TW201348510A - 前驅物供應，將前驅物供應以材料加工系統配置以被使用及相關的方法 - Google Patents

前驅物供應，將前驅物供應以材料加工系統配置以被使用及相關的方法 Download PDF

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Abstract

在各種態樣及具體實例中，本發明係關於將前驅物材料提供至加工設備之方式，且更特定言之關於將有機聚合物之前驅物材料傳遞至形成有機聚合物且在一些具體實例中沈積有機聚合物之系統的方式。在一個態樣中，本發明係關於前驅物供應，其包含載具，諸如黏合劑、支撐物及筒，以用於將前驅物材料傳遞至材料加工系統，諸如沈積系統或其他加工設備。在另一態樣中，本發明係關於材料加工系統，將前驅物供應以該等材料加工系統配置以被使用。亦揭示製備前驅物供應、使用前驅物供應、提供製程控制及使前驅物供應再循環之方法。

Description

前驅物供應，將前驅物供應以材料加工系統配置以被使用及相關的方法 【相關申請案之交互參照】
本申請案根據35 U.S.C.§119(e)主張2012年1月10日申請且標題為PRECURSOR SUPPLIES,MATERIAL PROCESSING SYSTEMS WITH WHICH PRECURSOR SUPPLIES ARE CONFIGURED TO BE USED AND ASSOCIATED METHODS之美國臨時申請案第61/585,150號之優先權，該案之全部揭示內容以引用之方式併入本文中。
本發明大體上係關於將有機聚合物之前驅物材料提供至用於加工該等前驅物材料及用於沈積包括該有機聚合物之材料之裝置的裝置及技術。在更特定具體實例中，本發明係關於將聚對二甲苯二聚物供應至聚對二甲苯沈積系統之裝置及技術。
在各種態樣及具體實例中，本發明係關於將前驅物材料提供至加工設備之方式，且更特定言之關於將有機聚合物之前驅物材料傳遞至 用於形成有機聚合物且在一些具體實例中沈積有機聚合物之系統的方式。如本文所用，術語「前驅物」包括有機聚合物之前驅物材料，其可以純的或實質上純的形式提供(例如至少90%純、至少95%純、至少98%純、至少99%純、至少99.9%純等)，且可提供至前驅物與任何添加劑(或其前驅物)之混合物中。亦揭示供應前驅物之方法。因此，本發明係關於將前驅物供應至材料加工系統(諸如沈積系統)之裝置及方法之各種態樣。
在一個態樣中，本發明係關於前驅物供應，其包含將前驅物材料傳遞至材料加工系統(諸如沈積系統或其他加工設備)之載具。在一些具體實例中，前驅物供應亦可包括有機聚合物之添加劑或該等添加劑之前驅物。前驅物供應可包括前驅物之載體。在一些具體實例中，載體可包含以下、基本上由以下組成或由以下組成：前驅物材料之實心或實質上實心塊狀物。在一些具體實例中，支撐元件可攜帶前驅物。在一些具體實例中，載體可包含容納前驅物之容器。
前驅物供應可包含以下、基本上由以下組成或甚至由以下組成：前驅物之實心或實質上實心塊狀物(考慮所得結構之任何孔隙度或其中前驅物供應之密度出於任何其他原因小於或等於在自然狀態下之前驅物材料之密度；例如來自材料包裝之性質等)，其中前驅物之粒子可保持在一起(例如呈餅狀物形式等)。包含實心或實質上實心塊狀物之前驅物供應可形成所需實心形狀或實質上實心形狀(例如較短圓柱形圓盤(puck或disk)形狀；磚形物；較長圓柱形狀(例如圓木狀、棒狀等)；截角錐或截圓錐(其可以直立位向或以倒置位向引入材料加工系統中；等)或較小結構(例如丸粒、圓珠等))。
包含實心或實質上實心塊狀物、基本上由實心或實質上實心塊狀物組成或由實心或實質上實心塊狀物組成之前驅物供應之粒子可藉由僅僅裝填前驅物材料(例如在壓力、加熱下等)而保持在一起。在該等具體實例中，前驅物材料可充當黏合劑。或者，黏合劑可將前驅物材料之粒子保持在一起。包含黏合劑之載體可使前驅物之粒子保持呈所需形狀，且在前驅物供應儲存、運輸及使用期間維持其所需形狀。在一些具體實例中，黏合劑可包含在經受製備或加工前驅物以達成沈積之條件時將崩解或分解之材料。或者，黏合劑材料可仍然存在於將前驅物材料引入材料加工系統之位置處或材料加工系統之進料處，且因此需要隨後自該位置移除。在其他具體實例中，由於前驅物材料被吸入材料加工系統中(例如藉由蒸發等)，且因此其可併入由前驅物材料產生之膜中。
