TWI675115B - 用於在沉積過程中保持基板的設備、用於沉積層結構於基板的系統及用於保持基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露提供了一種用於在真空沉積過程中保持基板的設備。裝置包括支撐表面、具有多個電極的電極配置及控制器，其中電極配置用於提供作用在基板及遮罩中至少一者上的吸引力，而控制器用以施加第一電壓極性配置及不同於第一電壓極性配置的第二電壓極性配置給電極配置，其中控制器用以在第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間切換。

Description

用於在沉積過程中保持基板的設備、用於沉積層 結構於基板的系統及用於保持基板的方法
本實施例揭露一種在沉積過程中保持基板的設備、用於沉積層結構於基板的系統及用於保持基板的方法，更特別地示有關於一種用於沿實質垂直方位保持基板的靜電卡盤(E-chunk)。
用於在基板上層沉積的技術包括例如蒸鍍、物理氣相沉積(physical vapor deposition,PVD)及化學氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)。塗佈的基板可用於多種應用及多個技術領域。例如，塗佈的基板可用於微電子領域，例如用於有機發光二極體(OLED)裝置，具有TFT的基板，彩色濾光器等等。
在真空沉積過程期間，可使用例如保持裝置(例如機械夾具)將基板支撐在基板支撐件上，以將基板及選擇性的遮罩保持在基板支撐件。基板及/或遮罩應相對於彼此對齊。過去以來，基板尺寸不斷增加。基板尺寸的增加使得在不增加基板破損數量下，增加了基板及遮罩在保持、支撐及對準上的挑戰。
而且，用於在真空腔內保持基板的空間也受到限制。因此，也有減少用於在真空腔內保持基板的支撐系統所使用的空間的需求。
有鑑於上述情況，用於在真空沉積製程中保持基板的新設備，用於在基板上進行層沉積的系統及用於保持基板的方法有助於克服了本領域中的至少一些問題。本揭露特別旨在提供一種用於在例如是真空沉積過程可靠地將基板及選擇性遮罩以精確對準方位保持在基板上的設備、系統及方法。
有鑑於此，本揭露實施例提供一種用於在真空沉積過程中保持基板的設備，用於在基板上進行層沉積的系統及用於保持基板的方法。其它實施例、優點及特徵描述於申請專利範圍、說明書及附圖。
根據本揭露之另一實施例，提出一種在一真空沉積過程保持一基板的設備。設備包括一支撐表面、具有多個電極的電極配置及一控制器，其中多個電極用以提供吸引力作用在基板與遮罩至少一者上，而控制器用以施加第一電壓極性配置及第二電壓極性配置到電極配置，其中第一電壓極性不同於第二電壓極性配置。控制器用以切換第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間。
根據本揭露之另一實施例，提出了一種用於在基板上進行層沉積的系統。此系統包括真空腔、配置在真空腔中的一個或多個沉積材料源及用於在真空沉積過程中保持基板的設備。 設備用以在真空沉積過程期間保持基板。
根據本揭露之另一實施例，提出了一種用於保持基板的方法。此方法包括將第一電壓極性配置施加到電極配置，以提供第一吸引力作用在基板與遮罩的至少一者上，且將不同於第一電壓極性配置的第二電壓極性配置施加到電極配置，以提供與第一吸引力不同的第二吸引力。
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
1、2‧‧‧方向
10‧‧‧基板
20‧‧‧遮罩
100‧‧‧設備
112‧‧‧支撐表面
122、222、322、422、424、426、428‧‧‧電極
120、220、320、420‧‧‧電極配置
110‧‧‧主體
140‧‧‧第一基板吸引力
142‧‧‧第一遮罩吸引力
140’‧‧‧第二基板吸引力
142’‧‧‧第二遮罩吸引力
130‧‧‧控制器
224‧‧‧電壓源組件
501、501’、502、502’‧‧‧柵格
501”‧‧‧雙極電壓極性配置
502”‧‧‧單極電壓極性配置
600‧‧‧系統
602‧‧‧真空腔
680‧‧‧材料沉積源
604‧‧‧閥體
606‧‧‧閥單元
700‧‧‧方法
710、720‧‧‧方塊
為了取得且可詳細地了解本發明上述之特點，簡要摘錄於上之本發明更特有的說明可參照其之實施例，實施例係繪示於所附之圖式中。
第1A圖繪示依據本揭露實施例用於在真空沉積過程以第一電壓極性配置保持基板的設備的示意圖。
第1B圖繪示第1A圖具有第二電壓極性配置的設備的示意圖。
第2圖繪示根據本揭露實施例的電極配置的示意圖。
第3圖繪示根據本揭露另一實施例的電極配置的示意圖。
第4圖繪示根據本揭露又一實施例的電極配置的示意圖。
第5A~5C圖繪示根據本揭露實施例的電壓極性配置。
第6圖繪示根據本揭露實施例用於在基板上進行層沉積的系統的示意圖。
第7圖繪示根據本揭露實施例的用於保持基板的方法的流程圖。
詳細的參照將以本發明之各種實施例來達成，實施例的一或多個例子係繪示在圖式中。各例子係藉由說明的方式提供且不意味為本發明之一限制。舉例來說，所說明或敘述而做為一實施例之部分之特性可用於其他實施例或與其他實施例結合，以取得進一步之實施例。此意指本發明包括此些調整及變化。
