CN102400103A - 蒸镀设备以及蒸镀方法 - Google Patents
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Abstract
一种蒸镀设备以及蒸镀方法，用于处理基板，基板具有基板对位标记，蒸镀设备包括遮罩、蒸镀源、磁性板以及至少一对位检测装置。遮罩位于基板的下方，遮罩具有多个侧边，且任两个相邻的侧边之间具有转角区域，遮罩的其中一转角区域中具有遮罩对位标记，且遮罩对位标记对应基板对位标记设置，且该遮罩对位标记具有第一部份以及第二部分。蒸镀源位于遮罩的下方。磁性板位于基板的上方。对位检测装置对应基板对位标记与遮罩对位标记设置，且对位检测装置的检测方向与基板的表面之间具有锐角夹角θ，所述对位检测装置藉由基板对位标记与遮罩对位标记的第一部份之间的对位以及基板对位标记与遮罩对位标记的第二部份的对位，以确定基板与遮罩彼此对准。
Description
技术领域
本发明是有关于一种蒸镀设备以及蒸镀方法。
背景技术
资讯通讯产业已成为现今的主流产业，特别是可携带式的各种通讯显示产品更是发展的重点。而由于平面显示器是人与资讯之间的沟通界面，因此其发展显得特别重要。有机电致发光显示器(Organic Light Emitting Diode，OLED)以其自发光、广视角、省电、程序简易、低成本、操作温度广泛、高应答速度以及全彩化等等的优点，使其具有极大的潜力，因此可望成为下一代平面显示器的主流。
随着有机电致发光显示器的大型化的发展，其所面临的瓶颈为有机电致发光显示器蒸镀程序中所需的遮罩的尺寸也会跟着变大。而当遮罩的尺寸越大时，因地心引力的作用会使得遮罩产生些微的弯曲。为了防止遮罩弯曲，一般会在蒸镀设备中产用磁性板使遮罩紧紧地贴合在基板上。然而，因磁性板本身不透光，为了使光学对位设备可以检测位于磁性板下方的基板与遮罩之间的对位关系，通常需要对磁性板作开孔设计，以提供光学对位设备的光线可以通过开孔而对基板与遮罩进行对位检测。
但是，传统于磁性板设计开孔会衍生其他的缺点，包括在开孔附近的磁力均匀度不佳，而容易导致对应开孔处的基板与遮罩有未紧密贴合的情况。如此一来，将可能导致该处的蒸镀图案不够精确。
发明内容
本发明提供一种蒸镀设备以及蒸镀方法，其不需要在磁性板上形成开孔即可以使基板与遮罩之间精确对位。
本发明提出一种蒸镀设备，用于处理基板，所述基板具有基板对位标记，所述蒸镀设备包括遮罩、蒸镀源、磁性板以及至少一对位检测装置。遮罩位于基板的下方，遮罩具有多个侧边，且任两个相邻的侧边之间具有转角区域，遮罩的其中一转角区域中具有遮罩对位标记，且遮罩对位标记对应基板对位标记设置，且该遮罩对位标记具有第一部份以及第二部分。蒸镀源位于遮罩的下方。磁性板位于基板的上方。对位检测装置对应基板对位标记与遮罩对位标记设置，且对位检测装置的检测方向与基板的表面之间具有锐角夹角θ，所述对位检测装置藉由基板对位标记与遮罩对位标记的第一部份之间的对位以及基板对位标记与遮罩对位标记的第二部份的对位，以确定基板与遮罩彼此对准。
本发明提出一种蒸镀方法，其包括提供如上所述的蒸镀设备。利用对位检测装置对基板与遮罩进行对位步骤，其中对位步骤包括利用对位检测装置以侦测基板对位标记与遮罩对位标记的第一部份之间的对位以及基板对位标记与遮罩对位标记的第二部份的对位。将遮罩与基板贴合，并利用磁性板的磁性作用以确保遮罩与基板贴合。利用蒸镀源进行蒸镀程序，以于基板上形成图案。
基于上述，本发明的对位检测装置的检测方向与基板的表面之间具有锐角夹角θ，且所述对位检测装置藉由基板对位标记与遮罩对位标记的第一部份之间的对位以及基板对位标记与遮罩对位标记的第二部份的对位即可确定基板与遮罩彼此对准。由于本发明不需要在磁性板上制作开孔，因此可以解决传统磁性板因有开孔而容易导致磁力分布不均匀的问题。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1至图2是根据本发明一实施例的蒸镀方法的示意图；
图3是图1的蒸镀设备的局部示意图；
图4是图3的侧视示意图；
图5是是根据本发明一实施例的遮罩的示意图；
