CN109477201A - 用于保持在真空沉积工艺中使用的基板的设备、用于基板上的层沉积的系统、以及用于保持基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开内容提供了一种用于在真空沉积工艺中保持基板(10)或掩模的设备(100)。所述设备(100)包括：一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，可连接到第一电源组件(230)；和一个或多个第三电极，布置在所述一个或多个第一电极与所述一个或多个第二电极之间并且可连接到第二电源组件(240)。

Description

用于保持在真空沉积工艺中使用的基板的设备、用于基板上 的层沉积的系统、以及用于保持基板的方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板的设备、一种用于基板上的层沉积的系统、以及一种用于保持基板的方法。本公开内容的实施方式特别地涉及一种用于在基本上竖直的定向上保持基板的静电吸盘(E-吸盘)。
背景技术
用于基板上的层沉积的技术包括例如热蒸发、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)。所涂覆的基板可以在数个应用和数个技术领域中使用。例如，所涂覆的基板可以在微电子领域中使用，诸如用于有机发光二极管(OLED)装置、具有TFT的基板、滤色器等等。
在真空沉积工艺期间，基板可以由基板支撑件使用例如保持装置(诸如机械夹具)支撑来将基板和可选掩模保持在基板支撑件处。在过去，基板大小已经一直增加。例如，在不通过基板破裂而牺牲产量的情况下，增加的基板大小使得基板和掩模的处理、支撑和对准日益有挑战性。此外，适于将基板保持在真空腔室内部的空间可以受到限制。由此，也存在对减小由支撑系统用来将基板保持在真空腔室内部的空间的需要。
鉴于上述，克服本领域中的至少一些问题的用于保持在真空沉积工艺中使用的基板的新设备、用于基板上的层沉积的系统、以及用于保持基板的方法是有益的。本公开内容特别地旨在提供一种用于例如在真空沉积工艺期间可靠地保持基板和可选掩模的设备、系统和方法。
发明内容
鉴于上述，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板的设备、一种用于基板上的层沉积的系统、以及一种用于保持基板的方法。本公开内容的另外方面、优点和特征从权利要求书、具体实施方式和附图显而易见。
根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备。所述设备包括：一个或多个第一电极和一个或多个第二电极；和连接到所述一个或多个第一电极的第一电源组件和连接到所述一个或多个第二电极的第二电源组件，其中所述第一电源组件和所述第二电源组件中的至少一个提供一个或多个冗余部件。
根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备。所述设备包括：一个或多个第一电极和一个或多个第二电极；和连接到所述一个或多个第一电极的第一电源组件和连接到所述一个或多个第二电极的第二电源组件。
根据本公开内容的另一方面，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备。所述设备包括：一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，可连接到第一电源组件；和一个或多个第三电极，布置在所述一个或多个第一电极与所述一个或多个第二电极之间并且可连接到第二电源组件，
根据本公开内容的又一方面，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备。所述设备包括：第一电极布置，具有一个或多个第一电极；第二电极布置，具有一个或多个第二电极；和控制器，经构造为当所述一个或多个第一电极和所述一个或多个第二电极中的至少一个电极是有缺陷的时，接地所述至少一个电极。
根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备。所述设备包括：主电极布置和冗余电极布置，其中所述主电极布置和所述冗余电极布置中的每一个经构造为提供吸引力，所述吸引力足够将基板和掩模中的至少一个保持在支撑表面处。
根据本公开内容的另外方面，提供了一种用于基板上的层沉积的系统。所述系统包括：真空腔室；一个或多个沉积材料源，在所述真空腔室中；和根据本文所述的实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板或掩模的设备。
根据本公开内容的另外方面，提供了一种用于保持基板或掩模的方法。所述方法包括：使用第一电源组件操作一个或多个第一电极和使用第二电源组件操作一个或多个第二电极；和当确定已经发生第一电源组件故障时，使用选自由下列组成的群组的部件操作一个或多个第一电极：第二电源组件的供电电源、高电压发生器和控制器。
根据本公开内容的又一方面，提供了一种用于保持基板或掩模的方法。所述方法包括：向一个或多个第一电极和一个或多个第二电极施加第一电压；向布置在所述一个或多个第一电极与所述一个或多个第二电极之间的一个或多个第三电极施加第二电压；和将所述一个或多个第一电极、所述一个或多个第二电极和所述一个或多个第三电极中的至少一个电极连接到接地。
