CN103255371A - 有机层沉积设备和利用其制造有机发光显示设备的方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种有机层沉积设备和一种利用该有机层沉积设备制造有机发光显示设备的方法。有机层沉积设备包括：运输器，包括安装有用来形成有机层的基板的吸盘；扫描单元，包括用来排放沉积原料的沉积单元和具有多个图案化缝隙的图案化缝隙片，图案化缝隙片在第一方向和垂直于第一方向的第二方向中的至少一个方向上比基板小；室，容纳运输器和扫描单元，扫描单元被布置成与基板隔开并且能够相对于运输器移动。
Description
本申请要求于2012年2月17日在韩国知识产权局提交的第10-2012-0016472号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
本发明实施例的多个方面涉及一种有机层沉积设备和一种利用该有机层沉积设备制造有机发光显示设备的方法。
背景技术
通常，有机发光显示设备具有宽视角、高对比度和快速的响应时间。因此，有机发光显示设备可以应用于用于移动装置的显示装置或者诸如超薄电视的电子/电气产品，其中，移动装置诸如数码相机、摄像机、便携式摄像机、便携式信息终端、智能手机、超薄膝上型计算机、台式个人计算机（PC）和柔性显示设备。
通常，当在阳极和阳极中分别注入的空穴和电子在有机发光层中复合而发光时，具体地讲，当通过结合空穴和电子而形成的激子从激发态变到基态时，有机发光显示设备发光。
在诸如超薄电视的大尺寸电子装置中应用的有机发光显示设备使用大基板。可以通过利用具有与薄膜图案层对应的图案的掩模沉积薄膜图案层的原料来形成诸如形成在大基板上的有机发射层的薄膜图案层。
发明内容
根据本发明的实施例的一方面，一种有机层沉积设备能够通过使扫描单元相对于大尺寸基板移动来执行沉积工艺，有机层沉积设备可用于大规模制造并且简化了沉积工艺。根据本发明实施例的另一方面，在制造有机发光显示设备的方法中，使用了上面描述的有机层沉积设备。
根据本发明的一个实施例，一种有机层沉积设备包括：运输器，包括安装有用来形成有机层的基板的吸盘；扫描单元，包括用来排放沉积原料的沉积单元和具有多个图案化缝隙的图案化缝隙片，图案化缝隙片在第一方向和垂直于第一方向的第二方向中的至少一个方向上比基板小；室，容纳运输器和扫描单元，扫描单元被布置成与基板隔开并且能够相对于运输器移动。
沉积单元可以包括：沉积源，布置在运输器的一侧，以排放沉积原料；沉积源喷嘴单元，位于沉积源上并且包括多个喷嘴；障碍板组件，位于图案化缝隙片和沉积源喷嘴单元之间，并且包括多个障碍板，所述多个障碍板将图案化缝隙片和沉积源喷嘴单元之间的空间划分为多个子沉积空间。
图案化缝隙片可以与基板隔开。
吸盘可以安装在基板的表面上，用来支撑基板，基板的所述表面与基板的面向扫描单元的表面相对。
基板可以包括布置在室中的多个基板，扫描单元可以被构造成在所述多个基板之间往复运动。
所述有机层沉积设备还可以包括对准台单元，对准台单元布置在图案化缝隙片的下部并且包括用来将图案化缝隙片对准为与基板平行的至少一个位置控制器。
扫描单元和对准台单元可以在基体框架上彼此一体地结合，用来彼此连同地移动。
室可以包括连续布置的多个室，扫描单元可以被构造为在每个室内沿一定的方向移动，所述一定的方向与运输器按沿直线步进的方式在所述多个室中的相邻的室之间移动的方向交叉。
室可以包括连续布置的多个室，基板可以包括在每个室内沿水平方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元可以在竖直方向上连续地布置在所述多个基板的下部。
每个室中的图案化缝隙片和沉积单元可以被构造成在一定的方向上在所述多个基板之间水平地往复运动，所述多个基板可以沿着与所述一定的方向交叉的另一方向按沿直线步进的方式在所述多个室中的相邻的室之间移动。
室可以包括连续布置的多个室，基板可以包括在每个室内沿竖直方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元可以在水平方向上连续地布置在所述多个基板的后部。
每个室中的图案化缝隙片和沉积单元可以被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，所述多个基板可以在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
室可以包括以循环的形式布置的多个室，基板可以包括在每个室内沿竖直方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元可以在水平方向上连续地布置在所述多个基板的后部。
每个室中的图案化缝隙片和沉积单元可以被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，所述多个基板可以在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
室可以包括连续布置的多个室，基板可以包括在每个室内布置在吸盘的相对的侧面的基板，图案化缝隙片和沉积单元可以连续地布置在每个基板的后部。
