TW201445668A - 沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置 - Google Patents

沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201445668A
TW201445668A TW103115434A TW103115434A TW201445668A TW 201445668 A TW201445668 A TW 201445668A TW 103115434 A TW103115434 A TW 103115434A TW 103115434 A TW103115434 A TW 103115434A TW 201445668 A TW201445668 A TW 201445668A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
deposition
unit
carrier
substrate
electrostatic chuck
Prior art date
Application number
TW103115434A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI643288B (zh
Inventor
Ki-Young Yun
Jong-Hee Lim
Original Assignee
Samsung Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Display Co Ltd filed Critical Samsung Display Co Ltd
Publication of TW201445668A publication Critical patent/TW201445668A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI643288B publication Critical patent/TWI643288B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/6776Continuous loading and unloading into and out of a processing chamber, e.g. transporting belts within processing chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明提供一種可將一沈積材料沈積於一基板上之一確切位置處之沈積基板傳送單元,該沈積基板傳送單元包含:一靜電卡盤,具有一第一表面,該第一表面附著有一基板;以及一載具,具有一表面,該表面與該靜電卡盤之一第二表面結合以使該靜電卡盤沿一第一方向移動。該載具包含設置於該載具內之空間中的複數個容納部、以及分別形成於該等容納部之表面上的複數個輔助肋。

Description

沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置
本發明之實施例係關於一種沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之一種有機層沈積設備、以及一種利用該沈積基板傳送單元製造一有機發光顯示裝置之方法,更具體而言,係關於一種用於將一沈積材料沈積於一基板上之一確切位置處之沈積基板傳送單元、包含該基板傳送單元之一種有機層沈積設備、以及一種利用該基板傳送單元製造一有機發光顯示裝置之方法。
相較於其他顯示裝置,有機發光顯示裝置具有更寬之視角、更佳之對比特性、以及更快之響應速度,因此其作為下一代顯示裝置已備受關注。
有機發光顯示裝置包含複數中間層,該等中間層包含設置於一第一電極與一第二電極間之一發光層。可利用各種方法來形成該等電極以及該等中間層,其中之一種方法係為獨立沈積方法(independent deposition method)。當利用此沈積方法來製造一有機發光顯示裝置時,將與所欲形成之一有機層具有相同圖案的一精細金屬遮罩(fine metal mask;FMM)設置 成緊密接觸一上面將形成該有機層之基板,並將一有機層材料沈積於該精細金屬遮罩上以形成具有所需圖案之有機層。
然而,利用此種精細金屬遮罩之沈積方法對製造更大之有機發光顯示裝置提出了挑戰。舉例而言,當使用此種大遮罩時,遮罩可因自身之重力而彎曲,進而使圖案變形,而此不利於形成一高畫質(high-definition)圖案。
本發明之實施例提供一種用於將一沈積材料沈積於一基板之一確切位置處之沈積基板傳送單元、包含該基板傳送單元之一種有機層沈積設備、以及一種利用該基板傳送單元製造一有機發光顯示裝置之方法。
根據本發明之一態樣,提供一種沈積基板傳送單元,該沈積基板傳送單元包含:一靜電卡盤(electrostatic chuck),具有一第一表面,該第一表面附著至一基板;以及一載具,具有一表面,該表面與該靜電卡盤之一第二表面結合以使該靜電卡盤沿一第一方向移動,該載具更包含設置於該載具內之空間中的複數個容納部、以及分別設置於該等容納部之表面上的複數個輔助肋。
該等輔助肋可設置於該載具之該表面之內側上。
各該輔助肋可具有一X形狀。
該載具可更包含複數個研磨目標部(grinding-target part),該等研磨目標部被設置成自與該靜電卡盤結合之該表面突出,並可被研磨至一預定水準(level)。
該載具可包含以下至少其中之一:一載具溫度感測器,用於量測該載具之一溫度,以檢查該載具之熱變形;一靜電卡盤溫度感測器,用於量測該靜電卡盤之一溫度,以檢查該靜電卡盤之熱變形;一基板偵測 感測器,用於偵測該基板是否附著至該靜電卡盤;一電力量測單元,用於量測該沈積基板傳送單元之電流消耗或者一蓄電池之一剩餘電力;以及一靜電卡盤驅動偵測單元,用於偵測該靜電卡盤之一接通(ON)或斷開(OFF)狀態。
該沈積基板傳送單元可更包含一通訊單元,該通訊單元用於傳送由該載具溫度感測器、該靜電卡盤溫度感測器、該基板偵測感測器、該電力量測單元或該靜電卡盤驅動偵測單元所量測之資訊。
該靜電卡盤可形成為一體。
該靜電卡盤可具有複數個提升銷孔(lift pin hole),該等提升銷孔設置於與該基板之一畫素區域之一外側區域相對應之一區域中。
該靜電卡盤可具有設置於其上之一對準標記(alignment mark),以使該靜電卡盤與該基板對準。
根據本發明之另一態樣,提供一種有機層沈積設備,該有機層沈積設備包含:一沈積基板傳送單元,包含一靜電卡盤及一載具,該靜電卡盤具有一第一表面,一基板附著至該第一表面,該載具具有一表面,該表面與該靜電卡盤之一第二表面結合,以沿一第一方向及一第二方向移動該靜電卡盤;一輸送機單元,包含一第一輸送機單元及一第二輸送機單元,該第一輸送機單元用於使上面固定有該基板之該沈積基板傳送單元沿該第一方向移動,該第二輸送機單元用於使該沈積基板傳送單元沿與該第一方向相反之該第二方向移動,其中該沈積基板傳送單元被配置成自該第一輸送機單元傳送至該第二輸送機單元;以及一沈積單元,包含一腔室及一有機層沈積總成,該有機層沈積總成係與該基板間隔開一預定距離,該沈積單元在該第一輸送機單元移動被附著至該沈積基板傳送單元之該基板 之同時,沈積一材料於該基板上。
該沈積基板傳送單元可包含以下至少其中之一:一載具溫度感測器,用於量測該載具之一溫度,以檢查該載具之熱變形;一靜電卡盤溫度感測器,用於量測該靜電卡盤之一溫度,以檢查該靜電卡盤之熱變形;一基板偵測感測器,用於偵測該基板是否附著至該靜電卡盤;一電力量測單元,用於量測該沈積基板傳送單元之電流消耗或者一蓄電池之一剩餘電力;以及一靜電卡盤驅動偵測單元,用於偵測該靜電卡盤之一接通(ON)或斷開(OFF)狀態。
該有機層沈積設備可更包含一通訊單元,該通訊單元用於傳送由該載具溫度感測器、該靜電卡盤溫度感測器、該基板偵測感測器、該電力量測單元或該靜電卡盤驅動偵測單元所量測之資訊。
該靜電卡盤可形成為一體。
該載具可更包含置於該載具之一表面上的一磁性軌條(magnetice rail),該第一輸送機單元及該第二輸送機單元可各自包含複數個線圈,其中該磁性軌條及該等線圈可相結合而構成一線性馬達(linear motor),該線性馬達用於產生一驅動力以移動該沈積基板傳送單元。
該第一輸送機單元可包含複數個容納凹槽,該等容納凹槽設置於該沈積基板傳送單元之二側上,以引導該沈積基板傳送單元沿該第一方向移動;以及複數個磁懸浮軸承(magnetically suspended bearings),被配置成使該沈積基板傳送單元自該等容納凹槽懸浮,以移動該沈積基板傳送單元而不接觸該等容納凹槽。
該等磁懸浮軸承可包含設置於該載具之二側面上之複數個側部磁懸浮軸承以及設置於該載具之上之複數個上部磁懸浮軸承。
