專利名稱：在離散片上沉積多層涂層的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種在片狀底物上沉積多層涂層的裝置和其上配置的器件，更具體地說，涉及一種包膜設(shè)備，該設(shè)備對多層涂層進(jìn)行處理，同時減少可能的各層污染。
在包裝對環(huán)境敏感的產(chǎn)品和器件中，已包括了多層涂層，所述包裝用于防止環(huán)境氣體或液體諸如大氣中氧和水蒸汽對產(chǎn)品和器件的滲透，或防止產(chǎn)品或器件處理、輸送、存儲或應(yīng)用中的化學(xué)品對產(chǎn)品和器件的滲透。在一種形式中，這些涂層可用由有機(jī)聚合物層分隔的無機(jī)金屬或金屬氧化物層來構(gòu)成。這些涂層已被描述于例如，U.S.專利6,268,695、6,413,645和6,522,067中，和在獲準(zhǔn)專利申請的US09/889,605中，這些全部在此引以參考。一般用于對不同的網(wǎng)膜(web)底物涂布薄多層涂層的一種方法是“卷帶式(roll-to-roll)”方法，它包括把連續(xù)網(wǎng)膜底物裝在卷軸上。用一系列轉(zhuǎn)筒傳送底物通過一個或更多個沉積站。網(wǎng)膜沿轉(zhuǎn)筒傳送進(jìn)入系統(tǒng)，在一個或更多個聚合物沉積和固化站中沉積和固化聚合物層，同時在一個或更多個無機(jī)層沉積站中沉積無機(jī)層。這種沉積和固化站不是連接在一起的孤立室(chambers)，而是在單一真空室內(nèi)彼此相鄰相對隔開的。由于這樣一種開式結(jié)構(gòu)，一般必須努力使有機(jī)物蒸氣遷移減到最小，否則有機(jī)物蒸氣的遷移可能導(dǎo)致涂層或底物的污染。此外，因為汽相沉積對進(jìn)行接受的底物賦予明顯的熱負(fù)荷，所以可配置一個或多個轉(zhuǎn)筒，形成對底物溫度控制所需的散熱。盡管這種卷帶式方法能夠生產(chǎn)率高，但其實際用途受到底物連續(xù)長度(滾筒)的限制。此外，卷帶式方法固有的彎曲，使之難以在硬底物上沉積涂層，或在對其裝有剛性支撐器件的底物上沉積涂層。
當(dāng)待涂底物為離散薄片型而非連續(xù)網(wǎng)膜時，一般采用另一種被稱為“簇群設(shè)備(cluster tool)”的方法對片狀底物涂布多層涂層。這種簇群設(shè)備方法，一般用于生產(chǎn)半導(dǎo)體器件，包括使用兩個或更多個經(jīng)共同界面連接一起的獨立真空室，其中各真空室內(nèi)裝有一個或多個沉積源。在這種簇群設(shè)備方法中，是將離散薄片底物從一個真空室傳動至另一真空室，使之其上接受不同涂層，并根據(jù)需要，重復(fù)此過程多次，以形成所需堆積的涂層。發(fā)展這種簇群設(shè)備方法的一個有力動因，是需要分離相鄰而又不同涂層間的潛在污染源，其中，在相鄰室之間一般放置隔離閥。實際上，對于防滲涂層(barrier coating)工業(yè)，簇群設(shè)備系機(jī)械的運用是部分基于如要避免污染就不能在共享真空室內(nèi)進(jìn)行有機(jī)和無機(jī)物沉積的概念。簇群設(shè)備方法的另一特性是，在各離散真空室內(nèi)，對底物精密溫度控制的可能性比對卷帶式結(jié)構(gòu)的開口室內(nèi)精確控制溫度的可能性更大。盡管簇群設(shè)備方法好處在于可生產(chǎn)相對無污染物的制成品，但從一個孤立真空室至另一孤立真空室不斷更換薄片底物，同時又要保持真空，這大大增加了設(shè)計和控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。
因此，需要有一種能對薄片底物和裝在底物上的器件或產(chǎn)品涂布多層涂層的設(shè)備，而使卷帶式器件的速度和效率與簇群設(shè)備系的機(jī)器所固有的防止交叉污染的能力結(jié)合起來。
本發(fā)明的裝置滿足了這個要求，可在開式(公共環(huán)境)結(jié)構(gòu)中直列式沉積制備構(gòu)成多層涂層的各層。不需設(shè)置很多分隔站，使包膜生產(chǎn)率和總包設(shè)備簡單性最大化，同時適當(dāng)控制所沉積的材料，使材料以氣體形式分散至相鄰沉積站的趨向減到最小，矯正了單涂層的污染。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對真空室可添加各種隔離器件，減少或消除層間污染的機(jī)會，而無需使相鄰沉積站隔離開來。
按照本發(fā)明的一個方面，披露了一種用于在離散薄片底物上直列式沉積多層涂層的設(shè)備。在本上下文中，直列式設(shè)備不同于卷帶式設(shè)備，因為，首先直列式設(shè)備被配置來處理離散薄片，同時卷帶式設(shè)備處理連續(xù)網(wǎng)織品，其次沉積站沿直列式設(shè)備一般也遵循一種線形平面路徑(它可以繞單向/一次通過移動或穿梭/多道移動)，所以在涂布處理過程中，該設(shè)備不會遭遇底物(和任何對其安裝的器件)極度彎曲的路徑，不然會有害于涂層或由涂層包膜的器件。在本文中，沉積路徑被認(rèn)為是基本線形的。直列式設(shè)備不同于簇群設(shè)備，因為對于直列式設(shè)備多層涂層的各層的沉積是以連續(xù)，順序的路徑同時又在公共環(huán)境中進(jìn)行的，而對于簇群設(shè)備各涂層是在孤立于周圍環(huán)境和相鄰室的獨立室中沉積的。這種設(shè)備包括一個被配置來接受底物的近端，和一個與近端相對立的遠(yuǎn)端，和至少一個基本上置于在近端和遠(yuǎn)端間的箱室(housing)。此箱室限定一個基本線形的沉積路徑以利于傳送通過設(shè)備的底物，并由各有機(jī)層沉積站、固化站和無機(jī)層沉積站中至少一個站組成，以及至少一個減少污染的器具，控制構(gòu)成所述有機(jī)層的材料從所述有機(jī)層沉積站遷移。所述材料發(fā)生于所述有機(jī)層沉積站。此箱室還限定一種共享真空，有機(jī)、固化及無機(jī)站整個均被放置該真空中，其位置要在真空源連接此共享真空的操作后使至少無機(jī)層沉積站和有機(jī)層沉積站均處于彼此真空交流中。此無機(jī)層沉積站被配置來沉積多層涂層的至少一層無機(jī)層，而有機(jī)層沉積站被配置來沉積多層涂層的至少一層有機(jī)層，固化站被配置來固化由有機(jī)層沉積站沉積的有機(jī)層。有機(jī)及無機(jī)層沉積站二者均被配置來使它們可在底物上沉積各涂層。在本上下文中，將涂層沉積“至”底物上包括直接與下層底物接觸的涂布和對早先沉積在底物上作為相鄰堆疊部分的一層或多涂層上的涂布。用這種方法，可以首先沉積有機(jī)層或無機(jī)層，而且兩涂層，甚至在多層結(jié)構(gòu)中，也被認(rèn)為是被沉積在該底物上的。本直列式結(jié)構(gòu)的基本線形的沉積路徑在單獨孤立站內(nèi)是不要求有形分離的。
任選地，此設(shè)備可包括另外的器件，包括一種或多種屏蔽站(maskstations)。這些可以由有機(jī)屏蔽放置器件及無機(jī)屏蔽放置器件裝配，在進(jìn)入有機(jī)及無機(jī)站之前各器件分別被配置來放置一種適當(dāng)形狀及尺寸的屏蔽至底物上。可以把近端及遠(yuǎn)端之一或兩端配置為一種收集器(accumulator)，以使它至少在多層涂層沉積步驟之前，之后或過程之間可以包含一批底物。在本上下文中，一“批”底物包括一個或多個底物薄片，被放置在環(huán)境孤立受控的設(shè)備內(nèi)，以使它們在單一設(shè)備運行中受到處理。因此，盡管多底物可包括這種被單獨加入設(shè)備中的底物的一種連續(xù)流，但一批這種底物卻是許多其形成數(shù)量受收集器容量而非連續(xù)流規(guī)模(size)限制的多底物的子集合。對于設(shè)備兩端為收集器的情況，此設(shè)備可同時處理多批(優(yōu)選兩批)底物。在本上下文中，術(shù)語“同時”指的不是使兩批料的各批底物并流遭受同樣的沉積(這實質(zhì)上應(yīng)相當(dāng)于兩批料簡并的情況)，而指的是此設(shè)備能夠排序其各個沉積及固化的步驟，以使在一批料中所有底物均可穿梭通過相應(yīng)站或各站，并在對該設(shè)備內(nèi)另一批料進(jìn)行下一沉積步驟之前返回其中之一的收集器。因此，在該設(shè)備內(nèi)裝入和分離底物批料的時間與其離開設(shè)備的時間之間，可以生產(chǎn)不止一批料。可以將此收集器進(jìn)一步配置為可沿基本線形的沉積路徑使底物反向以沉積多層涂層的多個層。作為底物沿直列式設(shè)備交匯的第一器件，可將此收集器配置為可至少部分把周圍外部環(huán)境與一片或多片底物隔離。在本上下文中，部分環(huán)境隔離包括收集器能使裝有底物的區(qū)域內(nèi)真空度或溫度中的至少一個降低，使之在多層涂層沉積過程之前或之中達(dá)到底物正常操作條件所必需的水平。此收集器可包括溫度調(diào)節(jié)特征，以降低收集器內(nèi)的溫度。由于這個特征，此收集器起到溫度控制單元的作用，抑制底物或器件由于沉積過程的溫升。此收集器還可包括一種環(huán)境隔離閥，以使一旦收集器內(nèi)放置底物(或各底物)即可關(guān)閉此閥，之后可任意改變其溫度和真空度水平。