包含支撐物之載體可使前驅物供應能夠配置成類似該支撐物之形狀。具有三維形狀之支撐物可按一定方式攜帶前驅物，該方式界定具有類似於支撐物之三維形狀之三維形狀的前驅物。如另一實施例，當已經配置為拉長之帶狀物之支撐物攜帶前驅物時，所得前驅物供應亦可包含拉長之帶狀物。包含膜或薄片之支撐物可界定膜或薄片形之前驅物供應。前驅物供應之實質上二維具體實例(例如帶狀物、薄片等)可經配置以向材料加工系統中連續進料。在包括支撐物之前驅物供應之具體實例中，黏合劑可將前驅物固定至支撐物上及固定至前驅物之其他量(例如粒子等)上。
當前驅物供應之載體包含容器時，容器可容納呈可流動形式(例如呈粒子、粉末、丸粒形式等)之前驅物。在一些具體實例中，容器可 包含包裝，該包裝將經受住蒸發前驅物材料之條件且使蒸發之前驅物材料能夠逸出包裝。在其他具體實例中，容器可包含筒，該筒經特定配置以由材料加工系統之經相應配置之收容器接收並嚙合；因此，容器可包括一或多種特徵，該一或多種特徵經成形以確保適當類型之前驅物與特定類型之材料加工系統一起使用、確保容器適當地插入材料加工系統內或其類似情況。容器之一或多種特徵(例如識別、安全或通信特徵，諸如射頻識別器件(RFID)、近場通信(NFC)標記、條碼、快速反應碼(QR碼)；磁條、記憶器件、全訊圖、機械聯鎖、電氣聯鎖等)可由材料加工系統上之適當元件偵測及/或掃描、讀取或另外識別及/或與之通信，以確保適當類型之前驅物與該材料加工系統一起使用，傳達引入材料加工系統(其可經程式化以基於所呈遞之前驅物材料類型向系統操作員呈遞某些選項)中之前驅物材料之類型，對材料加工系統之操作傳達指令及/或程式規劃，確保前驅物僅在失效日期之前使用等。
前驅物供應之容器可包括一或多種特徵，該一或多種特徵在前驅物供應之整個使用(例如只要前驅物供應包括前驅物，等)中始終提供所需或特製之加工速率(例如均一或實質上均一之加工速率、遵循設置概況之加工速率等)。容器之貯器之形狀可經配置以提供特製之加工速率。形成容器或至少一部分容器之材料(例如實質上均一傳遞熱能之熱導材料，諸如陶瓷材料、金屬材料等)可使前驅物能夠以所需速率或根據預定概況自容器中取出。加熱元件(例如熱導結構，諸如銷、棒、架子、散熱片或其他形狀；光學加熱元件；等)可經定位以鄰接於容器之貯器、延伸至貯器中，或另外以能夠按所需方式(例如確保前驅物具有實質上均一溫 度、所需非均一溫度概況等)加熱貯器及/或其內含物之方式定位，該方式可實現均一或特製之加工參數(例如蒸氣壓、蒸發率等)。
前驅物供應之其他具體實例(例如具有包含黏合劑之載體之前驅物供應、具有包含支撐物之載體之前驅物供應等)亦可具有促進加工速率(例如前驅物材料在其自前驅物供應中移除時之蒸氣壓、前驅物蒸發之速率等)之均一性的外部形狀。許多其他因素亦可影響前驅物材料自前驅物供應中取出之均一性，該等因素可包括(但決不限於)前驅物材料分佈在整個前驅物供應中之方式。
在一些具體實例中，前驅物供應可包括單一前驅物材料，該單一前驅物材料可在其整個體積中均一地分佈(例如具有均一濃度等)。在其他具體實例中，前驅物材料可以梯度形式(例如在最初取出前驅物材料之表面處具有最高濃度等)分佈在整個前驅物供應中。在其他具體實例中，前驅物供應可包括複數個不同類型之前驅物材料。該具體實例之不同前驅物材料可實質上相互分離(例如聚對二甲苯C之下層及聚對二甲苯D之上層等)，其可在相對位置處分離並視情況在該等相對位置之間以不同量(例如以梯度、混合過渡形式等)合併，或其可彼此摻合(例如以均質方式等)。
在其各種具體實例中，前驅物供應可包括預量測之量的前驅物。在一些具體實例中，預量測之量可包括足以塗覆單個基板負載(例如在製造中之電子器件等)或另外整數個基板負載之前驅物材料之量。
前驅物材料之實例包括(但不限於)各種類型之聚對二甲苯二聚物，該等聚對二甲苯二聚物為各種類型之聚對二甲苯聚合物或聚(對二甲苯)之前驅物。在可用於前驅物供應中之各種類型之聚(對二甲苯)的前驅 物中為未經取代之聚(對二甲苯)的前驅物(例如聚對二甲苯N)及經取代之聚(對二甲苯)的前驅物(例如聚對二甲苯C、聚對二甲苯D、聚對二甲苯AF-4、聚對二甲苯SF、聚對二甲苯VT-4、聚對二甲苯CF、聚對二甲苯HT、聚對二甲苯A、聚對二甲苯AM、聚對二甲苯X等)。
多種添加劑可包括於前驅物中。添加劑可執行多種功能，包括(但不限於)影響或提供特定製程條件，諸如增強整個大量前驅物材料中之溫度均一性；賦予經沈積之材料以所需性質(例如韌性、可撓性、孔隙度、蒸氣透過率等)；提供指示功能(例如可見性、來源一致性、安全性等)；或可為經沈積之聚合物中所需之任何其他功能。可包括於前驅物中之添加劑之一些非限制性實例包括氮化硼(BN)(例如六角形BN等)、可由已知技術(例如目測、以攝譜方式等)偵測之示蹤材料(例如染料、螢光材料、選擇性反射材料等)及其類似物。