每个室中的图案化缝隙片和沉积单元可以被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，多个基板可以在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
根据本发明的另一实施例，一种制造有机发光显示设备的方法包括：布置有机层沉积设备，有机层沉积设备包括用来排放沉积原料的沉积单元和扫描单元，扫描单元包括具有多个图案化缝隙的图案化缝隙片，以与运输器隔开，运输器包括安装有用来形成有机层的基板的吸盘，图案化缝隙片在第一方向和垂直于第一方向的第二方向中的至少一个方向上比基板小；在使扫描单元相对于运输器移动的同时将沉积原料沉积在基板上。
在一个实施例中，基板可以包括多个基板，所述方法还包括：将所述多个基板在室内沿水平方向彼此隔开地布置；沿竖直方向将图案化缝隙片和沉积单元布置在所述多个基板的下部；使图案化缝隙片和沉积单元平行于基板彼此连同地移动，以将沉积原料沉积在基板上。
在一个实施例中，基板可以包括多个基板，室可以包括多个室，所述方法还包括：将所述多个基板在每个室内沿竖直方向彼此隔开地布置；沿水平方向将图案化缝隙片和沉积单元布置在所述多个基板的后部；使图案化缝隙片和沉积单元平行于基板彼此连同地移动，以将沉积原料沉积在基板上。
所述方法还可以包括：在完成沉积步骤之后，沿与图案化缝隙片和沉积单元移动所沿的方向交叉的另一方向将基板移动到相邻的室。
所述方法还可以包括：将对准台单元安装在图案化缝隙片的下部，以将图案化缝隙片对准为与基板平行，对准台单元包括第一位置控制器和第二位置控制器，第一位置控制器结合到图案化缝隙片的下部，以对图案化缝隙片沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的倾斜角度进行校正，第二位置控制器安装在第一位置控制器的下部，以对图案化缝隙片在同一平面上的扭转角度进行校正。
附图说明
通过参照附图更详细地描述本发明的一些示例性实施例，本发明的上述和其它特征和方面将变得更加清楚，在附图中：
图1是根据本发明实施例的有机层沉积设备的透视图；
图2是图1的有机层沉积设备的侧面剖视图；
图3是图1的有机层沉积设备的正面剖视图；
图4是示出了图1的有机层沉积设备的扫描单元和对准台单元相对于运输单元移动的状态的示意性剖视图；
图5是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备的透视图；
图6是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备的透视图；
图7是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备的透视图；
图8是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备的透视图；以及
图9是根据本发明实施例的通过利用有机层沉积设备制造的有源矩阵型有机发光显示设备的剖视图。
具体实施方式
在下文中，参照附图更详细地描述本发明的一些示例性实施例；然而，本发明的实施例可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于在此图示并阐述的示例性实施例。相反，通过示例的方式提供这些示例性实施例来理解本发明并且向本领域技术人员传达本发明的范围。如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施例可以以各种方式进行修改，而全都不脱离本发明的精神或范围。如在这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意组合和所有组合。当诸如“...中的至少一个(种)”的表述在一系列元件（要素）之后时，修饰整个系列的元件（要素），而不是修饰系列中的个别元件（要素）。
将理解的是，尽管在这里可使用术语第一和第二来描述不同的元件，但是这些元件并不受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件与另一个元件区分开来。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件可被命名为第二元件，类似地，第二元件可被命名为第一元件。
这里使用的术语仅为了描述具体实施例的目的，而不意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一个（种）”和“所述（该）”也意图包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
在下文中，将参照附图更详细地描述有机层沉积设备的一些示例性实施例。
图1是根据本发明实施例的有机层沉积设备100的透视图；图2是图1的有机层沉积设备100的侧面剖视图；图3是有机层沉积设备100的正面剖视图。
