用于在襯底上沉積有機(jī)膜的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種薄膜沉積設(shè)備，其包括：處理室；襯底支承件，包括配置成支承處理室中的襯底的大體上平坦的表面；以及沉積源，配置成將用于沉積的有機(jī)材料供給至襯底上。該設(shè)備還包括沉積掩模組件，其包括在處理室中設(shè)置成彼此分開(kāi)的第一輥和第二輥；薄膜掩模卷，具有繞第一輥卷繞的第一端和繞第二輥卷繞的第二端，其中沉積掩模限定在第一平面上并且薄膜掩模卷的一部分在第一輥與第二輥之間延伸；以及襯底輸送機(jī)構(gòu)，配置成在處理室內(nèi)在大體上平行于第一平面的第二平面上轉(zhuǎn)移襯底支承件。
【專利說(shuō)明】用于在襯底上沉積有機(jī)膜的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體上涉及用于沉積有機(jī)薄膜的設(shè)備。詳細(xì)地，本發(fā)明大體上涉及在用于 制造有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件的襯底上沉積有機(jī)薄膜的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 在顯示裝置中，0LED顯示器具有寬視角、高對(duì)比度、以及高響應(yīng)速度。因此，0LED 顯示器作為下一代顯示裝置而備受關(guān)注。
[0003] 有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器通過(guò)以下步驟制造：通過(guò)光刻過(guò)程在襯底上沉積 并圖案化透明導(dǎo)電材料以形成具有預(yù)定圖案的正電極（陽(yáng)極）；通過(guò)使用沉積掩模在正電極 上形成表現(xiàn)紅色、綠色、以及藍(lán)色的有機(jī)薄膜；以及在有機(jī)薄膜上形成具有預(yù)定圖案的負(fù)電 極(陰極)。
[0004]

【背景技術(shù)】部分中公開(kāi)的以上信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解，因此其可以包 括不形成在該國(guó)中對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] -個(gè)示例性實(shí)施方式提供了一種薄膜沉積設(shè)備，其包括使用薄膜的柔性材料的卷 對(duì)卷型沉積掩模。
[0006] 根據(jù)示例性實(shí)施方式的薄膜沉積設(shè)備包括：處理室；襯底支承構(gòu)件，設(shè)置在處理 室中并支承襯底；沉積源，設(shè)置成面對(duì)襯底支承構(gòu)件并向襯底供給有機(jī)材料；以及沉積掩 模組件，包括第一輥和第二輥，第一輥和第二輥在平行于襯底的方向上設(shè)置成彼此分離，并 且柔性材料的薄膜掩模卷繞至第一輥和第二輥并設(shè)置成與襯底接近。
[0007] 薄膜掩?？稍O(shè)置為柔性薄膜型的聚合物、金屬、或玻璃材料。
[0008] 沉積掩模組件還可包括移動(dòng)單元，該移動(dòng)單元使第一輥和第二輥移動(dòng)，使得薄膜 掩模相對(duì)于襯底的沉積表面相對(duì)地移動(dòng)。
[0009] 移動(dòng)單元可包括輥支承構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)器，其中輥支承構(gòu)件呈具有一個(gè)開(kāi)放表面的箱 狀并提供有第一輥和第二輥并且輥支承構(gòu)件將沉積源接納在其中，驅(qū)動(dòng)器使輥支承構(gòu)件移 動(dòng)。
[0010] 移動(dòng)單元可包括輥支承構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)器，其相對(duì)于薄膜掩模定位在沉積源的相對(duì)側(cè) 并與第一輥和第二輥相接合，驅(qū)動(dòng)器使輥支承構(gòu)件移動(dòng)。
[0011] 驅(qū)動(dòng)器層可包括：旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，使輥支承構(gòu)件繞垂直于襯底的沉積表面的旋轉(zhuǎn)軸 線旋轉(zhuǎn)；第一線性驅(qū)動(dòng)器，使輥支承構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上線性地移動(dòng)；第二線性驅(qū)動(dòng) 器，使輥支承構(gòu)件在平行于襯底的沉積表面的第一方向上線性地移動(dòng)；以及第三線性驅(qū)動(dòng) 器，使輥支承構(gòu)件在垂直于第一方向且平行于襯底的沉積表面的第二方向上線性地移動(dòng)。
[0012] 薄膜掩模可包括沿薄膜掩模的長(zhǎng)度方向彼此具有不同形狀的多個(gè)沉積圖案。
[0013] 襯底支承構(gòu)件可裝載有襯底，在該襯底中沉積層通過(guò)多個(gè)沉積圖案中的一個(gè)沉積 圖案形成，并且可旋轉(zhuǎn)第一輥和第二輥，以使得薄膜掩模的一個(gè)沉積圖案面對(duì)襯底。