該載具可更包含複數個凸輪隨動件(cam follower),該等凸輪隨動件設置於該載具之二側面上,以及該第二輸送機單元可包含一引導輥(roller guide)以支撐該等凸輪隨動件,其中該等凸輪隨動件沿該引導輥移動該載具。
該載具可包含一非接觸式電源供應器(contactless power supply;CPS)模組,且該第二輸送機單元可包含一充電軌道(charging track),該充電軌道設置於該第二輸送機單元的對應於該CPS模組之部分,其中當該載具被傳送至該第二輸送機單元中時,在該充電軌道與該CPS模組之間可形成一磁場,該磁場為該CPS模組供電,其中該CPS模組不接觸該充電軌道。
根據本發明之另一態樣,提供一種製造一有機發光顯示裝置之方法,該方法包含以下操作:利用被配置成經過一腔室之一第一輸送機單元將上面固定有一基板之一沈積基板傳送單元沿一第一方向輸送至該腔室;在該第一輸送機單元相對於一有機層沈積總成移動該基板之同時,排出自該有機層沈積總成排出之一沈積材料以於該基板上形成一層;使該基板自該沈積基板傳送單元分離;以及利用被配置成經過該腔室之一第二輸送機單元沿與該第一方向相反之一第二方向輸送該沈積基板傳送單元,其中該沈積基板傳送單元包含一載具,該載具包含置於該載具之一表面上的一磁性軌條,該第一輸送機單元及該第二輸送機單元各自包含複數個線圈,其中該磁性軌條及該等線圈相結合而構成一線性馬達,該線性馬達用於產生一驅動力以移動該沈積基板傳送單元。
該第一輸送機單元可包含複數個容納凹槽,該等容納凹槽設置於該沈積基板傳送單元之二側上且被配置成引導該沈積基板傳送單元沿該第一方向移動;以及複數個磁懸浮軸承,被配置成使該沈積基板傳送單元自該等容納凹槽懸浮,其中該沈積基板傳送單元係沿該第一輸送機單元移動而不接觸該等容納凹槽。
該等磁懸浮軸承可包含設置於該載具之二側面上之複數個側部磁懸浮軸承以及設置於該載具之上之複數個上部磁懸浮軸承。
該載具可更包含複數個凸輪隨動件(cam follower),該等凸輪隨動件設置於該載具之二側面上,以及該第二輸送機單元可更包含一引導輥(roller guide),被配置成支撐該等凸輪隨動件。該等凸輪隨動件可沿該引導輥移動該載具。
該載具可更包含一非接觸式電源供應器(CPS)模組,且該第二輸送機單元可更包含一充電軌道,該充電軌道設置於該第二輸送機單元的對應於該CPS模組之部分。當該載具被傳送至該第二輸送機單元中時,在該充電軌道與該CPS模組之間可形成一磁場,該磁場為該CPS模組供電,其中該CPS模組不接觸該充電軌道。
該方法可更包含量測關於以下至少其中之一之資訊:檢查該載具之熱變形;檢查該靜電卡盤之熱變形;偵測該基板是否附著至該靜電卡盤;量測該沈積基板傳送單元之電流消耗或者一蓄電池之一剩餘電力;以及偵測該靜電卡盤之一接通(ON)或斷開(OFF)狀態。
可經由短距離無線通訊將該資訊傳送至該有機層沈積總成 之一控制單元。
根據本發明之另一態樣,提供一種有機發光顯示裝置,該有機發光顯示裝置包含:一基板;複數個薄膜電晶體,位於該基板上;複數個畫素電極,電性連接至該等薄膜電晶體;複數個沈積層,設置於該等畫素電極上;以及一相對電極,設置於該等沈積層上,其中利用製造一有機發光顯示裝置之方法對該等沈積層至少其中之一進行線性圖案化。
1‧‧‧有機層沈積設備
2‧‧‧基板
51‧‧‧絕緣層
52‧‧‧半導體主動層
53‧‧‧閘極絕緣層
54‧‧‧閘電極
55‧‧‧層間絕緣層
56‧‧‧源電極
57‧‧‧汲電極
58‧‧‧保護層
59‧‧‧絕緣層
60‧‧‧畫素界定層
61‧‧‧第一電極
62‧‧‧有機層
63‧‧‧第二電極
100‧‧‧沈積單元
100-1~100-11‧‧‧第一有機層沈積總成~第十一有機層沈積總成
101‧‧‧腔室
102‧‧‧支腳
103‧‧‧下部殼體
104‧‧‧上部殼體
104-1‧‧‧容納部
110‧‧‧沈積源
111‧‧‧坩堝
112‧‧‧加熱器
115‧‧‧沈積材料
120‧‧‧沈積源噴嘴單元
121‧‧‧沈積源噴嘴
130‧‧‧圖案化狹縫片材
131‧‧‧圖案化狹縫
135‧‧‧框架
140‧‧‧屏蔽構件
150‧‧‧第一平台
160‧‧‧第二平台
170‧‧‧照相機
171‧‧‧照相機容納單元
190‧‧‧沈積源更換單元
200‧‧‧裝載單元
212‧‧‧第一機架
214‧‧‧運送腔室
218‧‧‧第一反轉腔室
219‧‧‧緩衝腔室
300‧‧‧卸載單元
322‧‧‧第二機架
324‧‧‧噴出腔室
328‧‧‧第二反轉腔室
400‧‧‧輸送機單元
410‧‧‧第一輸送機單元
411‧‧‧線圈
412‧‧‧引導構件
412a‧‧‧第一容納部
412b‧‧‧第二容納部
412c‧‧‧連接部
412d‧‧‧容納凹槽
412e‧‧‧引導突出部
413‧‧‧上部磁懸浮軸承
414‧‧‧側部磁懸浮軸承
415‧‧‧間隙感測器
416‧‧‧間隙感測器
420‧‧‧第二輸送機單元
421‧‧‧線圈
422‧‧‧引導輥
423‧‧‧充電軌道
500‧‧‧沈積基板傳送單元
510‧‧‧載具
511‧‧‧主體部
512‧‧‧磁性軌條
513‧‧‧非接觸式電源供應器(CPS)模組
514‧‧‧電源供應單元
515‧‧‧引導凹槽
516‧‧‧凸輪隨動件
517‧‧‧頂板
518‧‧‧容納部
519‧‧‧輔助肋
521‧‧‧載具溫度感測器
522‧‧‧靜電卡盤溫度感測器
523‧‧‧基板偵測感測器
524‧‧‧照相機孔
525‧‧‧研磨目標部
530‧‧‧靜電卡盤
532‧‧‧提升銷孔
534‧‧‧對準標記
900‧‧‧有機層沈積總成
910‧‧‧沈積源
911‧‧‧坩堝
912‧‧‧加熱器
915‧‧‧沈積材料
920‧‧‧沈積源噴嘴單元
921‧‧‧沈積源噴嘴
935‧‧‧連接構件
950‧‧‧圖案化狹縫片材
951‧‧‧圖案化狹縫
955‧‧‧框架
A‧‧‧箭頭方向
OLED‧‧‧有機發光二極體
TFT‧‧‧薄膜電晶體
X、Y、Z‧‧‧方向軸
第1圖係為例示根據本發明之一實施例,一有機層沈積設備之一結構之平面示意圖;第2圖係為根據本發明之一實施例,第1圖所示之有機層沈積設備之一沈積單元之側面示意圖;第3圖係為根據本發明之一實施例,第1圖所示之有機層沈積設備之沈積單元之立體示意圖;第4圖係為根據本發明之一實施例,第3圖所示之沈積單元之剖面示意圖;第5圖係為具體例示第3圖所示沈積單元之一第一輸送機單元及一沈積基板傳送單元之剖視圖;第6圖係為第3圖所示沈積單元之沈積基板傳送單元之一載具之俯視立體圖;第7圖係為第6圖所示之載具在無頂板時之立體圖;第8圖係為第3圖所示沈積單元之沈積基板傳送單元之載具之仰視立體圖; 第9圖係為第8圖所示之載具在無靜電卡盤時之立體圖;第10圖係為根據本發明之另一實施例,一有機層沈積總成之立體示意圖;以及第11圖係為根據本發明之一實施例,利用該有機層沈積設備製造之一主動矩陣式有機發光顯示裝置之剖視圖。
以下,將參照附圖來詳細闡述本發明之各實例性實施例。然而,本發明之實施例可實施為諸多不同形式,而不應被視為僅限於本文中所述之實例性實施例。因此,本發明之實例性實施例應被視為僅係為闡述性的,而非用於限制目的。因此,本發明之範圍係由隨附申請專利範圍而非本發明之詳細說明界定,且處於本發明範圍內之所有不同之處仍將被視為包含於本發明中。在本說明書通篇中,圖式中相同之參考編號表示相同或類似之元件。
第1圖係為例示根據本發明之一實施例,一有機層沈積設備1之一結構之平面示意圖。第2圖係為根據本發明之一實施例,第1圖所示之有機層沈積設備1之一沈積單元100之側面示意圖。
參照第1圖及第2圖,有機層沈積設備1包含:沈積單元100、一裝載單元200、一卸載單元300、及一輸送機單元400。
裝載單元200可包含一第一機架212、一運送腔室214、一第一反轉腔室218、以及一緩衝腔室219。
將被施加一沈積材料之複數個基板2堆疊於第一機架212上。運送腔室214中包含之一運送機械手(transport robot)自第一機架212拾取該等基板2其中之一,將該所拾取之基板設置於自一第二輸送機單元420接收之一沈積基板傳送單元500上,並將上面設置有基板2之沈積基板傳 送單元500移動至第一反轉腔室218中。
第一反轉腔室218被設置成鄰近運送腔室214。第一反轉腔室218包含一第一反轉機械手,該第一反轉機械手使沈積基板傳送單元500反轉並接著將其裝載至沈積單元100之一第一輸送機單元410上。
參照第1圖,運送腔室214之運送機械手將該等基板2其中之一置於沈積基板傳送單元500之一頂面上,上面設置有基板2之沈積基板傳送單元500接著被傳送至第一反轉腔室218中。第一反轉腔室218之第一反轉機械手使第一反轉腔室218反轉,俾使基板2在沈積單元100中上下倒置。
