CN108701775A - 用于具有并排的基板的连续蒸发的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

说明一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积设备。沉积设备包括真空腔室；基板支撑组件，提供第一沉积区域给两个或更多个基板的第一基板并提供第二沉积区域给两个或更多个基板的第二基板，并且其中第一沉积区域和第二沉积区域并排布置；和沉积源组件，用于使源材料蒸发且经配置以沿第一方向移动以依序于第一沉积区域和第二沉积区域处进行沉积，并且沿与第一方向相反的第二方向移动以依序于第二沉积区域和第一沉积区域处进行沉积。

Description

用于具有并排的基板的连续蒸发的设备和方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及将源材料沉积于两个基板上，特别是使用扫描源(即移动源)将源材料沉积于相邻于彼此并排布置的两个基板上。本公开内容的实施方式特别地涉及用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积设备和将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的方法。
背景技术
有机蒸发器是一种用于生产有机发光二极管(organic light-emitting diodes，OLED)的工具。OLED是一种特殊类型的发光二极管，其中发射层包含某些有机化合物的薄膜。有机发光二极管(OLED)用于制造用于显示信息的电视屏幕、计算机监视器、移动电话、其他手持设备等。OLED也可用于一般的空间照明。由于OLED像素直接发光，OLED显示器的可能的颜色、亮度及视角的范围大于传统的LCD显示器。因此，OLED显示器的能耗远低于传统的LCD显示器。此外，OLED可在柔性基板上制造的事实带来进一步的应用。举例来说，典型的OLED显示器可包括位于两个电极之间的有机材料层，有机材料层全部沉积于基板上，从而形成具有单独地可激发的像素(energizable pixel)的矩阵显示面板。
可通过使用相同的源在相同腔室中将膜层沉积在不同基板上来增强沉积产量、沉积系统尺寸和因此的用于使膜层形成至基板上的占地面积。此类系统可使用扫描蒸发(scanning evaporation)，扫描蒸发跨第一基板扫描以在基板上沉积膜层，接着旋转180度并跨腔室中的第二基板扫描以在基板上形成膜层。由于需要将源旋转，控制腔室中源的位置的困难和用于源的扫描运动的机构更加复杂。
鉴于上述，分别提供改良的蒸发源组件、改良的沉积设备或包括改良的沉积设备的改良的处理系统、和将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的改良的方法是有益的。
发明内容
根据一个实施方式，提供一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积设备。此沉积设备包括真空腔室；基板支撑组件，提供用于两个或更多个基板的第一基板的第一沉积区域和用于两个或更多个基板的第二基板的第二沉积区域，并且其中第一沉积区域和第二沉积区域并排布置；和用于蒸发源材料的沉积源，经配置以沿着第一方向移动以依序地在第一沉积区域和第二沉积区域进行沉积，并且沿着与第一方向相反的第二方向移动以依序地在第二沉积区域和第一沉积区域进行沉积。
根据另一实施方式，提供一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积设备。此沉积设备包括真空腔室；基板支撑组件，提供用于两个或更多个基板的第一基板的第一沉积区域和用于两个或更多个基板的第二基板的第二沉积区域，并且其中第一沉积区域和第二沉积区域并排布置于基板支撑平面中；和用于蒸发源材料的沉积源组件，经配置以沿着第一方向来回移动以依序地经过第一沉积区域和第二沉积区域。
根据另一实施方式，提供一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积系统。此沉积系统包括根据本文所述的任何实施方式、范例和实现的沉积设备。此沉积系统进一步包括掩模储存腔室和一个或多个支撑轨道，一个或多个支撑轨道经配置以将掩模载具从掩模储存腔室移动至沉积设备。
根据另一实施方式，提供一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积系统。此沉积系统包括两个或更多个根据本文所述的任何实施方式，范例和实现的沉积设备，其中各沉积设备具有基板支撑轨道、载具支撑轨道和输送轨道，并且其中两个或更多个沉积设备的相邻的沉积设备的基板支撑轨道、载具支撑轨道和输送轨道排列成一行。此沉积系统进一步包括维护腔室，所述维护腔室耦接至至少一个真空腔室并且具有另外的线性导引元件以将沉积源组件从线性导引元件移动至另外的线性导引元件。
附图说明
可通过参考实施方式来对以上简要概述的进行更具体的说明以详细理解本公开内容的上述特征的方式。附图涉及实施方式并且在下文中描述：
图1A至图1D示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的的沉积设备；
图2示出用于在根据本文所述实施方式的沉积设备和沉积方法中使用的沉积源组件；
图3示出沉积源组件和用于在根据本文所述实施方式的沉积设备和沉积方法中使用的沉积源组件的移动机构；
图4示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的的沉积设备；
图5示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备；
图6A示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备；
图6B示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积系统，并且具有两个或更多个沉积设备；
图6C示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备；
图6D示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备；
图7A示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积系统，并且具有两个或更多个沉积设备；
图7B示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积系统，并且具有两个或更多个沉积系统；
图8A至图8H示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的的沉积设备，并且图解所述沉积设备的操作次序；
图9示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备；
图10A至图10H示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积设备并且图解所述沉积设备的操作次序；
图11示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积系统，并且具有两个或更多个沉积系统；和
图12示出根据本公开内容的实施方式的用于两个或更多个基板的连续并且依序的沉积的沉积系统，并且具有两个或更多个沉积系统。
具体实施方式
现将详细参照各种实施方式，附图中图解各种实施方式的一个或多个范例。在附图的如下描述中，相同的参考数字表示相同的部件。一般而言，仅描述关于个别实施方式的差异。各个范例以解释的方式提供而不意味为限制。此外，作为一个实施方式的部分图解或描述的特征可用于其他实施方式上或与其他实施方式结合使用以产生另外的实施方式。本说明书意欲包括此类修改和变化。