图6是根据本发明另一实施例的蒸镀设备的局部示意图。
其中，附图标记
100：基板
102：遮罩
102a～102d：侧边
103a、103b：转角处
104：遮罩支撑结构
110：压着板
120：蒸镀源
120a，120b：方向
130：磁性板
132：磁性板支撑结构
140：对位检测装置
150：移动装置
1002、1004：基板对位标记
1020、1022：遮罩对位标记
1020a、1022a：第一部份
1020b、1022b：第二部份
1020c、1020c：邻接处
D1、D2：检测方向
θ：锐角夹角
H1、H2：距离
L、L1、L2、L3、L4：距离
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
图1至图2是根据本发明一实施例的蒸镀方法的示意图。图3是图1的蒸镀设备的局部示意图。图4是图3的侧视示意图。图5是根据本发明一实施例的遮罩的示意图。为了清楚的说明本实施例，图3仅绘示出图1的蒸镀设备中的遮罩、基板、磁性板以及对位检测装置，且图4仅绘示出图1的蒸镀设备中的遮罩、基板以及磁性板。
请先参照图1，本实施例的蒸镀方法首先提供蒸镀设备，所述蒸镀设备包括遮罩102、蒸镀源120、磁性板130以及至少一对位检测装置140。根据一实施例，所述蒸镀设备更包括遮罩支撑结构104、压着板110、磁性板支撑结构132以及移动装置150。
上述的蒸镀设备主要是用来对基板100进行蒸镀处理程序。所述基板100例如是玻璃基板、硅基板或是其他材质的基板。基板100可以是空白基板或是已经形成有元件或是膜层的基板。特别是，基板100具有基板对位标记1002、1004(如图3所示)。基板对位标记1002、1004可以是圆形、矩形、正方形、多边形或是不规则形。根据本实施例，基板对位标记1002与基板对位标记1004是设置在基板100的对角线上。换言之，基板对位标记1002与基板对位标记1004以基板100的中心点镜像对称设置。虽然本实施例是以两个基板对位标记1002、1004为例来说明，但本发明不限制基板对位标记的数目。换言之，在其他实施例中，基板100上也可以设置一个、三个或是四个基板对位标记。
遮罩102位于基板100的下方。根据本实施例，遮罩102的两侧边是由遮罩支撑结构104支撑，而遮罩102的尺寸略大于基板100的尺寸。在此，遮罩102上具有开口图案(未绘示)，所述开口图案即是欲蒸镀于基板100上的元件图案。一般来说，遮罩102的材质可采用金属或是其他可被磁力吸引的材料。
特别是，遮罩具有多个侧边102a～102d，且相邻的侧边102a、102b之间具有转角区域103a，且相邻的侧边102c、102d之间具有转角区域103b，如图5所示。遮罩102的转角区域103a中具有遮罩对位标记1020，且遮罩102的转角区域103b中具有遮罩对位标记1022。遮罩对位标记1020具有第一部份1020a以及第二部分1020b，且遮罩对位标记1022具有第一部份1022a以及第二部分1022b。根据本实施例，遮罩对位标记1020的第一部份1020a是平行侧边102a设置且第二部分1020b是平行侧边102a设置。因此，遮罩对位标记1020的第一部份1020a与第二部分1020b实质上彼此垂直。类似地，遮罩对位标记1022的第一部份1022a是平行侧边102c设置且第二部分1022b是平行侧边102d设置。因此，遮罩对位标记1022的第一部份1022a与第二部分1022b实质上彼此垂直。
另外，遮罩对位标记1020对应基板对位标记1002设置，且遮罩对位标记1022对应基板对位标记1004设置。根据本实施例，基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a以及第二部份1020b之间的邻接处1020c对准。基板对位标记1004与遮罩对位标记1022的第一部份1022a以及第二部份1022b之间的邻接处1022c对准。另外，根据本实施例，遮罩对位标记1022的第一部份1020a以及第二部份1020b之间的邻接处1020c与遮罩对位标记1022的第一部份1022a以及第二部份1022b之间的邻接处1022c是设置在遮罩102的对角线上。换言之，遮罩对位标记1020与遮罩对位标记1022以遮罩102的中心点镜像对称设置。