此設(shè)備還可包括至少一種表面處理室，此表面處理室被配置來增強(qiáng)多層涂層的各層對底物或相鄰層的粘著能力。此表面處理室可放置在箱室中，收集器內(nèi)，或鄰近二者之一處。此設(shè)備可在放置第一有機(jī)層之前將無機(jī)層放置于底物之上。盡管采用濺射有利于此設(shè)備實現(xiàn)施加多層防滲層，但其它形式，包括熱蒸發(fā)，也可實現(xiàn)包膜作用，同樣不致使被包膜的環(huán)境敏感器件遭遇有害環(huán)境如高溫及/或等離子體的影響。可以采取專門措施，避免對環(huán)境敏感裝置(有機(jī)發(fā)光二極管(OLED))的損害，不然可能因曝露于濺射涂膜工藝的等離子體及/或溫度下引起損害。在一種方法中，可通過熱蒸發(fā)而非濺射，沉積第一沉積無機(jī)層。例如，由于熱蒸發(fā)是目前用于形成OLED的金屬頂部電極的方法，這種無機(jī)層沉積方法也可用作為增強(qiáng)包膜方法。與一般采用反應(yīng)濺射的氧化物如氧化鋁(Al2O3)不同，無機(jī)物諸如氟化鋰(LiF)和氟化鎂(MgF2)(其中二者都是光學(xué)透明的)也可經(jīng)過熱蒸發(fā)涂布，構(gòu)成一種保護(hù)層，而不必使環(huán)境敏感裝曝露于等離子體之下。同樣，這種方法可以利用一種經(jīng)熱蒸發(fā)的無機(jī)透明金屬鹵化物、一種濺射透明無機(jī)物或第一沉積有機(jī)物、或一種更簡單方法(其中熱蒸發(fā)可用于第一沉積無機(jī)物)。后者可能要求一種可通過熱蒸發(fā)涂布的第一沉積無機(jī)物，該無機(jī)物可提供粘著力與透明度的結(jié)合。
在一種形式中，減少污染的器具是熱控制器件，將其置于靠近有機(jī)層沉積站的至少一側(cè)，優(yōu)選置于靠近有機(jī)層沉積站的上游和下游側(cè)。例如，該熱控制器具可以是一個冷卻器(chiller)，其被配置用來減緩有機(jī)層沉積站內(nèi)和周圍氣氛條件，或它可以是一種蓄熱體。例如，可將第一冷卻器置于鄰近站的入口的第一遷移控制室內(nèi)，而第二冷卻器置于鄰近站的出口的第二遷移控制室內(nèi)。也可根據(jù)系統(tǒng)要求，設(shè)想其它冷卻器的放置和結(jié)構(gòu)。例如，這些冷卻器可以是冷惰性氣體(諸如氮氣)型的噴射器件，被置于有機(jī)沉積站的上游和下游。除熱控制器件之外，減少污染的器具還可包括至少一種擋板，被置于鄰近的有機(jī)層沉積站的至少一側(cè)，以構(gòu)成彎曲路徑，使過量的有機(jī)層材料更難遷移出該有機(jī)層沉積站和進(jìn)入其它站。
可將該設(shè)備配置為可按底物上沉積多層涂層的需要使底物穿梭通過該箱室多次。為實現(xiàn)往復(fù)移動，可包含一個或多個傳送帶，延伸穿過一個或多個箱室輸送底物穿過至少一部分該設(shè)備?？蓪魉蛶渲迷诮撕瓦h(yuǎn)端之間雙向移動。這種設(shè)備也可包括檢測室，以利于檢測多層涂層對環(huán)境浸蝕的耐受性。配置多層防滲涂層防止環(huán)境浸蝕的實例包括氧和水的滲透。因此，一種當(dāng)前檢測耐滲性的方法是基于真空沉積對氧或水敏感(例如，鈣)的薄層，然后沉積多層防滲涂層，形成能被檢測的樣品。一種促進(jìn)這種方法的檢測室包括在未涂底物上真空沉積薄敏感層的站點，形成具有類似于OLED敏感性的檢測空白。能夠制備用于在同樣環(huán)境(保持整個過程真空)下涂布多層防滲涂層的試驗樣品，這增加了檢測結(jié)果的精度(有效性)和降低了周轉(zhuǎn)時間(turnaround time)。
可以包括一種控制系統(tǒng)，確定箱室內(nèi)各種設(shè)備器件和工藝條件的可操作性，以及以對工藝參數(shù)諸如溫度、掃描速率、存在污物等是響應(yīng)的。在沉積無機(jī)層過程中，真空源可提供不同于在有機(jī)層沉積過程中的真空度。例如，沉積無機(jī)層過程中的真空度可約為3毫乇，而在沉積有機(jī)層過程中可以約為10毫乇。在另一選擇中，無機(jī)層沉積站包括旋轉(zhuǎn)濺射源，它可包括可旋轉(zhuǎn)陰極。
優(yōu)選地，在放置有機(jī)層之前，將無機(jī)層沉積在底物上。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，首先放置無機(jī)(諸如氧化物)層，導(dǎo)致底物間和各層間粘著力的提高，而且也改善了防滲性能(barrier properties)。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在涉及置于底物上的目標(biāo)物(諸如QLFD)包膜的情況下，采用“無機(jī)優(yōu)先”的方法，獲得了較強(qiáng)的粘著力和優(yōu)異的防滲性能。因此，盡管包含有機(jī)層延續(xù)了對多層涂層總性能構(gòu)成有價值的貢獻(xiàn)，但本發(fā)明人的研究說明，可以用由無機(jī)層引導(dǎo)的一對或多對的無機(jī)層/有機(jī)層對，可充分獲得適宜的基礎(chǔ)(或基底)，以實現(xiàn)有效分離該防滲層避免下層底物(“或”器件)的不良影響，先將無機(jī)層放置在底物上(如玻璃或塑料)，本發(fā)明人實現(xiàn)了對底物的粘結(jié)、對置于底物上的器件的粘結(jié)和對多層環(huán)境防滲層間的粘結(jié)，所有這些均承受住了其運行必須經(jīng)受的物理和熱環(huán)境的苛刻條件。此外，當(dāng)這些層形成在其上放置器件的表面時，它們經(jīng)受住了所有與器件制造相關(guān)的加工處理。本發(fā)明人認(rèn)為，與如果第一層是有機(jī)層的情況相比，至少一種解釋可以是，減少了有機(jī)物質(zhì)從底物至第一涂層的遷移，而這種遷移減少促進(jìn)并維持了底物和第一涂層之間的粘著力增強(qiáng)。此外，在涉及對裝在底物上的器件進(jìn)行沉積的情況下，本發(fā)明人認(rèn)為，對于第一沉積的有機(jī)層，這種層不會充分濕潤或均勻覆蓋該器件表面。這可能是由于物質(zhì)是源于受涂器件的有機(jī)層的，相對于該器件或二者的組合，沒有對第一沉積有機(jī)層的適宜配方。另一方面，“有機(jī)優(yōu)先”的方法(至少在包膜情況下)可能減少乃至消除由于沉積無機(jī)層中所用等離子體對器件可能的損害。
按照本發(fā)明的另一方面，披露了一種用于對在多層涂層和柔性底物之間的目標(biāo)物進(jìn)行包膜的設(shè)備。該設(shè)備包括至少一個箱室(該箱室基本限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑)、連接真空室的真空泵、置于該箱室上游的第一收集器和置于該箱室下游的第二收集器。第一收集器被配置來使底物一旦放在基本線形的沉積路徑上就使之至少部分環(huán)境與外部周圍環(huán)境隔離，而第二收集器被配置來使底物的至少部分環(huán)境與外部周圍環(huán)境隔離以及沿基本線形的沉積路徑使底物反向，以使底物上可沉積多層的多層涂層。該箱室至少含有至少一個有機(jī)層沉積站、至少一個固化站、至少一個無機(jī)層沉積站、被配置來把有機(jī)屏蔽和無機(jī)屏蔽放置在底物上的屏蔽站，和至少一個減少污染的器件以控制有機(jī)層配制材料的遷移。任選，該設(shè)備還可包括被置于第一收集器上游的定位器件，同時至少一個收集器可包括熱控制器件。另外，第一收集器包括底物進(jìn)入路徑和底物輸出路徑，該底物輸出路徑與該底物進(jìn)入路徑彼此隔開。
按照本發(fā)明另一方面，披露了一種包膜設(shè)備，用于在底物上直列式沉積一種多層涂層以保護(hù)其上放置的目標(biāo)物。該設(shè)備包括至少一個基本限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑的箱室，用于對處于至少一個箱室中的目標(biāo)物上沉積第一材料的器具(means)，用于對處于至少一個箱室中目標(biāo)物上的第一材料進(jìn)行固化的器具，用于對處于至少一個箱室中的目標(biāo)物上沉積第二材料的器具，用于在至少一個箱室中構(gòu)成真空從而沉積第一材料的器具，沉積第二材料的器具和固化第一材料的器具均處于彼此真空交流之中，和用于控制第一材料從沉積第一材料器具遷移的器具。任選，該包膜設(shè)備被配置從而使第一或第二材料首先被涂布以鄰近該底物，同時可將該箱室配置為相互順序連接的多箱室，以使多箱室均共享真空。如前各方面的那樣，可以包括至少一個收集器從而至少部分地使底物與外部周圍環(huán)境隔離。該收集器可以與該箱室共享選擇性真空的，并可包括一個被配置來降低收集器內(nèi)溫度的器件。
