CN108027348A - 用于测量沉积速率的测量组件及用于其的方法 - Google Patents

用于测量沉积速率的测量组件及用于其的方法 Download PDF

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Abstract

描述一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件(100)。测量组件(100)包括：振荡晶体(110)，用于测量沉积速率；测量出口(150)，用于将已蒸发的材料提供到振荡晶体(110)；以及磁性关闭机构(160)，被配置为用于通过磁力而打开和关闭测量出口(150)。

Description

用于测量沉积速率的测量组件及用于其的方法
技术领域
本公开内容涉及一种用于测量已蒸发的材料(evaporated material)的沉积速率的测量组件、一种用于蒸发材料(evaporation of material)的蒸发源、一种用于将材料施加至基板的沉积设备及一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法。本公开内容特别涉及一种用于测量蒸发有机材料的沉积速率的测量组件及一种用于其的方法。此外，本公开内容特别涉及包括有机材料在其中的装置，例如为用于有机材料的蒸发源和沉积设备。
背景技术
有机蒸发器是用于生产有机发光二极管(OLED)的工具。OLED是一种特殊类型的发光二极管，在OLED中，发光层包括某些有机化合物的薄膜。有机发光二极管(OLED)用来制造用于显示信息的电视机屏、计算机显示屏、移动电话、其他手持装置等。OLED也可用于一般空间照明。OLED显示器的可行颜色、亮度和视角范围大于传统LCD显示器的这些特性，因为OLED像素直接发光并且不涉及到背光。因此，相较传统LCD显示器的能量损耗，OLED显示器的能量损耗相当地少。此外，OLED可制造于柔性基板上的事实产生更多的应用。
OLED的功能取决于有机材料的涂层厚度。这个厚度必须在预定范围中。在OLED的生产中，产生具有有机材料的涂层的沉积速率被控制为落在预定公差范围中。也就是说，有机蒸发器的沉积速率必须在生产工艺中被充分地控制。
因此，对于OLED应用以及对于其他蒸发工艺来说，需要在比较长的时间内的沉积速率的高准确性。现有多种可行测量系统用于测量蒸发器的沉积速率。然而，这些测量系统在所需的时间段中面临准确性不足和/或稳定性不足的情况。
因此，一直需要提供改进沉积速率测量系统、沉积速率测量方法、蒸发器和沉积设备。
发明内容
鉴于上述内容，提供根据独立权利要求的一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件、一种蒸发源、一种沉积设备及一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法。其他优点、特征、方面及细节由从属权利要求、说明书及附图而清楚。
根据本公开内容的一方面，提供一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件。所述测量组件包括：振荡晶体，用于测量沉积速率；测量出口，用于提供已蒸发的材料到振荡晶体；以及磁性关闭机构，被配置为用于通过磁力而打开和关闭测量出口。
根据本公开内容的另一方面，提供一种用于蒸发材料的蒸发源。所述蒸发源包括：蒸发坩锅，其中蒸发坩锅被配置为蒸发材料；分配管道，具有沿着分配管道的长度提供的一个或多个出口以用于提供已蒸发的材料，其中分配管道与蒸发坩锅流体连通；以及根据本文所述任何实施例的测量组件。
根据本公开内容的又一方面，提供一种用于在真空腔室中将材料以一定沉积速率施加至基板的沉积设备。所述沉积设备包括根据本文所述实施例的至少一个蒸发源。
根据本公开内容的再另一方面，提供一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法。所述方法包括：蒸发材料；将已蒸发的材料的第一部分施加至基板；将已蒸发的材料的第二部分转移至振荡晶体；以及通过使用根据本文所述实施例的测量组件测量沉积速率。
本公开内容还针对一种用于执行所公开的方法的设备，所述设备包括用于执行所述方法的设备部分。所述方法可通过硬件部件、由合适软件编程的计算机、这两者的任何组合或任何其他方式执行。此外，本公开内容还针对所描述的设备的操作方法。本公开内容包括用于执行设备的每一功能的方法。
附图说明
为了能使本文所述本公开内容的上述特征被详细地了解，可参考实施例而获得以上所简要概述的更特定的描述。附图关于本公开内容的实施例且被描述于下：
