TWI452166B - 用於沉積有機材料之設備和其沉積方法 - Google Patents

Description

用於沉積有機材料之設備和其沉積方法

本發明之一態樣係關於一種用於沉積有機材料之設備及其沉積方法，其可當在同一腔室中針對第一基板進行轉移及對準製程的同時，針對第二基板進行沉積製程。

由於廣視角、出色對比度及快速響應速率特徵，有機發光顯示裝置作為下一代自發光顯示裝置已成為公眾注意的中心。有機發光顯示裝置中所包括之有機發光二極體包括彼此面對面之第一及第二電極(陽極電極及陰極電極)及形成於該等電極之間的中間層。該中間層可包括多個層，例如電洞注入層、電洞傳輸層、發射層、電子傳輸層或電子注入層。在有機發光二極體元件中，該等中間層為由有機材料形成之有機薄膜。

因此，提供一種沉積有機材料之設備及其沉積方法，其中當在同一腔室中針對第一基板進行轉移及對準製程的同時，針對第二基板進行沉積製程，以致在該轉移及該對準製程期間有機材料之損失可降低，從而使材料效率最大且使處理產距時間(processing tack time)最短。

另外，提供一種有機材料沉積系統，其比先前有機材料沉積系統在同一空間中配置更多處理室，該等處理室在沉積源移動以針對各別基板進行沉積之方向上配置，該方向與沉積移動以沉積另一基板之方向不同，以致腔室尺寸最佳且空間利用最大化。

根據本發明之一態樣，提供一種沉積設備，其包括具有分成第一基板沉積區及第二基板沉積區之內部的腔室、轉移至該第一及該第二基板沉積區中之一者中以將有機材料粒子噴灑於第一及第二基板中之各別一者上的有機材料沉積源、及在第一方向上使該有機材料沉積源自第一及第二基板沉積區中之一者旋轉至第一及第二基板沉積區中之另一者的第一轉移單元。該沉積設備亦可包括使有機材料沉積源在第一及第二基板沉積區中之一者中在第二方向上往復運動的第二轉移單元。沉積設備亦可包括位於第一基板沉積區中以使自外部轉移之第一基板對準的第一基板對準單元及位於第二基板沉積區中以使自該外部轉移之第二基板對準的第二基板對準單元。

第一基板沉積區及第二基板沉積區可在與該第一方向交叉之第二方向上延伸。有機材料沉積源可為線性沉積源。腔室之主體可為多角形容器，其相鄰於該第一轉移單元之第一側面較長於與該第一側面相對之第二側面。第一及第二基板可經由腔室之第二側面進入及離開腔室。

根據本發明之另一態樣，提供一種沉積有機材料之方法，其包括將第一基板轉移至腔室之第一基板沉積區中且在該第一基板上進行對準製程，在完成在第一基板上之對準製程後將沉積源轉移至該第一基板沉積區中以在第一基板上進行沉積製程，在進行第一基板上之沉積製程的同時，將第二基板轉移至該腔室之第二基板 沉積區中且在該轉移之第二基板上進行對準製程，當完成第一基板上之沉積製程及第二基板上之對準製程時，藉由使沉積源在第一方向上旋轉而將沉積源轉移至該第二基板沉積區，及將沉積源轉移至第二基板沉積區中以在第二基板上進行沉積製程。該方法亦可包括將第三基板轉移至腔室之第一基板沉積區中且在針對第二基板進行沉積製程的同時，針對第三基板進行對準製程。

根據本發明之又一態樣，提供一種設備，其包括具有分成第一基板沉積區、等待區及第二基板沉積區之內部的腔室，位於該第一基板沉積區中以使自外部轉移之第一基板對準的第一基板對準單元，位於該第二基板沉積區中以使自該外部轉移之第二基板對準的第二基板對準單元，至少一個將有機材料粒子噴灑於該第一及該第二基板中之一者上的有機材料沉積源，及在第一方向上轉移該有機材料沉積源之轉移單元。該設備亦可包括固持有機材料沉積源之沉積源固持單元及配置於沉積源固持單元之上部外壁上的角度限制板。第一基板沉積區、等待區及第二基板沉積區可配置成在第一方向上延伸之一直線。

根據本發明之又一態樣，提供一種沉積有機材料之方法，其包括在將第一基板自外部轉移至腔室之第一基板沉積區中及在該第一基板進行對準製程的同時，將沉積源置於該腔室之等待區中，在完成針對第一基板之對準製程後，藉由將位於腔室之等待區中的該沉積源轉移至該第一基板沉積區中而針對第一基板進行沉積製程，將第二基板自外部轉移至第二基板沉積區中及針對該第二基板進行對準製程，在完成對第一基板之沉積製程後，將沉積源自第一基板沉積區轉移回腔室之等待區，及在完成針對第二基板之對準製程後，藉由將位於腔室之等待區中的沉積源轉移至該第二 基板沉積區中而針對第二基板進行沉積製程。可在針對第一基板進行沉積製程的同時針對第二基板進行對準製程。該方法亦可包括在完成第一基板上之沉積製程後將第一基板自腔室之第一基板沉積區轉移至外部及將第三基板自外部轉移至腔室之第一基板沉積區中。

