專利名稱：沉積有機(jī)化合物的設(shè)備和方法以及具有該設(shè)備的基底處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在基底上沉積有機(jī)化合物以形成有機(jī)薄膜的設(shè)備和方法， 以及具有該設(shè)備的基底處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)是主動發(fā)光顯示器(active light emitting display),其具有寬視角、優(yōu)異的對比度以及高響應(yīng)速度。因此，作為代替 液晶顯示器(LCD)的下一代平板顯示器，OLED己越來越具有吸引力。
在傳統(tǒng)的OLED領(lǐng)域，有機(jī)化合物被蒸發(fā)并沉積以在基底表面上形成 薄膜。進(jìn)行上述沉積工藝以形成有機(jī)薄膜和例如OLED顯示板的OLED發(fā) 光層中使用的金屬電極層。
用于沉積有機(jī)化合物的傳統(tǒng)設(shè)備包括沉積室和有機(jī)蒸發(fā)器。沉積室用 來限定一個空間，在該空間中有機(jī)化合物沉積到基底表面上。有機(jī)蒸發(fā)器 加熱有機(jī)化合物以將其蒸鍍到基底表面。有機(jī)蒸發(fā)器包括其內(nèi)部具有真空 沉積室的預(yù)定的坩鍋，并顯示出優(yōu)異的隔熱性和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。在坩 堝的內(nèi)或外側(cè)壁設(shè)有熱絲，用于加熱和蒸發(fā)存儲在坩堝中的預(yù)定有機(jī)化合 物。
當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器蒸發(fā)了所有有機(jī)化合物時(shí)，必須用有機(jī)化合物填充有機(jī) 蒸發(fā)器或者用新的有機(jī)蒸發(fā)器替換該有機(jī)蒸發(fā)器。傳統(tǒng)上，用有機(jī)化合物 填充有機(jī)蒸發(fā)器是通過操作者手工完成的。因此，操作者承受了高昂的維 護(hù)費(fèi)用，并且在維護(hù)有機(jī)蒸發(fā)器時(shí)，不能進(jìn)行使用設(shè)備來沉積有機(jī)化合物 的沉積工藝
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明示例性的實(shí)施方案涉及在基底上沉積有機(jī)化合物的設(shè)備和方
法，以及具有該設(shè)備的基底處理系統(tǒng)，該設(shè)備包括自動更換的或者不停止 有機(jī)化合物沉積過程的有機(jī)蒸發(fā)器。
技術(shù)方案
在一個示例性的實(shí)施方案中，沉積有機(jī)化合物的設(shè)備可以包括沉積室； 設(shè)置在沉積室內(nèi)部并且支撐基底，以使基底的沉積表面朝下的支撐構(gòu)件； 蒸發(fā)器安裝部分，其中安裝有有機(jī)蒸發(fā)器，以將有機(jī)化合物蒸鍍到基底的 沉積表面上；以及與蒸發(fā)器安裝部分相鄰設(shè)置的用以更換有機(jī)蒸發(fā)器的蒸 發(fā)器更換部分。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，該設(shè)備可以包括蒸發(fā)器輸送單元，其用于在 蒸發(fā)器安裝部分和蒸發(fā)器更換部分之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，蒸發(fā)器輸送單元可以包括用于導(dǎo)引有機(jī)蒸發(fā) 器的運(yùn)動的導(dǎo)引構(gòu)件；以及使有機(jī)蒸發(fā)器沿著導(dǎo)引構(gòu)件運(yùn)動的驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，蒸發(fā)器輸送單元可以包括用于測量有機(jī)蒸發(fā) 器中有機(jī)化合物的消耗的傳感部分；以及控制器，其接收來自傳感部分的 數(shù)據(jù)以確定有機(jī)蒸發(fā)器的更換時(shí)機(jī)，并且控制蒸發(fā)器輸送單元來更換有機(jī) 蒸發(fā)器。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，蒸發(fā)器更換部分可以包括備用室，其設(shè)置在 蒸發(fā)器安裝部分的一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用；以及取出室，其設(shè) 置在蒸發(fā)器安裝部分的另一側(cè)，用新的有機(jī)蒸發(fā)器替換下的有機(jī)蒸發(fā)器從 那里取出。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述備用室包括用于打開和關(guān)閉入口的第一 關(guān)閉構(gòu)件，通過該入口將有機(jī)蒸發(fā)器從備用室運(yùn)送到沉積室，并且所述取 出室包含用于打開和關(guān)閉出口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過該出口將有機(jī)蒸發(fā)器 從沉積室取出送到取出室中。
