CN102282648A - 蒸镀装置、薄膜沉积装置及提供原料予其装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种蒸镀装置以及一种薄膜沉积装置及其原料填充方法。该薄膜沉积装置包括：一腔室，具有一内部空间；一基板传送构件，用以固定一基板并在该内部空间内移动该基板；以及数个蒸镀构件，用以供应一沉积原料至该基板，其中各该蒸镀构件被设置成容许其中央延伸线与移动的该基板的一表面形成一锐角。因此，可经由利用这些蒸镀构件沿相对于该基板倾斜的一方向提供蒸发的原料至该基板而形成一薄膜于该基板上，并经由选择性地控制仅一其原料已用尽的蒸镀构件而在不关闭整个装置的条件下填充该原料。

Description

蒸镀装置、薄膜沉积装置及提供原料予其装置的方法

技术领域

本发明关于一种蒸镀装置、一种薄膜沉积装置以及一种提供原料予其装置的方法，更具体而言，关于一种能够利用数个蒸镀构件沉积一均匀薄膜于一以垂直直立的状态移动的基板上且无需关闭整个装置便可提供一原料予其中该原料已用尽的一蒸镀构件(即一蒸镀装置)的方法。

背景技术

过去，一直使用溅镀(sputter)方法及蒸镀(evaporation)方法来形成一铝(Al)层于一绝缘基板(例如一玻璃基板)上。溅镀是以离子或中性粒子撞击一靶，进而使原子射出。所射出的原子附着于基板上而形成一层。然而，当制造一有机发光装置(organic light emitting device；OLED)时，在执行一溅镀工艺时所产生的等离子可能会明显地损坏一基板或者形成于该基板上的一有机装置或有机薄膜。而且，难以恒定地控制一溅镀靶，因而难以均匀地沉积一薄膜。倘若基板的尺寸增大，则靶的尺寸亦应增大。

在蒸镀方法中，是加热一储存有原料的熔炉，进而使该原料蒸发。蒸发的原料被吸收至基板上而形成一层。该蒸镀方法不会损坏基板或形成于基板上的装置或薄膜。

然而，由于在传统的蒸镀装置中，是在一腔室中设置一个呈点状的熔炉，故难以沉积具有一均匀厚度的一薄膜于一大面积的基板上。

此外，在该传统的蒸镀装置的情形中，当该熔炉内的原料用尽时，是在关闭整个装置之后提供原料于该熔炉中。因此，无法连续地执行制造工艺，并且在执行数个沉积工艺后，应关闭整个装置。由此，导致生产量及生产率降低。

发明内容

技术内容

本发明提供一种薄膜沉积装置以及一种用于该薄膜沉积装置的原料填充方法，该薄膜沉积装置能够经由设置数个蒸镀源于一腔室的一侧并在使该基板相对于该腔室的一侧水平设置(即，使基板垂直站立)的状态下沿一个方向移动该基板，而沉积一均匀薄膜于该基板的整个表面上。

本发明亦提供一种薄膜沉积装置，该薄膜沉积装置能够经由分别提供一原料予每一蒸镀源而防止因供应该原料而关闭该装置，进而提高生产率。

技术方案

根据本发明的一实例性实施例，一种薄膜沉积装置包括：一腔室，具有一内部空间；一基板传送构件，用以固定一基板并在该内部空间内移动该基板；以及数个蒸镀构件，用以供应一沉积原料至该基板，其中各该蒸镀构件被设置成容许其中央延伸线与移动的该基板的一表面形成一锐角。

这些蒸镀构件可相对于该腔室的底部在一朝上方向上彼此间隔地排列，这些蒸镀构件至少其中之一是设置于与该基板的一中央区域对应的一位置，且这些蒸镀构件至少其中之一是设置于与该基板的一下部区域对应的一位置。

该薄膜沉积装置可还包括一补偿板，该补偿板设置于该基板与这些蒸镀构件之间，且于其中央区域的一垂直方向上包括一狭缝形状的一切口区域。

这些蒸镀构件可排列于该切口区域的一中心线上。

该切口区域在该补偿板的一上部的一切口距离可小于该切口区域在该补偿板的一下部的一切口距离。

各该蒸镀构件可包括：一熔炉段，该熔炉段包括一填充有原料的熔炉、一用以加热该熔炉的加热单元、以及一用以关闭及打开该熔炉的活门单元；以及一旋转体，在连接至该熔炉段时旋转。