卸載單元300被配置成以與上述裝載單元200相反之方式運作。具體而言,一第二反轉腔室328中之一第二反轉機械手使沈積基板傳送單元500(其已在上面設置有基板2之同時經過沈積單元100)反轉,並接著使所反轉之沈積基板傳送單元500及基板2移動至一噴出腔室324。然後,一噴出機械手自噴出腔室324移除沈積基板傳送單元500、使基板2自沈積基板傳送單元500分離、並接著將基板2裝載於一第二機架322上。已自基板2分離之沈積基板傳送單元500經由第二輸送機單元420返回裝載單元200。
然而,本發明之實施例並非僅限於上述實例。舉例而言,在將基板2設置於沈積基板傳送單元500上時,基板2可固定至沈積基板傳送單元500之一底面上,並接著被移動至沈積單元100中。在此實施例中,舉例而言,可省略第一反轉腔室218之第一反轉機械手及第二反轉腔室328之第二反轉機械手。
沈積單元100可包含至少一個用於沈積之腔室。在一實施例中,如第1圖及第2圖所示,沈積單元100包含一腔室101,腔室101中可設置複數個有機層沈積總成(100-1)、(100-2)、...、(100-11)。參照第1圖,其顯示腔室101中設置有十一個有機層沈積總成(即,一第一有機層沈積總成 (100-1)、一第二有機層沈積總成(100-2)、...、以及一第十一有機層沈積總成(100-11)),但有機層沈積總成之此數目係為實例性的而非限制性的,且可根據一所需沈積材料及沈積條件而有所變化。在沈積製程期間,腔室101保持處於一真空狀態。
在第1圖所示之一實施例中,第一輸送機單元410可將上面固定有基板2之沈積基板傳送單元500至少移動至沈積單元100,抑或可將其依序移動至裝載單元200、沈積單元100、及卸載單元300,卸載單元300使基板2自沈積基板傳送單元500分離,且第二輸送機單元420可使與基板2分離之沈積基板傳送單元500返回裝載單元200。
第一輸送機單元410在經過沈積單元100時經過腔室101,且第二輸送機單元420輸送與基板2分離之沈積基板傳送單元500。
在本實施例中,有機層沈積設備1被配置成使第一輸送機單元410垂直位於第二輸送機單元420上方並與第二輸送機單元420間隔開,俾使在完成沈積之後,沈積基板傳送單元500在卸載單元300中自基板2分離並經由位於第一輸送機單元410下方且與第一輸送機單元410間隔開之第二輸送機單元420返回裝載單元200,藉此,有機層沈積設備1之空間利用效率可得到提高。
在一實施例中,第1圖所示之沈積單元100可更包含一沈積源更換單元190,沈積源更換單元190設置於各有機層沈積總成之一側處。沈積源更換單元190可係為相對於各有機層沈積總成而言設置於外側之一盒體(cassette)。因此,可輕易地更換各有機層沈積總成100-1...之一沈積源110(參見第3圖)。
第1圖顯示之有機層沈積設備1具有二組平行結構,各平行結構包含裝載單元200、沈積單元100、卸載單元300、及輸送機單元400。亦 即,在第1圖中可看出二個有機層沈積設備1分別沿彼此之側面排列。
第3圖係為根據本發明之一實施例,第1圖所示之有機層沈積設備1之沈積單元100之立體示意圖。第4圖係為根據本發明之一實施例,第3圖所示之沈積單元100之剖面示意圖。第5圖係為具體例示第3圖所示沈積單元100之一第一輸送機單元410及沈積基板傳送單元500之剖視圖。第6圖係為第3圖所示沈積單元100之沈積基板傳送單元500之一載具510之俯視立體圖。第7圖係為第6圖所示之載具510在無頂板517時之立體圖。第8圖係為第3圖所示沈積單元100之沈積基板傳送單元500之載具510之仰視立體圖。第9圖係為第8圖所示之載具510在無靜電卡盤時之立體圖。
參照第3圖及第4圖,有機層沈積設備1之沈積單元100包含至少一個有機層沈積總成100-1及一輸送機單元400。
以下,將闡述沈積單元100之一整體結構。
腔室101可係為一中空箱體,其容納該至少一個有機層沈積總成100-1及沈積基板傳送單元500。腔室101包含:一支腳102,其可將沈積單元100固定於地面上;一下部殼體103,設置於支腳102上;以及一上部殼體104,設置於下部殼體103上。腔室101容納下部殼體103及上部殼體104。就此而言,下部殼體103與腔室101間之一連接部被密封,以使腔室101之內部與外部完全隔開。因下部殼體103及上部殼體104係設置於固定至地面上之支腳102上,故即使在腔室101反復收縮及膨脹時,下部殼體103及上部殼體104亦可保持於一固定位置中。因此,下部殼體103及上部殼體104可用作沈積單元100內之一基準框架。
上部殼體104包含有機層沈積總成100-1及輸送機單元400之第一輸送機單元410,而下部殼體103包含輸送機單元400之第二輸送機單元420。在藉由第一輸送機單元410將沈積基板傳送單元500傳送至第二輸送機 單元420之同時,持續地執行一沈積製程。
以下,將詳細闡述有機層沈積總成100-1之各組元。
第一有機層沈積總成100-1包含:沈積源110、一沈積源噴嘴單元120、一圖案化狹縫片材130、一屏蔽構件(shielding member)140、一第一平台150、及一第二平台160。第3圖及第4圖中所示之元件可排列於保持於一適當真空狀態之腔室101中。此結構係為了沿一直線沈積一沈積材料115。
具體而言,為將經由沈積源噴嘴單元120及圖案化狹縫片材130自沈積源110排出之一沈積材料115以一所需圖案沈積於基板2上,需使腔室保持於與在精細金屬遮罩(FMM)之沈積方法中所使用之真空狀態相同之真空狀態。此外,圖案化狹縫片材130之溫度應充分低於沈積源110之溫度,以最小化圖案化狹縫片材130之熱膨脹。
上面將被沈積沈積材料115之基板2可係為用於一平板顯示裝置之基板。舉例而言,可使用大於或等於40英吋之一大基板(例如,用於製造複數個平板顯示器之一母玻璃)作為基板2。
根據一實施例,可在基板2相對於有機層沈積總成100-1移動時執行沈積製程。
在使用一精細金屬遮罩之傳統沈積方法中,精細金屬遮罩之尺寸需相同於一基板之尺寸。因此,隨著基板尺寸之增大,精細金屬遮罩之尺寸亦需增大。此對於製造一精細金屬遮罩並藉由伸長而精確地對準該精細金屬遮罩而言頗具挑戰性。
在根據本實施例之有機層沈積總成100-1中,可在有機層沈積總成100-1與基板2相對於彼此移動之同時執行沈積。換言之,可在面朝有機層沈積總成100-1之基板2沿一Y軸方向移動之同時連續地執行沈積。亦 即,在基板2沿第3圖所示之箭頭A方向移動之同時以掃描方式執行沈積。儘管第3圖例示在執行沈積時基板2在腔室101中沿Y軸方向移動,但本發明並非僅限於此。舉例而言,可在有機層沈積總成100-1沿Y軸方向移動而基板2保持固定之同時執行沈積。
因此,在有機層沈積總成100-1中,圖案化狹縫片材130可小於用於傳統沈積方法中之一精細金屬遮罩。換言之,在有機層沈積總成100-1中,在基板2沿Y軸方向移動之同時,以掃描方式連續執行沈積。因此,圖案化狹縫片材130在X軸及Y軸方向上之至少一個邊可短於基板2之一長度。因圖案化狹縫片材130可小於用於傳統沈積方法中之精細金屬遮罩,故可更輕易地製造圖案化狹縫片材130。
為如上所述在有機層沈積總成100-1相對於基板2移動之同時執行沈積,有機層沈積總成100-1可與基板2間隔開一定距離。以下將對此予以更詳細之闡述。
用於容置並加熱沈積材料115之沈積源110被設置於腔室中以面朝基板2。隨著容置於沈積源110中之沈積材料115蒸發,於基板2上執行沈積。
更具體而言,沈積源110包含一坩堝111及一加熱器112,沈積材料115填充於坩堝111中,加熱器112用於加熱坩堝111以朝坩堝111之一側蒸發沈積材料115,俾使所蒸發之沈積材料朝向沈積源噴嘴單元120流動。
沈積源噴嘴單元120設置於沈積源110的面朝基板2之一側處。沈積源噴嘴單元120在其一中心部包含複數個沈積源噴嘴121。所蒸發之沈積材料115經由沈積源噴嘴121排出以沈積於基板2上。根據實施例,各有機層沈積總成可包含用於沈積共用層及圖案層之不同沈積噴嘴。
在一個實施例中,圖案化狹縫片材130可設置於沈積源110 與基板2之間。圖案化狹縫片材130可更包含一框架135,框架135之形狀類似於一視窗框架。圖案化狹縫片材130包含複數個沿X軸方向排列之圖案化狹縫131。所蒸發且已經由沈積源噴嘴單元120及圖案化狹縫片材130排出之沈積材料115接著沈積於基板2上。根據實施例,可利用與形成一精細金屬遮罩相同之方法(例如蝕刻)形成圖案化狹縫片材130。根據實施例,圖案化狹縫131之總數目可大於沈積源噴嘴121之總數目。
在一實施例中,相組合之沈積源110及沈積源噴嘴單元120可與圖案化狹縫片材130彼此間隔開一定距離。
如上所述,在有機層沈積總成100-1相對於基板2移動之同時執行沈積。為使有機層沈積總成100-1相對於基板2移動,圖案化狹縫片材130與基板2間隔開一定距離。
在使用一精細金屬遮罩之傳統沈積方法中,係在精細金屬遮罩與一基板緊密接觸之情況下執行沈積,以防止於基板上形成陰影。然而,在精細金屬遮罩與基板緊密接觸時,基板與精細金屬遮罩之接觸可能會引起缺陷。此外,因遮罩可能不相對於基板移動,故遮罩與基板需具有相同尺寸。因此,遮罩需要與一顯示裝置之尺寸同樣大。然而,形成一大遮罩頗具挑戰性。