製備前驅物材料以供傳遞至材料加工系統之方法包括量測大量前驅物材料，視情況將前驅物材料與黏合劑、添加劑及/或至少一種其他前驅物材料混合，及視情況界定前驅物材料之濃度梯度。前驅物材料可藉助於載體(例如黏合劑、支撐物、容器等或載體之任何組合)併入前驅物供應中。前驅物供應可經特定配置以與特定類型之材料加工系統一起使用。前驅物供應可經包裝以用於儲存及/或運輸。
用於向材料加工系統傳遞前驅物材料以及任何添加劑之方法包括將具有預定配置之前驅物供應引入材料加工系統之相應收容器中。材料加工系統可以均一或實質上均一速率取出前驅物(例如藉由蒸發等)，該速率可在剩餘前驅物供應之實質上整個體積(亦即，直至僅重量或體積 之殘餘量(例如2%或2%以下、1%或1%以下等)為止)中始終持續。
在一些具體實例中，材料加工系統可識別前驅物供應是否經配置以與材料加工系統一起使用。若試圖使用尚未經配置以與材料加工系統一起使用之前驅物供應，則材料加工系統可向材料加工系統之操作員提供警報、或向在其中使用材料加工系統之設施之人員、向材料加工系統之提供者或向材料加工系統之操作員有責任自其獲得前驅物之一方發送警報。
亦揭示用於回收及使用殘餘前驅物之方法之具體實例。該方法可包括自材料加工系統中回收殘餘前驅物。在將包含容器(例如筒等)之前驅物供應引入材料加工系統中之具體實例中，可回收容器，任何剩餘(例如殘餘等)前驅物均可自其回收，且容器可經清潔及加工以供後續再使用或棄置。可自容器回收之任何前驅物均可經收集並重新包裝於另一容器中或用於任何其他前驅物供應。
經由考慮後續說明書、隨附圖式及所附申請專利範圍，一般技術者將顯而易知所揭示之主題之其他態樣以及各種態樣之特徵及優點。
【詳細描述】
圖1至圖5描繪前驅物供應之各種具體實例，該等前驅物供應可用於向加工設備(諸如用於形成有機聚合物及視情況沈積有機聚合物之系統)中傳遞前驅物材料。
不管前驅物供應如何體現，其均包括另一產品材料之一或多種前驅物。在不受限制之情況下，前驅物可包括有機材料之前驅物材料。在一特定具體實例中，前驅物材料可包括聚對二甲苯材料(亦即未經取代或經取代之聚(對二甲苯))之前驅物(例如二聚物等)。
在一些具體實例中，前驅物可包括複數種前驅物材料，其可相互獨立保持、至少部分混合(例如以梯度方式等)或均質混合。合併兩種或兩種以上前驅物材料之方式可影響其形成產品(諸如有機聚合物)之方式。舉例而言，其可經安置以相繼形成不同產品，其可相互分離或自一種材料漸變過渡至另一種材料。如另一實施例，產品材料可同時形成且在一些具體實例中彼此穿插。
除前驅物材料以外，前驅物可包括一或多種添加劑。添加劑可執行多種功能，包括(但不限於)影響或提供特定製程條件，諸如增強整個大量前驅物材料中之溫度均一性；賦予經沈積之材料以所需性質(例 如韌性、可撓性、孔隙度、蒸氣透過率等)；提供指示功能(例如可見性、來源一致性、安全性等)；當暴露於某些條件(例如氧氣等)時材料發熱；或可為經沈積之聚合物中所需之任何其他功能。可包括於前驅物中之添加劑之一些非限制性實例包括氮化硼(BN)(例如六角形BN等)、示蹤材料(例如染料、螢光材料、選擇性反射材料等)及其類似物。
在其各種具體實例中，前驅物供應可包括預量測之量之前驅物。在一些具體實例中，預量測之量可包括足以塗覆單個基板負載(例如在製造中之電子器件等)或另外整數個(例如2、3、4、5個等)基板負載之前驅物材料之量。
展示在圖1中之前驅物供應10包含包括前驅物12之實心或實質上實心塊狀物。在一些具體實例中，材料(例如前驅物材料、任何添加劑等)之天然親和力及/或前驅物12之加工(例如使用加熱及/或壓力等)可將前驅物12之粒子以實心或實質上實心塊狀物形式保持在一起。
在其他具體實例中，黏合劑14或「載體」可添加至前驅物12中以促進實心或實質上實心塊狀物形成及將前驅物材料之粒子以實心或實質上實心塊狀物形式保持在一起。黏合劑14可包含在經受製備或加工前驅物以達成沈積之條件時將崩解或分解之材料。在其他具體實例中，由於前驅物材料被吸入材料加工系統中(例如藉由蒸發等)，故黏合劑可包含殘留在將前驅物供應引入材料加工系統中之位置處的材料。
