CN106575720B - 具有保护覆盖物的基板载体系统 - Google Patents

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Abstract

本文中公开的实施例一般涉及一种适于夹紧基板及可选地掩模的基板载体系统，该基板载体系统具有可移除的保护层的堆叠。在一个实施例中，提供基板载体系统，该基板载体系统包括基板载体主体，该基板载体主体具有设置于该基板载体主体的外部安装表面上的保护层堆叠。该基板载体主体被配置成被传输进出处理腔室。该保护层堆叠具有多个可移除的保护层，该多个可移除的保护层可视需要被移除，以暴露“新的”表面，以用于在其上夹持基板。

Description

具有保护覆盖物的基板载体系统
技术领域
所公开的实施例通常涉及一种基板载体，且更具体地涉及一种具有适合用于垂直处理系统及其它处理系统中的保护覆盖物及集成静电夹盘的基板载体。
背景技术
基板载体有时被用于将基板定位在基板处理系统中，所述基板处理系统被用于涂布建筑玻璃、制作太阳能面板、以及制作平面板及OLED显示器等。这些基板通常在尺寸上大于1平方米，并且因此，每个基板在处理的过程中对制造商而言都代表显著的投资。
当搬运这些基板时，背侧划伤尤其是有问题的，因为划伤可提供基板破裂及碎裂的起始点，从而导致在处理基板的时间点上引发的实质上的投资损失。由于基板被固定至基板载体的基板支撑表面，因而必须考虑到防止划伤来设计和监测基板支撑表面的条件。具有硬的基板支撑表面的载体往往更倾向于划伤或以其它方式损坏基板。相反地，具有软的基板支撑表面的载体往往倾向于使碎片变得嵌入其中，而这随后变成潜在的划伤源。因此，对于确保好的制造良率来说，基板支撑表面的条件是重要的。
因此，需要一种用于将基板固定至基板载体的改良设备及方法。
发明内容
本文中所公开的实施例一般涉及一种适于夹紧(clamp)基板及可选地掩模的基板载体系统，该基板载体系统具有可移除的保护层的堆叠。在一个实施例中，提供基板载体系统，该基板载体系统包括基板载体主体，该基板载体主体具有设置于该基板载体主体的外部安装表面上的保护层堆叠。该基板载体主体被配置成被传输进出处理腔室。该基板载体主体具有外部安装表面及电极组件。该电极组件包括多个横向间隔开的电极组。设置于该基板载体主体的外部安装表面上的保护层堆叠具有多个可移除的保护层。每个保护层粘附至该堆叠中的至少一个其它可移除的保护层。该多个可移除的保护层的最外部的层定义基板载体的基板支撑表面以用于在其上夹持基板。
在另一实施例中，提供一种真空处理系统。该真空处理系统包括真空处理腔室、基板载体系统及传输机构。该基板载体系统包括基板载体主体，该基板载体主体具有外部安装表面及电极组件。该电极组件在被激励时可操作以将基板固定至基板载体系统。保护层堆叠耦接至基板载体主体的外部安装表面。该保护层堆叠具有多个可移除的保护层且定义基板载体系统的基板支撑表面。该传输机构可操作以将基板载体系统移动进出真空处理腔室同时维持外部安装表面的基本上垂直的取向。
在又一实施例中，提供一种用于传送基板的方法。该方法可包括：从真空处理腔室移除基板载体系统；移除多个保护层中的外部保护层以暴露该多个保护层中的下面的保护层以定义未经利用的(virgin)基板支撑表面，该多个保护层构成设置于基板载体系统的外部安装表面上的保护层堆叠；将基板装载于该未经利用的基板支撑表面上；以及将设置于该未经利用的基板支撑表面上的基板传输到真空处理腔室中。
附图说明
为了能够详细理解以上公开的实施例的上述特征的方式，可通过参照下面的实施例进行以上所简要概述的更具体的描述，一些实施例在附图中示出。然而，应当注意，附图仅仅示出典型实施例，并且因此不应视为限制实施例的范围以排除其它等效实施例。
图1A是具有可移除的层的保护层堆叠的基板载体系统的正视截面图。
图1B是透过可移除的层的堆叠的基板载体系统的一部分的侧截面图。
图1C是示出了与基板载体系统的电极组件的示例性电连接的框图。
图1D是依照一个实施例的在分配系统中的基板载体系统的侧视示意截面图。
图2A至2D示出了喷杆平移经过要根据一个实施例使用的电极组件的顺序。
图3A及3B示出了要根据一个实施例使用的电极组件的两个操作状态。
图4A及4B示出了要根据另一个实施例使用的电极组件的两个操作状态。
图5A及5B示出了要根据另一个实施例使用的电极组件的两个操作状态。
图6是用于传输基板载体系统上的基板的方法的工艺流程图。
为了促进理解，已在可能的地方使用相同附图标记来指定各图所共有的相同元件。应构想到，在一个实施例中公开的元件可有利地用于其他实施例，而无需特定叙述。
具体实施方式
所公开的实施例一般涉及一种适于夹紧基板及可选地掩模的基板载体系统，该基板载体系统具有可移除的保护层的堆叠。该可移除的保护层的堆叠保护基板免受基板载体系统的影响，因而减少划伤或以其它方式损坏基板的可能性。由于这些保护层可单独地移除，因而一旦被损坏、磨损或污染，基板被支撑于其上的顶部保护层可被容易地移除，以暴露下面的保护层，该下面的保护层提供基板抵靠固定的未经利用的表面，而不必重新表面化(resurface)或以其它方式维修基板载体系统。虽然本文中所公开的基板载体系统特别适用于OLED制造，但基板载体系统也可有利地用于其中期望对将基板夹持至基板载体系统的改进的控制的平板显示器、太阳能电池、建筑玻璃或其它平面基板处理。
图1A是具有保护层堆叠150的基板载体系统100的正视截面图。基板载体系统100可被用于承载基板10、且可选地掩模20通过处理系统50，如下面参照图1D进一步描述的。基板载体系统100包括基板载体主体110、电极组件135、支撑基底112、且可选地电源120及控制器160中的一个或多个。基板载体主体110包括保护层堆叠150被固定于其上的外部安装表面114。保护层堆叠150包括基板10在其上被固定至基板载体主体110的基板支撑表面152。在一些实施例中，电极组件135可被设置于基板载体主体110中或上。支撑基底112可被设置于基板载体主体110下方或背后，以支撑基板载体主体110及电极组件135。支撑基底112可包括用于加热及冷却的流体储存池或通道。支撑基底112相对于基板10可具有高的热质量，以防止固定至基板载体系统100的基板10的迅速温度波动。支撑基底112可由诸如铝之类的金属材料制成，且可在约1cm与约10cm厚之间，例如，约2.5cm厚。