图1示出根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件的示意性侧视图，其中测量出口处于打开状态；
图2示出根据图1的测量组件的示意性侧视图，其中测量出口处于关闭状态；
图3A示出根据本文所述另外实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件的示意性侧视图，其中测量出口处于打开状态；
图3B示出根据图3A的测量组件的示意性侧视图，其中测量出口处于关闭状态；
图4示出根据本文所述另外实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件的示意性侧视图；
图5A至5C示出根据本文所述实施例的用于测量组件的磁性关闭元件的不同实施例的示意性侧视图；
图6A和6B示出根据本文所述实施例的蒸发源的示意性侧视图；
图7示出根据本文所述实施例的蒸发源的透视图；
图8示出根据本文所述实施例的用于在真空腔室中将材料施加至基板的沉积设备的示意性俯视图；以及
图9示出根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法的方框图。
具体实施例
现将详细参考本公开内容的各种实施例，本公开内容的各种实施例的一个或多个示例示出于图中。在以下对附图图的说明中，相同标号表示相同部件。在下文中，仅关于各别实施例的不同之处而进行描述。每个示例通过解释本公开内容的方式提供且不意为限制本公开内容。此外，示出或描述为一个实施例的部分的特征可用于其他实施例或与其他实施例结合以产生又进一步实施例。旨在使说明书包括这些修改和变化。
在本公开内容中，表述“用于测量沉积速率的振荡晶体”可理解为，通过测量振荡晶体谐振器的频率变化来测量在单位面积的振荡晶体上的沉积材料的质量变化的振荡晶体。特定地，在本公开内容中，振荡晶体可理解为石英晶体谐振器(quartz crystalresonator)。更特别地，“用于测量沉积速率的振荡晶体”可理解为石英晶体微天秤(quartzcrystal microbalance，QCM)。
在本公开内容中，“测量出口”可理解为开口或孔，已蒸发的材料可通过所述开口或孔提供至测量装置，测量装置例如为振荡晶体。此外，在本公开内容中，“测量出口”可理解为提供于蒸发源的分配管道的壁中的开口或孔，所述壁特别是蒸发源的分配管道的背侧壁。特定地，“测量出口”可提供用于使已蒸发的材料从沉积源的分配管道到分配管道的测量侧的通道。“测量侧”可理解为执行测量的分配管道侧，特别是通过使用用于测量沉积速率的振荡晶体来执行测量。例如，“测量侧”可位于分配管道的背侧。
在本公开内容中，“磁性关闭机构”可理解为被配置为用于关闭和打开孔的机构，所述孔例如为测量出口。特定地，“磁性关闭机构”可理解为应用磁力来关闭和打开测量出口的机构。
示例性地参考图1，根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件100包括振荡晶体110、测量出口150和磁性关闭机构160，振荡晶体110用于测量沉积速率，测量出口150用于将已蒸发的材料提供至振荡晶体110。磁性关闭机构160被配置为用于通过磁力而打开和关闭测量出口150。
通过提供本文所述的具有磁性关闭机构的测量组件，测量出口可以快速且有效的方式关闭。例如，测量出口可于在第一测量与第二测量之间的时间间隔中关闭。因此，在第一测量与第二测量之间的时间间隔中，振荡晶体可被保护而避免受到已蒸发的材料的影响。此外，在振荡晶体上的已蒸发的材料的量可最少化至测量已蒸发的材料的沉积速率所需的实际量，这可有利于延长振荡晶体的寿命。因此，本文所述的测量组件的实施例可提供高质量的沉积速率测量，因为振荡晶体可相较于其中振荡晶体永久暴露于已蒸发的材料的配置执行更长时间。此外，通过提供可关闭的测量出口，例如可关闭的喷嘴，可减少或甚至能避免在测量组件的测量侧上产生蒸发材料的颗粒，这可有利于沉积速率测量的准确性，测量组件的测量侧也就是布置振荡晶体的这侧。因此，应用根据本文所述实施例的用于测量沉积速率的测量组件可有利于高质量显示器制造，特别是OLED制造。
此外，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量组件100可包括固持件120，用于固持振荡晶体110。如图1中示例性地示出，振荡晶体110可布置于固持件120的内部。此外，测量开口121可提供于固持件120中，用于提供已蒸发的材料通往用于测量已蒸发的材料的沉积速率的振荡晶体110。特定地，测量开口121可被配置且布置为使得已蒸发的材料可沉积于用于测量已蒸发的材料的沉积速率的振荡晶体上。图1中的虚线箭头示意性地示出通过测量出口150提供的已蒸发的材料的路径。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，磁性关闭机构160可以包括磁性关闭元件161，如图1至4中示例性地所示。例如，磁性关闭元件161可以包括选自由以下项组成的组中的至少一种磁性材料：铁磁材料；特别是铁、镍、钴、稀有金属合金和铁磁合金。