在所說明之具體實例中，前驅物供應10具有圓盤形狀。當然，前驅物供應10之其他形狀亦在本發明之範疇內。該等形狀可包括(但不限於)矩形稜鏡、或「磚狀物」、較長圓柱形狀(例如圓木狀、棒狀等)； 截角錐或截圓錐及其類似形狀。前驅物供應10形狀之各種具體實例可經配置以提供某些加工特性(例如蒸氣壓、均一加工速率、遵循預定概況之加工速率等)。或者，前驅物供應10可包含較小單元；例如丸粒或可連續饋入材料加工系統中之另一所需形狀。
圖2說明前驅物供應10'之一具體實例，其中前驅物材料12由在本文中亦稱為「載體」之支撐物16攜帶。在一些具體實例中，前驅物供應10，亦可包括黏合劑14，該黏合劑14可使前驅物材料12黏著至支撐物16上及/或將前驅物材料12之粒子保持在一起。支撐物16可至少部分界定前驅物供應10'之形狀。
在所描繪之前驅物供應10'之具體實例中，支撐物16為拉長之膠帶或帶狀物，為前驅物供應10'之膠帶樣配置提供基底。在其他具體實例中，支撐物16可以膜形式成形。在其他具體實例中，支撐物16可具有更多三維形狀。複雜形狀之支撐物16可為具有類似複雜形狀之前驅物供應10'提供基底。
如圖3中所示，說明包含容器20(諸如所描繪之筒)之前驅物供應10"之一具體實例。前驅物供應10"之容器20在本文中亦可稱為「載體」。容器20包括用於接收大量前驅物12之貯器22。在一些具體實例中，貯器22內之前驅物12可呈可流動形式(例如呈粒子、粉末、丸粒、液體形式等)。在其他具體實例中，貯器22內之前驅物12可包含實心或實質上實心塊狀物。
容器20可由任何適合材料(例如陶瓷材料、金屬、聚合物等)形成。容器20可經配置以用於多種用途；亦即其可經清潔及/或再循環。 容器20之一些配置可在儲存、運輸及操作期間以及在將前驅物供應10"引入材料加工系統期間密封前驅物12以遠離外部條件(例如大氣條件、人類接觸等)。
如在所描繪之具體實例中，容器20可包含筒。該容器20可經特定配置(例如成形，包括經成形之一或多種特徵等)以由材料加工系統之經相應配置之收容器接收及嚙合。
容器20之一或多種通信特徵24或識別物(例如識別、安全或通信特徵，諸如射頻識別器件(RFID)、近場通信(NFC)標記、條碼、快速反應碼(QR碼)；磁條、記憶器件、全訊圖、機械聯鎖、電氣聯鎖等)可由材料加工系統之相應特徵(例如屬於與通信特徵24相容之類型且在此項技術中已知之讀取器、掃描器、通信元件等)偵測及/或掃描、讀取或另外識別及/或與之通信，以確保適當類型之前驅物12與該材料加工系統一起使用、前驅物12僅在失效日期之前使用等。通信特徵24可向材料加工系統傳達關於容器20中之前驅物12的資訊。在不受限制之情況下，通信特徵24可確保適當類型之前驅物與特定類型之材料加工系統一起使用。通信特徵24可向材料加工系統之加工元件傳達關於前驅物之附加資訊。視通信特徵24之類型及配置而定，通信特徵24可儲存、含有或另外體現該資訊，且/或通信特徵24可用作傳達來自(及視情況送至)外部來源、甚至遠端來源(例如中央資料庫、雲端計算網絡等)之資訊的入口。視情況，藉由向材料加工系統之加工元件傳達關於前驅物12之資訊，通信特徵24可使加工元件(例如回應於加工元件之程式規劃等)能夠呈遞材料加工系統之操作員以對應於前驅物12之某些選項。通信特徵24可引起材料加工系統之加工元件自 動啟動某些程式規劃(例如引起材料加工系統以指定方式操作之程式規劃等)或向材料加工系統之加工元件傳達程式規劃。
容器20可包括一或多種特徵，該一或多種特徵提供特製之加工速率(例如在前驅物供應10"之整個使用(例如只要容器20之貯器22包括有效量之前驅物12，等)中始終均一或實質上均一之加工速率；遵循預定概況之加工速率等)。舉例而言，貯器22之形狀可經配置以提供特製之加工。如另一實施例，形成容器20或至少一部分容器20之材料(例如實質上均一傳遞熱能之熱導材料，諸如陶瓷材料等)可使前驅物12能夠以所需速率或根據所需取出速率概況自容器中取出。加熱元件26可以按所需方式在整個前驅物12中分佈溫度之方式與容器之貯器22相關。加熱元件26可經配置以按確保前驅物12經均一地或根據所需概況(例如以均一或實質上均一速率、根據預定速率概況等自貯器22中取出、蒸發等)加工之方式操作。加熱元件之操作可不依賴於材料加工系統之加工元件或在材料加工系統之加工元件的控制之下。在不受限制之情況下，加熱元件26可鄰接於貯器22或延伸至貯器中定位。加熱元件26可(但不限於)包含熱導元件，該等熱導元件由熱導材料、光導元件形成或具有任何其他適合結構。用於加熱元件26之配置之各種實例包括(但不限於)銷、棒、架子、散熱片或其他形狀。