按照本發(fā)明又另一方面，披露了一種在底物上沉積多層涂層的方法。該設(shè)備的結(jié)構(gòu)是符合前述各方面的至少一個方面的。該方法包括幾個步驟將底物裝入該箱室中，在該箱室內(nèi)構(gòu)成至少部分真空，將無機(jī)材料引入無機(jī)層沉積站，沉積至少部分無機(jī)材料作為該多層涂層的一個組分，將有機(jī)材料引入有機(jī)層沉積站中，沉積至少部分有機(jī)材料作為該多層涂層的一個組分，固化所沉積的有機(jī)材料，并控制過量有機(jī)材料遷移出有機(jī)層沉積站。任選，此方法包括此另一步驟，即在形成該多層涂層的第一層之前處理該底物的至少一個表面。在一種形式中，控制過量有機(jī)材料遷移的步驟包括冷卻由有機(jī)層沉積站所限定的至少部分空間，以減少在有機(jī)層沉積站內(nèi)和周圍留在汽相中的部分過量有機(jī)材料。例如，可使冷卻器置于可與由有機(jī)層沉積站所限定空間進(jìn)行熱交換之中?？梢圆捎脫醢澹ㄟ^減少各站間可滲透氣體穿越的流域的方法，減少跨越相鄰站間蒸汽污染物的傳導(dǎo)。另外一些步驟可包括，在沉積此無機(jī)材料步驟之前，在底物之上設(shè)置無機(jī)屏蔽，和在沉積有機(jī)材料步驟之前，在底物之上設(shè)置有機(jī)屏蔽。為減少滲漏和有關(guān)毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生率，可以堆疊屏蔽，構(gòu)成一種下截屏蔽，或可在固化步驟之前除去有機(jī)屏蔽。固化之前除去此屏蔽，也可提高固化速度，因為消除了有機(jī)材料邊緣屏蔽遮蔽?？刂七^量有機(jī)材料的遷移包括冷卻至少部分在有機(jī)層沉積站內(nèi)的空間，從而減少了在有機(jī)層沉積站中保留在汽相中的過量有機(jī)材料?？蓪⒗鋮s器放置在與由有機(jī)層沉積站所限定的空間的熱交換中進(jìn)行冷卻，同時另外一些步驟可以是，在該箱室上游放置第一收集器，在箱室下游放置置第二收集器，并在至少一個收集器中插入一種器件，此器件被配置來降低底物上因沉積有機(jī)材料、固化有機(jī)材料和沉積無機(jī)材料而引起的溫度升高。
按照本發(fā)明又另一方面，披露了一種對置于底物上的目標(biāo)物進(jìn)行包膜的方法?？砂凑涨笆龅姆矫鎭砼渲冒ぴO(shè)備。包膜目標(biāo)物的步驟包括將底物與其上所裝器件一起裝入該箱室中，在此箱室內(nèi)構(gòu)成至少部分真空，將無機(jī)材料引入到無機(jī)層沉積站中，沉積至少部分無機(jī)材料，將有機(jī)材料引入到有機(jī)層沉積站中，沉積至少部分解脫的(decoupling)有機(jī)材料，分離有機(jī)層沉積站中的過量有機(jī)材料以減少有機(jī)層沉積站中由于過量(即沒有沉積的)解脫有機(jī)材料的污染，并固化所沉積的有機(jī)材料。任選，重復(fù)沉積有機(jī)和無機(jī)材料的步驟至少一次，并可以以任何交替次序施加與該兩層相一致的材料?？蓪⑵麘B(tài)有機(jī)材料引至有機(jī)層沉積站中，這會有利于通過但不局限于真空閃蒸發(fā)來蒸發(fā)有機(jī)層。可以通過冷卻至少部分有機(jī)層沉積站，使至少部分未被沉積的蒸汽態(tài)有機(jī)材料凝結(jié)，從而實現(xiàn)分離至少部分未被沉積的有機(jī)材料的步驟。有機(jī)材料可以是聚合物前體，諸如單體，而無機(jī)材料可以是一種陶瓷。選擇這些材料可利用此前討論的任何方面。


圖1是按照已有技術(shù)卷帶式設(shè)備的簡化視圖；圖2是按照已有技術(shù)簇群設(shè)備的簡化框圖；圖3表明采用多層涂層包膜目標(biāo)物的剖視圖，此處各層沉積均采用了按照本發(fā)明一個方面的設(shè)備；圖4A是按照本發(fā)明一個方面的單有機(jī)層沉積站直列式包膜設(shè)備的示意圖；圖4B是在多層沉積工藝過程中來回穿梭通過圖4A設(shè)備的底物位置示意圖，說明此設(shè)備能夠同時處理多批底物；圖4C表明圖4A設(shè)備并聯(lián)順序線路圖，說明其中設(shè)備各構(gòu)件起動制造多層涂層的次序；圖5A是按照本發(fā)明另外一個實施方案帶雙有機(jī)層沉積站的直列式包膜設(shè)備示意圖；圖5B是在多層沉積過程中來回穿梭通過圖5A設(shè)備的底物位置示意圖，說明此設(shè)備能夠同時處理多批底物；圖6表明并聯(lián)包膜設(shè)備透視圖，該設(shè)備附有利用本發(fā)明帶活動器件沉積裝置的控制器。
首先參考圖1，表示在已有技術(shù)的連續(xù)網(wǎng)膜底物上沉積多層涂層的卷帶式器件100。網(wǎng)膜底物110傳送通過分布卷軸120并經(jīng)過第一有機(jī)層沉積站125，固化站130，無機(jī)層沉積站135，第二有機(jī)層沉積站140和固化站145，到達(dá)接收卷軸150。任選，此器件100可以包括一個或多個表面處理器件(諸如等離子源155)以提高有機(jī)層和底物110間的粘著力。器件100內(nèi)限定單室160。其中所有上述構(gòu)件均處于共享真空中。在常規(guī)采用的工藝-聚合物多層(PML)工藝中，閃蒸在第一和第二有機(jī)層沉積站處125和140所用的有機(jī)前體，使有機(jī)前體引入到真空室160中時蒸發(fā)，然后在該真空室中，可以控制該有機(jī)前體在相對較冷的底物110上冷凝。通過加熱和增大前體表面積，形成汽相(蒸發(fā))，優(yōu)選使前體霧化成為很多細(xì)小微滴，增大幾個數(shù)量級的前體表面積。在明顯增大表面積的同時將微滴引入到真空環(huán)境中。U.S.專利4,722,515指出采用加熱、霧化和抽真空的環(huán)境來實現(xiàn)有機(jī)前體材料的蒸發(fā)，在此引入?yún)⒖?。任選，在上述蒸發(fā)中，附加加熱(熱輸入)是由于噴霧器輸出流撞擊在熾熱表面上的結(jié)果。這種操作，稱為閃蒸，是由U.S.專利4,954,371進(jìn)一步提出的，也在此引入?yún)⒖肌Ｄ鲆阂子谧兂善矫?，因此可消除底?10上大部分固有的凹凸不平。
參考下一圖2，表示已有技術(shù)的簇群系統(tǒng)。在簇群設(shè)備結(jié)構(gòu)中，傳送站205為所有沉積站210，220和230所共有，因此對各站特有的材料不會滲透至其余的沉積站。例如，離散片狀底物(未表明)在傳送站205和第一有機(jī)層沉積站210，無機(jī)層沉積站220和第二有機(jī)層沉積站230之間都是按順序傳遞的，直到獲得所需最后產(chǎn)品。對各沉積站施加獨立真空(示表明)。這種方法降低了在不當(dāng)時間或位置上引入被沉積試劑的概率，從而有助于無相對交叉污染物的最終產(chǎn)品，但這樣做大大增加了時間和生產(chǎn)費用。
參考下一圖3，本發(fā)明可用于包膜環(huán)境敏感器件90，此器件處于薄片底物6和多層抗?jié)B涂層9之間，或可用于在薄片底物6上快速直接沉積涂層9。例如，對環(huán)境敏感裝置90可以是OLED。可將薄片底物6配置來使每一薄片接納一個或多個環(huán)境敏感器件90。此外，薄片底物6可以是柔性的或剛性的；柔性底物包括但不局限于聚合物、金屬、紙張、織物、柔性玻璃片和其組合；而剛性底物包括但不局限于陶瓷、金屬、玻璃、半導(dǎo)體和其組合。在所示本實施方案中，薄片底物6由玻璃制成，盡管包膜器件也可以置于塑料膜片支撐物上(諸如聚對苯二甲酸乙酯，PET)，此處，在薄膜和器件90之間可放置防滲層(barrier)。構(gòu)成多層涂層9的各層是有機(jī)層9A和無機(jī)層9B，無機(jī)層9B可以任何順序與能由相同或不同的其它有機(jī)層材料制成的各有機(jī)層9A疊加一起，而對無機(jī)層9B也一樣。無機(jī)層9B用于對敏感器件9的構(gòu)成防護(hù)，同時有機(jī)層9A也減弱或另外抑制在無機(jī)層9B中形成裂隙或類似的缺陷。有機(jī)層9A一般厚度約1000-15,000_，而無機(jī)層9B一般厚約100-500_，不過它還可更厚。例如，在涉及器件包膜的情況下(諸如圖中所示)，可以將第一沉積無機(jī)層9B涂成比較厚的層(諸如1000_以上)以獲得更完整的包膜。本領(lǐng)域技術(shù)人員都應(yīng)知道，本附圖以簡化方式表示是為了說明各層，而且此附圖不必與真實層厚或數(shù)目成比例。有機(jī)和無機(jī)層9A，9B的層數(shù)可通過覆蓋率和耐滲性的要求由用戶選擇。
有機(jī)層除起到上述減弱裂隙的作用外，可將有機(jī)層9A制造得更厚(如圖所示)一些，以便與其它一起平面化。此外，層9A可使下層底物“或”器件隔熱，有利于減少與隨后無機(jī)層9B沉積相關(guān)的熱輸入。對于在少數(shù)幾層較厚層上交變離散層對涂布性能方面的好處，可簡單重復(fù)提一下，但它也可能是由于在初期第一無機(jī)9B層上沉積有機(jī)層9A隨后又在其上沉積的無機(jī)層9B的成核現(xiàn)象的結(jié)果，該第一無機(jī)9B層具有并非整體結(jié)構(gòu)所固有的改善的防滲層性能。