在一個示例性的實(shí)施方案中，沉積有機(jī)化合物的方法可以包括當(dāng)進(jìn) 行沉積過程以基底上沉積有機(jī)化合物時(shí)，測量存儲在有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī) 化合物的量；如果存儲在該有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī)化合物的量低于有機(jī)化合 物的預(yù)設(shè)量，用新的有機(jī)蒸發(fā)器替換該有機(jī)蒸發(fā)器，其中用新的有機(jī)蒸發(fā) 器替換該有機(jī)蒸發(fā)器包括從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到蒸發(fā)器安裝部分；
以及從蒸發(fā)器安裝部分將新的有機(jī)蒸發(fā)器輸送入沉積室。
根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施方案，通過取出有機(jī)蒸發(fā)器送到相鄰沉積室設(shè)置
的取出室，并將新的有機(jī)蒸發(fā)器從備用室(新的有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用)中輸
送入沉積室，完成了更換該有機(jī)蒸發(fā)器。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，蒸發(fā)器安裝部分包括有機(jī)蒸發(fā)器從沉積室取
出的取出室，以及新的有機(jī)蒸發(fā)器在進(jìn)入沉積室前在其中待用的備用室，
更換有機(jī)蒸發(fā)器包括從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到取出室的步驟，以及將
新的有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送入沉積室的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到取出室的
過程包括調(diào)節(jié)取出室的內(nèi)壓使其與沉積室的工藝壓力相同；
打開用于打開和關(guān)閉出口的第一關(guān)閉構(gòu)件，通過所述出口在沉積室和
取出室之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器；從沉積室將有機(jī)蒸發(fā)器輸送到取出室；并關(guān) 閉第一關(guān)閉構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述將有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送入沉積室包 括調(diào)節(jié)備用室的內(nèi)壓使其與沉積室的工藝壓力相同；
打開用于打開和關(guān)閉入口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過該入口在備用室和沉 積室之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器；把有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送到沉積室；并關(guān)閉 第二關(guān)閉構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到取出室的 過程還包括當(dāng)有機(jī)化合物被拉到取出室的外部時(shí)，把取出室的內(nèi)壓降低 到沉積室的工藝壓力。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述從備用室將有機(jī)蒸發(fā)器送入沉積室包括.-把該有機(jī)蒸發(fā)器或其它有機(jī)蒸發(fā)器放入備用室；并將備用室的內(nèi)壓降低到 沉積室的工藝壓力。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，通過測量有機(jī)蒸發(fā)器的重量變化，來測量存 儲在有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī)化合物的量。
在示例性的實(shí)施方案中，基底處理系統(tǒng)可以包括用于把形成圖樣的
掩模附著到基底的沉積表面上的掩模附著設(shè)備(mask attaching apparatus);用
于在基底的附著有掩模的沉積表面上沉積有機(jī)化合物的沉積設(shè)備；以及用 于從其上沉積了有機(jī)化合物的基底上回收掩模的掩?；厥赵O(shè)備，其中所述
沉積設(shè)備包括沉積室；設(shè)置在沉積室內(nèi)部，并支撐基底使基底的沉積表面 朝下的支撐構(gòu)件；蒸發(fā)器安裝部分，其中安裝了有機(jī)蒸發(fā)器，以將有機(jī)化 合物蒸鍍到基底的沉積表面；與蒸發(fā)器安裝部分相鄰設(shè)置的用以更換該有 機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā)器更換部分；以及用于在蒸發(fā)器安裝部分和蒸發(fā)器更換部 分之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā)器輸送單元。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述蒸發(fā)器輸送單元還包括用于測量有機(jī) 蒸發(fā)器的有機(jī)化合物的消耗的傳感部分；以及控制器，其接收來自傳感部 分的數(shù)據(jù)以確定有機(jī)蒸發(fā)器的更換時(shí)機(jī)，并且控制蒸發(fā)器輸送單元來更換 有機(jī)蒸發(fā)器。