本文所述的实施方式特别地涉及有机材料的沉积，例如是用于制造OLED显示器，例如是在大面积基板上。根据一些实施方式，大面积基板或支撑一个或多个基板的载具(即大面积载具)可具有至少0.174m2的尺寸。典型地，载具的尺寸可以是约1.4m2至约8m2，更典型地约2m2至约9m2或甚至高达12m2。典型地，提供根据本文所述实施方式的保持布置、设备和方法而用于的矩形区域(在矩形区域中支撑基板)是具有用于如本文所述的大面积基板的尺寸的载具。举例来说，将对应于单个大面积基板的面积的大面积载具可以是GEN 5(对应于约1.4m2的基板(1.1m×1.3m))、GEN 7.5(对应于约4.29m2的基板(1.95m×2.2m))、GEN8.5(对应于约5.7m2的基板(2.2m×2.5m))、或甚至GEN 10(对应于约8.7m2的基板(2.85m×3.05m))。可类似地实现甚至更高代的GEN，诸如GEN 11和GEN 12和对应的基板面积。也可提供这些GEN的一半尺寸而用于制造OLED显示器。
根据典型的实施方式(可与本文所述其他实施方式结合)，基板厚度可以是从0.1mm至1.8mm，并且保持布置(holding arrangement)，特别是保持装置，可适配于此类基板厚度。然而，特别地，基板厚度可以是约0.9mm或更低，诸如0.5mm或0.3mm，而保持布置(特别是保持装置)适配于此类基板厚度。
本文使用的术语“基板”可特别包括大体上非柔性的基板，例如是晶片(wafer)、诸如蓝宝石或类似物的透明晶体片、或玻璃板。然而，本公开内容不限于此，并且术语“基板”还可包括柔性基板，诸如卷材(web)或箔(foil)。术语“大体上非柔性”理解为与“柔性”区分。具体而言，大体上非柔性的基板可具有一定程度的柔性，举例为具有0.9mm或更小(诸如0.5mm或更小)的厚度的玻璃板，其中大体上非柔性的基板的柔性与柔性基板相比较小。
根据本文所述的实施方式，基板可由适于材料沉积的任何材料制成。举例来说，基板可由选自由玻璃(例如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃等)、金属、聚合物、陶瓷、化合物材料、碳纤维材料或任何其他材料或可通过沉积工艺涂覆的材料的组合而构成的群组的材料制成。
图1A至图1D图示出用于将蒸发的材料(即，蒸发的源材料)沉积于两个或更多个基板上的设备。所述设备包括真空腔室110。真空腔室也可视为处理腔室或沉积腔室。基板支撑组件提供用于对应于第一沉积区域的第一基板的第一位置112和用于对应于第二沉积区域的第二基板的第二位置114。根据可与其他实施方式结合本文所述的实施方式，第一沉积区域和第二沉积区域并排布置。基板支撑组件可具有提供第一基板位置的第一部分和提供第二基板位置的第二部分(例如是单独的第二部分)。基板支撑组件可以是提供第一基板位置和第二基板位置的共用(common)支撑组件。根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，基板支撑组件可进一步经配置以传输基板。第一基板132和第二基板134可布置于一个平面中(即，基板支撑平面)。第一基板和第二基板之间可能存在些微偏移(offset)，例如是几毫米或几厘米。有利地最小化潜在的偏移以增加基板之间的材料沉积的均匀度。第一沉积区域和第二沉积区域并排的布置表示这样的设置，其中基板的边缘或支撑基板的对应载具的边缘彼此面对。基板的表面基本上布置于一个平面中。
图1A至图1D中示出的设备进一步包括沉积源组件120。沉积源组件120可移动地被支撑于线性导引元件122上。沉积源组件可沿着线性导引元件来回移动，特别是在线性导引元件的两个端点之间来回移动。因此，沉积源组件在源平面(例如是一个单个源平面)内来回移动。如图1A所示，沉积源组件120可沿着图1A中箭头123指示的第一方向和图1B中与箭头123指示的第一方向相反的第二方向移动。
沉积源组件包括一个或多个坩埚126和一个或多个分布组件124。根据一些实施方式(可与本文所述其他实施方式结合)，分布组件124提供线性源。分布组件124可具有在一个方向中延伸的多个开口或喷嘴，以在沿着线性导引元件122移动的同时提供一排蒸发的源材料。
本文描述的实施方式可有利地利用由沉积源组件提供的竖直基板定向(verticalsubstrate orientation)和线源的竖直定向。也就是说，沉积源组件可提供具有源延伸方向的线性沉积源，例如经配置以提供一排的沉积材料。因此，图1A至图1D对应于用于将蒸发的材料沉积于基板上的设备的俯视图。基板支撑平面可由第一基板132和/或第二基板134的表面定义。源平面可由分布组件124的延伸和沉积源组件120沿着如箭头123所示的第一方向的移动而定义。参考如本文所述的竖直定向可允许从重力方向的些微偏移。竖直定向是基本上竖直的并且与水平基板定向(horizontal substrate orientation)区分。
根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，第一沉积区域中的基板，第二沉积区域中的基板和分布管的长度(例如是线源的长度)可基本上平行于重力的方向。“基本上平行”应理解为具有-20°至20°(诸如-15°至15°)的角度。根据这些实施方式，基板是基本上竖直定向的(基本上-20°<基板定向从竖直的偏移<+20°)。根据本文所述的实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，从准确的竖直定向的偏离使得待沉积蒸发的材料的基板表面朝下。待沉积的基板表面朝下允许减少待沉积的表面上的颗粒产生。
坩埚126可设于分布组件124下方使得在坩埚中蒸发的源材料从坩埚被导引至分布组件，特别地，在坩埚中蒸发的源材料从坩埚被直接地导引至分布组件。沉积源组件120进一步包括用于坩埚和分布组件的支撑件128。支撑件128可进一步包括驱动单元以沿着线性导引元件122驱动沉积源组件120。在操作期间，坩埚和分布组件相对于支撑件128静止。特别地，坩埚和分布组件不相对于支撑件128在相反方向中(例如在图1A至图1D中向下)旋转。并且，支撑件128在操作期间不旋转。维持一个方向的材料至基板上的沉积可带来沉积源组件120的较不复杂的设计。因为沉积源组件的性能主要地确定沉积至基板上的层的结果，故沉积源组件的较简单的设计允许所沉积的层的性质的更好的控制。
本文所述的实施方式允许将蒸发的源材料依序沉积至并排的两个或更多个基板上。依序沉积在第一沉积区域中进行沉积，接着在第二沉积区域中进行沉积，之后再次在第一沉积区域中进行沉积。交替地处理第一沉积区域和第二沉积区域中的基板。自沉积源组件120的材料蒸发不可能或难以在不干扰蒸发工艺的平衡的情况下停止。干扰平衡将导致沉积设备的停工时间，直到重新建立稳定的蒸发条件。本文所述的实施方式允许连续的蒸发工艺，其中第一沉积区域和第二沉积区域中的基板依序地进行处理。在处理第二基板的同时，定位第一基板并且准备用于蒸发的源材料的沉积。在处理第二基板之后，可处理第一基板并且可提供另外的基板于第二基板的沉积区域，使得在处理第一基板的同时定位另一基板并且准备用于沉积。
相对于图1A至图1D中所示的次序，可更好地理解基板的依序处理(即，源材料的沉积)。在图1A中，在第一基板位置112的第一基板132已被处理，并且在第一基板132上提供材料层133。沉积源组件120沿着图1A中的箭头123所指示的一第一方向移动。沉积源组件移动经过在第二位置114中的第二基板134。在图1B中，沉积源组件120已移动经过第二基板134一次。沉积源组件在与图1B中的箭头123所指示的第一方向相反的第二方向中往回移动。提供层的第一半部于第二基板134上。同时，第一基板132已从真空腔室110移除。第一基板132可通过阀142(例如是用于提供真空密封的阀，诸如狭缝阀)移除。图1B示出位于第一沉积区域处的空的第一位置112。第一基板的卸载(unloading)和另一基板的装载(loading)由图1B中的箭头143指示。在图1C中沉积源组件已经第二次移动经过第二基板134。第二基板134上的层135的沉积已经完成。同时，已经提供另一基板132’于第一位置112处，并且掩模136已相对于另一基板对准。沉积源组件120继续在如图1C中的箭头123指示的第二方向中移动。沉积源组件移动经过另一基板132’。在图1D中，沉积源组件已经移动经过另一基板132’一次。在图1D中，层133的第一半部已沉积。同时，第二基板134已从真空腔室110移除。第二基板可通过阀142(例如是用于提供真空密封的阀，诸如狭缝阀)移除。图1D示出在第二沉积区域处的空的第二位置114。可交替地处理第一位置112和第二位置114中的基板。根据一些实施方式，基板可通过第一半沉积工艺(即，在第一方向中的源移动)和第二半沉积工艺(即，在与第一方向相反的第二方向中的源移动)进行处理。
