本發(fā)明涉及一種利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置以及蒸鍍系統(tǒng)。更為具體地，涉及一種通過利用感應(yīng)加熱的非接觸式加熱來進(jìn)行蒸鍍，以實(shí)現(xiàn)對于大面積基板的蒸鍍，并提高蒸鍍物質(zhì)的使用效率和蒸鍍膜均勻度的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置以及蒸鍍系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

為了制造平板顯示器、半導(dǎo)體元件等，必須進(jìn)行在基板上蒸鍍所需薄膜的工序。平板顯示器的制造包括蒸鍍有機(jī)物或無機(jī)物的工序，半導(dǎo)體元件的制造包括蒸鍍金屬的工序。使用有機(jī)物的元件有液晶顯示裝置(lcd:liquidcrystaldisplay)、有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置(oeld:organicelectroluminescencedisplay)，使用無機(jī)物的元件有等離子顯示裝置(pdp:plasmadisplaypanel)、場發(fā)射顯示裝置(fed:fieldemissiondisplay)。

蒸鍍方法大致分為化學(xué)蒸鍍(cvd:chemicalvapordeposition)和物理蒸鍍(pvd:physicalvapordeposition)?；瘜W(xué)蒸鍍利用源氣體的化學(xué)反應(yīng)。此外，物理蒸鍍利用物理機(jī)構(gòu)，包括真空熱蒸鍍(evaporation)、離子鍍(ion-plating)以及濺鍍(sputtering)等。可以根據(jù)蒸鍍對象的種類及工藝條件選擇性地使用這些蒸鍍方法，各方法分別需要不同的蒸鍍裝置。

圖1示出了現(xiàn)有的蒸鍍裝置1的概略結(jié)構(gòu)。參照圖1，現(xiàn)有的蒸鍍裝置1包括：腔室2；坩堝3，配置在腔室2的下部，用于收納蒸鍍物質(zhì)；基板10，因坩堝3被加熱而汽化的蒸鍍物質(zhì)5附著在該基板10的表面上；以及掩模4，配置在基板10與坩堝3之間，暴露基板10上待蒸鍍的部位。

如上所述的現(xiàn)有的蒸鍍裝置1需要反復(fù)進(jìn)行加熱坩堝并蒸鍍的過程，因此無法進(jìn)行連續(xù)的蒸鍍。并且，基板越大，掩模4也需越大，此時，隨著掩模4變大而發(fā)生下垂現(xiàn)象，并且無法正常對齊掩模4，使得難以形成想要的圖案的薄膜。并且，蒸鍍物質(zhì)5的消耗量大，特別是，用于oled蒸鍍的有機(jī)物單價偏貴，有機(jī)物使用量的增加直接導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加。

另一方面，為了避免上述問題，也可以采用濕涂(wetcoating)工藝。濕涂工藝容易對大面積的基板形成薄膜，并且薄膜形成物質(zhì)的消耗量小，因此能夠降低生產(chǎn)成本。然而，濕涂工藝在材料選擇方面受到諸多限制，并且通過濕涂工藝制造的元件特性不佳。

因此，需要一種能夠適用于大面積的基板，能夠降低生產(chǎn)成本，并且能夠提升薄膜品質(zhì)的蒸鍍裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

所要解決的技術(shù)問題

因此，本發(fā)明是為了解決如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的各種問題而做出的，其目的在于，提供一種能夠通過簡單的設(shè)備結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大面積蒸鍍的蒸鍍裝置以及蒸鍍系統(tǒng)。

此外，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠提高蒸鍍材料的使用效率的蒸鍍裝置以及蒸鍍系統(tǒng)。

此外，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠提高蒸鍍工序的速度及蒸鍍膜品質(zhì)的蒸鍍裝置以及蒸鍍系統(tǒng)。

解決技術(shù)問題的方案

為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的，提供一種利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置，其包括腔室及感應(yīng)加熱部，通過所述感應(yīng)加熱部對源基板進(jìn)行感應(yīng)加熱，并將形成在所述源基板的至少一表面上的蒸鍍物質(zhì)層蒸鍍到與所述一表面相向配置的對象基板上。

所述腔室的內(nèi)部可以是真空環(huán)境。

所述源基板的材料可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體，可以通過所述感應(yīng)加熱使所述蒸鍍物質(zhì)層汽化，并蒸鍍到所述對象基板上。