根据本文所述的测量组件100的实施例，磁性关闭元件可被配置为在测量出口150的打开状态与关闭状态之间移动。图1示出根据本文所述实施例的测量组件100的示意性侧视图，其中测量出口150处于打开状态。图2示出根据图1的测量组件100的示意性侧视图，其中测量出口150处于关闭状态。如图2中示例性地示出，在测量出口150的关闭状态中，磁性关闭元件161可以位于测量出口150内的位置，磁性关闭元件161在此位置阻塞(block)测量出口150。因此，磁性关闭元件161和测量出口150可以被配置为使得测量出口150可由磁性关闭元件161密封。因此，在测量出口的关闭状态中，可以阻塞已蒸发的材料从测量出口通过的路径。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，磁性关闭机构160可以包括电磁布置165，如图1和2中示例性地示出。电磁布置165被配置为用于将磁力施加于磁性关闭元件161上以用于从测量出口150的打开状态移动磁性关闭元件161到测量出口150的关闭状态。如图1中示例性地示出，电磁布置165可布置于测量出口150周围。例如，电磁布置165可布置于测量出口的靠近于测量侧的位置。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，可提供固持元件163以在打开位置处固持磁性关闭元件161。示例性地参考图1，固持元件163可为弹性元件，比如弹簧。固持元件163可连接到磁性关闭元件161。此外，固持元件163可连接到测量出口150的通道的内壁。因此，在电磁布置165被打开以施加磁力于磁性关闭元件161上的情况中，磁性关闭元件可朝向电磁布置165的位置移动，从而致使测量出口150关闭，如图2中示例性地示出。技术人员从图1和2理解，当电磁布置165关闭时，固持元件163可施加力于磁性关闭元件161上，使得磁性关闭元件161移动回到其初始位置，例如为如图1中所示的打开状态位置。特定地，固持元件163可施加弹力于磁性关闭元件161上，例如为在磁性关闭元件161的关闭状态位置中储存于弹性伸长的固持元件163中的弹力，如图2中示例性地示出。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，磁性关闭元件161可为多种几何形状的形式。特定地，磁性关闭元件可包括空气动力学(aerodynamic)、促进层流(laminar-promoting)、和或减少紊流(turbulence reducing)的形状。例如，磁性关闭元件161可具有球状形状，被配置为用于在测量出口150的关闭状态中密封测量出口150，如图2示例性示出。或者，磁性关闭元件161可包括椭圆形、锥状形状、双锥状形状、金字塔形、金刚石状形状或任何其他适合的形状。根据本文所述实施例的可用于磁性关闭元件161的多种几何形状的说明示例示出于图5A至5C中。例如，图5A示出具有锥状或圆锥状形状的磁性关闭元件161，图5B示出具有双锥状或金刚石状形状的磁性关闭元件161，并且图5C示出具有椭圆形的磁性关闭元件161。应理解的是，根据本文所述实施例，关闭元件161的几何形状和测量出口150的几何形状被配置且适应于彼此，使得在关闭元件161的关闭位置中，测量出口150可被密封。
如图1至4中示例性地示出，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，电磁布置可连接到电源180。电源可包括可变电压电源，比如DC电源、AC电源、及类似电源。例如，当电磁布置由电源180供电时，电磁布置可磁偏置(magnetically bias)磁性关闭元件161，使得磁性关闭元件161因此而朝向被供电的电磁布置所布置的位置移动。磁性关闭元件161的移动于图1中由磁性关闭元件161上的箭头示例性地指示。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，电磁布置165可被配置为在测量出口150的周围的环状磁体，如图1和2中示例性地示出。或者，电磁布置165可包括布置于测量出口150周围的一个或多个电磁元件。所述一个或多个电磁元件可连接到电源180，以用于供电给所述一个或多个电磁元件。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，磁性关闭元件161可包括涂层162，如图3A、3B、4和5A-5C示例性地示出。涂层162可包括相对于待测量的已蒸发的材料不反应的材料。特定地，所述涂层可包括相对于蒸发有机材料不反应的材料。例如，涂层162可包括选自由以下项组成的组中的至少一种材料：钛(Ti)；陶瓷、特别是氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、氧化铬ZrO2。因此，可减少或甚至避免在磁性关闭元件161上的已蒸发的材料的积聚。