在有機發光二極體(OLED)塗佈系統中，基板在傳輸及沉積過程中能被一雙極電子卡盤(bipolar E-chuck)保持。在塗覆佈期間，能提供金屬遮罩(mask)。遮罩在塗佈前能相對於基板對齊。例如，遮罩在對準過程中能距離基板約0.2毫米(mm)或更小的距離之處提供。在這樣的距離，金屬遮罩和電子卡盤之間的吸引力是不可忽略的，且遮罩可能與基板10發生不希望的接觸。在傳統系統中，能提供磁板以吸引遮罩並確保在塗佈過程中遮罩與基板間的全面接觸。
本揭露使用一電極配置，如柵格(grid)、可在至少二不同的電壓極性配置之間切換，從而提供作用在基板與/或遮罩上的不同的吸引力。例如，第一電壓極性配置能在基板上提供強力量以保持基板，且在遮罩上施加小力量(或甚至不施加力量)，使得遮罩能相對於基板對齊。特別地，在例如是遮罩對準過程中遮罩不希望的吸引力能被避免。從第一電壓極性配置切換到第二電壓極性配置可以在遮罩提供一增強的力量，使基板和遮罩二者能固定地保持在基板支撐處。因此，基板及選擇性的遮罩在例如是真空沉積過程中能可靠地保持在精確對準的方位。
此外，在沉積過程中，例如，在對準後，遮罩與基板間的全面接觸是有益的。這種接觸可以使用載體(carrier)/卡盤(chuck)後方的磁板實 現。本揭露可以省去磁板。特別地，因電子卡盤將取代磁板的功能，因此不需要提供磁板。
第1A圖繪示依據本揭露實施例用於在真空沉積過程以第一電壓極性配置來保持基板10的設備100的示意圖。第1B圖繪示第1A圖具有第二電壓極性配置的設備100的示意圖。在第1A及1B圖中繪示出的電壓極性配置能由第2及4圖所示的電極配置提供。設備100能夠是基板支撐件(substrate support)，例如載體。特別地，根據本揭露的設備100能夠是提供靜電力的靜電卡盤(E卡盤)。
設備100包括支撐表面112、具有多個電極122的電極配置120及控制器130，其中電極配置120用以提供一吸引力，以將基板10與遮罩20的至少一個保持在支撐表面112。控制器130用以施加第一電壓極性配置(例如第1A圖)及不同於第一電壓極性配置的第二電壓極性配置(例如第1B圖)到電極配置120。控制器130用以至少切換第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間。儘管示例性地示出了二不同電壓極性配置之間的切換，然應當理解的是，本揭露不限於此。設備100能用於在多於二個電壓極性配置之間切換，例如是三個、四個或甚至五個不同的電壓極性配置。
根據本揭露，設備100能在至少二種不同模式間切換，其能這可以是多個電極的不同佈線模式(wiring modes)。在第一種模式中，在例如是對齊過程提供基板上的一強吸引力量和遮罩上的非常小的力量。例如，多個電極能具有細的(fine)交替結構(alternating structure)，如圖5的左側所示。在第二種模式中，提供基板上的強吸引力量及在遮罩上的強力量。 例如，多個電極能具有寬的交替結構，如圖5A的右側所示，或能以單極方式接線。因為設備100能提供磁板的功能，所以不需要提供磁板。
設備100能包括提供支撐表面112的主體110，支撐表面112實質上能夠是平面(flat surface)，該平面用於接觸例如是基板10的背面(back surface)。特別地，基板10能具有與背面相對的前表面(也稱為「處理表面」)，並且在真空沉積處理期間在其上沉積一層結構。
電極配置120的多個電極122能被埋入到主體中，或能被提供，例如是被放置在主體110上。根據能與本文的其它實施例組合的一些例子，主體110是介電體，如介電板。介電體能由介電材料製成，較佳地為高熱導率電介質材料，如熱解氮化硼(pyrolytic boron nitride)、氮化鋁(aluminum nitride)，氮化矽(silicon nitride)、鋁(alumina)或等效材料，但也可以由例如是聚酰亞胺(polyimide)的材料製成。在一些實施例中，多個電極122(例如精細金屬條的柵格)能被放置在介電板上並被薄介電層覆蓋。
根據能與本文的其它實施例組合的一些例子，設備100包括一個或多個的電壓源，其用以施加電壓到多個電極122的一個或多個。在一些實施例中，一個或多個以上電壓用以將多個電極122中的至少一些接地。例如，一個或多個電壓源能用以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓及/或接地到多個電極122。根據一些實施例，多個電極中的每個電極、每個第二電極、每個第三電極或每個第四電極能連接到單獨電壓源。
控制器130能用以控制一個或多個電壓源，以施加一個或多個電壓及/或接地到電極配置120。在一些實施方式中，控制器130能整合 到一個或多個電壓源，反之亦然。在其它實施例中，控制器130能做為例如透過電纜連接及/或無線連接而連接到一個或多個電壓源的獨立實體(separate entity)。
用語「極性」是指電極性，例如是負(-)及正(+)。例如，第一極性能是負極性，而第二極性可以是正極性，或者第一極性可以是正極性，而第二極性可以是負極性。如全文揭露，用語「電壓極性配置」是指施加到電極配置120的電壓的極性，特別是施加到多個電極122的電壓的極性。換句話說，電壓極性配置意指正極性及/或負極性施加到多個電極122中的至少一者。然而，多個電極122中的一個或多個能夠接地。只要多個電極122的至少一者具有正極性或負極性以提供吸引力，電極配置120具有有意義的電壓極性配置，例如第一電壓極性配置及第二電壓極性配置。如果多個電極中的全部電極都接地，因為沒有正極性和/或負極性，因此不存在電壓極性配置。因此，沒有吸引力施加在基板10及/或遮罩20上。