為解決此等問題,在根據本實施例之有機層沈積總成100-1中,圖案化狹縫片材130與上面將沈積一沈積材料之基板2間隔開一定距離。
根據本實施例,可在小於一基板之一遮罩相對於該基板移動之同時執行沈積。因此,可更易於製造該遮罩。此外,可防止由基板與遮罩之接觸引起之缺陷。此外,在一沈積製程期間,因基板無需緊密接觸遮罩,故可提高製造速度。
以下,將闡述上部殼體104之各元件。
沈積源110與沈積源噴嘴單元120設置於上部殼體104之一底部上。容納部104-1分別自沈積源110之兩側朝向沈積源噴嘴單元120突出。第一平台150、第二平台160、及圖案化狹縫片材130依序形成於容納部104-1上。
根據實施例,第一平台150可沿X軸及Y軸方向移動,以在X軸及Y軸方向上對準圖案化狹縫片材130。亦即,第一平台150包含複數個致動器(actuator),該等致動器可相對於上部殼體104沿X軸及Y軸方向移動第一平台150。
第二平台160可沿一Z軸方向移動,以在Z軸方向上對準圖案化狹縫片材130。亦即,第二平台160包含複數個致動器,該等致動器可相對於第一平台150沿Z軸方向移動。
圖案化狹縫片材130設置於第二平台160及第一平台150上以沿X軸、Y軸、及Z軸方向移動,俾使基板2可與圖案化狹縫片材130對準。
此外,上部殼體104、第一平台150、及第二平台160可防止經由沈積源噴嘴121排出之沈積材料115散佈。亦即,上部殼體104、第一平台150、及第二平台160確定欲沈積之沈積材料115之路徑,並同時在X軸及Y軸方向上引導沈積材料115之沈積。
屏蔽構件140可設置於圖案化狹縫片材130與沈積源110之間。具體而言,一陽極或陰極圖案可設置於基板2之一邊緣部上,並用作用於檢查一產品之一端子或用於製造一產品。若一有機材料被施加至基板2之一區域上,則可有損該陽極或陰極之功能。因此,基板2之該邊緣部可係為不被施加一有機材料之一非成膜區域。然而,如上所述,在有機層沈積設備中,在基板2相對於有機層沈積設備移動之同時以掃描方式執行沈積,故此對於防止有機材料沈積於基板2之非成膜區域上而言頗具挑戰性。
因此,為防止有機材料沈積於基板2之非成膜區域上,在一有機層沈積設備中,屏蔽構件140可更設置於基板2之該邊緣部上。此外,屏蔽構件140可包含相對於基板2之移動方向垂直設置之二相鄰板。
當有機層沈積總成100-1中無基板2時,屏蔽構件140遮蔽沈積源110,故自沈積源110排出之沈積材料115不會到達圖案化狹縫片材130。當基板2進入有機層沈積總成100-1時,屏蔽構件140之一前部沿基板2移動,進而開啟沈積材料115之流動路徑,以使自沈積源110排出之沈積材料115經過圖案化狹縫片材130以沈積於基板2上。此外,在基板2經過有機層沈積總成100-1之同時,屏蔽構件140之一後部沿基板2移動,以遮蔽沈積源110並關閉沈積材料115之流動路徑。因此,自沈積源110排出之沈積材料115不會到達圖案化狹縫片材130。
如上所述,基板2之非成膜區域被屏蔽構件140遮蔽,因此可無需一單獨之結構便可防止有機材料沈積於基板2之非成膜區域上。
根據本實施例之有機層沈積設備1之有機層沈積總成100-1可更包含一對準照相機170。更具體而言,照相機170可用於即時地使圖案化狹縫片材130中之一第一對準標記與基板2上之一第二對準標記對準。就此而言,設置照相機170以在沈積期間更準確地查看真空腔室101之內部。為此,照相機170可在一大氣壓狀態下安裝於一照相機容納單元171中。
以下,將更詳細地闡述用於輸送沈積材料115以於基板2上沈積沈積材料115之輸送機單元400。參照第3圖至第9圖,輸送機單元400包含第一輸送機單元410、第二輸送機單元420、以及沈積基板傳送單元500。
第一輸送機單元410線性地輸送沈積基板傳送單元500及附著至沈積基板傳送單元500之基板2,以使一有機層可藉由有機層沈積總成100-1而形成於基板2上,其中沈積基板傳送單元500包含載具510及附著於載 具510之一靜電卡盤530。第一輸送機單元410包含一線圈411、複數個引導構件412、複數個上部磁懸浮軸承413、複數個側部磁懸浮軸承414、及間隙感測器(gap sensor)415及416。
在完成一個沈積循環之後,基板2在卸載單元300中自沈積基板傳送單元500分離,且第二輸送機單元420使沈積基板傳送單元500返回至裝載單元。第二輸送機單元420包含一線圈421、複數個引導輥422、及一充電軌道423。
沈積基板傳送單元500包含載具510及靜電卡盤530,靜電卡盤530位於載具510之一表面上,且基板2附著至靜電卡盤530上。
以下將詳細闡述沈積基板傳送單元500之載具510。
載具510包含一主體部511、一磁性軌條512、複數個非接觸式電源供應器(CPS)模組513、一電源供應單元514、以及複數個引導凹槽515。載具510可更包含複數個凸輪隨動件516。
主體部511構成載具510之一基體部,且可由一磁性材料(例如鐵)形成。根據實施例,因主體部511與上部磁懸浮軸承413及側部磁懸浮軸承414(下文將對其予以闡述)間存在磁力,故載具510可保持與引導構件412間隔開一定距離。
引導凹槽515可分別設置於主體部511之兩側處,且每一引導凹槽515可容納引導構件412之一引導突出部412e。
磁性軌條512可在主體部511之一移動方向上沿主體部511之一中心線設置。主體部511之磁性軌條512與下文將闡述之線圈411彼此組合以構成一線性馬達,且該線性馬達可沿一箭頭方向A輸送載具510。
CPS模組513及電源供應單元514可分別設置於主體部511中之磁性軌條512之兩側上。電源供應單元514包含一蓄電池(例如一可充電 蓄電池),該蓄電池提供電力以使靜電卡盤530能夾緊基板2並保持運作。CPS模組513係為用於為電源供應單元514充電之無線充電模組。具體而言,設置於第二輸送機單元420(下文將予以闡述)中之充電軌道423連接至一逆變器(inverter),因此當載具510被傳送至第二輸送機單元420中時,充電軌道423與CPS模組513之間形成一磁場,以為CPS模組513供應電力。供應至CPS模組513之電力用於為電源供應單元514充電。
複數個容納部518容納用以驅動載具510之各種部件,該等容納部518可設置於主體部511中且可被頂板517覆蓋。參照第7圖,主體部511可被劃分成八個區域,其中設置有八個容納部518,但本發明之實施例並非僅限於此。因此,根據實施例,容納部518之數目及設置可根據載具510之一結構而有所變化。
一輔助肋519可設置於各該容納部518之一底面處(即設置於與靜電卡盤530相結合之一表面之一內側上),以防止主體部511因其自身之重量而下垂。亦即,如上所述,為降低主體部511之重量,主體部511中具有一空間,且容納部518設置於該空間中。然而,此會使主體部511之剛性劣化,因此主體部511可因其自身之重量而下垂。因此,更於各該容納部518之底面處(即於與靜電卡盤530相結合之表面之內側)設置輔助肋519,以防止主體部511因其自身之重量而下垂。輔助肋519可具有一X形狀以更增加剛性來防止主體部511下垂。
複數個照相機孔524可更設置於主體部511中。照相機孔524可沿容納部518之側設置於主體部511中,以確保照相機170可拍攝設置於圖案化狹縫片材130中之第一對準標記及設置於基板2上之第二對準標記,以使圖案化狹縫片材130可與基板2對準。
複數個研磨目標部525可更設置於主體部511之一底面(即, 與靜電卡盤530相結合之表面)上,以控制主體部511之平坦化。更詳言之,靜電卡盤530之平坦化及附著至靜電卡盤530之基板2之平坦化基本上取決於載具510之主體部511之底面之平坦化。因此,使主體部511之底面平坦化可確保基板2之平坦化。然而,傳統之有機層沈積設備並不單獨包含研磨目標部,故必須研磨主體部之一整個底面。在根據本實施例之有機層沈積設備1中,研磨目標部525自主體部511之底面突出,且僅研磨目標部525被研磨,以使主體部511之底面之平坦化可係為均勻的。
沈積基板傳送單元500可量測關於其運作之資訊,並將該資訊傳送至有機層沈積設備1之一控制單元。因此,可執行沈積基板傳送單元500之即時監測。舉例而言,複數個載具溫度感測器521及複數個靜電卡盤溫度感測器522可置於載具上。載具溫度感測器521可藉由量測載具510之一溫度而檢查載具510之熱變形。靜電卡盤溫度感測器522可藉由量測靜電卡盤530之一溫度而檢查靜電卡盤530之熱變形。此外,一基板偵測感測器523可置於載具510上以偵測基板2是否附著至靜電卡盤530。此外,沈積基板傳送單元500可包含其他監測單元,例如:一電力量測單元,用於量測電流消耗及一剩餘蓄電池電力;以及一靜電卡盤驅動偵測單元等,用於偵測靜電卡盤530之一接通(ON)/斷開(OFF)狀態,以偵測基板2是否被附著/分離。此外,由監測單元所偵測到之資訊可利用一通訊單元經由短距離無線通訊(例如ZigBee或Bluetooth)而傳送至有機層沈積設備1之控制單元,以執行沈積基板傳送單元500之即時監測。