根據本發明之又一態樣，提供一種沉積系統，其包括複數個有機材料沉積設備、通常連接該複數個有機材料沉積設備之轉移室及裝載及/或卸載穿過該轉移室插入有機材料沉積設備中之基板的裝載閘室，其中複數個有機材料沉積設備包含第一有機材料沉積設備，其針對至少兩個基板進行沉積製程且在對該至少兩個基板中之至少一者進行沉積製程時針對該至少兩個基板中之另一者進行轉移及對準製程。複數個有機材料沉積設備可進一步包括依序針對單個基板進行轉移製程、對準製程及沉積製程之第二有機材料沉積設備。

第一有機材料沉積設備可包括具有分成第一基板沉積區及第二基板沉積區之內部的腔室、轉移至該第一及該第二基板沉積區中之一者中以將有機材料粒子噴灑於第一及第二基板中之各別一者上的有機材料沉積源及在第一方向上使該有機材料沉積源自第一及第二基板沉積區中之一者旋轉至第一及第二基板沉積區中之另一者的轉移單元。該腔室可為多角形容器，其相鄰於該第一轉移單元之第一側面較長於在該第一側面對面之第二側面。第一及第二基板可經由腔室之第二側面進入及離開腔室。

10‧‧‧有機材料沉積系統

20‧‧‧轉移室

22‧‧‧主體

24‧‧‧穿透部分

26‧‧‧機器手臂

26'‧‧‧機器手臂

30‧‧‧裝載閘室

32‧‧‧裝載閘室

40‧‧‧遮蔽罩單元

100‧‧‧腔室

102‧‧‧第一側面

104‧‧‧第二側面

110‧‧‧第一基板

110'‧‧‧第二基板

110"‧‧‧第三基板

120‧‧‧遮罩圖案

200‧‧‧第一基板對準單元

210‧‧‧第二基板對準單元

300‧‧‧有機材料沉積源

400‧‧‧沉積源固持單元

410‧‧‧角度限制板

500‧‧‧轉移單元

510‧‧‧第一轉移單元

512‧‧‧固持器

520‧‧‧第二轉移單元

522‧‧‧固持器

600‧‧‧腔室

600a‧‧‧處理室

600b‧‧‧處理室

700a‧‧‧處理室

700b‧‧‧處理室

A‧‧‧第一基板沉積區

B‧‧‧第二基板沉積區

L1‧‧‧長度

L2‧‧‧長度

圖1為示意性說明根據本發明之第一具體實例的用於沉積有機材 料之設備組態的橫截面圖；圖2A至2D為說明根據本發明之該第一具體實例使用圖1之設備沉積有機材料之方法的視圖；圖3為說明根據本發明之第二具體實例的用於沉積有機材料之設備的視圖；圖4A至4D為說明根據本發明之該第二具體實例使用圖3之設備沉積有機材料之方法的視圖；及圖5為根據本發明之第三具體實例的有機材料沉積系統之示意性方塊圖，該系統包括根據本發明之第二具體實例的有機材料沉積設備。

本發明之更完整瞭解及其許多伴隨優點將顯而易見，因為其參考以下實施方式且結合隨附圖式考慮而變得充分瞭解，在該等圖式中類似參考符號指示相同或類似組件。

在以下詳細描述中，僅以說明之方式展示及描述本發明之某些例示性具體實例。如熟習此項技術者將認識到，所述具體實例可以各種不同方式修改，所有修改均不脫離本發明之精神或範疇。因此，圖式及描述之性質將視為說明性的及非限制性的。另外，當元件稱為位於另一元件「上」時，其可直接位於該另一元件上或利用一或多個插入其間之插入元件間接位於該另一元件上。又，當元件稱為「連接於」另一元件時，其可直接連接於該另一元件或利用一或多個插入其間之插入元件間接連接於該另一元件。下文，類似參考數字指類似元件。

由於廣視角、出色對比度及快速響應速率特徵，有機發光顯示裝 置作為下一代自發光顯示裝置已成為公眾注意的中心。有機發光顯示裝置中所包括之有機發光二極體包括彼此面對面之第一及第二電極(陽極電極及陰極電極)及配置於該等電極之間的中間層。該中間層可包括多個層，例如電洞注入層、電洞傳輸層、發射層、電子傳輸層及/或電子注入層。在有機發光二極體元件中，該等中間層為由有機材料製成之有機薄膜。

在具有上述組態之有機發光二極體元件的製程製造中，可經由沉積方法，使用沉積設備使有機薄膜及電極(包括電洞注入層、電洞傳輸層、發射層、電子傳輸層、電子注入層及其類似物)形成於基板上。