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述蒸發(fā)器更換部分包括備用室，其設(shè)置 在蒸發(fā)器安裝部分的一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用；以及取出室，其 設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分的另一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器從那里取出。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述備用室包括用于打開和關(guān)閉入口的第一 關(guān)閉構(gòu)件，通過該入口有機(jī)蒸發(fā)器從備用室運(yùn)送到沉積室，且所述取出室 包含用于打開和關(guān)閉出口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過該出口從沉積室取出有機(jī) 蒸發(fā)器送到取出室中。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，所述傳感部分包括至少一個測壓元件(load cell)。
有益效果
根據(jù)本發(fā)明，有機(jī)蒸發(fā)器自動更換。
根據(jù)本發(fā)明，在不停止有機(jī)化合物沉積過程的情況下更換有機(jī)蒸發(fā)器。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有沉積有機(jī)化合物的設(shè)備的基底處理系統(tǒng)的透 視圖。
圖2是圖1中顯示的用于沉積有機(jī)化合物的設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。 圖3至圖7的圖顯示了圖2中顯示的用于沉積有機(jī)化合物的設(shè)備的操 作和作用。
圖8的流程圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的沉積有機(jī)化合物的方法。*關(guān)于附圖的基本部分的數(shù)字說明*
100:沉積設(shè)備110:沉積室
112:蒸發(fā)器安裝部分114:擋板
116a、 116b:基底入口和基底出口
118:支撐構(gòu)件122、 124:有機(jī)蒸發(fā)器
130:備用室132:殼體
134:第一關(guān)閉構(gòu)件136:第一門
140:取出室142:殼體
144:第二關(guān)閉構(gòu)件146:第二門
150:蒸發(fā)器更換部分160:蒸發(fā)器輸送單元
162:導(dǎo)引構(gòu)件164:驅(qū)動器
170:傳感部分180:控制器
最佳實(shí)施方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有用于沉積有機(jī)化合物的設(shè)備的基底處理系統(tǒng) 的透視圖，圖2是圖1中顯示的設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
參照圖1，基底處理系統(tǒng)1包括多個設(shè)備，諸如(舉例來說)裝載設(shè)備2、 清潔設(shè)備3、卸載設(shè)備4、掩模附著設(shè)備IO、掩?；厥赵O(shè)備20，以及用于 沉積有機(jī)化合物的沉積設(shè)備100。由于沉積設(shè)備100的數(shù)量可變，因此上述
設(shè)備中每一個的數(shù)量都可變。
通過裝載設(shè)備2把基底S(將要在其上面進(jìn)行沉積過程)運(yùn)入基底處理系 統(tǒng)1。沉積過程完成后，通過卸載設(shè)備4把基底S取出基底處理系統(tǒng)1。將 裝載設(shè)備2中的基底S傳輸?shù)角鍧嵲O(shè)備3。清潔設(shè)備3使用等離子體或紫外 線清潔基底S。將清潔后的基底S順序地傳輸?shù)窖谀８街O(shè)備10、沉積設(shè)備 100，以及掩?；厥赵O(shè)備20。掩模附著設(shè)備10將形成圖樣的掩模(未顯示) 附著到清潔的基底S上。掩?；厥赵O(shè)備20從其上已經(jīng)完成了沉積過程的基 底S上回收掩模。有機(jī)沉積設(shè)備100在附著了掩模的基底S的處理表面上沉 積有機(jī)化合物。
參照圖2，沉積設(shè)備100包括沉積室110、有機(jī)蒸發(fā)器122和124、具 有備用室130和取出室140的蒸發(fā)器更換部分150、蒸發(fā)器輸送單元160、
傳感部分170，以及控制器180。
沉積室IIO限定了一個空間，在該空間中有機(jī)化合物沉積到基底S的表 面上。蒸發(fā)器安裝部分112設(shè)置在沉積室110的底壁上。有機(jī)蒸發(fā)器122 可以安裝在蒸發(fā)器安裝部分112中。蒸發(fā)器安裝部分112是沉積室110的較 低部分，在沉積室110中負(fù)載有有機(jī)蒸發(fā)器122。有機(jī)蒸發(fā)器122和沉積室 IIO可以在彼此組合前分別單獨(dú)制造。沉積室110的內(nèi)部從其外部密封，并 且在工藝期間保持真空狀態(tài)。
沉積室110包括設(shè)置在有機(jī)蒸發(fā)器122的上部的擋板114。擋板114設(shè) 置在比基底運(yùn)行路徑低的部分。因此，沉積室110的內(nèi)部被擋板114分割 成基底在其上輸送的上部和有機(jī)蒸發(fā)器122設(shè)置于其中的下部。開口 114a 形成在擋板上，通過該開口將從有機(jī)蒸發(fā)器122蒸發(fā)的有機(jī)化合物沉積在 基底的沉積表面上。開口 114a使有機(jī)化合物沉積在基底的沉積表面的特定 區(qū)域上。