有很多基于等離子體的方法，用于引發(fā)以蒸發(fā)技術(shù)為基礎(chǔ)的有機(jī)層9A的聚合、交聯(lián)和固化。一種方法是根據(jù)將閃蒸后的有機(jī)材料輸送穿過帶電荷陰極/陽極的裝置，以形成輝光放電等離子體。在輝光放電等離子體中，用部分電離的氣體轟擊底物6。使氣體中活性物質(zhì)被化學(xué)沉積在底物6上或其上的涂層9上。此后，凝結(jié)有機(jī)材料，形成有機(jī)層9A，該有機(jī)層9A通過由等離子體形成的帶電荷物質(zhì)引發(fā)聚合反應(yīng)而自固化。這種方法由U.S.專利5,902,641和6,224,948提出，兩者均在此引以參考。這種方法的一種變異是基于在工作氣體內(nèi)形成等離子體，接著對準(zhǔn)利用閃蒸沉積的有機(jī)層；這種變異由U.S.專利6,203,898、6,348,237和US專利申請公告2002/0102361 A1提出，三者均在此引以參考。適合于形成有機(jī)層9A的有機(jī)前體含有至少一種可提供活性官能團(tuán)的物質(zhì)，能使反應(yīng)導(dǎo)致聚合及/或交聯(lián)。由于最好要控制這些反應(yīng)的開始，而且反應(yīng)應(yīng)當(dāng)在真空環(huán)境中發(fā)生，所以加成反應(yīng)一般是優(yōu)選的。加成反應(yīng)的示例包括丙烯酸酯基團(tuán)(-O-CO-CR＝CH2，其中R一般是H、CH3or CN)的聚合，乙烯基團(tuán)(R1R2C＝CH2，其中R1一般是H，R2是-O(氧鍵)，或此處R1是芳基或取代芳基，R2是H或CH3)的聚合，環(huán)脂族環(huán)氧基團(tuán)的開環(huán)聚合和異氰酸酯(-NCO)官能物質(zhì)與羥基(-OH)或胺基(-NH2)官能物質(zhì)的反應(yīng)。優(yōu)選易反應(yīng)和易獲得的丙烯酸酯和乙烯基官能團(tuán)材料，但也可采用其它材料。
加入至適宜有機(jī)前體中的活性物質(zhì)可以是載有至少一種官能團(tuán)的單體(簡單結(jié)構(gòu)/單一單元)，載有至少一種官能團(tuán)的低聚物(由兩種至幾種重復(fù)單元組成)，或載有至少一種官能團(tuán)的聚合物。如這里所用的，單體指的是包括被稱為單體的物質(zhì)，而術(shù)語低聚物及/或聚合物指的是包括被稱為低聚物、聚合物、預(yù)聚合物、酚醛樹脂、加成物和樹脂，所述樹脂應(yīng)載有官能團(tuán)。這些活性物質(zhì)(即單體、低聚物或聚合物)可以載有兩種或更多種相同或不同的官能團(tuán)，而適宜的有機(jī)前體可以包括兩種或更多種的這些活性物質(zhì)。例如，這些物質(zhì)可以由兩種或更多種單體物、一種或多種單體物與低聚物的結(jié)合、或一種或多種單體物與聚合物的結(jié)合所構(gòu)成。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，這些可組合使用的活性物質(zhì)的數(shù)目和性質(zhì)是不受設(shè)定限制的。此外，有機(jī)前體可包括一種或多種不可聚合及/或不可交聯(lián)的液體或固體的物質(zhì)。實例包括上述的光引發(fā)劑，該光引發(fā)劑物質(zhì)分裂成碎片，產(chǎn)生能響應(yīng)UV輻照，引發(fā)自由基反應(yīng)(包括聚合)的自由基。當(dāng)為固體時，這些物質(zhì)可以以分散體系、膠態(tài)分散體系存在，或存在于溶液中，而且可以是離子性的，諸如無機(jī)或有機(jī)物質(zhì)的鹽類。當(dāng)為液體時，無活性的物種可以以乳化、膠體、或為可溶混組分存在。
液體多層(LML)工藝，由U.S.專利5,260,095、5,395,644和5,547,508(在此引以參考)所披露，具有某些與先前描述PML工藝的相似性，可采用許多在PML閃蒸基方法中所用相同的有機(jī)材料，但還可用不能經(jīng)過閃蒸的各種高分子材料進(jìn)行工作。實質(zhì)上，LML工藝涉及將液體材料涂在表面上，然后引發(fā)固化(聚合)，這與PML方法冷凝閃蒸的有機(jī)物然后引發(fā)固化(聚合)不相同。
無機(jī)層圖中所示無機(jī)層9B可以是一種陶瓷層，它可真空沉積在器件90的頂面上，沉積在薄片底物6表面上，或沉積在已處于薄片底物6上的有機(jī)層9A上。用于無機(jī)層9B的真空沉積方法包括，但不局限于，濺射、化學(xué)氣相沉積、等離子體增強(qiáng)的化學(xué)氣相沉積、蒸發(fā)、升華、電子回旋共振-等離子體增強(qiáng)的汽相沉積和其組合。濺射一般涉及低壓環(huán)境中氣體離子轟擊陰極材料，從而由陰極表面噴發(fā)出陰極材料的原子。噴發(fā)的原子接著沖擊放置在其路徑上的底物，從而導(dǎo)致陰極材料原子沉積在底物表面上。濺射器件采用電磁場加速朝向陰極表面的氣體離子。通過使磁場穿過陰極材料，可以提高沉積速率。此外，為避免由于鄰近磁體定位存在造成陰極材料的燒穿，要使磁體相對于靶陰極移動(諸如旋轉(zhuǎn))。這種想法特別精巧之處包括繞固定磁體旋轉(zhuǎn)的柱形管陰極，從而甚至相對促使了陰極材料的消損。通過附加反應(yīng)活性能力，可將濺射器件(包括可旋轉(zhuǎn)圓柱形器件)用于沉積陶瓷以及相關(guān)非金屬材料，同時控制濺射材料電絕緣層的聚集，不然會避免在沉積過程中發(fā)生的工藝參數(shù)偏差。旋轉(zhuǎn)濺射由US專利6,488,824 B1提出，其整個披露在此引以參考。
濺射可以是活性的(在沉積陶瓷或介電材料情況下，諸如金屬的氧化物及氮化物)或無活性的(此處金屬是被沉積的)。在反應(yīng)濺射中，金屬離子由濺射源(陰極)產(chǎn)生，隨后金屬離子在活性氣氛中轉(zhuǎn)化為沉積在底物上的金屬化合物。采用氧作為活性氣體，會導(dǎo)致金屬氧化物層的沉積，而采用氮氣或碳源諸如甲烷為活性氣體，會分別導(dǎo)致金屬氮化物或金屬碳化物層的沉積，而且活性氣體混合物可用于產(chǎn)生更復(fù)雜的層。另外，陶瓷靶可以被RF(射頻)濺射至底物6上。在兩種情況下，惰性工作氣體通常是氬。在一種形式中，濺射陶瓷層9B可以是Al2O3，因為其簡便有效而且沉積參數(shù)已知。但是，應(yīng)當(dāng)知道，也可以采用其它適宜的沉積工藝(諸如上述的熱蒸發(fā))及其它無機(jī)層材料(諸如上述的非氧化物MgF2及LiF)。如有機(jī)層9A一樣，在涉及器件包膜情況下，可以對首先沉積層9B涂布得較厚(如1000_以上)以獲得較高品質(zhì)的包膜，而隨后沉積的阻擋疊層可以給包膜器件提供所要求的環(huán)境保護(hù)。盡管活性或無活性的濺射均可用于促進(jìn)在薄片底物6或環(huán)境敏感器件90上沉積無機(jī)層9B，但活性方法是優(yōu)選的，因為這種技術(shù)沉積防滲層的速率較高，薄膜較致密。無活性工藝在注重被包膜目標(biāo)物受損場合下可以是有利的。例如，如果環(huán)境敏感器件90是前述OLED，則可能必需保護(hù)它使其上部陰極層免受活性氣體的影響。被沉積的表面對沉積源的接近程度是部分地由所用上述沉積方法來確定的。例如，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在兩者之間約六英寸的濺射間距產(chǎn)生的效果良好。一般，表面越接近沉積源，沉積速率越高，要權(quán)衡的是，表面和源是否太接近，以致可能出現(xiàn)表面積蓄熱量高。除接近程度外，相對于該源的表面取向(例如，是否在上或在下)取決于被包膜器件的類型。過去采用向上沉積較為廣泛，因為一般熱蒸發(fā)屬于朝上方向的現(xiàn)象。如果底物大，優(yōu)選的反而是向下或橫向沉積。對于各沉積工藝，能量輸入也可有許多形式，而且能夠與其它沉積因素相互影響。諸如是否采用活性或無活性的方法。例如，目前，帶逆向偏壓脈沖的直流電流(DC)輸入是與Al2O3層相容的，而且比較簡單，沉積速率高。在電弧抑制和控制以及形成相關(guān)微粒方面，這也是有利的。對于沉積陶瓷和相關(guān)介電材料，還有其它可能的能源，如交流電(AC)或射頻(RF)，尤其對于應(yīng)避免電弧的場合，和不需要純金屬沉積速率較高的場合。
參考下一圖4A，此圖說明一種用于按照本發(fā)明的一個方面在片狀底物6上沉積多層涂層的直列式包膜設(shè)備2。該包膜設(shè)備2，帶有近端2A和遠(yuǎn)端2B，包括沉積箱室3，其內(nèi)部能夠抽真空。沉積箱室3共同限定有機(jī)層沉積站10、固化站20、無機(jī)層沉積站30和屏蔽站60，這樣全部4個站均在單一真空條件下操作。為保證沉積箱室3內(nèi)各站10、20、30和60之間共同的真空，將各鄰近站間的開口連接一起，以建立它們之間的暢通流路。如這里所用的，“連接”指的是部件的彼此連接，而不必直接連接。在本上下文中，在“連接”一起的兩片之間設(shè)備的交叉片件不會對連接排列是破壞性的，只要存在某種連通性即可。