[0014] 襯底支承構(gòu)件可裝載有大面積襯底，在該大面積襯底中沉積層形成為具有多個(gè)沉 積圖案中的至少兩個(gè)沉積圖案，并且第一輥和第二輥可隨襯底支承構(gòu)件、第一輥和第二輥、 以及沉積源的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以使得薄膜掩模的至少兩個(gè)沉積圖案順序地面對(duì)大面積襯 底上的不同區(qū)域。
[0015] 襯底支承構(gòu)件可相對(duì)于第一輥和第二輥在平行于薄膜掩模的方向上移動(dòng)。
[0016] 第一輥和第二輥以及沉積源可相對(duì)于襯底支承構(gòu)件在平行于大面積襯底的方向 上移動(dòng)。
[0017] 本發(fā)明的一方面提供了一種薄膜沉積設(shè)備，其可包括：處理室；襯底支承件，包括 配置成支承處理室中的襯底的平坦表面；沉積源，配置成將用于沉積的有機(jī)材料供給至襯 底上；沉積掩模組件，包括在處理室中設(shè)置成彼此分開(kāi)的第一輥和第二輥；薄膜掩模卷，具 有繞第一輥卷繞的第一端和繞第二輥卷繞的第二端，其中沉積掩模限定在第一面上并且薄 膜掩模卷的一部分在第一輥與第二輥之間延伸；以及襯底運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，配置成在處理室內(nèi)在 平行于第一平面的第二平面上傳輸襯底支承件。
[0018] 在上述設(shè)備中，薄膜掩模卷可包括聚合物、金屬、或玻璃材料中的一種。沉積掩模 組件還可包括配置成相對(duì)于襯底支承件移動(dòng)第一輥和第二輥的移動(dòng)單元。移動(dòng)單元可包 括：輥支承構(gòu)件，包括具有開(kāi)放頂部的箱，第一輥和第二輥位于開(kāi)放頂部附近，其中沉積源 位于該箱中；以及驅(qū)動(dòng)器，配置成使輥支承構(gòu)件移動(dòng)。移動(dòng)單元可包括：輥支承構(gòu)件，相對(duì) 于沉積掩模位于沉積源的相對(duì)側(cè)并與第一輥和第二輥相接合；以及驅(qū)動(dòng)器，配置成使輥支 承構(gòu)件移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器可包括：旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，配置成使輥支承構(gòu)件繞垂直于第一平面的旋轉(zhuǎn)軸 線旋轉(zhuǎn)；第一線性驅(qū)動(dòng)器，配置成使輥支承構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上線性地移動(dòng)；第二線 性驅(qū)動(dòng)器，配置成使輥支承構(gòu)件在平行于第一平面的第一方向上線性地移動(dòng)；以及第三線 性驅(qū)動(dòng)器，使輥支承構(gòu)件在垂直于第一方向且平行于第一平面的第二方向上線性地移動(dòng)。
[0019] 仍然在上述設(shè)備中，薄膜掩模卷可包括一個(gè)或多個(gè)額外的沉積掩模，所述沉積掩 模包括彼此不同的沉積圖案并設(shè)置在薄膜掩模卷的長(zhǎng)度方向上。襯底支承件可配置成裝載 將使用從所述沉積圖案中選擇的一個(gè)沉積圖案進(jìn)行沉積的襯底；并且第一輥和第二輥可配 置成能夠旋轉(zhuǎn)以使得沉積掩模的被選擇的沉積圖案放置在第一輥與第二輥之間。襯底支承 件可配置成裝載將使用從所述沉積圖案中選擇的至少兩個(gè)沉積圖案進(jìn)行沉積的襯底；并且 其中第一輥和第二輥可配置成隨襯底支承件、第一輥和第二輥、以及沉積源的相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn) 行旋轉(zhuǎn)，以使得沉積掩模的被選擇的沉積圖案順序地放置在第一輥與第二輥之間，以沉積 襯底上的不同區(qū)域。襯底支承件可配置成能夠相對(duì)于第一輥和第二輥在平行于沉積掩模的 方向上移動(dòng)。第一輥和第二輥以及沉積源可配置成能夠相對(duì)于襯底支承件在平行于襯底的 方向上移動(dòng)。
[0020] 根據(jù)一示例性實(shí)施方式，提供了使用薄膜柔性材料的卷對(duì)卷型沉積掩模。
[0021] 此外，根據(jù)一示例性實(shí)施方式，可提供包括精確、微小的圖案的沉積掩模。
[0022] 此外，根據(jù)一示例性實(shí)施方式，可以使掩模的由于大尺寸的下垂最小化。
[0023] 此外，根據(jù)一示例性實(shí)施方式，可實(shí)現(xiàn)高分辨率像素。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 下文將描述的附圖僅用于說(shuō)明的目的而并非旨在限定本發(fā)明的范圍。
[0025] 圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備的剖視圖；
[0026] 圖2A至圖2C示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理小面積襯底的過(guò)程；
[0027] 圖3A和圖3B示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理大面積襯底的過(guò)程的 一個(gè)示例；
[0028] 圖4A和圖4B示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理大面積襯底的過(guò)程的 另一不例；
[0029] 圖5是根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備的剖視圖；