支撐構(gòu)件118設(shè)置在沉積室110的上部。支撐構(gòu)件118通過基底入口 116a和基底出口 116b在沉積室110的外部和內(nèi)部之間傳輸。當(dāng)有機(jī)化合物 沉積到基底S上時(shí)，支撐構(gòu)件118以正常速度在沉積室110內(nèi)部移動基底S。 可選地，支撐構(gòu)件118可以固定到沉積室110的頂邊，以吸附和支撐通過 基底輸送單元輸送進(jìn)沉積室110的基底S。在實(shí)施方案中，基底輸送單元包 括用于導(dǎo)引支撐構(gòu)件118的傳輸?shù)膶?dǎo)軌111，以及用于沿著導(dǎo)軌111輸送支 撐構(gòu)件118的輸送單元(未顯示)。
掩模附著室10和掩?；厥帐?0分別相鄰沉積室110的相對側(cè)設(shè)置。 在掩模附著室10內(nèi)部，形成圖樣的掩模(未顯示)附著到基底S上。附著了掩 模的基底S傳輸?shù)匠练e室110，從后表面把薄膜沉積到基底S的前表面。將其 上沉積了薄膜的基底S傳輸進(jìn)掩?；厥帐?0。在掩?；厥帐?0內(nèi)部，從基 底S上除去掩模。重復(fù)進(jìn)行掩模的附著、沉積和去除，以在基底S上形成預(yù) 定的圖樣。
有機(jī)蒸發(fā)器122在沉積過程期間蒸發(fā)有機(jī)化合物。有機(jī)蒸發(fā)器122設(shè) 置在室110內(nèi)的下部，以在沉積過程期間蒸發(fā)有機(jī)化合物。有機(jī)蒸發(fā)器122 是一種容器，有機(jī)化合物被容納在其中并被蒸發(fā)。蒸發(fā)孔形成在容器頂部。 蒸發(fā)的有機(jī)化合物通過該蒸發(fā)孔排出。
有機(jī)蒸發(fā)器124具有與有機(jī)蒸發(fā)器122相同的構(gòu)造。當(dāng)容納在有機(jī)蒸 發(fā)器122中的有機(jī)化合物使用殆盡時(shí)，用有機(jī)蒸發(fā)器124替換有機(jī)蒸發(fā)器 122。即，有機(jī)蒸發(fā)器124在備用室130中待用，并且，當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器122 的使用殆盡并且沉積室110被取出到外面時(shí)，將有機(jī)蒸發(fā)器124輸送進(jìn)沉 積室110以替換有機(jī)蒸發(fā)器122。
蒸發(fā)器更換部分150包括備用室130和取出室140。備用室130包括殼 體132、第一關(guān)閉構(gòu)件134，以及第一門136。殼體132相鄰蒸發(fā)器安裝部 分112設(shè)置，并且限定了一個有機(jī)蒸發(fā)器124在其中待用的空間。殼體132 從外面密封以防止有機(jī)蒸發(fā)器124被外部污染物污染。在備用室130的一 側(cè)上形成透明窗，使得操作者能從外面看到備用室130的內(nèi)部狀態(tài)。
第一關(guān)閉構(gòu)件134打開和關(guān)閉形成于蒸發(fā)器安裝部分112和殼體132 之間的入口 132a。入口 132a是用于使有機(jī)蒸發(fā)器124能從備用室130傳輸 進(jìn)沉積室110的通道。第一關(guān)閉構(gòu)件134可以是閘閥或者狹長門。通過設(shè) 置在沉積室110的一側(cè)上的關(guān)閉構(gòu)件驅(qū)動器(未顯示)來操作第一關(guān)閉構(gòu)件 134。
第一門136打開和關(guān)閉設(shè)置用于引導(dǎo)有機(jī)蒸發(fā)器124進(jìn)入備用室130 的入口 132b。第一門136由操作者手工打開或關(guān)閉。當(dāng)操作者引導(dǎo)有機(jī)蒸 發(fā)器124進(jìn)入備用室130時(shí)，入口 132b由第一門136完全密封，并且備用 室130的內(nèi)壓降低到預(yù)設(shè)的壓力。第一門136不限定于這里的描述，它也 可以由后面將詳細(xì)描述的控制器180自動操作。可以安裝蓋子替代第一門 136來密封入口 132b。
類似于備用室130，取出室140包括殼體142、第二關(guān)閉構(gòu)件144，以 及第二門146。殼體142相鄰蒸發(fā)器安裝部分112設(shè)置，并且限定了一個空 間，當(dāng)在沉積室110內(nèi)部有機(jī)蒸發(fā)器的使用殆盡時(shí)有機(jī)蒸發(fā)器在該空間中 取出。殼體142的制備使其從外面密封。從而，從殼體142取出的有機(jī)蒸 發(fā)器不被外部污染物污染。由于取出的有機(jī)蒸發(fā)器在高溫下加熱，殼體142 的內(nèi)壁由具有優(yōu)異耐熱性能的材料制成。在取出室140的一側(cè)上形成透明 窗，使得操作者能從外面看到取出室140的內(nèi)部狀態(tài)。
第二關(guān)閉構(gòu)件144打開和關(guān)閉形成于蒸發(fā)器安裝部分112和殼體142 之間的出口 142a。出口 142a是用于使得有機(jī)蒸發(fā)器124能從取出室140傳
輸進(jìn)沉積室110的通道。第二關(guān)閉構(gòu)件144可以是閘閥或者狹長門。通過 設(shè)置在沉積室110的一側(cè)上的關(guān)閉構(gòu)件驅(qū)動器來操作第二關(guān)閉構(gòu)件144。
第二門146打開和關(guān)閉設(shè)置用于把有機(jī)蒸發(fā)器124帶到取出室140的 外部的出口 142b。當(dāng)操作者取出有機(jī)蒸發(fā)器124到取出室130時(shí)，出口 142b 由第二門146完全密封，并且取出室140的內(nèi)壓降低。第二門146并不限 定于這里的描述，它也可以通過將在后面詳細(xì)描述的控制器180自動操作。 可以設(shè)置蓋子代替第二門146來密封出口 142b。