所示包膜設(shè)備2的結(jié)構(gòu)，包括薄片底物6在多次雙向行程期間來回穿梭通過有機(jī)層沉積站10、固化站20、無機(jī)層沉積站30和屏蔽站60，達(dá)到所需數(shù)目的沉積層。如以下將要更詳細(xì)地討論的那樣，也可將本包膜設(shè)備2配置為單向器件，使一次通過此系統(tǒng)就能沉積所要求的層數(shù)。無機(jī)層沉積站30包括用于沉積無機(jī)層9B的沉積室32，其細(xì)節(jié)如上所討論。有機(jī)層沉積站10包括第一遷移控制室12、用于沉積有機(jī)層9A的沉積室11和第二遷移控制室14。底物的溫度控制屬于一種能對制備有機(jī)層9A材料的遷移進(jìn)行控制的途徑。由于有機(jī)層沉積步驟對底物溫度非常敏感(尤其底物溫度升高)，其中，較冷的底物將會均勻和迅速地使更多有機(jī)前體冷凝下來，因此對底物冷卻特別關(guān)注。所以，可沿沉積路徑引入冷卻(例如，采取將冷卻器或熱塊放置在遷移控制室12，14中的形式)，以保持底物6和涂層9或其上環(huán)境敏感器件90不致過熱。這種冷卻可使任何鄰近各站的有機(jī)前體蒸汽的分散減至最小，避免包膜設(shè)備硬件積垢。此外，通過減少在薄片底物6移動到下一站之前的過剩有機(jī)前體蒸汽量，包膜設(shè)備2使可能對隨后涂層產(chǎn)生的污染減少。冷卻劑(低溫或其它的)進(jìn)料管(未示出)連接冷卻器(未示出)與第一遷移控制室12，以使進(jìn)料管可以在薄片底物6的頂部和底部上分散冷凍流體(如液氮)。這些進(jìn)料管有給料的和返回的。此冷卻劑是與真空隔離的。
此外，可以采用循環(huán)吹掃，減少進(jìn)料界面段的污染。位于有機(jī)層沉積站10的近端和遠(yuǎn)端側(cè)的擋板15，在其沉積的局部空間內(nèi)，還包含汽態(tài)有機(jī)前體。也可在其它站添加擋板15，以部分保護(hù)由各站相鄰入出口所限定的敞口流路免于偶然(stray)蒸汽逸散(dispersion)。該流路開口足以保證各站間共享真空而不被泄漏。一旦沉積過程完成，薄片底物6進(jìn)入第二遷移控制室14，該第二遷移控制室類似于以上結(jié)合第一遷移控制室12所描述的。
固化站20被配置來固化有機(jī)層沉積站10中所沉積的有機(jī)層9A。固化有機(jī)層9A后，可以沉積各附加層。固化或交聯(lián)是由于自由基聚合的結(jié)果，該自由基聚合可以通過電子束(EB)源或紫外(LV)源的輻照引發(fā)，引發(fā)時將上述光引發(fā)劑加至有機(jī)前體中。在某些沉積方案中，如在把器件90置于底物6上之處，用UV(紫外線)優(yōu)選于用EB(電子束)，因為靠UV輻照固化該凝結(jié)層比用EB源更有助于避開對EB更苛刻輻照危害的擔(dān)憂。例如EB輻照對下層器件90可達(dá)幾千電子伏特(keV)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，基于UV輻照的聚合(交聯(lián))并不局限于自由基機(jī)理。有一些釋放正離子引發(fā)劑(所謂Lewis酸，Bronstead酸，翁鹽等)的光引發(fā)劑，能利用陽離子聚合機(jī)理。結(jié)合閃蒸運用這些固化機(jī)理，是由US專利申請公告2002/0156142 A1提出的，在此引以參考。陽離子聚合有利于采用一大系列在自由基聚合中用得并不理想的乙烯基官能和環(huán)脂族環(huán)氧樹脂官能的有機(jī)材料，但是在加成聚合中仍然考慮使用。
屏蔽站60可以包括無機(jī)屏蔽放置器件65和有機(jī)屏蔽放置器件67，每個用薄卡片狀的屏蔽覆蓋在沉積于薄片底物6上的環(huán)境敏感目標(biāo)物90上。這種屏蔽可防止有機(jī)層9A沉積在底物90所選定區(qū)域上，如電接點，而且可用于限定(控制)無機(jī)層9B和有機(jī)層9A之間有利于邊緣密封設(shè)計的重疊關(guān)系。對于有機(jī)屏蔽放置器件67，可以進(jìn)一步利用這些覆蓋的屏蔽，進(jìn)行選擇性的輻照和隨后固化部分所沉積的有機(jī)層9A。對于無機(jī)層9B的沉積，部分屏蔽會構(gòu)成對環(huán)境敏感目標(biāo)物體90(如OLED陰極)的防護(hù)，使其免受熱或顆粒物質(zhì)的影響，而起到保護(hù)作用，因為將它們放在源陰極和待涂底物之間，從而起到限制(限定)底物接受該源輻照面積的屏蔽作用。
可將包膜設(shè)備2的近端2A配置為收集器40，使箱室3的沉積站對上游或下游設(shè)備或?qū)Υ髿馔獠凯h(huán)境有一界面，例如用于裝卸底物6。收集器40對于一個或多個待加工底物6起等待站的作用，構(gòu)成能夠例如實現(xiàn)溫度和大氣擾動減少的穩(wěn)定、相對孤立的環(huán)境，從而改善沉積過程的總體質(zhì)量。收集器40包括入口40A和與入口40A隔開的出口40B。收集器可能包括由隔離閥17限定的隔離室4，以使一旦底物6送進(jìn)收集器40中，即可開始至少部分隔離周圍環(huán)境。如前所述，可在收集器40中形成真空和熱控制?？稍谝惶幓蚨嗵庪x散位置放置散熱體，與底物6接觸或靠近底物，從而實現(xiàn)溫度降低；或通過冷卻流體(如液氮)系統(tǒng)，實現(xiàn)溫度降低。這些散熱體可用在底物6進(jìn)入各沉積站之前使底物6的溫度降低，以及在沉積過程過程中使該底物冷卻。
對于底物6，除使其至少部分環(huán)境隔離外，收集器40也可包括一個或多個表面處理室19，以增強(qiáng)有機(jī)層9A或無機(jī)層9B對底物6的粘著力。表面處理室19可以是等離子能(輝光放電)源，而且可使用惰性工作氣體，活性工作氣體或其組合。產(chǎn)生等離子體的能源可以是RF、AC和DC，而且也可包括下游等離子源，可遙控產(chǎn)生和傳送等離子體，以除去其中可能已涂在各部件上的有機(jī)污物。使表面能增大同時增大親水性能的處理，可提高底物和第一形成層間的粘著力，從而能構(gòu)成其間較好的鍵合。對于涉及柔性底物如上述PET薄膜的場合，表面處理也能另外改善薄膜柔順性和減少污染。這一點是重要的，因為這些污染物(一般為低分子量物質(zhì)的形式)是可遷移的，從而能夠散布到其它層。此外，可以處理無機(jī)層，增強(qiáng)其與隨后沉積的有機(jī)層間的粘著力。對于包膜，僅處理多層涂層的無機(jī)層表面可能就已足夠。這是基于發(fā)明人對處理無機(jī)層表面而非處理有機(jī)層表面可提高粘著力的看法。第二收集器50可限定包膜設(shè)備2的遠(yuǎn)端2B。這種收集器，盡管能具備收集器40的所有特征，但優(yōu)選更簡單的，可構(gòu)成對一種或多種底物6的任選溫度控制、往返和等待的約束。
一旦在收集器40中建立了對底物6的適當(dāng)環(huán)境條件，底物6沿傳送帶7被傳送至箱室3，根據(jù)沉積方案沉積多層涂層9的9A和/或9B層。例如，十一層的涂層9可由五層有機(jī)層9A交替插于六層無機(jī)層9B中所組成。此外，可能優(yōu)選的是，沉積無機(jī)層9B作為底物6的第一層，其上隨后可放置有機(jī)和無機(jī)層9A與9B的交替層。反之，可能優(yōu)選的是顛倒順序，使底物6上的有機(jī)層9A作為第一層。盡管示出了單側(cè)結(jié)構(gòu)，但也可使無機(jī)層沉積站30配置為可對底物進(jìn)行雙面處理。
接下來，薄片底物6行進(jìn)至在有機(jī)層沉積站10內(nèi)的沉積室11，接受多層涂層9的有機(jī)層9A。優(yōu)選地是，沉積有機(jī)層9A經(jīng)蒸發(fā)過程如PML，其中前體材料可以是液體溶液型、液固分散體系型或液體與不混溶液體的混合物型。實現(xiàn)蒸發(fā)可采用的方法是，把有機(jī)層前體材料的連續(xù)液流送入溫度低于該前體分解溫度和聚合溫度的真空環(huán)境中，連續(xù)霧化該前體成為連續(xù)的微滴流，并在溫度處于或高于該前體沸點又低于其熱解溫度的加熱室中，使微滴連續(xù)汽化。