[0030] 圖6是圖5的沉積掩模組件的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。然而，應(yīng)該理解，示例性實(shí)施方式并非旨在限 定本發(fā)明，并且各種改變、修改、以及等同都落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
[0032] 在每個(gè)附圖的描述中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的組成元件。在附圖中，為了清楚 地描述本發(fā)明的實(shí)施方式，可能擴(kuò)大了一些尺寸和結(jié)構(gòu)。術(shù)語(yǔ)第一、第二等可用于描述各種 組成元件，但是組成元件并不由這些術(shù)語(yǔ)限定。這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)將一個(gè)組成元件與另一組 成元件區(qū)分開(kāi)。例如，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，第一組成元件可稱為第二組成元 件，類似地，第二組成元件可稱為第一組成元件。除非明確地相反地說(shuō)明。單數(shù)表示也包括 復(fù)數(shù)表示。
[0033] 在本申請(qǐng)中，應(yīng)該理解，術(shù)語(yǔ)如"包括（comprises ) "或"具有（having) "用來(lái)表示 說(shuō)明書(shū)中描述的特征、數(shù)字、步驟、操作、組成元件、部分或它們的任何組合，但并不排除一 個(gè)或多個(gè)其他特征、數(shù)字、步驟、操作、組成元件、部分、或它們的任何組合的存在或附加。當(dāng) 層、膜、區(qū)域、板等的一部分被認(rèn)為是位于另一元件"之上"時(shí)，其可以直接位于另一元件之 上或者還可以存在插入的部分。相反地，當(dāng)層、膜、區(qū)域、板等的一部分被認(rèn)為是位于另一元 件"之下"時(shí)，其可以直接位于另一元件之下或者還可以存在插入的部分。
[0034] 通常，通過(guò)使用沉積掩模形成具有期望的形狀和尺寸的圖案的電極和有機(jī)薄膜來(lái) 制造有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器。在實(shí)施方式中，取決于有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示 器的大尺寸或像素的小型化，沉積掩?？删哂蟹浅＜?xì)的槽圖案。此外，當(dāng)有機(jī)發(fā)光二極管 (0LED)顯示器具有大尺寸時(shí)，使用大型沉積掩模。如果由于由有機(jī)薄膜制成的發(fā)光層像素 很小時(shí)，沉積掩?？尚纬蔀槌⌒汀?br> [0035] 在下文中，將參照?qǐng)D1至圖6詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式。
[0036] 圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10的剖視圖。參照?qǐng)D1，有機(jī)薄 膜沉積設(shè)備10包括：處理室1〇〇、襯底支承構(gòu)件200、沉積源或沉積材料供給裝置300、以及 沉積掩模組件400。
[0037] 處理室100提供空間，沉積過(guò)程在該空間中執(zhí)行。例如，沉積過(guò)程可以是通過(guò)向下 表面供給有機(jī)材料來(lái)沉積有機(jī)發(fā)光層的過(guò)程，其中下表面為襯底S的沉積表面。
[0038] 開(kāi)口 110和開(kāi)口 120分別形成在處理室100的側(cè)壁處，并且開(kāi)口 110和開(kāi)口 120 可通過(guò)閘門(mén)閥(未示出)打開(kāi)/封閉。襯底S通過(guò)開(kāi)口 110裝載至處理室100并且通過(guò)另外 的開(kāi)口 120從處理室100卸載。在執(zhí)行沉積過(guò)程時(shí)，處理室100可連接至真空泵(未示出）， 以維持處理室100內(nèi)的真空狀態(tài)。
[0039] 襯底支承構(gòu)件或襯底支承件200設(shè)置在處理室100內(nèi)的上部部分處，并支承通過(guò) 開(kāi)口 110裝載至處理室100的襯底S。襯底支承構(gòu)件200可支承襯底S，以使沉積表面朝下。 此外，在處理室100中，襯底支承構(gòu)件200可沿活動(dòng)導(dǎo)引件210在水平方向上移動(dòng)。
[0040] 沉積源300可設(shè)置在處理室100內(nèi)的下部部分處以面對(duì)襯底支承構(gòu)件200,并向由 襯底支承構(gòu)件200支承的襯底S的沉積表面供給有機(jī)材料。由沉積源300供給的有機(jī)材料 通過(guò)下文將進(jìn)行描述的薄膜掩模420的沉積圖案沉積在襯底S的沉積表面上。
[0041] 沉積源300包括容器320和加熱構(gòu)件340。容器320接納將被沉積至襯底S的有 機(jī)材料，加熱構(gòu)件340將容器320加熱以從有機(jī)材料生成煙霧，從而將熱能提供給有機(jī)材 料。
[0042] 沉積掩模組件400可提供為卷對(duì)卷型。沉積掩模組件400可包括：第一輥410a和 第二輥410b、作為卷的薄膜掩模420、以及移動(dòng)單元440。
