TW201805453A - 沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法及沈積設備及操作其之方法 - Google Patents

沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法及沈積設備及操作其之方法 Download PDF

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Abstract

一種操作一沈積設備之方法係提供。此方法包括：沈積一已蒸發源材料於一基板(10)上之方法，包括：藉由導引來自一蒸發源(20)之一或多個出口(22)之已蒸發源材料朝向基板(10)來沈積已蒸發源材料於基板上，其中部份之已蒸發源材料係由一遮蔽裝置阻擋及貼附於遮蔽裝置；接著藉由至少局部地加熱遮蔽裝置(30)來清洗遮蔽裝置(30)，用以從遮蔽裝置(30)釋放至少部份之貼附之源材料。根據一其他方面，沈積設備係設置，沈積設備可根據所述之方法操作。

Description

沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法及沈積設備
本揭露之數個實施例係有關於沈積舉例為有機材料之材料於一基板上之方法，及有關於用以沈積舉例為有機材料之材料於一基板上之沈積設備。本揭露之數個實施例特別是有關於具有一蒸發源之沈積設備，蒸發源係裝配以沈積ㄧ已蒸發源材料於一基板上，及有關於操作用於沈積ㄧ已蒸發源材料於一基板上之一沈積設備之方法，特別是用於包括有機材料於其中之製造裝置。
有機蒸發器係為用以製造有機發光二極體(organic light-emitting diode，OLED)之工具。OLEDs係為發光二極體之特別形式，發光層係於發光二極體中包括特定有機化合物之薄膜。OLEDs係使用於製造電視螢幕、電腦顯示器、行動電話及用以顯示資訊之其他手持裝置。OLEDs可亦使用於一般空間照明之用。OLED顯示器之顏色、亮度、及視角的可行範圍係大於傳統液晶顯示器(LCD)之顏色、亮度、及視角的可行範圍，因為OLED像素直接地發光且不需要背光。因此，OLED顯示器之能量損耗係大大地少於傳統之LCD之能量損耗。再者，OLEDs可製造於可彎曲基板上係致使更進一步之應用。一般之OLED顯示器舉例為可包括數層有機材料層，位於兩個電極之間，此些電極係以形成矩陣顯示面板之方式全部沈積於基板上，矩陣顯示面板具有個別致能之像素。OLED一般係位於兩個玻璃面板之間，且玻璃面板之邊緣係密封，以封裝OLED於其中。
製造此種顯示裝置係面臨許多挑戰。OLED顯示器或OLED發光應用包括數個有機材料之層疊，此些有機材料之層疊舉例為在真空中蒸發。有機材料係經由遮光罩以接續方式沈積。對於以高效率製造OLED層疊來說，共沈積或共蒸發二或多種材料係有利的，此二或多種材料舉例為形成混合/摻雜層之主體(host)及摻雜劑。再者，針對蒸發非常靈敏之有機材料的數種製程條件係必須考慮。
為了沈積材料於基板上，材料係加熱到材料蒸發為止。管經由噴嘴導引已蒸發材料至基板。在過去幾年中，沈積製程之準確性已經增加，舉例是為了能夠提供越來越小之像素尺寸。於一些製程中，遮罩係在已蒸發材料通過遮罩開孔時用以定義像素。然而，遮罩之遮蔽效應(shadowing effect)、已蒸發材料之分佈及類似情況係難以更進一步增加蒸發製程之準確性及可預測性。
有鑑於上述，增加具有高品質及準確性之蒸發製程之準確性及可預測性係有利的。
有鑑於上述，操作一沈積設備及數個沈積設備之方法係提供。
根據本揭露之一方面，一種沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法係說明。此方法包括藉由一遮蔽裝置導引來自一蒸發源之一或多個出口之已蒸發源材料朝向基板，遮蔽裝置配置於此一或多個出口及基板之間；以及藉由從一沈積位置相對於一材料收集單元移動蒸發源至一服務位置來清洗遮蔽裝置，及於服務位置中至少局部地加熱遮蔽裝置，遮蔽裝置係於服務位置中面向材料收集單元。
根據本揭露之一方面，一種操作一沈積設備之方法係提供，此方法包括藉由導引來自一蒸發源之一或多個出口之一已蒸發源材料朝向一基板來沈積已蒸發源材料至基板上，其中部份之已蒸發源材料係由一遮蔽裝置阻擋且貼附於遮蔽裝置，遮蔽裝置配置於此一或多個出口及基板之間；接著藉由至少局部地加熱遮蔽裝置來清洗遮蔽裝置，用以從遮蔽裝置釋放至少部份之貼附之源材料。
根據本揭露之其他方面，一種沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法係提供，此方法包括：沿著基板之一表面移動一蒸發源；導引來自蒸發源之一或多個出口之已蒸發源材料朝向基板，其中部份之已蒸發源材料係由一遮蔽裝置阻擋及貼附於遮蔽裝置，遮蔽裝置配置於此一或多個出口及基板之間；從一沈積位置旋轉蒸發源一第一旋轉角度至一服務位置；藉由於服務位置中至少局部地加熱遮蔽裝置來清洗遮蔽裝置；旋轉蒸發源一第二旋轉角度回到沈積位置或一其他沈積位置；沿著基板或一其他基板之一表面移動蒸發源；以及導引來自此一或多個出口之已蒸發源材料朝向基板或朝向其他基板。
根據本揭露之其他方面，一種沈積設備係提供。沈積設備包括一蒸發源，裝配以沈積一已蒸發源材料於一基板上，其中蒸發源包括一分佈管，具有一或多個出口，用以導引已蒸發源材料朝向基板；以及一遮蔽裝置，從此一或多個出口下游配置，且裝配以部份地阻擋已蒸發源材料朝向基板傳播；一致動器裝置，裝配以從一沈積位置帶動沈積設備至一服務位置；以及一加熱裝置，係設置以用以於沈積設備位於服務位置中時至少局部地加熱遮蔽裝置。
本揭露之其他方面、優點及特徵係藉由說明及所附之圖式更為清楚。為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
詳細的參照將以本揭露之數種實施例達成，數種實施例之一或多個例子係繪示於圖式中。在圖式之下方說明中，相同之參考編號係意指相同之元件。一般來說，僅有有關於個別實施例之相異處係進行說明。各例子係藉由說明的方式提供且不意味為本揭露之一限制。所說明或敘述而作為一實施例之部份之特徵可用於其他實施例或與其他實施例結合，以取得再其他實施例。此意指本說明包括此些調整及變化。
如此處所使用之名稱「源材料」可解釋為蒸發及沈積於基板之表面上的材料。舉例來說，在此處所述之數個實施例中，沈積於基板之表面上的已蒸發有機材料可為一源材料。不受限制之有機材料的例子包括下述之一或多者：ITO、NPD、Alq3 、喹吖啶酮(Quinacridone)、Mg/AG、基板材料、及類似物。
如此處所使用之名稱「蒸發源」可理解為提供將沈積於基板上之已蒸發源材料之一配置。特別是，蒸發源可裝配，以導引將沈積於基板上之已蒸發源材料朝向真空腔室中之沈積區域，真空腔室例如是沈積設備之真空沈積腔室。已蒸發源材料可經由蒸發源之數個噴嘴或出口導引朝向基板。當沈積設備設置於沈積位置中時，噴嘴或出口可導引朝向沈積區域，特別是朝向將塗佈之基板。
蒸發源可包括蒸發器或坩鍋及分佈管，蒸發器或坩鍋係蒸發將沈積於基板上之源材料，分佈管係流體連接於坩鍋，且裝配以傳送已蒸發源材料至此些出口或噴嘴，用以射出已蒸發源材料至沈積區域中。