根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，用于沉积的沉积设备和方法提供对称布置(symmetric arrangement)。在中间位置具有举例为沉积源组件120的闲置位置(idle position)的对称布置可通过各基板的两阶段沉积工艺(two-stepdeposition process)而提供。
图2示出根据本文的又一实施方式的蒸发源的示意性俯视图。图2所示的蒸发源包括三个分布组件124。根据本文的实施方式，分布管(distribution pipe)可在长度方向中延伸，并且多个出口可沿分布管的长度方向布置。分布管的壁可通过安装或附接至壁的加热元件280加热。为了减少来自分布管的被加热部分的朝向基板、掩模或沉积设备的另一部分的热辐射，可将围绕分布管的第一外屏蔽物202冷却。可提供额外的第二外屏蔽物204以分别减少被导引朝向沉积区域或基板的热负载。第二外屏蔽物204可具有面对基板和/或面对掩模的前壁205。第二外屏蔽物204可包括一个或多个侧壁。举例来说，第二外屏蔽物204包括第一侧壁206和第二侧壁207。
根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，屏蔽物可设为金属板，所述金属板具有附接至金属屏蔽物或设在金属屏蔽物内的用于冷却流体(诸如水)的导管。另外或选择性地，可提供热电冷却装置或其他冷却装置来冷却屏蔽物。一般而言，外屏蔽物(即，围绕分布管的内部中空空间的最外部的屏蔽物)可被冷却。
如图2中进一步所示，提供例如附接至外屏蔽物或作为外屏蔽物的一部分的屏蔽装置220。根据一些实施方式，屏蔽装置220也可被冷却以进一步减少朝向沉积区域发射的热负载。箭头图示离开分布组件124的蒸发的源材料。根据本文的实施方式，蒸发源一般包括沿蒸发源的长度方向分布的多个出口。举例来说，蒸发源可包括30个或更多个出口，诸如例如是至少50个出口，所述出口可彼此间隔例如2cm的距离。根据本文的实施方式，屏蔽装置定界(delimit)朝向基板分布的蒸发的源材料的分布锥(cone)或羽流(plume)。典型地，屏蔽装置经配置以阻挡(block)蒸发的源材料的至少一部分。
图2中所示的在相邻于分布管的蒸发器控制壳体212处提供的三个分布管，例如经由热绝缘体(heat insulator)214连接至蒸发器控制壳体212。蒸发器控制壳体经配置以维持蒸发器控制壳体内的大气压力并且经配置以容纳选自由开关、阀、控制器、冷却单元、冷却控制单元、加热控制单元、电源和测量装置构成的群组中的至少一个元件。在本文的实施方式中，用于操作蒸发源阵列的蒸发源的部件可设在大气压力下而靠近蒸发坩埚和分布管，并且可与蒸发源一起移动通过沉积设备。
根据本文所述的实施方式，沉积源组件可具有至少一个坩埚和对应的分布组件。可提供两对、三对、四对或更多对的坩埚和对应的分布组件而用于OLED制造。对于在基板上形成一个OLED层的多种OLED材料的共蒸发(co-evaporation)，具有三个坩埚和三个对应的分布组件是有利的。
根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，源材料可以是沉积于基板上而用于OLED装置的制造的有机材料。源材料可通过蒸发或升华而汽化以形成气态源材料。应当理解，升华可利用于一些材料，并且取决于材料，本文使用的术语“蒸发”应理解为包括升华的选项。
本文所述的实施方式提供具有主体或沉积源的沉积源组件，所述主体或沉积源具有源材料储存器和用于通过蒸发和升华中的至少一种将源材料汽化成气体的加热器。主体可水平延伸，并且气态源材料出口(例如是开口)包括于主体(即，分布组件)的侧上。在操作中，当源和基板相对于彼此移动时，仅源的一侧上的源出口暴露于气态源材料。
为了在没有达到蒸发材料的沸点的情况下实现充分的蒸发，蒸在真空环境中执行蒸发工艺。蒸发沉积(或升华沉积)的原理一般包括三个阶段：第一阶段是蒸发阶段，其中待蒸发的材料在坩埚中被加热至操作温度。操作温度设定为产生足够的蒸汽压力以将材料从坩埚移动到基板。第二阶段是传输阶段，其中蒸汽通过例如具有喷嘴的蒸汽分布管从坩埚移动至基板上，以用于在基板上提供均匀的蒸汽层。第三阶段是凝结(condensation)阶段，其中基板的表面具有比蒸发的材料更低的温度，此温度允许蒸发材料粘附至基板。
根据本文所述的实施方式，沉积源(例如用于源材料的蒸发或升华的源)在工艺腔室或沉积系统中被传输。此外，基板载具或基板，和掩模载具或掩模分别在工艺腔室或沉积系统中被传输。为了减少颗粒产生，如果沉积源、基板或基板载具和掩模或掩模载具中的一个或多个以非接触式悬浮传输(例如是磁性悬浮传输)是有益的。本公开内容通篇所使用的术语“非接触式”可理解为处理系统中采用的元件(例如是沉积源组件、载具或基板)的重量不由机械接触或机械力保持，而是由磁力保持。基板支撑组件可具有提供第一基板位置的第一部分(即，第一磁悬浮组件)和提供第二基板位置的第二部分(例如是单独的第二部分；即，第二磁悬浮组件)。基板支撑组件可以是共用支撑组件(即，共用磁悬浮组件)，提供第一基板位置和第二基板位置。根据一些实施方式(其可与本文所述其他实施方式结合)，基板支撑组件可进一步经配置以传输例如是处于悬浮状态的基板。
具体而言，使用磁力而非机械力将沉积源组件或载具组件保持在悬浮或漂浮(floating)状态。作为范例，本文所述的传输设备可不具有支撑沉积源组件的重量的机械装置，诸如机械轨道。在一些实施方式中，在沉积源移动经过基板期间，沉积源组件和其余传输设备之间可根本不存在机械接触。
范例性参照图3，描述用于沉积源组件的非接触式传输的传输设备。典型地，传输设备布置在如本文所述的沉积设备的真空腔室中。特别地，传输设备经配置以用于沉积源的非接触式悬浮(levitation)、传输(transportation)和/或对准(alignment)。沉积源的非接触式悬浮、传输和/或对准是有益的，因为在传输期间不例如由于与导轨的机械接触的颗粒而产生颗粒。
相较于用于导引沉积源的机械装置的另一优点是本文所述的实施方式不会受到摩擦而影响沉积源沿着待涂覆的基板的移动的线性。沉积源的非接触式传输允许沉积源的无摩擦移动，其中沉积源与基板之间的靶距离(target distance)可以高的精确度和速度控制和维持。此外，悬浮允许沉积源速度的快速加速或减速和/或沉积源速度的精细调整。因此，如本文所述的处理系统提供改善的层均匀性，层均匀性对若干因素敏感，例如沉积源与基板之间距离的变化或沉积源在发射材料时沿着基板移动的速度的变化。
此外，机械轨道的材料一般承受可能由腔室的抽空、由温度、使用、损耗或类似物引起的形变。此类形变影响沉积源与基板之间的距离，并因此影响沉积的层的均匀性。相对地，如本文所述的传输设备的实施方式允许补偿呈现在举例为导引结构中的任何潜在的形变。更具体地，如参照图3更详细描述的，设备可经配置以用于沉积源组件沿着竖直方向(例如y方向)和/或沿着一个或多个横向方向(例如x方向和z方向)的非接触式平移。沉积源的对准范围可以是2mm或以下，更特别是1mm或以下。
在本公开内容中，“基本上平行”方向的术语可包括与彼此成至多10度或甚至至多15度的小角度的方向。此外，“基本上垂直方向的术语可包括与彼此成小于90度(例如至少80度或至少75度)的角度的方向。类似的考量应用于基本上平行或垂直的轴、平面、区域或类似物的概念。
特别地，本文所述的传输设备可用于竖直基板处理。其中，基板在基板的处理期间竖直定向，即，基板平行于如本所述的竖直方向布置，即允许从准确的竖直可能的偏差。可提供与基板定向的准确竖直的小的偏差，举例为因具有此类偏差的基板支撑件可减少基板表面上的颗粒粘附。基本上竖直的基板可具有从竖直定向的15°或以下的偏差。