这里，出于清楚的原因，没有在图1至图3中示出室；然而，图1至图3中示出的所有组件可以设置在真空（例如，预定的真空水平）下，例如，在真空室中，以使将被沉积的有机层的原料直线地移动。
参照图1至图3，有机层沉积设备100包括运输器（carrier）110和扫描单元120。
运输器110包括吸盘102，其中，用来形成有机层的基板101安装在吸盘102上。
例如，基板101可以是其上沉积诸如有机层的薄膜层的大尺寸基板，例如，应用于40英寸或更大的超薄显示设备的基板。
吸盘102是在沉积工艺期间用来附着基板101的支撑单元。吸盘102可以是静电吸盘（ESC）或物理粘附吸盘（PSC），其中，静电吸盘（ESC）包括被施加电能且埋置在主体中的电极，并且利用静电将基板附着在主体的表面上，物理粘附吸盘（PSC）通过将电离膜附着在其主体的表面上来支撑基板。吸盘102从基板101的与基板101的面向扫描单元120的表面相对的表面支撑基板101，使得基板101的沉积表面面向扫描单元120。
扫描单元120包括用来排放沉积原料136的沉积单元130和形成有多个图案化缝隙141的图案化缝隙片140。在一个实施例中，沉积单元130包括沉积源131、沉积源喷嘴单元132和障碍板组件133。
在一个实施例中，沉积源131包括填充有沉积原料136的坩埚134和围绕坩埚134的冷却阻挡件135。冷却阻挡件135防止或基本防止来自坩埚134的热辐射到外部，即，防止或基本防止来自坩埚134的热辐射到室中。冷却阻挡件135可以包括加热坩埚134的加热器（未示出）。
沉积源喷嘴单元132设置在沉积源131的侧部处，具体地讲，设置在沉积源131的面对基板101的侧部处。沉积源喷嘴单元132包括按间隔（例如，在X轴方向上按相等的间隔）布置的多个沉积源喷嘴137。在沉积源131中蒸发的沉积原料136穿过多个沉积源喷嘴137朝向基板101。
障碍板组件133设置在沉积源喷嘴单元132和图案化缝隙片140之间。障碍板组件133包括按间隔（例如，沿着X轴方向彼此平行地按相等的间隔）布置的多个障碍板138。
每个障碍板138可以如图1所描绘地平行于YZ平面布置，并且可以具有矩形形状。如上所述布置的多个障碍板138将沉积源喷嘴137和图案化缝隙片140之间的空间划分为多个子沉积空间S。在根据本发明实施例的有机层沉积设备100中，沉积空间被障碍板138分为分别与排放沉积原料136所通过的沉积源喷嘴137对应的子沉积空间S。
障碍板138可以分别设置在相邻的沉积源喷嘴137之间。换言之，每个沉积源喷嘴137可以设置在两个相邻的障碍板138之间。在一个实施例中，沉积源喷嘴137可以分别位于两个相邻的障碍板138之间的中点处。
然而，本发明不限于这种结构。例如，多个沉积源喷嘴137可以设置在两个相邻的障碍板138之间。在这种情况下，多个沉积源喷嘴137也可以分别位于两个相邻的障碍板138之间的中点处。
如上所述，由于障碍板138将沉积源喷嘴单元132和图案化缝隙片140之间的空间划分为多个子沉积空间S，所以通过每个沉积源喷嘴137排放的沉积原料136并不与通过其它沉积源喷嘴137排放的沉积原料136混合，而是穿过图案化缝隙141而沉积在基板101上。
即，障碍板138引导沉积原料136直线地移动或基本直线地移动，因此，可以在基板101上形成较小的阴影区域。因此，扫描单元120（具体地讲，图案化缝隙片140）可以与基板101分开一定的距离（例如，预定的距离）。
在一个实施例中，障碍板框架139设置在障碍板138的外部。
其中形成有多个图案化缝隙141的图案化缝隙片140设置在基板101和障碍板组件133之间。图案化缝隙141沿一定的方向（例如，X轴方向）布置成彼此分开，并且沿一定的方向（例如，Y轴方向）延伸。已经在沉积源131中蒸发并穿过沉积源喷嘴137的沉积原料136穿过图案化缝隙片141朝向基板101。在一个实施例中，图案化缝隙片140固定到可以形成为矩形或正方形框架的框架142。
图案化缝隙片140可以由金属薄膜形成。在一个实施例中，图案化缝隙片140固定到框架142，从而向图案化缝隙片140施加拉力。可以通过将图案化缝隙片140蚀刻成具有条纹图案来形成图案化缝隙141。在一个实施例中，图案化缝隙141的数量可以对应于将要形成在基板101上的沉积图案的数量。
在一个实施例中，障碍板组件133和图案化缝隙片140可以设置成彼此分开或隔开一定的距离（例如，预定的距离）。在另一实施例中，如图1所描绘的，障碍板组件133和图案化缝隙片140可以通过连接构件143连接。
根据一个实施例，运输器110可以是固定的，而扫描单元120相对于运输器110移动。例如，扫描单元120被安装成可沿着一定的方向（例如，Y轴方向）相对于运输器10移动。
根据传统的精细金属掩模（FMM）沉积方法，掩模的尺寸与基板的尺寸相等或比基板的尺寸大。因此，随着基板的尺寸增大，掩模不得不变大。因此，不容易制造大尺寸掩模，而且不容易将掩模延伸成使掩模按精确的图案对准。
然而，在根据本发明的有机层沉积设备100中，在扫描单元120相对于其上放置有基板101的运输器110移动的同时执行沉积。
在一个实施例中，沿着竖直方向设置在基板101下方的扫描单元120沿着Y轴方向移动，以连续地执行沉积。换言之，扫描单元120在Y轴方向上移动，从而以扫描的方式执行沉积。