在一些具體實例中，容器20可經配置以捕獲或保留可在材料自貯器22中取出時產生之前驅物12之任何殘餘物。在一些具體實例中，前驅物12殘餘物之捕獲或保留可減少或消除對與前驅物供應10"一起使用之材料加工系統之一或多個組件進行清潔的需求。
前驅物供應10'''之另一具體實例由圖4說明。前驅物供應10'''包括容器20'以用於容納前驅物12。容器20'可經配置以與前驅物12(圖1至圖3)一起引入材料加工系統中，且由此將前驅物引入材料加工系統中。
在圖4中展示之特定但非限制性具體實例中，容器20'包含包裝(例如外殼、盒子等)。除包括經配置以容納大量前驅物12(圖1至圖3)之貯器(例如在包裝內部等--圖中未示)以外，容器20'可經配置以實現前驅物12之運輸(例如裝運等)及儲存。當容器20'用於儲存或運輸前驅物12時，密封元件21'可覆蓋容器20'之一部分表面。密封元件21'可以可移除之方式固定至容器20'上。在一特定具體實例中，密封元件21'可包含標記(例如裝運標記、提供關於容器20'之內含物(例如前驅物12等)用途之資訊的標記等)。
密封元件21'可覆蓋穿過容器20'之一或多個通道23'，該一或多個通道23'使前驅物12(圖1至圖3)能夠自容器20'內之貯器(圖中未示)傳輸至容器20'之外部。在一些具體實例中，複數個通道23'可延伸穿過容器20'。通道23'之非限制性實例包括孔或洞、可滲透或半滲透材料(例如篩網、濾紙、多孔聚合物等)及其類似物。或者，容器20'可包括單個通道23'，諸如穿過一部分容器20'之單個開口或窗口。
在容器20'及其內含物(例如前驅物12(圖1至圖3)等)之儲存或運輸期間，密封元件21'可覆蓋各通道23'以防止貯器(圖中未示)之內含物經由一或多個通道23'自容器20'中移除。當需要自容器20'中移除內含物(例如為了在基板上沈積塗層(例如保護塗層、耐潮塗層等)等)時，密封元件21'可自容器20'之餘下部分中移除以暴露一或多個通道23'。 容器20'之內含物可隨後經由一或多個通道23'自貯器運輸至容器20'之外部(例如當暴露於某些條件時，諸如將蒸發前驅物12之條件等)。在容器20'之一部分內含物殘留於貯器中之具體實例中，密封元件21'可再定位於通道23'上方且適當固定於其上直至需要進一步獲取容器20'之內含物為止。
具有經配置為包裝之容器20'之前驅物供應10"'亦可包括通信特徵24。通信特徵24可由容器20'攜帶；例如通信特徵24可定位在容器20'之貯器內，固定至容器20'上，印刷於容器20'上或作為容器20'之一部分形成。
在各種具體實例中，前驅物供應10、10'、10"、10'''可提供零排放塗覆系統。
現參考圖5，圖5描繪可與前驅物供應(諸如由圖1至圖4描繪且參考圖1至圖4描述之前驅物供應10、10'、10"、10'''之具體實例)一起使用之材料加工系統30之一具體實例。材料加工系統30包括用於接收前驅物供應10、10'、10"、10'''之收容器32。在各種具體實例中，材料加工系統30可包括特徵，該等特徵諸如為由2013年1月8日申請且標題為SYSTEMS FOR ASSEMBLING ELECTRONIC DEVICES WITH INTERNAL MOISTURE RESISTANT COATINGS之美國專利申請案第13/736,753號(「'753申請案」)揭示之特徵，且該等特徵結合至諸如由'753申請案揭示之裝配系統中或併入另一裝配、生產或製造設施中。'753申請案之全部揭示內容係以引用之方式併入本文中。
收容器32可經配置以接收呈緊密可流動形式(例如丸粒、圓珠等)之前驅物12。該前驅物12可藉由用於引入之任何適合構件落入、 放入或推入收容器32中。
或者，收容器32可包含向材料加工系統30中連續引入前驅物12之構件。用於連續引入前驅物12之該等構件可經配置以將連續或半連續元件(例如拉長之帶狀物、薄片、管、圓筒等)驅動至材料加工系統30中。
作為另一替代方案，收容器32可經配置以僅接收具有預定配置(例如具有適當尺寸及形狀、具有核準之識別及/或安全特性等)之前驅物供應10、10'、10"、10'''。在一些具體實例中，收容器32亦可經配置以界定引入前驅物供應10、10'、10"、10'''之位向，且由此防止前驅物供應10、10'、10"、10'''之誤引入。