基板载体主体110且因此外部安装表面114，可由陶瓷材料制成。在一些实施例中，基板载体110主体和/或外部安装表面114可由聚合物制成。例如，基板载体主体110可由聚合物或聚合物片，诸如聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚芳醚酮等制成。基板载体主体110及外部安装表面114可具有大致多边形形状，诸如方形或矩形形状。然而，构想的是，基板载体主体110的外部安装表面114可以替代地具有另一个形状，诸如圆形。
外部安装表面114从基板载体主体110的顶部136延伸至底部115。外部安装表面114完全地覆盖电极组件135。外部安装表面114提供保护层堆叠150被固定于其上的表面。在图1A中，保护层堆叠150的一部分被切去以示出下面的外部安装表面114的各部分，同时保护层堆叠150下面的外部安装表面114的一部分被切去以示出下面的电极组件135的各部分。
图1B是透过保护层堆叠150的基板载体系统100的一部分的截面图。保护层堆叠150包括多个可移除的保护层，统称为保护层154。虽然在图1B中五个保护层被示为1541至1545，但可利用任意合适数量的保护层154。例如，保护层堆叠150可包括2个与约50个之间的保护层154，诸如介于2个与约50个之间的保护层154。
保护层堆叠150的底部保护层154，在图1B中被示为保护层1541，被固定于基板载体主体110的外部安装表面114。被暴露于环境且在图1B中被示为保护层1545的最外部保护层154定义基板支撑表面152，基板10被夹持于该基板支撑表面152上。随着暴露的保护层1545变得磨损、损坏或作为预防性的维修计划的一部分而被移除，磨损的保护层1545从保护层堆叠150移除，留下新暴露的层保护层1544，该保护层1544定义基板10可接着被夹持于其上的未经利用的或“新的”基板支撑表面152。一旦保护层1544变得需要替换，磨损的保护层1544从保护层堆叠150移除，留下下一个下面层保护层154暴露以定义基板支撑表面152。移除磨损的保护层154的顺序可继续直到最后，最后一个保护层1541被移除，此时新的保护层堆叠150可被固定于基板载体主体110的外部安装表面114。通过每次视需要移除保护层154之一而提供“新的”基板支撑表面152，可减少碎片变得嵌入基板支撑表面152中的可能性。此外，因为基板支撑表面152可通过剥落或以其它方式移除保护层堆叠150的顶部暴露的保护层154而容易地替换，所以基板支撑表面152可在不必重新表面化基板载体主体110的外部安装表面114或以其它方式替换基板载体系统100的情况下，维持没有嵌入材料或其它缺陷，因此提供预防性维修成本及停工期方面的显著减少。
保护层154可由聚合物或其它合适材料制成。将聚合物用于保护层154提供软的表面，该软的表面最小化基板的划伤，尤其是当基板载体主体110由硬材料(诸如陶瓷)制成时。在一些实施例中，保护层154可由聚酰亚胺、聚酯、聚醚醚酮、聚芳醚酮或其它合适聚合物中的至少一种制成。每个保护层154可介于约0.1密耳(mil)(约0.00254毫米)与约10密耳(约0.254毫米)之间厚，例如，介于约0.5密耳(约0.127毫米)与约4密耳(约0.1016毫米)之间厚。在一例子中，各保护层154的厚度是约2密耳(约0.0508毫米)。
非永久性粘合层156可被用于保护层154之间，以允许在定义基板支撑表面152的最外部的层变得需要替换时，选择性地移除每个保护层154。在一个实施例中，粘合层156是硅基粘合剂，其允许从下面的保护层154剥离每个保护层154。可例如通过蚀刻或等离子体处理来处理保护层154的底部，使得粘合层156优先地粘住上覆的保护层154且与上覆的保护层154一起剥离，使得一旦上覆的保护层154被移除，下面的保护层154上的新暴露的基板支撑表面152是基本上没有粘性的。
在一些实施例中，一个、多个或所有的保护层154可包括磨损指示器158。磨损指示器158可被用于确定定义基板支撑表面152的保护层154何时需要替换。在一个实施例中，磨损指示器158可以是视觉指示器，诸如设置在保护层154上或形成于保护层154中的印刷、图案或色彩。例如，磨损指示器158可以是保护层154的有色部分，当其被磨损掉时，指示定义基板支撑表面152的该保护层154应当被移除以暴露下面的保护层154。在另一个实施例中，磨损指示器158可以是保护层154的设置于基板支撑表面152下方的有色部分，当基板支撑表面152被磨损掉时，该有色部分变得暴露以指示该保护层154应当被替换。可被利用的其它磨损指示器158包括槽、盲孔、凹部或可被磨损掉以指示需要移除定义所暴露的基板支撑表面152的保护层154的其它表面特征。替代地，定义所暴露的基板支撑表面152的保护层154可基于其它标准被移除，以暴露下面的保护层154，该其它标准例如诸如使用的持续时间，在暴露的基板支撑表面152上处理的基板的数量或来自视觉或其它检查的结果。
往回参照图1A，电极组件135包括多个横向间隔开的电极组130。每个电极组130包括与第二电极142交错的交错的第一电极141。电极组件135可被嵌入基板载体主体110中。例如，电极组件135可被嵌入构成基板载体主体110的陶瓷材料中或被设置于构成基板载体主体110的聚合物片之间。在又实施例中，电极组件135可被设置于印刷电路板(PCB)上，该印刷电路板被设置于基板载体主体110上。将电极组件135耦接至控制器160的导体可形成于基板载体主体110或PCB上或中，或形成于基板载体主体110或PCB的槽内。电极组件135可被设计成具有与外部安装表面114基本上类似的形状。在一些实施例中，如穿过基板载体主体110的外部安装表面114观察的电极组件135可以是矩形的且具有范围介于约0.1m至约10m之间的高度尺寸及宽度尺寸。