此外，多個電極122在設備100具有空間配置(spatial arrangement)，例如是主體110。因此，多個極性的一空間配置可以對應於被施加電壓的多個電極的空間配置。換句話說，用語「電壓極性配置」也可以被理解為多個極性在空間上分佈，例如跨過支撐表面112。
電極配置120，特別是多個電極122用以提供例如是夾緊力的吸引力。吸引力能夠是在多個電極122(或支撐表面112)與基板10及/或遮罩20之間的特定相對距離處作用於基板10及/或遮罩20上的力。吸引力能夠是由施加到多個電極122的電壓所提供的靜電力，且特別是由第一電壓極性配置及第二電壓極性配置所提供的靜電力。吸引力的大小可由相 應的電壓極性配置及電壓位準(voltage level)決定。吸引力能透過改變電壓極性配置及選擇性地透過改變電壓位準來改變。特別地，透過在第一電壓極性配置與第二極性配置之間的切換及選擇性地透過調節多個電壓位準，能改變作用在基板10及/或遮罩20上的吸引力。
在一些實施例中，第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間的切換包括保持施加到電極配置120的電壓位準的實質恆定。在其它實施例中，第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間的切換包括例如是同時增加及/或降低施加到電極配置120的電壓位準。在一實施例中，施加到多個電極122的一個或多個的電壓位準能夠增加或減小，使得作用在基板10上的吸引力保持實質恆定，而作用在遮罩20上的吸引力增大或減小。基板10能夠被固定地保持在支撐表面112上，而遮罩能夠先被對準，然後被吸引及固定。
根據能與本揭露其它實施例組合的一些實施例，第一電壓極性配置及第二電壓極性配置能從由單極與雙極的組合的群組中選擇。具體而言，單極配置包括僅一種極性，即第一極性或第二極性，且選擇性地包括一個或多個接地電極。雙極配置包括二種極性，即第一極性與第二極性，且選擇性地包括一個或多個接地電極。在一些實施例中，設備100能夠是在單極配置與雙極配置之間可切換的單極E型卡盤，雙極E型卡盤或組合E型卡盤。
如第1A圖所示，電極配置120被繪示出具有第一電壓極性配置。第1B圖繪示具有第二電壓極性配置的電極配置120。虛線方形表示具有例如是第一極性的多個電極，且空白方形表示具有例如是第二極性 的多個電極。儘管未繪示在第1A及1B圖，可以理解的是，多個電極122中的至少一者能夠接地。
電壓極性配置為基板10及遮罩20提供相應的吸引力。注意的是，由相應的電壓極性配置提供的基板10及遮罩20的吸引力能夠是不同的。特別地，吸引力可以相對於吸引力作用的整體來定義。在一實施例中，作用在基板10上的吸引力能被稱為「基板吸引力」。類似地，作用在遮罩20上的吸引力能被稱為「遮罩吸引力」。此外，用語「吸引力」應包括基板吸引力和遮罩吸引力。
吸引力能夠是基於第一電壓極性配置的第一吸引力及基於第二電壓極性配置的第二吸引力，其中第二吸引力不同於第一吸引力。例如，第一吸引力能包括第一基板吸引力140及第一遮罩吸引力142。第二吸引力能包括第二基板吸引力140'及第二遮罩吸引力142'。第二基板吸引力140'能與第一基板吸引力140不同。類似地，第二遮罩吸引力142'能與第一遮罩吸引力142不同。在其它實施例中，第一基板吸引力140與第二基板吸引力140'能實質上相同，且第二遮罩吸引力142'能不同於第一遮罩吸引力142。
基板10被設備100提供的吸引力吸引，設備100能是E型卡盤，其朝向支撐表面112(例如，在方向2上，其可以是垂直於垂直方向1的水平方向)。吸引力的強度足以沿例如是垂直位置以摩擦力保持基板10。特別地，例如是第一基板吸引力140及/或第二基板吸引力140'的吸引力能用以將基板10實質上不可動地固定在支撐表面112上。例如，為了使用摩擦力將0.5mm的玻璃基板保持在垂直位置，根據摩擦係數，能使用 約50至100N/m2(Pa)的吸引壓力。
如第1A圖所示，多個電極122在第一電壓極性配置中具有交替的極性。換句話說，相鄰的多個電極具有相反的極性(例如，+-+-+-)。如第1B圖所示，多個電極以第二電壓極性配置成對設置。每對電極具有相同的極性，其中相鄰的極對具有不同(交替)的極性。換句話說，相鄰的對具有相反的極性(例如，++--++)。
如第1A圖中所示的第一電壓極性配置能稱為「細柵格結構(fine grid structure)」。這樣的第一電壓極性配置能提供作用在基板10上的強力量(第一基板吸引力140)及作用在遮罩20上的小力量(第一遮罩吸引力142)。如第1B圖所示的第二電壓極性配置能被稱為「寬柵格結構(wide grid structure)」。在本實施例中，寬柵格如同具有雙寬度或間距的細柵格的表現。第二電壓極性配置能提供作用在基板10上的實質相同或減小的力量(第二基板吸引力140')及作用在遮置20上的增強的力量(第二遮罩吸引力142'；例如是作用在遮罩20的吸引力的1/4)。