该熔炉可由选自由下列所组成的群组的一材料形成：钨(W)、氧化铝(Al₂O₃)、热解氮化硼(pyrolytic boron nitride；PBN)、及石墨。

该薄膜沉积装置可还包括：一旋转构件，用以在连接至该旋转体时旋转该旋转体；以及一原料填充构件，用以补充该原料于该熔炉中。

该活门单元可包括：一第一活门，设置于该熔炉的一侧，且沿该基板的一移动方向移动以关闭该熔炉的一上部区域；以及一第二活门，面对该第一活门而设置于该熔炉的另一侧，且沿该基板的该移动方向移动以打开该熔炉的该上部区域。

当该基板移动至一相应蒸镀构件时，该第一活门及该第二活门可分别关闭及开启该熔炉。

该薄膜沉积装置可还包括一储存构件，用以储存该熔炉，其中该活门单元可设置于该储存构件的一外侧。

该基板传送构件可包括：一基板支撑单元，用以相对于该腔室的该底部垂直放置该基板；以及一传送单元，用以移动该基板支撑单元。

一种蒸镀装置，经由使一原料蒸发于一沉积目标物质上而沉积一薄膜，该蒸镀装置包括：一熔炉段，包括一填充有原料的熔炉、一用以加热该熔炉的加热单元、以及一用以关闭及打开该熔炉的活门单元；以及一旋转体，在连接至该熔炉段时旋转；以及一旋转构件，用以在连接至该旋转体时旋转该旋转体。

该旋转构件可旋转并固定该旋转体，以容许该熔炉段的一中心线与该沉积目标物质的一表面形成一锐角。

该沉积目标物质可移动；且该活门单元可包括一第一活门及一第二活门，该第一活门设置于该熔炉的一侧并沿该沉积目标物质的一移动方向移动，以关闭该熔炉的一上部区域，该第二活门面对该第一活门而设置于该熔炉的另一侧并沿该沉积目标物质的该移动方向移动，以打开该熔炉的该上部区域。

一种用于一薄膜沉积装置的原料填充方法，该薄膜沉积装置包括数个熔炉段与一第一活门及一第二活门，这些熔炉段用以通过使用填充于其中的原料沉积一薄膜于一基板上，该第一活门及该第二活门用以关闭及打开这些熔炉段的上部区域，该方法包括：检测该原料已用尽的一熔炉段；经由沿该基板的一移动方向移动该所检测熔炉段的该第一活门，关闭该所检测熔炉段的一上部区域；将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的一位置；经由打开该所检测熔炉段的该上部区域，向该所检测熔炉段中补充该原料；经由沿与该基板的该移动方向相反之间的一方向移动该第二活门，关闭该所检测熔炉段的该上部区域；将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的一位置；以及经由沿该基板的该移动方向移动该第二活门，打开该所检测熔炉段的该上部区域。

该方法可还包括：在将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的该位置之前，经由移动该第二活门，关闭该所检测熔炉段的该上部区域，其中向该所检测熔炉段中补充该原料的该步骤包括：经由移动该第一活门及该第二活门而打开该所检测熔炉段的该上部区域，并注入该原料至该所检测熔炉段。

该方法可还包括：在将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的该位置之前，沿与该基板的该移动方向相反的一方向移动该第一活门。

经由沿该基板的该移动方向移动该所检测熔炉段的该第一活门而关闭该所检测熔炉段的该上部区域的该步骤与经由沿该基板的该移动方向移动该第二活门而打开该所检测熔炉段的该上部区域的该步骤可于该基板移动至该所检测熔炉段时执行。

将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的该位置的该步骤可用以旋转该所检测熔炉段，以使该所检测熔炉段的该上部区域设置于与该基板相对的一方向，且将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的该位置的该步骤可用以旋转该所检测熔炉段，以使该所检测熔炉段的该上部区域设置于该基板的一方向。

该方法可还包括：在向该所检测熔炉段补充该原料之前，确定欲填充的该原料的一数量。

发明的有利效果

根据本发明的实施例，经由相对于一移动的基板沿一倾斜方向供应一蒸发的原料并设置一补偿板于该基板上方，可在该基板的整个表面上沉积一均匀的薄膜。

此外，根据本发明的实施例，经由设置数个蒸镀构件、选择性地中断其中该用料已用尽的一蒸镀构件的操作、然后对操作被中断的该蒸镀构件补充以该原料，无需关闭整个装置便可补充该原料。

此外，根据本发明的实施例，经由设置两活门于蒸镀构件中、移动其中之一活门至一基板的一移动方向以关闭该原料已用尽的一蒸镀构件的一熔炉段、并移动另一活门至该基板的移动方向以打开已被补充以该原料的该蒸镀构件的熔炉段，可防止当补充该原料时可能产生的异常薄膜的沉积并使微粒的产生最少化。

