使用小面积荫罩板制造大面积底板的系统和方法技术方案

公开了一种气相沉积荫罩板系统，包括：多个串联的真空室，每一个真空室均具有位于其中的材料沉积源和荫罩板。沿其纵轴延伸通过真空室的路径对基板进行平移。将第一和第二真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的相对两侧。所述系统可操作用于以如下方式通过第二真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第二区域上，所述方式即与通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板在基板上相邻的第一区域上沉积的一部分材料相重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制造用于大规模平板显示器的底板的方法，更具体地，涉及一种使用一个或更多小面积荫罩板(shadow mask)形成大面积底板的系统和方法。
技术介绍
有源矩阵底板广泛地用在平板显示器中，用于将信号发送到显示器的像素以便产生可视图像。目前，此种有源矩阵底板通过光刻制造工艺形成，这是由于市场上对于越来越高分辨率的显示器的需求而驱动的，而其他制造工艺并不能满足这种需求。光刻是一种使用诸如紫外(UV)线之类的辐射对在基板表面上沉积的抗蚀剂层进行曝光的图案限定技术。产生有源矩阵底板的典型光刻处理步骤包括涂敷光致抗蚀剂、前烘、浸泡、烘烤、对准/曝光、显影、漂洗、烘烤、沉积、剥离光致抗蚀剂、擦洗/漂洗和干燥。可见，用于产生有源矩阵底板的光刻制造工艺包括许多沉积和刻蚀步骤以便限定底板的适当图案。因为用光刻制造工艺形成有源矩阵底板所需的步骤的数目，用于底板批量生产的足够容量的制造车间(foundry)是非常昂贵的。利用光刻制造工艺制造有源矩阵底板所需设备的典型部分列表包括玻璃处理设备、湿法/干法剥离设备、玻璃清洗设备、湿法清洗设备、等离子体化学气相沉积(CVD)设备、激光设备、结晶设备、溅射设备、离子注入设备、抗蚀剂涂布设备、抗蚀剂剥离设备、显影设备、颗粒检查设备、曝光系统、阵列网格(filet)/修理设备、干法刻蚀系统、防静电放电设备、湿法刻蚀系统和无尘箱。而且，因为光刻制造工艺的本质，前述设备必须在1级或10级超净间使用。此外，因为所需设备的数量和每一个设备的尺寸，超净间必须具有相对较大的面积，这可能是相当昂贵的。多年以来已经在微电子制造中使用气相沉积荫罩板工艺。气相沉积荫罩板工艺比光刻工艺便宜且容易得多。然而迄今为止，本领域普通技术人员还不支持将气相沉积荫罩板工艺用于制造大面积底板。在美国专利申请公开No.2003/0193285、美国专利申请公开No.2002/0011785、美国专利No.6,592,933、美国专利No.6,384,529和美国专利No.4,919,749中公开了气相沉积荫罩板工艺和相关工艺。因此，所需但是在现有技术中没有公开的是用于经由气相沉积荫罩板工艺而不是采用更昂贵的光刻工艺来制造大面积底板的方法和设备。另外，当阅读和理解以下详细描述时，本专利技术的实现对于本领域的普通技术人员将变得明白。
技术实现思路
本专利技术是一种气相沉积荫罩板系统，包括多个串联的真空室，每一个真空室在其中均具有材料沉积源和荫罩板；以及用于沿具有通过真空室延伸的纵轴的路径来对衬底进行平移的装置。将第一真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的一侧，以及将第二真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的另一侧。所述系统可操作用于以如下方式通过第二真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第二区域上，所述方式即与通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板在基板上相邻的第一区域上沉积的一部分材料相重叠。将基板的第一和第二区域设置为沿与路径纵轴横断的方向彼此相邻。在第一和第二区域之间与路径纵轴平行的方向的边界附近发生重叠。按需要，基板的第一和第二区域不重叠。可以将第三真空室中的荫罩板的中心与第一真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴相同的一侧。所述系统可操作用于以如下方式通过第三真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第一区域上，所述方式即与在基板的第一区域上沉积的至少一部分材料重叠，并且与在基板的第二区域上沉积的一部分材料重叠。另外或可选地，所述系统可操作用于以如下方式通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第三区域上，所述方式即与通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板与在基板上相邻的第一区域上沉积的一部分材料相重叠。