靜電卡盤530可包含嵌置於一陶瓷主體中之一電極。當一高電壓被供應至該電極時,基板2附著至靜電卡盤530之主體之一表面。
有機層沈積設備1之靜電卡盤530係為形成為一體之一母靜電卡盤。更詳言之,一傳統之靜電卡盤係藉由組合複數個分開之卡盤而形 成。然而,在此種情形中,在分開之卡盤間之一介面處會發生色差(mura)缺陷。因此,為解決此問題,本實施例中之靜電卡盤530被形成為一體以防止色差缺陷之發生。
此外,靜電卡盤530包含複數個提升銷孔532,該等提升銷孔532設置於靜電卡盤530之與基板2的一主動區域(即,一畫素區域)之一外部區域相對應之一區域中。更詳言之,有機層沈積設備1具有複數個提升銷,該等提升銷被配置成在沈積之後使基板2自靜電卡盤530流暢地分離,且靜電卡盤530包含提升銷孔532以容納提升銷。然而,因傳統靜電卡盤之提升銷孔係設置於一基板之一主動區域(即,一畫素區域),故在該主動區域中會發生色差缺陷。根據本實施例,靜電卡盤530被形成為一體且具有提升銷孔532,提升銷孔532設置於與基板2之主動區域(即,畫素區域)之外部區域相對應之區域中。因此,可防止在包含提升銷孔532之一區域中發生色差缺陷。
此外,有機層沈積設備1之靜電卡盤530可更具有一對準標記534,以使靜電卡盤530與基板2對準。亦即,為使靜電卡盤530與基板2準確地對準,當靜電卡盤530在裝載單元200中附著有基板2時,設置於裝載單元200中之一照相機拍攝設置於基板2中之一對準標記及設置於靜電卡盤530中之對準標記534,俾在基板2或靜電卡盤530移動之同時靜電卡盤530可與基板2準確地對準。
以下,將詳細闡述第一輸送機單元410及沈積基板傳送單元500。
參照第4圖及第5圖,第一輸送機單元410輸送載具510,載具510載有用於固定基板之靜電卡盤530。根據實施例,第一輸送機單元410包含線圈411、引導構件412、上部磁懸浮軸承413、側部磁懸浮軸承414、及 間隙感測器415及416。
線圈411及引導構件412設置於上部殼體104內。線圈411設置於上部殼體104之一上部中,而引導構件412分別設置於上部殼體104之二內側。
引導構件412引導載具510之移動。具體而言,引導構件412容納載具510之兩側,以引導載具510沿第3圖所示之箭頭A方向移動。根據實施例,引導構件412可包含:一第一容納部412a,設置於載具510下方;一第二容納部412b,設置於載具510上方;以及一連接部412c,用於連接第一容納部412a與第二容納部412b。藉由第一容納部412a、第二容納部412b、及連接部412c,設置有一容納凹槽412d。載具510之兩側分別容納於容納凹槽412d中,且載具510可沿容納凹槽412d移動。
各側部磁懸浮軸承414設置於引導構件412之連接部412c中,以分別對應於載具510之兩側。側部磁懸浮軸承414使載具510與引導構件412分離,俾使載具510可沿引導構件412移動而不接觸引導構件412。應記得,載具510係為一磁性材料。位於左側之側部磁懸浮軸承414與載具510間之斥力R1與位於右側之側部磁懸浮軸承414與載具510間之斥力R2保持平衡,因此載具510與引導構件412之各部分間保持一恆定分離距離。
各上部磁懸浮軸承413可設置於第二容納部412b中以位於載具510上方。上部磁懸浮軸承413使載具510能夠在其與引導構件412間保持一恆定分離距離之同時沿引導構件412移動,而不接觸第一容納部412a及第二容納部412b。亦即,上部磁懸浮軸承413與載具510間之磁力A3與重力G保持平衡,此使得載具510與各引導構件412間保持一恆定分離距離。
各引導構件412可更包含間隙感測器415。間隙感測器415可量測載具510與引導構件412間之一分離距離。間隙感測器415可設置於第一 容納部412a中以對應於載具510之一底部。設置於第一容納部412a中之間隙感測器415可量測第一容納部412a與載具510間之一分離距離。間隙感測器416可設置於連接部412c之一側處。間隙感測器416可量測載具510之一側面與連接部412c間之一分離距離。本發明之實施例並非僅限於上述實例,且間隙感測器416可設置於側部磁懸浮軸承414之一側處。
上部磁懸浮軸承413及側部磁懸浮軸承414之磁力可根據間隙感測器415及416所量測之值而有所變化,因此,可即時地調整載具510與各引導構件412間之分離距離。亦即,可利用來自上部磁懸浮軸承413、側部磁懸浮軸承414、及間隙感測器415及416之回饋而控制載具510之精確移動。
以下,將更詳細地闡述沈積基板傳送單元500之一運作。
主體部511之磁性軌條512與線圈411可彼此組合以構成一線性馬達。相較於傳統之滑動引導系統,一線性馬達之摩擦係數小、定位誤差小、且位置確定度極高。如上所述,一線性馬達可包含線圈411及磁性軌條512。磁性軌條512線性地設置於載具510上,且複數個線圈411可週期性地設置於腔室101之一內側處(間隔開一定距離)以朝向磁性軌條512。因磁性軌條512而非線圈411設置於載具510上,故載具510無需被供應電力即可操作。線圈411可在大氣壓條件下設置於一大氣壓箱體(ATM box)中,且附著有磁性軌條512之載具510可在保持於真空狀態下之腔室101中移動。
以下,將詳細闡述第二輸送機單元420及沈積基板傳送單元500。再次參照第4圖,在靜電卡盤530在卸載單元300中自基板2分離之後,第二輸送機單元420使載有靜電卡盤530之載具510返回至裝載單元200。根據實施例,第二輸送機單元420包含線圈421、引導輥422、及充電軌道423。
更詳細而言,線圈421、引導輥422、及充電軌道423可位於 下部殼體103內部。線圈421及充電軌道423可設置於下部殼體103之一內部頂面上,而引導輥422可設置於下部殼體103之二內側上。如同第一輸送機單元410之線圈411一樣,線圈421可設置於一大氣壓箱體中。
載具510之主體部511及磁性軌條512與線圈421彼此組合以構成一線性馬達。該線性馬達可沿與第3圖所示之箭頭A方向相反之一方向移動載具510。
引導輥422引導載具510之移動。具體而言,引導輥422支撐分別設置於載具510兩側之凸輪隨動件516(參見第8圖),以引導載具510沿與第3圖所示之箭頭A方向相反之一方向移動。亦即,載具510與分別沿引導輥422旋轉之凸輪隨動件516一起移動。根據實施例,凸輪隨動件516被用作軸承以準確地重複一特定操作。在一實施例中,複數個凸輪隨動件516被設置於載具510之側表面上,並在第二輸送機單元420中用作用於輸送載具510之輪。
第二輸送機單元420用於使載具510自卸載單元300返回至裝載單元200,而非用於將一有機材料沈積於基板2上,因此第二輸送機單元420不需第一輸送機單元410所需之位置精度。因此,對需要高位置精度之第一輸送機單元410應用磁懸浮以獲得位置精度,而對需要相對低位置精度之第二輸送機單元420則應用傳統之輥式方法,藉此簡化有機層沈積設備之結構並降低製造成本。然而,在其他實施例中,如在第一輸送機單元410中一樣,在第二輸送機單元420中亦可應用磁懸浮。
第10圖係為根據本發明之另一實施例,一有機層沈積總成900之立體示意圖。
參照第10圖,有機層沈積總成900包含:一沈積源910、一沈積源噴嘴單元920、以及一圖案化狹縫片材950。
沈積源910包含一坩堝911及一加熱器912,沈積材料915填充於坩堝911中,加熱器912用於加熱坩堝911以在坩堝911中蒸發將由沈積源噴嘴單元920排出之沈積材料915。沈積源噴嘴單元920設置於沈積源910之一側處,且複數個沈積源噴嘴921沿一Y軸方向設置於沈積源噴嘴單元920上。此外,圖案化狹縫片材950及一框架955更設置於沈積源910與基板2之間,且圖案化狹縫片材950包含複數個沿一X軸方向排列之圖案化狹縫951。沈積源910、沈積源噴嘴單元920及圖案化狹縫片材950利用連接構件935進行組合。
本實施例不同於前述實施例之處在於:沈積源噴嘴單元920包含一系列沈積源噴嘴921。以下將闡述此不同之處。
沈積源噴嘴單元920設置於沈積源910之一側處以面朝基板2。沈積源噴嘴921設置於沈積源噴嘴單元920上。在沈積源910中所蒸發之沈積材料915經由沈積源噴嘴單元920朝向作為一沈積靶之基板2排出。根據實施例,若沈積源噴嘴921係沿X軸方向設置,則各沈積源噴嘴921與圖案化狹縫951間之距離可彼此不同,故自遠離對應的圖案化狹縫951設置的一沈積源噴嘴921排出之沈積材料可能會導致產生陰影。亦即,在本實施例中,沈積源噴嘴921係沿Y軸方向設置,此可減少陰影之發生。
第11圖係為根據本發明之一實施例,利用有機層沈積設備1製造之一主動矩陣式有機發光顯示裝置之剖視圖。