附图简要说明

结合附图阅读下文说明，可更详细地理解本发明的实施例，附图中：

图1为根据本发明的一实施例的一薄膜沉积装置的一剖面图；

图2为经由垂直地剖切图1所示薄膜沉积装置的一横截面而得到的该薄膜沉积装置的一概念图；

图3为例示根据本发明的一实施例的一基板及一蒸镀构件的设置的概念图；

图4为根据本发明的一实施例的一蒸镀构件的一剖面图；

图5为解释根据本发明的一实施例的一种用于数个蒸镀构件的原料填充方法的概念图；以及

图6及图7为解释根据本发明的一实施例的一种用于打开及关闭一蒸镀构件以填充一原料的方法的概念图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细说明本发明的具体实施例。然而，本发明亦可实施为不同的形式，而不应被视为仅限于本文所述的实施例。相反，提供这些实施例旨在使本揭露内容透彻且完整，并向熟悉此项技术者全面传达本发明的范围。

在附图中，为便于说明，夸大了各个层及区域的尺寸。在所有附图中，相同的参考编号皆指代相同的组件。

图1为根据本发明的一实施例的一薄膜沉积装置的一剖面图；图2为经由垂直地剖切图1所示薄膜沉积装置的一横截面而得到的该薄膜沉积装置的一概念图；图3为例示根据本发明的一实施例的一基板及一蒸镀构件的设置的概念图；图4为根据本发明的一实施例的一蒸镀构件的一剖面图；图5为解释根据本发明的一实施例的一种用于数个蒸镀构件的原料填充方法的概念图；以及图6及图7为解释根据本发明的一实施例的一种用于打开及关闭一蒸镀构件以填充一原料的方法的概念图。

参阅图1至图4，根据本发明实施例的薄膜沉积装置包括：一腔室100，其具有一内部空间；一基板传送构件200，用以垂直地固定一基板1(即一沉积目标物质)并在该内部空间内移动垂直站立的基板1；以及数个蒸镀构件300，用以蒸发一原料并供应该蒸发的原料至基板1，其中蒸镀构件300的一中央延伸线与基板1的一表面形成一锐角。

如图1所示，该薄膜沉积装置还包括：一补偿板400，其设置于这些蒸镀构件300与移动的基板1之间；数个旋转构件500，连接至这些蒸镀构件300以分别旋转这些蒸镀构件300；以及数个原料填充构件600，用以分别填充该原料于这些蒸镀构件300中。

腔室100采用一腔室类型的直列式沉积系统(in-line deposition system)。当然，本发明并非仅限于此，腔室100亦可采用一独立的单一腔室。有效的是形成多边形箱体形状的腔室100。一基板入口及一基板出口可设置于该多边形箱体的一侧上，基板1经由该基板入口进入并经由该基板出口退出。腔室100可连接至各种腔室，例如一基板传送构件、一薄膜沉积腔室、一薄膜蚀刻腔室、一缓冲腔室及一加热腔室。腔室100可还包括一压力调节构件，用以调节该内部空间的一压力。

基板传送构件200使基板1相对于腔室100的底部垂直地移动，其中基板1垂直地站立。换言之，基板1自腔室100的底部沿一个方向移动。

基板传送构件200包括：一基板支撑单元210，用于支撑基板1；以及一传送单元220，用于移动基板支撑单元210。

基板支撑单元210可形成为一板形状，如图2所示。有效的是将基板1设置于基板支撑单元210的一中央区域。基板支撑单元210的形状可根据基板1的一形状而变化。此处，基板支撑单元210是黏贴至基板1的一背面，以支撑基板1。基板支撑单元210相对于腔室100的一侧壁水平地设置。藉此，可使基板1垂直地站立于腔室100内。

因传送单元220支撑基板支撑单元210的一下部，故基板1可相对于腔室100的底部垂直地站立。传送单元220使基板支撑单元210在腔室100的内部空间中沿一个方向移动。换言之，传送单元220设置成一条线的形状，并因此使基板支撑单元210沿该线移动。可使用一轨道、马达或传送机、及LM导向件作为传送单元220。此时，传送单元220是靠近腔室100的底部设置，且用于支撑基板1的基板支撑单元210抵靠腔室100的底部垂直地站立于传送单元220上。

本发明并不限于以上说明，而是可以不同方式改变基板传送构件200。换言之，基板支撑单元210可以框架形状支撑基板1，且用于移动基板支撑单元210的传送单元220可安装于腔室100的一上壁。根据本发明的另一实施例，传送单元220可安装于腔室100的侧壁上。此外，传送单元220可利用各种能够在真空下移动基板的装置。