在沉積方法中，在將基板裝載至真空腔室中後，藉由加熱欲沉積之含有有機材料的容器且接著使該容器中之有機材料蒸發或昇華來形成薄膜。藉由在基板前面對準具有所需形狀之開口的遮蔽罩圖案且接著使有機材料蒸發或昇華來使有機薄膜沉積於基板上。

在進行該沉積製程之前，必定進行將基板轉移至腔室中之製程、準確地將遮蔽罩對準基板之製程及其類似製程。根據先前沉積設備及方法，沉積製程不可能在基板轉移及遮罩對準製程期間進行。此外，將基板轉移及遮罩對準製程係與沉積製程分開。因此，可能會增加處理產距時間。

另外，根據先前沉積設備及方法，在基板轉移及遮罩對準製程期間，有機材料持續自沉積源蒸發或昇華。因此，可能會浪費有機材料。

現參看圖1，圖1為示意性說明根據本發明之第一具體實例的用於沉積有機材料之設備組態的橫截面圖。參看圖1，根據本發明之該第一具體實例的該用於沉積有機材料之設備包括具有分成第一 基板沉積區、等待區及第二基板沉積區之內部的腔室100，位於該第一基板沉積區中以使自外部轉移之第一基板110對準的第一基板對準單元200，位於該第二基板沉積區中以使自該外部轉移之第二基板110'對準的第二基板對準單元210，至少一個用於將該沉積材料粒子噴灑於第一及第二基板110及110'上之有機材料沉積源300，用於固持有機材料沉積源300之沉積源固持單元400以及用於在第一方向(例如水平方向)上轉移該沉積源固持單元之轉移單元500。如圖1中所說明，第一基板沉積區、等待區及第二基板沉積區在該第一方向上配置成一直線。

此處，在腔室100中由真空泵(圖中未示)維持真空狀態。在圖1之第一具體實例中，兩個有機材料沉積源300固持於沉積源固持單元400中，且角度限制板410形成於沉積源固持單元400之上部外壁上。因此，角度限制板410功能在於限制自有機材料沉積源300噴灑之有機材料的噴灑方向。

轉移單元500功能在於在第一方向上(在水平方向上)轉移沉積源固持單元400。轉移單元500控制起初位於腔室100之等待區中的沉積源固持單元400。接著，當第一基板110之對準由第一基板對準單元200完成時，轉移單元500將沉積源固持單元400轉移至第一基板沉積區以在第一基板110上進行沉積製程。

此後，當第二基板110'之對準由第二基板對準單元210完成時，轉移單元500將沉積源固持單元400轉移至第二基板沉積區以在第二基板110'上進行沉積製程。

亦即，在針對第一基板110進行沉積製程的同時，針對第二基板110'進行轉移及對準製程。相反地，在針對第二基板110'進行沉積製程的同時，針對第一基板110進行轉移及對準製程。因此， 處理產距時間可顯著縮短且有機材料之浪費量亦降低，以致可使材料效率最大。

轉移單元500較佳經實施以致在維持於真空狀態下之腔室100中使用轉移單元500可為適合的，且有機材料沉積源300之轉移速率可視處理條件而定加以控制。轉移單元500可包括滾珠螺桿(圖中未示)、用於使該滾珠螺桿旋轉之馬達(圖中未示)及用於導引沉積源固持單元400之導軌(圖中未示)，然而此描述僅出於說明性目的而提供。在另一具體實例中，轉移單元500可經實施以致可使用線性馬達(圖中未示)以恆定速率驅動有機材料沉積源300。

另外，用於決定欲沉積之有機材料形狀的遮罩圖案120位於第一及第二基板110及110'之前側，亦即位於有機材料沉積源300與第一及第二基板110及110'之間。因此，自有機材料沉積源300蒸發之有機材料在穿過遮罩圖案120的同時沉積於第一及第二基板110及110'上，以致具有預定形狀之有機膜形成於第一及第二基板110及110'上。

同時，有機材料沉積源300含有欲沉積於第一及第二基板110及110'上之有機材料且加熱所容納之有機材料以蒸發該有機材料。接著，有機材料沉積源300將蒸發之有機材料噴灑於第一及第二基板110及110'上以致有機膜形成於第一及第二基板100及110'上。有機材料沉積源300可以線性沉積源或點沉積源形式實施。

應瞭解點沉積源難以使有機材料沉積於大面積上。對於使有機材料沉積於大面積上，必須配置若干個點沉積源。當使用許多點源時，難以控制複數個點沉積源。因此，在本發明之具體實例中，有機材料沉積源300較佳以線性沉積源形式實施。

現參看圖2A至2D，圖2A至2D為說明根據本發明之第一具體實例的沉積有機材料之方法的視圖，其藉由如圖1中所說明之用於沉積有機材料之設備來進行。如圖2A中所說明，在將第一基板110轉移至腔室100中之後且在完成第一基板110上之對準製程之前，固持有機材料沉積源300之沉積源固持單元400位於等待區中，該等待區為腔室100之中心區。為了將基板轉移至腔室100中，將機器手臂(參見圖5)及轉移室(參見圖5)連接於群集型沉積之腔室100。