參照第11圖,根據本實施例之主動矩陣有機發光顯示裝置形成於基板50上。基板2可由一透明材料(例如玻璃、塑膠、或金屬)形成。一絕緣層51(例如一緩衝層)形成於基板2之一整個表面上。
如第11圖所示,一薄膜電晶體(thin film transistor;TFT)及一有機發光二極體(organic light-emitting diode;OLED)設置於絕緣層51 上。
一半導體主動層52以一預定圖案形成於絕緣層51之一上表面上。一閘極絕緣層53被形成為覆蓋半導體主動層52。半導體主動層52可包含一p-型或n-型半導體材料。
薄膜電晶體之一閘電極54形成於閘極絕緣層53之對應於半導體主動層52之一區域中。一層間絕緣層55被形成為覆蓋閘電極54。層間絕緣層55及閘極絕緣層53藉由例如乾式蝕刻而被蝕刻,以形成暴露出半導體主動層52之某些部分之一接觸孔。
源電極56及汲電極57形成於層間絕緣層55上,以經由接觸孔接觸半導體主動層52。一保護層58被形成為覆蓋源電極56及汲電極57,且被蝕刻以暴露出汲電極57之一部分。一絕緣層59可更形成於保護層58上以平坦化保護層58。
一有機發光二極體藉由根據所施加之電流發出紅色光、綠色光或藍色光而顯示預定影像。該有機發光二極體包含設置於保護層58上之一第一電極61。第一電極61電性連接至薄膜電晶體之汲電極57。
一畫素界定層60被形成為覆蓋第一電極61。一開口形成於畫素界定層60中,且包含一發光層(emission layer;EML)之一有機層62形成於由該開口界定之一區域中。一第二電極63形成於有機層62上。
用於界定各畫素之畫素界定層60係由一有機材料形成。畫素界定層60亦平坦化基板2之形成有第一電極61之一區域之表面,具體而言,絕緣層59之表面。
第一電極61與第二電極63彼此絕緣,且分別施加極性相反之電壓至有機層62,以誘導發光。
有機層62可由一低分子量(low-molecular weight)有機材料 或一高分子量(high-molecular weight)有機材料形成。當使用一低分子量有機材料時,有機層62可具有一單層或多層結構,該多層結構包含一電洞注入層(hole injection layer;HIL)、一電洞傳輸層(hole transporting layer;HTL)、發光層、一電子傳輸層(electron transporting layer;ETL)、及/或一電子注入層(electron injection layer;EIL)。可用之有機材料之非限制性實例可包含銅酞菁(CuPc)、N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯基-聯苯胺(NPB)、及三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)。
可利用第1圖所示之一有機層沈積設備1形成有機層62,有機層沈積設備1包含:一沈積源,用於排出一沈積材料;一沈積源噴嘴單元,設置於該沈積源之一側並包含形成於其中之複數個沈積源噴嘴;以及一圖案化狹縫片材,面朝該沈積源噴嘴單元並包含形成於其中之複數個圖案化狹縫。亦即,一有機層沈積設備被設置成與將被沈積沈積材料之一基板間隔開一預定距離。此外,在有機層沈積設備1相對於基板2移動之同時,自有機層沈積設備1排出之沈積材料沈積於基板2上。
形成有機層62之後,可藉由與用於形成有機層62之方法相同之沈積方法來形成第二電極63。
第一電極61可用作一陽極,第二電極63可用作一陰極。作為另一選擇,第一電極61可用作一陰極,而第二電極63可用作一陽極。第一電極61可被圖案化以對應於各畫素區域,且第二電極63可覆蓋所有畫素。
第一電極61可被形成為一透明電極或一反射電極。可由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、或氧化銦(In2O3)形成一透明電極。可藉由由銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)或其一化合物形成一反射層、並接著於該反射層上形成由ITO、IZO、ZnO、或In2O3形成之一層而 形成一反射電極。可藉由例如濺鍍(sputtering)形成第一電極61,並可藉由例如光刻法(photolithography)將其圖案化。
第二電極63亦可被形成為一透明電極或一反射電極。若第二電極63被形成為一透明電極,則第二電極63用作一陰極。為此,可藉由以下方式形成一透明電極:將具有一低功函數之一金屬(例如鋰(Li)、鈣(Ca)、氟化鋰/鈣(LiF/Ca)、氟化鋰/鋁(LiF/Al)、鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)、或其一化合物)沈積於有機層62之一表面上,並由ITO、IZO、ZnO、或In2O3等於其上形成一輔助電極層或一匯流排電極線。若第二電極63被形成為一反射電極,則可藉由將Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或其一化合物沈積於有機層62之整個表面上而形成反射層。可利用與形成上述有機層62相同之沈積方法形成第二電極63。
根據本發明上述實施例之有機層沈積設備可用以形成一有機薄膜電晶體之一有機層或一無機層,並用以由各種材料而形成層。
本發明之實例性實施例可包含使一沈積材料能夠沈積於基板之一確切位置處之一種沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之一種有機層沈積設備、以及一種利用該基板傳送單元製造一有機發光顯示裝置之方法。然而,本發明之精神及範圍不受該等實例性實施例限制。
儘管已具體顯示並參照實例性實施例闡述了本發明之實施例,但此項技術中具有通常知識者應理解,在不背離由隨附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範圍之條件下,可作出各種形式及細節上之變化。
510‧‧‧載具
512‧‧‧磁性軌條
513‧‧‧非接觸式電源供應器(CPS)模組
514‧‧‧電源供應單元
516‧‧‧凸輪隨動件
517‧‧‧頂板

Claims (9)

  1. 一種沈積基板傳送單元,包含:一靜電卡盤(electrostatic chuck),具有一第一表面,該第一表面被配置成附著至一基板;以及一載具,具有一表面,該表面被配置成與該靜電卡盤之一第二表面結合以使該靜電卡盤沿一第一方向移動,該載具更包含設置於該載具內之空間中的複數個容納部、以及分別設置於該等容納部之表面上的複數個輔助肋,其中該等輔助肋設置於該載具之該表面之內側上,其中各該輔助肋具有一X形狀,其中該載具更包含複數個研磨目標部(grinding-target part),且其中該靜電卡盤係形成為一體。
  2. 如請求項1所述之沈積基板傳送單元,其中該等研磨目標部被設置成自與該靜電卡盤結合之該表面突出並被研磨至一預定水準(level)。
  3. 如請求項1所述之沈積基板傳送單元,其中該載具更包含以下至少其中之一:一載具溫度感測器,被配置成量測該載具之一溫度,以檢查該載具之一熱變形;一靜電卡盤溫度感測器,被配置成量測該靜電卡盤之一溫度,以檢查該靜電卡盤之一熱變形;一基板偵測感測器,被配置成偵測該基板是否附著至該靜電卡盤;一電力量測單元,被配置成量測該沈積基板傳送單元之電 流消耗或者一蓄電池之一剩餘電力;以及一靜電卡盤驅動偵測單元,被配置成偵測該靜電卡盤之一接通(ON)或斷開(OFF)狀態,以及更包含一通訊單元,該通訊單元被配置成傳送由該載具溫度感測器、該靜電卡盤溫度感測器、該基板偵測感測器、該電力量測單元或該靜電卡盤驅動偵測單元所量測之資訊。
  4. 一種有機層沈積設備,包含:一沈積基板傳送單元,包含一靜電卡盤及一載具,該靜電卡盤具有一第一表面,該第一表面被配置成附著至一基板,該載具具有一表面,該表面被配置成與該靜電卡盤之一第二表面結合,以沿一第一方向及一第二方向移動該靜電卡盤;一輸送機單元,包含一第一輸送機單元及一第二輸送機單元,該第一輸送機單元被配置成使上面附著有該基板之該沈積基板傳送單元沿該第一方向移動,該第二輸送機單元被配置成使該沈積基板傳送單元沿與該第一方向相反之該第二方向移動,其中該沈積基板傳送單元被配置成自該第一輸送機單元傳送至該第二輸送機單元;以及一沈積單元,包含一腔室及一有機層沈積總成,該有機層沈積總成係與該基板間隔開一預定距離,該沈積單元被配置成在該第一輸送機單元移動被附著至該沈積基板傳送單元之該基板之同時,沈積一材料於該基板上,其中該有機層沈積總成包含:一沈積源,用於排出一沈積材料;一沈積源噴嘴單元,設置於該沈積源之一側並包含複數個 沈積源噴嘴;以及一圖案化狹縫片材(patterning slit sheet),面朝該沈積源噴嘴單元並包含沿一方向排列之複數個圖案化狹縫(patterning slit),以及其中輔助肋係設置於該載具之該表面之內側上,其中各該輔助肋具有一X形狀,其中該沈積基板傳送單元包含以下至少其中之一:一載具溫度感測器,被配置成量測該載具之一溫度,以檢查該載具之一熱變形;一靜電卡盤溫度感測器,被配置成量測該靜電卡盤之一溫度,以檢查該靜電卡盤之一熱變形;一基板偵測感測器,被配置成偵測該基板是否附著至該靜電卡盤;一電力量測單元,被配置成量測該沈積基板傳送單元之電流消耗或者一蓄電池之一剩餘電力;以及一靜電卡盤驅動偵測單元,被配置成偵測該靜電卡盤之一接通(ON)或斷開(OFF)狀態,且其中該靜電卡盤係形成為一體。