在一實施例中，線寬(單獨電極的寬度)及間隙寬度(相鄰電極之間的間隔)從(1mm/1mm)到(0.5mm/0.5mm)的減小可以增加作用在基板10上約3倍的吸引力，且能將遮罩上的吸引力減小約3.5倍。對於作用在基板10上的相同吸引力，操作電壓能降低約42%。作用在例如可以是金屬遮罩的遮罩20的吸引力能減少大於10倍。
根據能與本揭露其它實施例組合的一些實施例，可以選擇性施加到多個電極的一個或多個電壓，使由第一電壓極性配置(例如，第一基板吸引力140)提供於基板10的一吸引力及由第二電壓極性配置(第二基板 吸引力140')提供於基板10的吸引力實質上相同，例如在容許範圍內。換句話說，當從第一電壓極性配置切換到第二電壓極性配置時，作用在基板10上的吸引力可以實質恆定，而作用在遮罩20上的吸引力改變，反之亦然。當在電壓極性配置之間切換時，能通過調整施加到電極配置120的至少一些電壓的位準來調整吸引力。
在一些實施例中，當施加第一電壓極性配置時，遮罩20能相對於基板10及/或設備100對準。在一實施例中，對準過程期間，遮罩20能定位在小於1mm的距離處，例如在100奈米(nm)與1000nm之間，且具體地在基板10前方200nm與500nm之間的距離處。在對準過程中，基板10可以透過第一基板吸引力140固定在支撐表面112上。
如第1B圖所示，在遮罩20對準後，控制器130能切換到第二電壓極性配置，使作用在遮罩20上的第二遮罩吸引力142'將遮罩20拉向支撐表面112及基板10。第二電壓極性配置能被調整，使遮罩20被固定地保持在設備100上。
雖然未繪示，然可以理解的是，遮罩20可以被省略。在一實施例中，能選擇第一電壓極性配置的吸引力，使得基板10接觸支撐表面112但是仍然是可移動的。基板10能相對於支撐表面112對齊。在對準後，第一電壓極性配置能改變成第二電壓極性配置，以增加作用在基板10上的吸引力，以將基板10實質不可移動地固定在支撐表面112。
根據能與本揭露其它實施例組合的一些實施例，設備100用於以實質上垂直方位(相對於垂直方向1)支撐基板10，且特別地是在真空沉積製程中。如全文揭露，當稱為基板方位時，特別地理解成「實質上垂 直」，以允許垂直方向或±20°方位或更少的偏離，例如是±20°方位或更少的偏離。例如是因為垂直方位的一些偏離的基板支撐可導致更穩定的基板位置，因此能提供偏離。此外，當基板向前傾時，更少的顆粒到達基板表面。然而，在例如是真空沉積過程期間的基板方位被認為是實質垂直的，這被認為不同於水平基板方位，其可被認為是水平±20°或更少。
用語「垂直方向(vertical direction)」或「垂直方位(vertical orientation)」被理解與「水平方向(horizontal direction)」或「水平方向(horizontal orientation)」有所區分。也就是說，「垂直方向」或「垂直方位」涉及例如是載體及基板的實質垂直方位，其中幾度的偏差，例如，從精確的垂直方向或垂直方向高達10°或甚至高達15°仍然被認為是「基本垂直方向」或「基本垂直方位」。垂直方向可以是實質平行於重力。
本揭露所述的實施例能用於大面積基板上的蒸鍍(evaporation)，例如用於顯示器製造。具體而言，根據本揭露所述的實施例的結構及方法的基板是大面積基板。例如，大面積基板或載體能夠是表面積相當於約0.67m2(0.73×0.92m)的GEN 4.5，表面積相當於約1.4m2(1.1×1.3m)的GEN 5，表面積相當於約4.29m2(1.95×2.2m)的GEN 7.5，表面積相當於約5.7m2(2.2×2.5m)的GEN 8.5，或甚至表面積相當於約8.7m2(2.85×3.05m)的GEN 10。甚至更大的世代，如GEN 11及GEN 12及相應的表面區域可相似地實施。Gen世代的一半尺寸也可提供在OLED顯示器製造中。
根據可以與本揭露其它實施例組合的一些實施例，基板厚度可以從0.1mm到1.8mm。基板厚度可以是約0.9mm或更小，例如0.5mm。 如本揭露所使用的用語「基板」可具體地包括實質上剛性(inflexible)的基板，例如晶圓(wafer)、透明晶體片或玻璃板，其中透明晶體片例如是藍寶石(sapphire)之類的。然而，本揭露不限於此，並且用語「基板」也可以包括例如是網(web)或箔(foil)的柔性(flexible)基底。用語「實質上剛性」被理解為與「柔性」區分。具體來說，實質上剛性的基板能具有一定程度的柔性，例如，厚度為0.9mm或更小，例如0.5mm或更小的玻璃板，其中與剛性基板相比，實質柔性基板的柔性是小的。
根據本揭露實施例，基板可由適合於材料沉積的任何材料製成。例如，基板可以由選自玻璃(例如是鈉鈣玻璃(soda-lime glass)，硼矽酸玻璃(borosilicate glass)等類似物)、金屬、聚合物(polymer)，陶瓷，化合物材料，碳纖維材料或任何其它材料，或可以通過沉積技術塗覆的材料組合。
用語「遮罩(masking)」可以包括減少及/或阻礙基板10的一個或多個區域上的材料沉積。遮罩是有用處的，例如，為了定義塗佈區域。在一些實施例中，僅基板10的一部分被塗佈並且未被塗佈的部分被遮罩20覆蓋。