实施方式也涉及用于执行所公开的方法的设备并包括用于进行每个所述方法方面的设备部分。这些方法方面可能通过硬件部件、由适当软件编程的计算机、二者的任何组合的方式或以任何其它方式来进行。此外，根据本公开内容的实施方式也涉及用于操作所描述设备的方法。用于操作所述设备的方法包括用于执行设备的每个功能的方法方面。
附图说明
因此，为了能够详细地部分理解本公开内容的上述特征所用方式，诸如，上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述可以参考实施方式进行。附图涉及本公开内容的实施方式，并且在下文中描述：
图1图示了根据本文所述的实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板的设备的示意图；
图2A和图2B图示了根据本文所述的实施方式的电极构造的示意图；
图3图示了根据本文所述的另外实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板的设备的示意图；
图4图示了根据本文所述的实施方式的用于基板上的层沉积的系统的示意图；和
图5图示了根据本文所述的实施方式的用于保持基板的方法的流程图。
具体实施方式
现将详细参考本公开内容的各种实施方式，它们的一个或多个示例在附图中示出。在以下对附图的描述中，相同元件符号是指相同部件。一般来说，仅描述了相对于单独实施方式的差异。每个示例通过解释本公开内容来提供，而非意欲作为对本公开内容的限制。另外，示出或描述为一个实施方式的部分的特征可以用于其它实施方式或与其它实施方式结合以产生另外实施方式。描述意欲包括这样的修改和变化。
在OLED涂覆系统中，基板可以在运输和沉积期间使用单极或双极静电吸盘(E-吸盘)来保持。静电吸盘可以穿过处理环境运输平坦的基板材料，诸如玻璃、晶片、塑料等等。基板可以使用夹持电压和静电吸盘内部的电极设计来支撑。其中使用E-吸盘的环境可包括热/冷温度、大气/超压/真空、干/湿条件等。高电压可以使用电极产生静电场。例如，如果存在因错误(诸如短路)而造成的泄漏电流，静电场可能崩溃。在这种情况下，基板可以从静电吸盘掉落。
本公开内容提供了一种具有故障安全的基板支撑件的设备，诸如静电吸盘。即使静电场存在问题，基板可以在基板支撑件处保持。具体来说，本公开内容提供了一种具有冗余的设备。提供了一个或多个冗余部件，诸如供电电源、高电压(HV)发生器和/或控制器。所述设备可以进一步具有一个或多个冗余电极，诸如一个或多个冗余电极对(群集)。每个电极对可以具有自身的电源组件，所述电源组件可包括供电电源、HV发生器和控制器中的至少一个。由此，如果一个电极对或用于操作电极对的部件存在问题，那么其它电极对或部件继续支撑基板，使得基板不从设备掉落。这种系统提供更多处理安全性。可以避免因制造工具内部(可处于真空下)的破裂基板而造成的彻底清洁。本公开内容的实施方式特别地有益于其中基板处于基本上竖直的定向的应用。
图1图示了根据本文所述的实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板10的设备100的示意图。设备100可以是基板支撑件，诸如载体。具体来说，根据本公开内容的设备100可以是提供静电力的静电吸盘(E-吸盘)。
设备100包括：支撑表面112；电极布置120，具有经构造为提供吸引力的多个电极，所述吸引力用于将基板10和掩模20中的至少一个保持在支撑表面112处；和控制器130。控制器130可以经构造为向电极布置120选择性施加一个或多个电压。电极布置120可包括第一电极布置，所述第一电极布置至少具有一个或多个第一电极和一个或多个第二电极。
根据一些实施方式，第一电源组件连接到一个或多个第一电极，并且第二电源组件连接到一个或多个第二电极。第二电源组件可以提供一个或多个冗余部件，例如，用于第一电源组件，或反之也然。一个或多个冗余部件可以从包括下列的群组中选择：供电电源(例如，电池)、高电压(HV)发生器和控制器(例如，控制器130)。例如，第一电源组件包括第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的至少一个。第二电源组件可以包括第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的至少一个。
第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的至少一个可以经构造为替代第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的有缺陷者。例如，第二电源组件提供一个或多个部件，所述部件适于在第一电源组件的部件故障的情况下替换第一电源组件的部件。然而，本公开内容不限于替代有缺陷的部件，并且第一电源组件和第二电源组件可以独立于彼此。
在一些实现方式中，第一电源组件和第二电源组件包括相同部件。具体来说，第一电源组件可以包括第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器。第二电源组件可以包括第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器。换句话说，第一电源组件和第二电源组件可以基本上一致地构造。在一些实施方式中，如果电源组件的一个部件故障，那么另一电源组件的对应部件可以接管。可以提供完全冗余。在其它实施方式中，第一供电电源和第二供电电源独立于彼此，并且可以不替代彼此。