[0043] 第一輥410a和第二輥410b可設(shè)置在由襯底支承構(gòu)件200支承的襯底S下并彼此 間隔。在實(shí)施方式中，輥設(shè)置在與襯底S的移動(dòng)方向平行的方向上。第一輥410a和第二輥 410b之一可作為供應(yīng)軸，而另一個(gè)可作為卷繞軸。
[0044] 薄膜掩模420可以是例如用于有機(jī)發(fā)光層和有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器的電 極（陽(yáng)極/陰極）的沉積過(guò)程中的掩模。薄膜掩模420可設(shè)置為薄膜狀柔性材料。例如，薄 膜掩模420可設(shè)置為諸如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚酰亞胺（PI)的聚合材料的薄膜、 或諸如金屬箔的金屬材料的薄膜、或玻璃材料的薄膜。
[0045] 如果薄膜掩模420設(shè)置為薄膜狀柔性材料，精確的微小圖案可形成在薄膜掩模 420中，從而高分辨率像素可沉積在襯底S處。
[0046] 薄膜掩模420可以帶狀延伸，并且薄膜掩模420可包括沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的具有 不同形狀的多個(gè)沉積圖案P。薄膜掩模420被卷繞至第一輥410a和第二輥410b，并可通過(guò) 旋轉(zhuǎn)第一輥410a和第二輥410b將該多個(gè)沉積圖案P之一定位成面對(duì)襯底S。
[0047] 此外，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一輥410a和第二輥410b可控制薄膜掩模420的張緊。通過(guò)薄 膜掩模420的張緊控制，使薄膜掩模420的下垂最小化或被避免，以使得薄膜掩模420可定 位成與襯底S靠近，從而可將高分辨率像素沉積至襯底S。
[0048] 移動(dòng)單元440包括輥支承構(gòu)件442和驅(qū)動(dòng)器444,以移動(dòng)第一輥410a和第二輥 410b，以使得薄膜掩模420可相對(duì)于襯底S的沉積表面相對(duì)地移動(dòng)。
[0049] 輥支承構(gòu)件442可呈箱狀并具有開(kāi)放的頂部。鄰近于開(kāi)放的頂部，輥支承構(gòu)件442 聯(lián)接至第一輥410a和第二輥410b，以支承第一輥410a和第二輥410b，并且沉積源300可 接納在輥支承構(gòu)件442內(nèi)。
[0050] 驅(qū)動(dòng)器444可包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a和第一至第三線性驅(qū)動(dòng)器444b、444c、以及 444d。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a使輥支承構(gòu)件442繞垂直于襯底S的沉積表面的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第 一線性驅(qū)動(dòng)器444b使輥支承構(gòu)件442和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a在旋轉(zhuǎn)軸線方向（S卩，高度方向） 上線性地移動(dòng)。第二線性驅(qū)動(dòng)器444c使輥支承構(gòu)件442、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a、以及第一線性 驅(qū)動(dòng)器444b在平行于襯底S的沉積表面的第一方向（即，垂直于襯底S的移動(dòng)方向的方向） 上線性地移動(dòng)。第三線性驅(qū)動(dòng)器444d使輥支承構(gòu)件442、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a、以及第一線性 驅(qū)動(dòng)器444b和第二線性驅(qū)動(dòng)器444c在垂直于第一方向的第二方向（即，襯底S的移動(dòng)方向） 上線性地移動(dòng)。第三線性驅(qū)動(dòng)器444d可安裝在基底445上，其中基底445在襯底S的移動(dòng) 方向上延伸。
[0051] 通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a和第一至第三線性驅(qū)動(dòng)器444b、444c、以及444d使輥支承 構(gòu)件442旋轉(zhuǎn)與線性移動(dòng)，可使薄膜掩模420對(duì)準(zhǔn)至襯底S的沉積表面。此外，在實(shí)施方式 中，當(dāng)沉積具有大面積的大面積襯底時(shí)，順序地沉積襯底的兩個(gè)或更多區(qū)域。通過(guò)使用第三 線性驅(qū)動(dòng)器444d可使襯底支承構(gòu)件200與薄膜掩模420相對(duì)地移動(dòng)，以將這些區(qū)域之一放 置在掩模420之上。
[0052] 在下文中，將描述通過(guò)使用具有所描述的元件的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10將有機(jī)材 料沉積至襯底S的方法。