如图3范例性图解的，传输设备一般包括沉积源组件330，沉积源组件330包括如本文所述的沉积源352和用于支撑沉积源的源支撑件351。特别地，源支撑件351可以是源车(source cart)。沉积源352可安装至源支撑件。如图3中的箭头所示，沉积源适于发射用于沉积在第一基板132上的材料。此外，如图3所范例性示出，掩模336可布置于基板与沉积源352之间。可提供掩模而用于防止由沉积源发射的材料沉积于基板的一个或多个区域上。举例来说，掩模可以是边缘排除屏蔽物(edge exclusion shield)，所述边缘排除屏蔽物经配置以遮蔽基板的一个或多个边缘区域，使得在基板的涂覆期间材料不沉积于一个或多个边缘区域上。作为另一范例，掩模可以是阴影掩模，用于遮蔽多个特征结构，所述多个特征结构以来自沉积源组件的材料沉积于基板上。
此外，范例性参照图3，沉积源组件330可包括第一主动磁性单元341和第二主动磁性单元342。传输设备一般进一步包括在沉积源传输方向中延伸的导引结构370。导引结构370可具有沿着源传输方向延伸的线性形状。第一主动磁性单元341、第二主动磁性单元342和导引结构370经配置以提供用于悬浮沉积源组件的第一磁悬浮力F1和第二磁悬浮力F2。
在本公开内容中，“主动磁性单元”或“主动磁性元件”可以是适于产生可调磁场的磁性单元或磁性元件。可调磁场可在传输设备的操作期间是动态地可调整的。举例来说，磁场在通过沉积源发射材料以在基板上沉积材料期间可以是可调整的并且/或这在层形成工艺的沉积循环之间可以是可调整的。选择性或另外地，磁场可以是基于沉积源组件相对于导引结构的位置而可调整的。可调磁场可以是静态的或动态的磁场。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，主动磁性单元或元件可经配置以产生用于提供沿竖直方向延伸的磁悬浮力的磁场。或者，主动磁性单元或元件可经配置以用于提供沿横向方向延伸的磁力，例如是如下所述的反向的磁力。举例来说，本文所述的主动磁性单元或主动磁性元件可以是或可包括选自由电磁装置(electromagnetic device)、螺线管(solenoid)、线圈(coil)、超导磁体(superconducting magnet)或上述元件的任何组合而构成的群组的元件。
如图3中范例性所示，在传输设备的操作期间，导引结构370的至少一部分可面对第一主动磁性单元341。导引结构370和/或第一主动磁性单元341可至少部分地布置于沉积源352下方。源悬挂于导引结构(即，线性导引元件)下方。导引结构370可以是可静态地布置于真空工艺腔室中的静态导引结构。特别地，导引结构可具有磁性。举例来说，导引结构370可由磁性材料制成，例如是铁磁性的，特别是铁磁性钢。因此，导引结构可以是或包括被动磁性单元。
本文使用“被动磁性单元”或“被动磁性元件”的术语来与“主动”磁性单元或元件的概念作区别。被动磁性单元或元件可表示具有不受主动控制或调整的磁性的单元或元件。举例来说，被动磁性单元或元件可适于产生磁场，例如是静态磁场。被动磁性单元或元件可不经配置以产生可调磁场。一般而言，被动磁性单元或元件可以是永久磁体或具有永久磁性。
根据实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，第一主动磁性单元可经配置以产生用于提供第一磁悬浮力F1的第一可调磁场。第二主动磁性单元可经配置以产生用于提供第二磁悬浮力F2的第二可调磁场。设备可包括控制器355，控制器355经配置以单独控制第一主动磁性单元341和/或第二主动磁性单元342以控制用于对准沉积源的第一可调磁场和/或第二可调磁场。更具体地，控制器355可经配置以控制用于在竖直方向中平移地对准沉积源的第一主动磁性单元和第二主动磁性单元。通过控制第一主动磁性单元和第二主动磁性单元，沉积源组件可被定位至靶位置中。此外，沉积源组件可在控制器的控制下维持在靶位置中。
第一主动磁性单元341和第二主动磁性单元342的单独可控制性所提供的旋转自由度允许控制沉积源组件330相对于第一旋转轴334的角度定向(angular orientation)。在控制器355的控制下，可提供和/或维持靶角度定向。
另外的主动磁性单元343可布置于第一平面333的第一侧333A处。在操作中，另外的主动磁性单元343可面对导引结构370的第一部分371并且/或者可至少部分地设于第一平面333与第一部分371之间。一般而言，第一被动磁性单元345和导引结构370经配置以用于提供第一横向力T1。
特别地，第一被动磁性单元345可经配置以产生磁场。由第一被动磁性单元345产生的磁场可与导引结构370的磁性相互作用以提供作用于沉积源组件330上的第一横向力T1。第一反向力O1可抵消第一横向力T1使得沿横向方向(例如是z方向)作用于沉积源组件330上的净力为零。因此，沉积源组件330可在没有接触的情况下沿横向方向被保持于靶位置中。
如图3所示，控制器355可经配置以控制另外的主动磁性单元343。另外的主动磁性单元343的控制可包括对另外的主动磁性单元343所产生的可调磁场的控制，以控制第一反向横向力O1。控制另外的主动磁性单元343可允许沉积源352沿横向方向(例如是z方向)的非接触式对准。
根据传输设备的一些实施方式，可在导引结构处提供被动磁驱动单元。举例来说，被动磁驱动单元可以是多个永久磁体，特别是形成具有变化的磁极定向(poleorientation)的被动磁体组件的多个永久磁体。多个磁体可具有交替的磁极定向以形成被动磁体组件。主动磁驱动单元可设于源组件处或源组件中(源组件例如是源支撑件351)。被动磁驱动单元和主动磁驱动单元可提供驱动(例如是非接触式驱动)以用于在源组件悬浮时沿着导引结构的移动。
根据实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)的源车可包括另外的主动磁性单元，诸如以下的至少一个：第一主动磁性单元341、第二主动磁性单元342、第三主动磁性单元、第四主动磁性单元、第五主动磁性单元、第六主动磁性单元、第一被动磁性单元345、第二被动磁性单元或上述的任何组合。
通过控制第一主动磁性单元、第二主动磁性单元、第三主动磁性单元和第四主动磁性单元，沉积源可沿竖直方向平移地对准。在控制器的控制下，沉积源可沿竖直方向(例如是y方向)定位于靶位置中。
通过控制(特别是单独地控制)第一主动磁性单元、第二主动磁性单元、第三主动磁性单元和第四主动磁性单元，沉积源组件可绕第一旋转轴旋转。类似地，透过控制这些主动磁性单元，沉积源组件可绕第二旋转轴旋转。主动磁性单元的控制允许控制沉积源组件相对于第一旋转轴的角度定向和相对于第二旋转轴的角度定向以对准沉积源。因此可提供用于沉积源角度对准的两个旋转自由度。
图4示出沉积设备400。沉积设备400包括真空腔室110以用于在真空腔室110中处理两个或更多个基板。此外，沉积设备包括一个或多个维护腔室，举例为用于沉积源组件120的维护。沉积设备包括输送腔室450。沉积设备包括两个装载腔室442。
第一基板132和第二基板134在真空腔室110中并排布置(即，在一个平面内)。在沉积方向中导引蒸发的源材料420的沉积源组件120沿着线性导引元件122沿第一基板与第二基板来回移动。第一基板132和/或第二基板134可以是具有相应的掩模136/138的掩模。在蒸发的源材料沉积于第一基板和第二基板上期间，沉积源材料沿沉积方向导引蒸发的源材料。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，在同一方向(即沉积方向)中连续提供蒸发的源材料的沉积以在操作期间将材料沉积于基板上。
根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，至少提供第一维护腔室430。维护腔室允许将沉积源组件120从维护腔室432移送至真空腔室110和从真空腔室110移送至维护腔室432。维护腔室430包括另外的线性导引元件422。沿线性导引元件122的线性路径提供另外的线性导引元件422。因此，沉积源组件120可从线性导引元件122移动至另外的线性导引元件422，或从另外的线性导引元件422移动至线性导引元件122。维护腔室430进一步包括门433，门433可被开启，例如是在阀431已经被关闭后开启。开启阀431允许为沉积源组件120提供从维护腔室430至真空腔室110和从真空腔室110至维护腔室430的通道。在关闭阀431之后，可在不干扰真空腔室110的真空的情况下将维护腔室通风(vent)。