在另外实现方式中，第一电源组件和第二电源组件可以共用选自由下列组成的群组的一个或多个部件：供电电源、高电压发生器和控制器。一个或多个冗余部件可以是非共用部件。例如，第一电源组件和第二电源组件可以共用供电电源。换句话说，第一电源组件和第二电源组件可以包括(或使用)相同的供电电源。第一电源组件和第二电源组件中的每一个可以包括相应的HV发生器和控制器。如果一个电源组件的HV发生器和/或控制器故障，那么另一电源组件的另一HV发生器和/或控制器可以接管有缺陷的部件的功能。可以提供部分冗余。在其它实施方式中，第一供电电源和第二供电电源独立于彼此，并且可以不替代彼此。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，第一电源组件和第二电源组件共用控制器(公共控制器)。换句话说，控制器提供一次，也即，不冗余。第一电源组件可以包括第一供电电源和/或第一HV发生器，并且第二电源组件可以包括第二供电电源和/或第二HV发生器。换句话说，供电电源和/或HV发生器提供两次，也即，冗余。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，第一电源组件和第二电源组件共用供电电源(公共供电电源)。换句话说，供电电源提供一次，也即，不冗余。第一电源组件可以包括第一控制器和/或第一HV发生器，并且第二电源组件可以包括第二控制器和/或第二HV发生器。换句话说，控制器和/或HV发生器提供两次，也即，冗余。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，第一电源组件和第二电源组件共用HV发生器(公共HV发生器)。换句话说，HV发生器提供一次，也即，不冗余。第一电源组件可以包括第一控制器和/或第一供电电源，并且第二电源组件可以包括第二控制器和/或第二供电电源。换句话说，控制器和/或供电电源提供两次，也即，冗余。
鉴于上述，可以提供至少一个公共部件，所述公共部件由第一电源组件和第二电源组件以及可选地一个或多个另外的电源组件共用。至少一个公共部件可以选自由下列组成的群组：控制器、供电电源和HV发生器。其它部件中的至少一个可以冗余地提供，也即，至少两次。
根据如图2A和图2B中所示出的另外的实施方式，电极布置120可包括：第一电极布置，至少具有一个或多个第一电极和一个或多个第二电极；和第二电极布置，至少具有一个或多个第三电极。根据一些实施方式，一个或多个第一电极和一个或多个第二电极可连接(或已连接)到第一电源组件。一个或多个第三电极布置在一个或多个第一电极与一个或多个第二电极之间并且可连接(或已连接)到第二电源组件。第一电源组件和第二电源组件的每一个可包括供电电源(例如，电池)、HV发生器和控制器中的至少一个。在一些实现方式中，第一电源组件和第二电源组件的每一个可包括集成在设备100中的相应电池，其中所述电池可使用外部电源充电。第二电源组件可以提供用于第一电源组件的一个或多个冗余部件，和/或第一电源组件可以提供用于第二电源组件的一个或多个冗余部件。第一电源组件和第二电源组件可以如上文描述来构造，并且可以特别地提供完全或部分冗余。
例如，即使一个或多个第三电极和/或第二电源组件的部件故障，基板10可以可靠地保持在支撑表面112处。例如，第一电极布置和第二电极布置均经构造为提供吸引力，所述吸引力足够将基板10和/或掩模20保持在支撑表面112处。在一个或多个第一电极与一个或多个第二电极之间布置一个或多个第三电极连同到独立电源组件的相应连接可以提供改良的吸引力跨支撑表面112的分布。具体来说，可以避免在故障事件中出现不具有吸引力的大面积。
电极布置120可以经构造为提供吸引力，诸如夹持力。吸引力可以是在电极布置120(或支撑表面112)与基板10和/或掩模20之间的某个相对距离处作用在基板10和/或掩模20上的力。吸引力可以是由施加到电极布置120的电极的电压提供的静电力。吸引力的量值可由电压极性构造和电压水平来确定。吸引力可以通过改变电压极性构造和/或通过改变电压水平来变化。
吸引力可以关于吸引力作用在其上的实体来限定。例如，作用在基板10上的吸引力可以被称为“基板吸引力140”。同样，作用在掩模20上的吸引力可以被称为“掩模吸引力142”。然而，术语“吸引力”应当包括基板吸引力和掩模吸引力二者。
基板10可以由设备100(其可以是E-吸盘)所提供的吸引力朝向支撑表面112(例如，在方向2上，所述方向可以是与竖直方向1垂直的水平方向)吸引。吸引力可以足够强来使用摩擦力将基板10保持在例如竖直位置中。具体来说，吸引力(诸如基板吸引力140)可以经构造为将基板10固定在基本上不可移动的支撑表面112上。例如，为了使用摩擦力将0.5mm玻璃基板保持在竖直位置中，可以使用约50至100N/m2(Pa)的吸引压力，这取决于摩擦系数。
设备100可以包括提供支撑表面112的主体110，所述支撑表面可以是经构造为接触例如基板10的背表面的基本上平坦的表面。具体来说，基板10可以具有与背表面相对并且在真空沉积工艺期间在其上沉积层的前表面(也被称为“处理表面”)。