因此，有机层沉积设备100可以使用明显比传统的FMM方法的掩模小的图案化缝隙片140。
在扫描单元120在Y轴方向上相对于基板101连续地移动的同时，有机层沉积设备100可以连续地执行沉积，即，以扫描方式执行沉积。因此，假设图案化缝隙片140的沿X轴方向的长度与基板101的沿X轴方向的长度基本相同，则图案化缝隙片140的沿Y轴方向的宽度可以小于基板101的沿Y轴方向的宽度。
在一个实施例中，即使图案化缝隙片140的沿X轴方向的长度小于基板101的沿X轴方向的长度，由于扫描单元120相对于基板101的相对移动，所以也可以以扫描的方式在基板101的整个区域执行沉积。
在一个实施例中，对准台单元400（见图4）控制图案化缝隙片140相对于基板101的位置，以保持基板101与图案化缝隙片140之间的距离。
图4是根据本发明实施例的安装有对准台单元400的有机层沉积设备100的示意性侧面剖视图。
参照图4，根据本发明实施例的有机层沉积设备包括对准台单元400，用来控制图案化缝隙片140相对于基板101的位置。对准台单元400结合到扫描单元120，并且控制图案化缝隙片140的位置，使得图案化缝隙片140可以在与基板101分开或隔开一定的距离（例如，预定的距离）的状态下平行于基板101布置。
在一个实施例中，对准台单元400是位于图案化缝隙片140下方的驱动台。当沉积有机层时，对准台单元400实时校正图案化缝隙片140相对于基板101的位置误差。
在一个实施例中，对准台单元400包括第一位置控制器401和安装在第一位置控制器401的下部的第二位置控制器402。
在一个实施例中，第一位置控制器401控制基板101与图案化缝隙片140之间的距离恒定，以便不造成阴影问题。例如，可以校正图案化缝隙片140相对于基板101的倾斜度，例如，沿X轴方向的倾斜度（例如，倾斜角）、沿Y轴方向的倾斜度（例如，间距角）或者沿Z轴方向的倾斜度。
第二位置控制器402控制基板101与图案化缝隙片140之间的位置误差。例如，可以校正图案化缝隙片140相对于基板101在同一平面的倾斜角度，即，沿Y轴方向的扭转角度或相对于中心轴的倾斜角度（例如，偏转角角）。
对准台单元的结构和操作对本领域技术人员而言是公知的，因此这里没有提供对其的进一步详细的描述。
在一个实施例中，当利用直线运动（LM）系统使基板101移动时，对准台单元400可以包括用来使传感器、相机、图像处理设备或者第一位置控制器401和第二位置控制器402以期望的角度旋转的各种装置，以对准图案化缝隙片140相对于基板101的位置。
对准台单元400与扫描单元120连同移动。在一个实施例中，扫描单元120和对准台单元400彼此一体地结合在基体框架403上。即，包括沉积源131、沉积源喷嘴单元132和障碍板组件133的沉积单元130、位于沉积单元130上且包括图案化缝隙141的图案化缝隙片140以及位于图案化缝隙片140的边缘部分下方的对准台单元400彼此结合在基体框架403上。驱动单元404连接到基体框架403，从而使沉积单元130、图案化缝隙片140和对准台单元400相互连同地移动。
将参照图1至图4来描述通过利用具有上述结构的有机层沉积设备100来形成有机发光显示设备的有机层的工艺。
这里，针对在一个真空室中沉积一种颜色的有机层的情形来描述沉积有机层的工艺；然而，上述工艺可以应用于安装有多个室的情形。
被吸盘102支撑的基板101位于室内。在一个实施例中，在完成在基板101上沉积一种颜色的有机层之后，可以将基板101移动到相邻的室来形成另一种颜色的有机层。
使安装在由吸盘102支撑的基板101的下部处的扫描单元120沿着一定的方向（例如，Y轴方向）移动一定的距离（例如，预定的距离）。当扫描单元120移动时，填充在包括在沉积源131中的坩埚134中的沉积原料136在来自加热器的热的作用下蒸发。蒸发的沉积原料136穿过包括在安装在沉积源131的上部处的沉积源喷嘴单元132中的多个喷嘴137朝向基板101。
沉积原料136穿过被安装在沉积源喷嘴单元132和图案化缝隙片140之间的多个障碍板138划分的多个子沉积空间S并穿过包括在图案化缝隙片140中的图案化缝隙141，然后沉积在基板101上的期望的位置处。图案化缝隙片140与基板101分开或隔开一定的距离（例如，预定的距离）。
在一个实施例中，通过安装在图案化缝隙片140下方的对准台单元400来监视和/或控制图案化缝隙片140相对于基板101的位置，因此，在膜形成工艺过程中可以实时监视和校正位置误差或距离。
如上所述，可以在扫描单元120按扫描方式沿着一定的方向（例如，Y轴方向）移动的同时，执行在基板101上沉积有机层的工艺。
图5是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备500的透视图。
在下文中，在下面描述的实施例中，针对通过基板、沉积单元和图案化缝隙片之间的相对移动对有机层的沉积来描述上述元件的结构，其它组件可以与上面针对图1至图4描述的有机层沉积设备100的其它组件相同或相似。