在图1A所示的实施例中，电极组件135的电极组130具有垂直取向且按列横向地间隔开，尽管可使用其它取向。例如，电极组130可以网格图案、环形阵列(polar array)、圆形图案或其它图案布置。虽然只有几个单独的电极组130(诸如电极组1301-6)绘示于图1A中，但在一些实施例中，可以存在更多的构成电极组件135的单独的电极组130，使得可单独控制的电极141、142可被用于精确地控制穿过外部安装表面114的不同区域所施加的夹紧力。
如上所讨论的，每个单独的电极组130包括至少两个交错的电极，在图1A中示为电极141、142。电极141、142由控制器160独立地控制，使得不同电性质(例如电流、电压等)可被施加于单个电极组130内的电极141、142。此外，构成一个电极组130的每个电极141、142可与构成不同的电极组130的电极141、142不同地控制。
电源120及控制器160，以及相关联的电与电子装置及接线可被设置于基板载体主体110中或以其它方式连接于基板载体主体110。在一些实施例中，控制器160及电源120中的一者或两者可位于支撑基底112上或中。在其它实施例中，电源120及控制器160可相对于基板载体主体110远程地定位。电源120被配置成向电极组130供应电力。电源120可包括电池125及可选的充电器126。
控制器160可被配置成选择电极组130的第一群131及电极组130的第二群132，使得可相对于电极组130的第二群132向第一群131提供不同的电压或电流。如将在下面进一步详细描述的，电极组130的第一群131可被用于静电地将基板10夹紧至基板载体系统100，且电极组130的第二群132可被用于静电地或电磁地将基板10上方的掩模20夹紧至基板载体系统100。第一群131及第二群132中所包括的电极组130可于处理过程中改变，使得掩模20可被夹紧于基板10的不同区域。
基板载体系统100还可包括导轨116，以辅助传输基板载体主体110及基板10。导轨116可具有基本上平行于外部安装表面114的平面的取向。导轨116可耦接于或延伸自基板载体主体110或支撑基底112的底部115。导轨116可被配置成与驱动系统的传送机构相接，如下面参照图1C进一步讨论的。
图1B是示出了根据一个实施例的与电极组件135的示例性电连接的框图。电源120可被配置成将至少第一夹紧电压、且可选地在一些实施例中将第二夹紧电压及夹紧电流中的一个或多个供应至电极组130。第一夹紧电压可从第一夹紧电压端子121供应。在一个实施例中，第二夹紧电压可从第二夹紧电压端子122供应，而在另一个实施例中，夹紧电流可从夹紧电流端子123供应。可在第一夹紧电压、第二夹紧电压或另一合适电压下提供夹紧电流。
每个电极组130可被耦接至相应的切换装置171至174，诸如固态开关、接触器或继电器。每个切换装置171至174可被耦接至相应的控制电路181至184，以使得控制器160能够提供一个或多个控制信号给切换装置171至174。控制电路181至184被示为单独的硬接线式连接，但可使用用于提供控制信号的其它手段，诸如现场总线或无线发射器/接收器等。每个切换装置171至174可具有与电源120和控制器160的多个连接(未绘示)，使得切换装置，诸如切换装置171，可根据发送至切换装置171的控制信号而将电极组1301耦接至第一夹紧电压、第二夹紧电压或夹紧电流。
控制器160可被配置成选择哪些单独的电极组130被包括在电极组130的第一群131及电极组130的第二群132中。在图1B中例示的示例中，电极组130的第一群131由控制器160选择，以包括电极组1301及电极组1302，而第二群132被选择以包括电极组1303及电极组1304。控制器160可被进一步配置成将第一夹紧电压提供给至少电极组130的第一群131，以按第一夹持模式操作电极组130的第一群131。例如，在第一夹持模式中，控制器160可操作以选择电极组1301及电极组1302以定义第一群131。一旦第一群131被定义，控制器160可操作以通过控制电路181、182将控制信号提供给切换装置171、172，使得来自端子121的第一夹紧电压被提供给电极组1301及电极组1302。如图1C所示，第一夹紧电压可被用于静电地将基板10夹紧至保护层堆叠150。
第一夹紧电压可斜升(ramp up)，使得用于将基板10静电地夹紧至保护层堆叠150的静电力逐渐增加，以实质上防止基板10以生成不期望的颗粒的方式接触保护层堆叠150。此外，由于第一群131中的每个电极组130可独立于第一群131中的其它电极组130而控制，第一群131中的电极组130可以中心到边缘或边缘到相对边缘的顺序被激励或斜升，这以实质上防止气袋被捕获于基板10与基板支撑表面152之间的方式将基板10夹持至保护层堆叠150，这最终改善所夹持的基板10的平整度(flatness)。
控制器160还可被配置成将第二夹紧电压或夹紧电流提供给至少电极组130的第二群132，以按第二夹持模式操作电极组130的第二群132。例如，在第二夹持模式，控制器160可操作以通过控制电路183、184将控制信号提供给切换装置173、174，以从端子123供应夹紧电流到电极组1303及电极组1304。控制器160可以第一夹持模式和第二夹持模式两者同时操作电极组件135。第二模式可被用于电磁地将基板10上方的掩模20夹紧至设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150，如图1C中所示。替代地，第二夹持模式可被用于供应第二夹紧电压，以静电地将基板10上方的掩模20夹紧至保护层堆叠150，如图1C中所示。