有機沉積源300連續不斷蒸發及噴灑有機材料，即使在位於等待區中時亦如此。然而，當有機材料沉積源300位於等待區中時，有機材料不沉積於第一或第二基板110或110'中之任一者上。因此，在使第一或第二基板110或110'對準的同時，提供於沉積源固持單元400之上部外壁上的角度限制板410阻止蒸發之有機材料到達第一或第二基板110或110'中之任一者。

亦即，在本發明之具體實例中，角度限制板410提供於沉積源固持單元400之上部外壁上以致不再需要提供於先前沉積設備中之障壁層。該障壁層提供於先前沉積設備中且形成於基板與有機材料沉積源之間以在進行基板之對準製程時阻止有機材料沉積於基板上。

當由第一基板對準單元200完成第一基板110上之對準時，將如圖2A中所說明位於腔室100之等待區中的沉積源固持單元400如圖2B中所說明轉移至第一基板沉積區以致第一基板110面朝有機材料沉積源300以致可在第一基板110上進行沉積製程。如圖2B中所說明，在第一具體實例中，在沉積於第一基板110上期間，沉積源300在相同第一方向上在第一基板沉積區中移動。

然而，在本發明之具體實例中，在針對第一基板110進行沉積製程的同時，將第二基板110'自外部轉移至腔室之第二基板沉積區且由第二基板對準單元210進行轉移之第二基板110'的對準製程。亦即，第二基板110'之轉移及對準製程與針對第一基板110之沉積製程同時進行。

接著，當完成針對第一基板110之沉積製程時，如圖2C中所說明，由轉移單元500將源固持單元400轉移回腔室100之等待區中，且將第一基板110自腔室100中移出。由如上文所述及如圖5中所說明，藉由提供於轉移室中之機器手臂移出第一基板110。

當完成針對第二基板110'之對準時，如圖2D中所說明，由轉移單元500將位於腔室100之等待區中的沉積源固持單元400轉移至第二基板沉積區且在第二基板沉積區中進行沉積製程。在此具體實例中，對第二基板110'進行沉積，同時將新的第三基板轉移至腔室中並轉移至第一基板沉積區中且由第一基板對準單元200使其對準。在有機材料沉積於第二基板110'上的同時，沉積源在與自等待區及第一及第二基板沉積區中之一者移動時相同之方向(亦即第一方向)上移動。如稍後將在圖3至4D之第二具體實例中描述，因為當沉積中沉積源之平移方向與在沉積期間沉積源300之移動方向相同時，根據第一具體實例之腔室100必須設計成在第一方向上延伸額外距離，所以此未能最有效地利用空間。

當完成針對第二基板110'之沉積製程時，如圖2A中所說明，由轉移單元500將沉積源固持單元400再次轉移回腔室100之等待區且將第二基板110'自腔室中移出，且將新的第四基板轉移至腔室中並轉移至第二基板沉積區。

根據本發明之第一具體實例的方法，當在同一腔室中針對第一基 板110進行轉移及對準製程的同時，針對第二基板110'進行沉積製程，以致有機材料之浪費減少且產量可增加，從而使材料效率最大且使處理產距時間最短。

然而，在如圖1至2D中所說明之本發明之第一具體實例中，因為在沉積製程期間沉積源300移動之方向與當自第一基板沉積區轉到第二基板沉積區(或自第二基板沉積區轉到第一基板沉積區)以針對另一基板進行沉積時沉積源300移動之方向相同，所以腔室100之寬度必須在進行沉積製程之方向(第一方向)上增加。

亦即，因為當完成針對第一基板110之沉積後沉積源300經轉移以在第二基板110'上進行沉積時，沉積源300在與沉積進行方向相同之第一方向(水平方向)上轉移，所以腔室長度必須在第一方向(水平方向)上增加約兩倍以允許針對第一及第二基板110及110'進行沉積。

因此，在本發明之第二具體實例中，沉積源在沉積期間移動之方向與移動沉積源以自一個基板沉積區轉到另一個基板沉積區之方向不同。藉由根據本發明之第二具體實例如此設計腔室，腔室之尺寸及形狀產生最佳空間效率且上述問題將得到解決。

現參看圖3，圖3為說明根據本發明之第二具體實例的用於沉積有機材料之設備的視圖。然而，因為遮蔽罩及沉積源與如圖1中所說明之本發明之第一具體實例相同，所以將省去對其之描述且出於說明性目的，賦予相同元件相同參考數字。