电极布置120可以嵌入主体110中，或可以提供(例如，放置)在主体110上。根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，主体110是介电主体，诸如介电板。介电主体可以由介电材料(优选地高导热性介电材料，诸如热解氮化硼、氮化铝、氮化硅、氧化铝或等效材料)制造，但可由如聚酰亚胺的此类材料制成。在一些实施方式中，电极(诸如细金属条的网格)可以被放置在介电板上并由薄介电层覆盖。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，设备100包括：两个或更多个电压源，诸如第一电源组件的第一供电电源和/或第一HV发生器以及第二电源组件的第二供电电源和/或第二HV发生器，所述电压源经构造为向电极布置120施加一个或多个电压。在一些实现方式中，两个或更多个电压源经构造为接地电极布置120的至少一个电极。例如，两个或更多个电压源可以经构造为向电极布置120施加具有第一极性的第一电压、具有第二极性的第二电压和/或接地到电极布置120。图1中的虚线方块指示具有例如第一极性的电极，并且空心方块指示具有例如第二极性的电极。如在本公开内容全文中使用的，术语“极性”指电极性，也即负(-)和正(+)。例如，第一极性可以是负极性，并且第二极性可以是正极性，或第一极性可以是正极性，并且第二极性可以是负极性。
控制器130可以经构造为控制两个或更多个电压源，所述电压源用于向电极布置120施加一个或多个电压和/或接地到电极布置120。在一些实现方式中，控制器130可以集成到一个或多个电压源中，或反之也然。在另外的实现方式中，控制器130可以作为连接到一个或多个电压源(例如，经由缆线连接和/或无线连接)的独立实体来提供。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，设备100可以是单极设备(诸如单极E-吸盘)、双极设备(诸如双极E-吸盘)或可在单极构造与双极构造之间切换的组合的E-吸盘。具体来说，单极构造包括仅一种极性，也即，第一极性或第二极性，并且可选地包括一个或多个接地电极。双极构造包括两种极性，也即，第一极性和第二极性，并且可选地包括一个或多个接地电极。
设备100可以经构造为用于在真空处理系统的真空腔室中无接触悬浮和/或无接触运输，例如，沿着运输方向上的一个或多个运输路径。例如，设备100可包括一个或多个被动磁性元件。例如，一个或多个被动磁性元件可以是铁磁材料的棒或杆，所述棒或杆可以是设备的一部分。或者，一个或多个被动磁性元件可以与设备100一起整体形成。一个或多个被动磁性元件可以在真空处理系统的真空腔室中与磁性结构(诸如磁性引导件和/或驱动结构)磁性地相互作用，用于在真空腔室中无接触悬浮和/或无接触运输设备100。
设备100的无接触悬浮和/或运输的益处在于在运输期间不产生粒子，例如，由于与导轨的机械接触。由于当使用无接触悬浮和/或运输时最小化粒子产生，可以提供改良的在基板上沉积的层的纯度和均匀性。
术语“无接触”可以在以下意义上理解：设备的重量(例如，基板载体和/或掩模载体的重量)不由机械接触或机械力保持，而是由磁力保持。具体来说，使用磁力替代机械力将载体保持在悬浮或浮动状态。例如，在一些实现方式中，在载体与运输轨道之间(特别地在基板载体和/或掩模载体的悬浮、移动和定位期间)可以不存在机械接触。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，设备100经构造为将基板10和掩模20中的至少一个保持在基本上竖直的定向中(关于竖直方向1)，并且具体来说在真空沉积工艺期间。如在本公开内容全文中使用的，“实质上竖直”特别地在涉及基板定向时理解为允许与竖直方向或定向±20°或更低(例如，±10°或更低)的偏差。例如，因为与竖直定向具有一定偏差的基板支撑可能导致更稳定的基板位置，可以提供此偏差。另外，当基板向前倾斜时更少的粒子到达基板表面。然而，例如，在真空沉积工艺期间，基板定向被认为是实质上竖直的，这被认为是与水平基板定向不同，所述水平基板定向可被认为是水平±20°或更低。
术语“竖直方向”或“竖直定向”理解为与“水平方向”或“水平定向”相区分。也即，“竖直方向”或“竖直定向”涉及例如载体和基板的实质上竖直的定向，其中与准确竖直方向或竖直定向数度的偏差，例如多达10°或甚至多达15°，仍被认为是“实质上竖直方向”或“实质上竖直定向”。竖直方向可以实质上平行于重力。
本文所述的实施方式可以用于在大面积基板上的蒸发，例如，用于显示器制造。特别地，提供根据本文所述的实施方式的结构和方法的基板是大面积基板。例如，大面积基板或载体可以是GEN 4.5(对应于约0.67m2的基板面积(0.73x0.92m))、GEN 5(对应于约1.4m2的基板面积(1.1m×1.3m))、GEN 7.5(对应于约4.29m2的基板面积(1.95m×2.2m))、GEN8.5(对应于约5.7m2的基板面积(2.2m×2.5m))、或甚至GEN 10(对应于约8.7m2的基板面积(2.85m×3.05m))。甚至更大的代(诸如GEN 11和GEN 12)以及对应的表面面积可以类似地实现。一半大小的Gen代也可在OLED显示器制造中提供。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，基板厚度可以是从0.1到1.8mm。基板厚度可以是约0.9mm或更低，诸如0.5mm。如本文所使用的术语“基板”可特别地包括实质上非柔性的基板，例如，晶片，透明晶体(诸如蓝宝石)的切片等等，或玻璃板。然而，本公开内容不限于此并且术语“基板”也可以包括柔性基板，诸如卷材或箔。术语“实质上非柔性”被理解为与“柔性”相区分。特别地，实质上非柔性基板可以具有某一程度的柔性，例如，具有0.9mm或更低(诸如，0.5mm或更低)的厚度的玻璃板，其中实质上非柔性基板的柔性相较于柔性基板为小。