第二夹紧电压或电流可斜升，使得用于将掩模20夹紧至基板10及设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150的静电力或电磁力逐渐地增加以平稳地将掩模20夹紧至基板10。平稳地夹持掩模20增强掩模20的位置准确度，同时实质上防止不期望的颗粒的产生。此外，由于第一群131中的每个电极组130可独立于第一群131中的其它电极组130而控制，第一群131中的电极组130可以中心到边缘或边缘到相对边缘的的顺序被激励或斜升，这以实质上防止掩模20弯曲(bowing)的方式将掩模夹持至保护层堆叠150，这最终改善在所夹持的基板10的顶部的掩模20的平整度。
如上所引用的，图1C是设置于真空处理系统50中的基板载体系统100的示意性侧截面图。基板载体系统100承载基板10穿过处理系统50的不同的腔室/模块。电子器件127代表可见于图1A中的控制器160及电源120。电连接件190代表图1B中所示的控制器160与电极组件135之间的接线及切换装置。处理系统50可被配置用于沉积、蚀刻、植入、退火或其它工艺。处理系统50可包括处理腔室55。处理腔室55包括多个基板进出口，该多个基板进出口被尺寸设计成允许其上夹持有基板的基板载体系统100移动进和移动出处理腔室55。处理腔室55可容纳用于沉积材料于基板10的喷杆(spray bar)60。在一个实施例中，可以使用在处理腔室55内的真空中执行的热蒸发技术将材料沉积于基板10上。例如，喷杆60可被配置成沉积适合于OLED装置制造的材料，诸如有机材料。一些适合于OLED制造的有机材料包括有机金属螯合物(organometallic chelate)(例如，三(8-羟基喹啉)铝(Alq3),(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum))、荧光及磷光染料及共轭树枝状化合物(conjugateddendrimers)。基板载体系统100可被用于在处理系统50中的处理期间承载及夹紧基板10及掩模20至基板载体系统100。导轨116可被用于与传输机构117相接，以辅助将基板载体系统100定位在处理腔室55内，以及用于移动其上夹持有基板10的基板载体系统100进出处理腔室55。一旦基板载体系统100被设置于处理腔室55内的处理位置中，喷杆60可在由电极组件135保持至基板载体系统100的基板10上平移。参照图1B及1C，当喷杆60横跨基板10时，控制器160可基于喷杆60的横向位置调整控制信号以便将第一夹紧电压或夹紧电流和第二夹紧电压中的一个或多个供应给不同的电极组130。
图2A至2D示出了根据一个实施例的用于当喷杆60在电极组件135上平移时操作基板载体系统100的电极组件135的顺序。在图2A至2D中的每一者中，示意性地示出电极组件135的俯视图，其中喷杆60相对于电极组件135的各个电极组130处于不同的横向位置。如上所讨论的，电极组件135可具有矩形形状，其具有限定在基板载体主体110的第一端211与第二端212之间的宽度尺寸210。电极组130可在宽度尺寸210方向上在基板载体主体110的第一端211与第二端212之间横向地间隔开。虽然图2A至2D示出了七个单独的电极组1301至1307，但是可以有更多或更少的单独的电极组130。控制器160(未绘示于图2A至2D中)选择哪些电极组130(示为电极组1301至1307)被布置到第一群131及第二群132中。第一群131典型地包括一系列相邻电极组，诸如如图2A中所示的电极组1301至1303。
控制器160被配置成响应于喷杆60与每个单独的电极组130的相对位置来顺序地将一个或多个电极组130从第二群132切换至第一群131。控制器160还被配置成响应于喷杆60与每个单独的电极组130的相对位置来将电极组130从第一群131切换至第二群132。可根据喷杆60的位置(示为图2A至2D中的位置61至64)，或任何其它相对于参考(诸如基板载体主体110的第一端211)的外部部件同步顺序。在一个实施例中，控制器160被配置成从电极组件135及基板载体主体110的第一端211到第二端212将电极组130顺序地从第一群131切换至第二群132。
在一些实施例中，来自位于处理腔室55中的接近传感器或限位开关(limitswitch)的通信，或其它来自基板载体系统100外部的信号可被用于给控制器160提供指示喷杆60相对于电极组件135的各个电极组130或基板载体主体110的位置的度量。响应于通信或信号，控制器160选择哪些电极组130被指定为属于第一群131且哪些电极组130被指定为属于第二群132。在其它实施例中，模拟传感器(未绘示)，诸如电容位置检测传感器，可被用于使得控制器160能够连续地监测喷杆60相对于处理系统中的参考(诸如基板载体主体110的第一端211)的位置。在其它实施例中，喷杆60可根据由控制器160执行的时间顺序(timed sequence)来在基板10上平移，使得控制器160能够基于时间顺序中的时间步阶(step)或时间点来确定喷杆60的位置。
首先参考图2A，喷杆60被示为处于关于电极组件135的第一位置61中。控制器160被配置成选择电极组130中的哪些是要构成第一群131且以第一夹持模式操作且电极组130中的哪些是要构成第二群132且以第二夹持模式操作。下文参照图3A至5B进一步详细讨论第一夹持模式及第二夹持模式如何操作。由控制器160进行的选择可基于哪些电极组130最接近喷杆60。例如，控制器160可通过包括一个或多个位于喷杆60正前方的电极组130及包括一个或多个位于喷杆60的任一侧的电极组130，来选择第二群132中的电极组130。因此，图2A的第二群132包括位于喷杆60正前方的电极组1302及紧邻喷杆60的任一侧的电极组1301、1303。
控制器160可通过包括未被包括在第二群132中的所有电极组130(诸如如图2A中所示的电极组1304至1307)来选择第一群131。控制器160可被配置成将第一夹紧电压耦接至第一群131中的电极组130并将第二夹紧电压或夹紧电流耦接至第二群132中的电极组130。以第一夹持模式操作的第一群131中的电极组1304至1037静电地将基板10夹紧至基板载体系统100。以第二夹持模式操作的第二群132中的电极组1301至1033静电地或电磁地将基板10上方的掩模20夹紧至基板载体系统100。因此，基板载体系统100仅将掩模20夹紧在基板10的位于喷杆60正前方或紧邻喷杆60的区域上方。通过仅将掩模20夹紧在基板10的邻近喷杆60的区域上方(该区域正活跃地(actively)具有沉积于其上的材料)，维持掩模20的位置准确度同时增强基板10上方的掩模20的平整度。而且，通过将掩模20与基板10的接触面积减少至仅由电极组130的第二群132定义的区域，减少颗粒产生的可能性，这增加装置产率及性能。