基板的第一和第三区域沿与路径纵轴平行的方向彼此相邻。在基板的第三区域上沉积的材料与在基板的第一区域上沉积的材料沿与路径纵轴横断的方向相重叠。按需要，基板的第一、第二和第三区域不重叠。本专利技术还是一种气相沉积荫罩板系统，包括多个串联的真空室，每一个真空室均具有位于其中的材料沉积源和荫罩板；以及用于沿其纵轴延伸通过真空室的路径来对基板进行平移的装置。将第一和第二真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的一侧。所述系统可操作用于以如下方式通过第二真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第二区域上，所述方式即与通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板与在基板上相邻的第一区域上沉积的一部分材料相重叠。基板的第一和第二区域沿与路径纵轴横断的方向彼此相邻。在第一和第二区域之间与路径纵轴横断的方向的边界附近发生重叠。按需要，基板的第一和第二区域不重叠。本专利技术还是一种荫罩板气相沉积方法。所述方法包括(a)将基板的第一区域置于第一真空室中的材料沉积源和荫罩板之间；(b)通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积在基板的第一区域上；(c)沿其纵轴延伸通过真空室的路径将基板的第一区域推进到第二真空室；(d)将基板上相邻的第二区域置于第二真空室中的材料沉积源和荫罩板之间；以及(e)按照以下方式通过第二真空室中的沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第二区域上，所述方式即与在基板的第一区域上沉积的一部分材料相重叠，其中，将第一和第二真空室中的荫罩板的中央侧向地偏移到路径纵轴的相对两侧。在第一和第二区域之间沿与路径纵轴平行的方向的边界附近发生重叠。按需要，基板的第一和第二区域不重叠。所述方法还可以包括(f)沿路径将基板的第一区域推进到第三真空室；(g)将基板的第一区域置于第三真空室中的材料沉积源和荫罩板之间；以及(h)以如下方式通过第三真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第一区域上，所述方式即与通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板在基板的第一区域上沉积的至少一部分材料相重叠，并且与在基板的第二区域上沉积的一部分材料相重叠，其中，将第一和第三真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的相同一侧。所述方法还可以包括沿路径将基板的第一区域推进到第二真空室，以及将基板的第三区域置于第一真空室中的材料沉积源和荫罩板之间，其中基板的第三区域与基板的第一区域相邻。以如下方式通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第三区域上，所述方式即与在基板的第一区域上沉积的至少一部分材料相重叠。按需要，基板的第一、第二和第三区域不重叠。在第三区域上沉积的材料与在第一区域上沉积的材料在第一和第三区域之间沿与路径纵轴横断的方向的边界附近相重叠。最后，本专利技术是一种荫罩板气相沉积方法。所述方法包括(a)将基板的第一区域置于第一真空室中的材料沉积源和荫罩板之间；(b)通过第一真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第一区域上；(c)沿其纵轴延伸通过真空室的路径将基板的第一区域推进到第二真空室；(d)将基板上相邻的第二区域置于第二真空室中的材料沉积源和荫罩板之间；以及(e)以如下方式通过第二真空室中的材料沉积源和荫罩板将材料沉积到基板的第二区域上，所述方式即与在基板的第一区域上沉积的一部分材料相重叠，其中将第一和第二真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的一侧。在沿第一和第二区域之间与路径纵轴横断的方向的边界附近发生重叠。按需要，基板的第一和第二区域不重叠。附图说明图1示出了根据本专利技术由公共基板上的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气相沉积荫罩板系统，包括：多个串联的真空室，每一个真空室均具有位于其中的材料沉积源和荫罩板；以及用于沿其纵轴延伸通过真空室的路径来对基板进行平移的装置，其中，将第一真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的一侧，并且将第二真空室中的荫罩板的中心侧向地偏移到路径纵轴的另一侧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯彼得布罗迪，保罗R马姆伯格，
申请(专利权)人：阿德文泰克全球有限公司，
类型：发明
国别省市：VG[英属维尔京群岛]