参照图5，有机层沉积设备500包括多个室560。沿着一定的方向（例如，X轴方向）连续地布置室560。室560可以包括沿着一定的方向（例如，水平方向）布置的用来形成蓝色有机层的第一室561、用来形成绿色有机层的第二室562和用来形成红色有机层的第三室563。第一室561至第三室563各自提供用来形成对应颜色的有机层的独立空间。在一个实施例中，在沉积工艺期间将多个室560保持在真空状态。
在每个室560中，在形成一种颜色的有机层时将多个基板510布置在一定的方向（例如，Y轴方向）上。多个基板510包括布置在每个室560内的上部且彼此分开的第一基板511和第二基板512。
在有机层沉积设备100中，根据一个实施例，在图1中示出了一个基板101、一个沉积单元130和一个图案化缝隙片140。上述结构使用了一个基板101，因此，由于扫描距离短而可以容易确保精确度；然而，生产率下降。
在有机层沉积设备500中，由于布置了包括第一基板511和第二基板512的多个基板510，所以在第一基板511上的膜形成过程中完成第二基板512的移动和沉积准备，因此可以提高生产率。
在一个实施例中，为了进一步提高生产率，除了多个基板之外，可以设置多个沉积源和多个图案化缝隙片。
扫描单元520设置在基板510的下方。扫描单元520包括：沉积单元530，包括沉积源531和沉积源喷嘴单元532；图案化缝隙片540，在图案化缝隙片540中形成多个图案化缝隙541。
根据示例性实施例，在执行制造工艺时，扫描单元520使每个室560移动所沿的方向（例如，Y轴方向）与每个室560中的基板510在完成形成期望颜色的有机层之后移动到另一室所沿的方向（例如，X轴方向）交叉。
在具有上述结构的有机层沉积设备500中，在一个实施例中，扫描单元520沿着一定的方向（例如，Y轴方向）移动，从而例如在第一基板511的面向表面上形成蓝色有机层。在对第一基板511执行膜形成的过程中，在第一室561中运输第二基板512来执行膜形成工艺。
在第一基板511上进行膜形成工艺之后，将扫描单元520移动到第二基板512，从而例如在第二基板512的面向表面上形成蓝色有机层。
在一个实施例中，完成了膜形成操作的第一基板511和第二基板512沿着一定的方向（例如，X轴方向）顺序地步进而被运输到第二室562和第三室563中。另外，只要在第二室562和第三室563中的每个室中运输第一基板511和第二基板512，例如，在第一基板511和第二基板512的面向表面上形成期望颜色的有机层，例如，绿色或红色有机层。
图6是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备600的透视图。
参照图6，有机层沉积设备600包括多个室660。室660沿着一定的方向（例如，X轴方向）连续地布置，并且可以包括用来形成蓝色有机层的第一室661、用来形成绿色有机层的第二室662和用来形成红色有机层的第三室663。
在每个室660中，在形成一种颜色的有机层时沿竖直方向（例如，Z轴方向）布置多个基板610。多个基板610包括按一定的间隔（例如，预定的间隔）沿着Z轴方向布置在每个室660内的侧面上的第一基板611和第二基板612。
相对于每个室660内的多个基板610，一个扫描单元620沿一定的方向（例如，Y轴方向）设置。扫描单元620包括沉积源631和形成有多个图案化缝隙641的图案化缝隙片640。
在上面针对图5描述的有机层沉积设备500中，多个基板510被布置成以按沿直线步进的方式沿着Y轴方向移动到相邻的一个室560。然而，在有机层沉积设备600中，多个基板610沿着Z轴方向布置，然后在沉积工艺之后可以按沿直线步进的方式移动到相邻的一个室660。
由于在一个实施例中，图案化缝隙片640由薄膜型材料形成，所以如果图案化缝隙片640设置在水平方向上，则图案化缝隙片640的一部分（例如，图案化缝隙片640的沿其长度方向的中心部分）可能会向下垂而可能使图案化缝隙641变形，并且可能在基板610上的期望部分形成不了有机层。因此，在根据一个实施例的有机层沉积设备600中，基板610和图案化缝隙片640沿着Z轴方向竖直地布置。
在一个实施例中，由于基板610大，所以如果基板610布置在水平方向上，则基板610的长度方向上的中心部分可能会向下垂。为了避免这点，在一个实施例中，基板610的布置方式是使得相对短的边可以位于竖直方向上而相对长的边可以位于水平方向上。
在一个实施例中，扫描单元620在每个室660中移动所沿的方向（例如，Z轴方向）可以与基板610在每个室610中的期望颜色的有机层的膜形成之后按沿直线步进的方式移动到相邻的一个室660所沿的方向（例如，X轴方向）交叉。
在具有上述结构的有机层沉积设备600中，当扫描单元620沿着Z轴方向移动时，蓝色有机层例如形成在第一室661中的第一基板611的面向表面上。在对第一基板611执行膜形成工艺期间，在第一室661中运输第二基板612，从而可以执行对第二基板612的膜形成。
接着，当完成对第一基板611的膜形成时，使扫描单元620沿着Z轴方向移动（例如，下降）以在第二基板612的面向表面上形成例如蓝色有机层。其上形成了有机层的第一基板611沿着X轴方向按以直线步进的方式移动，并且被布置成使得可以执行形成另一颜色的有机层。