图4示出维护腔室430和第二维护腔室432。各维护腔室具有用于移动蒸发源组件的另外的线性导引元件422。根据一些实施方式，可提供第一维护腔室430以用于从维护腔室至真空腔室110装载沉积源组件120。可提供第二维护腔室432而用于从真空腔室110至第二维护腔室432装载沉积源组件120。第二维护腔室432包括门433。各维护腔室利用阀431连接到真空腔室110。
根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)用于使源材料蒸发的沉积设备可包括一个维护腔室或可包括两个或更多个维护腔室。维护腔室可用于沉积源的维护。特别地，储存操作可在维护腔室中大幅提升(ramp up)。这可能花费几十分钟甚至达到一小时的时间。接着可将即用(ready to use)的沉积源组件装载至真空腔室110中。装载即用的沉积源组件减少沉积设备400的停工时间(downtime)。
图4示出两个装载腔室442。根据本文所述的实施方式(可与其他实施方式结合)，相邻于配置给第一基板132的沉积区域提供第一装载腔室，相邻于配置给第二基板134的第二沉积区域提供第二装载腔室。装载腔室442可通过阀142(例如是狭缝阀)连接至真空腔室110。装载腔室442可经配置以至少包括第一支撑轨道456和第二支撑轨道458。第一支撑轨道456对应于基板支撑轨道，基板支撑轨道经配置以支撑基板或具有设在载具上的基板的载具。第二支撑轨道458对应于掩模支撑轨道，掩模支撑轨道经配置以支撑掩模或具有设在载具上的掩模的载具。
根据本公开内容的实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，在平行于基板支撑平面的方向中提供基板和/或掩模(或相应的载具)的装载。装载腔室442进一步连接至输送腔室450。在垂直于基板支撑平面的方向中提供从装载腔室到输送腔室和从输送腔室到装载腔室的基板的装载。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，可提供输送腔室450和装载腔室442以形成一个真空区域，或可以是不同的真空区域。
根据一些实施方式，装载腔室442可包括另外的阀443以装载和卸载掩模或在第二支撑轨道458上支撑掩模的载具。
基板或支撑基板的载具可沿支撑轨道452移动通过包括沉积设备400的沉积系统。支撑轨道452的部分可设为具有支撑轨道452与另外的支撑轨道454的双轨结构。支撑轨道的部分的双轨结构允许将经处理的基板移出装载腔室442进入输送腔室450中，并且同时将经处理的基板从输送腔室450移动至装载腔室442中。另外或选择性地，支撑轨道452的部分的双轨结构可允许将掩模或具有被支撑在载具上的掩模的载具从输送腔室450移动至装载腔室442中，和/或将掩模或具有被支撑在载具上的掩模的载具移出装载腔室442进入输送腔室450。允许经由输送腔室450输送掩模的实施方式中可省略另外的阀443。
图5示出不具备另外的阀443的另外的沉积设备400。为了改善在输送腔室450中掩模或支撑掩模的载具俯运输(traffic)，可在输送腔室450中提供具有支撑轨道452和另外的支撑轨道554的双轨结构。另外或选择性地，实施方式可包括用于支撑基板和支撑掩模的双轨结构。因此，一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)可包括具有四个支撑轨道的输送腔室，两个支撑轨道用于装载和卸载基板，两个支撑轨道用于装载和卸载载具。
图6A示出沉积设备400的可与本文所述其他实施方式结合的另外的修改。相较于与图4和图5所示的装载腔室442，装载腔室642的尺寸较大。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，可在真空腔室110与输送腔室450之间提供空间610。这允许提供用于在真空腔室110的外壁处将掩模与基板相对于彼此对准的对准系统。对准系统的一部分可设于空间610中，即在真空之外，特别是在真空腔室110的真空或输送腔室450的真空之外。
图6B示出用于将蒸发的材料(例如是蒸发的源材料)沉积至多个基板上的沉积系统600。沉积系统600包括装载腔室632。装载腔室可以是摆动模块(swing module)，摆动模块经配置以将基板或在载具上支撑基板的载具从水平定向旋转至竖直定向。经配置以旋转基板或载具的摆动模块可设于真空腔室中。沉积系统600进一步包括输送腔室450。
根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，输送腔室可包括第一输送轨道634，经配置以将基板或支撑基板的载具从装载腔室传输至两个旋转腔室636。旋转腔室636经配置以旋转基板或支撑基板的载具。当基板在旋转腔室636中旋转时，基板或支撑基板的载具即从第一传输轨道634移动至第二传输轨道638。第二传输轨道638经配置以将基板或支撑基板的载具从旋转腔室636传输至卸载腔室639。
卸载腔室可以是摆动模块，摆动模块经配置以将基板或支撑基板的载具从竖直定向旋转成水平定向。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，基板或支撑基板的载具可在装载腔室632与卸载腔室639之间的沉积系统600内维持在竖直定向。
根据选择性的修改(可与本文所描述的其他实施方式结合)，第一传输轨道634和第二传输轨道638也可经配置以用于在与上述的方向相反的方向中传输基板或支撑基板的载具。举例来说，基板或载具可在各传输轨道上来回输送。根据再另外的实施方式(可与本公开内容所描述的其他实施方式结合)，第一传输轨道634和第二传输轨道638中的每一个可进一步包括单独的掩模支撑轨道，以支撑掩模或具有在载具上的掩模的载具。
沉积系统600可包括两个或更多个真空腔室110，以在真空腔室中对两个基板进行沉积，其中所述基板并排布置并且沉积源组件120通过沿线性导引元件来回移动而提供连续沉积工艺。图6B示出两个真空腔室110。各真空腔室示出第一基板132和第二基板134。在各真空腔室中提供用于第一基板的第一沉积区域和用于第二基板的第二沉积区域。
此外，各真空腔室示出第一掩模136和第二掩模138。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，在真空腔室110中提供第一掩模支撑件和第二掩模支撑件。
两个装载腔室442布置于真空腔室110的相对侧上。装载腔室具有基板支撑轨道(即基板传输轨道)，具有平行于真空腔室110的基板支撑平面的传输方向。真空腔室中的第一沉积区域可装载来自一个装载腔室442的未处理的基板。真空腔室中的第二沉积区域可装载来自另一装载腔室442的未处理的基板。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，装载腔室可包括具有第一轨道和第二轨道的基板的双轨支撑结构。具有双轨结构允许在较短的时间内装载未处理的基板和卸载经处理的基板。
另外或选择性地，双轨结构还可用于将掩模或掩模载具移入和移出真空腔室110。根据其他的配置，可在装载腔室442中为掩模或掩模载具提供额外的轨道(例如两个额外的轨道)。
如图6B所示，在两个真空腔室之间提供装载腔室442以并排地处理基板。提供于两个真空腔室之间的装载腔室442可将基板和/或掩模装载和卸载至两个相邻的真空腔室110中的每一个。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，可提供N个真空腔室以用于在N个真空腔室中并排地处理基板，并且可提供N+1个装载腔室以用于装载和卸载N个真空腔室中的基板。