在該實(shí)施方案中，蒸發(fā)器更換部分150包括兩個室，即備用室130和 取出室140。然而，蒸發(fā)器更換部分150可以包括一個蒸發(fā)器交換室(未顯 示)，有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用和取出，并且其構(gòu)造使得可以將用過的有機(jī)蒸 發(fā)器取出到外面，并把新的有機(jī)蒸發(fā)器運(yùn)入沉積室IIO。不過，為了有機(jī)蒸 發(fā)器的快速更換，蒸發(fā)器替換部分150具有前述構(gòu)造是理想的。
蒸發(fā)器輸送單元160包括導(dǎo)引構(gòu)件162和驅(qū)動器164。導(dǎo)引構(gòu)件162的 制造使其導(dǎo)引有機(jī)蒸發(fā)器，并且可以是導(dǎo)軌。例如，有機(jī)蒸發(fā)器122和124 的制造使其沿著安裝在沉積室110上的導(dǎo)引構(gòu)件162移動。導(dǎo)引構(gòu)件162 分別與沉積室110、備用室130以及取出室140成線性安裝。這樣有機(jī)蒸發(fā) 器122和124沿著導(dǎo)引構(gòu)件162順序地移動到備用室130、沉積室110的蒸 發(fā)器安裝部分112以及取出室140。制動器(未顯示)可以分別安裝在備用室 130、蒸發(fā)器安裝部分112以及取出室140的導(dǎo)引構(gòu)件162上。每一個制動 器可以停在或固定在有機(jī)蒸發(fā)器的指定位置上。
驅(qū)動器164使得有機(jī)蒸發(fā)器122和124能夠沿著導(dǎo)引構(gòu)件162移動。 驅(qū)動器164可以包括，例如電動機(jī)和多個與電動機(jī)組合的傳動裝置(gear)。 驅(qū)動器164設(shè)置在備用室130和取出室140上，以移動有機(jī)蒸發(fā)器122和 124。如該實(shí)施方案中提到的，驅(qū)動器164分別安裝在備用室130和取出室 140上。然而，驅(qū)動器160的位置、數(shù)量、安裝方式以及構(gòu)造都是可變的。
傳感部分170測量設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分112上的有機(jī)蒸發(fā)器122的 消耗。傳感部分170設(shè)置在有機(jī)蒸發(fā)器122上面，以檢測蒸發(fā)密度和從有 機(jī)蒸發(fā)器蒸發(fā)的有機(jī)化合物的量，以檢測存儲在有機(jī)蒸發(fā)器122中的有機(jī) 化合物的量。另外，傳感部分170可以在形成于有機(jī)蒸發(fā)器122上的蒸發(fā) 孔的上邊進(jìn)行直線運(yùn)動和往復(fù)運(yùn)動。傳感部分170可以是例如石英晶體測
微天平(Quartz-Crystal Microbalance)(QCM)設(shè)備，其測量微結(jié)構(gòu)振蕩頻率的變化(其中微結(jié)構(gòu)振蕩頻率的變化源自微結(jié)構(gòu)質(zhì)量上的增加)，并且根據(jù)頻率 上的變化檢測微結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，即采用質(zhì)量微平衡技術(shù)。
根據(jù)另一個實(shí)施方案，傳感部分170可以測量有機(jī)蒸發(fā)器122的重量， 以檢測有機(jī)蒸發(fā)器122的有機(jī)化合物的消耗。傳感部分170可以測量特定 對象(例如測壓元件)的負(fù)載。艮口，傳感部分170的制造使得可以用于測量有 機(jī)蒸發(fā)器122的負(fù)載，并且控制器180(后面將詳細(xì)描述)控制著傳感部分 170，從而當(dāng)來自傳感部分170的有機(jī)蒸發(fā)器122的負(fù)載低于預(yù)設(shè)的負(fù)載時(shí)更換有機(jī)蒸發(fā)器122。根據(jù)有機(jī)蒸發(fā)器122中存儲或使用的有機(jī)化合物的量， 傳感部分170具有各種方式和構(gòu)造。
控制器180控制著蒸發(fā)器更換部分150、蒸發(fā)器輸送單元160和傳感部分170?？刂破?80接收來自傳感部分170的關(guān)于有機(jī)蒸發(fā)器122中使用的 有機(jī)化合物的量的數(shù)據(jù)，以判斷更換有機(jī)蒸發(fā)器122的時(shí)機(jī)。當(dāng)控制器180 決定更換有機(jī)蒸發(fā)器122時(shí)，有機(jī)蒸發(fā)器122被取出送到取出室140，并且 它控制蒸發(fā)器更換部分150和蒸發(fā)器輸送單元160，將有機(jī)蒸發(fā)器124送入沉積室110。輸送到沉積室110的有機(jī)蒸發(fā)器124通過加熱來蒸發(fā)有機(jī)化合物，并且把蒸發(fā)的有機(jī)化合物沉積到基底S的表面上。參照圖3至圖7，后面將詳細(xì)描述控制器180。
現(xiàn)在將詳細(xì)說明上述沉積設(shè)備100的操作步驟和作用。圖3至圖7的圖顯示了圖2中顯示的用于沉積有機(jī)化合物的設(shè)備的操作和作用，圖8的流程圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的沉積有機(jī)化合物的方法。