[0053] 圖2A至圖2C示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理小面積襯底的過(guò)程。
[0054] 參照?qǐng)D1和圖2A至圖2c，通過(guò)開(kāi)口 110將第一襯底S1裝載至處理室100。第一 襯底S1為這樣的襯底，在該襯底中沉積層形成為具有薄膜掩模420的沉積圖案中的第一沉 積圖案P1。
[0055] 裝載至處理室100的第一襯底S1由襯底支承構(gòu)件200支承并通過(guò)襯底支承構(gòu)件 200沿活動(dòng)導(dǎo)引件210的移動(dòng)被移動(dòng)至薄膜掩模420上的處理位置。
[0056] 沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使得沉 積圖案中的第一沉積圖案P1位于處理位置（即，面對(duì)第一襯底S1的位置)。
[0057] 沉積源300將有機(jī)材料加熱以生成煙霧，然后有機(jī)材料的生成的煙霧通過(guò)薄膜掩 模420的第一沉積圖案P1沉積至第一襯底S1的沉積表面。
[0058] 如果用于第一襯底S1的沉積過(guò)程完成，襯底支承構(gòu)件200沿活動(dòng)導(dǎo)引件210在朝 向開(kāi)口 120的方向上移動(dòng)，并且第一襯底S1通過(guò)開(kāi)口 120從處理室100卸載。
[0059] 然后，第二襯底S2通過(guò)開(kāi)口 110裝載至處理室100。第二襯底S2為這樣的襯底， 在該襯底中沉積層形成為具有薄膜掩模420的沉積圖案中的第二沉積圖案P2。
[0060] 裝載至處理室100的第二襯底S2由襯底支承構(gòu)件200支承并通過(guò)襯底支承構(gòu)件 200沿活動(dòng)導(dǎo)引件210的移動(dòng)被移動(dòng)至薄膜掩模420上的處理位置。
[0061] 沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使得沉 積圖案中的第二沉積圖案P2位于處理位置（S卩，面對(duì)第二襯底S2的位置)。
[0062] 由沉積源300產(chǎn)生的有機(jī)材料的煙霧通過(guò)薄膜掩模420的第二沉積圖案P2沉積 至第二襯底S2的沉積表面。
[0063] 如上所述，根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10執(zhí)行用于襯底S1和襯底 S2的薄膜掩模420的不同圖案P1和P2的沉積過(guò)程，在襯底S1和襯底S2中，具有不同形狀 的沉積層被沉積。
[0064] 圖3A和圖3B示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理大面積襯底的過(guò)程的 一個(gè)示例。
[0065] 參照?qǐng)D1、圖3A、以及圖3B，通過(guò)開(kāi)口 110將大面積襯底S裝載至處理室100。在 實(shí)施方式中，大面積襯底S為這樣的襯底，其需要通過(guò)使用薄膜掩模420的沉積圖案中的兩 個(gè)或更多沉積圖案的用于兩個(gè)或更多預(yù)定區(qū)域的順序沉積。
[0066] 裝載至處理室100的大面積襯底S由襯底支承構(gòu)件200支承并通過(guò)襯底支承構(gòu)件 200沿活動(dòng)導(dǎo)引件210的移動(dòng)被移動(dòng)至薄膜掩模420上的處理位置。
[0067] 沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使得沉 積圖案中的第一沉積圖案P1位于處理位置，從而使第一沉積圖案位于沉積源與大面積襯 底的第一區(qū)域之間。
[0068] 沉積源300將有機(jī)材料加熱以生成煙霧，然后該煙霧通過(guò)薄膜掩模420的第一沉 積圖案P1沉積至大面積襯底S的第一區(qū)域。
[0069] 當(dāng)用于大面積襯底S的第一區(qū)域的沉積過(guò)程完成時(shí)，通過(guò)襯底支承構(gòu)件200沿活 動(dòng)導(dǎo)引件210的移動(dòng)使大面積襯底的第二區(qū)域移動(dòng)至處理位置。
[0070] 沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使得沉積 圖案中的第二沉積圖案P2位于處理位置，從而使第二沉積圖案位于沉積源與大面積襯底S 的第二區(qū)域之間。
[0071] 由沉積源300產(chǎn)生的有機(jī)材料的煙霧通過(guò)薄膜掩模420的第二沉積圖案P2沉積 至大面積襯底S的第二區(qū)域。
[0072] 如上所述，根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10可執(zhí)行用于大面積襯底S 的預(yù)定區(qū)域的薄膜掩模420的不同圖案P1和P2的沉積過(guò)程，并且在第一輥410a和第二輥 410b的位置固定的狀態(tài)下移動(dòng)大面積襯底S。
[0073] 圖4A和圖4B示出了通過(guò)使用圖1的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備處理大面積襯底的過(guò)程的 另一不例。
[0074] 參照?qǐng)D1、圖4A、以及圖4B，通過(guò)開(kāi)口 110將大面積襯底S裝載至處理室100。在 實(shí)施方式中，大面積襯底S為這樣的襯底，其需要通過(guò)使用薄膜掩模420的沉積圖案中的兩 個(gè)或更多沉積圖案的用于兩個(gè)或更多預(yù)定區(qū)域的順序沉積。