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。例如，基板可能由选自由下列组成的群组的材料制成：玻璃(例如，钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃等等)、金属、聚合物、陶瓷、化合物材料、碳纤维材料或可以通过沉积工艺涂覆的任何其它材料或材料组合。
术语“掩蔽”可包括减少和/或阻碍材料在基板10的一个或多个区域上的沉积。掩蔽可以是有用的，例如，为了限定待涂覆的面积。在一些应用中，仅基板10的部分被涂覆并且不被涂覆的部分由掩模20覆盖。
图2A图示了根据本文所述的实施方式的电极构造的示意图。
所述设备包括：第一电极布置，至少具有一个或多个第一电极210和一个或多个第二电极212；和第二电极布置，至少具有一个或多个第三电极220。第一电极布置，并且特别地一个或多个第一电极210和一个或多个第二电极212，连接到第一电源组件230。第二电极布置，并且特别地一个或多个第三电极220，连接到第二电源组件240。第一电源组件230可以包括第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的至少一个。第二电源组件可以包括第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的至少一个。上文提及的部件中的一个或多个可以被构造为冗余部件。例如，第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的至少一个可以被构造为替代第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的有缺陷者。同样，第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的至少一个可以经构造为替代第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的有缺陷者。
在一些实现方式中，第一电极布置可以是主电极布置，并且第二电极布置可以是冗余电极布置。第一电极布置和第二电极布置中的每一个可以产生吸引力，所述吸引力足够将基板保持在设备100处。例如，即使主电极布置故障，冗余电极布置可以将基板保持在设备处，并且特别地在支撑表面处。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，第一电源组件230经构造为向第一电极布置施加正电压和负电压中的至少一个。同样，第二供电电源可以经构造为向第二电极布置施加正电压和负电压中的至少一个。在单极构造中，第一电源组件230和第二电源组件240可以经构造为分别向第一电极布置和第二电极布置施加正电压或负电压。在双极构造中，第一电源组件230和第二电源组件240可以经构造为分别向第一电极布置和第二电极布置的相应电极施加正电压和负电压二者。在图3中示出了双极情况的示例。
参看图2B，第二电极布置可以包括可连接(或已连接)到第二电源组件240的一个或多个第四电极222。第一电源组件230和第二电源组件240可以独立于彼此。由此，即使一个电源组件或其部件故障，另一电源组件可以继续向已连接的电极布置提供电压来继续将基板保持在设备的支撑表面处。
一个或多个第三电极220可以布置在一个或多个第一电极210与一个或多个第二电极212之间。另外，一个或多个第二电极212可以布置在一个或多个第三电极220与一个或多个第四电极222之间。第一电极布置和第二电极布置因此交错。可以实现改良的吸引力跨支撑表面的分布。具体来说，可以避免在故障事件中出现不具有吸引力的大面积。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，所述设备包括至少一个开关，所述开关经构造为打开和关闭在供电电源与电极布置之间的连接。至少一个开关可以经构造为打开和关闭在电源组件与电极布置(诸如整个电极布置)之间的连接。在另外的实现方式中，至少一个开关可以经构造为选择性打开和关闭在电源组件与电极布置的一个或多个电极之间的连接。至少一个开关可以从相应电源组件断开例如有缺陷的电极，和/或从电极断开有缺陷的电源组件。
举例来说，所述设备包括一个或多个第一开关，所述第一开关经构造为打开和关闭在第一电源组件230与第一电极布置之间的连接。在一些实现方式中，可以提供一个第一开关来打开和关闭在第一电源组件230与第一电极布置(诸如整个第一电极布置)之间的连接。在另外的实现方式中，可以提供两个或更多个第一开关来选择性打开和关闭在第一电源组件230与第一电极布置的一个或多个电极(诸如一个或多个第一电极210和一个或多个第二电极212)之间的连接。例如，可以提供两个或更多个第一开关中的一个开关来打开和关闭在第一电源组件230与一个或多个第一电极210之间的连接。可以提供两个或更多个第一开关的另一开关来打开和关闭在第一电源组件230与一个或多个第二电极212之间的连接。