參照圖8，當(dāng)有機(jī)化合物的沉積開始時(shí)，沉積室110中提供了基底，有機(jī)蒸發(fā)器122蒸發(fā)有機(jī)化合物以把蒸發(fā)的有機(jī)化合物沉積到基底S的沉積表 面上(SIO)。 S口，參照圖3，沉積室110的內(nèi)部保持著高真空狀態(tài)，并且基 底S以恒定的速度通過基底入口116a送入沉積室110。在基底S傳輸?shù)匠练e 室110前，掩模附著設(shè)備IO將形成圖樣的掩模(未顯示)附著到基底S的底表 面。使用形成圖樣的掩模，沉積室110從基底S的前部到后部形成薄膜。當(dāng)基底S送入沉積室110時(shí)，有機(jī)蒸發(fā)器122加熱并蒸發(fā)有機(jī)化合物。從有機(jī) 蒸發(fā)器122蒸發(fā)的有機(jī)化合物通過擋板114。通過擋板114的有機(jī)化合物被分散并沉積到以恒定速度移動的基底S上。重復(fù)進(jìn)行這種沉積步驟。當(dāng)進(jìn)行沉積時(shí)，控制器180測量有機(jī)蒸發(fā)器122中的有機(jī)化合物的量 (S20)。 S卩，傳感部分170測量從有機(jī)蒸發(fā)器122中蒸發(fā)的有機(jī)化合物的量， 并把關(guān)于蒸發(fā)的有機(jī)化合物的量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破?80?？刂破?80接收 數(shù)據(jù)以確定有機(jī)蒸發(fā)器122中存儲的有機(jī)化合物的量是否低于預(yù)設(shè)存儲量 (S30)。例如，在有機(jī)蒸發(fā)器122中的有機(jī)化合物的量低于預(yù)設(shè)存儲量的情 況下，從有機(jī)蒸發(fā)器122中蒸發(fā)的有機(jī)化合物的量降低。在通過傳感部分 170測量的蒸發(fā)的有機(jī)化合物的量低于蒸發(fā)的有機(jī)化合物的預(yù)設(shè)量的情況 下，控制器180更換有機(jī)蒸發(fā)器122。
在有機(jī)蒸發(fā)器122中的有機(jī)化合物的量低于預(yù)設(shè)量的情況下，控制器 180把使用過的有機(jī)蒸發(fā)器122從沉積室110取出，并把取出的有機(jī)蒸發(fā)器 122送到取出室140(S40)。 gp，參照圖4，當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器122的更換開始時(shí)， 控制器180控制取出室140的第二關(guān)閉構(gòu)件144以打開出口 142a。在第二 關(guān)閉構(gòu)件144打開前，把取出室140的內(nèi)壓調(diào)節(jié)得與沉積室110的相同是 理想的。
當(dāng)出口 142a打開時(shí)，控制器180控制導(dǎo)引構(gòu)件160把有機(jī)蒸發(fā)器122 從沉積室IIO傳輸?shù)饺〕鍪?40。當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器122被傳輸?shù)饺〕鍪?40時(shí)， 控制器180關(guān)閉第二關(guān)閉構(gòu)件144。由于傳輸?shù)饺〕鍪?40的有機(jī)蒸發(fā)器 122在高溫下加熱，需要在取出室140中把有機(jī)蒸發(fā)器122冷卻一段預(yù)定時(shí) 間。例如，有機(jī)蒸發(fā)器122可以使用設(shè)置在取出室140上的冷卻裝置(例如 風(fēng)扇或冷卻氣供應(yīng)單元)冷卻，或者可以自然冷卻，直到有機(jī)蒸發(fā)器的溫度 降到預(yù)定的溫度。
當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器122被傳輸?shù)饺〕鍪?40時(shí)，控制器180從備用室130 把新的有機(jī)蒸發(fā)器124送入沉積室110，以運(yùn)行新有機(jī)蒸發(fā)器124(S50)。即， 參照圖5，控制器180控制第一關(guān)閉構(gòu)件134打開入口 132a。在關(guān)閉構(gòu)件 134打開前，把備用室130的內(nèi)壓調(diào)節(jié)得與沉積室110的相同是理想的。當(dāng) 入口 142a打開時(shí)，控制器180控制導(dǎo)引構(gòu)件160把有機(jī)蒸發(fā)器124從備用 室130傳輸?shù)匠练e室110。當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器124被傳輸?shù)匠练e室110時(shí)，控制 器180運(yùn)行有機(jī)蒸發(fā)器124。有機(jī)蒸發(fā)器124蒸發(fā)有機(jī)化合物以進(jìn)行沉積過 程。
如果通過新的有機(jī)蒸發(fā)器124進(jìn)行沉積過程，控制器180把另一個有
機(jī)蒸發(fā)器送入備用室130(S60)。當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器被送入備用室130時(shí)，備用 室130的內(nèi)壓降低到沉積室110的工藝壓力(S70)。如該實(shí)施方案中所述， 使用了有機(jī)蒸發(fā)器122和另一個有機(jī)蒸發(fā)器。然而，有機(jī)蒸發(fā)器的數(shù)目可 變。