沉积系统600可进一步包括维护腔室430。图6B所示的维护腔室430设于用于处理基板的两个真空腔室之间。维护腔室430经配置以维护沉积源组件120。可将即用的沉积源组件120从维护腔室430移动至一个真空腔室110中。举例来说，旋转机构可设于维护腔室430中以旋转在源平面中的即用的沉积源组件120，源平面即为源来回移动扫过两个基板的平面。在即用的沉积源组件在源平面中旋转后，沉积源组件可移动至一个真空腔室中。
图6C图示用于在两个或更多个基板上沉积蒸发的材料的另外的沉积设备。沉积设备包括真空腔室110，真空腔室110具有用于第一基板132的第一沉积区域和用于第二基板134的第二沉积区域。由提供第一基板位置和第二基板位置的基板支撑组件(具有两个部分或作为一个共用的组件)提供沉积区域。此外，提供用于第一掩模136的第一支撑位置和用于第二掩模138的第二支撑位置。提供用于维护沉积源组件120的维护腔室430。举例来说，维护腔室430可相邻于在第一沉积区域和第二沉积区域之间的区域611。区域611可视为真空腔室110的中心区域。用于第一基板132的第一沉积区域和用于第二基板134的第二沉积区域并排布置。第一沉积区域和第二沉积区域提供基板支撑平面。基板支撑平面可以是竖直的或稍微倾斜的，例如倾斜15°或更小的角度，以具有面向下的基板。沉积源组件120沿线性导引元件122来回移动。这由箭头622指示。
根据本文所述的实施方式，维护腔室430可从真空腔室110例如在虚线631处真空密封。可在维护腔室430和真空腔室110之间提供真空密封件或真空密封门。为了更换沉积源组件120，示出在维护腔室430中的沉积源组件120可移动到真空腔室110中，同时示出在真空腔室110中的沉积源组件从真空腔室110移出并移入维护腔室430。举例来说，这可通过旋转机构提供。为了操作旋转机构，沉积源组件120位置移动至闲置位置。举例来说，闲置位置可以在沉积源组件120面对闲置屏蔽物690的位置处。根据一些实施方式(可与本文所描述的其他实施方式结合)，闲置屏蔽物690可与沉积源组件120一起从真空腔室110移出。可从维护腔室至真空腔室110中提供另外的闲置屏蔽物691。
根据一些实施方式，沉积源组件的控制壳体(见图2中的参考数字212)可利用介质供应臂(media supply arm)680连接至大气压力。举例来说，介质供应臂680可相邻于区域611(例如是真空腔室110的中心区域)。
图6C中所示的沉积设备可进一步包括输送腔室450和两个装载腔室442。真空腔室110设于两个装载腔室442之间。第一沉积区域相邻于第一装载腔室，并且基板从第一装载腔室载入(load into)和载出(load out)第一沉积区域。第二沉积区域相邻于第二装载腔室，并且基板从第二装载腔室载入和载出第二沉积区域。
根据典型的实施方式，装载腔室442至少包括第一支撑轨道456(例如是第一传输轨道)和第二支撑轨道458(例如是第二传输轨道)。如图6C中的箭头所示，基板和/或掩模从装载腔室移动进入真空腔室，并且平行于由第一沉积区域和第二沉积区域提供的基板支撑平面。装载腔室中的第一支撑轨道和第二支撑轨道可用于基板的较快的卸载与装载和/或可用于掩模的卸载或装载。根据再另外的修改(可与本文所描述的其他实施方式结合)，可在装载腔室中提供另外的支撑轨道，特别是第三支撑轨道和第四支撑轨道。具有多于两个的支撑轨道允许具有用于支撑基板和用于支撑掩模的个别的轨道。因此，双轨结构也可以是具有两个、三个、四个或更多个轨道的多轨结构。根据一些实施方式(可与本公开内容所述的其他实施方式结合)，双轨结构或多轨结构可从装载腔室442移动至输送腔室450中。传输组件经配置以将轨道在垂直于轨道上的传输方向的方向中从装载腔室移动至输送腔室，和从输送腔室移动至装载腔室。
图6D示出用于将蒸发的材料沉积于两个或更多个基板上的另外的沉积设备。沉积设备包括真空腔室110，真空腔室110具有用于第一基板132的第一沉积区域和用于第二基板134的第二沉积区域。相较于本文所述的一些其他实施方式，第一沉积区域和第二沉积区域设于真空腔室110背向输送腔室450的侧上。根据一些实施方式，可提供沉积设备，其中用于支撑沉积源组件120的线性导引元件122设于基板支撑组件与相邻于输送腔室450的腔室壁之间或基板支撑组件与输送腔室450之间。这可以是有利的，由于被支撑于基板支撑组件上的基板与被支撑于掩模支撑组件上的掩模可更容易从真空腔室110的外壁(例如是图6D中的真空腔室的下壁)对准。
沉积区域由提供第一基板位置和第二基板位置的基板支撑组件(具有两个部分或作为一个共用组件)提供。此外，提供用于第一掩模136的第一支撑位置和用于第二掩模138的第二支撑位置。提供用于维护沉积源组件120的维护腔室430。举例来说，维护腔室430可相邻于在第一沉积区域和第二沉积区域之间的区域。此区域可被视为真空腔室110的中心区域。用于第一基板132的第一沉积区域用于第二基板134的第二沉积区域并排布置。第一沉积区域和第二沉积区域提供基板支撑平面。基板支撑平面可以是竖直的或稍微倾斜的，例如倾斜15°或更小的角度，以具有面向下的基板。沉积源组件120沿线性导引元件122来回移动。这由箭头622指示。
根据本文所述的实施方式，维护腔室430可自真空腔室110真空密封。举例来说，可提供选择性的闸阀(gate valve)以自维护腔室430将真空腔室110中的沉积区域密封。可在维护腔室430与真空腔室110之间提供真空密封件或真空密封门。维护腔室可根据任何本文所述的其他实施方式来设置，例如是参照图6C所述的实施方式。
图6D中所示的沉积设备可进一步包括输送腔室450和两个装载腔室442。真空腔室110设于两个装载腔室442之间。第一沉积区域相邻于第一装载腔室，并且基板从第一装载腔室载入(load into)和载出(load out)第一沉积区域。第二沉积区域相邻于第二装载腔室，并且基板从第二装载腔室载入和载出第二沉积区域。
根据典型的实施方式，装载腔室442可至少具有举例为从输送腔室450移动进入装载腔室的第一支撑轨道452(例如是第一传输轨道)和第二支撑轨道454(例如是第二传输轨道)。基板和/或掩模平行于由第一沉积区域和第二沉积区域提供的基板支撑平面从装载腔室移动进入真空腔室。根据可与本文所述的其他实施方式结合的另外的修改，可在装载腔室中提供另外的支撑轨道，特别是第三支撑轨道和第四支撑轨道。具有多于两个的支撑轨道允许具有用于支撑基板和用于支撑掩模的个别的轨道。因此，双轨结构也可以是具有两个、三个、四个或更多个轨道的多轨结构。根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，双轨结构或多轨结构可从装载腔室442移动至输送腔室450中和从输送腔室450移动至装载腔室442中。
图7A示出另外的沉积系统600。沉积系统包括装载腔室632和卸载腔室639。选择性地，装载腔室可以是卸载腔室，卸载腔室可以是装载腔室。此外，可提供缓冲腔室而用于装载和卸载。装载腔室和卸载腔室包括摆动模块，用于以从水平定向旋转于竖直定向中和从竖直定向旋转于水平定向中。
沉积系统600包括多个沉积设备400。沉积设备可设有本文所述(特别是如图4、图5、图6A和图6C所述)的其他沉积设备的一个或多个细节和方面。沉积设备的输送腔室布置成行以允许通过输送腔室(例如是相邻的输送腔室)传输基板和载具。此外，沉积设备的两个或更多个真空腔室(见例如图4、图5、图6A和图6C中的真空腔室110)具有共用输送腔室可以是可行的。可在各沉积设备400中提供一个有机材料层。因此，诸如OLED显示器的设备可逐层制造，同时基板移动通过沉积系统，沉积系统通过各种沉积设备。沉积系统600进一步包括旋转腔室710以例如90°、180°、270°或360°旋转设于旋转腔室中的传输轨道。根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，旋转腔室可具有一些支撑轨道和源传输轨道，对应于输送腔室中的轨道的数量。举例来说，可使得旋转腔室具有相对于输送腔室的两倍数量的轨道。这允许将基板和/或掩模由一个沉积设备中的传输方向传输至另一沉积设备中的相反的传输方向。