[0075] 裝載至處理室100的大面積襯底S由襯底支承構(gòu)件200支承并通過(guò)襯底支承構(gòu)件 200沿活動(dòng)導(dǎo)引件210的移動(dòng)被移動(dòng)至薄膜掩模420上的處理位置。
[0076] 沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使得沉 積圖案中的第一沉積圖案P1位于處理位置，從而使第一沉積圖案位于沉積源與大面積襯 底的第一區(qū)域之間。
[0077] 沉積源300將有機(jī)材料加熱以生成煙霧，然后該煙霧通過(guò)薄膜掩模420的第一沉 積圖案P1沉積至大面積襯底S的第一區(qū)域。
[0078] 當(dāng)用于大面積襯底S的第一區(qū)域的沉積工藝完成時(shí)，在大面積襯底S的位置固定 的狀態(tài)下，第三線性驅(qū)動(dòng)器444d使輥支承構(gòu)件442在襯底S的移動(dòng)方向上移動(dòng)，以使得第 一輥410a和第二輥410b移動(dòng)至對(duì)應(yīng)于大面積襯底S的第二區(qū)域的處理位置。此時(shí)，定位 在輥支承構(gòu)件442內(nèi)的沉積源300通過(guò)輥支承構(gòu)件442的移動(dòng)被移動(dòng)至對(duì)應(yīng)于大面積襯底 S的第二區(qū)域的處理位置。
[0079] 然后，沉積掩模組件400的第一輥410a和第二輥410b使薄膜掩模420移動(dòng)，以使 得沉積圖案中的第二沉積圖案P2位于處理位置，從而使第二沉積圖案位于沉積源與大面 積襯底S的第二區(qū)域之間。
[0080] 沉積源300使有機(jī)材料的煙霧生成，然后該煙霧通過(guò)薄膜掩模420的第二沉積圖 案P2沉積在大面積襯底S的第二區(qū)域。
[0081] 如上所述，根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10可執(zhí)行用于大面積襯底S 的預(yù)定區(qū)域的薄膜掩模420的不同圖案P1和P2的沉積過(guò)程，并且在大面積襯底S的位置固 定的狀態(tài)下將第一棍410a和第二棍410b移動(dòng)至對(duì)應(yīng)于大面積襯底S的預(yù)定區(qū)域的位置。
[0082] 圖5是根據(jù)示例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備的剖視圖，以及圖6是圖5的沉 積掩模組件的立體圖。
[0083] 參照?qǐng)D5和圖6,有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10'包括：處理室100'、襯底支承構(gòu)件200'、 沉積源300、以及沉積掩模組件400'。
[0084] 襯底支承構(gòu)件200'設(shè)置在處理室100'內(nèi)，并且支承裝載至處理室100'的襯底S。 襯底支承構(gòu)件200'可支承襯底S，以使沉積表面朝下。此外，在處理室100'中，襯底支承構(gòu) 件200'可沿活動(dòng)導(dǎo)引件210'在水平方向上移動(dòng)。通過(guò)活動(dòng)導(dǎo)引件210'的襯底支承構(gòu)件 200的移動(dòng)方向在圖6中示為箭頭方向A或相反的方向。
[0085] 沉積源300'可設(shè)置在處理室100'內(nèi)的下部部分處以面對(duì)襯底支承構(gòu)件200'，并 向由襯底支承構(gòu)件200'支承的襯底S的沉積表面供給有機(jī)材料。
[0086] 可通過(guò)驅(qū)動(dòng)器360'使沉積源300'在箭頭方向A上或相反方向上平行于襯底S 線性地移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)單元360'可包括導(dǎo)引構(gòu)件362'和驅(qū)動(dòng)器364'。導(dǎo)引構(gòu)件362'在箭頭 方向A上延伸，例如可以是線性馬達(dá)（LM)導(dǎo)引件。驅(qū)動(dòng)器364'可以是線性馬達(dá)。驅(qū)動(dòng)器 364'聯(lián)接至導(dǎo)引構(gòu)件362'以沿導(dǎo)引構(gòu)件362'線性地移動(dòng)，并且沉積源300'聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)器 364'。也就是說(shuō)，沉積源300'可沿導(dǎo)引構(gòu)件362'的長(zhǎng)度方向線性地移動(dòng)。
[0087] 沉積掩模組件400'可設(shè)置為卷對(duì)卷型。沉積掩模組件400'可包括：第一輥410a' 和第二輥410b'、薄膜掩模420'、以及移動(dòng)單元440'。
[0088] 第一輥410a'和第二輥410b'可在長(zhǎng)度方向上對(duì)準(zhǔn)以朝向箭頭方向A，并且可設(shè)置 為被分離至襯底支承構(gòu)件200的兩側(cè)。