在任何情況下，收容器32可包括用於在材料加工系統內維持壓力(例如負壓或真空等)之構件。用於維持壓力之構件之非限制性實例包括負載鎖定系統、用於連續進料系統之密封環(例如O形環等)及其他機械隔離構件。
材料加工系統30亦可包括偵測元件34，該偵測元件34可與前驅物12(圖1至圖3)之添加劑(例如示蹤物等)或通信特徵24(圖3)相互作用。偵測元件34可經配置以偵測或得到來自前驅物供應10、10'、10"、10'''之資訊。
由材料加工系統30之偵測元件34偵測或得到之資訊可輸送至材料加工系統30之加工元件36(例如電腦等)或與材料加工系統30相關之加工元件36。若輸送至加工元件36之資訊不對應於預期資訊，則加工元件36可採取多種不同作用中之任一種。如一非限制性實施例，回應於接 收不正確資訊或無資訊(例如若前驅物供應10、10'、10"、10'''缺少通信特徵24、若前驅物供應10、10'、10"、10'''不正確定位於收容器32內、若前驅物供應10、10'、10"、10'''包括錯誤的前驅物等)，加工元件36可防止材料加工系統30之一或多個加工站(例如蒸發室38、熱解室40、沈積室42等)之操作。加工元件36可提供操作員以前驅物供應10、10'、10"、10'''不當地引入收容器32中或不當前驅物供應10、10'、10"、10'''引入收容器32中之警告。
偵測元件34可接收來自容器20、20'(圖3及圖4)之通信特徵24之資訊。該資訊可輸送至加工元件36，若有任何資訊，則該加工元件36可處理資訊並採取適當行動。作為一非限制性實例，偵測元件34可自通信特徵24接收關於容納於容器20、20'內之前驅物12之類型的資訊。在接收該資訊後，加工元件36可將其與預期資訊(例如關於可與材料加工系統30一起使用之前驅物12之類型的資訊)進行比較。材料加工系統30之操作可視適當資訊之接收而定。在其他實施例中，自通信特徵24傳遞至偵測元件34且由偵測元件34傳遞至加工元件36之資訊可使加工元件36(例如回應於接收關於供應至材料加工系統30之前驅物12之質量及/或體積之資訊、回應於加工元件36之程式規劃等)能夠呈遞材料加工系統30之操作員以對應於該前驅物12之某些選項，引起加工元件36自動啟動某些程式規劃(例如引起材料加工系統30以指定方式操作之程式規劃等)或向加工元件36傳達程式規劃。加工元件36亦可在生產或裝配線中與其他加工元件通信。
加工元件36可視情況向遠端定位方發送訊息。作為少數實 施例，加工元件36可向在其中使用材料加工系統30之設施中之人員或其他設備、向材料加工系統30之提供者、向材料加工系統30之維護及/或修理服務之指定提供者或向材料加工系統30之操作員有責任自其獲得前驅物之一方傳遞訊息。可傳遞之訊息類型之實例可包括對材料加工系統30之操作員自多種選項中進行選擇之提示；對材料加工系統30之操作員之警告；對利用材料加工系統30時之系統之提供者之報導，包括可適用於決定是否應進行定期維護之資訊、關於應進行不定期維護之資訊、使提供者及前驅物之供應者能夠將材料加工系統30之用途與自供應者購買之前驅物的量關聯的資訊等；等。
材料加工系統30亦可包括一或多個組件，該一或多個組件可與收容器32或系統之其他部分相關，以用於監測殘留於收容器32中之前驅物12(圖1至圖3)的量。該資訊可適用於品質控制目的(例如驗證加工速率等)、適用於提供可用於將更多前驅物12引入收容器32中之資訊、適用於庫存控制及/或適用於任何其他適合目的。
在一特定具體實例中，材料加工系統30可包含用於沈積有機聚合物之系統，諸如由美國專利申請案第12/104,080號、第12/104,152號及第12/988,103號揭示之系統類型，該等申請案各自之全部揭示內容在此以引用之方式併入本文中。在一更特定具體實例中，該裝置可經配置以沈積聚對二甲苯。由圖5描繪之材料加工系統30之具體實例包括蒸發室38，該蒸發室38與收容器32連通且經配置以接收來自收容器32之前驅物材料。熱解室40定位於蒸發室38之下游。活性物質可自熱解室吸入沈積室42中，該沈積室42可與真空泵44(其他真空泵當然可與蒸發室38及熱解室40相 關)及可促進聚合及有機聚合物在基板上沈積之其他元件連通。可在加工元件36之控制下操作之一或多個閥門46可控制材料流過材料加工系統30。
在各種具體實例中，材料加工系統30之前驅物供應10、10'、10"、10'''及收容器32可經配置以將經由材料加工系統30真空抽吸材料之任何中斷減至最少。收容器32及前驅物供應10、10'、10"、10'''可經配置分批地或連續地向材料加工系統30中饋入前驅物12(圖1至圖3)。舉例而言，可採用負載鎖定系統、密封旋轉閥進料器或其他構件。
