中示出的沉積裝置相似。在一示例性實施例中，快門204可包括從噴嘴121的一側(cè)伸出的多個快門葉片250和連接快門葉片250并遮蔽噴嘴121中的至少一些的快門板260。這里，快門葉片250可為細棒形，并且快門板260可為柔性膜。
[0075]在下文中，將參照圖1至圖4描述所公開技術(shù)的一實施例的沉積方法。
[0076]根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的沉積方法可包括:通過從沉積源100噴射沉積物質(zhì)而在基板400上形成薄膜500 ;測量薄膜500的厚度，即，測量薄膜厚度Th_m ；以及比較測量薄膜厚度Th_m與預定厚度，即，目標薄膜厚度Th_g。另外，根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的沉積方法可包括，當測量薄膜厚度Th_m大于目標薄膜厚度Th_g時，遮蔽面向薄膜500的沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr的至少一部分，和/或當目標薄膜厚度Th_g大于測量薄膜厚度Th_m時，打開面向薄膜500的沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域jr的至少一部分。
[0077]在下文中，將參照圖1至圖4描述根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的沉積源100。
[0078]除沉積源保持器110和噴嘴120之外，根據(jù)所公開技術(shù)的一實施例的沉積源100可包括快門200、厚度測量傳感器300和控制器600。即，沉積源100可與快門200、厚度測量傳感器300和控制器600整體形成。
[0079]雖然所公開技術(shù)已參照其示例性實施例被特別示出和描述，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是，在其中可做出形式和細節(jié)上的各種變化，而不背離如由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍。因此，期望的是本實施例在所有方面被認為是例示性的而非限制性的，參考所附權(quán)利要求書而非前述描述來表明本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種薄膜沉積裝置，包括: 沉積源，該沉積源包括多個噴嘴，該多個噴嘴噴射沉積物質(zhì)以便在基板的一個表面上形成薄膜并且該多個噴嘴沿平行于所述基板的長側(cè)或短側(cè)的第一方向布置；和 至少一個快門，該至少一個快門通過打開或遮蔽所述沉積物質(zhì)的噴射通道的至少一部分而控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門被形成為沿所述第一方向延伸，被布置為平行于所述多個噴嘴，并被定位在所述多個噴嘴的至少一側(cè)的上方。
3.如權(quán)利要求2所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門包括兩個子快門，并且所述兩個子快門中的一個被定位在所述多個噴嘴的上方和一側(cè)，所述兩個子快門中的另一個被定位在所述多個噴嘴的上方和另一側(cè)，并且所述沉積物質(zhì)的所述噴射通道被建立在所述兩個子快門之間。
4.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門包括: 至少一個快門板保持器，該至少一個快門板保持器被形成為沿所述第一方向延伸并被布置為平行于所述多個噴嘴；和 至少一個快門板，該至少一個快門板沿朝向所述多個噴嘴的方向從所述至少一個快門板保持器伸出， 其中所述至少一個快門板伸出的距離沿朝向所述至少一個快門板保持器的中心的方向減小。
5.如權(quán)利要求4所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門板包括多個子快門板并沿所述第一方向布置，所述·多個子快門板關(guān)于所述沉積源的中心對稱，并且所述多個子快門板中的至少兩個以不同的距離伸出，以控制所述沉積物質(zhì)的所述噴射區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門包括多個快門板，該多個快門板被布置為沿所述第一方向平行于所述多個噴嘴，并且所述多個快門板中的至少兩個具有不同的高度，并被構(gòu)造為控制所述沉積物質(zhì)的噴射角。