參看圖3，根據本發明之第二具體實例的用於沉積有機材料之設備包括具有分成第一基板沉積區A及第二基板沉積區B之內部的腔室600、位於第一基板沉積區A中以使自外部轉移之第一基板110對準的第一基板對準單元200、位於第二基板沉積區B中以使自該 外部轉移之第二基板110'對準的第二基板對準單元210、至少一個用於將該有機材料粒子噴灑於第一及第二基板110及110'上之有機材料沉積源300、用於固持有機材料沉積源300之沉積源固持單元400、用於使有機材料沉積源在第一方向上旋轉以將有機材料沉積源300自第一及第二基板沉積區中之一者移動至第一及第二沉積區中之另一者的第一轉移單元510以及用於在第一及第二基板沉積區中之一者中在第二方向上轉移沉積源固持單元400的第二轉移單元520。

此處，在腔室600中由真空泵(圖中未示)維持真空狀態。由提供於轉移室(參見圖5)中且連接於群集型沉積系統之腔室600的機器手臂(參見圖5)將基板轉移及傳送至腔室600中。

所說明之第一基板沉積區A及第二基板沉積區B幾乎接近第二方向彼此平行配置，其中進行在各別沉積區A及B中進行之基板沉積，藉此由第二轉移單元520使固持沉積源300之沉積源固持單元400在第二方向上往復運動。

當在第一基板沉積區A中完成第一基板110上之沉積時，由第一轉移單元510使沉積源固持單元400在第一方向上旋轉以致其位於第二基板沉積區B中，且接著在沉積於第二基板110'上期間由第二轉移單元520使沉積源固持單元400在第二方向上往復運動。

類似地，當在第二基板沉積區B中完成第二基板110'之沉積時，由第一轉移單元510使沉積源固持單元400在第一方向上旋轉以致其位於第一基板沉積區A中，且接著在沉積於新進入之第三基板上期間由第二轉移單元520使沉積源固持單元400在第二方向上往復運動。

第一及第二轉移單元510及520較佳經實施以致在維持於真空狀態 下之腔室600中使用第一及第二轉移單元510及520可為適合的，且有機材料沉積源300之轉移速率可視處理條件而定加以控制。第一及第二轉移單元510及520可包括用於固持每一基板之固持器512及522、滾珠螺桿(圖中未示)、用於使該滾珠螺桿旋轉之馬達(圖中未示)及用於導引沉積源固持單元400之導軌(圖中未示)，然而，此描述僅出於說明性目的而提供。在另一變化形式中，轉移單元510及520可經實施以致可使用線性馬達(圖中未示)以恆定速率驅動有機材料沉積源300。

在參考圖1至2D所述之第一具體實例中，因為沉積源經轉移以在腔室中在與自一個基板沉積區移動至另一個基板沉積區時沉積源轉移之方向相同的方向(水平方向)上沉積各別基板，所以腔室之寬度必須在沉積源移動之第一方向上增加約兩倍。然而，在如圖3中所說明之具體實例中，沉積源經轉移以沉積各別基板之方向(第二方向)與沉積源300經轉移以自一個基板沉積區移動至另一個基板沉積區之方向(第一方向)不同，以致本發明之第二具體實例的腔室600之尺寸及形狀之空間效率比本發明之第一具體實例的處理室100之空間效率高。

然而，為此，在如圖3中所說明之具體實例中，腔室600之主體以多角形容器形式實施，該容器在第一側面102上之長度L1長於在第二側面104上之長度L2以致可使第一轉移單元510在第一方向上旋轉，且因此可使腔室600之寬度增加最小。儘管腔室600之主體在如圖3中所說明之具體實例中以多角形容器形式描述，但此僅出於說明性目的而提供。腔室之主體可改為以第一側面102彎曲之五角形容器形式實施。

在此情況下，第一側面102相鄰於第一轉移單元510且第二側面 104與第一側面102相對，其中將基板轉移及傳送進出腔室600在第二側面104上進行。因此，第二側面104具有開口(圖中未示)以致可轉移及傳送基板。

下文，由圖3中所說明之設備進行的沉積有機材料之方法將參看圖4A至4D詳細描述。參看圖4A，經由形成於腔室100主體的第二側面104中之開口(圖中未示)將第一基板110轉移至腔室600中。接著，由第一基板對準單元200進行對準製程。接著，由位於第一基板沉積區A中之第二轉移單元520使沉積源固持單元400在第一基板沉積區A中在第二方向上往復運動以致可在第一基板110上進行沉積製程。

在針對第一基板110之沉積製程期間，經由形成於第二側面104中之開口(圖中未示)且如圖4B中所說明將第二基板110'轉移至腔室600中，且由第二基板對準單元210進行對準製程。

此時，第一基板對準單元200及第二基板對準單元210分別位於第一基板沉積區A及第二基板沉積區B中，且因為其組態與如圖1所說明之組態相同，所以將省去描述。亦即，在本發明之具體實例中，第二基板110'之轉移及對準製程在與將有機材料沉積於第一基板110上相同之腔室600中同時進行。