如此處所使用之名稱「坩鍋」可理解為提供或包含將沈積之源材料的裝置或儲器。一般來說，坩鍋可加熱，用以蒸發將沈積於基板上之源材料。根據此處所述之數個實施例，坩鍋可流體連通於分佈管，已蒸發源材料可傳送至分佈管。
如此處所使用之名稱「分佈管」可理解為用以導引及分佈已蒸發源材料之管。特別是，分佈管可從坩鍋導引已蒸發源材料至分佈管中之數個出口或噴嘴。如此處所使用之名稱「數個出口」一般包括至少二或多個出口。根據此處所述之數個實施例，分佈管可為於特別是縱向之第一方向中延伸之線性分佈管，特別是在垂直方向中延伸。於一些實施例中，分佈管可包括具有圓柱之形狀的管。圓柱可具有圓形之底部形狀或任何其他適合之底部形狀。分佈管之數個例子將更詳細說明於下。於一些實施例中，蒸發源可包括二或三個坩鍋及二或三個相關之分佈管。
第1圖繪示根據此處所述實施例之沈積設備100之上視圖，沈積設備100可根據此處所述方法操作。沈積設備100包括蒸發源20，位於真空腔室110中。根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，蒸發源20係裝配以用於沿著將塗佈之基板之表面平移運動。再者，蒸發源20可裝配以用於繞著一軸旋轉。
根據一些實施例，蒸發源20可具有一或多個蒸發坩鍋及一或多個分佈管。舉例來說，如第1圖中所示之蒸發源20包括兩個蒸發坩鍋104及兩個分佈管106。如第1圖中所示，基板10及其他基板11係提供於真空腔室110中，用以接收已蒸發源材料。
根據此處之一些實施例，用以遮蔽基板之遮罩組件可設置於基板及蒸發源之間。遮罩組件可包括遮罩及遮罩框架，遮罩框架係支承遮罩於預定位置中。於此處之數個實施例中，可設置一或多個額外的軌道，用以支撐及位移遮罩組件。舉例來說，如第1圖中所示之實施例具有第一遮罩133及第二遮罩134，第一遮罩133由第一遮罩框架131支撐，第二遮罩134由第二遮罩框架132支撐，第一遮罩框架131配置於蒸發源20及基板10之間，第二遮罩框架132配置於蒸發源20及其他基板11之間。基板10及其他基板11可於真空腔室110中支撐於個別之傳送軌道(未繪示於第1圖中)上。
第1圖更繪示出遮蔽裝置30，遮蔽裝置30係設置，以從此一或多個分佈管106分別導引已蒸發源材料至基板10及/或至其他基板11，此部份將更詳細說明於後。遮蔽裝置30可從分佈管106之出口22(繪示於第2B及2C圖中)下游設置，舉例為位於分佈管及基板之間。於一些實施例中，遮蔽裝置30可拆卸地固定於至少一分佈管。舉例來說，分佈管106可包括數個噴嘴，具有個別之出口，用以從分佈管之內部體積導引已蒸發源材料朝向基板。遮蔽裝置30可貼附於一單一分佈管，以例如是跟隨此單一分佈管之局部熱導引的運動，舉例為熱膨脹或收縮。碰擊於遮罩及基板上之已蒸發源材料之羽流的形狀及張角(opening angle)可維持本質上固定，因為遮蔽裝置可跟隨噴嘴之熱運動。
出口可裝配成噴嘴之噴嘴出口，可突出至遮罩裝置中，舉例為突出至遮蔽裝置之孔中。於一些實施例中，噴嘴係不直接接觸遮蔽裝置，以減少從通常為熱的噴嘴之熱朝向選擇性冷卻之遮蔽裝置流動。朝向基板之熱輻射可減少。
於此處之數個實施例中，如果遮罩係使用以於例如是OLED製造系統中沈積材料於基板上時，遮罩可為像素遮罩，具有像素開孔。像素開孔具有約50 µm x 50 µm之尺寸，或甚至是以下之尺寸，例如是具有約30 µm或更少、或約20 µm之剖面之尺寸(舉例為剖面之最小尺寸)。於一例子中，像素遮罩可具有約40 µm之厚度。考慮遮罩之厚度及像素開孔之尺寸而言，遮蔽效應可能在遮罩中之像素開孔的牆遮蔽像素開孔之位置發生。此處說明之遮蔽裝置30可限制已蒸發源材料於遮罩上及基板上的最大撞擊角，且減少遮蔽效應。
根據此處所述之數個實施例，遮蔽裝置30之材料可適用於具有約100°C至約600°C之溫度的已蒸發源材料。於一些實施例中，遮蔽裝置可包括具有導熱性大於21 W/(m·K)之材料及/或對例如是已蒸發有機材料為化學惰性之材料。根據一些實施例，遮蔽裝置可包括Cu、Ta、Ti、Nb、類鑽塗層、及石墨之至少一者或可包括具有提及之材料之至少一者的塗層。
根據此處所述之數個實施例，基板可在本質上垂直位置中塗佈源材料。一般來說，分佈管係裝配成本質上垂直延伸之接線源。於可與此處所述其他實施例結合之此處所述之數個實施例中，名稱「本質上垂直」特別是在意指基板定向時理解為提供自垂直方向20°或以下之偏差，舉例為10°或以下之偏差。舉例來說，此偏差可提供，因為具有從垂直定向一些偏差之基板支撐件可能致使更穩定之基板位置。然而，在源材料之沈積期間，本質上垂直基板定向係視為不同於水平基板定向。基板之表面係由接線源及平移運動進行塗佈，接線源係在對應於基板尺寸之一方向中延伸，平移運動係沿著對應於另一基板尺寸之另一方向。
於一些實施例中，蒸發源20可設置於沈積設備100之真空腔室110中，且位於軌道或線性導件120上，軌道舉例為環狀軌道(未繪示於圖式中)。軌道或線性導件120係裝配，以用於蒸發源20之平移運動。根據可與此處所述其他實施例結合之不同實施例，用於平移運動之驅動器可設置於蒸發源20中、位於軌道或線性導件120、位在真空腔室110中或其之組合。因此，蒸發源可在沈積期間沿著將塗佈之基板之表面移動，特別是沿著線性路徑。於基板上之已沈積材料的均勻性可改善。
第1圖更繪示閥105，舉例為閘閥。閥105提供至相鄰真空腔室(未繪示於第1圖中)之真空密封。根據此處所述之數個實施例，閥105可因傳送基板或遮罩進入真空腔室110及/或離開真空腔室110開啟。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，例如是維護真空腔室111之其他真空腔室係相鄰於真空腔室110設置。真空腔室110及維護真空腔室111藉由閥109連接。閥109係裝配以用於開啟及關閉真空腔室110及維護真空腔室111之間的真空密封。根據此處所述之數個實施例，當閥109係為開啟狀態中時，蒸發源20可傳送至維護真空腔室111。此後，閥可關閉，以提供真空腔室110及維護真空腔室111之間的真空密封。如果閥109關閉時，維護真空腔室111可抽氣且開啟，以用於蒸發源20之維護，而無需破壞真空腔室110中之真空。
所述之材料沈積配置可使用於數種應用，包括用於包括數種處理方法之OLED裝置製造的應用，其中二或多個源材料係同時蒸發，此二或多個源材料例如是二或多個有機材料。於第1圖中所示之例子中，二或多個分佈管106及對應之蒸發坩鍋係彼此相鄰設置。舉例來說，於一些實施例中，三個分佈管可彼此相鄰設置，各分佈管包括一個出口或數個出口22，用以從個別之分佈管的內部體積導引已蒸發源材料至真空腔室之沈積區域中。出口可沿著個別之分佈管的線性延伸方向提供於舉例是相同之間距處。各分佈管可裝配以用於導引不同之源材料進入真空腔室之沈積區域中。
雖然第1圖中所示之實施例係提供具有可移動之蒸發源20的沈積設備100，具有相關技術者可理解，上述實施例可亦應用於基板在處理期間係在沈積系統中移動之沈積系統。舉例來說，將塗佈之基板可沿著靜止的材料沈積配置導引且驅動。