7.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門被合并到所述多個噴嘴的每個中，并控制所述多個噴嘴的噴射量。
8.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，其中所述沉積源沿垂直于所述第一方向并平行于所述基板的一個表面的方向移動。
9.如權(quán)利要求1所述的薄膜沉積裝置，進一步包括: 厚度測量傳感器，該厚度測量傳感器測量所述薄膜的厚度；和 控制器，該控制器根據(jù)所述薄膜的所述厚度和預定厚度之間的差來控制所述至少一個快門。
10.如權(quán)利要求9所述的薄膜沉積裝置，其中所述厚度測量傳感器被形成為沿所述第一方向延伸并被布置為平行于所述多個噴嘴。
11.如權(quán)利要求9所述的薄膜沉積裝置，其中所述控制器包括: 厚度計算部分，該厚度計算部分計算所述薄膜的所述厚度； 厚度存儲部分，該厚度存儲部分存儲所述預定厚度； 厚度比較部分，該厚度比較部分計算所述薄膜的所述厚度和所述預定厚度之間的差；和補償計算部分，該補償計算部分根據(jù)所述差控制所述至少一個快門，以被打開或遮蔽。
12.如權(quán)利要求11所述的薄膜沉積裝置，其中所述補償計算部分在所述薄膜的所述厚度大于所述預定厚度時遮蔽面向所述薄膜的所述至少一個快門，并在所述預定厚度大于所述薄膜的所述厚度時打開面向所述薄膜的所述至少一個快門。
13.一種薄膜沉積裝置，包括: 沉積源，該沉積源包括至少一個噴嘴，該至少一個噴嘴噴射沉積在基板的表面的沉積物質(zhì)；和 至少一個快門，該至少一個快門被定位在所述至少一個噴嘴的上方并控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域， 其中所述至少一個快門根據(jù)沉積在所述基板的所述表面的所述沉積物質(zhì)的厚度與所述沉積物質(zhì)的預定厚度之間的差而被控制。
14.如權(quán)利要求13所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個噴嘴被成形為沿平行于所述基板的長側(cè)或短側(cè)的第一方向延長的狹縫，并且所述至少一個快門被合并到所述至少一個噴嘴的每個中，并控制所述至少一個噴嘴的噴射量。
15.如權(quán)利要求14所述的薄膜沉積裝置，其中所述至少一個快門包括: 多個快門葉片，該多個快門葉片從所述至少一個噴嘴的一側(cè)伸出；和 快門板，該快門板將所述多個快門葉片彼此連接以關(guān)閉所述至少一個噴嘴中的至少一些。
16.如權(quán)利要 求13所述的薄膜沉積裝置，其中當沉積在所述基板的所述表面的所述沉積物質(zhì)的所述厚度大于所述沉積物質(zhì)的所述預定厚度時，所述至少一個快門依據(jù)沉積在所述基板的所述表面的所述沉積物質(zhì)的所述厚度與所述沉積物質(zhì)的所述預定厚度之間的差而遮蔽所述噴射區(qū)域。
17.一種薄膜沉積方法，包括: 通過從沉積源噴射沉積物質(zhì)而在基板上形成薄膜； 測量所述薄膜的厚度并比較所述薄膜的所述厚度與預定厚度；以及 當所述薄膜的所述厚度大于所述預定厚度時，遮蔽所述沉積物質(zhì)的面向所述薄膜的噴射區(qū)域的至少一部分， 其中所述噴射區(qū)域在所述基板和所述沉積源之間。
18.如權(quán)利要求17所述的沉積方法，在所述測量所述薄膜的厚度并比較所述薄膜的所述厚度與所述預定厚度之后，進一步包括當所述預定厚度大于所述薄膜的所述厚度時，打開所述沉積物質(zhì)的面向所述薄膜的所述噴射區(qū)域的至少一部分。
19.一種薄膜沉積源，包括: 多個噴嘴，該多個噴嘴噴射沉積在基板的一個表面的沉積物質(zhì)并沿平行于所述基板的長側(cè)或短側(cè)的第一方向布置；和 至少一個快門，該至少一個快門通過打開或遮蔽所述沉積物質(zhì)的噴射通道的至少一部分而被控制所述沉積物質(zhì)的噴射區(qū)域。
20.如權(quán)利要求19所述的薄膜沉積源，進一步包括: 厚度測量傳感器，該厚度測量傳感器測量沉積在所述基板的所述一個表面的所述沉積物質(zhì)的厚度；和控制器，該控制器根據(jù)所述沉積物質(zhì)的被測量的所述厚度和所述沉積物質(zhì)的預定厚度之間的差來控制所述至少一個 快門。
【文檔編號】C23C16/52GK103849857SQ201310516033
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
【發(fā)明者】李鐘禹 申請人:三星顯示有限公司