可以在所述源基板與所述對象基板之間設(shè)置有蔭罩(shadowmask)。

可以通過濕涂(wetcoating)方式形成所述源基板的所述蒸鍍物質(zhì)層。

所述蒸鍍物質(zhì)層可以以構(gòu)成圖案的方式形成在所述源基板上。

在所述源基板與所述蒸鍍物質(zhì)層之間可以進(jìn)一步形成有蒸鍍圖案層。

所述蒸鍍圖案層的材料可以是導(dǎo)體或是半導(dǎo)體，所述源基板的材料可以是絕緣體，可以通過所述感應(yīng)加熱使存在于所述蒸鍍圖案層上的所述蒸鍍物質(zhì)層汽化，并蒸鍍到所述對象基板上。

所述源基板的大小可以等于或大于所述對象基板的大小。

并且，為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的，提供一種蒸鍍系統(tǒng)，該蒸鍍系統(tǒng)利用感應(yīng)加熱，其包括源涂覆裝置、蒸鍍裝置以及搬運(yùn)部，所述源涂覆裝置通過濕涂(wetcoating)方式在源基板的至少一表面上形成蒸鍍物質(zhì)層，所述搬運(yùn)部將所述源基板從所述源涂覆裝置搬運(yùn)到所述蒸鍍裝置中，所述蒸鍍裝置包括腔室及感應(yīng)加熱部，通過所述感應(yīng)加熱部對所述源基板進(jìn)行感應(yīng)加熱，并將形成在所述源基板的至少一表面上的蒸鍍物質(zhì)層蒸鍍到與所述一表面相向配置的對象基板上。

并且，為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的，提供一種蒸鍍方法，該蒸鍍方法利用感應(yīng)加熱，其包括如下步驟：(a)通過濕涂(wetcoating)方式，在源基板的至少一表面上形成蒸鍍物質(zhì)層；(b)將所述源基板配置在真空環(huán)境的腔室內(nèi)；(c)對所述源基板進(jìn)行感應(yīng)加熱，從而將汽化的所述蒸鍍物質(zhì)層蒸鍍到與所述源基板相向配置的對象基板上。

有益效果

根據(jù)如上所述的本發(fā)明，具有能夠通過簡單的設(shè)備結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大面積蒸鍍的效果。

此外，根據(jù)本發(fā)明，具有能夠提高蒸鍍材料的使用效率的效果。

此外，根據(jù)本發(fā)明，具有能夠提高蒸鍍工序的速度及蒸鍍膜品質(zhì)的效果。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的蒸鍍裝置的概略圖。

圖2是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置的概略圖。

圖3是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的蒸鍍過程的示意圖。

圖4是示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置的概略圖。

圖5是示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的蒸鍍過程的示意圖。

圖6是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的蒸鍍系統(tǒng)的概略圖。

附圖標(biāo)記：

100：蒸鍍裝置

110、210：腔室

120：源基板

125、127：蒸鍍物質(zhì)層

129：蒸鍍圖案層

130：對象基板

140：感應(yīng)加熱部

200：源涂覆裝置

300：搬運(yùn)部

具體實(shí)施方式

后述的對于本發(fā)明的詳細(xì)說明，參照了示例性地示出可實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施例的附圖。這些實(shí)施例的詳細(xì)說明，足以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)施本發(fā)明。應(yīng)理解為，本發(fā)明的各種實(shí)施例雖然彼此不同，但并非互相排斥。例如，在此所記載的一實(shí)施例的特定形狀、結(jié)構(gòu)及特性，在不脫離本發(fā)明的思想及范圍的情況下，可以由其它實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)。此外，應(yīng)理解為，各公開的實(shí)施例中的個別構(gòu)成要素的位置或者配置，可以在不脫離本發(fā)明的思想及范圍的情況下進(jìn)行變更。因此，后述的詳細(xì)說明并無限定之意，準(zhǔn)確地說，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書的內(nèi)容為準(zhǔn)，包含與其權(quán)利要求所主張的內(nèi)容等同的所有范圍。附圖中類似的附圖標(biāo)記在各個方面表示相同或類似的功能，并且為了便于說明，長度和面積、厚度等以及其形狀有可能放大表示。

下面，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，以使本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠容易實(shí)施本發(fā)明。

應(yīng)理解為，用于平板顯示器、半導(dǎo)體元件等的基板都包含在本說明書中進(jìn)行蒸鍍的對象基板的概念之內(nèi)。只是，在本說明書中以用于有機(jī)發(fā)光顯示裝置(oled)的基板為例進(jìn)行說明。