一旦薄片底物6到達(dá)包膜設(shè)備2遠(yuǎn)端2B的收集器50，接著可將它反向傳送穿過固化站20，以硬化剛在有機(jī)層沉積站10中沉積的有機(jī)層9A。同樣，這種結(jié)構(gòu)形成了一種緊湊系統(tǒng)，用于沉積多層涂層9的附加層9A、9B，因為底物6可以簡單地回轉(zhuǎn)反序穿過當(dāng)前的由有機(jī)層沉積站10、固化站20和無機(jī)層沉積站30所限定的部件。該薄片底物6可按需要穿越包膜設(shè)備2多次，接受適當(dāng)層數(shù)和類型的多層涂層9的層9A及/或9B。包膜設(shè)備2也可包括其它沉積站(未示出)，在薄片底物6上沉積附加涂層，包括但不局限于耐刮痕涂層、防反射涂層、抗手指觸印涂層、抗靜電涂層、傳導(dǎo)涂層、透明傳導(dǎo)性涂層及其它功能涂層。包膜設(shè)備2可連接輔助設(shè)備，包括可用于控制質(zhì)量目的的檢測(或測定)室8(后面示出)，諸如提供多層覆蓋的適宜標(biāo)記。例如，可以構(gòu)成一種鈣基仲載樣品，對正在經(jīng)由本發(fā)明裝置涂布的多層涂層提供氧和水滲透率的測試。這樣的附加沉積站(如果存在)可以包括在收集器50的上游或下游。
控制系統(tǒng)70，由各個控制器70A-70N組成，用于指示工藝參數(shù)，包括無機(jī)和有機(jī)層的沉積順序，以及加熱、傳動和公用設(shè)施的控制。例如，熱控制70D可以包括在收集器40中連接熱控制器件以冷凍底物6的硬件和軟件，而熱控制70F和70H可用于操作遷移控制室12的減少污染器件。傳動控制70M包括跟蹤底物6位置雙通過傳送帶7沿包膜設(shè)備2被傳送的硬件和軟件。公用設(shè)施控制70N包括對各個站提供電力、工藝氣體、真空、壓縮空氣和冷凍水的硬件和軟件。同樣，該工廠控制連接用于材料管理和過程狀態(tài)的外部系統(tǒng)。人機(jī)界面(HMI)是控制盤、電腦、軟件、屏幕(screen)、鍵盤、鼠標(biāo)器和允許操作人員運行該系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備?？刂葡到y(tǒng)70可按任何適應(yīng)具體包膜或防滲沉積結(jié)構(gòu)的次序(和包膜其上任何環(huán)境敏感器件90，只要有的話)往復(fù)傳送薄片底物6。
結(jié)合圖4A參考后續(xù)圖4B，圖4B表示十六個簡化步驟，說明一種雙層涂層9穿越包膜設(shè)備2的優(yōu)選沉積次序，包括單個有機(jī)層沉積站10，并注釋了所示器件能同時處理兩批底物6A、6B的細(xì)節(jié)。圖4A所示包膜設(shè)備2的結(jié)構(gòu)，帶有置于箱室3兩相對立端的收集器40和50，可使底物6按多層涂層9累積需要，傳送進(jìn)入雙向通路穿越包膜設(shè)備2多次。通過包膜設(shè)備2遠(yuǎn)端2B處設(shè)置的第二收集器50，可裝入多批底物6并同時進(jìn)行處理。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，盡管在圖4A和5A的設(shè)備中可同時生產(chǎn)的批數(shù)優(yōu)選為二批，但目前的器件不受此限制，對現(xiàn)有的設(shè)備可連接一些附加收集器和相關(guān)單獨容器(沒有示出)，以提高現(xiàn)有設(shè)備的批處理能力。
在步驟1的操作中，將薄片底物6的第一批料6A裝入收集器40近端2A。在收集器40中建立穩(wěn)定的環(huán)境條件之后(如溫度降低，確立預(yù)定真空度或表面處理室19中增強(qiáng)表面性質(zhì))，通過傳送帶7將薄片底物6順序傳送穿過有機(jī)層沉積站10和固化站20至屏蔽站60。運載薄片底物6的托盤(未示出)可包含許多穿透的孔眼以利于對薄片底物6的底部沉積多層涂層層，只要需要，例如用于雙面涂層的沉積。此外，開口調(diào)色板(palette)可使底物充分“遭遇”冷卻板(chill plate)或相關(guān)熱控制器件，從而增強(qiáng)冷卻板對底物熱控制的作用。
在到達(dá)屏蔽站60后，底物6首先接受來自無機(jī)屏蔽放置器件55的屏蔽，之后它移動(步驟2中所示)至無機(jī)層沉積站30，接受無機(jī)層9B。由無機(jī)層沉積站30對底物6施加的能量(放熱反應(yīng)中施加于活性涂層的能量，可達(dá)到例如2千瓦脈沖直流電源)可使底物溫度顯著升高。
為抑制這種溫升(否則它可能對底物隨后在沉積步驟中接受有機(jī)層9A的能力產(chǎn)生不利影響)，暫時將底物放置于收集器50中，如步驟3所示，在此可以發(fā)揮收集器50的熱控制的優(yōu)點，實現(xiàn)溫度降低以及使底物6的批料6A定位，以穿越箱室3一個來回。這時，如步驟4所示，可以引入第二批料6B至包膜設(shè)備2近端的收集器40入口40A，同時來自批料6A的底物6反向橫越過來，接受來自有機(jī)層沉積站10的有機(jī)層涂層，隨后固化(當(dāng)前未示出)。在步驟5中，第二批料6B的各單獨底物6接受同一層的沉積，如步驟2中的第一批料6A所為。在步驟6中，第一批料6A重復(fù)步驟2的沉積，在沉積后，被傳送至收集器50中單獨的等候空間，以便不與第二批料6B相混。此步驟之后，第一批料6A具有涂層9的以無機(jī)層先導(dǎo)的有機(jī)/無機(jī)層對9A/9B。這樣，第一無機(jī)層9B就是基底對(由第一無機(jī)層9B和第一有機(jī)層9A組成)的一部分，使防滲涂層9與下層底物6或器件90分隔或分離。在步驟7中，批料6A和6B兩者被包含在收集器50中，而步驟8中，第一批料6A接受第二有機(jī)層9A和固化。在步驟9中，第二批料6B的各底物6接受其第一沉積的有機(jī)層9A，直到兩批料6A和6B存入收集器40中，如步驟10所示。步驟11之后，第一批料6A有沉積于底物6的涂層9的二個有機(jī)/無機(jī)層對9A/9B。步驟12一旦完成，留下第二批底物6B，該底物6B具有涂層9的第一無機(jī)層9B和第一有機(jī)/無機(jī)層對9A/9B。步驟13是一個類似于步驟7的等待狀態(tài)。步驟14說明來自第一批料6A的底物，穿越收集器40的出口40B，離開包膜設(shè)備2。步驟15中(重復(fù)步驟4的過程)，第二批料6B接受有機(jī)層9A并固化，同時新批料6C裝入收集器40的入口40A。步驟16顯示第二和第三批料6B和6C在收集器40處于等待狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)理解，改進(jìn)以上步驟的各種改進(jìn)是可能的；例如，只要要求層數(shù)越多或越少，穿越包膜設(shè)備2的此數(shù)就可因此變化。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，盡管目前優(yōu)選的基底對的順序(即無機(jī)領(lǐng)先的)是基于當(dāng)前使用中的底物，但本系統(tǒng)也可被配置為提供有機(jī)首先沉積的對策，用于其它需要這種方法的底物組合物。
參考下一圖4C，該圖顯示圖4A的包膜設(shè)備與說明底物6穿梭的流程圖并列，生產(chǎn)一種四層涂層9。在這個案例中，可以涂布無機(jī)(氧化物)屏蔽一次，然后僅對無機(jī)(氧化物)沉積涂布(覆蓋)有機(jī)屏蔽。此結(jié)構(gòu)容易由二個平坦屏蔽的下截屏蔽(undercut masks)構(gòu)成。
參考下一圖5A和5B，包膜設(shè)備2具有多個有機(jī)層沉積站10，如同圖4A所示結(jié)構(gòu)一樣，以便可操作在一種共享真空條件下。盡管該系統(tǒng)的變異包括外加構(gòu)件，但其優(yōu)點在于有重復(fù)的箱室3(未示出)，使多層涂層9所有所要求的各層均可穿過次數(shù)更少來進(jìn)行沉積，從而提高處理能力。作為另一種選擇，只要并列足夠箱室3，就可使底物6單向行進(jìn)，從而簡化收集器40和/或50，使之不再需要往返特征。這樣一種站的布局?jǐn)?shù)目和結(jié)構(gòu)將取決于多層涂層9中涂層所要求的結(jié)構(gòu)，并據(jù)此可加以配置。此外，可以配置包膜設(shè)備2按任何次序沉積有機(jī)和無機(jī)層9A、9B，以及把目標(biāo)物直接放在薄片底物6上或放置在多層涂層的一層或多層上。例如，盡管優(yōu)選實施方案在于將薄片底物6放入已裝有待包膜目標(biāo)物的包膜設(shè)備2中，但這種設(shè)備也可配置為使底物6進(jìn)入空包膜設(shè)備2中，一旦底物處于設(shè)備2中就將目標(biāo)物放置其上。此外，如圖4A所示設(shè)備2的結(jié)構(gòu)，也可采用擋板15跨立(tosraddle)各站，尤其是有機(jī)層沉積站10，以減少用于制備有機(jī)層9A的材料的遷移。圖5B的這些簡化步驟模擬了先前結(jié)合圖4B所描述的步驟，考慮了附加有機(jī)層沉積站10并做了改進(jìn)。
