涂层装置以及涂层方法制造方法及图纸

技术编号:20289130 阅读:31 留言:0更新日期:2019-02-10 20:02
一种用于在一个或多个基板(10)上沉积层的装置,具有布置在反应器壳体(1)中的过程室(2);可调温的进气机构(3),用于沿通向所述基板(10)的流动方向(S)将过程气体流导入所述过程室(2);沿流动方向(S)直接布置在至少一个进气机构(3)的排气面之后的屏蔽元件(6),该屏蔽元件处于屏蔽位置时将至少一个进气机构(3)和所述基板(10)相互热隔离;多个沿流动方向(S)布置在屏蔽元件(6)之后的遮罩支架(7、7’),分别用于固持遮罩(8、8’);彼此实体分离的基板架(9、9’),用于固持所述基板(10)中的至少一个,所述基板架(9、9’)分别对应于多个遮罩支架(7、7’)中的一个并且沿流动方向(S)布置在所述遮罩(8、8’)之后;其中,针对多个基板架(9、9’)中的每一个均设有移动机构(11、11’),用于将所述基板架(9、9’)从相对遮罩支架(7、7’)的远离位置移动至相对遮罩支架(7、7’)的邻近位置,在远离位置上,所述基板架(9、9’)可装载和可卸载基板(10、10’),在邻近位置上,布置在所述基板架(9、9’)上的基板(10、10’)能够以贴靠在遮罩(8、8’)上的贴靠位置被涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂层装置以及涂层方法
本专利技术涉及一种用于在一个或多个基板(也称为基底或衬底)上沉积层的装置,所述装置具有布置在反应器壳体中的过程室。设有进气机构,该进气机构可调温并且过程气体被导入该进气机构。所述进气机构具有排气面,过程气体可以透过该排气面沿过程气体流动方向流入所述过程室。沿流动方向在进气机构之后设有屏蔽元件,以便在热辐射方面将进气机构与基板相互隔离。所述屏蔽元件位于进气机构的排气面与遮罩支架之间。遮罩支架在涂层时支承用于对待涂层的基板进行横向结构化的遮罩。所述遮罩在对基板涂层期间接触式贴靠该基板的表面,该基板由可调温的基板架承载。用所述装置在大致呈矩形的基板上沉积OLED层。沉积于基板上的有机材料能够以施加电压或通电流的方式以三原色发光。用以此方式制成的基板制造屏幕显示器、显示面板或类似器件。
技术介绍
专利文献US7,964,037B2公开一种具有中央进气机构的过程室,进气机构的排气孔可用“封盖”加以封闭。设有两个相对于进气机构沿直径对置的基板架,基板架分别承载一个基板,该基板被遮罩覆盖,因此打开“封盖”后,可在基板上沉积结构化的表面。由专利文献US2014/0322852A1已知一种用于沉积有机层的装置,其中,构成进气机构的材料源能够横向于流动方向地相对多个分别布置在基板架上的基板移动。专利文献WO2010/114274A1描述一种用于同时涂布多个基板的装置,基板布置在单独地配属于基板的基板架上。其中,所述基板各自配属有进气机构。专利文献DE102010000447A1描述一种具有进气机构和基板架的过程室,基板架位于进气机构的排气面所排出的过程气体流的流动路径上。基板架可沿流动方向相对于进气机构位移。设有屏蔽元件,该屏蔽元件可被置于基板架与进气机构的排气面之间。在使用遮罩的情况下将层结构化地沉积于位于基板架上的基板上。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术方案在于,改良用于沉积有机层的装置的过程效率。所述技术问题通过权利要求中记载的专利技术解决,其中,每项权利要求都是该技术问题的独立的解决方案,并且附属权利要求不仅是并列的权利要求的有利的改良方案,而且是该技术问题的独立的解决方案。首先并且主要建议,用于沉积OLED层的装置具有以下特征:设有至少一个可调温的进气机构,用于将过程气体导入过程室。进气机构具有排气面,过程气体流可以通过该排气面排出。过程气体流从进气机构的排气面排出的方向定义为流动方向。此外规定,沿过程气体流的流动方向,至少一个屏蔽元件直接布置在进气机构之后,该屏蔽元件处于屏蔽位置时在热辐射方面将进气机构与基板相互隔离。在沉积OLED层时,进气机构并且尤其进气机构的排气面的温度高于基板的温度。