此外，應(yīng)理解為，能夠進(jìn)行蒸鍍的有機(jī)物、無機(jī)物、金屬等物質(zhì)都包含在本說明書中的蒸鍍物質(zhì)的概念之內(nèi)。只是，在本說明書中以有機(jī)發(fā)光顯示裝置用有機(jī)材料(有機(jī)物)為例進(jìn)行說明。

此外，應(yīng)理解為，在本說明書中感應(yīng)加熱(inductionheating)意指當(dāng)在纏繞的線圈中流通高頻交流電流時，在線圈內(nèi)部形成變化的磁場，并在受磁場影響的材料中形成感應(yīng)電流(渦流)，從而使材料發(fā)熱的現(xiàn)象。

圖2是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置的概略圖。

參照圖2，蒸鍍裝置100包括腔室110以及感應(yīng)加熱部140。

腔室110提供用于進(jìn)行蒸鍍的空間，腔室110內(nèi)部優(yōu)選為真空環(huán)境。為了形成真空環(huán)境，可以在腔室110的一側(cè)連接真空泵(未圖示)。在真空環(huán)境下，后述的蒸鍍物質(zhì)能夠被汽化并帶著直進(jìn)性擴(kuò)散。

另一方面，可以在腔室110的一側(cè)形成出入口(未圖示)，該出入口是用于裝載/卸載對象基板130的通道，此外還可以進(jìn)一步設(shè)置用于開閉出入口的門(未圖示)。優(yōu)選使密封構(gòu)件(未圖示)設(shè)置于門與出入口之間，以使腔室110內(nèi)部相對于外部密閉。

源基板120是用于提供蒸鍍到對象基板130上的蒸鍍物質(zhì)的基板，能夠因后述的感應(yīng)加熱部140而發(fā)生電磁感應(yīng)(electromagneticinduction)。應(yīng)理解為，在本說明書中源基板120發(fā)生電磁感應(yīng)不但指源基板120自身發(fā)生電磁感應(yīng)，還包括形成在源基板120上的物質(zhì)發(fā)生電磁感應(yīng)。為此，源基板120的材料可以是導(dǎo)體或是半導(dǎo)體，當(dāng)源基板120的材料為絕緣體時，形成在源基板120上的物質(zhì)可以是導(dǎo)體或是半導(dǎo)體。導(dǎo)體有金屬、碳等，半導(dǎo)體有硅、鍺、砷化鎵、熔融石英等。

源基板120的至少一表面上可以形成有蒸鍍物質(zhì)層125。圖2示出了在源基板120的上表面上形成蒸鍍物質(zhì)層125，然而只要形成有蒸鍍物質(zhì)層125的表面配置在與后述的對象基板130相向的范圍之內(nèi)，也可以形成在一部分或整個面積上。此外，蒸鍍物質(zhì)層125可以以構(gòu)成圖案的方式形成在源基板120上。圖案優(yōu)選與要形成在對象基板130上的蒸鍍膜131(參照圖3的(b))的圖案相同?；蛘撸部梢韵蛟椿?20與對象基板130之間進(jìn)一步介入蔭罩(未圖示)，以便形成具有圖案的蒸鍍膜131。

蒸鍍物質(zhì)層可以由能夠汽化并蒸鍍的有機(jī)物、無機(jī)物、金屬等物質(zhì)構(gòu)成，可以根據(jù)要進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍膜的厚度來設(shè)定蒸鍍物質(zhì)層125的厚度。并且，優(yōu)選通過濕涂(wetcoating)方式將蒸鍍物質(zhì)層125形成在源基板120上，以便在少用蒸鍍物質(zhì)的同時能夠在大面積的源基板120上均勻地形成蒸鍍物質(zhì)層125。關(guān)于濕涂，可以無限制地采用旋涂(spincoating)、dr.blade等公知的方法。

隨著通過電磁感應(yīng)加熱源基板120，蒸鍍物質(zhì)層125被加熱而汽化，汽化的蒸鍍物質(zhì)能夠蒸鍍到對象基板130上。

對象基板130是蒸鍍物質(zhì)蒸鍍的基板，可以與形成有蒸鍍物質(zhì)層125的源基板120的一表面相向配置。優(yōu)選，對象基板130和源基板120以數(shù)十μm以下的距離相鄰配置。