示例性地参考图4，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，磁性关闭机构160可包括第一电磁布置165A和第二电磁布置166。第一电磁布置165A可布置于测量出口的接近测量出口150的测量侧111的位置处，并且第二电磁布置166可布置于测量出口的接近测量侧111的相对侧112的位置处。因此，已蒸发的材料的通道可由第一位置中或第二位置中的磁性关闭元件161阻挡，第一位置如图1中示例性地所示，第二位置如图3B中示例性地示出。因此，磁性关闭元件可被配置为能在打开位置(示例性地示出于图3A中)与第一关闭位置(示例性地示出于图1中)或第二关闭位置(示例性地示出于图3B中)之间移动。通过在磁性关闭元件161上的双向箭头在图3A中示例性地示出出在两个不同关闭位置之间的磁性关闭元件的此种可能移动。
此外，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，可提供第三电磁布置167，第三电磁布置167布置在第一电磁布置165A与第二电磁布置166之间，如图3A和3B中示例性地示出。例如，第三电磁布置167可用于从第一关闭位置或第二关闭位置移动磁性关闭元件至如图3A中所示的打开位置。例如，当第三电磁布置由电源180供电时，第三电磁布置167可磁偏置磁性关闭元件161，使得磁性关闭元件161因此朝向第三电磁布置所布置的位置移动。因此，第三电磁布置167可用于打开关闭的测量出口且将关闭元件保持于打开位置，使得能维持测量出口的打开状态。
示例性地参考图3A和3B，第一电磁布置165A、第二电磁布置166及第三电磁布置167可连接到电源180。或者，第一电磁布置165A、第二电磁布置166和第三电磁布置167的每一个可连接到分开的电源(未示出)。应了解的是，本文所述的电源可用于供电给电源所连接的各别电磁布置，使得各别电磁布置可磁偏置磁性关闭元件161。因此，磁性关闭元件可朝向各别供电的电磁布置所布置的位置移动。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，通往测量出口150的通道的内壁可被配置为具有空气动力学和/或促进层流和/或减少紊流的几何形状。此外，通往测量出口150的通道的内壁可包括表面涂层155，如图4中示例性地示出。表面涂层155可包括相对于已蒸发的材料不反应的材料，特别是相对于蒸发有机材料不反应的材料。例如，表面涂层155可包括选自由以下项组成的组中的至少一种材料：钛(Ti)；陶瓷、特别是氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、氧化锆ZrO2。因此，可减少或甚至能避免在测量出口150的通道的内壁上的已蒸发的材料的积聚，而可有利的来避免测量出口150的阻塞。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量组件100可包括控制系统170，如图4中示例性地示出。控制系统170可连接到各别电磁布置，各别电磁布置用于产生作用于磁性关闭元件161上的磁力。例如，在图4中所示的示例性实施例中，控制系统170被连接到第一电磁布置165A和第二电磁布置166。虽然未明确示出于图1-3中，但是技术人员理解，控制系统170也可被连接到图1和2中所示的电磁布置165，或图3A和3B中所示的第一电磁布置165A、第二电磁布置166和第三电磁布置167。如图4中示例性地示出，控制系统170可连接到用于给各别电磁布置供电的电源，例如用于给第一电磁布置165A供电的第一电源180A，和用于给第二电磁布置166供电的第二电源180B。特定地，控制系统170可控制用于供电给各别电磁布置的各别电源的电力。因此，通过控制各别电源的电力，可调整由各别电磁布置产生的磁力，这可有利于控制从测量出口的关闭状态到测量出口的打开状态的切换时间，反之亦然。