  5. 如請求項4所述之有機層沈積裝置,更包含一通訊單元,該通訊單元被配置成傳送由該載具溫度感測器、該靜電卡盤溫度感測器、該基板偵測感測器、該電力量測單元或該靜電卡盤驅動偵測單元所量測之資訊,且其中該通訊單元係為一短距離無線通訊單元。
  6. 如請求項4所述之有機層沈積裝置,其中該載具更包含置於該 載具之一表面上的一磁性軌條(magnetice rail),該第一輸送機單元及該第二輸送機單元各自包含複數個線圈,其中該磁性軌條及該等線圈相結合而構成一線性馬達(linear motor),該線性馬達被配置成產生一驅動力以移動該沈積基板傳送單元,其中該第一輸送機單元包含複數個容納凹槽,該等容納凹槽設置於該沈積基板傳送單元之二側上且被配置成引導該沈積基板傳送單元沿該第一方向移動;以及複數個磁懸浮軸承(magnetically suspended bearings),被配置成使該沈積基板傳送單元自該等容納凹槽懸浮,其中該沈積基板傳送單元係沿該第一輸送機單元移動而不接觸該等容納凹槽,其中該等磁懸浮軸承包含設置於該載具之二側面上之複數個側部磁懸浮軸承以及設置於該載具之上之複數個上部磁懸浮軸承。
  7. 如請求項4所述之有機層沈積裝置,其中:該載具更包含複數個凸輪隨動件(cam follower),該等凸輪隨動件設置於該載具之二側面上,以及該第二輸送機單元更包含一引導輥(roller guide),被配置成支撐該等凸輪隨動件,其中該等凸輪隨動件被配置成沿該引導輥移動該載具。
  8. 如請求項4所述之有機層沈積設備,其中該載具更包含一非接觸式電源供應器(contactless power supply;CPS)模組,且該第二輸送機單元更包含一充電軌道(charging track), 該充電軌道設置於該第二輸送機單元的對應於該CPS模組之部分,其中當該載具被傳送至該第二輸送機單元中時,在該充電軌道與該CPS模組之間形成一磁場,該磁場為該CPS模組供電,其中該CPS模組不接觸該充電軌道,以及其中該圖案化狹縫片材在該第一方向與該第二方向至少其中之一上小於該基板。
  9. 一種有機發光顯示裝置,包含:一基板;複數個薄膜電晶體,位於該基板上;複數個畫素電極,電性連接至該等薄膜電晶體;複數個沈積層,設置於該等畫素電極上;以及一相對電極,設置於該等沈積層上,其中利用如請求項4所述之有機層沈積設備對該等沈積層至少其中之一進行線性圖案化。
TW103115434A 2013-05-27 2014-04-29 沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置 TWI643288B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
??10-2013-0059929 2013-05-27
KR1020130059929A KR102098741B1 (ko) 2013-05-27 2013-05-27 증착용 기판 이동부, 이를 포함하는 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201445668A true TW201445668A (zh) 2014-12-01
TWI643288B TWI643288B (zh) 2018-12-01

Family

ID=51934780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103115434A TWI643288B (zh) 2013-05-27 2014-04-29 沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9570716B2 (zh)
JP (1) JP6381957B2 (zh)
KR (1) KR102098741B1 (zh)
CN (1) CN104183529B (zh)
TW (1) TWI643288B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI732285B (zh) * 2015-01-23 2021-07-01 美商應用材料股份有限公司 半導體處理設備
TWI746834B (zh) * 2017-04-06 2021-11-21 日商東京威力科創股份有限公司 可動體構造及成膜裝置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103545460B (zh) * 2012-07-10 2017-04-12 三星显示有限公司 有机发光显示装置、有机发光显示设备及其制造方法
KR102098741B1 (ko) * 2013-05-27 2020-04-09 삼성디스플레이 주식회사 증착용 기판 이동부, 이를 포함하는 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
KR102490641B1 (ko) * 2015-11-25 2023-01-20 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치 및 증착 방법
KR102432348B1 (ko) 2015-12-04 2022-08-16 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치 제조 방법
JP7249142B2 (ja) * 2018-12-14 2023-03-30 キヤノントッキ株式会社 搬送キャリア、蒸着装置、および電子デバイスの製造装置
KR20200087549A (ko) * 2019-01-11 2020-07-21 캐논 톡키 가부시키가이샤 성막장치, 전자 디바이스 제조장치, 성막방법, 및 전자 디바이스 제조방법
KR102640172B1 (ko) 2019-07-03 2024-02-23 삼성전자주식회사 기판 처리 장치 및 이의 구동 방법
CN113005398B (zh) * 2019-12-20 2023-04-07 佳能特机株式会社 成膜装置、成膜方法及电子器件的制造方法
CN111485218B (zh) * 2020-04-22 2022-06-17 广东生波尔光电技术有限公司 特种工件辅助镀膜的自动控制系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0991766A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Toray Ind Inc 光記録媒体の成膜装置および成膜方法
TW371635B (en) * 1996-10-10 1999-10-11 Applied Materials Inc Carrier head with a layer conformable material for a chemical mechanical polishing system
JP2003168725A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Kyocera Corp ウエハ支持部材及びその製造方法
US7256132B2 (en) * 2002-07-31 2007-08-14 Applied Materials, Inc. Substrate centering apparatus and method
TWI336823B (en) * 2004-07-10 2011-02-01 Onwafer Technologies Inc Methods of and apparatuses for maintenance, diagnosis, and optimization of processes
TW200721244A (en) * 2005-11-17 2007-06-01 Beam Corp E Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
TWI339442B (en) * 2005-12-09 2011-03-21 Samsung Mobile Display Co Ltd Flat panel display and method of fabricating the same
