用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置的製作方法

2023-06-13 00:48:36

專利名稱：用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置的製作方法
技術領域：
本發明描述將襯底和遮蔽掩模布置在材料沉積設備中的裝置和方法。
背景技術：
在一些半導體製造工藝中，為了將物質(有機或無機物質)沉積到襯底上，需要氣相沉積步驟。在一些工藝中，必須將物質沉積在襯底上精確限定的區域內。為了簡化沉積工藝，通常將遮蔽掩模施加到襯底的一側，遮蔽掩模中的切口或開口限定將沉積物質的區域。 通常需要將材料精確沉積到與開口對應的區域中，使得這些區域的邊界或邊緣清晰。例如， 在意圖用於顯示或其他發光應用的有機發光二極體(OLED)的製造期間，必須將有機物質沉積在精確限定的區域中。然而，沉積過程期間當遮蔽掩模不與襯底保持令人滿意的緊密接觸時出現問題。 因為襯底和遮蔽掩模是薄的，並且具有相對於其厚度為大的面積，所以當保持在水平位置時它們傾向於在其自身重量下下垂。如本領域技術人員所公知的，材料沉積通常在室中、通常是真空室中進行，其中待氣化的材料包含在與「蓮蓬式噴頭」連接或不連接的、稱為「舟」 或「坩堝」的蒸發源中。這些以一些合適的方式例如電進行加熱，以使材料氣化。在該氣化期間，所述室中可達到高溫。結果，遮蔽掩模的材料可能熱膨脹，並最終與襯底分離。此外， 被沉積的材料不僅到達襯底，而且一些量的還會到達遮蔽掩模並附著於其上。如果材料在氣相沉積過程中沉積，使得遮蔽掩模在襯底的下側上，則附著至開口之間區域中的遮蔽掩模的多餘材料可附加地促進遮蔽掩模的下垂。當遮蔽掩模不再在整個區域內附著至襯底時，在開口中沉積的材料的邊界不再精確限定，可導致不良的產品品質。不均勻的或玷汙的沉積區域邊緣在諸如OLED顯示的產品中是不可接受的，並且這種不良的品質可導致高成本。已經採用了多種方法來減少遮蔽掩模的下垂量。例如，通過與襯底或框連接的夾具，可使遮蔽掩模經受向外的拉伸力。在針對與所述不利條件下的材料沉積有關的問題的其它現有解決方案中，在氣相沉積開始之前，金屬遮蔽掩模被預先拉伸，然後焊接到保持掩模的金屬框上。然而，由於材料沉積物在遮蔽掩模上累積，所以這最終必須進行更換。通過夾具簡單連接至框的遮蔽掩模可相對容易地取下和更換，但是焊接的遮蔽掩模在通過機械手段取下時需要附加的努力，並且框表面也可能需要進行削銑之後才將下一張掩模焊接到位。因此，這種方法相對昂貴。另外，由於大多數OLED需要在連續的沉積步驟中累積多層， 所以使用焊接掩模可能尤其不方便。其他現有技術經常涉及利用裝有彈簧的保持裝置將遮蔽掩模朝向外的方向「拉伸」來限制遮蔽掩模。向遮蔽掩模施加張力的目的是在遮蔽掩模在氣相沉積過程期間經受熱膨脹時防止在遮蔽掩模中出現「褶皺」或「波紋」。然而，在製造用於照明目的的OLED中使用的遮蔽掩模在其整個表面區域上具有高的開口比例，也稱為「負區域(negative area) 」，使得施加側向張力的優勢有限。此外，利用該方法，難以確保遮蔽掩模和襯底保持相對於彼此的位置。可發生遮蔽掩模在輸送或沉積期間向一側遷移或移動，導致不可接受的「玷汙」材料層。為此，在實際中，使用如下裝置在材料沉積過程期間，襯底和遮蔽掩模保持在垂直位置。然而，對於諸如顯示器(其中沉積材料以形成OLED像素區域)的產品，附著到襯底的任何外來顆粒(通常掉落到襯底上)可導致外觀缺陷。為此， 在製造這類產品時，優選將襯底保持為從下方沉積材料。因此，本發明的一個目的是提供一種直接和可靠的、在材料沉積過程中確保材料精確沉積在襯底上的方法。