當完成第一基板110上之沉積製程及第二基板110'上之對準製程時，如圖4C中所說明，由第一轉移單元510使沉積源固持單元400在第一方向上旋轉以致其位於第二基板沉積區B中。此時，完成沉積製程之第一基板110自腔室600中移出且新的第一基板110(以下為第三基板)進入腔室600之第一基板沉積區A以進行對準。因為藉由第一轉移單元510在基本上與第二方向正交之第一方向上使含有有機材料沉積源300之沉積源固持單元400自第一基板沉 積區A旋轉至第二基板沉積區B，所以與圖1至2D之第一具體實例的腔室100相比，腔室600之寬度可顯著減小。

亦即，如圖3至4D中所說明，在本發明之第二具體實例中，腔室600以多角形容器形式實施，該容器在第一側面102上之長度L1較長於在第二側面104上之長度以使沉積源固持單元400及有機材料沉積源300能夠旋轉以致空間利用最大化。

在如圖4D中所說明，沉積源固持單元400位於第二基板沉積區B中後，沉積源固持單元400在第二基板沉積區B中在第二方向上往復運動以致可在第二基板110'上進行沉積製程。

另外，由位於第一基板沉積區A中之第一基板對準單元200進行新轉移至腔室600中之第三基板的對準製程，其與在第二基板沉積區B中在第二基板110'上進行之沉積製程同時進行。亦即，在本發明之第二具體實例中，在與進行第二基板110'上之沉積製程相同的腔室600中與此同時進行新的第一基板110(亦稱為第三基板)之轉移及對準製程。當完成第二基板110'上之沉積製程時，重複如圖4A至4D中所說明之製程順序且進行各別基板之沉積及對準製程。

現參看圖5，圖5為示意性說明有機材料沉積系統10之方塊圖，該系統包括根據本發明之第三具體實例的有機材料沉積設備。如圖5中所說明之有機材料沉積系統10具備處理室600a及600b，其設計類似於圖3之處理室600。具體言之，圖5之腔室600a及600b的主體包括多角形容器，其第一側面較長於第二側面以使空間利用最大化以致更多處理室可提供於有限空間環境中，諸如圖5之群集系統10。

參看圖5，根據本發明之第三具體實例的用於沉積有機材料之系 統10以群集型系統形式實施，該系統包括複數個用於進行有機材料之沉積製程的處理室600a、600b、700a及700b，通常用於連接每一處理室600a、600b、700a及700b的轉移室20，及用於裝載及/或卸載穿過轉移室插入處理室中之基板110、110'及110"的裝載閘室30及32。遮蔽罩單元40可進一步提供於在處理室600a、600b、700a及700b中之沉積製程期間欲使用之轉移室20的側面。處理室600a、600b、700a及700b為進行有機材料之沉積製程的有機材料沉積設備，且包括各在至少兩個基板上進行沉積製程之處理室600a及600b以及在單個基板上進行沉積製程之處理室700a及700b。亦即，在圖5之第三具體實例中，第一及第二處理室600a及600b各進行兩個基板之沉積製程且經實施以致當針對一個基板進行轉移及對準製程時在另一個基板上進行沉積製程。在此情況下，第一及第二處理室600a及600b如在參看圖3至4D所述之有機材料沉積設備的第二具體實例中實施。第三及第四處理室700a及700b分別依序進行單個基板之對準及沉積製程。

在根據本發明之第三具體實例的群集型沉積系統中，第一及第二處理室600a及600b以多角形容器形式實施，該容器具有長度不同之第一及第二側面以致可顯著減少由第一及第二處理室600a及600b佔據之空間且可進一步提供第三及第四處理室700a及700b。另外，相較於先前沉積系統，沉積產量得到顯著改良。

各別處理室600a、600b、700a及700b可分別使其他有機材料沉積於基板上或可使相同有機材料沉積於基板上。舉例而言，在圖5之具體實例中，在第一及第三處理室600a及700a中沉積第一有機材料且在第二及第四處理室600b及700b中沉積第二有機材料。

將在第一處理室600a中完成第一有機材料之沉積製程的基板轉移 至第二處理室600b且接著進一步沉積第二有機材料。類似地，將在第三處理室700a中完成第一有機材料之沉積的基板轉移至第四處理室700b且在第四處理室700b中進一步沉積第二有機材料。

轉移室20經由轉移室20之側壁區域連接於上述處理室600a、600b、700a及700b，裝載閘室30及32，及遮蔽罩單元40。在此情況下，提供穿透部分24以允許基板在各別側壁區域中進入及離開。

亦即，轉移室20包括具有用於基板轉移之轉移空間的主體22及一對提供於主體22中之機器手臂26及26'。該對機器手臂26及26'將提供於裝載閘室30中之基板轉移至處理室600a、600b、700a及700b中之一者或將由處理室600a或700a進行第一沉積之基板轉移及傳送至另一處理室600b或700b或裝載閘室32。如上文所述，裝載閘室30及32裝載及/或卸載插入處理室中之基板110、110'及110"。