随着沉积顺序在处理腔室55内继续，喷杆60在朝向第二端212的方向上从第一位置61移动到相对于电极组件135的第二位置62，如图2B中所描绘的。当喷杆60从第一位置61平移到第二位置62，控制器160重新确定哪些电极组130属于第一群131及第二群132。例如，控制器160响应于确定喷杆60目前位于第二位置62，而将一个或多个电极组130(诸如电极组1301)从第二群132切换(即，再分配)至第一群131。控制器160还将一个或多个电极组130(诸如电极组1304)从第一群131切换(即，再分配)至第二群132。
接着参考图2C，喷杆60稍后在处理顺序中被示为处于关于电极组件135的第三位置63中。在图2C中，喷杆60已经进一步朝向第二端212从图2B中所示的第二位置62平移至图2C中所示的第三位置63。当喷杆60从第二位置62平移至第三位置63时，控制器160重新确定哪些电极组130属于第一群131及第二群132。例如，控制器160响应于确定喷杆60目前位于第三位置63，而将一个或多个电极组130(诸如电极组1302)从第二群132切换(即，再分配)至第一群131。控制器160还将一个或多个电极组130(诸如电极组1305)从第一群131切换(即，再分配)至第二群132。
接着参考图2D，喷杆60稍后在处理顺序中被示为处于关于电极组件135的第四位置64中。在图2D中，喷杆60已经进一步朝向第二端212从图2C中所示的第三位置63平移至图2D中所示的第四位置64。当喷杆60从第三位置63平移至第四位置64时，控制器160重新确定哪些电极组130属于第一群131及第二群132。例如，控制器160响应于确定喷杆60目前位于第四位置64，而将一个或多个电极组130(诸如电极组1303)从第二群132切换(即，再分配)至第一群131。控制器160还将一个或多个电极组130(诸如电极组1306)从第一群131切换(即，再分配)至第二群132。
如图2A至2D中所描绘的顺序所示，响应于喷杆60的位置或提供给控制器160的其它信息，分配至第一群131至第二群132的电极组130改变。因此，在其中沉积在基板上递增地发生，诸如从基板的一端前进至另一端的实施例中，被分配至第一群131至第二群132的电极组130可以波浪状图案顺序地切换，例如，跨基板载体系统100连续地，使得以第二模式操作的电极组件135的那部分也从在沿着前进方向的第二群132的前侧上添加一个或多个电极组130到第二群132，同时从第二群132的后侧自第二群132移除一个或多个电极组130来顺序地横跨基板载体系统100。
虽然图2A至2D示出了沿电极组件135的宽度尺寸210横向地间隔开的电极组130，但也可使用其它布置，诸如矩形网格或方形网格，或圆形布置。电极组件中的电极组的布置可被设计成匹配待处理的基板上的区域的几何形状。例如，处理基板10的矩形区域的矩形喷杆60与以矩形图案布置在电极组件135上的电极组130工作良好。若喷杆可在超过一个的维度上平移，则电极组的网格布置可能是有益的。若喷杆可以圆形图案平移，则电极组的圆形布置或网格布置可能是有益的。
图3A及3B示出了依照一个实施例的电极组件300的两个(例如，第一及第二)操作状态。电极组件300尤其是在用于被保持接地(例如，处理系统50的参考接地或地表接地(earth ground))的掩模20时是有优势的。电极组件300可被用作基板载体系统100或其它基板载体系统中的电极组件135。电极组件300耦接于控制器160，控制器160控制电极组件300的操作，例如如上文参考图2A至2D所描述的。电极组件300包括多个横向间隔开的电极组305，且每个单独的电极组3051至3057包括与第二电极312交错的第一电极311。在一个实施例中，每个第一电极311包括第一组指状物321，且每个第二电极312包括第二组指状物322。第一组指状物321与第二组指状物322交错。相信，使指状物321、322交错提供产生静电力的电极之间的较长的界面，因此利用较少的电力来产生较大的静电力，一旦电力被移除，该较大的静电力将花费较长时间来消散，从而允许基板10在电力被移除后，可保持被夹持至基板载体系统100达短周期。
在电极组件300下方示出的图形307示出了施加至根据电极组件300的电极组305相对于喷杆60(如图2A至2D中所示)的位置所选择的不同电极组305的第一电极311及第二电极312的电压。例如，图形307示出了施加给电极组3051至3052、3056至3057的第一电极311的正第一夹紧电压331A以及施加给电极组3051至3052、3056至3057的第二电极312的负第一夹紧电压331B。替代地，正第一夹紧电压331A可被提供给电极组3051至3052、3056至3057的第二电极312且负第一夹紧电压331B可被提供给电极组3051至3052、3056至3057的第一电极311。术语“正”及“负”指的是第一夹紧电压331A及第一夹紧电压331B相对于掩模20的接地电压的振幅。在图3A至3B中所描绘的示例中，掩模20的接地电压近似是零伏特，第一夹紧电压331A及第一夹紧电压331B相对于掩模20的接地电压，具有相反极性且基本上相等振幅的电压。提供给每个电极311及312的第一夹紧电压331A及第一夹紧电压331B的极性可于操作期间可反转。