利用这些蒸镀构件300，形成一薄膜于基板1上。

此处，本实施例利用具有一大面积的基板1。因此，会发生如下问题：尽管利用多个蒸镀构件300，仍难以于基板1的整个表面上形成一薄膜。因此，于腔室100内形成一适以经由这些蒸镀构件300沉积薄膜的区域，并使基板1穿过该沉积区域，藉此可沉积薄膜于基板1的整个表面上。

为达此目的，如图1所示，本实施例提供这些蒸镀构件300，使这些蒸镀构件300自腔室100的底部沿一朝上方向垂直地排列。此乃因基板1是以垂直站立的状态于腔室100的内部空间中移动。在图1中，排列有三蒸镀构件300。然而，蒸镀构件300的数目并不仅限于此，其亦可小于或大于3。然而，有效的是采用两或更多个蒸镀构件300，乃因在本实施例中，仅关闭原料已用尽的某一蒸镀构件，并额外提供原料予该某一蒸镀构件，而无需在原料用尽时关闭所有蒸镀构件300。此将于下文予以详细说明。

在本实施例中，有效的是相对于基板1的移动方向垂直地排列这些蒸镀构件300。此外，可有效地将这些蒸镀构件300排列在一直线上。因此，薄膜沉积于基板1的邻近这些蒸镀构件300的一部分上。此时，因基板1移动，基板1的整个部分皆可邻近这些蒸镀构件300。由此，沉积薄膜于基板1的整个表面上。

在本实施例中，如图1至图3所示，有效的是使蒸镀构件300的中央延伸线与基板1的表面形成一锐角θ1。此处，蒸镀构件300用作一呈点状的沉积源。

因此，在蒸镀构件300的中央延伸线垂直于基板1的表面(即中央延伸线与基板1的表面间的夹角θ1为90°，如图3中的虚线所示)的情形中，会出现薄膜的均匀度不恒定的问题。因蒸镀构件300用作呈点状的沉积源，故存在以下问题：沉积于基板1中与蒸镀构件300的一中央区域对应的一表面区域的薄膜厚于沉积于该中央区域周围的一区域的薄膜。

因此，根据本实施例，经由使蒸镀构件300之中央延伸线与基板1的表面间的夹角θ1形成为一小于90°的锐角，可增强薄膜的均匀度。有效的是使锐角介于30°至80°范围内。该锐角可因蒸镀构件300的数目而异。若夹角θ1小于30°，则沉积于基板1上的薄膜的厚度可能会变小。另一方面，若夹角θ1大于80°，则薄膜的均匀度可能会降低。

如上所述，经由使夹角θ1形成为锐角，在蒸镀构件300中蒸发的原料被倾斜地提供至基板1的表面。藉此，蒸发的原料可均匀地提供至基板1的整个表面上。此处，在蒸镀构件300的中央延伸线与基板1的表面间的夹角θ1形成为锐角的情形中，蒸发的原料是沿自基板1的一下部至一上部的一方向提供。换言之，如上所述，蒸发的原料是沿一倾斜方向提供。因此，有效的是设置蒸镀构件300于低于基板1的位置处。此处，如图1所示，有效的是将排列于最上部的蒸镀构件300设置于基板1的一中央区域。此外，较佳的是使排列于最下部的蒸镀构件300设置于基板1的一下部区域。

根据本实施例，有效的是使暴露出基板1的一部分的补偿板400设置于基板1与蒸镀构件300之间。

可经由使用补偿板400而进一步提高沉积于基板1上的薄膜的均匀度。

在将蒸镀构件300设置成与基板1的表面形成锐角的情形中，蒸镀构件300的一沉积范围形成一大致椭圆形状。此时，当基板1沿该椭圆形的区域移动时，沉积于椭圆的一周边区域中的薄膜的厚度可能不均匀。因此，本实施例采用补偿板400，使补偿板400显露出基板1中与蒸镀构件300对应的一部分，进而暴露出基板1中与蒸镀构件300的沉积范围的一中央区域对应的一部分。藉此，可更增强沉积于基板1上的薄膜的均匀度。

补偿板400在其中央区域中具有一狭缝形状的一开口区域或切口区域，如图2所示。此时，通过该狭缝形状的开口区域暴露出基板1。

为形成该狭缝形状的开口区域，补偿板400可包括一第一补偿板及与该第一补偿板隔开的一第二补偿板。此处，该第一补偿板与该第二补偿板间的一空间可为该狭缝形状的开口区域或切口区域。

此时，如图2所示，有效的是使该狭缝形状的开口区域的一下部的面积大于一上部的面积。此乃因蒸镀构件300是如前面所述沿自基板1的下部至上部的一方向倾斜地供应蒸发的原料至基板1，且蒸发的原料可集中于基板1的上部。因此，可经由使用补偿板400来调节供应至基板1的原料的量。