如果對象基板130是用于平板顯示器的大面積基板，則源基板120優(yōu)選也具有與其相對應(yīng)的大面積。優(yōu)選，源基板120的大小等于或大于對象基板130的大小，以使在源基板120汽化的蒸鍍物質(zhì)能夠全部蒸鍍到對象基板130上。

感應(yīng)加熱部140能夠使源基板120發(fā)生電磁感應(yīng)。為此，可以將感應(yīng)加熱部140設(shè)置成在其內(nèi)部纏繞線圈的形式。感應(yīng)加熱部140可以在與源基板120隔開的狀態(tài)或接觸的狀態(tài)下使源基板120發(fā)生電磁感應(yīng)。感應(yīng)加熱部140可以與外部的供電部(未圖示)連接，以接收用于電磁感應(yīng)的能量。

另一方面，感應(yīng)加熱部140也可以構(gòu)成為中心連通的形狀(環(huán)、圈餅、連通的圓柱形狀等)，并使源基板120位于連通的中心部。在這種情況下，可以在腔室110內(nèi)進(jìn)一步配置用于上下移動源基板120的源基板升降單元，以使源基板120能夠位于感應(yīng)加熱部140的連通的中心。

圖3是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的蒸鍍過程的示意圖。為了便于說明，圖3中僅示出了源基板120和對象基板130部分，省略了其余構(gòu)成要素的圖示。

如圖3的(a)所示，可以將源基板120與對象基板130相向配置。源基板120的至少一表面上可以形成有蒸鍍物質(zhì)層125。附圖中源基板120配置在對象基板130的下部，但位置可以互換。

當(dāng)通過感應(yīng)加熱部140使源基板120發(fā)生電磁感應(yīng)時，在由導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成的源基板120的內(nèi)部形成感應(yīng)電流，從而能夠使源基板120被感應(yīng)加熱到高溫。由此，源基板120上的蒸鍍物質(zhì)層125能夠因源基板120的感應(yīng)加熱而被汽化。

接著，如圖3的(b)所示，汽化的蒸鍍物質(zhì)層125能夠在腔室110內(nèi)的真空環(huán)境下擴(kuò)散。在真空狀態(tài)下汽化的蒸鍍物質(zhì)能夠帶著直進(jìn)性擴(kuò)散，因此能夠按照原樣蒸鍍到對象基板130的下表面上。此時，如果是蒸鍍物質(zhì)層125以構(gòu)成圖案的方式形成在源基板120上的情況，則能夠在對象基板130的下表面上也按照圖案原樣形成蒸鍍膜131。此外，如果是蔭罩(未圖示)進(jìn)一步設(shè)置于源基板120與對象基板130之間的情況，則能夠形成與蔭罩圖案相應(yīng)的蒸鍍膜131。

圖4是示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置100的概略圖。圖4實(shí)施例中的腔室110、對象基板130、感應(yīng)加熱部140與圖2實(shí)施例中的相同，因此省略詳細(xì)說明。

參照圖4，在源基板120與蒸鍍物質(zhì)層127之間可以進(jìn)一步形成有蒸鍍圖案層129。具體而言，可以在源基板120上先形成蒸鍍圖案層129之后，在上部形成蒸鍍物質(zhì)層127。

優(yōu)選，蒸鍍圖案層129的圖案形狀與要形成的蒸鍍膜132(參照圖5的(b))的圖案相同。蒸鍍圖案層129的材料可以是導(dǎo)體或是半導(dǎo)體，以便感應(yīng)加熱部140僅使除源基板120以外的蒸鍍物質(zhì)層127發(fā)生電磁感應(yīng)。導(dǎo)體有金屬、碳等，半導(dǎo)體有硅、鍺、砷化鎵、熔融石英等。此時，源基板120的材料優(yōu)選為絕緣體。

關(guān)于蒸鍍圖案層129，可以無限制地使用公知的薄膜形成方法。只是，在形成蒸鍍圖案層129后形成蒸鍍物質(zhì)層127時，優(yōu)選采用濕涂(wetcoating)，以便在少用蒸鍍物質(zhì)的同時能夠在大面積的源基板120上均勻地形成蒸鍍物質(zhì)層127。

圖5是示出本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及的蒸鍍過程的示意圖。為了便于說明，圖5中僅示出了源基板120和對象基板130部分，省略了其余構(gòu)成要素的圖示。