同样，所述设备可以包括一个或多个第二开关，所述第二开关经构造为打开和关闭在第二电源组件240与第二电极布置之间的连接。在一些实现方式中，可以提供一个第二开关来打开和关闭在第二电源组件240与第二电极布置(诸如，整个第二电极布置)之间的连接。在另外的实现方式中，可以提供两个或更多个第二开关来选择性打开和关闭在第二电源组件240与第二电极布置的一个或多个电极(诸如，一个或多个第三电极220和一个或多个第四电极222)之间的连接。例如，可以提供两个或更多个第二开关的一个开关来打开和关闭在第二电源组件240与一个或多个第三电极220之间的连接。可以提供两个或更多个第二开关的另一开关来打开和关闭在第二电源组件240与一个或多个第四电极222之间的连接。
图3图示了根据本文所述的另外实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板的设备的示意图。示例性设备是双极E-吸盘。
所述设备包括连接到第一供电电源的第一电极布置和连接到第二供电电源的第二电极布置。第一电极布置包括一个或多个第一电极310和一个或多个第二电极320。第二电极布置包括一个或多个第三电极330和一个或多个第四电极340。第一电极布置和第二电极布置交错。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，一个或多个第一电极310、一个或多个第二电极320、一个或多个第三电极330和一个或多个第四电极340中的至少一个可以包括不同极性的子电极。不同极性的子电极可以交错。
例如，一个或多个第一电极310包括第一极性的一个或多个子电极(一个或多个第一子电极312或第一电极图案)和与第一极性相反的第二极性的一个或多个子电极(一个或多个第二子电极314或第二电极图案)。一个或多个第二电极320可以包括第一极性的一个或多个子电极(一个或多个第三子电极322或第三电极图案)和第二极性的一个或多个子电极(一个或多个第四子电极324或第四电极图案)。一个或多个第三电极330可以包括第一极性的一个或多个子电极(一个或多个第五子电极332或第五电极图案)和第二极性的一个或多个子电极(一个或多个第六子电极334或第六电极图案)。一个或多个第四电极340可以包括第一极性的一个或多个子电极(一个或多个第七子电极342或第七电极图案)和第二极性的一个或多个子电极(一个或多个第八子电极344或第八电极图案)。
在一些实现方式中，第一极性的一个或多个子电极和第二极性的一个或多个子电极交错。换句话说，子电极可以交替布置。具体来说，一个极性的子电极可以在另一极性的两个相邻子电极之间提供。例如，一个或多个第一子电极312和一个或多个第二子电极314可以交错。同样，一个或多个第三子电极322和一个或多个第四子电极324可以交错，一个或多个第五子电极332和一个或多个第六子电极334可以交错，并且一个或多个第七子电极342和一个或多个第八子电极344可以交错。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，电极或子电极被布置为网格。例如，电极或子电极可以是导电材料的接线、线或条带。导电材料可以选自由下列组成的群组：金属、铜、铝和其任何组合。电极或子电极可以在第一方向上基本上平行于彼此地延伸。第一方向可以对应于接线、线或条带的长度延伸。电极或子电极可以在与第一方向垂直的第二方向上彼此间隔开。在第二方向上相邻电极或子电极之间的距离可以在0.1mm与5mm之间，特别地在0.1与2mm之间，并且更特别地在0.5与1mm之间。根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，子电极在第二方向上具有一宽度。例如，所述宽度可以在0.1mm与5mm之间，特别地在0.1与2mm之间，并且更特别地在0.5与1mm之间。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，所述设备具有两个或更多个电源端子，诸如两个或更多个触点。两个或更多个电源端子可以提供在第一电源组件与第一电极布置之间的连接，并且可以提供在第二电源组件与第二电极布置之间的连接。在一些实现方式中，所述设备可以包括供电电源，诸如可充电电池。例如，供电电源可以集成在设备中，使得在真空处理系统中使用设备期间不必提供到外部供电电源的连接。关于图2A和图2B描述的至少一个开关可以在两个或更多个电源端子处提供。
第一电源组件可以经构造为向第一电极布置施加正电压和负电压中的至少一个，并且第二电源组件可以经构造为向第二电极布置施加正电压和负电压中的至少一个。在图3的示例中，第一电源组件向一个或多个第一子电极312和一个或多个第三子电极322供应第一极性的第一电压，例如，经由第一电源端子350。第一电源组件向一个或多个第二子电极314和一个或多个第四子电极324供应与第一极性相反的第二极性的第二电压，例如，经由第二电源端子354。第二电源组件向一个或多个第五子电极332和一个或多个第七子电极342供应第一极性的第三电压，例如，经由第三电源端子352。第二电源组件向一个或多个第六子电极334和一个或多个第八子电极344供应第二极性的第四电压，例如，经由第四电源端子356。第一极性可以是负极性并且第二极性可以是正极性，或第一极性可以是正极性并且第二极性可以是负极性。