此处，当设定该狭缝形状的开口区域的一上部处的最小距离长度为1时，该开口区域的一下部处的最大距离长度可介于1.2至3范围内。这些距离长度可因补偿板400与基板1间的距离长度、蒸镀构件300的数目以及蒸镀构件300的中央延伸线与基板1的表面间的夹角而异。较佳的是使上述距离长度为切口区域的一切口长度。此处，切口距离是指一条线的长度，该条线自补偿板400的一被切平面的一点水平延伸至另一点。此可为被切开口的一长度。

在本实施例中，有效的是使补偿板400固定于基板1与蒸镀构件300间的一空间中，并使这些蒸镀构件300排列于与补偿板400的开口的一中心线对应的位置处。因此，通过补偿板400露出的基板1的一部分可根据基板1的一移动方向而改变。

如上所述，蒸镀构件300是抵靠基板1倾斜地设置，并通过补偿板400提供蒸发的原料至移动的基板1，以形成薄膜于基板1的表面。

蒸镀构件300包括：一熔炉段310，用于蒸发原料301；以及一旋转体320，在连接至该熔炉段310时旋转。

该熔炉段310包括：一熔炉311，其上部开口且内部空间储存原料301；一加热单元312，用以加热熔炉311；一储存单元313，用以储存熔炉311；以及一活门单元314，用以打开及关闭储存单元313以关闭熔炉311。

此处，在使用一加热丝(hot wire)作为加热单元312的情形中，该加热丝可设置于熔炉311内或呈环绕熔炉311外侧的一形状。经由使用加热单元312加热熔炉311，加热及蒸发熔炉301内的原料301。此时，有效的是用一具有优异热导率的材料形成熔炉311。在蒸发金属的情形中，一般而言，该金属可包含选自由下列所组成的群组的一材料：钨(W)、氧化铝(Al₂O₃)、热解氮化硼(pyrolyticboron nitride；PBN)、及石墨。在蒸发该金属(例如氧化铝)时，重要的是在选择熔炉311的材料时考虑与金属(例如氧化铝)的反应。因此，在本实施例中，较佳的是使用一PBN熔炉。藉此，使加热单元312的热量均匀地提供至熔炉311，进而可有效地加热熔炉311内的原料301。

为使加热单元312所产生的热能尽可能少地提供至基板1，有效的是在加热单元312的外侧采用一冷却单元，例如一冷却信道。

熔炉311是形成为一其上部敞开的箱体形状。有效的是使箱体的内部填充以原料301。较佳的是使用来储存熔炉311的储存单元313亦形成为其上部敞开的箱体形状，并储存熔炉311于储存单元313中。

在本实施例中，活门单元314打开及关闭储存单元313。换言之，储存单元313的敞开的上部被活门单元314关闭，藉此可阻止被熔炉311蒸发的原料被提供至外面。

此处，活门单元314包括：一第一活门314-1，设置于储存单元313的一侧，且沿基板1的移动方向移动以关闭储存单元313的上部；以及一第二活门314-2，面对第一活门314-1而设置于储存单元313的另一侧，且沿基板1的移动方向移动以打开储存单元313的上部。

当然，本发明并不仅限于此，在省却储存单元313的情形中，活门单元314亦可直接打开及关闭熔炉311。即，第一活门314-1及第二活门314-2在设置于熔炉311的一侧时可直接关闭或打开熔炉311的一上部。然而，因熔炉311被加热至高温，故较佳的是使用储存单元313。

在本实施例中，可使用活门单元314来关闭原料已用尽的熔炉311。此外，熔炉311可被关闭至新填充有原料的熔炉311被加热至一足够的加热温度为止，然后再打开。

因此，无需中断整个装置的操作便可填充原料至熔炉311的内部。

为不中断整个装置便能填充原料于熔炉311中，除活门单元314外，薄膜沉积装置还包括：旋转构件500，用以旋转蒸镀构件300的旋转体320；以及原料填充构件600，用以填充该原料至熔炉311的内部。

换言之，本实施例如图1及图5所示包括数个蒸镀构件300。如图5所示，应注意，薄膜沉积是通过三个熔炉段310a、310b及310c执行。此时，如在图5(a)中所示，在第一蒸镀构件300的第一熔炉段310a内的原料用尽时，利用第一熔炉段310a的活门单元314a关闭熔炉段310a。藉此，可防止原料已用尽的熔炉段310a沉积一异常薄膜。此时，因第二熔炉段310b及第三熔炉段310c是如图5(a)所示打开，故可持续地执行薄膜沉积工艺。在此种情形中，蒸镀构件300所沉积的薄膜的厚度可变小，此可经由降低基板1的移动速度或增大其熔炉段310被打开的蒸镀构件300的蒸发原料量而加以补偿。