此處所述之數個實施例特別是有關於舉例為用於製造於大面積基板上之OLED顯示器之有機材料的沈積。根據一些實施例，大面積基板或支撐一或多個基板之載體可具有至少0.174 m2 之尺寸。舉例來說，沈積系統可適用於處理大面積基板，例如是第5代、第7.5代、第8.5代、或甚至是第10代之基板，第5代之基板對應於約1.4 m2 之基板(1.1 m x 1.3 m)、第7.5代之基板對應於約4.29 m2 之基板(1.95 m x 2.2 m)、第8.5代之基板對應於約5.7 m²之基板(2.2 m x 2.5 m)、第10代之基板對應於約8.7 m2 之基板(2.85 m × 3.05 m)。甚至例如是第11代及第12代之更高代及對應之基板面積可以類似之方式應用。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，基板厚度可為從0.1至1.8 mm，及用於基板之支承配置可適用於此種基板厚度。基板厚度可為約0.9 mm或以下，例如是0.5 mm或0.3 mm，以及支承配置係適用於此種基板厚度。一般來說，基板可以任何適合用於材料沈積之材料製成。舉例來說，基板可以選自群組之一材料製成，此群組包括玻璃(舉例為鈉鈣玻璃(soda-lime glass)、硼矽玻璃(borosilicate glass)等)、金屬、聚合物、陶瓷、複合材料、碳纖維材料或任何其他材料或可藉由沈積製程塗佈之材料之組合。
根據此處所述之一些實施例，沈積設備100可更包括材料收集單元40，材料收集單元40裝配成遮蔽牆。當蒸發源係位於旋轉位置，特別是在蒸發源繞著旋轉軸旋轉期間時，材料收集單元40可配置，以收集從蒸發源射出之已蒸發源材料及/或從遮蔽裝置30射出之已蒸發源材料。
於一些實施例中，加熱裝置50可提供而用於清洗在沈積設備100之服務位置中之遮蔽裝置，將更詳細說明如下。
第2A圖至第2C圖繪示根據此處所述實施例之蒸發源20之數個部份的示意圖。如第2A圖中所示，蒸發源20可包括分佈管106及蒸發坩鍋104。舉例來說，分佈管可為具有加熱單元215之延伸立方體。蒸發坩鍋可為儲器，用於利用加熱單元225之將蒸發之源材料，源材料例如是有機材料。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，數個出口例如是噴嘴，可沿著蒸發源20之長度方向配置。特別是，此些出口可沿著分佈管之長度方向配置。根據替代之實施例，可提供沿著蒸發源之長度方向及/或分佈管之長度方向延伸之一個延伸出口。舉例來說，延伸開孔可為狹縫。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，分佈管係在長度方向中本質上垂直地延伸。舉例來說，分佈管106之長度至少對應於在沈積設備中之將沈積之基板的高度。在許多情況中，分佈管106之長度將長於將沈積之基板的高度至少10%或甚至20%，而提供在基板之上端及/或基板之下端均勻的沈積。
根據可與此處所其他實施例結合之一些實施例，分佈管之長度可為1.3 m或以上，舉例為2.5 m或以上。根據一配置，如第2A圖中所示，蒸發坩鍋104係設置於分佈管106之下端。一般來說，源材料係於蒸發坩鍋104中蒸發。已蒸發源材料係在分佈管106之底部進入，且本質上側向導引通過分佈管中之此些出口而舉例為朝向本質上垂直定向之基板。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，此些出口係配置，以具有為水平+/- 20°之主發射方向X(繪示於第3圖中)。根據一些特定實施例，主發射方向X可稍微向上定向成舉例為在從水平至向上15°之範圍中，例如是向上3°至7°。類似地，基板可略微地傾斜至實質上垂直於蒸發方向，而可減少粒子產生。為了說明之目的，蒸發坩鍋104及分佈管106係繪示於第2A圖中而不具有熱遮罩物。加熱單元215及加熱單元225可見於第2B圖中之透視圖中。
第2B圖繪示蒸發源之一部份的放大示意圖，特別是連接於蒸發坩鍋104之分佈管106的放大示意圖。凸緣單元203係設置，凸緣單元203係裝配以提供蒸發坩鍋104及分佈管106之間的連接。舉例來說，蒸發坩鍋及分佈管係設置成分離單元，分離單元可於凸緣單元分離且連接或組裝，舉例為用於蒸發源之操作。
分佈管106具有內部中空空間210。加熱單元215係設置以加熱分佈管。分佈管106可加熱至一溫度，使得由蒸發坩鍋104提供之已蒸發源材料不會在分佈管106之牆的內部凝結。二或多個熱遮罩物217係繞著分佈管106之管設置。熱遮罩物係裝配，以反射由加熱單元215提供之熱能朝向內部中空空間210返回。用以加熱分佈管106之能量也就是提供至加熱單元215之能量，用以加熱分佈管106之能量可減少，因為熱遮罩物217係減少熱損失。傳送至其他分佈管及/或至遮罩或基板之熱可減少。根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，熱遮罩物217可包括二或多個熱遮蔽層，舉例為五或多層熱遮蔽層，例如是十層熱遮蔽層。
一般來說，如第2B圖中所示，熱遮罩物217包括開孔，位在分佈管106中之出口22的位置。繪示於第2B圖中之蒸發源之放大圖繪示出四個出口。出口22可沿著分佈管106之長度方向提供。如此處所述，分佈管106可提供成線性分佈管，舉例為具有設置於其中之數個開孔。舉例來說，分佈管可具有多於30個之出口，例如是40、50或54個出口，沿著分佈管之長度方向配置。根據此處所述之數個實施例，此些出口可彼此分隔。舉例來說，此些出口可分隔1 cm或更多之距離，舉例為分隔從1 cm至3 cm之距離，像是分隔例如是2 cm之距離。
在操作期間，分佈管106係在凸緣單元203連接於蒸發坩鍋104。蒸發坩鍋104係裝配以容置將蒸發之源材料及蒸發源材料。第2B圖繪示穿過蒸發坩鍋104之殼體的剖面圖。填充開孔係提供於例如是蒸發坩鍋之上部，填充開孔可使用塞(plug)222、蓋(lid)、覆蓋件(cover)或類似物關閉來閉合蒸發坩鍋104之外殼。
外部之加熱單元225係提供於蒸發坩鍋104之外殼中。外部之加熱單元225可沿著至少部份之蒸發坩鍋104之牆延伸。根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，一或多個中央加熱元件可額外地或選擇地設置。第2B圖繪示兩個中央加熱元件226、228。第一個中央加熱元件226及第二個中央加熱元件228可分別包括第一導體229及第二導體230，用以提供電功率至中央加熱元件226、228。
為了改善蒸發坩鍋中之源材料之加熱效率，蒸發坩鍋104可更包括熱遮罩物227。熱遮罩物227裝配以反射由外部之加熱單元225所提供之熱能回到蒸發坩鍋104的外殼中，及如果存在中央加熱元件226、228所提供之熱能時，熱遮罩物227係裝配以反射由中央加熱元件226、228所提供之熱能回到蒸發坩鍋104之外殼中。
根據已經於此所述之一些實施例，熱遮罩物可提供而用於蒸發源，熱遮罩物例如是熱遮罩物217及熱遮罩物227。熱遮罩物可減少來自蒸發源的能量損失，而亦減少蒸發源蒸發一源材料所損耗之整體能量。作為一其他方面而言，特別是針對沈積有機材料，來自蒸發源之熱輻射，特別是在沈積期間朝向遮罩及基板之熱輻射可減少。特別是針對沈積有機材料於遮蔽之基板，且甚至更針對顯示器製造來說，基板及遮罩之溫度需要準確地控制。源自蒸發源之熱輻射可藉由熱遮罩物減少或避免，熱遮罩物例如是熱遮罩物217及熱遮罩物227。