图7是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备700的透视图。
参照图7，有机层沉积设备700包括多个室760。多个室760可以包括用来形成蓝色有机层的第一室761、用来形成绿色有机层的第二室762和用来形成红色有机层的第三室763。
在每个室760中，多个基板710在形成一种颜色的有机层时沿着竖直方向（例如，Z轴方向）布置。多个基板710包括按一定的间隔（例如，预定的间隔）在竖直方向上布置在每个室760内的侧面上的第一基板711和第二基板712。
扫描单元720沿着一定的方向（例如，X轴方向）设置在基板710的后部。扫描单元720包括沉积源731和形成有多个图案化缝隙741的图案化缝隙片740。
与上面描述的有机层沉积设备500的室560和有机层沉积设备600的室660不同，根据一个实施例的有机层沉积设备700的第一室761至第三室763以循环的形式布置。包括吸盘（例如，图1中的吸盘102）且使基板710移动的运输器是要求高精度的装置，如果其上安装有基板的运输器在如图5和图6所示在室760中沉积蓝色有机层、绿色有机层和红色有机层之后通过线性往复运动返回到初始位置，则由于运输器的频繁移动而使精确度降低。
在一个实施例中，当第一室761至第三室763以循环的形式布置时，可以在使运输器102移动穿过室的同时在室中形成蓝色有机层、绿色有机层和红色有机层的工艺中省略运输器通过线性往复运动的返回操作。因此，可以保持运输器的高精度。
在具有上述结构的有机层沉积设备700中，当扫描单元720在Z轴方向上移动时，在第一基板711的面向表面上形成例如蓝色有机层。在对第一基板711执行膜形成工艺期间，在第一室761中运输第二基板712，从而可以对其执行膜形成工艺。
接着，当完成对第一基板711的膜形成时，扫描单元720沿着Z轴方向移动（例如，下降）以在第二基板712的面向表面上形成例如蓝色有机层。其上形成有有机层的第一基板711通过循环移动到室760中的另一个室，并且布置在另一个室中使得可以在该第一基板711上形成另一颜色的有机层。
图8是根据本发明另一实施例的有机层沉积设备800的透视图。
参照图8，有机层沉积设备800包括多个室860。多个室860可以沿着一定的方向（例如，X轴方向）连续地布置，并且可以包括用来形成蓝色有机层的第一室861、用来形成绿色有机层的第二室862和用来形成红色有机层的第三室863。
在每个室860中，多个基板810在形成一种颜色的有机层时沿竖直方向（例如，Z轴方向）布置。多个基板810包括第一基板811和第二基板812。这里，包括吸盘801并移动和支撑第一基板811和第二基板812的运输器设置在第一基板811和第二基板812之间。即，第一基板811和第二基板812沿着一定的方向（例如，Y轴方向）分别设置在吸盘801的相对的侧面上。
第一扫描单元820（例如，在Y轴方向上）设置在第一基板811的后部。第一扫描单元820包括：第一沉积单元830，包括第一沉积源831和第一沉积源喷嘴单元832；第一图案化缝隙片840，多个第一图案化缝隙841形成在第一图案化缝隙片840中。
第二扫描单元870（例如，在Y轴方向上）设置在第二基板812的后部。第二扫描单元870包括第二沉积源851和其中形成有多个图案化缝隙861的图案化缝隙片860。
如上所述，在吸盘801的相对的侧面设置了第一基板811和第二基板812，并且设置了第一扫描单元820和第二扫描单元870分别用来对第一基板811和第二基板812执行沉积工艺，因此，可以利用一个运输系统对多个基板810同步地（例如，同时地）执行膜形成，并且可以缩短扫描行程。
在一个实施例中，室860按行布置成在水平方向（例如，X轴方向）上彼此相邻；然而，在另一实施例中，室860可以如图7所描绘地按循环的形式布置。在一个实施例中，上面描述的结构可以沿竖直方向安装以对四个基板同步地（例如，同时地）执行膜形成。
图9是根据本发明实施例的通过利用有机层沉积设备制造的有源矩阵有机发光显示设备900的剖视图。
参照图9，根据本发明实施例的有源矩阵有机发光显示设备900形成在基板901上。基板901可以由诸如玻璃、塑料或金属的透明材料形成。诸如缓冲层的绝缘层902形成在基板901的表面（例如，整个表面）上。
薄膜晶体管（TFT）903和有机发光二极管（OLED）904设置在绝缘层902上。半导体有源层905以一定的图案（例如，预定的图案）形成在绝缘层902的上表面上。栅极绝缘层907形成为覆盖半导体有源层905。半导体有源层905可以包含p型或n型半导体材料。
栅电极906形成在栅极绝缘层907的对应于半导体有源层905的区域中。层间绝缘层909形成为覆盖栅电极906。（例如，通过干蚀刻）蚀刻层间绝缘层909和栅极绝缘层907，以形成暴露半导体有源层905的一些部分的接触孔。
源/漏电极908形成在层间绝缘层909上，以通过接触孔接触半导体有源层905。钝化层910形成为覆盖源/漏电极908，并且被蚀刻为暴露漏电极908的一部分。绝缘层（未示出）可进一步形成在钝化层910上，以使钝化层910平坦化。