根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，旋转腔室可进一步连接至一个或多个掩模储存腔室，即掩模架腔室(mask shelf chamber)或掩模缓冲腔室(maskbuffer chamber)。储存缓冲腔室保持多个掩模，这些掩模可在沉积设备的真空腔室中规律地更换。图7A示出三个掩模储存腔室720。提供两个或更多个掩模储存腔室允许改善沉积系统内的掩模运输。此外，掩模缓冲腔室可包括狭缝阀以将掩模输送进/出清洁腔室或装载锁定腔室(即腔室)。
图7B示出包括两个或更多个沉积设备400的另外的沉积系统。沉积设备400在真空腔室中具有并排布置的基板位置的相应侧上的装载腔室。装载腔室连接至输送腔室450。可通过竖直于支撑轨道的传输方向移动支撑轨道而将基板和/或载体从输送腔室450移动至装载腔室中。图7B所示的系统范例性包括连接至旋转腔室710的两个掩模储存腔室720。旋转腔室中的支撑轨道可被旋转以具有面对掩模储存腔室的传输方向。掩模可装载至旋转腔室中的支撑轨道上。旋转腔室可使支撑轨道(即传输轨道)旋转90°。掩模可沿支撑轨道452、另外的支撑轨道454或另外的轨道750输送至输送腔室中。举例来说，可提供另外的轨道750而用于更容易地在沉积系统内运输掩模。根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，装载腔室也可具有第一支撑轨道456、第二支撑轨道458和额外的支撑轨道。
图8A至图8H图解用于将材料沉积于并排的两个基板(即，基板边缘彼此面对)上的沉积设备。此设备包括用于处理(即沉积)两个基板的真空腔室、相邻于位于真空腔室中的相应的基板的装载腔室442、和输送腔室450。输送腔室450包括用于将基板传输通过沉积系统的支撑轨道452。此外，支撑轨道452具有双轨结构的部分，其中提供第二轨道454。如图8A至图8H所示，具有双轨结构的支撑轨道部分可从输送腔室450移动至装载腔室442中。根据一些实施方式，具有双轨结构的支撑轨道部分可从一个腔室移动至相邻的腔室，例如是从输送腔室移动至装载腔室。根据其他实施方式，输送腔室和装载腔室可均包括一个或多个支撑轨道，例如具有单轨结构、双轨结构、三轨结构或更多的轨道结构的支撑轨道。用于基板和/或掩模的载具可通过轨道之间的切换或通过轨道从一个腔室移动至另一腔室而输送。上述实施方式不应理解为彼此独有，而可结合以使得一个腔室包括一个或多个轨道，而另外的轨道移动至此腔室中。
在图8A中，基板S1在第一基板位置中，即在第一沉积区域中，例如是在基板支撑件上。基板支撑件可在第一沉积区域中提供悬浮状态的基板S1。第一掩模136设在沉积源组件120与基板S1之间。基板S2设在第二位置中，即在第二沉积区域中，例如是在基板支撑件上。基板支撑件可在第二沉积区域中提供悬浮状态的基板S2。在图8A至图8H中，沉积源组件120沿线性导引元件122在两个端部位置之间依序地沿第一沉积区域和第二沉积区域移动。沉积源组件120在第一方向801和与第一方向801相反的第二方向802中移动。
在图8A中，基板S1已通过利用蒸发的材料完整扫过而进行处理。沉积源组件120从右侧至左侧的移动已将材料沉积在基板S1的大约一半上。在基板S1被处理的同时，输送腔室的支撑轨道的具有双轨结构的部分移动至如箭头811指示的右侧的装载腔室442中。如图8B所示，具有双轨结构的支撑轨道部分具有装载于所述支撑轨道部分上的基板S3。基板S3在第一沉积区域的平面中移动经过狭缝阀。空的支撑轨道提供于基板支撑平面(即，第一沉积区域的平面)中。如箭头812所示的，经处理的基板S1可在支撑轨道454上移动。此时，源材料于基板S1上的蒸发已经完成。沉积源组件120继续沿第一方向801移动并开始于第二基板S2进行沉积。在图8C中，第二基板的第一半部已以第一次扫掠(sweep)进行沉积。第一基板S2已装载于支撑轨道454上，并且具有双轨结构的支撑轨道的部分可如箭头813所示由装载腔室442移动至输送腔室450。
在图8D中，如箭头815所示，第一基板S1与支撑轨道452对准并且可被移动至下游工艺。第三基板S3与真空腔室110中的基板支撑组件对准，并且第三基板S3可在第一沉积区域中移动。沉积源组件已完成基板S2的一次扫掠并向后移动以依序地经过第二沉积区域和第一沉积区域。在图8E中，第四基板S4已从下游工艺装载至具有双轨结构的支撑轨道452的部分上。如箭头816所示，基板S4移动至相邻于第二沉积区域的装载腔室442(例如是图8A至图8H中的左装载腔室)中。图8E进一步图解当沿第二方向802移动时沉积源组件沉积大约一半的基板S2。在图8F中，基板S2的处理已完成，如箭头817所示，基板移动至具有双轨结构的支撑轨道部分的轨道上。在此位置，基板S4已移动经过与真空腔室中(例如是第二沉积区域的平面)的基板支撑组件成直线的狭缝阀。
在图8G中，在第一沉积区域中的基板S3的处理已经开始，同时沉积源组件继续沿着第二方向移动。支撑轨道的双轨结构部分如箭头818所示地移动，以将基板S2对准支撑轨道452并且将基板S4对准真空腔室的基板支撑组件。在图8H中，如箭头820所示，基板S2可被移动至下游工艺，并且如箭头819所示，基板S4可被移动至真空腔室中。
图9示出用于将蒸发的材料或蒸发的源材料分别沉积于两个或更多个基板上的另外的沉积设备900。沉积设备包括提供用于第一基板132的第一沉积区域和用于第二基板134的第二沉积区域的真空腔室901和基板支撑组件。第一沉积区域与第二沉积区域并排布置。也就是说，第一基板132的边缘与第二基板134的边缘彼此面对。用于使源材料蒸发的沉积源组件120经配置以沿第一方向移动以依序于第一位置区域和第二沉积区域处进行沉积，并且接着沿与第一方向相反的第二方向移动以依序于第二沉积区域和第一沉积区域处进行沉积。
第一掩模136设于沉积源组件和提供基板位置给第一基板132的第一沉积区域之间。第二掩模138设于沉积源组件和提供基板位置给第二基板134的第二沉积区域之间。类似于先前的实施方式，维护腔室430例如设于真空腔室901的各侧上。本文描述的维护腔室的细节、方面和实施方式可与参照图9范例性描述的沉积设备900结合。
根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，可在真空腔室901中提供多个支撑轨道。此外，可在真空腔室901的各侧上提供一个或多个狭缝阀。图9示出用于接收来自下游工艺的掩模和基板的第一狭缝阀911和用于将掩模和基板移动至上游工艺的第二狭缝阀912。这由图9中的箭头指示。此外，对于各沉积区域，双轨支撑件设有第一轨道922和第二轨道924。双轨支撑件可在图9中所示的前方位置与由后轨道928所示的后方位置之间移动。基板可在第一支撑轨道922、第二支撑轨道924和后轨道928的每一个上移动通过沉积系统。此外，掩模可在掩模轨道上移动通过沉积系统。
图10A至图10H图解具有图9所示的两个或更多个沉积设备900的沉积系统的操作。图10A至图10H示出输送腔室1050、第一个真空腔室901和第二个真空腔室901。各真空腔室具有第一沉积区域和第二沉积区域。相应的基板位置表示成位置P1、位置P2、位置P3和位置P4。输送腔室1050中的左侧位置表示成P-1(未示出)而输送腔室1050中的右侧位置表示成P0(未示出)。用于支撑基板的各双轨支撑件具有后方位置R和前方位置F(在10A和图10D中范例性示出)。在其他附图中提供后方位置R和前方位置F。