至少一个屏蔽元件则具有至少减小进气机构向基板或被遮罩支架固持的遮罩的热传递的功能。沿流动方向在至少一个屏蔽元件之后布置有多个分别用于固持一个遮罩的遮罩支架。进气机构的排气面优选在排气平面内延伸。至少一个屏蔽元件在相对于排气平面的平行平面内延伸。遮罩支架同样布置在平行于排气平面延伸的共同的平面内。按照本专利技术,设有多个基板架。每个基板架都设置为能固持至少一个基板,其中,至少一个基板分别在相对于排气平面的平行平面内延伸。基板架彼此分离。每个遮罩支架都对应一个基板架。基板架沿流动方向布置在遮罩之后并且能朝遮罩的方向移动。为此设有移动机构,其中,每个基板架具有单独配属于它的移动机构,用该移动机构可以将基板架从相对遮罩支架的远离位置送入相对遮罩支架的邻近位置。在相对遮罩支架的远离位置上,可以为基板架装载或卸载基板。在此,屏蔽元件位于屏蔽位置,因此在远离位置上,基板的表面温度不会超过过程温度,该过程温度优选低于100℃、优选低于60℃。这在借助抓持器将基板放置于基板架的表面时尤其有利。基板架的表面主动(以有源方式)调温。尤其通过冷却装置将该表面冷却至低于100℃,优选低于60℃的温度。为了在基板上沉积至少一个层,通过移动机构将基板架送入相对遮罩支架的邻近位置。在此位置上,基板的待涂层的表面被优选为荫罩(Schattenmaske)的遮罩覆盖,使得涂层仅在遮罩预先规定的位置上进行。遮罩可以具有许多规则地布置的开孔,因此,利用遮罩能产生屏幕的像素结构。遮罩在邻近位置上贴靠于基板。屏蔽元件可以构造为由多个部分组成。屏蔽元件可以由多个与遮罩的表面延伸平行地延伸的屏蔽板构成。然而,屏蔽元件优选由一个平行于遮罩布置的屏蔽板构成。在此可以设置多个屏蔽元件。优选规定,屏蔽元件是统一的元件。屏蔽元件由驱动机构在其延伸平面内从屏蔽位置移行至保存位置,其中,屏蔽元件处于保存位置时位于保存室中。进气机构可以具有加热元件。进气元件优选形成具有排气面的莲蓬头,该排气面具有许多排气孔。排气面可以由排气板形成,在该排气板中布置有许多加热元件通道。排气板的加热能以电的方式进行。但也可以规定液体加热。在本专利技术的也具有独立特征的改进方案中,设有能调节遮罩与基板的相对位置的调整装置。调整装置尤其能够使遮罩在遮罩延伸平面内相对于基板位移。这点在沉积显示器的情况下尤其有利。利用调整装置能够高精度地定位显示器的像素或亚像素的位置。可以依次沉积多个彼此不同的层,其中,在单个沉积步骤之间如此改变遮罩相对基板的相对位置,使得在基板上并排沉积以不同颜色发光的像素。调整装置可以具有主轴驱动器、气动驱动器或液压驱动器。但也可以移动基板架而非遮罩支架以便进行位置调整。进气机构可以是统一的莲蓬头,该莲蓬头仅具有一个馈送孔或仅具有一个气体分配腔。但也可以设置例如隔板等器件,利用所述器件可以将进气机构的气体分配容积划分成多个单个容积。也可以使用两个分离的进气机构,其中,每个进气机构在功能上配属于一个遮罩支架或一个基板架。但多个进气机构的排气面优选位于共同的平面内。此外可以规定,一体式的进气机构可具有多个永久地相互分离的气体分配容积,所述气体分配容积可以单独地被馈送以过程气体或冲洗气体。流动方向优选为竖向,其中,可以从下向上流动或者从上向下流动。基板架从装载位置至处理位置的移动则沿竖向进行。遮罩相对于基板的位置的调整则沿水平方向进行。此外,本专利技术还涉及一种用于在一个或多个基板上沉积层的方法,包括以下步骤:-使用按照前述权利要求中任一项所述的装置;-在相对遮罩支架的远离位置上为基板架中的至少一个装载;-至少使装载有基板的基板架同时从其远离位置移动至其邻近位置;-通过将过程气体导入配属于装载的基板架的气体分配容积,来在多个基板上沉积通过使用遮罩而被横向结构化的层。在共同的过程室中涂布多个较小的基板而非涂布一个大基板,大基板在涂层过程之后必须被分割以制造小基板,而较小的基板在涂层后不必加以分割。每个基板都由单独配属于它的基板架固持,其中,每个基板架优选仅固持唯一的、尤其呈矩形的基板。遮罩相对于基板的位置的调整同样单独进行。进气机构可以是共同的进气机构,该进气机构被馈送以相同的过程气体,该过程气体均匀地从排气面的所有排气孔排出,从而所有基板基本上以相同的过程参数被处理。