本文中所揭示之裝置、系統及方法之各種具體實例可改進加工(例如蒸發、熱解及沈積等)前驅物材料之方式。舉例而言，本發明之裝置、系統及/或方法可提供精確製程控制，包括對加工速率的控制(例如均一加工速率、遵循預定概況之加工速率等)。所揭示之裝置、系統及/或方法亦可實現加工(例如大量基板(諸如電子組件、電子組件總成、電子器件等)之保形塗覆)。
儘管上述說明書含有許多特異性，但此等特異性不應被理解為限制所揭示主題之範疇或隨附申請專利範圍中之任一項之範疇，而僅應理解為提供與可能處於申請專利範圍之範疇內之一些特定具體實例有關的資訊。來自不同具體實例之特徵可組合使用。另外，亦可設計處於隨附申請專利範圍之範疇內之所揭示之主題的其他具體實例。因此，各申請專利範圍之範疇僅由該申請專利範圍之明語及由該申請專利範圍所列舉之主題之法律等效物指示及限定。對處於申請專利範圍之意義及範疇內之所揭示之主題的所有添加、刪除及修改均由申請專利範圍涵蓋。
在圖式中：圖1說明包含餅狀物之前驅物供應之一具體實例；該具體實例可包括前驅物之粒子之實心或實質上實心塊狀物；圖2展示前驅物供應之一具體實例，其中前驅物由支撐物(諸如所描繪之拉長之膠帶或帶狀物)攜帶； 圖3描繪前驅物供應之一具體實例，該前驅物供應包括具有用於容納大量前驅物之貯器之容器；圖4說明用於容納大量前驅物之容器之另一具體實例；及圖5說明可與前驅物供應一起使用之材料加工系統。
30‧‧‧材料加工系統
32‧‧‧收容器
34‧‧‧偵測元件
36‧‧‧加工元件
38‧‧‧蒸發室
40‧‧‧熱解室
42‧‧‧沈積室
44‧‧‧真空泵
46‧‧‧閥門

Claims (42)

  1. 一種用於引入系統中以用於在基板上沈積有機聚合物之前驅物供應，其包含：經預包裝之前驅物供應，其經特定配置以用於引入材料加工系統之互補收容器中；及該經預包裝之前驅物供應中之前驅物材料，該前驅物材料包含在利用該材料加工系統加工時將在基板上沈積有機聚合物之材料。
  2. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其中該經預包裝之前驅物供應包含包括該前驅物材料之實心塊狀物。
  3. 如申請專利範圍第2項之前驅物供應，其中該實心塊狀物另外包括用於將該前驅物材料保持在該實心塊狀物中之黏合劑。
  4. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其中該經預包裝之前驅物供應包含用於攜帶該前驅物材料之支撐物。
  5. 如申請專利範圍第4項之前驅物供應，其中該經預包裝之前驅物供應之配置類似該支撐物之配置。
  6. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其中該經預包裝之前驅物供應包括具有用於容納該前驅物材料之貯器的容器。
  7. 如申請專利範圍第6項之前驅物供應，其中該容器包含筒，該筒經特定配置以由該材料加工系統之該進料收容器嚙合。
  8. 如申請專利範圍第6項之前驅物供應，其中該容器包含包裝，該包裝包含外殼或盒子。
  9. 如申請專利範圍第8項之前驅物供應，其中該包裝包括： 至少一個通道，經由該通道可自該包裝中移除該前驅物材料；及密封元件，其經配置以位於該至少一個通道上方且自該至少一個通道移除以用於選擇性控制來自該包裝之該前驅物供應之任何部分的移動。
  10. 如申請專利範圍第6項之前驅物供應，其中該容器包含可由該材料加工系統偵測之識別物。
  11. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其中該前驅物材料經安置呈濃度梯度形式。
  12. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其包含複數個不同類型之前驅物材料。
  13. 如申請專利範圍第10項之前驅物供應，其包含不同類型之前驅物材料之間的梯度或摻合過渡。
  14. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其另外包含：該前驅物材料之添加劑。
  15. 如申請專利範圍第14項之前驅物供應，其中該添加劑影響該前驅物材料自該經預包裝之前驅物供應中之移除。