类似地，虽然本实施例是以两个遮罩对位标记1022、1020为例来说明，但本发明不限制遮罩对位标记1022的数目。换言之，在其他实施例中，遮罩102上也可以设置一个、三个或是四个遮罩对位标记。
蒸镀源120位于遮罩102的下方。蒸镀源120可为金属蒸镀源、绝缘材料蒸镀源或是其他材料的蒸镀源。设置于遮罩102下方蒸镀源120的蒸镀材料可通过遮罩102的开口图案而蒸镀至基板100上，以使基板100具有特定的图案。
磁性板130位于基板100的上方。磁性板130主要是通过磁性板支撑结构132而固定设置于基板100的上方。磁性板130主要是于蒸镀过程之中对遮罩102进行磁力吸引作用，以使得遮罩102可以紧密地贴附于基板100的表面上。
对位检测装置140是对应基板100的基板对位标记1002、1004与遮罩102的遮罩对位标记1020、1022设置。根据本实施例，对位检测装置140例如是影像撷取装置，其例如是电荷耦合元件(CCD)影像撷取装置。虽然本实施例在对应基板100的基板对位标记1002、1004与遮罩102的遮罩对位标记1020、1022各自设置了一个对位检测装置140(即使用了两个对位检测装置140)，但本实施例不限制对位检测装置140的数目。换言之，在其他实施例中，也可以仅在对应基板100的基板对位标记1002(或1004)与遮罩102的遮罩对位标记1020(或1022)设置对位检测装置140。
特别是，对位检测装置140的检测方向D1或D2与基板100的表面之间具有锐角夹角θ，如图4所示。根据本实施例，上述的锐角夹角θ＞30度。另外，如图4以及图5所示，若遮罩102与基板100之间的距离为H1，那么遮罩对位标记1020的第一部份1020a的长度L1＞H1/(tanθ)，且遮罩对位标记1020的第二部份1020b的长度L2＞H1/(tanθ)。类似地，遮罩对位标记1022的第一部份1022a的长度L3＞H1/(tanθ)，且遮罩对位标记1022的第二部份1022b的长度L4＞H1/(tanθ)。在本实施例中，遮罩102与基板100之间的距离H1例如为1～3mm。磁性板130与基板100之间的距离H2例如是大于15mm。
根据本实施例，如图4所示，遮罩对位标记1020的第一部份1020a与遮罩102的边缘之间的最短距离L为15～25mm，且遮罩对位标记1020的第二部份1020b与遮罩102的边缘之间的最短距离(未标示于图式中)为15～25mm。类似地，遮罩对位标记1022的第一部份1022a与遮罩102的边缘之间的最短距离(未标示于图式中)为15～25mm，且遮罩对位标记1022的第二部份1022b与遮罩102的边缘之间的最短距离(未标示于图式中)为15～25mm。在本实施例中，遮罩对位标记1020(1022)的第一部份1020a(1022a)及第二部分1020b(1022b)与遮罩102的边缘之间至少保持有最短距离L，主要是为了确保后续使用对位检测装置进行对位步骤时的准确度。
值得一提的是，在本实施例中，遮罩对位标记1020(1022)的第一部份1020a(1022a)与第二部份1020b(1022b)分别为直线图案，且第一部份1020a(1022a)与第二部份1020b(1022b)彼此垂直。但本发明不限制遮罩对位标记的形状。根据另一实施例，如图6所示，遮罩对位标记1020的第一部份1020a与第二部份1020b分别为排列成直线状的多个点状图案，且第一部份1020a的点状图案的排列方向与第二部份1020b的点状图案的排列方向彼此垂直。类似地，遮罩对位标记1022的第一部份1022a与第二部份1022b分别为排列成直线状的多个点状图案，且第一部份1022a的点状图案的排列方向与第二部份1022b的点状图案的排列方向彼此垂直。根据又一实施例，遮罩对位标记1022与遮罩对位标记1020的图案不相同，例如遮罩对位标记1022的第一部份1022a与1022b是直线图案，且遮罩对位标记1020的第一部份1020a与1020b是多个点状图案排列而成。