在本發明之第三具體實例中，至少兩個機器手臂26及26'提供於轉移室20之主體22中以致在進行第一基板110之沉積製程的同時可將第二基板110'轉移至處理室600a或600b。

根據本發明之第三具體實例的有機材料沉積系統10之操作將如下簡短描述。首先，當將複數個基板自外部傳送設備(圖中未示)轉移至第一裝載閘室30時，第一裝載閘室30裝載轉移之基板。

當基板之裝載完成時，第一裝載閘室30之門(圖中未示)關閉且第一裝載閘室30為真空狀態。隨後，轉移室20之第一機器手臂26將該等基板中之第一基板110穿過轉移室20轉移至第一處理室600a。在此情況下，第一處理室600a及第二處理室600b中之製程與由圖3至4D之腔室600的有機材料沉積設備進行之沉積製程相同，且將如下簡短描述。

在第一處理室600a中使轉移至第一處理室600a之第一基板110對準。當對準製程完成時，在第一基板110上進行沉積製程。亦即，使第一有機材料沉積於第一基板110上。

在使第一有機材料沉積於第一處理室600a中之第一基板110上的同時，由第二機器手臂26'將複數個裝載於第一裝載閘室30中之基板中的第二基板110'轉移至第一處理室600a。亦即，當在第一處理室600a中第一基板100上進行沉積製程時，在第一處理室600a中進行第二基板110'之轉移及對準製程。在對準製程完成後在第二基板110'上進行沉積製程。

由第一機器手臂26將完成沉積製程之第一基板110轉移至第二處理室600b。因此，在第二處理室600b中使第一基板110對準且在處理室600b中完成第一基板110之對準製程後使第二有機材料沉積於第一基板110上。

第一基板110進入第二處理室600b後，在第二處理室600b中將第二有機材料沉積於第一基板110上之沉積製程期間，由第二機器手臂26'將在第一處理室600a中完成沉積製程之第二基板110'自第一處理室600a轉移至第二處理室600b。

亦即，當在第二處理室600b中第一基板110上進行第二有機層之沉積製程的同時，在第二處理室600b中進行第二基板110'之轉移及對準製程。

藉由如此操作，當第一及第二有機材料沉積於第一及第二基板110及110'上之沉積製程完成時，由機器手臂26或26'將第一及第二基板110及110'持續轉移至第二裝載閘室32並分別卸載。

當在處理室600a及600b中處理第一及第二基板110及110'的同時，處理室700a及700b可處理第三基板100"。此以第一或第二機 器手臂26或26'將裝載於第一裝載閘室30中之基板中的第三基板110"穿過轉移室20轉移至第三處理室700a開始。隨後，在第三處理室700a中使第三基板110"對準。當對準製程完成時，在第三基板110"上進行第一有機材料之沉積製程。當第三基板110"之沉積製程完成時，機器手臂26或26'將第三基板110"轉移至第四處理室700b，且在第四處理室700b中使第三基板110"對準。當對準製程完成時，使第二有機材料沉積於第三基板110"上。隨後，當第一及第二有機材料沉積於第三基板110"上之沉積製程完成時，將第三基板110"轉移至第二裝載閘室32且由機器手臂26或26'卸載。

此時，第三基板110"之沉積製程，亦即在第三及第四處理室700a及700b中進行之沉積製程可與在第一及第二基板110及110'上進行之沉積製程同時進行。

因此，根據本發明之第三具體實例的有機材料沉積系統10，針對三個基板之沉積製程可同時進行以致在各別處理室中之等待時間可縮短且生產率及產量可增加並最大化。

雖然本發明已與某些例示性具體實例結合進行描述，但應瞭解本發明並不限於所揭示之具體實例，反而意欲覆蓋隨附申請專利範圍及其等效物之精神及範疇中所包括之各種修改及等效物。

102‧‧‧第一側面

104‧‧‧第二側面

110‧‧‧第一基板

110'‧‧‧第二基板

200‧‧‧第一基板對準單元

210‧‧‧第二基板對準單元

300‧‧‧有機材料沉積源

400‧‧‧沉積源固持單元

510‧‧‧第一轉移單元

512‧‧‧固持器

520‧‧‧第二轉移單元

522‧‧‧固持器

600‧‧‧腔室

A‧‧‧第一基板沉積區

B‧‧‧第二基板沉積區

L1‧‧‧長度

L2‧‧‧長度

Claims (15)