  16. 如申請專利範圍第14項之前驅物供應，其中該添加劑影響使用該前驅物材料形成之有機聚合物之物理性質。
  17. 如申請專利範圍第14項之前驅物供應，其中該添加劑包含示蹤材料。
  18. 如申請專利範圍第1項之前驅物供應，其中該前驅物材料以預量測之量包括在內。
  19. 一種包裝前驅物材料以用於由系統使用來沈積有機聚合物之方法，該方法包含將大量前驅物材料與載體合併，該載體經特定配置以由特定材料 加工系統接收。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併包含將該前驅物材料引入容器之貯器中。
  21. 如申請專利範圍第20項之方法，其中合併包含將該前驅物材料引入經配置以用於裝運及儲存之包裝之貯器中。
  22. 如申請專利範圍第20項之方法，其中合併包含將該前驅物材料引入經特定配置以與該特定材料加工系統一起使用之容器的貯器中。
  23. 如申請專利範圍第22項之方法，其中合併包含將該前驅物材料引入經特定配置以與該特定材料加工系統一起裝配之筒的貯器中。
  24. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併包含將該前驅物材料與黏合劑混合且提供該前驅物材料以所需形狀。
  25. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併包含將該前驅物材料施加至支撐物上，該支撐物至少部分提供該前驅物材料以所需形狀。
  26. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併產生前驅物供應，其中該前驅物材料均質分散。
  27. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併產生前驅物供應，其中該前驅物材料以濃度梯度形式分散。
  28. 如申請專利範圍第19項之方法，其中合併包含將至少一種添加劑與該前驅物材料合併。
  29. 如申請專利範圍第28項之方法，其中合併包含將至少一種另外前驅物材料與該前驅物材料合併。
  30. 一種將前驅物供應引入系統中以用於沈積有機聚合物之方法，該方法包 含：將經特定配置以與特定材料加工系統一起使用之筒引入該特定材料加工系統之收容器中。
  31. 如申請專利範圍第30項之方法，其另外包含：偵測該筒上之識別物。
  32. 如申請專利範圍第31項之方法，其另外包含：若該筒缺少識別物或該識別物不提供有效資訊，則捨棄該筒。
  33. 一種使筒再循環之方法，該筒用於向系統中供應前驅物材料以用於沈積有機聚合物，該方法包含：接收用過的筒，該筒用於向系統提供前驅物材料以用於沈積有機聚合物；清潔該用過的筒；包裝該用過的筒中之前驅物材料以提供經再循環之筒；及向消費者提供該經再循環之筒。
  34. 如申請專利範圍第33項之方法，其另外包含：自該用過的筒中移除任何殘餘前驅物材料；及收集殘餘前驅物材料以用於重新包裝；及重新包裝該殘餘前驅物材料。
  35. 如申請專利範圍第34項之方法，其中重新包裝包含將該殘餘前驅物材料包裝在該經再循環之筒中。
  36. 如申請專利範圍第33項之方法，其中包裝包括提供具有至少一種識別或安全特徵之該經再循環之筒。
  37. 一種操作材料加工系統之方法，該方法包含： 將前驅物供應插入材料加工系統之前驅物收容器中；偵測該前驅物供應之通信特徵；及基於該通信特徵，控制該材料加工系統之操作。
  38. 如申請專利範圍第37項之方法，其中控制操作包含在偵測到證實該前驅物供應與該材料加工系統相容之通信特徵時啟動該材料加工系統之操作。
  39. 如申請專利範圍第37項之方法，其中控制操作包含根據由該通信特徵向該材料加工系統提供之資訊啟動操作方案。
  40. 如申請專利範圍第37項之方法，其另外包含：自該材料加工系統向該通信特徵發送關於材料加工之資訊。
  41. 如申請專利範圍第37項之方法，其另外包含：自該材料加工系統向遠端位置發送關於材料加工之該資訊。
  42. 如申請專利範圍第41項之方法，其中自該通信特徵向該遠端位置發送關於材料加工之該資訊包含向以下發送該資訊：該材料加工系統作為一部分之設施中之至少一者、該設施之其他加工設備、該材料加工系統之提供者、該材料加工系統之指定維護者或修理者及該前驅物供應之提供者。
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