图6A和6B示出根据本文所述实施例的蒸发源200的示意性侧视图。根据实施例，蒸发源200包括蒸发坩锅210，其中蒸发坩锅被配置为蒸发材料。此外，蒸发源200包括具有一个或多个出口222的分配管道220，一个或多个出口222沿着分配管道的长度提供，以用于提供已蒸发的材料，如图6B中示例性地示出。根据实施例，分配管道220与蒸发坩锅210流体连通，例如通过如图6B中示例性地示出的蒸汽导管232。蒸汽导管232可在分配管道的中央部分或于分配管道的下端与分配管道的上端之间的另一位置设置于分配管道220。此外，根据本文所述实施例的蒸发源200包括根据本文所述实施例的测量组件100。因此，蒸发源200被提供成能以高准确性测量沉积速率。因此，应用根据本文所述实施例的蒸发源200可有利于高质量的显示器制造，特别是OLED制造。
如图6A中示例性地示出，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，分配管道220可为包括加热元件215的细长管(elongated tube)。蒸发坩锅210可为用于材料的储存器(reservoir)，所述材料例如为有机材料且将利用加热单元225而被蒸发。例如，加热单元225可提供于蒸发坩锅210的壳体(enclosure)中。根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，分配管道220可提供线源。例如，如图6B中示例性地示出，比如是喷嘴的多个出口222可沿着至少一条线布置。根据替代性的实施例(未示出)，可提供沿着所述至少一条线延伸的一个细长开口，细长开口例如为狭缝。根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，线源可本质上垂直延伸。
根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，分配管道220的长度可对应于基板的高度，在沉积设备中材料将沉积于所述基板上。或者，分配管道220的长度可长于基板的高度例如至少10％或甚至20％，材料将沉积于所述基板上。因此，可于基板的上端和/或基板的下端提供均匀的沉积。例如，分配管道220的长度可为1.3m或更长，例如为2.5m或更长。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，蒸发坩锅210可提供于分配管道220的下端，如图6A中示例性地示出。例如为有机材料的材料可于蒸发坩锅210中蒸发。已蒸发的材料可于分配管道的底部进入分配管道220，并且可例如朝向本质上垂直的基板本质上侧向地导引通过在分配管道220中的多个出口222。示例性地参考图6B，根据本文所述实施例的测量组件100可提供于分配管道220的上部，特别是上端。
示例性地参考图6B，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量出口150可提供在分配管道220的壁中，或分配管道的端部，例如如图6B和7中示例性地示出的在分配管道的背侧224A处的壁中。或者，测量出口150可提供于分配管道220的顶壁224C中。如由图6B和7中的箭头151示例性地指示，已蒸发的材料可从分配管道220的内部经由测量出口150提供至测量组件100。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量出口150可具有从0.5mm至4mm的开口。测量出口150可包括喷嘴。例如，喷嘴可包括可调整的开口，以用于调整供应至测量组件100的已蒸发的材料的流量(flow)。特定地，喷嘴可被配置为提供选自一范围的测量流量，所述范围在下限与上限之间，所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/70，特定地所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/60，更特定地所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/50，所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/40，特别地所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/30，更特定地所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/25。例如，喷嘴可被配置为提供由蒸发源所提供的总流量的1/54的测量流量。