如图5(a)所示，在利用活门单元314a关闭第一蒸镀构件300的第一熔炉段310a之后，熔炉段310a被关闭的蒸镀构件300(如图1的虚线所示)经由旋转构件500而沿与基板1相反之间的一方向旋转。此乃因原料填充构件600是设置于与邻近基板1的腔室100一侧相对的另一侧。藉此，当填充原料时，可不中断薄膜沉积工艺。旋转构件500是形成为一框架形状。这些蒸镀构件300排列于该框架内。尽管图未示出，然旋转构件500包括一旋转单元，以用于旋转蒸镀构件300的旋转体320。有效的是使用一马达作为旋转单元。旋转构件500可还包括一固定单元，用于相对于基板1倾斜地固定蒸镀构件300。在以上说明中，尽管说明蒸镀构件300与旋转构件500是分别形成，但这些构件300与500亦可形成为一体。

如上所述，在利用旋转构件500沿与基板1相反的方向旋转其熔炉段310a被关闭的蒸镀构件300后，经由原料填充构件600填充原料。为达此目的，经由移动用于关闭熔炉段310a的活门单元314a而打开熔炉段310a。此后，经由将原料填充构件600的一延伸管610伸入熔炉段310a而自一原料储存单元620提供原料至熔炉段310a。

此处，原料填充构件600包括：原料储存单元620，设置于腔室100的外侧；以及延伸管610，可如图1所示穿过腔室100延伸至腔室100的内部。制备多个原料填充构件600，以分别对应于这些蒸镀构件300。根据另一实施例，则利用一个原料填充构件600补充原料至这些蒸镀构件300。

如上所述，在经由原料填充构件600填充原料于熔炉段310a的内部后，熔炉段310a被活门单元314a再次关闭。此可防止在熔炉段310a旋转时产生微粒。接着，旋转构件500沿基板1的方向旋转蒸镀构件300。此时，蒸镀构件300抵靠基板1倾斜地排列。然后，加热蒸镀构件300的熔炉段310a，并经由打开活门单元314a来执行薄膜沉积工艺。

如图5(b)所示，甚至在第二熔炉段310b内的原料用尽的情形中，亦可经由活门单元314b关闭熔炉段310b并旋转熔炉段310b以补充原料。此外，如图5(c)所示，亦可经由活门单元314c关闭原料已用尽的第三熔炉段310c并旋转第三熔炉段310c，以补充原料。

根据图5所示的本实施例，无需中断薄膜沉积装置的操作便可补充原料至这些蒸镀构件300的每一熔炉段310。此乃因尽管在一个蒸镀构件300的熔炉段310内的原料用尽时执行补充过程，其余蒸镀构件300仍持续执行沉积工艺，如图5所示。

本实施例仅关闭这些分别具有对应熔炉段310的蒸镀构件300中原料已用尽的至少一个蒸镀构件300。换言之，活门单元314关闭熔炉段310。在此种情形中，至少一个蒸镀构件300仍在运作，故可使在提供原料予操作中断的蒸镀构件300的熔炉段310时因整个装置停机而造成的生产率降低最小化。

在本实施例中，因基板1移动，故利用该两活门314-1及314-2打开及关闭蒸镀构件300的熔炉段310。然而，倘若基板1在熔炉段310关闭(即闭合)的瞬间以及在熔炉段310打开的瞬间穿过熔炉段310上方，则熔炉段310提供的原料可使薄膜沉积于基板1的一部分上。因此，可出现薄膜的均匀度劣化的问题。

在本实施例中，经由沿基板1的移动方向移动活门单元314的第一活门314-1而首先将熔炉段310的储存单元313对基板1的移动关闭。此外，经由沿基板1的移动方向移动第二活门314-2而最终将熔炉段310的储存单元313对基板1的移动打开。

此将参阅图6及图7予以详述。

首先，解释储存单元313(即熔炉311)的关闭。如图6(a)示，经由活门单元314的第一活门314-1及第二活门314-2打开熔炉311。此时，倘若熔炉311内的原料301用尽至低于某一范围，则执行原料填充工艺。此处，可利用一单独的传感器执行对原料已用尽的熔炉311的检测。