艮口，參照圖6，當(dāng)S40中傳輸?shù)饺〕鍪?40的有機(jī)蒸發(fā)器122冷卻到常 溫時(shí)，將其從取出室140中取出(S80)。當(dāng)有機(jī)蒸發(fā)器122從取出室140中 取出時(shí)，控制器把取出室140的內(nèi)壓降低到沉積室110的工藝壓力(S90)。 這么做是為了防止當(dāng)沉積室110中使用的有機(jī)蒸發(fā)器122被更換時(shí)，由于 沉積室110和取出室140的內(nèi)壓之間不匹配而導(dǎo)致沉積室110的工藝壓力 發(fā)生變化。操作者用有機(jī)化合物再填充取出的有機(jī)蒸發(fā)器122。參照圖7， 操作者把再填充的有機(jī)蒸發(fā)器122送入備用室130。當(dāng)把再填充的有機(jī)蒸發(fā) 器122送入備用室130時(shí)，備用室130的內(nèi)壓降低以匹配沉積室110的內(nèi) 壓。這么做是為了防止當(dāng)再填充的有機(jī)蒸發(fā)器122傳輸入沉積室110時(shí)， 由于沉積室110和備用室130的內(nèi)壓之間不匹配而導(dǎo)致沉積室110的工藝 壓力發(fā)生變化。
如上所述，有機(jī)蒸發(fā)器自動和連續(xù)的更換減少了由于有機(jī)蒸發(fā)器的更 換導(dǎo)致的有機(jī)化合物的沉積過程被停止的時(shí)間。因此，當(dāng)操作者更換有機(jī) 蒸發(fā)器吋，維護(hù)成本降低。
雖然已經(jīng)在用于電致發(fā)光的發(fā)光裝置的基底上沉積薄膜的設(shè)備的情況 中描述了本發(fā)明的實(shí)施方案，但是應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不限于說明書中的這些 描述。因此，基底可以是用于制造平板顯示器的另一種基底，并且方法也 可以是其它方法。另外，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以對本 發(fā)明進(jìn)行許多改進(jìn)、變化和替換。例如，實(shí)施方案中所述的多孔板的材料、 布置、形狀、數(shù)目等是可變的。
工業(yè)應(yīng)用
本發(fā)明可以應(yīng)用于所有基底處理系統(tǒng)。特別地，根據(jù)本發(fā)明的沉積有 機(jī)化合物的設(shè)備和方法以及基底處理系統(tǒng)可用于蒸發(fā)有機(jī)化合物以在基底 上沉積有機(jī)薄膜的設(shè)備。從而，蒸發(fā)有機(jī)化合物的有機(jī)蒸發(fā)器可以自動更 換。
權(quán)利要求
1、在基底上沉積有機(jī)化合物的設(shè)備，其包含沉積室；設(shè)置在沉積室內(nèi)部并且支撐基底以使基底的沉積表面朝下的支撐構(gòu)件；蒸發(fā)器安裝部分，在其中安裝有有機(jī)蒸發(fā)器，以將有機(jī)化合物蒸鍍到基底的沉積表面上；以及與蒸發(fā)器安裝部分相鄰設(shè)置的用以更換有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā)器更換部分。
2、 權(quán)利要求1的設(shè)備，其還包含用于在蒸發(fā)器安裝部分和蒸發(fā)器更換部分之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā) 器輸送單元。
3、 權(quán)利要求2的設(shè)備，其中所述蒸發(fā)器輸送單元包含-用于導(dǎo)引有機(jī)蒸發(fā)器的運(yùn)動的導(dǎo)引構(gòu)件；以及用于使有機(jī)蒸發(fā)器沿著導(dǎo)引構(gòu)件運(yùn)動的驅(qū)動器。
4、 權(quán)利要求2或3的設(shè)備，其中所述蒸發(fā)器輸送單元還包括 用于測量有機(jī)蒸發(fā)器中有機(jī)化合物的消耗的傳感部分；以及 控制器，其接收來自傳感部分的數(shù)據(jù)以確定有機(jī)蒸發(fā)器的更換時(shí)機(jī)，并且控制蒸發(fā)器輸送單元以更換有機(jī)蒸發(fā)器。
5、 權(quán)利要求4的設(shè)備，其中所述傳感部分包括至少一個測壓元件。
6、 權(quán)利要求2或3的設(shè)備，其中所述蒸發(fā)器更換部分包括 備用室，其設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分的一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用；以及取出室，其設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分的另一側(cè)，用新的有機(jī)蒸發(fā)器替換下的有機(jī)蒸發(fā)器從那里取出。
7、'權(quán)利要求6的設(shè)備，其中所述備用室包括用于打開和關(guān)閉入口的第 一關(guān)閉構(gòu)件，通過所述入口將有機(jī)蒸發(fā)器從備用室運(yùn)送入沉積室，并且其中所述取出室包含用于打開和關(guān)閉出口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過所述 出口將有機(jī)蒸發(fā)器從沉積室取出送到取出室中。
8、 在基底上沉積有機(jī)化合物的方法，其包括在進(jìn)行沉積過程以在基底上沉積有機(jī)化合物期間，測量存儲在有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī)化合物的量；并且如果存儲在有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī)化合物的量低于有機(jī)化合物的預(yù)設(shè) 量，用新的有機(jī)蒸發(fā)器更換有機(jī)蒸發(fā)器，其中更換有機(jī)蒸發(fā)器包括-從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到蒸發(fā)器安裝部分；并 從所述蒸發(fā)器安裝部分把新的有機(jī)蒸發(fā)器輸送入沉積室。