图7示出根据本文所述实施例的蒸发源200的透视图。如图7中示例性地示出，分配管道220可设计成三角形的形状。分配管道220的三角形的形状可在两个或更多个分配管道彼此相邻配置的情况中有利。特定地，分配管道220的三角形的形状可让相邻分配管道的出口尽可能地彼此靠近。这让来自不同分配管道的不同材料的混合达成改善，例如针对两个、三个或甚至更多个不同材料的共蒸发的情况。如图7中示例性地示出，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量组件100可提供于分配管道220的中空空间中，特别是分配管道的上端。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，分配管道220可包括多个壁，例如侧壁224B和在分配管道的背侧224A的壁，例如可由加热元件215加热的分配管道的端部。加热元件215可安装或附接于分配管道220的壁。根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，蒸发源200可包括遮蔽件204。遮蔽件204可减少朝向沉积区域的热辐射。此外，遮蔽件204可由冷却元件216冷却。例如，冷却元件216可安装于遮蔽件204且可包括用于冷却流体的导管。
图8示出根据本文所述实施例的用于在真空腔室310中将材料施加至基板333的沉积设备300的示意性俯视图。根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，本文描述的蒸发源200可提供于真空腔室310中，例如轨道上，轨道例如为线性导引件320或环状轨道。轨道或线性导引件320可被配置为用于蒸发源200的平移运动。因此，根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，在真空腔室310中在轨道和/或线性导引件320处可为蒸发源200提供用于平移运动的驱动器的。根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，可设置例如为闸阀的第一阀305而提供对相邻真空腔室(未示出于图8中)的真空密封。第一阀可打开而用于将基板333或掩模332传送至真空腔室310中或离开真空腔室310。
根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，其他真空腔室可与真空腔室310相邻设置，其他真空腔室比如是维护真空腔室311，如图8中示例性地示出。因此，真空腔室310与维护真空腔室311可用第二阀307连接。第二阀307可被配置为用于打开和关闭在真空腔室310与维护真空腔室311之间的真空密封。当第二阀307处于打开状态时，蒸发源200可传送至维护真空腔室311。之后，第二阀307可关闭以提供在真空腔室310与维护真空腔室311之间的真空密封。如果第二阀307被关闭，则维护真空腔室311可通气且打开以用于进行蒸发源200的维护而不破坏真空腔室310中的真空。
如图8中示例性地示出，两个基板可支撑于真空腔室310中的各自的传送轨道上。此外，可提供两个轨道以用于提供掩模于其上。因此，在涂布期间，基板333可由各自的掩模遮蔽。例如，掩模可提供于掩模框架331中，以固持掩模332于预定位置中。
根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，基板333可由基板支撑件326支撑，基板支撑件326可连接到对准单元312。对准单元312可调整基板333相对于掩模332的位置。如图8中示例性地示出，基板支撑件326可连接到对准单元312。因此，基板可相对于掩模332移动，以在材料沉积期间提供基板与掩模之间合适的对准，这可有利于高质量的显示器制造。替代地或额外地，掩模332和/或固持掩模332的掩模框架331可连接到对准单元312。因此，掩模332可相对于基板333定位或者掩模332和基板333两者可相对于彼此定位。
如图8中所示，线性导引件320可提供蒸发源200的平移运动的方向。掩模332可被提供在蒸发源200的两侧上。掩模可本质上平行于所述平移运动的方向延伸。此外，在蒸发源200的相对侧的基板也可本质上平行于所述平移运动的方向延伸。如图8中示例性地示出，设置于沉积设备300的真空腔室310中的蒸发源200可包括支撑件202，支撑件202可被配置为用于沿着线性导引件320的平移运动。例如，支撑件202可支撑两个蒸发坩锅和两个分配管道220，分配管道220设置于蒸发坩锅210之上。因此，在蒸发坩锅中产生的蒸汽可向上移动及离开分配管道的一个或多个出口。
因此，如本文所述的沉积设备的实施例提供改良质量的显示器制造，特别是OLED制造。