在一些实现方式中，一个或多个第一子电极312、一个或多个第三子电极322、一个或多个第五子电极332和一个或多个第七子电极342可以被称为“第一群集电极”。在图3的示例中，第一群集电极是负群集电极。同样，一个或多个第二子电极314、一个或多个第四子电极324、一个或多个第六子电极334和一个或多个第八子电极344可以被称为“第二群集电极”。在图3的示例中，第二群集电极是正群集电极。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，第一电源组件和/或第二电源组件经构造为分别向第一电极布置和第二电极布置选择性和/或独立地施加第一至第四电压中的至少一个。例如，至少一个开关可以用于向第一电极布置和第二电极布置选择性和/或独立地施加第一至第四电压中的至少一个。
在一些实现方式中，所述设备经构造为将第一电极布置和第二电极布置中的至少一个电极连接到接地。例如，有缺陷的电极可以连接到接地，使得其不打扰剩余电极的操作，从而提供用于将基板保持在支撑表面处的夹持力。具体来说，控制器可以经构造为当例如一个或多个第一电极和/或一个或多个第二电极中的至少一个电极是有缺陷的时，使所述至少一个电极接地。
根据一些实施方式，如关于图2A和图2B所描述的，所述设备包括至少一个开关。至少一个开关可以连接到接地以及一个或多个第一电极、一个或多个第二电极、一个或多个第三电极和一个或多个第四电极中的至少一个。例如，至少一个开关可以经构造为将两个或更多个电源端子连接到接地。在一些实现方式中，每个电源端子具有一个对应开关，所述开关用于将相应电源端子连接到接地。
根据可与本文所述的其它实施方式结合的一些实施方式，(整个)有缺陷的电极布置或独立的有缺陷的电极可以使用例如至少一个开关从相应电源组件断开。注意到，本公开内容的故障安全系统不限于有缺陷的电极或有缺陷的电极布置。例如，至少一个开关可以经构造为如果例如在供电电源和/或控制器中存在故障，那么从相应供电电源断开电极布置。
图4图示了根据本文所述的实施方式的用于基板10上的层沉积的系统400的示意图。
系统400包括：真空腔室402；一个或多个材料沉积源480，在真空腔室402中；和根据本文所述的实施方式的用于在真空沉积工艺中保持基板10的设备100。设备100经构造为例如在真空沉积工艺期间保持基板10。系统400可以经构造为蒸发例如用于制造OLED装置的有机材料。在另一示例中，系统可以经构造为用于CVD或PVD，诸如溅射沉积。
在一些实现方式中，一个或多个材料沉积源480可以是蒸发源，特别地用于在基板上沉积一种或多种有机材料来形成OLED装置层的蒸发源。用于例如在层沉积工艺期间支撑基板10的设备100(其可以是基板支撑件或载体)可以沿着运输路径(诸如线性运输路径)被运输到真空腔室402中并穿过真空腔室402，并且具体来说穿过沉积区域。
如图4中指出，可以邻近真空腔室402提供另外的腔室。真空腔室402可以通过阀从相邻腔室分离，所述阀具有阀外壳404和阀单元406。在如由箭头指出将其上具有基板10的载体100插入真空腔室402中之后，可以关闭阀单元406。真空腔室402中的大气可以通过产生技术真空(例如，利用连接到真空腔室402的真空泵)来独立地控制。
根据一些实施方式，在沉积材料的沉积期间，设备100和基板10是静态或动态的。根据本文所述的一些实施方式，可以提供动态沉积工艺，例如，用于制造OLED装置。
在一些实现方式中，系统400可以包括延伸穿过真空腔室402的一个或多个运输路径。设备100可以具有运输布置，所述运输布置经构造为用于沿着一个或多个运输路径运输设备100，例如，经过一个或多个材料沉积源480。尽管在图4中，一个运输路径由箭头示例性地指出，将理解本公开内容不限于此，并且可以提供两个或更多个运输路径。例如，至少两个运输路径可以实质上彼此平行地布置，用于运输相应载体。一个或多个材料沉积源480可以在两个运输路径之间布置。
运输布置可以经构造为用于在真空腔室402中无接触悬浮和/或无接触运输设备100(诸如载体)，例如，沿着运输方向上的一个或多个运输路径。举例来说，系统400，并且特别地运输布置，可以包括引导结构，所述引导结构经构造为用于无接触悬浮设备100。同样，系统400，并且特别地运输布置，可以包括驱动结构，所述驱动结构经构造为用于无接触运输设备100。
载体的无接触悬浮和/或运输的益处在于在运输期间不产生粒子，例如，由于与导轨的机械接触。由于当使用无接触悬浮和/或运输时最小化粒子产生，可以提供改良的在基板上沉积的层的纯度和均匀性。
图5图示了根据本文所述的实施方式的用于保持基板的方法500的流程图。方法500可以利用根据本公开的设备和系统。
500包括：在框510中，向一个或多个第一电极和一个或多个第二电极施加第一电压；在框520中，向布置在一个或多个第一电极与一个或多个第二电极之间的一个或多个第三电极施加第二电压；和在框530中，如果确定已经发生故障，那么将一个或多个第一电极、一个或多个第二电极和一个或多个第三电极中的至少一个电极连接到接地。
故障可以与至少一个电极有关。例如，故障可以选自由以下组成的群组：在至少一个电极中的故障(例如，由于闪络)；在连接到至少一个电极的电源组件中的故障，诸如控制例如电源组件、供电电源(例如，电池)和HV发生器的控制器中的故障；和在至少一个电极与电源组件之间的连接中的故障。根据一些实施方式，所述方法可以进一步包括在基本上竖直的定向中保持基板和掩模中的至少一个。