承上所述，当欲采用上述的蒸镀设备对基板100进行蒸镀步骤之前，会先以对位检测装置140对基板100以及遮罩102进行对位程序，详细说明如下。
请同时参照图1以及图3，首先利用对位检测装置140对基板100与遮罩102进行对位步骤。更详细来说，所述对位步骤是利用对位检测装置140侦测基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a之间的对位以及基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第二部份1020b的对位。倘若对位检测装置140侦测到基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a之间有重迭，而且也侦测到基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第二部份1020b之间有重迭，表示基板100与遮罩102之间在X或Y方向上已经有对准了。
为了确保基板100与遮罩102之间在X方向以及Y方向上都有对准，本实施例更进一步利用对位检测装置140侦测基板对位标记1004与遮罩对位标记1022的第一部份1022a之间的对位以及基板对位标记1004与遮罩对位标记1022的第二部份1022b的对位。倘若对位检测装置140侦测到基板对位标记1004与遮罩对位标记1022的第一部份1022a之间有重迭，且也侦测到基板对位标记1004与遮罩对位标记1022的第二部份1022b之间有重迭，表示基板100与遮罩102之间在X方向以及Y方向上都有对准。
值得一提的是，在上述的对位步骤中，对位检测装置140侦测基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a(第二部分1020b)之间的重迭不限定必须是基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a(第二部分1020b)的末端重迭。换言之，只要对位检测装置140能够侦测基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a(第二部分1020b)的任一部分有重迭即表示基板对位标记1002与遮罩对位标记1020的第一部份1020a(第二部分1020b)已达到对位标准。
在完成上述之对位步骤之后，接着请参照图2，利用移动装置150将磁性板130往基板100靠近，直到磁性板130对于遮罩102能够产生一定的磁力吸引力，所述磁力吸引力是足以使遮罩102与基板100贴合。之后，将遮罩102与基板100贴合，并利用磁性板130的磁性作用以确保遮罩102与基板100贴合。在一实施例中，为了使遮罩102与基板100紧密贴合，可进一步采用压着板110将基板100压着于遮罩102上。
在此，由于本实施例不需于磁性板130制作开孔，因此磁性板130的磁力可以均匀地分布，以使遮罩102能够均匀地受到磁性板130的磁力吸引。如此，便可确保遮罩102与基板100能够均匀地贴合在一起。
之后，利用蒸镀源120进行蒸镀程序，以于基板100上形成图案。根据本实施例，利用蒸镀源120进行蒸镀程序例如是使蒸镀源120沿着方向120a以及方向120b来回扫描以进行蒸镀。
由于上述的蒸镀程序是在真空条件中进行，换言之，蒸镀设备内的组件是位于真空环境中，因此蒸镀设备内的空间相当有限，而无法将磁性板130移开。因此，本实施例在磁性板130存在于蒸镀设备内的前提之下，采用特定的对位标记的设计以及利用特殊的对位检测装置的量测方式，便可以达到对基板100以及遮罩102进行对位的目的。而且，因本实施例不需要在磁性板130上制作开孔，因此磁性板130的磁力可以均匀地分布，以使遮罩102能够均匀地受到磁性板130的磁力吸引。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (14)