图9中示出了根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法的方框图。根据实施例，用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法400包括蒸发410材料(例如为有机材料)、将已蒸发的材料的第一部分施加420至基板、将已蒸发的材料的第二部分转移430至振荡晶体110、以及通过使用根据本文所述实施例的测量组件100测量440沉积速率。因此，通过应用根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法，可高准确地测量沉积速率。特定地，通过应用如本文所述的用于测量沉积速率的方法，从测量出口的关闭状态至测量出口的打开状态的切换时间可较用于测量沉积速率的传统方法短，反之亦然。此外，可非常准确地控制切换时间。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，蒸发410材料的步骤包括使用如本文所述的蒸发坩锅210。此外，施加420已蒸发的材料的第一部分到基板的步骤可包括使用根据本文所述实施例的蒸发源200。根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，将已蒸发的材料的第二部分转移430至振荡晶体110的步骤可包括使用根据本文所述实施例的测量出口150。特定地，将已蒸发的材料的第二部分转移430至振荡晶体110的步骤可包括提供选自一范围的测量流量，所述范围在下限与上限之间，所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/70，特定地所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/60，更特定地所述下限为由蒸发源所提供的总流量的1/50，所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/40，特定地所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/30，更特定地所述上限为由蒸发源所提供的总流量的1/25。例如，将已蒸发的材料的第二部分转移430至振荡晶体110的步骤可包括提供由蒸发源所提供的总流量的1/54的测量流量。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，测量440沉积速率的步骤可包括以在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT测量沉积速率，其中根据本文所述实施例的测量出口150于第一测量与第二测量之间处于关闭状态。例如，可根据测量的沉积速率调整在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT。特定地，对测量的沉积速率的依赖关系可为沉积速率的函数。例如，第一测量和/或第二测量可执行5分钟或更少的时间，特别是3分钟或更少的时间，更特别是1分钟或更少的时间。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT可调整为50分钟或更少的时间，特别是35分钟或更少的时间，更特别是20分钟或更少的时间。因此，通过根据沉积速率的函数调整在两个测量之间的时间间隔，可增加沉积速率的测量准确性。特定地，通过根据沉积速率的函数调整在两个测量之间的时间间隔，沉积测量装置的寿命可延长。特定地，测量装置暴露于已蒸发的材料以用于测量已蒸发的材料的沉积速率可减少至最少，这可有利于测量组件的整体寿命，特别是振荡晶体的寿命。
根据可与本文所述其他实施例结合的实施例，相较于已经到达预选的目标沉积速率时的第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT，在预选的目标沉积速率的初始调整期间，在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT可较短。例如，在预选的目标沉积速率的初始调整期间，在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT可为10分钟或更少的时间，特别是可为5分钟或更少的时间，更特别是可为3分钟或更少的时间。当已经到达预选的目标沉积速率时，在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT可选自在10分钟的下限，特别是20分钟的下限，更特别是30分钟的下限与35分钟的上限，特别是45分钟的上限，更特别是50分钟的上限之间的范围。特定地，当已经到达预选的目标沉积速率时，在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT可为40分钟。因此，通过应用根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法，在振荡晶体上的已蒸发的材料的量可最少化至用于测量已蒸发的材料的沉积速率所需的实际量，这可有利于延长振荡晶体的寿命。