OLED904随着电流流动通过发射红光、绿光或蓝光来显示图像信息（例如，预定的图像信息）。OLED904包括设置在钝化层910上的第一电极911。第一电极911电连接到TFT903的漏电极908。
像素限定层912形成为覆盖第一电极911。开口形成在像素限定层912中，然后，包括发射层的有机层913形成在由开口限定的区域中。第二电极914形成在有机层913上。
限定独立的像素的像素限定层912由有机材料形成。像素限定层912还使基板901的形成有第一电极911的区域的表面平坦化，具体地讲，使钝化层910的表面平坦化。第一电极911和第二电极914彼此绝缘，并且分别向包括发射层的有机层913施加极性相反的电压，以诱导发光。
包括发射层的有机层913可以由低分子量有机材料或高分子量有机材料形成。当使用低分子量有机材料时，有机层913可以具有包括从由空穴注入层（HIL）、空穴传输层（HTL）、发射层（EML）、电子传输层（ETL）和电子注入层（EIL）组成的组中选择的至少一层的单层结构或多层结构。可用的有机材料的示例可以包括铜酞菁（CuPc）、N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二苯基-联苯胺（NPB）、三-8-羟基喹啉铝（Alq3）等。
第一电极911可以起着阳极的作用，并且第二电极914可以起着阴极的作用。可选择地，第一电极911可以起着阴极的作用，并且第二电极914可以起着阳极的作用。第一电极911可以被图案化为对应于独立的像素区域，第二电极914可以形成为覆盖所有的像素。
第一电极911可以形成为透明电极或反射电极。这样的透明电极可以由氧化铟锡（ITO）、氧化铟锌（IZO）、氧化锌（ZnO）或氧化铟（In2O3）形成。这样的反射电极可以通过以下步骤形成：由银（Ag）、镁（Mg）、铝（Al）、铂（Pt）、钯（Pd）、金（Au）、镍（Ni）、钕（Nd）、铱（Ir）、铬（Cr）或它们的化合物形成反射层；在反射层上形成ITO、IZO、ZnO或In2O3的层。可以通过例如溅射形成层，然后通过例如光刻将该层图案化，来形成第一电极911。
第二电极914也可以形成为透明电极或反射电极。当第二电极912形成为透明电极时，第二电极914起着阴极的作用。为此，可以通过沉积诸如锂（Li）、钙（Ca）、氟化锂/钙（LiF/Ca）、氟化锂/铝（LiF/Al）、铝（Al）、银（Ag）、镁（Mg）或它们的化合物之类的具有低逸出功的材料，并由ITO、IZO、ZnO或In2O3等在其上形成辅助电极层或汇流电极线，来形成这样的透明电极。当第二电极914形成为反射电极时，可以通过在有机层913的整个表面上沉积Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或它们的化合物来形成反射电极。可以使用与上面描述的用来形成包括发射层的有机层913的沉积方法相同的沉积方法来形成第二电极914。
根据上面描述的本发明实施例的有机层沉积设备可以应用于形成有机TFT的有机层或无机层，并且可以应用于形成各种材料的层。
如上所述，在根据本发明的有机层沉积设备和利用该有机层沉积设备制造有机发光显示设备的方法中，可以容易地制造有机层沉积设备，并且可以将该有机层沉积设备简单地应用于批量制造大尺寸显示装置。此外，可以简化沉积系统，可以缩短沉积时间，并且可以防止或基本防止对室的污染。
虽然已经参照本发明的一些示例性实施例具体示出并描述了本发明，但是本领域的普通技术人员将理解，在不脱离如权利要求及其等同物所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节上的改变。
Claims (21)
1.一种有机层沉积设备，所述有机层沉积设备包括：
运输器，包括安装有用来形成有机层的基板的吸盘；
扫描单元，包括用来排放沉积原料的沉积单元和具有多个图案化缝隙的图案化缝隙片，图案化缝隙片在第一方向和垂直于第一方向的第二方向中的至少一个方向上比基板小；以及
室，容纳运输器和扫描单元，
其中，扫描单元被布置成与基板隔开并且能够相对于运输器移动。
2.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，沉积单元包括：
沉积源，布置在运输器的一侧，以排放沉积原料；
沉积源喷嘴单元，位于沉积源上并且包括多个喷嘴；
障碍板组件，位于图案化缝隙片和沉积源喷嘴单元之间，并且包括多个障碍板，所述多个障碍板将图案化缝隙片和沉积源喷嘴单元之间的空间划分为多个子沉积空间。
3.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，图案化缝隙片与基板隔开。
4.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，吸盘安装在基板的表面上，用来支撑基板，基板的所述表面与基板的面向扫描单元的表面相对。
5.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，基板包括布置在室中的多个基板，扫描单元被构造成在所述多个基板之间往复运动。