如圖5的(a)所示，可以將源基板120與對象基板130相向配置。源基板120的一表面上形成有蒸鍍圖案層129，需要使形成有蒸鍍圖案層129的一面與對象基板130相向。附圖中源基板120配置在對象基板130的下部，然而在使形成有蒸鍍圖案層129的一面與對象基板130相向的范圍內(nèi)，源基板120與對象基板130的位置可以互換。

當(dāng)通過感應(yīng)加熱部140使除源基板120以外的蒸鍍圖案層129發(fā)生電磁感應(yīng)時，由導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成的蒸鍍圖案層129的內(nèi)部形成感應(yīng)電流而被加熱。由此，位于蒸鍍圖案層129正上方的蒸鍍物質(zhì)層127'能夠因蒸鍍圖案層129的感應(yīng)加熱而被汽化。

接著，如圖5的(b)所示，汽化的蒸鍍物質(zhì)層127'能夠在腔室110內(nèi)的真空環(huán)境下擴(kuò)散。在真空狀態(tài)下汽化的蒸鍍物質(zhì)帶著直進(jìn)性擴(kuò)散，因此能夠按照原樣蒸鍍到對象基板130的下表面上。蒸鍍物質(zhì)層127'能夠按照蒸鍍圖案層129的圖案原樣汽化，并形成蒸鍍膜132。

下面對包含本發(fā)明的蒸鍍裝置100的蒸鍍系統(tǒng)進(jìn)行說明。

圖6是示出本發(fā)明的一實(shí)施例涉及的蒸鍍系統(tǒng)的概略圖。

參照圖6，蒸鍍系統(tǒng)包括蒸鍍裝置100、源涂覆裝置200以及搬運(yùn)部300。

本實(shí)施例中的蒸鍍裝置100與圖2的蒸鍍裝置100具有相同的結(jié)構(gòu)，因此省略詳細(xì)說明。

源涂覆裝置200的腔室210提供用于進(jìn)行濕涂的空間。在腔室210內(nèi)可進(jìn)行在源基板120的至少一表面上形成蒸鍍物質(zhì)層125、127的工序。優(yōu)選采用濕涂(wetcoating)方式將蒸鍍物質(zhì)層125、127形成在源基板120上，以便在少用蒸鍍物質(zhì)的同時能夠在大面積的源基板120上均勻地形成蒸鍍物質(zhì)層125、127。關(guān)于濕涂，可以無限制地采用旋涂(spincoating)、dr.blade等公知的方法。圖6示出了在源基板120的上表面上形成蒸鍍物質(zhì)層125、127，然而也可以在濕涂過程中使蒸鍍物質(zhì)層125、127形成在源基板120的一部分或整個面積上。這種情況下，在真空狀態(tài)下汽化的蒸鍍物質(zhì)也帶著直進(jìn)性擴(kuò)散，因此只有形成在與對象基板130相向的表面上的源基板120的蒸鍍物質(zhì)層125、127才能夠按照原樣蒸鍍到對象基板130的下表面上。

搬運(yùn)部300能夠?qū)⑿纬捎姓翦兾镔|(zhì)層125的源基板120從源涂覆裝置200裝載到蒸鍍裝置100中，并且能夠從蒸鍍裝置100卸載已完成蒸鍍工序的對象基板130?？梢砸愿鞣N形式實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)部300。即，搬運(yùn)部300可以由線性電動機(jī)、導(dǎo)軌、搬運(yùn)機(jī)器人、傳送帶、搬運(yùn)輥、真空吸盤、空氣搬運(yùn)等結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

如上所述，本發(fā)明的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置100對形成有蒸鍍物質(zhì)層125的源基板120進(jìn)行加熱以使蒸鍍物質(zhì)層125汽化，因此只需少量的蒸鍍物質(zhì)即可進(jìn)行蒸鍍。

并且，本發(fā)明的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍裝置100能夠通過感應(yīng)加熱方式僅使目標(biāo)加熱對象快速升溫，因此能夠迅速地進(jìn)行蒸鍍工序。

并且，本發(fā)明的利用感應(yīng)加熱的蒸鍍系統(tǒng)能夠在源涂覆裝置200內(nèi)易于通過濕涂在大面積的源基板120上形成蒸鍍物質(zhì)層125，由此，能夠通過簡單的設(shè)備結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大面積蒸鍍。

如上所述，本發(fā)明通過優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了圖示及說明，然而并不限定于上述實(shí)施例，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形及變更。應(yīng)視為，這些變形例及變更例屬于本發(fā)明及權(quán)利要求范圍之內(nèi)。