第2圖繪示根據本揭露實施例的電極配置220的示意圖。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，多個電極222被配置為柵格(grid)。在一實施例中，多個電極222可以是導電材料的導線(wire)，線(line)或條(strip)。導電材料可以選自由金屬、銅、鋁及其任意組合所組成的群組。多個電極222可沿第一方向實質上彼此平行地延伸。第一方向可以對應於多條電線，線或條的長度延伸。多個電極222可沿垂直於第一方向的第二方向彼此間隔。多個電極222沿第二方向的相鄰電極 之間的距離可藉於0.1mm與5mm之間，具體在0.1mm與2mm之間，且更具體地在0.5mm與1mm之間。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，控制器用以選擇性地且/或單獨地施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓與接地到多個電極222中至少一者。在一實施例中，設備可包括電壓源組件224，電壓源組件224包括一個或多個電壓源，所述電壓源用以選擇性地且/或單獨地施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓與接地到多個電極222中至少一者。在一些實施例中，多個電極222的每者可以連接到相應的電壓源。在其它實施例中，多個電極222中的兩個或更多個電極可以連接到相同的電壓源。在一實施例中，多個電極222中的每個第四個電極可連接到相同的電壓源。電壓源組件224可用以提供例如是第一電壓極性配置及第二電壓極性配置，如第圖1A及1B圖所示。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，多個電極沿第二方向具有寬度。在一實施例中，寬度可介於0.1mm與5mm之間，具體地在0.1mm與2mm之間，且更具體地在0.5mm與1mm之間。
第3圖繪示根據本揭露另一實施例的電極配置320的示意圖。電極配置320可稱為「單柵格(single grid)」。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，多個電極包括一個或多個第一電極322及一個或多個第二電極324。一個或多個第一電極322可形成第一柵格及/或第一電極圖案。相似地，一個或多個第二電極324可形成第二柵格及/或二電極圖案。
多個電極，例如一個或多個第一電極322及/或一個或多個 第二電極324能沿第一方向實質上彼此平行地延伸。第一方向可以對應於電極的長度延伸，例如電線、線或條。一個或多個第一電極322可沿垂直於第一方向的第二方向彼此間隔第一距離。相似地，一個或多個第二電極324可沿第二方向彼此間隔開第二距離。第一距離與第二距離可實質上相同。在一實施例中，第一距離及/或第二距離可介於0.1mm與5mm之間，具體地介於0.1mm與2mm之間，且更具體地介於0.5mm與1mm之間。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，一個或多個第一電極322和一個或多個第二電極324交替配置。在一實施例中，一個或多個第一電極322與一個或多個第二電極324可以交錯配置，如第3圖所示。特別地，一個或多個第一電極322的一電極可提供在一個或多個第二電極324的二個相鄰電極之間。相似地，一個或多個第二電極324的一電極可提供在一個或多個第一電極322的二個相鄰電極之間。一個或多個第二電極324的一電極與一個或多個第二電極324之相鄰電極之間的一距離可以是第一距離及/或第二距離的一半。換句話說，一個或多個第一電極322的一電極可提供在一個或多個第二電極324的二個相鄰電極之間的中心處。相似地，一個或多個第二電極324的電極可提供在一個或多個第一電極322的二個相鄰電極之間的中心處。因此，電極配置320的電極間距(也稱為「線間距(line spacing)」)可以是一個或多個第一電極322的電極間距及/或一個或多個第一電極322的電極間距的一半。
控制器可用以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓及接地給一個或多個第一電極322及一個或多個第二電極324。在一些實施例中，一個或多個第一電極322可連接到第一電壓源，以施加 具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第一電極322。一個或多個第二電極324可連接到第二電壓源，以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第二電極324。一個或多個第一電極322與一個或多個第二電極324可彼此電性絕緣。
第4圖繪示根據本揭露又一實施例的電極配置420的示意圖。電極配置420可以被稱為「雙柵格(double grid)」。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，多個電極包括一個或多個第一電極422、一個或多個第二電極424、一個或多個第三電極426及一個或多個第四電極428。一個或多個第一電極422可形成第一柵格及/或第一電極圖案。一個或多個第二電極424可形成第二柵格及/或第二電極圖案。一個或多個第三電極426可形成第三柵格及/或第三電極圖案。且，一個或多個第四電極428可形成第四柵格及/或第四電極圖案。一個或多個第一電極422、一個或多個第二電極424、一個或多個第三電極426與一個或多個第四電極428可彼此電性絕緣。