此些遮罩物可包括數個遮蔽層，以減少熱輻射到蒸發源20之外側。作為一其他選擇來說，熱遮罩物可包括數層遮蔽層，此些遮蔽層藉由流體主動冷卻，此流體例如是空氣、氮、水或其他合適之冷卻流體。根據此處所述之再其他實施例，此一或多個熱遮罩物可包括金屬片，圍繞蒸發源之個別部份，舉例為圍繞分佈管106及/或蒸發坩鍋104。根據此處所述之數個實施例，金屬片可具有0.1 mm至3 mm之厚度，可為選自包括鐵金屬(ferrous metals，SS)及非鐵金屬(Cu、Ti、Al)之群組之至少一材料，及/或可相對於彼此間隔例如是0.1 mm或更多之縫隙。
根據此處所述之一些實施例且有關於第2A圖及第2B圖之範例性繪示，蒸發坩鍋104係設置於分佈管106之下側。根據可與此處所述其他實施例結合之再其他實施例，蒸汽導管242可設置於分佈管106之中央部或設置在分佈管之下端及分佈管之上端之間的另一位置。
第2C圖繪示具有分佈管106及蒸汽導管242之蒸發源20之一例子的示意圖，蒸汽導管242設置於分佈管之中央部。產生於蒸發坩鍋104中之已蒸發源材料係導引通過蒸汽導管242至分佈管106之中央部。已蒸發源材料經由數個出口22離開分佈管106。如有關於此處所述其他實施例之說明，分佈管106係由支座102支撐。根據此處之再其他實施例，二或多個蒸汽導管242可沿著分佈管106之長度設置於不同位置。蒸汽導管242可連接於一個蒸發坩鍋或連接於數個蒸發坩鍋。舉例來說，各蒸汽導管242可具有一個對應之蒸發坩鍋。或者，蒸發坩鍋104可流體連通於二或多個蒸汽導管242，此二或多個蒸汽導管242連接於分佈管106。
如此處所述，分佈管可為中空圓柱。名稱圓柱可理解為普遍接受之具有圓形之底部形狀及圓形之上部形狀及連接上部圓及下部圓之彎曲表面積或殼。根據可與此處所述其他實施例結合之其他額外或選擇的實施例，名稱圓柱可在數感中更理解為具有任意底部形狀及一致之上部形狀及連接上部形狀及下部形狀之彎曲表面積及殼。圓柱沒有必定需要具有圓形之剖面。
第3圖繪示根據此處所述實施例之沈積設備100之蒸發源20的上視圖。第3圖中所示之蒸發源20包括一分佈管106。根據此處所述之數個實施例，分佈管106可在長度方向中延伸，且數個出口22可沿著分佈管106之長度方向延伸配置。分佈管之牆可藉由加熱元件380加熱，加熱元件380係固定或貼附於牆。為了減少朝向基板10之熱輻射，繞著分佈管106之第一外部遮罩物302可進行冷卻。額外之第二外部遮罩物304可設置，以分別減少朝向沈積區域或基板10導引之熱負載。第二外部遮罩物304可具有前牆305，前牆305面對基板10及/或面對遮罩340。第二外部遮罩物304可包括一或多個側壁。舉例來說，第二外部遮罩物304包括第一側壁306及第二側壁307。根據此處所述之數個實施例，前牆305、第一側壁306及第二側壁307可設置成U形之第二外部遮罩物304，以減少朝向沈積區域之熱輻射，也就是朝向基板及/或遮罩之熱輻射。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，遮罩物可設置成具有用於冷卻流體之導管的金屬板，冷卻流體例如是水，遮罩物係貼附於金屬遮罩物或設置在金屬遮罩物中。熱電冷卻裝置或其他冷卻裝置可額外或選擇設置以冷卻遮罩物。一般來說，外部遮罩物可進行冷卻，外部遮罩物也就是繞著分佈管106之內部中空空間之最外部的遮罩物。
於一些實施例中，蒸發源20可包括遮蔽裝置30，遮蔽裝置30可從出口22下游配置。遮蔽裝置可裝配以用於導引已蒸發源材料朝向基板，且用於塑形已蒸發源材料之羽流。因此，遮蔽裝置30可於此處亦意指為「塑形遮罩物(shaper shield)」。於第3圖中所示之實施例中，遮蔽裝置30係裝配成第二外部遮罩物304之一部份。於其他實施例中，遮蔽裝置可設置成分離單元，而可為可移動地貼附於分佈管106。於一些實施例中，遮蔽裝置可包括數個遮蔽單元。遮蔽裝置可包括數個孔32，其中各孔可配置於相關之出口22之前方，其中從相關之出口射出之部份的源材料係由繞著孔32之遮蔽牆阻擋，且可貼附於繞著孔32之遮蔽牆。已經積聚於遮蔽裝置上之源材料係由第3圖中之參考標號35標註。
根據一些實施例，遮蔽裝置30可冷卻，以再減少朝向沈積區域射出之熱負載。箭頭312繪示經由出口22離開分佈管106之已蒸發源材料。根據此處所述之數個實施例，蒸發源20一般包括數個出口22，此些出口22沿著蒸發源20之長度方向分佈。舉例來說，蒸發源20可包括三十個或更多個出口，此些出口可彼此分隔例如是2 cm之距離。根據一些實施例，遮蔽裝置30限定朝向基板10散佈之已蒸發源材料之分佈錐或羽流318。遮蔽裝置30可裝配以阻擋至少部份之已蒸發源材料，舉例為外角部份之羽流318。
根據此處所揭露之數個實施例，遮蔽裝置30包括至少一側表面。根據來自一平面方向中之此些出口的已蒸發源材料之羽流之發射角，且此平面方向垂直於蒸發源之長度方向，此至少一側表面可裝配而用於阻擋已蒸發源材料。於第3圖中，遮蔽裝置30包括第一側壁321及第二側壁322。各第一及第二側壁提供一側表面，裝配以用於阻擋在一平面中具有高發射角(Ɵ)之已蒸發源材料，此平面垂直於蒸發源之長度方向。
根據此處所述之數個實施例，此至少一側表面可裝配以用於阻擋已蒸發源材料之羽流318之已蒸發源材料，具有從已蒸發源材料之主發射方向X大於45°、或大於30°之發射角(θ)。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，遮蔽裝置可裝配以用於阻擋在一平面中之已蒸發源材料，此平面平行於蒸發源20之長度方向。
於一些實施例中，遮蔽裝置可包括數個孔32，此些孔32分別由周圍之遮蔽牆所周圍。各孔可配置於蒸發源之二或多個出口22之前方，使得從此二或多個出口22射出之已蒸發源材料可由相關之孔的遮蔽牆塑形。於一些實施例中，遮蔽裝置之各孔32可分別配置於蒸發源20之單一相關之出口的前方，使得只有相關之出口的已蒸發源材料流經一孔。從一出口射出之已蒸發源材料的各羽流可藉由遮蔽裝置30之相關的孔獨立地塑形。
遮蔽裝置之孔可裝配以塑形從分佈管之出口射出的已蒸發源材料之羽流。特別是，各孔32之周緣可裝配以阻擋從相關之出口射出的已蒸發源材料之羽流的外部。由於已蒸發源材料之羽流的外角部份可由遮蔽裝置阻擋，已蒸發源材料係不會在大的入射角碰擊於基板上。因遮罩導致之遮蔽效應可減少，且可達成準確之已沈積像素的邊緣。
由遮蔽裝置阻擋之已蒸發源材料可貼附於遮蔽裝置及凝結於其上。貼附之源材料可積聚在遮蔽裝置上。特別是，源材料之層可在沈積期間形成於遮蔽裝置之表面上，如第3圖中之參考編號35所標註。特別是，源材料層可能形成於孔之內表面上及/或繞著孔之遮蔽牆上，使得孔之直徑可能在沈積期間變得較小。舉例來說，在此處所述之一些實施例中，遮蔽裝置之孔可具有7 mm或較少之小直徑，特別是5 mm或較少之小直徑。遮蔽裝置之孔的小直徑可改善沈積準確性。然而，小的孔直徑更易於造成阻塞，而降低沈積效率及沈積均勻性。
此處所述之操作沈積設備的數個實施例係提供而用於長時段維持高沈積準確性，而同時可避免孔之阻塞。