1. 一種沉積設備，其包含：一具有一分成一第一基板沉積區及一第二基板沉積區之內部的腔室；一轉移至該第一及該第二基板沉積區中之一者中以將有機材料粒子噴灑於第一及第二基板中之各別一者上的有機材料沉積源；及一在一第一方向上將該有機材料沉積源自該第一及該第二基板沉積區中之一者旋轉至該第一及該第二基板沉積區中之另一者的第一轉移單元；其中該第一基板沉積區及該第二基板沉積區在一與該第一方向交叉之第二方向上延伸。
2. 如申請專利範圍第1項之設備，其進一步包含使該有機材料沉積源在該第一及該第二基板沉積區中之一者中在一第二方向上往復運動之第二轉移單元。
3. 如申請專利範圍第1項之設備，其進一步包含：一位於該第一基板沉積區中以使自一外部轉移之該第一基板對準的第一基板對準單元；及一位於該第二基板沉積區中以使自該外部轉移之該第二基板對準的第二基板對準單元。
4. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該有機材料沉積源為一線性沉積源。
5. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該腔室之主體為一多邊形容器，其相鄰於該第一轉移單元之一第一側面較長於在該第一側面對面之一第二側面。
6. 如申請專利範圍第5項之設備，其中該第一及該第二基板經由該腔室之該第二側面進入及離開該腔室。
7. 一種沉積有機材料之方法，其包含：將一第一基板轉移至一個腔室之一第一基板沉積區中且在該第一基板上進行一對準製程；在完成該第一基板上之該對準製程後，將一沉積源轉移至該第一基板沉積區中以在該第一基板上進行一沉積製程；在於該第一基板上進行該沉積製程的同時，將一第二基板轉移至該腔室之一第二基板沉積區中且在該轉移之第二基板上進行一對準製程；當完成該第一基板上之該沉積製程及該第二基板上之該對準製程時，藉由使該沉積源在一第一方向上旋轉而將該沉積源轉移至該第二基板沉積區；將該沉積源轉移至該第二基板沉積區中以在該第二基板上進行該沉積製程；及在針對該第二基板進行該沉積製程的同時將一第三基板轉移至該腔室之該第一基板沉積區中且針對該第三基板進行一對準製程。
8. 一種沉積設備，其包含：一具有一分成一第一基板沉積區、一等待區及一第二基板沉積區之內部的腔室；一位於一第一基板沉積區中以使一自一外部轉移之第一基板對準的第一基板對準單元；一位於一第二基板沉積區中以使一自一外部轉移之第二基板對準的第二基板對準單元；至少一個將有機材料粒子噴灑於該第一及該第二基板中之一者上的有機材料沉積源；一在一第一方向上轉移該有機材料沉積源之轉移單元；一固持該有機材料沉積源之沉積源固持單元；及一配置於該沉積源固持單元之一上部外壁上的角度限制板。
9. 如申請專利範圍第8項之設備，其中該第一基板沉積區、該等待區及該第二基板沉積區配置成在該第一方向上延伸之一直線。
10. 一種沉積有機材料之方法，其包含：在將一第一基板自一外部轉移至一腔室之一第一基板沉積區中及在該第一基板上進行一對準製程的同時，將一沉積源置於該腔室之一等待區中；在完成針對該第一基板之該對準製程後，藉由將位於該腔室之該等待區中的沉積源轉移至該第一基板沉積區中而針對該第一基板進行一沉積製程；將一第二基板自一外部轉移至一第二基板沉積區中且針對該第二基板進行一對準製程；在完成針對該第一基板之該沉積製程後，將該沉積源自該第一基板沉積區轉移回該腔室之該等待區中；在完成針對該第二基板之該對準製程後，藉由將位於該腔室之該等待區中的沉積源轉移至該第二基板沉積區中而針對該第二基板進行一沉積製程；在完成該第一基板上之該沉積製程後，將該第一基板自該腔室之該第一基板沉積區轉移至該外部；及將一第三基板自該外部轉移至該腔室之該第一基板沉積區中。
11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中在針對該第一基板進行該沉積製程的同時針對該第二基板進行該對準製程。
12. 一種沉積系統，其包含：複數個有機材料沉積設備；一通常連接該複數個有機材料沉積設備之轉移室；及一裝載及/或卸載穿過該轉移室插入該有機材料沉積設備中之基板的裝載閘室，其中該複數個有機材料沉積設備包含一第一有機材料沉積設備，其針對至少兩個基板進行一沉積製程且在對該至少兩個基板中之至少一者進行沉積製程的同時針對該至少兩個基板中之另一者進行轉移及對準製程； 其中該第一有機材料沉積設備包含：一具有一分成一第一基板沉積區及一第二基板沉積區之內部的腔室；一轉移至該第一及該第二基板沉積區中之一者中以將有機材料粒子噴灑於第一及第二基板中之各別一者上的有機材料沉積源；及一在一第一方向上將該有機材料沉積源自該第一及該第二基板沉積區中之一者旋轉至該第一及該第二基板沉積區中之另一者的轉移單元。
13. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該複數個有機材料沉積設備進一步包含一依序針對單個基板進行一轉移製程、一對準製程及一沉積製程之第二有機材料沉積設備。
14. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該腔室為一多邊形容器，其相鄰於該第一轉移單元之一第一側面較長於在該第一側面對面之一第二側面。
15. 如申請專利範圍第14項之系統，其中該第一及該第二基板經由該腔室之該第二側面進入及離開該腔室。