US20070169703A1 (en) * 2006-01-23 2007-07-26 Brent Elliot Advanced ceramic heater for substrate processing
KR100927621B1 (ko) 2007-03-22 2009-11-20 삼성에스디아이 주식회사 보호막층을 증착시키는 장치와, 이를 이용한 증착 방법
KR20090024866A (ko) * 2007-09-05 2009-03-10 주식회사 코미코 기판 지지유닛 및 이를 갖는 기판 가공 장치
JP2010084206A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Canon Anelva Corp 保持装置、基板処理装置、基板の温度管理方法、電子放出素子ディスプレイの生産方法及び有機elディスプレイの生産方法
DE112009002400T5 (de) * 2008-10-07 2012-01-19 Ulvac, Inc. Verfahren zum Handhaben eines Substrats
KR101202348B1 (ko) * 2010-04-06 2012-11-16 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR101414719B1 (ko) * 2010-07-12 2014-08-07 한미반도체 주식회사 반도체 패키지 집합체 정렬방법
KR101730498B1 (ko) * 2010-10-22 2017-04-27 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
KR101288989B1 (ko) * 2010-12-28 2013-08-07 에이피시스템 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 이송 방법
KR20130004830A (ko) * 2011-07-04 2013-01-14 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
SG10201508582WA (en) * 2011-11-08 2015-11-27 Intevac Inc Substrate processing system and method
KR102015872B1 (ko) * 2012-06-22 2019-10-22 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR102098741B1 (ko) * 2013-05-27 2020-04-09 삼성디스플레이 주식회사 증착용 기판 이동부, 이를 포함하는 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI732285B (zh) * 2015-01-23 2021-07-01 美商應用材料股份有限公司 半導體處理設備
TWI746834B (zh) * 2017-04-06 2021-11-21 日商東京威力科創股份有限公司 可動體構造及成膜裝置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014227607A (ja) 2014-12-08
CN104183529B (zh) 2018-09-28
JP6381957B2 (ja) 2018-08-29
TWI643288B (zh) 2018-12-01
US20140346467A1 (en) 2014-11-27
CN104183529A (zh) 2014-12-03
KR20140139359A (ko) 2014-12-05
KR102098741B1 (ko) 2020-04-09
US9570716B2 (en) 2017-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI643288B (zh) 沈積基板傳送單元、包含該沈積基板傳送單元之有機層沈積設備、以及有機發光顯示裝置
US9257649B2 (en) Method of manufacturing organic layer on a substrate while fixed to electrostatic chuck and charging carrier using contactless power supply module
US9260778B2 (en) Organic layer deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display apparatus using the same, and organic light-emitting display apparatus manufactured using the method
US9306191B2 (en) Organic light-emitting display apparatus and method of manufacturing the same
US8900976B2 (en) Organic layer deposition apparatus, organic light-emitting display apparatus, and method of manufacturing the organic light-emitting display apparatus
US8945979B2 (en) Organic layer deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display apparatus by using the same, and organic light-emitting display apparatus manufactured by the method
US9246135B2 (en) Organic layer deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display apparatus using the same, and organic light-emitting display apparatus manufactured using the method
US20140014921A1 (en) Organic layer deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display apparatus by using the same, and organic light-emitting display apparatus manufactured by the method
US8962360B2 (en) Organic layer deposition apparatus and method of manufacturing organic light-emitting display device by using the organic layer deposition apparatus
US20160079569A1 (en) Organic layer deposition apparatus and method of manufacturing organic light-emitting display apparatus using the same
US9040313B2 (en) Method of manufacturing organic light emitting display device using organic layer deposition apparatus
US9136476B2 (en) Method of manufacturing organic light-emitting display apparatus, and organic light-emitting display apparatus manufactured by the method
KR102100376B1 (ko) 증착용 기판 이동부
KR102291488B1 (ko) 유기층 증착 어셈블리, 이를 포함하는 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법