一個或多個第一電極422、一個或多個第二電極424、一個或多個第三電極426與一個或多個第四電極428可沿第一方向實質上彼此平行地延伸。第一方向可對應於電極的長度延伸，例如電線、線或條。一個或多個第一電極422可沿垂直於第一方向的第二方向彼此間隔第一距離。一個或多個第二電極424可沿第二方向彼此間隔第二距離。一個或多個第三電極426可沿第二方向彼此間隔第三距離。且，一個或多個第四電極428可沿第二方向彼此間隔第四距離。第一距離、第二距離、第三距離 與第四距離可實質上相同。在一實施例中，第一距離、第二距離、第三距離與第四距離中的每一者可介於0.1mm與5mm之間，具體地在介於0.1mm與2mm之間，且更具體地介於0.5mm與1mm之間。
根據可本揭露其它實施例組合的一些實施例，一個或多個第一電極422、一個或多個第二電極424、一個或多個第三電極426與一個或多個第四電極428交替排列。在一實施例中，多個電極可交錯配置，如第4圖所示。特別地，電極配置可用以使得在一個柵格的相鄰電極之間，配置其它柵格的每一者的一個電極。在一實施例中，配置第一柵格的相鄰電極，其中第一柵格包含一個或多個第一電極422、第二柵格的一個電極、第三柵格的一個電極及第四柵格的一個電極。
交錯配置的相鄰電極之間的距離可以是單個柵格的多個電極之間的間距的四分之一，例如是第一距離、第二距離、第三距離及/或第四距離的四分之一。交錯配置的相鄰電極之間的距離相對於電極配置420可以實質上是恆定的。
控制器可用以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓及接地給一個或多個第一電極422，一個或多個第二電極424、一個或多個第三電極426及一個或多個第四電極428。在一些實施例中，一個或多個第一電極422可連接到第一電壓源，以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第一電極422。一個或多個第二電極424可連接到第二電壓源，以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第二電極424。一個或多個第三電極426可以連接到第三電壓源，以施加具有第一極性的第一電壓、具 有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第三電極426。一個或多個第四電極428可以連接到第四電壓源，以施加具有第一極性的第一電壓、具有第二極性的第二電壓或接地給一個或多個第四電極428。在交錯配置中，每個第四個電極連接到相同的電壓源。
第4圖所示的雙柵格可提供多種電壓極性配置，例如多個雙極及單極配置。基板及/或遮罩的吸引力可高度靈活地調整。
第5A~5C圖繪示根據本揭露實施例的電壓極性配置。電壓極性配置可使用例如是第1~4圖所示的電極配置實現。
第5A圖繪示二個雙極電壓極性配置之間的切換。特別地，繪示出了細柵格501(第5A圖的左側)和寬柵格502(第5A圖的右側)之間的切換。所示出的切換可使用例如是第1A、1B、2及4圖的電極配置實現。
在一實施例中，電極配置可包括一個或多個第一電極、一個或多個第二電極、一個或多個第三電極及一個或多個第四電極。多個電極可以交替排列。如第5A圖左側所示，控制器可用以施加第一電壓(例如是具有正極性)到一個或多個第一電極及一個或多個第三電極。控制器更可用以施加第二電壓(例如是具有負極性)到一個或多個第二電極及一個或多個第四電極，以提供第一電壓極性配置。因此，提供了具有交替極性的細柵格501。
如第5圖右側所示，控制器可用以施加第一電壓(例如具有正極性)到一個或多個第一電極及一個或多個第二電極。控制器可用以施加第二電壓(例如具有負極性)到一個或多個第三電極及一個或多個第四電極，以提供第二電壓極性配置。因此，提供了寬柵格502，其中相鄰的電極 對具有交替的極性。
細柵格提供減小的力於遮罩。可使用第一電壓極性配置來對齊遮罩，可避免由於作用在遮罩上的吸引力所導致的與基板不希望的接觸。切換到第二電壓極性配置提供一增加的力量在遮罩上，使遮罩可以對齊及穩定的方式固定在基板10上。此外，對基板的吸引力隨著柵格的細度而增加。此允許以較低的電壓操作更精細的結構。
雖然沒有繪示，但在第1圖左側所示的雙極電壓極性配置可切換成單極電壓極性配置。在一實施例中，控制器可用以僅施加第一電壓或第二電壓，以提供第二電壓極性配置(例如，第5B圖左側)。
根據可與本揭露其它實施例組合的一些實施例，施加到電極配置的至少一些電壓的電壓位準可以例如是同時在電壓極性配置之間切換時進行調整。作用在基板及/或遮罩上的吸引力可被調整(tuned)，例如當改變遮罩上的吸引力時，對二個電壓極性配置保持基板上的吸引力實質上相同。
第5B圖繪示二個單極電壓極性配置之間的切換。具體來說，繪示出了細網格501'(第5B圖左側)及寬網格502'(第5B圖右側)之間的切換。所繪示出的切換可使用例如第2及3圖的電極配置實現。