根據此處所述數個實施例之操作沈積設備100之方法係參照第4A圖及第4B圖說明。沈積設備可具有前述之沈積設備的一些或全部特徵。沈積設備100之細節係不於此重覆，以避免重覆。
此處所述之方法包括沈積已蒸發源材料於基板10上，如第4A圖中所示。沈積已蒸發源材料包括於主發射方向X中導引已蒸發源材料朝向基板10，其中部份之已蒸發源材料係由遮蔽裝置30阻擋，遮蔽裝置30配置於此些出口22及基板10之間，用以塑形已蒸發源材料之羽流。
在沈積期間，遮蔽裝置30可保持於第一溫度，第一溫度可為一低溫，舉例為150°C以下之溫度，特別是100°C或更少之溫度，或50°C或更少之溫度。舉例來說，在沈積期間，面向基板之遮蔽裝置的表面可保持於100°C或更少之溫度，以減少朝向遮罩及/或朝向基板之熱輻射。於一些實施例中，舉例藉由冷卻通道或藉由熱電冷卻裝置，且熱電冷卻裝置貼附於遮蔽裝置，遮蔽裝置30可在沈積期間主動或被動進行冷卻。
由於遮蔽裝置30之表面可保持於低溫，由遮蔽裝置所阻擋之已蒸發源材料可凝結於遮蔽裝置上且貼附於其。其中，部份之阻擋之源材料可貼附於遮蔽裝置，以例如是形成貼附之源材料於遮蔽裝置上。孔直徑可能變小，且可能存有阻塞之危機。
根據此處所述之數個方法，接續在繪示於第4A圖中之沈積階段之後係為繪示於第4B圖中之清洗階段，其中藉由加熱遮蔽裝置至第二溫度，且第二溫度係高於第一溫度，積聚於遮蔽裝置30上之至少部份之源材料係從遮蔽裝置移除。遮蔽裝置可至少局部地加熱，特別是在具有積聚之源材料的遮蔽裝置之表面區段。舉例來說，繞著遮蔽裝置之孔32的遮蔽牆區段可加熱，因為一些已蒸發源材料一般係由繞著孔之遮蔽牆區段所阻擋。
於一些實施例中，遮蔽裝置可於清洗期間至少局部地加熱至高於源材料之蒸發溫度的一溫度，此溫度舉例為高於100°C之溫度、或高於200°C之溫度，特別是300°C或更高之溫度。貼附之源材料可從遮蔽裝置釋放且再蒸發。因此，可清洗遮蔽裝置。
於一些實施例中，遮蔽裝置30在沈積期間面向基板10，而遮蔽裝置30係不在加熱期間面向基板10。因此，從遮蔽裝置沈積再蒸發源材料於基板上可避免。再者，因來自已加熱之遮蔽裝置之熱輻射而導致遮罩及/或基板熱膨脹可避免。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，已蒸發源材料經由蒸發源20之出口22射出可在清洗期間停止。舉例來說，出口22可關閉或蒸發可在清洗階段停止。源材料之損耗可減少。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，沈積設備可設定至用以清洗之服務位置II中。特別是，在沈積之後，沈積設備可從沈積位置I帶動至服務位置II中，遮蔽裝置之孔係在沈積位置I中導引朝向基板10，遮蔽裝置之孔係在服務位置II中不導引朝向基板。
如此處所使用之「沈積位置」可為沈積設備之一狀態，沈積設備係在此狀態中準備導引已蒸發源材料朝向基板。舉例來說，蒸發源之出口及遮蔽裝置之孔可面向基板或面向沈積設備之沈積區域。
如此處所使用之「服務位置」可為沈積設備之一狀態，在此狀態中係不適合用於導引已蒸發源材料朝向基板。舉例來說，蒸發源之出口及遮蔽裝置之孔可不面向基板或不面向沈積設備之沈積區域。設置沈積設備從沈積位置至服務位置中可包括蒸發源之運動，舉例為旋轉運動。於一些實施例中，設定沈積設備至服務位置中可包括移動蒸發源至一位置中，在此位置中，加熱裝置50係設置以加熱遮蔽裝置及/或遮蔽裝置面向材料收集單元，材料收集單元例如是遮蔽牆。
於一些實施例中，設定沈積設備至服務位置II中可包括蒸發源20及材料收集單元40之間的相對運動。舉例來說，在第4A圖及第4B圖中所示之實施例中，蒸發源20係從第4A圖中所示之沈積位置I移動至第4B圖中所示之服務位置II，其中遮蔽裝置30係在服務位置II中導引朝向材料收集單元40。
移動蒸發源至服務位置II可包括旋轉蒸發源20一旋轉角度，特別是旋轉20°或更多之角度α，更特別是旋轉從60°至120°之旋轉角度。在第4B圖中所示之實施例中，蒸發源係從沈積位置I旋轉約90°之旋轉角度至服務位置II。如此處使用之「旋轉」可理解為蒸發源之一運動，使得出口之方向係從第一方向移動至第二方向，第二方向不同於第一方向。
遮蔽裝置30可在服務位置II中加熱，遮蔽裝置30係於服務位置II中面向材料收集單元40。材料收集單元40可設置成牆元件，舉例為凝結牆或遮蔽牆。如第4B圖中所示，牆元件可為彎曲的。牆元件及遮蔽裝置之間的距離可在蒸發源之旋轉運動期間保持本質上固定。再者，由於牆元件之彎曲形狀，本質上在蒸發源20之整個旋轉運動期間，牆元件可作為阻擋從蒸發源20射出之已蒸發源材料之遮罩物。舉例來說，牆元件可相對於蒸發源之旋轉軸延伸超過45°或更多之角度，特別是90°或更多之角度。
於一些實施例中，清洗可包括加熱遮蔽裝置1秒或更多之時段，特別是10秒或更多之時段。較長之加熱期間可致使較佳之清洗結果，但可能拖慢蒸發製程。良好之清洗結果可藉由加熱1秒及60秒之間的時段來達成。
在清洗之後，可持續沈積已蒸發源材料於基板上或其他基板上。在持續沈積之前，於一些實施例中，蒸發源可從服務位置II帶動回到沈積位置I或到其他沈積位置。舉例來說，蒸發源可旋轉角度(–α)而回到沈積位置I，或者蒸發源可於相同旋轉方向中再旋轉蒸發源例如是另一角度α而帶動至其他沈積位置。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，沈積及清洗可交替地執行。舉例來說，遮蔽裝置可分別在預定沈積期間後清洗，及在清洗之後，沈積可分別繼續。於一些實施例中，遮蔽裝置之清洗可在沈積已蒸發源材料於每個基板上之後執行，或者在已經塗佈預定數量之基板之後執行，舉例為已經塗佈2個基板、4個基板或更多基板之後執行。於一些實施例中，遮蔽裝置之清洗可分別在數分鐘、數小時或數天之沈積操作之後執行。在清洗執行後之時段可決定於遮蔽裝置之孔的尺寸及形狀、蒸發源之出口和遮蔽裝置之間的距離、及沈積期間之遮蔽裝置之溫度。舉例來說，清洗可分別在沈積已蒸發源材料於每個基板上之後或沈積期間達數個小時之後執行。
於一些實施例中，可測量在遮蔽裝置上積聚之源材料，及清洗可在遮蔽裝置上之貼附之源材料積聚到預設總量之後執行。遮蔽裝置之孔的阻塞可避免，且碰擊於基板上之已蒸發源材料之固定羽流可取得。
為了避免由加熱之遮蔽裝置導致之於基板上的實質上熱負載，遮蔽裝置可允許在清洗之後冷卻下來。舉例來說，在清洗之後及持續沈積之前，遮蔽裝置可冷卻至第一溫度，舉例為150°C或更少之溫度、或100°C或更少之溫度。於一些實施例中，在持續沈積之前，裝配以用於在清洗期間加熱遮蔽裝置之加熱裝置50係關閉一段預設期間。於一些實施例中，在清洗之後及/或持續沈積之前，遮蔽裝置係被動或主動進行冷卻。再者，遮蔽裝置在沈積期間可額外或選擇地被動或主動進行冷卻。被動冷卻可包括經由冷卻流體進行冷卻。主動冷卻可包括經由主動冷卻元件進行冷卻，主動冷卻元件舉例為熱電冷卻元件、帕爾帖(Peltier)元件或壓電冷卻元件。
如第4A及4B圖中所示，遮蔽裝置30可包括一或多個孔32，已蒸發源材料可經由孔32通過。孔32可在沈積期間面向基板10(第4A圖)，且孔可在清洗期間面對材料收集單元40(第4B圖)。