1.一种蒸镀设备，用于处理一基板，该基板具有一基板对位标记，其特征在于，该蒸镀设备包括：
一遮罩，位于该基板的下方，该遮罩具有多个侧边，且任两个相邻的侧边之间具有一转角区域，其中该遮罩的其中一转角区域中具有一遮罩对位标记，该遮罩对位标记对应该基板对位标记设置，且该遮罩对位标记具有一第一部份以及一第二部分；
一蒸镀源，位于该遮罩的下方：
一磁性板，位于该基板的上方；以及
至少一对位检测装置，其中该对位检测装置对应该基板对位标记与该遮罩对位标记设置，且该对位检测装置的一检测方向与该基板的一表面之间具有一锐角夹角θ，该对位检测装置藉由该基板对位标记与该遮罩对位标记的该第一部份之间的对位以及该基板对位标记与该遮罩对位标记的该第二部份的对位，以确定该基板与该遮罩彼此对准。
2.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，该基板对位标记与该遮罩对位标记的该第一部份以及该第二部份之间的一邻接处对准。
3.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，θ＞30度。
4.如权利要求3所述的蒸镀设备，其特征在于，该遮罩与该基板之间的距离为H1，该遮罩对位标记的该第一部份的长度L1＞H1/(tanθ)，且该遮罩对位标记的该第二部份的长度L2＞H1/(tanθ)。
5.如权利要求4所述的蒸镀设备，其特征在于，该遮罩对位标记的该第一部份与该遮罩的边缘之间的一最短距离为15～25mm，该遮罩对位标记的该第二部份与该遮罩的边缘之间的一最短距离为15～25mm。
6.如权利要求4所述的蒸镀设备，其特征在于，该遮罩与该基板之间的距离H1为1～3mm。
7.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，该遮罩对位标记的该第一部份与该第二部份分别为一直线图案，且该第一部份与该第二部份彼此垂直。
8.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，该遮罩对位标记的该第一部份与该第二部份分别为排列成直线状的多个点状图案，且该第一部份的该些点状图案的排列方向与该第二部份的该些点状图案的排列方向彼此垂直。
9.如权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于：
该遮罩对位标记的数目为二，该二遮罩对位标记分别位于该遮罩的一对角线的两端；以及
该基板对位标记的数目为二。
10.如权利要求9所述的蒸镀设备，其特征在于，该对位检测装置的数目为二，该二对位检测装置分别对应位于该遮罩的该对角线两端的遮罩对位标记设置。
11.如权利要求9所述的蒸镀设备，其特征在于，该二遮罩对位标记以该遮罩的一中心点对称设置。
12.一种蒸镀方法，其特征在于，包括：
提供一蒸镀设备，其如权利要求1所述；
利用该对位检测装置对该基板与该遮罩进行一对位步骤，其中该对位步骤包括利用该对位检测装置以侦测该基板对位标记与该遮罩对位标记的该第一部份之间的对位以及该基板对位标记与该遮罩对位标记的该第二部份的对位；
将该遮罩与该基板贴合，并利用该磁性板的磁性作用以确保该遮罩与该基板贴合；
利用该蒸镀源进行一蒸镀程序，以于该基板上形成一图案。
13.如权利要求12所述的蒸镀方法，其特征在于，于进行该对位步骤之后，更包括将该磁性板往该基板靠近，以使该磁性板之磁性作用可使该遮罩与该基板贴合。
14.如权利要求12所述的蒸镀方法，其特征在于：
该遮罩对位标记的数目为二，该二遮罩对位标记分别位于该遮罩的一对角线的两端；
该基板对位标记的数目为二；
该对位检测装置的数目为二，该二对位检测装置分别对应位于该遮罩的该对角线两端的遮罩对位标记设置；以及
该对位步骤包括分别使用所述两个对位检测装置对该二遮罩对位标记以及该二基板对位标记进行对位。
Applications Claiming Priority (2)
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