图形307还示出了被施加于电极组3053至3055的第一电极311的第二夹紧电压332A及被施加于电极组3053至3055的第二电极312的第二夹紧电压332B，该第二夹紧电压332B近似等于掩模20的接地电压，例如，约0伏特。替代地，第二夹紧电压332A可被提供给电极组3053至3055的第二电极312，且第二夹紧电压332B可被提供给电极组3053至3055的第一电极311，该第二夹紧电压332B近似等于掩模20的接地电压。提供给任一电极311、312的第二夹紧电压332A的极性可于操作期间可反转。第二夹紧电压332A、332B之间的电位差可近似等于第一夹紧电压331A、331B之间的电位差，但由于第二夹紧电压332B近似等于掩模20的接地电压，因而当电极组件300以第二模式操作时，电极组件300用作单极静电夹盘。
如上所讨论的，控制器160可被配置成选择电极组305的第一群301及电极组305的第二群302。包括在第一群301中的电极组305可被用于静电地夹紧基板10，且包括在第二群302中的电极组305可被用于静电地将基板10上方的掩模20夹持至如图1C中所示的设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150。控制器160可被配置成通过将第一夹紧电压331A、331B提供给至少电极组305的第一群301来以第一夹持模式操作电极组305的第一群301。第一夹紧电压331A、331B可以是介于约500V与约10000V之间的直流(DC)电压，例如是约3000V。当电极311、312以第一夹持模式操作时，电极311、312用作对于基板10的双极静电夹盘。由于当操作于双极静电夹盘时，夹持力通常未延伸穿过基板10，因而基板10而非掩模20由电极组件300的以第一夹持模式操作的区域夹持。
控制器160还可被配置成通过将第二夹紧电压332A提供给电极组305的第二群302来以第二夹持模式操作电极组305的第二群302。因为第二夹紧电压332B近似等于掩模20的接地电压，所以电极311、312在以第二夹持模式操作时用作单极静电夹盘。第二夹紧电压332A可以是介于约600V与约20000V之间的直流电压，例如是约6000V。第二夹紧电压332A可以是正或负电压。第二夹紧电压332A的振幅可以比正第一夹紧电压331A高约0.25与约5之间的因子(例如约2的因子)。第二夹紧电压332A与接地的掩模20之间的高电位差足以穿过基板10将掩模20夹持至基板载体系统100。
在一些实施例中，每个电极组305的每个电极311、312可具有位于电极311、312与控制器160之间的两个引线。每个引线可被保持在相同电压下，使得在任一夹持模式下，基本上无电流流过电极311、312。
参照图3A及图3B，控制器160可被配置成选择性地将至少一个电极组(例如电极组3056)从如图3A中所示的第一群301切换到如图3B中所示的第二群302。控制器160还可被配置成选择性地将至少一个电极组(例如电极组3053)从如图3A中所示的第二群302切换到如图3B中所示的第一群301。控制器160基于预定义标准，诸如外部部件(例如喷杆60)关于电极组件300的位置、电极组件300在处理腔室55内的位置、依据时间顺序或其它标准来选择电极组305中的哪些被包括于第一群301及第二群302中。
图4A及4B示出了依照另一实施例的电极组件400的两个操作状态。电极组件400适合用于电接地或浮接(floating)的掩模20。电极组件400可被用作基板载体系统100或其它载体系统中的电极组件135。电极组件400耦接至控制器160，该控制器160控制电极组件400的操作，例如如以上参考图2A至2D所描述的。电极组件400包括多个横向间隔开的电极组405，说明性地示为电极组4051至4057。每个单独的电极组4051至4057包括与第二电极412交错的第一电极411。在一个实施例中，每个第一电极411包括第一线圈421，且每个第二电极412包括第二线圈422。第一线圈421与第二线圈422交错。为了本公开的目的，交错的线圈包括设置于第二线圈的顶部的一个线圈，其中一个线圈未垂直地叠加在另一线圈的元件之上且与该另一线圈的元件对准。
在电极组件400下方的图形407、408示出在由电极组件100保持的基板10的处理期间的不同时期施加至电极组件400的不同电极组405的第一电极411和第二电极412的电压及电流。例如，图形407示出施加于电极组4051至4052、4056至4057的第一电极411的正第一夹紧电压431A以及施加于电极组4051至4052、4056至4057的第二电极412的负第一夹紧电压431B。替代地，正第一夹紧电压431A可被提供给电极组4051至4052、4056至4057的第二电极412且负第一夹紧电压431B可被提供给电极组4051至4052、4056至4057的第一电极411。提供给每个电极411、412的第一夹紧电压431A、431B的极性可于操作期间可反转。施加于电极411、412的电压之间的电位差允许电极组件400用作双极静电夹盘，以在不夹持掩模20的情况下夹持基板10。图形407还示出了施加于电极组4053至4055的第一电极411的正第一夹紧电压431A及施加于电极组4053至4055的第二电极412的负第一夹紧电压431B。电压431A、431B的微小斜率指示当电流流过电极组4053至4055的电极411、412时，跨每个电极411、412的引线的电压降。流过电极组4053至4055的电极411、412的电流产生电磁力，该电磁力穿过基板10将掩模20夹持至基板载体系统100，该掩模20由可磁化材料(例如包含诸如之类的材料的金属)构成。
图形408示出了基本上无电流435被提供给电极组4051至4052、4056至4057的第一电极411或第二电极412或诱发于其上。图形408还示出了被提供给电极组4053至4055的第一电极411的正夹紧电流436A及提供给电极组4053至4055的第二电极412的负夹紧电流436B。替代地，正夹紧电流436A可被提供给电极组4053至4055的第二电极412且负夹紧电流436B可被提供给电极组4053至4055的第一电极411。