參考下一結(jié)合圖3的圖6，該圖表示圖4A的包膜設(shè)備2連接控制系統(tǒng)70和外部原料輸送裝置80，所有用于沉積環(huán)境敏感器件90如OLED在薄片底物6上?？蓪⑼獠坎牧陷斔脱b置80配置為允許人工或自動化連接包膜設(shè)備2。圖中顯示了任選檢測室8均靠近設(shè)備2末端的收集器40。在可采用該設(shè)備用于直列式器件(OLED)生產(chǎn)的情況下，應(yīng)當(dāng)采用可保持適宜真空的接口，并包括手動器具，適當(dāng)傳送底物與器件到設(shè)備2。盡管目前未顯示，但收集器40定位在二者之間是有利的，這構(gòu)成了一種處理速度匹配、解決疑難問題(如停車-定位)、進(jìn)行維護(hù)及冷卻等的手段。在另一方法(未示出)中，該設(shè)備2是獨立于器件(OLED)生產(chǎn)線的。這種生產(chǎn)線要求配送帶有安置底物與器件進(jìn)入運輸容器的手段，該運輸容器能密封和此后保持適宜的真空。在此情況下，該設(shè)備2需要一種給料，它帶有接受傳送容器、打開和手動停止對設(shè)備運輸系統(tǒng)裝料的手段。管線配送和設(shè)備接收器必須包括建立保持適宜真空的手段。此外，與圖4A和5A不同，隔離室4不必是收集器40的一部分，而可以是單獨的器件。
盡管為了說明本發(fā)明已指出了某些代表性的實施方案和細(xì)節(jié)，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可以作出各種改變而不致偏離本發(fā)明的范圍，這些范圍在附后的權(quán)利要求書中所定義。
權(quán)利要求
1.一種用于直列式沉積多層涂層在底物上的設(shè)備，所述設(shè)備包括配置來接受所述底物的近端；在所述近端對面的遠(yuǎn)端；和至少一個箱室，基本上被配置于所述近端和遠(yuǎn)端之間，所述箱室限定共享真空和其中的基本線形的沉積路徑，所述共享真空被配置為與真空源相連接，所述基本線形的沉積路徑被設(shè)置來促進(jìn)傳送所述底物穿越所述箱室，所述箱室包括至少一個有機(jī)層沉積站，被配置用來在所述底物上沉積至少一層所述多層涂層的有機(jī)層；至少一個固化站，被配置來固化由所述有機(jī)層沉積站沉積的有機(jī)層；至少一個無機(jī)層沉積站，被配置用來在所述底物上沉積至少一層所述多層涂層的無機(jī)層；和至少一種減少污染的器件，以控制構(gòu)成所述有機(jī)層材料的遷移，所述有機(jī)層源于產(chǎn)生所述材料的所述有機(jī)層沉積站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括設(shè)置在所述箱室中的屏蔽站，所述屏蔽站被配置來放置至少一層屏蔽在所述底物上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其中所述屏蔽站包括有機(jī)屏蔽放置器件和無機(jī)屏蔽放置器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中至少一個所述近端和所述遠(yuǎn)端限定收集器，至少在所述收集器上沉積所述多層涂層各步驟之前、之后或之間配制所述收集器以包含成批所述底物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中所述近端和所述遠(yuǎn)端兩者限定收集器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括多個有機(jī)沉積站和多個有機(jī)固化站。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中所述設(shè)備被配置來同時處理多批底物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，其中所述收集器還被配置為沿所述基本線形的沉積路徑使所述底物反向，從而可以沉積所述多層涂層的多個層。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中至少一個所述收集器還包括被配置來降低所述收集器內(nèi)溫度的器件。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中所述收集器包括環(huán)境隔離閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，還包括至少一個表面處理室，其被配置來提高所述多層涂層的各單層對所述底物或相鄰層的粘著能力。
12.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述表面處理室被置于所述收集器中。
13.按照權(quán)利要求12的設(shè)備，其中所述表面處理室包括等離子能源。
14.按照權(quán)利要求12的設(shè)備，其中所述表面處理室包括熱蒸發(fā)器件。
15.按照權(quán)利要求12的設(shè)備，其中所述熱蒸發(fā)器件被配置來沉積非氧化物材料。
16.按照權(quán)利要求15的設(shè)備，其中所述非氧化物材料包括至少一種氟化鋰或氟化鎂。
17.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述無機(jī)層沉積站被配置來在放置來自所述有機(jī)層沉積站的有機(jī)層之前在所述底物上放置無機(jī)層。
18.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述至少一種減少污染的器件是熱控制器件，被設(shè)置在沿所述基本線形的沉積路徑靠近所述有機(jī)層沉積站的至少一側(cè)。
19.按照權(quán)利要求18的設(shè)備，其中所述熱控制器件被設(shè)置在沿所述基本線形的沉積路徑靠近所述有機(jī)層沉積站的上游側(cè)和下游側(cè)。
20.按照權(quán)利要求18的設(shè)備，其中所述熱控制器件是冷卻器。
21.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述減少污染器件是至少一個擋板，被設(shè)置在沿所述基本線形的沉積路徑靠近所述有機(jī)層沉積站的至少一側(cè)。
22.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括延伸穿過所述箱室的傳送帶，所述傳送帶被配置來傳送所述底物穿過至少一部分所述設(shè)備。
23.按照權(quán)利要求22的設(shè)備，其中所述傳送帶被配置以在所述近端和遠(yuǎn)端之間進(jìn)行雙向傳送。
24.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括連接在所述設(shè)備上的可操縱的檢測室，所述檢測室被配置來測試耐滲性。
25.按照權(quán)利要求24的設(shè)備，其中所述檢測室被配置來模擬至少一種氧和水汽的環(huán)境浸蝕。
26.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括控制系統(tǒng)，被配置來確定所述箱室內(nèi)的工藝條件。
27.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述真空源被配置為在沉積所述無機(jī)層過程中提供不同于在沉積所述有機(jī)層過程中的真空度。
28.按照權(quán)利要求27的設(shè)備，其中在沉積所述無機(jī)層過程中所述真空度為約3毫乇。
29.按照權(quán)利要求27的設(shè)備，其中在沉積所述有機(jī)層過程中所述真空度為約10毫乇。
30.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述無機(jī)層沉積站包括旋轉(zhuǎn)濺射源。
31.按照權(quán)利要求30的設(shè)備，其中所述旋轉(zhuǎn)濺射源包括至少一個可轉(zhuǎn)陰極。
32.一種用于包膜處于多層涂層和柔性底物之間的目標(biāo)物的設(shè)備，所述設(shè)備包括至少一個箱室，主要限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑，所述基本線形的沉積路徑被布局為便于輸送所述底物穿越所述箱室，所述箱室包括至少一個有機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層有機(jī)層；至少一個固化站，被配置來固化由所述有機(jī)層沉積站沉積的有機(jī)層；至少一個無機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層無機(jī)層；屏蔽站，被配置為在所述底物上放置有機(jī)屏蔽和無機(jī)屏蔽；和至少一個減少污染的器件，以控制構(gòu)成所述有機(jī)層材料的遷移。所述有機(jī)層源于產(chǎn)生所述材料的所述有機(jī)層沉積站。連接所述真空室的真空泵；第一收集器，定位于所述箱室的上游，所述第一收集器被配置為在一旦所述底物放入所述基本線形的沉積路徑中后，使所述底物的至少部分環(huán)境與外部周圍環(huán)境隔離；和第二收集器，定位于所述箱室的下游，所述第二收集器被配置為使所述底物至少部分環(huán)境與外部周圍環(huán)境構(gòu)成隔離，并可沿所述基本線形的沉積路徑使所述底物反向，從而可以在所述底物上沉積多層所述多層涂層；