根据本公开内容的另一方面，一种用于保持基板的方法包括：使用第一电源组件操作一个或多个第一电极和使用第二电源组件操作一个或多个第二电极；和当确定已经发生第一电源组件故障时，使用选自由下列组成的群组的部件操作一个或多个第一电极：第二电源组件的供电电源、高电压发生器和控制器。
根据本文所述的实施方式，用于保持基板的方法可以使用计算机程序、软件、计算机软件产品和相关控制器进行，所述相关控制器可以具有CPU、存储器、用户界面、和与设备的对应部件通信的输入与输出装置。
E-吸盘可以在真空沉积系统中使用。电压损失(诸如闪络)可以导致电场崩溃。如果电场恢复得不足够快，那么基板就会掉落。根据本公开内容，提供冗余，使得基板可以例如由一对以上(带正电荷和带负电荷的)电极支撑。因此，静电吸盘含有一个以上的冗余保持区域(群集)。例如，电极对可以构成一个群集。每个群集可以具有用于建立冗余系统的接触点、HV发生器和供电电源。故障安全系统可以利用其它群集补偿一个或多个群集的电压损失。所述系统考虑到用于每个群集的夹持力是足够强的。
虽然上述内容涉及本公开内容的实施方式，但是在不脱离本公开内容的基本范围的情况下，可能设计出本公开内容的其它和另外实施方式，并且本公开内容的范围是由随附权利要求书确定。

Claims (15)

1.一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备，包括：
一个或多个第一电极和一个或多个第二电极；
第一电源组件，连接到所述一个或多个第一电极；和
第二电源组件，连接到所述一个或多个第二电极并且提供所述第一电源组件的一个或多个冗余部件。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个冗余部件选自由以下组成的群组：供电电源、高电压发生器和控制器。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述第一电源组件包括第一供电电源、第一高电压发生器和第一控制器中的至少一个，其中所述第二电源组件包括第二供电电源、第二高电压发生器和第二控制器中的至少一个，并且其中所述第二供电电源、所述第二高电压发生器和所述第二控制器中的所述至少一个经构造为替代所述第一供电电源、所述第一高电压发生器和所述第一控制器中的有缺陷者。
4.一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备，包括：
一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，可连接到第一电源组件；和
一个或多个第三电极，布置在所述一个或多个第一电极与所述一个或多个第二电极之间并且可连接到第二电源组件。
5.如权利要求4所述的设备，进一步包括一个或多个第四电极，所述一个或多个第四电极可连接到所述第二电源组件，其中所述一个或多个第二电极布置在所述一个或多个第三电极与所述一个或多个第四电极之间。
6.如权利要求4或5所述的设备，其中所述第二电源组件提供所述第一电源组件的一个或多个冗余部件。
7.如权利要求1至6中任一项所述的设备，进一步包括至少一个开关，所述至少一个开关连接到接地以及所述一个或多个第一电极和所述一个或多个第二电极中的至少一个。
8.如权利要求4至6中任一项所述的设备，进一步包括至少一个开关，所述至少一个开关连接到接地以及所述一个或多个第一电极、所述一个或多个第二电极和所述一个或多个第三电极中的至少一个。
9.如权利要求1至8中任一项所述的设备，其中所述第一电源组件和所述第二电源组件共用选自由以下组成的群组的一个或多个部件：供电电源、高电压发生器和控制器，并且其中所述一个或多个冗余部件是非共用部件。
10.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述设备经构造为在基本上竖直的定向中保持所述基板和所述掩模中的至少一个。
11.一种用于保持在真空沉积工艺中使用的基板或掩模的设备，包括：
第一电极布置，具有一个或多个第一电极；
第二电极布置，具有一个或多个第二电极；和
控制器，经构造为当所述一个或多个第一电极和所述一个或多个第二电极中的至少一个电极是有缺陷的时，使所述至少一个电极接地。
12.如权利要求1、4或11所述的设备，其中所述第一电源组件和所述第二电源组件独立于彼此。
13.一种用于基板上的层沉积的系统，包括：
真空腔室；
一个或多个沉积材料源，在所述真空腔室中；和
如权利要求1至12中任一项所述的设备，在所述真空腔室中。
14.一种用于保持基板或掩模的方法，包括：
向一个或多个第一电极和一个或多个第二电极施加第一电压；
向布置在所述一个或多个第一电极与所述一个或多个第二电极之间的一个或多个第三电极施加第二电压；和
将所述一个或多个第一电极、所述一个或多个第二电极和所述一个或多个第三电极中的至少一个电极连接到接地。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括：
在基本上竖直的定向中保持所述基板和所述掩模中的至少一个。
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