6.如权利要求1所述的有机层沉积设备，所述有机层沉积设备还包括对准台单元，对准台单元布置在图案化缝隙片的下部并且包括用来将图案化缝隙片对准为与基板平行的至少一个位置控制器。
7.如权利要求6所述的有机层沉积设备，其中，扫描单元和对准台单元在基体框架上彼此一体地结合，用来彼此连同地移动。
8.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，室包括连续布置的多个室，扫描单元被构造为在每个室内沿一定的方向移动，所述一定的方向与运输器按沿直线步进的方式在所述多个室中的相邻的室之间移动的方向交叉。
9.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，室包括连续布置的多个室，基板包括在每个室内沿水平方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元在竖直方向上连续地布置在所述多个基板的下部。
10.如权利要求9所述的有机层沉积设备，其中，每个室中的图案化缝隙片和沉积单元被构造成在一定的方向上在所述多个基板之间水平地往复运动，所述多个基板能够沿着与所述一定的方向交叉的另一方向按沿直线步进的方式在所述多个室中的相邻的室之间移动。
11.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，室包括连续布置的多个室，基板包括在每个室内沿竖直方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元在水平方向上连续地布置在所述多个基板的后部。
12.如权利要求11所述的有机层沉积设备，其中，每个室中的图案化缝隙片和沉积单元被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，所述多个基板能够在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
13.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，室包括以循环的形式布置的多个室，基板包括在每个室内沿竖直方向彼此隔开布置的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元在水平方向上连续地布置在所述多个基板的后部。
14.如权利要求13所述的有机层沉积设备，其中，每个室中的图案化缝隙片和沉积单元被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，所述多个基板能够在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
15.如权利要求1所述的有机层沉积设备，其中，室包括连续布置的多个室，基板包括在每个室内布置在吸盘的相对的侧面的多个基板，图案化缝隙片和沉积单元连续地布置在每个基板的后部。
16.如权利要求15所述的有机层沉积设备，其中，每个室中的图案化缝隙片和沉积单元被构造成在竖直方向上在所述多个基板之间往复运动，所述多个基板能够在所述多个室中的相邻的室之间水平地移动。
17.一种制造有机发光显示设备的方法，所述方法包括：
布置有机层沉积设备，有机层沉积设备包括：沉积单元，用来排放沉积原料；扫描单元，包括具有多个图案化缝隙的图案化缝隙片，以与运输器隔开，运输器包括安装有用来形成有机层的基板的吸盘，图案化缝隙片在第一方向和垂直于第一方向的第二方向中的至少一个方向上比基板小；以及
在使扫描单元相对于运输器移动的同时将沉积原料沉积在基板上。
18.如权利要求17所述的方法，其中，基板包括多个基板，所述方法还包括：
将所述多个基板在室内沿水平方向彼此隔开地布置；
沿竖直方向将图案化缝隙片和沉积单元布置在所述多个基板的下部；以及
使图案化缝隙片和沉积单元平行于基板彼此连同地移动，以将沉积原料沉积在基板上。
19.如权利要求17所述的方法，其中，基板包括多个基板，室包括多个室，所述方法还包括：
将所述多个基板在每个室内沿竖直方向彼此隔开地布置；
沿水平方向将图案化缝隙片和沉积单元布置在所述多个基板的后部；以及
使图案化缝隙片和沉积单元平行于基板彼此连同地移动，以将沉积原料沉积在基板上。
20.如权利要求17所述的方法，所述方法还包括：在完成沉积步骤之后，沿与图案化缝隙片和沉积单元移动所沿的方向交叉的另一方向将基板移动到相邻的室。
21.如权利要求17所述的方法，所述方法还包括：将对准台单元安装在图案化缝隙片的下部，以将图案化缝隙片对准为与基板平行，对准台单元包括第一位置控制器和第二位置控制器，第一位置控制器结合到图案化缝隙片的下部，以对图案化缝隙片沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的倾斜角度进行校正，第二位置控制器安装在第一位置控制器的下部，以对图案化缝隙片在同一平面上的扭转角度进行校正。
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