遮蔽裝置可裝配以阻擋來自此些出口22之已蒸發源材料，已蒸發源材料具有相對於已蒸發源材料之主發射方向X之大於45°之一發射角。
如第4A圖及第4B圖所示，從沈積位置I帶動沈積設備100至服務位置II可包括移動蒸發源20，舉例為旋轉蒸發源20。
或者，如第5A圖及第5B圖中所示，從沈積位置I帶動沈積設備至服務位置II可包括相對於蒸發源移動材料收集單元40，材料收集單元40舉例為凝結牆或遮蔽牆。在服務位置II中，材料收集單元40可配置在遮蔽裝置30之孔32之前方。
舉例來說，材料收集單元40可移動至蒸發源及基板支承區域之間的空間中，使得蒸發源之主發射方向X與材料收集單元40相交。材料收集單元40可為彎曲牆區段，以確保從遮蔽裝置再蒸發之大部份之源材料係擊中牆區段。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，清洗可包括導引電磁輻射至積聚之源材料，用以從遮蔽裝置30釋放源材料。舉例來說，微波輻射、熱輻射、雷射輻射、紅外線(IR)輻射、及紫外線(UV)輻射之至少一者可導引至遮蔽裝置，特別是導引至由已蒸發源材料覆蓋之遮蔽裝置之區段上。
於第5B圖中所示之實施例中，沈積設備100包括加熱裝置50，加熱裝置50包括電磁輻射源。電磁輻射源可包括一或多個光源、紫外線(UV)燈、紅外線(IR)光源、雷射、閃光燈、或發光二極體(LED)，光源例如是燈，舉例為鹵素加熱燈。於一些實施例中，電磁輻射源可為或包括微波產生器或加熱輻射器。
於一些實施例中，一或多個鹵素加熱燈可設置而用於加熱遮蔽裝置，鹵素加熱燈舉例為鹵鎢加熱燈(tungsten-halogen heat lamps)。加熱燈可為寬頻發射(broadband emission)燈，具有從UV輻射至NIR輻射之發射範圍。
於一些實施例中，可提供數個燈，此些燈可導引至遮蔽裝置之不同區段，舉例為至不同孔之邊緣。舉例來說，可提供10個或更多個燈，或者100或更多個燈。
於一些實施例中，一或多個雷射源可在服務位置中用於至少局部地加熱遮蔽裝置。特別是，凝結之源材料可為雷射蒸發。舉例來說，可提供一或多個垂直共振腔面射型雷射(vertical-cavity surface-emitting lasers，VCSELs)。
於一些實施例中，一或多個微波源可使用於再蒸發來自遮蔽裝置之源材料。微波源可較上述之一些燈源便宜。微波源可更提供良好之輻射均勻性。
於一些實施例中，遮蔽裝置可經由一或多個UV燈加熱。有機材料可吸收UV光，特別是在350 nm及400 nm之間的波長範圍中，其中UV光之吸收可致使有機材料加熱及再蒸發。遮蔽裝置上之熱負載可較其他加熱裝置小。UV光可致使一些有機分子分解。
加熱裝置可配置，使得電磁輻射可於沈積設備位於服務位置II中時導引至遮蔽裝置之表面區段。舉例來說，加熱裝置可貼附於材料收集單元40，或可位於材料收集單元40中。於一些實施例中，加熱裝置可配置於材料收集單元的中心。
利用電磁輻射源加熱係提供從上方對積聚之源材料加熱，使得源材料可輕易地再蒸發之優點，及遮蔽裝置之溫度可保持於相對低(自上向下之加熱(「top-down-heating」))之優點。因此，在清洗之後及繼續沈積之前，遮蔽裝置可更快速地冷卻下來。
繪示於第5A圖及第5B圖中之實施例的剩餘特徵可本質上對應於繪示於第4A圖及第4B圖中之實施例的特徵，使得參照可以上述之說明達成，上述之說明不於此重覆。
第6A圖及第6B圖繪示根據此處所述一些實施例之其他沈積設備之示意圖，此沈積設備可根據此處所述之方法操作。
如第6A圖及第6B圖中所示，從沈積位置I帶動沈積設備100至服務位置II可包括移動基板10離開蒸發源之前方的沈積區域。材料收集單元舉例為牆元件40’，可於沈積期間配置於基板10之後方，如第6A圖中所示。在沈積之後，基板可移動離開，因此出口22及遮蔽裝置30可導引朝向牆元件40’。
貼附於遮蔽裝置30之源材料可藉由加熱遮蔽裝置來再蒸發，因此再蒸發之源材料可朝向牆元件40’傳送且貼附於牆元件40’。於一些實施例中，材料收集單元可設置成本質上平面之牆元件。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，清洗可包括熱電或感應加熱遮蔽裝置30之一或多個表面區段，用以從加熱之表面區段釋放貼附之源材料。
在第6A圖及第6B圖中所示之實施例中，加熱元件51舉例為熱電加熱器，加熱元件51整合於遮蔽裝置30中。於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，一或多個加熱元件可貼附於遮蔽裝置30。或者，遮蔽裝置可至少部份地裝配成加熱元件。舉例來說，遮蔽裝置30可至少部份地塗佈有加熱材料，使得遮蔽裝置之表面包括一或多個加熱器區域，加熱器區域可加熱至高於源材料之蒸發溫度的溫度，舉例為高於100°C或高於200°C之溫度，特別是300°C或更多之溫度。於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，舉例為透過物理氣相沈積，且物理氣相沈積例如是濺射，繞著遮蔽裝置之孔的遮蔽牆部可塗佈有加熱器材料，或者繞著遮蔽裝置之孔的遮蔽牆部可至少部份地以加熱器材料製成。
舉例來說，遮蔽裝置之非加熱區域可由保護材料覆蓋，舉例為利用膠帶，因此遮蔽裝置可塗佈有加熱器材料。保護材料可在塗佈之後移除，且電觸點可連接於加熱器材料。如此一來，遮蔽裝置可在沈積期間源材料易於覆蓋之表面區段中進行熱電加熱。舉例來說，圍繞遮蔽裝置之孔的表面區段可裝配成可加熱之表面。
遮蔽裝置之一表面之至少一區段可裝配成加熱表面，加熱表面可進行熱電或感應加熱。
第7A圖、第7B圖、及第7C圖繪示根據此處所述實施例之用以操作沈積設備100之方法的三個接續階段之示意圖。沈積設備100可本質上對應於如第1圖中所示之沈積設備，使得參照可藉由上述說明達成，上述說明係不於此重覆。沈積設備100可更包括參照第2A至6B圖所述之一些或全部特徵。
如第7A圖中所示之沈積設備包括蒸發源20，蒸發源20係裝配以沈積已蒸發源材料於基板10上。蒸發源包括分佈管，分佈管具有數個出口，用以沿著主發射方向X導引已蒸發源材料朝向基板。已蒸發源材料之羽流繪示於第7A圖中。蒸發源20更包括遮蔽裝置30，從此些出口22下游配置，其中遮蔽裝置係裝配以塑形已蒸發源材料之羽流，特別是阻擋發射錐體之外角範圍。
遮蔽裝置30可包括數個孔，其中各孔可裝配以塑形從相關之出口射出之已蒸發源材料的羽流，特別是其中各孔32之周緣係裝配以阻擋從相關之出口射出之已蒸發源材料之羽流的外部，以減少遮罩之遮蔽效應。阻擋已蒸發源材料可能導致源材料積聚於遮蔽裝置上，特別是分別繞著孔之邊緣上。
如第7A圖中所示，當已蒸發源材料可經由遮罩導引朝向基板10時，蒸發源20可於基板之寬度方向中沿著基板10之表面移動。線性導件120可設置以用於沿著基板表面線性移動蒸發源。
於第7B圖中，蒸發源20已經到達基板之相對端，使得基板之整個寬度可進行塗佈。
在沈積處理之預定期間之後，可接著清洗期間。沈積可停止。舉例來說，已塗佈之基板10可從真空腔室110移除。為了清洗遮蔽裝置30，沈積設備100可帶動至如第7C圖中所示之服務位置II中。特別是，蒸發源可繞著旋轉軸旋轉一旋轉角度，舉例為旋轉約90°。