倘若新沉积有薄膜的基板1如图6(b)所示移动至熔炉311，则第一活门314-1沿基板1的移动方向移动。因此，熔炉311被第一活门314-1，如图6(c)所示。

如此，当基板1移动至熔炉311时，经由沿基板1的移动方向移动第一活门314-1而关闭熔炉311。因此，如图6(a)至图6(c)所示，基板1可不暴露于在熔炉311中蒸发的原料301。藉此，可经由关闭熔炉311而防止一薄膜形成于基板1的一部分上。

然后，如图6(d)所示，接着经由沿与基板1的移动方向相反的方向移动第二活门314-2而关闭熔炉311。

如前所述，在使用上述方法关闭熔炉311后，经由停止熔炉311的加热而中断蒸镀构件300的操作。此后，旋转蒸镀构件300至原料填充构件600。随后，经由打开第一活门314-1及第二活门314-2而填充原料于熔炉311中。

此时，计量欲填充于熔炉311的原料量。换言之，倘若在准确量测并准备欲填充于熔炉311的原料量之后在一对应位置打开熔炉311，可将所量测量的原料填充于熔炉311中。举例而言，倘若在执行一次沉积工艺时使用1克的原料，则在执行100次沉积工艺时应计量并准备300克的原料。

在填充完成后，关闭第一活门314-1及第二活门314-2。此后，经由旋转蒸镀构件300而将熔炉311设置于一处理位置。

接下来，参照图7说明储存单元313(即熔炉311)的打开。

如图7(a)所示，熔炉311设置于处理位置。此时，基板1移动至熔炉311，且有效的是将熔炉311加热至一处理温度。

然后，如图7(b)所示，第一活门314-1沿与基板1的移动方向相反的方向移动。此时，第二活门314-2关闭熔炉311。此后，如图7(c)图及图7(d)所示，经由沿基板1的移动方向移动第二活门314-2而打开熔炉311。藉此，新填充有原料301的熔炉311可自移动至熔炉311的基板1的一前部沉积一薄膜。

在本实施例中，经由控制活门314-1及314-2的打开，可防止在补充原料301时在基板1上产生异常薄膜的沉积。藉此，可自由地补充原料301，并增强沉积于基板1的薄膜的均匀度。

在上文说明中，是在旋转熔炉311之前，经由移动第一活门314-1及第二活门314-2二者而关闭熔炉311。并且，甚至在填充原料301之后，第一活门314-1及第二活门314-2亦关闭。然而，本发明并不仅限于此。换言之，可仅利用第一活门314-1及第二活门314-2其中之一来关闭熔炉311。

举例而言，经由移动其原料已用尽的熔炉311的第一活门314-1而关闭熔炉311。接着，旋转熔炉311。此后，经由移动第一活门314-1而打开熔炉311。随后，提供原料301至熔炉311的内部，并经由移动第二活门314-2而关闭熔炉311。旋转熔炉311以将其设置于处理方向，即基板1的方向。然后，经由移动第二活门314-2而打开熔炉311。藉此，可减少这些活门的无谓运动以及无谓的过程。

尽管上文是参照具体实施例描述来蒸镀装置、薄膜沉积装置及原料填充方法，然而其并非仅限于此。因此，熟习此项技术者将容易理解，可在不背离由所附的权利要求书所界定的本发明精神及范围的条件下对其作出各种修改及改动。

Claims (21)

1.一种薄膜沉积装置，包括：

一腔室，具有一内部空间；

一基板传送构件，用以固定一基板并在该内部空间内移动该基板；以及

数个蒸镀构件，用以供应一沉积原料至该基板，其中各该蒸镀构件被设置成容许其中央延伸线与移动的该基板的一表面形成一锐角。

2.如权利要求1所述的薄膜沉积装置，其中这些蒸镀构件相对于该腔室的底部在一朝上方向上彼此间隔地排列，这些蒸镀构件至少其中之一设置在与该基板的一中央区域对应的一位置，且这些蒸镀构件至少其中之一设置在与该基板的一下部区域对应的一位置。

3.如权利要求1所述的薄膜沉积装置，还包括一补偿板，该补偿板设置在该基板与这些蒸镀构件之间，且在其中央区域的一垂直方向上包括一狭缝形状的一切口区域。

4.如权利要求3所述的薄膜沉积装置，其中这些蒸镀构件排列于该切口区域的一中心线上。

5.如权利要求3所述的薄膜沉积装置，其中该切口区域在该补偿板的一上部的一切口距离小于该切口区域在该补偿板的一下部的一切口距离。

6.如权利要求1所述的薄膜沉积装置，其中各该蒸镀构件包括：

一熔炉段，包括一填充有原料的熔炉、一用以加热该熔炉的加热单元、以及一用以关闭及打开该熔炉的活门单元；以及

一旋转体，在连接至该熔炉段时旋转。

7.如权利要求6所述的薄膜沉积装置，其中该熔炉由选自由下列所组成的群组的一材料形成：钨(W)、氧化铝(Al₂O₃)、热解氮化硼(pyrolytic boron nitride；PBN)、及石墨。