33.按照權(quán)利要求32的設(shè)備，還包括定位器件，被設(shè)置于所述第一收集器的上游以接受由其而來的所述底物。
34.按照權(quán)利要求33的設(shè)備，其中至少一個所述收集器包括熱控制器件。
35.按照權(quán)利要求32的設(shè)備，其中所述第一收集器包括底物輸入路徑和底物輸出路徑，所述底物輸出路徑與所述底物輸入路徑是分隔開的。
36.一種用于直列式沉積多層涂層在底物上以保護(hù)其上所放目標(biāo)物的包膜設(shè)備，所述包膜設(shè)備包括至少一個箱室，基本限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑，所述基本線形的沉積路徑被布局以便于輸送所述底物穿越所述箱室；用于在所述目標(biāo)物上沉積第一材料的器具，而所述目標(biāo)物處于所述至少一個箱室中；用于固化所述第一材料的器具，而所述目標(biāo)物處于所述至少一個箱室中；用于在所述目標(biāo)物上沉積第二材料的器具，而所述目標(biāo)物處于所述至少一個箱室中；用于在所述至少一個箱室中構(gòu)成真空的器具，使所述用于沉積第一材料的器具、所述用于沉積第二材料的器具和所述用于固化所述第一材料的器具均處于彼此真空交流中；和用于控制所述第一材料遷移的器具。該所述第一材料來自沉積第一材料的所述器具。
37.按照權(quán)利要求36的包膜設(shè)備，其中所述包膜設(shè)備被配置從而使所述第一或第二材料可首先被涂布以鄰近所述底物。
38.按照權(quán)利要求36的包膜設(shè)備，其中所述至少一個箱室是順序連接的多箱室，以使所述共享真空為各所述多箱室所共有。
39.按照權(quán)利要求38的包膜設(shè)備，還包括至少一個收集器，其被配置來使所述底物與外部周圍環(huán)境至少部分隔離。
40.按照權(quán)利要求39的包膜設(shè)備，其中所述收集器處于與所述箱室可選擇的真空交流中。
41.按照權(quán)利要求40的包膜設(shè)備，其中所述收集器包括被配置來降低所述收集器內(nèi)溫度的器件。
42.一種沉積多層涂層至底物上的方法，所述方法包括配置包膜設(shè)備以包括被配置來接受所述底物的近端；與所述近端相對立的遠(yuǎn)端；和至少一個被基本設(shè)置于所述近端和遠(yuǎn)端之間的箱室，所述箱室限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑，所述共享真空被配置為與真空源相連接，而所述基本線形的沉積路徑被布局為便于傳送所述底物穿越所述箱室，所述箱室包括至少一個有機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層有機(jī)層；和至少一個固化站，被配置來固化由所述有機(jī)層沉積站沉積的有機(jī)層；至少一個無機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層無機(jī)層；和至少一個減少污染的器件，以控制構(gòu)成所述有機(jī)層材料的遷移，所述有機(jī)層源于產(chǎn)生所述材料的所述有機(jī)層沉積站；裝載所述底物進(jìn)入所述箱室；構(gòu)成所述箱室內(nèi)的至少部分真空；引入無機(jī)材料進(jìn)入所述無機(jī)層沉積站；沉積至少部分所述無機(jī)材料至所述底物上，作為所述多層涂層的組分；引入有機(jī)材料進(jìn)入所述有機(jī)層沉積站；沉積至少部分所述有機(jī)材料至所述底物上，作為所述多層涂層的組分；固化所述被沉積的有機(jī)材料；和用所述減少污染器件控制過量的所述有機(jī)材料遷移出所述有機(jī)層沉積站。
43.按照權(quán)利要求42的方法，還包括在所述底物上形成所述多層涂層第一層之前，處理所述底物的至少一個表面，以增強(qiáng)所述底物與所述第一形成層間的粘著力。
44.按照權(quán)利要求42的方法，還包括以下步驟在沉積所述無機(jī)材料的所述步驟之前，放置無機(jī)屏蔽至所述底物上；和在沉積所述有機(jī)材料的所述步驟之前，放置有機(jī)屏蔽在所述底物上。
45.按照權(quán)利要求44的方法，還包括堆疊多層屏蔽的步驟，以構(gòu)成下截屏蔽。
46.按照權(quán)利要求44的方法，包括在所述固化步驟之前，除去所述有機(jī)屏蔽的附加步驟。
47.按照權(quán)利要求42的方法，其中控制過量有機(jī)材料的遷移包括冷卻至少部分所述有機(jī)層沉積站內(nèi)的空間，從而減少留在所述有機(jī)層沉積站內(nèi)汽相中的過量有機(jī)材料。
48.按照權(quán)利要求47的方法，其中將冷卻器放在與由所述有機(jī)層沉積站限定的所述空間的熱交流之中，以實現(xiàn)所述冷卻。
49.按照權(quán)利要求42的方法，包括附加步驟放置第一收集器在所述箱室的上游；放置第二收集器在所述箱室的下游；和加入被配置來降低所述底物溫度的器件。
50.一種包膜置于底物上的目標(biāo)物的方法，所述方法包括配置包膜設(shè)備以包括被配置來接受所述底物的近端與所述近端相對立的遠(yuǎn)端；和至少一個被置于基本在所述近端和遠(yuǎn)端之間的箱室，所述箱室限定共享真空和其中基本線形的沉積路徑，所述共享真空被配置為與真空源相連接，所述基本線形的沉積路徑被布局為便于傳送所述底物穿越所述箱室，所述箱室包括至少一個有機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層有機(jī)層；至少一個固化站，被配置來固化由所述有機(jī)層沉積站沉積的有機(jī)層；至少一個無機(jī)層沉積站，被配置來在所述底物上沉積所述多層涂層的至少一層無機(jī)層；和至少一個減少污染的器件，以控制構(gòu)成所述有機(jī)層材料的遷移，所述有機(jī)層源于產(chǎn)生所述材料的所述有機(jī)層沉積站；裝載所述底物以及其上設(shè)置的所述目標(biāo)物進(jìn)入所述箱室；在所述箱室內(nèi)構(gòu)成至少部分真空；引入無機(jī)材料進(jìn)入所述無機(jī)層沉積站；沉積至少部分所述無機(jī)材料至所述底物上，同時所述底物處于所述無機(jī)層沉積站中；引入有機(jī)材料進(jìn)入所述有機(jī)層沉積站；沉積至少部分所述有機(jī)材料至所述底物上，同時所述底物處于所述有機(jī)層沉積站中；分離過量所述有機(jī)材料，以實現(xiàn)減少有機(jī)材料污染；和固化所述沉積的有機(jī)材料。
51.按照權(quán)利要求50的方法，其中沉積所述有機(jī)和無機(jī)材料的所述步驟被重復(fù)至少一次。
52.按照權(quán)利要求51的方法，其中沉積所述有機(jī)和無機(jī)材料的所述步驟可以按任何次序進(jìn)行。
53.按照權(quán)利要求50的方法，其中所述有機(jī)材料以蒸汽形式被引入至所述有機(jī)層沉積站。
54.按照權(quán)利要求53的方法，其中分離過量有機(jī)材料包括冷凍至少部分所述有機(jī)層沉積站，使至少部分所述蒸汽形式的過量有機(jī)材料凝結(jié)。
55.按照權(quán)利要求53的方法，其中所述有機(jī)材料是經(jīng)閃蒸被沉積的。
56.按照權(quán)利要求50的方法，其中所述有機(jī)材料是聚合物前體。
57.按照權(quán)利要求50的方法，其中所述無機(jī)材料是陶瓷。
全文摘要
一種用于在底物上沉積多層涂層的設(shè)備。此設(shè)備包括限定連接真空源的真空室的箱室、幾個各配置來在底物上沉積多層涂層的層的沉積站、固化站和減少污染的器件。至少一個沉積站被配置為沉積無機(jī)層，同時至少一個另外的沉積站被配置來沉積有機(jī)層。在一種設(shè)備結(jié)構(gòu)中，底物可按多層涂層所需層數(shù)的要求來回穿梭該設(shè)備多次，對于另一種結(jié)構(gòu)，此設(shè)備可包括多個相鄰的相間隔的箱室，以使底物可一次單向通過。減少污染的器件可配置為一個或多個遷移控制室在至少一個沉積站的周圍，而且還包括冷卻器件，如冷卻器，以減少各種層的前體的存在。此設(shè)備尤其適合于沉積多層涂層至柔性底物上，和包膜置于此柔性底物上的環(huán)境敏感部件。
文檔編號H01L51/56GK1647247SQ03808497
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者J·C·帕加諾, K·J·內(nèi)爾森, P·E·伯羅斯, M·E·格羅斯, M·R·祖姆霍夫, P·M·馬丁, C·C·邦哈姆, G·L·格拉夫 申請人:維特克斯系統(tǒng)公司