控制器160可被配置成选择电极组405的第一群401及电极组405的第二群402。包括在第一群401中的电极组405可被用于静电地将基板10夹紧至设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150。包括在第二群402中的电极组405可被用于电磁地将基板10上方的掩模20夹紧至如图1C所示的设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150。流过第二群402中的电极组405的电流产生磁场，该磁场吸引并将掩模20固定至基板载体系统100。控制器160可被配置成通过将第一夹紧电压431A、431B提供至至少电极组405的第一群401，来以第一夹持模式操作电极组405的第一群401。电极411、412当以第一夹持模式操作时用作双极静电夹盘。第一夹紧电压431A、431B可以是介于约500V与约10000V之间的直流电压，例如约3000V。
控制器160还可被配置成通过将正夹紧电流436A及负夹紧电流436B提供给电极组405的第二群402，来以第二夹持模式操作电极组405的第二群402。电极组405当以第二夹持模式操作时用作双极电磁夹盘。正夹紧电流436A及负夹紧电流436B可以介于约10mA与约10A之间，例如约100mA。在图4A及4B中所示的实施例中，第一夹紧电压431被施加于第一群401及第二群402中的电极组405，从而使得施加于两个群401、402的电压相等或基本上相等。在一些实施例中，与第一夹紧电压431不同的第二夹紧电压(未绘示)可被施加给第二群402中的电极组405。
参照图4A及4B，控制器160可被配置成选择性地将至少一个电极组4056从如图4A所示的第一群401切换到如图4B所示的第二群402。控制器160还可被配置成选择性地将至少一个电极组4053从如图4A所示的第二群402切换到如图4B所示的第一群401。控制器160可基于预定义标准，诸如外部部件(例如，喷杆60)关于电极组件400的位置、电极组件400在处理腔室55内的位置、或依据时间顺序来切换包含于第一群401及第二群402中的电极组405。
图5A及5B示出了依照另一实施例的电极组件500的两个操作状态。电极组件500可被用作基板载体系统100中或其它载体系统中的电极组件135。电极组件500适合用于电性不接地或电性浮接的由可磁化材料构成的掩模20。电极组件500耦接至控制器160，该控制器160控制电极组件500的操作，例如如上文参考图2A至2D所描述的。电极组件500包括多个横向间隔开的电极组505，且每个电极组5051至5057包括与第二电极512交错的第一电极511。在一个实施例中，每个第一电极511包括第一线圈521，而每个第二电极512包括第二线圈522。第一线圈521与第二线圈522交错。
在电极组件500下方的图形507、508示出根据电极组件500上的电极组505的位置施加至或诱发于不同电极组505的第一电极511及第二电极512的电压及电流。例如，图形507示出施加于电极组5051至5052、5056至5057的第一电极511的第一夹紧电压531A，以及施加于电极组5051至5052、5056至5057的第二电极512的基本上无电压531B。提供给任一电极511、512的第一夹紧电压531A的极性可于操作期间可反转。图形507还示出了施加于电极组5053至5055的第一电极511的第一夹紧电压531A及施加于电极组5053至5055的第二电极512的第二夹紧电压532。第二夹紧电压532的微小斜率指示当电流流过电极组5053至5055的第二电极512时的电压降。提供给任一电极511、512的第二夹紧电压532的极性也可于操作期间可反转。在一些实施例中，第一夹紧电压531A可以是与第二夹紧电压532相反的极性。
图形508示出基本上无电流535被提供给电极组5051至5052、5056至5057的第一电极511或第二电极512。图形508还示出提供给电极组5053至5055的第二电极512的夹紧电流536，以及提供给电极组5053至5055的第一电极511的基本上无电流535。替代地，夹紧电流536可被提供给电极组5053至5055的第一电极511且基本上无电流535可被施加至电极组5053至5055的第二电极512。
控制器160可被配置成选择电极组505的第一群501及电极组505的第二群502。包括在第一群501中的电极组505可被用于静电地夹紧基板10，且包括在第二群502中的电极组505可被用于电磁地将基板10上方的掩模20夹紧至如图1C所示的设置在外部安装表面114上的保护层堆叠150。可用于包括电极组件500的实施例的掩模20可由可磁化材料(诸如铁磁化合物)组成。流过第二群502中的电极组505的电流产生磁场，该磁场吸引并将掩模20固定至基板载体系统100。控制器160可被配置成通过将第一夹紧电压531A提供给电极组505的至少第一群501，来以第一夹持模式操作电极组505的第一群501。电极511、512在以第一夹持模式操作时用作单极静电夹盘。第一夹紧电压531A可以是介于约500V与约20000V之间的直流电压，例如约6000V。
控制器160还可被配置成通过将夹紧电流536提供给电极组505的第二群502，来以第二夹持模式操作电极组505的第二群502。电极组505当以第二夹持模式操作时用作单极电磁夹盘。
夹紧电流536可以介于约10mA与约10A之间，例如约100mA。因为夹紧电流536在低电压下产生，所以用于夹紧掩模20的能量相较于其它夹持技术而言是低的。在一些实施例中，与第一群501相对，与第一夹紧电压531A不同的电压可被施加于第二群502中的电极组505的第一电极511。第一夹紧电压531A可以比第二夹紧电压532高约5倍到约5000倍之间，例如高约10倍。在一些实施例中，第二夹紧电压532可以是少于约100V，诸如少于约30V的直流电压，例如约10V。