8.如权利要求6所述的薄膜沉积装置，还包括：

一旋转构件，用以在连接至该旋转体时旋转该旋转体；以及

一原料填充构件，用以补充该原料于该熔炉中。

9.如权利要求6所述的薄膜沉积装置，其中该活门单元包括：

一第一活门，设置于该熔炉的一侧，且沿该基板的一移动方向移动以关闭该熔炉的一上部区域；以及

一第二活门，面对该第一活门而设置于该熔炉的另一侧，且沿该基板的该移动方向移动以打开该熔炉的该上部区域。

10.如权利要求9所述的薄膜沉积装置，其中当该基板移动至一相应蒸镀构件时，该第一活门及该第二活门分别关闭及开启该熔炉。

11.如权利要求6所述的薄膜沉积装置，还包括一储存构件，用以储存该熔炉，其中该活门单元设置于该储存构件的一外侧。

12.如权利要求1所述的薄膜沉积装置，其中该基板传送构件包括：

一基板支撑单元，用以相对于该腔室的该底部垂直放置该基板；以及

一传送单元，用以移动该基板支撑单元。

13.一种蒸镀装置，经由使一原料蒸发于一沉积目标物质上而沉积一薄膜，该蒸镀装置包括：

一熔炉段，包括一填充有原料的熔炉、一用以加热该熔炉的加热单元、以及一用以关闭及打开该熔炉的活门单元；以及

一旋转体，在连接至该熔炉段时旋转；以及

一旋转构件，用以在连接至该旋转体时旋转该旋转体。

14.如权利要求13所述的蒸镀装置，其中该旋转构件旋转并固定该旋转体，以容许该熔炉段的一中心线与该沉积目标物质的一表面形成一锐角。

15.如权利要求14所述的蒸镀装置，其中该沉积目标物质移动；且该活门单元包括一第一活门及一第二活门，该第一活门设置于该熔炉的一侧并沿该沉积目标物质的一移动方向移动，以关闭该熔炉的一上部区域，该第二活门面对该第一活门而设置于该熔炉的另一侧并沿该沉积目标物质的该移动方向移动，以打开该熔炉的该上部区域。

16.一种用于一薄膜沉积装置的原料填充方法，该薄膜沉积装置包括数个熔炉段与一第一活门及一第二活门，这些熔炉段用以使用填充于其中的原料沉积一薄膜于一基板上，该第一活门及该第二活门用以关闭及打开这些熔炉段的上部区域，该方法包括：

检测该原料已用尽的一熔炉段；

经由沿该基板的一移动方向移动该所检测熔炉段的该第一活门，关闭该所检测熔炉段的一上部区域；

将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的一位置；

经由打开该所检测熔炉段的该上部区域，向该所检测熔炉段中补充该原料；

经由沿与该基板的该移动方向相反的一方向移动该第二活门，关闭该所检测熔炉段的该上部区域；

将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的一位置；以及

经由沿该基板的该移动方向移动该第二活门，打开该所检测熔炉段的该上部区域。

17.如权利要求16所述的方法，还包括：在将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的该位置之前，经由移动该第二活门，关闭该所检测熔炉段的该上部区域，其中向该所检测熔炉段中补充该原料的该步骤包括：经由移动该第一活门及该第二活门而打开该所检测熔炉段的该上部区域，并注入该原料至该所检测熔炉段。

18.如权利要求16所述的方法，还包括：在将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的该位置之前，沿与该基板的该移动方向相反的一方向移动该第一活门。

19.如权利要求16所述的方法，其中经由沿该基板的该移动方向移动该所检测熔炉段的该第一活门而关闭该所检测熔炉段的该上部区域的该步骤与经由沿该基板的该移动方向移动该第二活门而打开该所检测熔炉段的该上部区域的该步骤于该基板移动至该所检测熔炉段时执行。

20.如权利要求16所述的方法，其中将该所检测熔炉段移至适以填充该原料的该位置的该步骤是用以旋转该所检测熔炉段，以使该所检测熔炉段的该上部区域设置于与该基板相对的一方向，且将该所检测熔炉段移至适以沉积该薄膜的该位置的该步骤是用以旋转该所检测熔炉段，以使该所检测熔炉段的该上部区域设置于该基板的一方向。

21.如权利要求16所述的方法，还包括：在向该所检测熔炉段补充该原料之前，确定欲填充的该原料的一数量。

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