[0089] 薄膜掩模420'可以是例如用于有機(jī)發(fā)光層和有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器的電 極(陽(yáng)極/陰極)的沉積過(guò)程中的掩模。薄膜掩模420'可設(shè)置為薄膜狀柔性材料。例如，薄 膜掩模420'可設(shè)為諸如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚酰亞胺（PI)的聚合材料的薄膜、 或諸如金屬箔的金屬材料的薄膜、或玻璃材料的薄膜。
[0090] 薄膜掩模420'可以帶狀延伸，并且薄膜掩模420'可包括沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的具 有不同形狀的多個(gè)沉積圖案P。薄膜掩模420'被卷繞至第一輥410a'和第二輥410b'，并 通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一輥410a'和第二輥410b'可將該多個(gè)沉積圖案P之一定位成面對(duì)襯底S。此 夕卜，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一輥410a'和第二輥410b'可控制薄膜掩模420'的張緊。
[0091] 移動(dòng)單元440'包括輥支承構(gòu)件442'和驅(qū)動(dòng)器444'，以移動(dòng)第一輥410a'和第二 輥410b'，以使得薄膜掩模420'可相對(duì)于襯底S的沉積表面相對(duì)地移動(dòng)。
[0092] 輥支承構(gòu)件442'相對(duì)于薄膜掩模420'被定位在沉積源300'的相對(duì)側(cè)，并支承第 一輥 410a' 和第二輥 410b'。
[0093] 例如，輥支承構(gòu)件442'可包括：第一堅(jiān)直負(fù)荷443a'和第二堅(jiān)直負(fù)荷443b'、第一 水平負(fù)荷445a和第二水平負(fù)荷445b'、連接負(fù)荷447'、以及主負(fù)荷449'。
[0094] 第一堅(jiān)直負(fù)荷443a'的下端聯(lián)接至第一輥410a'的旋轉(zhuǎn)軸412a'的兩端，并且第 二堅(jiān)直負(fù)荷443b'的下端聯(lián)接至第二輥410b'的旋轉(zhuǎn)軸412b'的兩端。第一水平負(fù)荷445a' 連接至第一堅(jiān)直負(fù)荷443a'的上端，并且第二水平負(fù)荷445b'連接至第二堅(jiān)直負(fù)荷443b' 的上端。連接負(fù)荷447'連接至第一水平負(fù)荷445a'的中間部分和第二水平負(fù)荷445b'的 中間部分，并且主負(fù)荷449'垂直地聯(lián)接至連接負(fù)荷447'的中間部分。
[0095] 驅(qū)動(dòng)器444'可包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a'和第一至第三線性驅(qū)動(dòng)器444b'、444c'、以 及444d'。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a'使輥支承構(gòu)件442'繞垂直于襯底S的沉積表面的旋轉(zhuǎn)軸線旋 轉(zhuǎn)。第一線性驅(qū)動(dòng)器444b'使輥支承構(gòu)件442'和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a'在旋轉(zhuǎn)軸線方向（即， 高度方向）上線性地移動(dòng)。第二線性驅(qū)動(dòng)器444c'使輥支承構(gòu)件442'、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a'、 以及第一線性驅(qū)動(dòng)器444b'在平行于襯底S的沉積表面的第一方向（S卩，垂直于襯底S的 移動(dòng)方向的方向）上線性地移動(dòng)。第三線性驅(qū)動(dòng)器444d'使輥支承構(gòu)件442'、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器 444a'、以及第一線性驅(qū)動(dòng)器444b'和第二線性驅(qū)動(dòng)器444c'在垂直于第一方向的第二方向 (即，襯底S的移動(dòng)方向）上線性地移動(dòng)。第三線性驅(qū)動(dòng)器444d'可安裝在基底445'上，其 中基底445'在箭頭方向A上延伸。
[0096] 通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器444a'和第一至第三線性驅(qū)動(dòng)器444b'、444c'、以及444d'使輥支 承構(gòu)件442'旋轉(zhuǎn)與線性移動(dòng)，可使薄膜掩模420'對(duì)準(zhǔn)至襯底S的沉積表面。此外，當(dāng)將大 面積襯底裝載至襯底支承構(gòu)件200'時(shí)，通過(guò)第三線性驅(qū)動(dòng)器444d'使輥支承構(gòu)件442'線 性移動(dòng)，可將薄膜掩模420'定位在大面積襯底的不同區(qū)域之下。
[0097] 此外，圖2至圖4中示出的大面積襯底和小面積襯底的處理過(guò)程還可通過(guò)根據(jù)示 例性實(shí)施方式的有機(jī)薄膜沉積設(shè)備10執(zhí)行。