参照图5A及5B，控制器160可被配置成选择性地将至少一个电极组505(诸如电极组5056)从如图5A所示的第一群501切换到如图5B所示的第二群502。控制器160还可被配置成选择性地将至少一个电极组505(诸如电极组5053)从如图5A所示的第二群502切换到如图5B所示的第一群501。控制器160可基于预定义标准，诸如外部部件(例如喷杆60)关于电极组件500的位置、电极组件500在处理腔室55内的位置、或依据时间顺序来切换包括于第一群501及第二群502中的电极组505。
图6是用于传送基板载体系统上的基板的方法600的工艺流程图，其中基板载体系统诸如上述的基板载体系统100。在框602处，用于传送基板载体系统上的基板的方法600包括从真空处理腔室(诸如上述的处理腔室55)移除基板载体系统。在框604处，移除多个保护层154中的外部保护层，以暴露该多个保护层中的下面的保护层以定义未经利用的基板支撑表面152，该多个保护层154构成设置于基板载体系统100的外部安装表面114上的保护层堆叠150。在框606处，基板10被装载在该未经利用的基板支撑表面152上。被装载在基板支撑表面152上的基板10可通过激励电极组件被静电地固定至基板载体系统。在框608处，设置于未经利用的基板支撑表面152上的基板10被传送到真空处理腔室55中。
可选地，方法600可包括：响应于保护层堆叠150的磨损指示器158的条件，确定外部保护层154应当被移除。移除保护层堆叠150的该外部保护层还可包括：从下面的保护层154剥离该外部保护层154。
方法600可包括：在真空处理腔室55内执行沉积工艺。该沉积工艺可任选地包括：当基板被设置于基板载体系统上时，在真空处理腔室内的基板上沉积有机OLED材料层。沉积工艺可以是热蒸发、等离子体增强化学气相沉积或其它沉积技术。
因此，本文中所描述的基板载体系统包括保护层堆叠，该保护层堆叠使得基板能够以对基板的最小损坏被静电地夹紧至基板载体系统。保护层堆叠保护基板免于可在基板被直接夹持至基板载体系统的表面的情况下发生的缺陷，这改善了产品品质及制造效率。保护层堆叠的可容易地移除的层允许载体系统的基板支撑表面被维持在最小化缺陷产生的条件下。
虽然前述内容针对典型实施例，但可设计其它和进一步的实施例而没有背离本公开的基本范围，且本公开的范围由所附权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种基板载体系统，包括：
基板载体主体，配置成被传输进出处理腔室，所述基板载体主体具有外部安装表面及电极组件，所述电极组件包括多个横向间隔开的电极组；以及
保护层堆叠，设置于所述基板载体主体的外部安装表面上，所述保护层堆叠包括多个可移除的保护层，每个可移除的保护层粘附至所述堆叠中的至少一个其它可移除的保护层，所述多个可移除的保护层的最外部的层定义所述基板载体的基板支撑表面以用于在所述基板支撑表面上夹持基板。
2.如权利要求1所述的基板载体系统，其中所述基板载体主体是静电夹盘。
3.如权利要求2所述的基板载体系统，其中至少一组电极包括：
与第二电极交错的第一电极。
4.如权利要求1所述的基板载体系统，其中所述基板载体主体是电磁体。
5.如权利要求1所述的基板载体系统，其中所述保护层中的至少一者是由聚酰亚胺、聚酯、聚醚醚酮、聚芳醚酮制成。
6.如权利要求1所述的基板载体系统，其中每个可移除的保护层包括磨损指示器。
7.如权利要求1所述的基板载体系统，进一步包括设置于每个可移除的保护层之间的粘合层。
8.如权利要求1所述的基板载体系统，其中所述保护层堆叠具有介于2个与15个之间的可移除的保护层。
9.如权利要求7所述的基板载体系统，其中至少一个可移除的保护层的底部被处理以使所述粘合层相对于这些保护层中的相邻保护层优先地粘附至所述可移除的保护层的底部。
10.如权利要求1所述的基板载体系统，其中所述基板载体主体由陶瓷材料制成。
11.如权利要求1所述的基板载体系统，其中每个可移除的保护层是0.00254mm与0.254mm之间厚。
12.如权利要求1所述的基板载体系统，进一步包括：
基底，耦接至所述基板载体主体，所述基底由金属材料制成。
13.如权利要求1所述的基板载体系统，进一步包括设置在所述基板载体主体上或中的控制器和电池。
14.一种真空处理系统，包括：
真空处理腔室；
基板载体系统，所述基板载体系统包括：
基板载体主体，具有外部安装表面及电极组件，当被激励时，所述电极组件可操作以将基板固定至所述基板载体系统；以及
保护层堆叠，耦接至所述外部安装表面，所述保护层堆叠定义所述基板载体系统的基板支撑表面，所述保护层堆叠具有多个可移除的保护层；以及
传输机构，可操作以将所述基板载体系统移动进出所述真空处理腔室同时维持所述外部安装表面的垂直的取向。
15.如权利要求14所述的真空处理系统，其中所述基板载体系统进一步包括：
导轨，从所述基板载体主体延伸且接合所述传输机构。
16.一种用于传送基板的方法，包括：
从真空处理腔室移除基板载体系统；
移除多个保护层中的外部保护层以暴露所述多个保护层中的下面的保护层以定义未经利用的基板支撑表面，所述多个保护层构成设置于所述基板载体系统的外部安装表面上的保护层堆叠；
将基板装载在所述未经利用的基板支撑表面上；以及
将设置于所述未经利用的基板支撑表面上的基板传输到所述真空处理腔室中。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
响应于所述外部保护层的磨损指示器的条件，确定所述外部保护层应当被移除。
18.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
将所述基板静电地夹持至所述基板载体系统。
19.如权利要求16所述的方法，其中移除所述外部保护层包括：
从所述下面的保护层剥离所述外部保护层。
20.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
当所述基板被设置于所述基板载体系统上时，将有机OLED材料层沉积在所述真空处理腔室内的所述基板上。
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