在一實施例中，電極配置可包括一個或多個第一電極及一個或多個第二電極。多個電極可交替排列。如第5B圖左側所示，控制器可用以施加第一電壓(例如具有正極性或負極性)到一個或多個第一電極及一個或多個第二電極，以提供多種極性配置的一者。因此，提供了單極細柵格。
如第5B圖右側所示，對於另一個電壓極性配置而言，控制 器可用以施加第一電壓到一個或多個第一電極(或一個或多個第二電極)及接地到一個或多個第二電極(或一個或多個第一電極)。因此，提供了單極寬柵格。
第5C圖繪示雙極電壓極性配置501”(第5C圖左側)與單極電壓極性配置502”(第5C圖右側)之間的切換。所繪示出的切換可使用例如第1~4圖的電極配置來完成。
在一實施例中，電極配置可包括一個或多個第一電極及一個或多個第二電極。多個電極可交替排列。如第5C圖左側所示，多個控制器用以施加第一電壓(例如，具有正極性)給一個或多個第一電極施加，以及施加第二電壓(例如，具有負極性)給一個或多個第二電極，以提供第一電壓極性配置。因此，提供了具有交替極性的雙極柵格。
如第5C圖所示，控制器可施加第一電壓(或第二電壓)施加給一個或多個第一電極或者一個或多個第二電極，以提供第二電壓極性配置。一個或多個第一電極及一個或多個第二電極的其它者可接地。因此，提供了單極寬柵格。
第6圖繪示根據本揭露實施例用於在基板10上進行層沉積的系統600的示意圖。
根據本揭露所述的實施例，系統600包括真空腔602、一個或多個位於真空室602內的沉積材料源及用於在真空沉積過程中保持基板10的設備100。設備100被構造成在真空沉積過程期間保持基板10。系統600用以在真空沉積過程中保持基板10。系統600可用於OLED裝置製程中例如是有機材料的蒸鍍。在另一實施例中，系統可用於化學氣相沉積 (Chemical Vapor Deposition,CVD)及物理氣相沉積(Physical vapor deposition,PVD)，例如是濺鍍沉積。
在一些實施方式中，一個或多個材料沉積源680可以是蒸鍍源，特別是用於在基板上沉積一種或多種有機材料以形成OLED裝置的一層結構的蒸鍍源。設備100可以是基板支撐件或載體，用以在例如是沉積過程中支撐基板10，設備100可傳輸進或通過真空腔602，且特別地沿一傳輸路徑通過一沉積區，例如是沿一線性傳輸路徑。
如第6圖所示，可提供更多真空腔鄰近真空腔602。真空腔602可透過具有閥體(valve housing)604及閥單元(valve unit)606的閥(valve)與相鄰的腔室分離。在將其上具有基板10的設備100插入如箭頭所示，真空腔602可關閉閥單元606。真空腔602中的氣氛(atmosphere)可透過例如是連接到真空腔602的真空泵產生真空來單獨控制。
根據一些實施例，設備100及基板10在沉積材料的沉積過程中是靜態的或動態的。根據本揭露一些實施例，可提供動態沉積過程於例如是製造OLED裝置。
在一些實施方式中，系統600可包括延伸穿過真空腔602的一個或多個運輸路徑。設備100可用以沿一個或多個運輸路徑傳輸經過例如一個或多個材料沉積源680。在第6圖中，一個傳輸路徑由箭頭表示，但應可理解的是，本揭露不限於此，可提供二個或更多個傳輸。在一實施例中，至少二個輸輸路徑可實質上彼此平行地配置以傳輸相應的載體。一個或多個材料沉積源680可配置在二個傳輸路徑之間。
第7圖繪示根據本揭露實施例的用於保持基板的方法700 的流程圖。此方法可使用根據本揭露的設備和系統。
方法包括：在方塊710中，施加第一電壓極性配置給電極配置，以在基板及遮罩中至少一者上提供第一吸引力，並且在方塊720中，施加不同於第一電壓極性配置的第二電壓極性配置給電極配置，以提供不同於第一吸引力的第二吸引力。
根據一些實施例，方法700更包括當施加第一電壓極性配置時相對基板對齊遮罩及/或當施加第二電壓極性配置時保持基板及遮罩。在一些實施例中，方法700包括將基板保持在實質垂直的方位。
根據本揭露實施例，用於保持基板的方法可使電腦程式、軟體、電腦軟體產品及相關控制器來進行，其可具有中央處理器(CPU)、記憶體(memory)、使用者介面(user interface)及與設備的多個元件通訊的輸出入裝置，以處理大面積基板。
本揭露使用可在至少二不同的電壓極性配置之間切換的電極配置，例如是柵格，其中電壓極性配置提供作用在基板及/或遮罩上的不同吸引力。在一實施例中，第一電壓極性配置可在基板上提供強大的力量，且在遮罩上提供小的力量(或甚至不施加力量)，使遮罩可相對於基板對齊。從第一電壓極性配置到第二電壓極性配置的切換可在遮罩上提供增加的力量，使基板及遮罩二者可固定地保持在基板支撐件。因此，基板及選擇性的遮罩在例如是在真空沉積過程中能可靠地保持在精確對準的方位。此外，由於E型卡盤將取代磁板的功能，因此並不需要磁板。
綜上所述，雖然本揭露已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭 露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (20)