於一些實施例中，致動器裝置可設置，以從第7B圖中所示之沈積位置I帶動沈積設備至如第7C圖中所示之服務位置II。致動器裝置可包括馬達，馬達例如是電動馬達，且裝配以移動蒸發源，舉例為裝配以旋轉著蒸發源。
沈積設備100可更包括材料收集單元40，材料收集單元40舉例為遮蔽牆，其中當蒸發源位於服務位置II中時，遮蔽裝置30面向材料收集單元40。
在服務位置II中，遮蔽裝置30可藉由例如是加熱裝置50局部地加熱遮蔽裝置30來進行清洗。加熱裝置50可包括電磁輻射源，電磁輻射源舉例為燈。加熱可包括至少局部地加熱遮蔽裝置至高於源材料之蒸發溫度之一溫度，使得積聚之源材料可再蒸發且朝向材料收集單元40傳播，再蒸發源材料可在材料收集單元40凝結。遮蔽裝置可清洗。
之後，於一些實施例中，遮蔽裝置可主動或被動冷卻至低於源材料之蒸發溫度之一溫度，舉例為至100°C以下之一溫度，例如是50°C或更少。沈積可繼續進行。
於一些實施例中，在清洗之後，蒸發源可旋轉第二旋轉角度至其他沈積位置，在此其他沈積位置中，遮蔽裝置可面向其他基板11。於第7C圖中所示之實施例中，蒸發源可逆時針旋轉另一個90°，使得遮蔽裝置30導引至第7C圖中之右側。
於其他階段(未繪示)中，當蒸發源20沿著此其他基板之表面線性地移動，也就是於第7圖中向上移動時，此其他基板11可進行塗佈。
其他清洗階段可分別在沈積操作之預定期間之後進行。已沈積之像素之良好均勻性及準確之像素形狀可取得，且因遮罩所導致之遮蔽效應可減少。
第8圖繪示根據根據此處實施例之操作沈積設備之方法900之流程圖。於方塊910中，藉由導引來自蒸發源20之數個出口22之已蒸發源材料朝向基板10，已蒸發源材料係沈積於基板上，其中部份之已蒸發源材料係由遮蔽裝置30阻擋，遮蔽裝置30配置於此些出口22及基板之間。在方塊920中，遮蔽裝置藉由至少局部地加熱遮蔽裝置30來清洗。在清洗之前，蒸發源可移動至服務位置，舉例為藉由旋轉蒸發源一旋轉角度而至服務位置。在操作之方塊930中，可繼續沈積已蒸發源材料於基板上或其他基板上。在繼續沈積之前，蒸發源可從服務位置移動至沈積位置及/或進行冷卻。
在沈積期間之遮蔽裝置之表面溫度可保持為低於在清洗期間之遮蔽裝置之表面溫度。特別是，在清洗期間之遮蔽裝置之表面溫度可高於源材料之蒸發溫度，及/或在沈積期間之遮蔽裝置之表面溫度可低於源材料之蒸發溫度。
第9圖繪示根據此處實施例之操作沈積設備之方法1000的流程圖。於方塊1010中，已蒸發源材料沈積於基板10上。當導引來自蒸發源20之數個出口22之已蒸發源材料朝向基板時，蒸發源20係沿著基板10之表面線性地移動，其中部份之已蒸發源材料係由遮蔽裝置30所阻擋，遮蔽裝置30可在沈積期間保持於第一溫度。於方塊1020中，蒸發源從沈積位置I旋轉第一旋轉角度，舉例為角度α至服務位置II。於方塊1030中，遮蔽裝置30藉由於服務位置II中至少局部地加熱遮蔽裝置30至第二溫度來清洗，第二溫度高於第一溫度。
於方塊1040中，蒸發源20係旋轉第二旋轉角度而回到沈積位置I或至其他沈積位置。於方塊1050中，已蒸發源材料係沈積於其他基板11上。當導引來自此些出口22之已蒸發源材料朝向此其他基板時，蒸發源係沿著基板或此其他基板之表面線性地移動。 蒸發源20於方塊1050中之線性移動可相反於蒸發源於方塊1010中之線性移動。在沈積期間，遮蔽裝置之溫度可保持於第一溫度，也就是較低的溫度。
此書面說明係使用數個例子來揭露本揭露，包括最佳模式，且亦使得此技術領域中之任何者能夠實現所述之標的，包括製造及使用任何裝置或系統及執行任何併入之方法。數種特定之實施例已經於前述中揭露，而上述實施例之非互斥特徵可彼此結合。專利範疇係由申請專利範圍定義，及如果其他例子具有與申請專利範圍之字面語言無不同之結構元件時，或此其他例子包括具有非實質上相異於申請專利範圍之字面語言之等效結構元件時，此其他例子係意欲含括在申請專利範圍之範疇中。綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧基板
11‧‧‧其他基板
20‧‧‧蒸發源
22‧‧‧出口
30‧‧‧遮蔽裝置
32‧‧‧孔
35‧‧‧源材料
40‧‧‧材料收集單元
40’‧‧‧牆元件
50‧‧‧加熱裝置
51、380‧‧‧加熱元件
100‧‧‧沈積設備
102‧‧‧支座
104‧‧‧蒸發坩鍋
105、109‧‧‧閥
106‧‧‧分佈管
110‧‧‧真空腔室
111‧‧‧維護真空腔室
120‧‧‧線性導件
131‧‧‧第一遮罩框架
132‧‧‧第二遮罩框架
133‧‧‧第一遮罩
134‧‧‧第二遮罩
203‧‧‧凸緣單元
210‧‧‧內部中空空間
215、225‧‧‧加熱單元
217、227‧‧‧熱遮罩物
222‧‧‧塞
226、228‧‧‧中央加熱元件
229‧‧‧第一導體
230‧‧‧第二導體
242‧‧‧蒸汽導管
302‧‧‧第一外部遮罩物
304‧‧‧第二外部遮罩物
305‧‧‧前牆
306、321‧‧‧第一側壁
307、322‧‧‧第二側壁
312‧‧‧箭頭
318‧‧‧羽流
340‧‧‧遮罩
900、1000‧‧‧方法
910~930、1010~1050‧‧‧方塊
X‧‧‧主發射方向
I‧‧‧沈積位置
II‧‧‧服務位置
α‧‧‧角度
θ‧‧‧發射角
為了使本揭露的上述特徵可詳細地瞭解，簡要摘錄於上之本揭露更特有之說明可參照數個實施例。所附之圖式係有關於本揭露之數個實施例且說明於下方： 第1圖繪示用以於真空腔室中沈積已蒸發源材料之沈積設備之上視圖，沈積設備可根據此處所述之方法操作； 第2A圖、第2B圖、及第2C圖繪示根據此處所述實施例之沈積設備之蒸發源之數個部份的示意圖； 第3圖繪示根據此處所述實施例之沈積設備之上視圖； 第4A圖及第4B圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法之兩個接續階段之示意圖； 第5A圖及第5B圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法之兩個接續階段之示意圖； 第6A圖及第6B圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法之兩個接續階段之示意圖； 第7A圖、第7B圖、及第7C圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法之三個接續階段之示意圖； 第8圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法的流程圖；以及 第9圖繪示根據此處所述實施例之操作沈積設備之方法的流程圖。
10‧‧‧基板
20‧‧‧蒸發源
22‧‧‧出口
30‧‧‧遮蔽裝置
32‧‧‧孔
40‧‧‧材料收集單元
100‧‧‧沈積設備
I‧‧‧沈積位置

Claims (21)