[〇〇98] 雖然已經(jīng)描述了一些示例性實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，在實(shí) 質(zhì)上不背離新穎的教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)情況下，可以對(duì)示例性實(shí)施方式進(jìn)行許多修改。因此，以上公 開(kāi)的示例性實(shí)施方式用于提供解釋而不是限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍應(yīng)通過(guò)所附權(quán)利要求 來(lái)解釋，并且所有的等同都將落本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種薄膜沉積設(shè)備，包括： 處理室； 襯底支承件，包括配置成支承所述處理室中的襯底的平坦表面； 沉積源，配置成將用于沉積的有機(jī)材料供給至所述襯底上； 沉積掩模組件，包括在所述處理室中設(shè)置成彼此分開(kāi)的第一輥和第二輥； 薄膜掩模卷，具有繞所述第一輥卷繞的第一端和繞所述第二輥卷繞的第二端，其中沉 積掩模限定在第一平面上并且所述薄膜掩模卷的一部分在所述第一輥與所述第二輥之間 延伸；以及 襯底輸送機(jī)構(gòu)，配置成在所述處理室內(nèi)在平行于所述第一平面的第二平面上轉(zhuǎn)移所述 襯底支承件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述薄膜掩模卷包括聚合物、金屬、或玻 璃材料中的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述沉積掩模組件還包括移動(dòng)單元，所 述移動(dòng)單元配置成使所述第一輥和所述第二輥相對(duì)于所述襯底支承件移動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述移動(dòng)單元包括： 輥支承構(gòu)件，包括具有開(kāi)放頂部的箱，所述第一輥和所述第二輥位于所述開(kāi)放頂部附 近，其中所述沉積源位于所述箱中；以及 驅(qū)動(dòng)器，配置成使所述輥支承構(gòu)件移動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述移動(dòng)單元包括： 輥支承構(gòu)件，相對(duì)于所述沉積掩模位于所述沉積源的相對(duì)側(cè)并與所述第一輥和所述第 二輥相接合；以及 驅(qū)動(dòng)器，配置成使所述輥支承構(gòu)件移動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)器包括： 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，配置成使所述輥支承構(gòu)件繞垂直于所述第一平面的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)； 第一線性驅(qū)動(dòng)器，配置成使所述輥支承構(gòu)件在所述旋轉(zhuǎn)軸線的方向上線性地移動(dòng)； 第二線性驅(qū)動(dòng)器，配置成使所述輥支承構(gòu)件在平行于所述第一平面的第一方向上線性 地移動(dòng)；以及 第三線性驅(qū)動(dòng)器，使所述輥支承構(gòu)件在垂直于所述第一方向且平行于所述第一平面的 第二方向上線性地移動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述薄膜掩模卷可包括一個(gè)或多個(gè)額外 的沉積掩模，所述沉積掩模包括彼此不同的沉積圖案并設(shè)置在所述薄膜掩模卷的長(zhǎng)度方向 上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述襯底支承件配置成裝載將使用從所 述沉積圖案中選擇的一個(gè)沉積圖案進(jìn)行沉積的襯底；以及 其中所述第一輥和所述第二輥可配置成旋轉(zhuǎn)以使所述沉積掩模的被選擇的沉積圖案 放置在所述第一輥與所述第二輥之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述襯底支承件配置成裝載將使用從所 述沉積圖案中選擇的至少兩個(gè)沉積圖案進(jìn)行沉積的襯底；以及 其中所述第一輥和所述第二輥配置成隨所述襯底支承件、所述第一輥和所述第二輥、 以及所述沉積源的相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使得所述沉積掩模的被選擇的沉積圖案順序地提供 在第一輥與第二輥之間，以沉積所述襯底上的不同區(qū)域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述襯底支承件配置成相對(duì)于所述第 一輥和所述第二輥在平行于所述沉積掩模的方向上移動(dòng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜沉積設(shè)備，其中所述第一輥和所述第二輥以及所述沉 積源配置成相對(duì)于所述襯底支承件在平行于所述襯底的方向上移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】C23C14/04GK104112826SQ201410017455
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月17日
【發(fā)明者】金基鉉 申請(qǐng)人:三星顯示有限公司