9、 權(quán)利要求8的方法，其中所述更換有機(jī)蒸發(fā)器通過下述方法完成 取出有機(jī)蒸發(fā)器送到相鄰沉積室設(shè)置的取出室，并從新的有機(jī)蒸發(fā)器在其 中待用的備用室把新的有機(jī)室輸送入沉積室。
10、 權(quán)利要求8或9的方法，其中所述從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到 取出室的過程包括調(diào)節(jié)取出室的內(nèi)壓使其與沉積室的工藝壓力相同； 打開用于打開和關(guān)閉出口的第一關(guān)閉構(gòu)件，通過所述出口在沉積室和 取出室之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器；將有機(jī)蒸發(fā)器從沉積室輸送到取出室；以及 關(guān)閉第一關(guān)閉構(gòu)件。
11、 權(quán)利要求9的方法，其中所述把有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送入沉積 室的過程包括 調(diào)節(jié)備用室的內(nèi)壓使其與沉積室的工藝壓力相同；打開用于打開和關(guān)閉入口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過該入口在備用室和沉 積室之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器；把有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送到沉積室；以及 關(guān)閉第二關(guān)閉構(gòu)件。
12、 權(quán)利要求10的方法，其中所述從沉積室取出有機(jī)蒸發(fā)器送到取出 室的過程還包括當(dāng)將有機(jī)蒸發(fā)器拉到取出室的外部時(shí)，把取出室的內(nèi)壓降低到沉積室 的工藝壓力。
13、 權(quán)利要求ll的方法，其中所述把有機(jī)蒸發(fā)器從備用室輸送入沉積 室的過程包括把有機(jī)蒸發(fā)器或另一個有機(jī)蒸發(fā)器放入備用室；以及 把備用室的內(nèi)壓降低到沉積室的工藝壓力。
14、 權(quán)利要求8或9的方法，其中所述對存儲在有機(jī)蒸發(fā)器中的有機(jī) 化合物的量的測量是通過測量有機(jī)蒸發(fā)器的重量變化完成的。
15、 基底處理系統(tǒng)，其包含-用于把形成圖樣的掩模附著到基底的沉積表面上的掩模附著設(shè)備； 用于在基底的附著有掩模的沉積表面上沉積有機(jī)化合物的沉積設(shè)備；以及用于從其上沉積了有機(jī)化合物的基底上回收掩模的掩?；厥赵O(shè)備，其中所述沉積設(shè)備包括 沉積室；設(shè)置在沉積室內(nèi)部并且支撐基底使得基底的沉積表面朝下的支撐構(gòu)件；蒸發(fā)器安裝部分，其中安置了有機(jī)蒸發(fā)器，以將有機(jī)化合物蒸鍍到基 底的沉積表面； 與蒸發(fā)器安裝部分相鄰設(shè)置的用以更換有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā)器更換部分；以及用于在蒸發(fā)器安裝部分和蒸發(fā)器更換部分之間輸送有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā) 器輸送單元。
16、 權(quán)利要求15的基底處理系統(tǒng)，其中所述蒸發(fā)器輸送單元還包括-用于測量有機(jī)蒸發(fā)器中有機(jī)化合物的消耗的傳感部分；以及 控制器，其接收來自傳感部分的數(shù)據(jù)以確定有機(jī)蒸發(fā)器的更換時(shí)機(jī)，并且控制蒸發(fā)器輸送單元以更換有機(jī)蒸發(fā)器。
17、 權(quán)利要求16的基底處理系統(tǒng)，其中所述蒸發(fā)器更換部分包括 備用室，其設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分的一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器在其中待用；以及取出室，其設(shè)置在蒸發(fā)器安裝部分的另一側(cè)，新的有機(jī)蒸發(fā)器從那里 取出。
18、 權(quán)利要求17的基底處理系統(tǒng)，其中所述備用室包括 用于打開和關(guān)閉入口的第一關(guān)閉構(gòu)件，通過所述入口將有機(jī)蒸發(fā)器從備用室運(yùn)送入沉積室；以及其中所述取出室包含用于打開和關(guān)閉出口的第二關(guān)閉構(gòu)件，通過所述 出口將有機(jī)蒸發(fā)器從沉積室取出送到取出室中。
全文摘要
本發(fā)明提供了沉積有機(jī)化合物的設(shè)備，以在基底上沉積預(yù)定的有機(jī)膜。該設(shè)備包括沉積室、設(shè)置在沉積室內(nèi)部并且支撐基底以使基底的沉積表面朝下的支撐構(gòu)件、在其中安裝有有機(jī)蒸發(fā)器以將有機(jī)化合物蒸鍍到基底的沉積表面上的蒸發(fā)器安裝部分，以及與蒸發(fā)器安裝部分相鄰設(shè)置的用以更換有機(jī)蒸發(fā)器的蒸發(fā)器更換部分。根據(jù)該設(shè)備，蒸發(fā)有機(jī)化合物的有機(jī)蒸發(fā)器自動更換。
文檔編號C23C14/12GK101341275SQ200680041455
公開日2009年1月7日 申請日期2006年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月7日
發(fā)明者盧一鎬, 崔碩珉, 鄭領(lǐng)哲 申請人:細(xì)美事有限公司