  1. 一種沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法，包括： 藉由一遮蔽裝置(30)導引來自一蒸發源(20)之一或多個出口(22)之該已蒸發源材料朝向該基板(10)，該遮蔽裝置(30)配置於該一或多個出口(22)及該基板(10)之間；以及 藉由從一沈積位置(I)相對於一材料收集單元(40)移動該蒸發源(20)至一服務位置(II)來清洗該遮蔽裝置(30)，及於該服務位置(II)中至少局部地加熱該遮蔽裝置(30)，該遮蔽裝置(30)係於該服務位置(II)中面向該材料收集單元(40)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中移動該蒸發源(20)至該服務位置(II)包括移動該蒸發源(20)，使得該一或多個出口之方向係移動至少20°之一角度(α)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中移動該蒸發源(20)至該服務位置(II)包括移動該蒸發源(20)，使得該一或多個出口之方向係移動從60°至120°之一角度。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，更包括： 在清洗之後，從該服務位置(II)移動該蒸發源(20)回到該沈積位置(I)；以及 持續沈積該已蒸發源材料於該基板上。
  5. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，其中沈積及清洗係交替地執行，及該遮蔽裝置係在沈積一預定時段之後清洗。
  6. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，其中該遮蔽裝置係在該遮蔽裝置清洗之後進行冷卻。
  7. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，其中加熱包括熱電或感應加熱該遮蔽裝置(30)之一或多個表面區段。
  8. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，其中加熱包括導引電磁輻射至沈積於該遮蔽裝置(30)上之該已蒸發源材料上，該電磁輻射選自微波輻射、熱輻射、雷射輻射及紫外線(UV)輻射之群組。
  9. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之方法，其中該遮蔽裝置(30)阻擋具有一發射角之該已蒸發源材料，該發射角相對於來自該一或多個出口(22)之該已蒸發源材料之一主發射方向(X)係大於45°。
  10. 一種沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法，包括： 沿著該基板(10)之一表面移動一蒸發源(20)； 導引來自該蒸發源(20)之一或多個出口(22)之該已蒸發源材料朝向該基板，其中部份之該已蒸發源材料係由一遮蔽裝置(30)阻擋，及貼附於該遮蔽裝置(30)，該遮蔽裝置(30)配置於該一或多個出口(22)及該基板(10)之間； 移動該蒸發源，使得該一或多個出口之方向從一沈積位置(I)移動一第一移動角度至一服務位置(II)； 藉由至少局部地加熱於該服務位置(II)中之該遮蔽裝置(30)來清洗該遮蔽裝置(30)； 移動該蒸發源(20)，使得該一或多個出口之該方向係移動一第二移動角度回到該沈積位置(I)或至一其他沈積位置； 沿著該基板(10)或一其他基板之一表面移動該蒸發源(20)；以及 導引來自該一或多個出口(22)之該已蒸發源材料朝向該基板。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中移動該蒸發源使得該一或多個出口之該方向移動該第一移動角度包括從該沈積位置(I)旋轉該蒸發源一第一旋轉角度至該服務位置(II)，及其中移動該蒸發源使得該一或多個出口之該方向移動該第二移動角度包括旋轉該蒸發源一第二旋轉角度回到該沈積位置(I)或至該其他沈積位置。
  12. 一種沈積設備(100)，包括： 一蒸發源(20)，裝配以沈積一已蒸發源材料於一基板上，該蒸發源包括： 一分佈管(106)，具有一或多個出口(22)，用以導引該已蒸發源材料朝向該基板(10)；以及 一遮蔽裝置(30)，從該一或多個出口(22)下游配置，且裝配以部份地阻擋該已蒸發源材料朝向該基板傳播； 一致動器裝置，裝配以從一沈積位置(I)帶動該沈積設備(100)至一服務位置(II)；以及 一加熱裝置(50)，用以於該沈積設備位於該服務位置(II)中時至少局部地加熱該遮蔽裝置(30)。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之沈積設備，其中該遮蔽裝置(30)包括複數個孔，裝配以形塑從一相關之出口(22)射出之一已蒸發源材料之羽流。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之沈積設備，其中各該孔(32)的一周緣係裝配，以阻擋從該相關之出口(22)射出之該已蒸發源材料之羽流的一外部。
  15. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，其中該加熱裝置係置於該遮蔽裝置(30)中，或整合於該遮蔽裝置(30)中。
  16. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，其中該加熱裝置係為一熱電裝置或一感應裝置。
  17. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，更包括一材料收集單元(40)，其中該遮蔽裝置(30)係於該蒸發源(20)位於該服務位置(II)中時面向該材料收集單元(40)。
  18. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，其中該加熱裝置(50)包括一電磁輻射源，裝配以導引電磁輻射朝向該服務位置(II)中的該遮蔽裝置(30)。
  19. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，其中該加熱裝置係選自一光源、一雷射、一發光二極體(LED)、一紫外線(UV)燈、一紅外線(IR)光源、一鹵素加熱燈、及一微波產生器之群組。
  20. 如申請專利範圍第12至14項之任一項所述之沈積設備，其中該電磁輻射源係置於該材料收集單元(40)，或整合於該材料收集單元(40)中。
  21. 一種操作一沈積設備(100)之方法，包括： 藉由導引來自一蒸發源(20)之一或多個出口(22)之一已蒸發源材料朝向一基板(10)來沈積該已蒸發源材料至該基板(10)上，其中部份之該已蒸發源材料係由一遮蔽裝置(30)阻擋且貼附於該遮蔽裝置(30)，該遮蔽裝置(30)配置於該一或多個出口(22)及該基板(10)之間，接著 藉由至少局部地加熱該遮蔽裝置(30)來清洗該遮蔽裝置(30)，用以從該遮蔽裝置(30)釋放至少部份之貼附之源材料，其中清洗包括從一沈積位置(I)相對於一材料收集單元(40)移動該蒸發源(20)至一服務位置(II)，該遮蔽裝置(30)係於該服務位置(II)中面向該材料收集單元(40)，其中該遮蔽裝置係於該服務位置(II)中加熱。
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