在图10A中，所有双轨支撑件均设于前方位置中。支撑轨道922装载有基板。在输送腔室1050中提供空的基板。当沉积源组件沿第一方向801移动时，在左边的真空腔室901中，基板接收第一层。当沉积源组件沿第一方向801移动时，在右边的真空腔室901中，基板接收第二层。沉积源组件沉积在第一沉积区域(即右沉积区域P2和P4)处。在图10B中，第一沉积区域的处理已完成。第一层已沉积于位置P2中并且另外的层已沉积于位置P4中。如箭头所示，在位置P0、P2和P4处的双轨支撑件移动至后方位置。沉积源组件继续沿第一方向801移动以处理位于位置P1和P3中的基板。如图10C所示，位置P4上的基板移动至下游工艺。位置P2中的基板移动至位置P4。位置P0中的基板移动至位置P2，并且新的基板装载至位置P0中。在此期间，位置P1中的基板接收第一层，位置P3中的基板接收第二层。在图10D中，沉积源组件已完成跨位置P1和P3中的基板的第一次扫掠，并移动至与第一方向801相反的第二方向802上。位置P0、P2和P4中的双轨支撑件如箭头所示移回至前方位置。在图10E中，沉积源组件继续跨在位置P1和P3中的基板提供第二次的扫掠。在图10F中，位置P1中的第一层的沉积已完成，并且位置P3中的第二层的沉积已完成。此外，位置P-1、P1和P3中的双轨支撑件移动至如箭头所示的后方位置。沉积源组件继续沿第二方向802移动以依序经过第二沉积区域和第一沉积区域，即，从位置P1至位置P2和从位置P3至位置P4。在图10G中，位置P3上的基板移动至下游工艺。位置P1上的基板移动至位置P3。位置P-1上的基板移动至位置P1，并且新的基板被装载于位置P-1中。此外，沉积源组件继续将第一层提供于位置P2中并且将另外的层提供于位置P4中。在图10H中，在位置P2中的层的第一半部与在位置P4的层的第一半部的沉积已完成，并且沉积源组件沿与第二方向802相反的第一方向801移动。位置P-1、P1和P3中的的双轨支撑件移回至前方位置。接着，可继续进行如图10A所示的工艺。因此，可在真空腔室901中提供连续沉积工艺。在将材料交替地沉积于第一沉积区域和第二沉积区域中的同时，可提供连续蒸发工艺，其中沉积方向保持基本上相同以将材料沉积于基板上。
图11示出用于将蒸发的材料(例如，蒸发的源材料)沉积于多个基板上的沉积系统。沉积系统包括装载腔室632。装载腔室可以是摆动模块，摆动模块经配置以将基板或在载具上支撑基板的载具由水平定向旋转至竖直定向。可将经配置以旋转基板或载具的摆动模块设于真空腔室中。沉积系统进一步包括多个沉积设备900，沉积设备900可如图10A至图10H所示的方式操作。在与第一排沉积设备中处理之后，基板可被装载于旋转腔室710中。旋转腔室710可旋转180°以将基板提供至第二排沉积设备。此外，可提供一个或多个掩模储存腔室720于旋转腔室。旋转腔室可容纳来自掩模储存腔室720的掩模或旋转90°以将掩模移动至掩模储存腔室720。在完成第二排沉积设备中的基板的处理后，可将基板提供至卸载腔室639。卸载腔室可以是经配置以将基板或支撑基板的载具由竖直定向旋转至水平定向的摆动模块。根据一些实施方式(可与本文所述的其他实施方式结合)，基板或支撑基板的载具可在装载腔室632与卸载腔室639之间于沉积系统600内维持在竖直定向中。
图12示出用于沉积蒸发的材料的沉积系统。相较于图11所描述的沉积系统，旋转腔室710设于沉积设备900之间，以减少一个或多个掩模储存腔室720从相应的沉积腔室或沉积设备900的距离。提供另外的旋转腔室710以在处理期间将基板从一排进入的(incoming)沉积设备移动至一排离开的(exiting)沉积设备。
本公开内容的实施方式有关于将源材料沉积于两个基板上，特别是例如以扫描源(即移动的源)将源材料沉积于彼此相邻而并排设置的两个基板上。第一沉积区域与第二沉积区域并排布置，用于使源材料蒸发的沉积源组件经配置以沿第一方向移动以依序于第一沉积区域和第二沉积区域进行沉积，并且沿与第一方向相反的第二方向以依序在第二沉积区域和第一沉积区域进行沉积。因此，可提供连续沉积工艺，使得沉积源(特别是蒸发源)的材料利用率可以非常高，例如约80％或更高。如本文所述，此优点特别应用于具有相邻于第一沉积区域的装载腔室和相邻于第二沉积区域的另外的装载腔室的设备。此外，如本文所述的包括输送腔室或利用工艺腔室作为输送腔室的系统允许较小的占地面积(footprint)，特别是在一个尺寸上较小的占地面积，从而能够满足现代制造场所(site)的要求。
虽然上述内容针对本公开内容的实施方式，但可在不脱离基本范围的情况下设计其他和另外的实施方式，本发明的范围由随附的权利要求书确定。

Claims (13)

1.一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积设备，包括：
真空腔室；
基板支撑组件，提供用于所述两个或更多个基板的第一基板的第一沉积区域和用于所述两个或更多个基板的第二基板的第二沉积区域，并且其中所述第一沉积区域和所述第二沉积区域并排布置；和
沉积源组件，用于使所述源材料蒸发，所述沉积源组件经配置以沿第一方向移动以依序地在所述第一沉积区域和所述第二沉积区域处进行沉积，并且沿与所述第一方向相反的第二方向移动以依序地在所述第二沉积区域和所述第一沉积区域处进行沉积。
2.如权利要求1所述的沉积设备，进一步包括：
线性导引元件，经配置以将所述沉积源组件沿所述第一方向移动，特别是平行于通过所述第一沉积区域和所述第二沉积区域提供的基板支撑平面移动，所述第一沉积区域和所述第二沉积区域并排布置。
3.如权利要求2所述的沉积设备，其中所述线性导引元件经配置以将所述沉积源组件在所述真空腔室内的一个源平面内移动。
4.如权利要求2至3中任一项所述的沉积设备，其中所述线性导引元件具有第一端点和第二端点，并且其中在所述第一端点与所述第二端点之间提供力使所述沉积源组件沿所述第一方向返回移动。
5.如权利要求2至4中任一项所述的沉积设备，其中所述源平面由所述第一方向和所述沉积源组件限定，所述沉积源组件提供沿与所述第一方向不同的源延伸方向延伸的线性沉积源。
6.如权利要求2至5中任一项所述的沉积设备，进一步包括：
维护腔室，耦接至所述真空腔室并且具有另外的线性导引元件以将所述沉积源组件从所述线性导引元件移动至所述另外的线性导引元件。
7.一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积系统，包括：
如权利要求1至6中任一项所述的沉积设备；
掩模储存腔室；和
一个或多个支撑轨道，经配置以将掩模载具从所述掩模储存腔室移动至所述沉积设备。
8.如权利要求7所述的沉积系统，进一步包括：
维护腔室，耦接至所述真空腔室并且具有另外的线性导引元件以将所述沉积源组件从所述线性导引元件移动至所述另外的线性导引元件。
9.如权利要求7所述的沉积系统，进一步包括：
第二个如权利要求1至6中任一项所述的沉积设备；
维护腔室，耦接至所述真空腔室并且具有另外的线性导引元件以将所述沉积源组件从所述线性导引元件移动至所述另外的线性导引元件，其中所述维护腔室设于所述沉积设备与所述第二个如权利要求1至6中任一项所述的沉积设备之间。
10.如权利要求7至9中任一项所述的沉积系统，进一步包括：
第一装载腔室和第二装载腔室，其中所述第一装载腔室和所述第二装载腔室与所述第一沉积区域和所述第二沉积区域并排布置，并且其中所述第一沉积区域和所述第二沉积区域布置在所述第一装载腔室与所述第二装载腔室之间。
11.如权利要求7至10中任一项所述的沉积系统，进一步包括：
输送腔室，具有支撑轨道，其中所述支撑轨道具有至少一个具有双轨结构的部分。
12.一种用于将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的沉积系统，包括：
如权利要求1至6中任一项所述的两个或更多个沉积设备，其中每个所述沉积设备具有基板支撑轨道、载具支撑轨道和输送轨道，并且其中所述两个或更多个沉积设备的相邻的沉积设备的所述基板支撑轨道、所述载具支撑轨道和所述输送轨道排列成行；
所述沉积系统进一步包括：
维护腔室，耦接至至少一个真空腔室并且具有另外的线性导引元件以将所述沉积源组件从所述线性导引元件移动至所述另外的线性导引元件。
13.一种将蒸发的源材料沉积于两个或更多个基板上的方法，包括：
在真空工艺腔室中移动所述两个或更多个基板的第一基板；
在沉积方向中将气态的源材料导引至所述第一基板上的同时，在第一方向中移动沉积源组件；
在所述沉积方向中将气态的源材料导引至所述第一基板上的同时，在与所述第一方向相反的第二方向中移动所述沉积源组件；
在所述沉积方向中将气态的源材料导引至所述第一基板上的同时，在所述真空工艺腔室中移动所述两个或更多个基板的第二基板；
在沉积方向中将气态的源材料导引至所述第二基板上的同时，在所述第二方向中移动所述沉积源组件；和
在所述沉积方向中将气态的源材料导引至所述第二基板上的同时，在所述第一方向中移动所述沉积源组件。
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