因此，根据本文所述实施例的用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件、蒸发源、沉积设备及用于测量沉积速率的方法提供改进的沉积速率测量和高质量的显示器制造，例如高质量的OLED制造。

Claims (15)

1.一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的测量组件(100)，所述测量组件包括：
-振荡晶体(110)，用于测量所述沉积速率；
-测量出口(150)，用于将已蒸发的材料提供到所述振荡晶体(110)；以及
-磁性关闭机构(160)，被配置为用于通过磁力而打开和关闭所述测量出口(150)。
2.如权利要求1所述的测量组件(100)，其中所述磁性关闭机构(160)包括磁性关闭元件(161)，所述磁性关闭元件(161)被配置为在所述测量出口(150)的打开状态与关闭状态之间移动。
3.如权利要求2所述的测量组件(100)，其中所述关闭元件(161)包括相对于所述已蒸发的材料不反应的材料的涂层(162)。
4.如权利要求3所述的测量组件(100)，其中所述涂层(162)包括选自由以下项组成的组中的至少一种材料：钛(Ti)；陶瓷，特别是氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)。
5.如权利要求2至4的任一项所述的测量组件(100)，其中所述磁性关闭元件(161)包括选自由以下项组成的组中的至少一种磁性材料：铁磁材料；特别是铁、镍、钴、稀有金属合金和铁磁合金。
6.如权利要求2至5的任一项所述的测量组件(100)，其中所述磁性关闭元件(161)包括选自由以下项组成的组中的形状：球状形状、椭圆状形状、锥状形状、双锥状形状、金字塔形、金刚石状形状或上述形状的任何组合，所述形状被配置为用于使所述测量出口(150)在所述测量出口(150)的关闭状态下密封。
7.如权利要求1至6的任一项所述的测量组件(100)，其中所述磁性关闭机构(160)包括电磁布置(165)，所述电磁布置(165)被配置为用于在所述测量出口(150)的打开状态与关闭状态之间移动所述磁性关闭元件(161)。
8.如权利要求7所述的测量组件(100)，进一步包括控制系统，所述控制系统被连接到所述电磁布置(165)，其中所述控制系统(170)被配置为用于经由所述电磁布置(165)控制所述磁性关闭元件于关闭状态与打开状态之间。
9.如权利要求1至8的任一项所述的测量组件(100)，其中所述测量出口(150)是被配置为用于提供测量流量的喷嘴，所述测量流量从蒸发源所提供的总流量的1/70至所述蒸发源所提供的所述总流量的1/25。
10.如权利要求2所述的测量组件(100)，其中所述关闭元件(161)包括相对于所述已蒸发的材料不反应的材料的涂层(162)，其中所述磁性关闭元件(161)包括球状形状，其中所述磁性关闭机构(160)包括电磁布置(165)，所述电磁布置(165)被配置为用于在所述测量出口(150)的打开状态与关闭状态之间移动所述磁性关闭元件(161)，其中所述测量组件进一步包括用于使所述电磁布置(165)通电的电源(180)。
11.一种用于蒸发材料的蒸发源(200)，所述蒸发源包括：
-蒸发坩锅(210)，其中所述蒸发坩锅被配置为蒸发材料；
-分配管道(220)，具有沿着所述分配管道的长度提供的一个或多个出口(222)以用于提供已蒸发的材料，其中所述分配管道(220)与所述蒸发坩锅(210)流体连通；以及
-如权利要求1至10的任一项所述的测量组件(100)。
12.如权利要求11所述的蒸发源(200)，其中所述测量出口(150)和所述测量组件(100)被布置在所述分配管道(220)的端部，特别是布置在所述分配管道(220)的所述端部的背侧(224A)。
13.一种用于在真空腔室(310)中将材料以一定沉积速率施加至基板(333)的沉积设备(300)，所述沉积设备包括如权利要求11至12的任一项所述的至少一个蒸发源(200)。
14.一种用于测量已蒸发的材料的沉积速率的方法(400)，包括：
-蒸发(410)材料；
-将所蒸发的材料的第一部分施加(420)至基板；
-将所蒸发的材料的第二部分转移(430)至振荡晶体(110)；以及
-通过使用如权利要求1至10的任一项所述的测量组件(100)测量(440)所述沉积速率。
15.如权利要求14所述的方法(400)，其中测量(420)所述沉积速率的步骤包括以在第一测量与第二测量之间的时间间隔ΔT测量所述沉积速率，其中所述测量出口(150)在所述第一测量与所述第二测量之间处于关闭状态。
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