但也可以仅为几个基板架配备基板,使得装置在实施涂层方法时具有装载的基板架和未装载的基板架。为此,优选如此改良进气机构,使得进气机构的气体分配容积可以被划分成多个气体分配容积。仅在配属于装载的基板架的气体分配容积中导入过本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种用于在一个或多个基板(10)上沉积层的装置,具有布置在反应器壳体(1)中的过程室(2)及以下特征:a)至少一个可调温的进气机构(3),用于沿通向所述基板(10)的流动方向(S)将过程气体流导入所述过程室(2);b)至少一个沿流动方向(S)直接布置在至少一个进气机构(3)的排气面之后的屏蔽元件(6),所述屏蔽元件处于屏蔽位置时将至少一个进气机构(3)和所述基板(10)相互热隔离;c)多个沿流动方向(S)布置在屏蔽元件(6)之后的遮罩支架(7、7’),分别用于固持遮罩(8、8’);d)多个彼此实体分离的基板架(9、9’),用于固持所述基板(10)中的至少一个,所述基板架(9、9’)分别对应于多个遮罩支架(7、7’)中的一个并且沿流动方向(S)布置在所述遮罩(8、8’)之后;e)针对多个基板架(9、9’)中的每一个的移动机构(11、11’),用于将所述基板架(9、9’)从相对遮罩支架(7、7’)的远离位置移动至相对遮罩支架(7、7’)的邻近位置,在远离位置上,所述基板架(9、9’)可装载和可卸载基板(10、10’),在邻近位置上,布置在所述基板架(9、9’)上的基板(10、10’)能够以贴靠在遮罩(8、8’)上的贴靠位置被涂层;f)其中,屏蔽元件(6)是统一的屏蔽元件,或者设有多个屏蔽元件,其中,一个或多个屏蔽元件处于屏蔽位置时同时布置在所有遮罩支架(7、7’)与至少一个进气机构(3)的所有排气面之间,并且在同时涂布多个基板(10、10’)期间同时被容纳在保存室(17)中。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.14 DE 102016110884.71.一种用于在一个或多个基板(10)上沉积层的装置,具有布置在反应器壳体(1)中的过程室(2)及以下特征:a)至少一个可调温的进气机构(3),用于沿通向所述基板(10)的流动方向(S)将过程气体流导入所述过程室(2);b)至少一个沿流动方向(S)直接布置在至少一个进气机构(3)的排气面之后的屏蔽元件(6),所述屏蔽元件处于屏蔽位置时将至少一个进气机构(3)和所述基板(10)相互热隔离;c)多个沿流动方向(S)布置在屏蔽元件(6)之后的遮罩支架(7、7’),分别用于固持遮罩(8、8’);d)多个彼此实体分离的基板架(9、9’),用于固持所述基板(10)中的至少一个,所述基板架(9、9’)分别对应于多个遮罩支架(7、7’)中的一个并且沿流动方向(S)布置在所述遮罩(8、8’)之后;e)针对多个基板架(9、9’)中的每一个的移动机构(11、11’),用于将所述基板架(9、9’)从相对遮罩支架(7、7’)的远离位置移动至相对遮罩支架(7、7’)的邻近位置,在远离位置上,所述基板架(9、9’)可装载和可卸载基板(10、10’),在邻近位置上,布置在所述基板架(9、9’)上的基板(10、10’)能够以贴靠在遮罩(8、8’)上的贴靠位置被涂层;f)其中,屏蔽元件(6)是统一的屏蔽元件,或者设有多个屏蔽元件,其中,一个或多个屏蔽元件处于屏蔽位置时同时布置在所有遮罩支架(7、7’)与至少一个进气机构(3)的所有排气面之间,并且在同时涂布多个基板(10、10’)期间同时被容纳在保存室(17)中。2.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述基板架(9、9’)能单独调温并且能单独移动。3.按照权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述进气机构(...

【专利技术属性】
技术研发人员:M格斯多弗M雅各布M施瓦姆贝拉
申请(专利权)人:艾克斯特朗欧洲公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1