  1. 一種在一真空沉積過程保持一基板的設備，該設備包括：一支撐表面；一電極配置，具有複數個電極，該些電極用以提供一吸引力作用在該基板與該遮罩的至少一者上；以及一控制器，用以施加一第一電壓極性配置及一不同於該第一電壓極性配置的第二電壓極性配置到該電極配置且用以切換第一電壓極性配置與第二電壓極性配置之間；其中該第一電壓極性配置具有一細柵格結構，該第二電壓極性配置具有一寬柵格結構；其中，該細柵格結構之具有相同極性的該些電極具有一第一寬度，該寬柵格結構之具有相同極性的該些電極具有一第二寬度，且該第二寬度大於該第一寬度；或者該細柵格結構之該些電極的相鄰的極性化電極之間具有一第一間隙，該寬柵格結構之該些電極的相鄰的極性化電極之間具有一第二間隙，且該第二間隙大於該第一間隙。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該控制器用以選擇性地施加具有一第一極性的一第一電壓、具有一第二極性的一第二電壓及接地到該些電極。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該些電極包括一個或多個第一電極及一個或多個第二電極，其中該控制器用以施加具有一第一極性的一第一電壓、具有一第二極性的一第二電壓及接地到該些第一電極及該些第二電極。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之設備，其中該些電極更包括一個或多個第三電極及一個或多個第四電極，其中該控制器用以施加具有一第一極性的一第一電壓、具有一第二極性的一第二電壓及接地到該些第三電極及該些第四電極。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極且施加該第二電壓或接地到該些第二電極，以提供該第一電壓極性配置。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極且施加該第二電壓或接地到該些第二電極，以提供該第一電壓極性配置。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極及該些第二電極，以提供該第二電壓極性配置。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極及該些第二電極，以提供該第二電壓極性配置。
  9. 如申請專利範圍第4項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極及該些第三電極，其中該控制器用以施加該第二電壓到該些第二電極及該些第四電極，以提供該第一電壓極性配置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中該控制器用以施加該第一電壓到該些第一電極及該些第二電極，其中該控制器用以施加該第二電壓到該些第三電極及該些第四電極，以提供該第二電壓極性配置。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中該控制器用以只施加該第一電壓或該第二電壓到該電極配置，以提供該第二電壓極性配置。
  12. 如申請專利範圍第3項所述之設備，其中該些第一電極與該些第二電極交替配置。
  13. 如申請專利範圍第4項所述之設備，其中該些第一電極、該些第二電極、該些第三電極與該些第四電極交替配置。
  14. 如申請專利範圍第1或2項所述之設備，其中該吸引力包括用於該第一電壓極性配置的一第一基板吸引力及一第一遮罩吸引力以及用於該第二電壓極性配置的一第二基板吸引力及一第二遮罩吸引力，其中該第二遮罩吸引力不同於該第一遮罩吸引力。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一電壓極性配置被調整為使得掩模可以在施加第一電壓極性配置的同時相對於襯底對準。
  16. 一種用於在基板上進行層沉積的系統，該系統包括：一真空腔；一個或多個沉積材料源，位於該真空腔；以及一如申請專利範圍第1或2項所述之設備，該設備用以在真空沉積過程期間保持該基板。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之系統，其中該第一電壓極性配置被調整為使在施加該第一電壓極性配置時該遮罩相對該基板對準。
  18. 一種用於保持基板的方法，該方法包括：施加一第一電壓極性配置到一電極配置，以提供第一吸引力作用在基板與遮罩的至少一者上，其中該電極配置具有複數個電極；以及施加不同於該第一電壓極性配置的一第二電壓極性配置到該電極配置，以提供與該第一吸引力不同的一第二吸引力；其中該第一電壓極性配置具有一細柵格結構，該第二電壓極性配置具有一寬柵格結構；其中，該細柵格結構之具有相同極性的該些電極具有一第一寬度，該寬柵格結構之具有相同極性的該些電極具有一第二寬度，且該第二寬度大於該第一寬度；或者該細柵格結構之該些電極的相鄰的極性化電極之間具有一第一間隙，該寬柵格結構之該些電極的相鄰的極性化電極之間具有一第二間隙，且該第二間隙大於該第一間隙。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，更包括以下數個步驟的至少一者：在施加該第一電壓極性配置時，相對於該基板對準該遮罩；在施加該第二電壓極性配置時，保持該基板與該遮罩。
  20. 如申請專利範圍第18或19項所述之方法，更包括：保持該基板在一實質垂直方位，該實質垂直方位是平行於重力。
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