發明內容
本發明的目的通過根據權利要求1所述的用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置和根據權利要求14所述的將襯底和遮蔽掩模布置在材料沉積設備中的方法來實現。 本發明的目的還通過根據權利要求13所述的材料沉積設備和根據權利要求17所述的在襯底上實施材料沉積的方法來實現。本發明描述用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置，所述襯底具有其上待沉積材料的沉積側或面。所述裝置包括遮蔽掩模，包括多個沉積開口 ；支撐結構，包括多個環繞開口 ；以及用於保持所述支撐結構的支撐結構保持裝置和/或用於保持所述襯底的襯底保持裝置。根據本發明的裝置為使得，在材料沉積期間，所述支撐結構與所述襯底的沉積側在相同側上，並且所述遮蔽掩模位於所述襯底和所述支撐結構之間，使得所述遮蔽掩模的至少一個沉積開口位於所述支撐結構的對應環繞開口內。因為遮蔽掩模可以保持在有效貼靠襯底而無遮蔽掩模的部分的任何下垂的位置，所以根據本發明的裝置尤其適用於任意類型的沉積程序其中材料必須從下方沉積(例如在OLED顯示器的製造中)並且必須特別小心以避免對沉積表面造成任何汙染，如在背景技術部分中提及的。根據本發明的方法的一個優勢在於，遮蔽掩模在材料沉積過程期間基本上在其整個區域內得到支撐。因此，儘管遮蔽掩模具有非常精細的結構，具有高比例的開口或負區域，但是其得到支撐結構有效支撐並在氣相沉積過程期間防止與襯底分離。支撐結構有效用於使遮蔽掩模保持平坦，使得襯底與遮蔽掩模在其整個表面上接觸。本發明裝置的一個附加優勢在於，通過恰當選擇用於支撐結構的材料，這可以用作熱屏蔽來「吸收」熱，由此降低遮蔽掩模受熱的程度。最後，因為遮蔽掩模的重量可以被支撐結構承受，所以遮蔽掩模自身可以由非常薄的材料如厚度為0.05mm至0.3mm的薄片製成。因此，利用根據本發明的裝置，可以將材料沉積到襯底上非常精確限定的區域內。因此，根據本發明的裝置允許以經濟和簡單的方式製造高品質的半導體器件。
將襯底(具有其上待沉積材料的沉積側)、遮蔽掩模(具有多個沉積開口)和支撐結構(具有多個環繞開口)布置在材料沉積設備中的相應方法包括使所述遮蔽掩模和所述支撐結構相對於所述襯底定位，使得所述支撐掩模在與所述襯底的沉積側相同的側上， 並且所述遮蔽掩模位於所述襯底和所述支撐結構之間，使得所述遮蔽掩模的至少一個沉積開口位於所述支撐結構的對應環繞開口內。從屬權利要求和以下說明公開了本發明特別有利的實施方案和特徵。根據本發明的裝置可應用於任意合適的材料沉積過程如在現有技術半導體製造場所應用的那些。然而，該裝置特別適於氣相沉積過程，例如真空沉積過程，其中材料(如有機材料)被加熱並沉積在保持在水平位置的襯底的沉積面、優選下側上。因此，在下文中，在提及「材料沉積」的情況下，這可以理解為也包括氣相沉積。除非有明確的說明，否則術語「氣相沉積」的使用將不排除以蒸氣之外形式的材料的沉積。支撐結構可以設計成適於支撐遮蔽掩模的任何形狀。特別地，支撐結構可以包括支撐掩模或支撐杆。支撐杆可以為環繞遮蔽掩模周邊的框式形狀。支撐杆還可以包括沿支撐結構中心的方向從支撐結構外周邊延伸的杆，以對遮蔽掩模的中心部分提供附加支撐。 支撐杆還可以包括交叉杆以增強支撐結構的穩定性和剛性，並且為遮蔽掩模提供更多的支撐。另外，支撐結構中開口的數目不必與遮蔽掩模中開口的數目對應。例如，支撐結構中開口的數目可以少於遮蔽掩模中開口的數目。在該情況下，支撐結構中的一個大開口可以與遮蔽掩模中至少兩個較小的開口對應。支撐結構的開口的形狀可與遮蔽掩模中開口的形狀不同。例如，遮蔽掩模中較小的方形開口可與支撐結構中較大的圓形開口對應。支撐結構和遮蔽掩模可形成為一體件或者可以是分離的部件。在支撐結構和遮蔽掩模形成為分離部件的情況下，可以存在夾具，以將支撐結構以可交換的方式固定至遮蔽掩模。在下文中，將說明本發明的一些有利的實施方案，其中所述支撐結構主要為支撐掩模的形狀。也可以通過使用支撐杆形狀的支撐結構來實施這些實施方案。如上文已經提及的，材料通過遮蔽掩模中的多個開口沉積在襯底上。在根據本發明的裝置中，遮蔽掩模「夾」在支撐掩模和襯底之間。因此，在本發明的一個優選實施方案中，為了使材料沉積在由遮蔽掩模中的開口限定的期望區域中，使遮蔽掩模的每個沉積開口與支撐掩模的相應環繞開口相連。在下文中，假定遮蔽掩模和支撐掩模包括多個開口，但是顯然根據本發明的裝置和方法同樣也能應用於各自僅具有單個開口的遮蔽掩模和支撐掩模。在上文已經指出，尤其是當最終產品期望用於諸如顯示器(其中所得圖像的清晰度可在很大程度上受材料沉積的品質影響)的應用時，沉積在襯底上的材料應理想地具有均一的層厚和精確限定的邊緣。沉積在襯底上的材料區域邊緣的清晰度在很大程度上受到材料到達襯底前必須穿過的掩模的深度控制。掩模越薄，則沉積區域的邊緣越清晰。因此， 在本發明的另一優選實施方案中，支撐掩模的環繞開口大於相連的遮蔽掩模的沉積開口。 這樣，在沉積開口的邊緣處，支撐掩模不增加遮蔽掩模的厚度，但是仍然能夠承受遮蔽掩模的重量。在本發明的另一優選實施方案中，支撐掩模可以具有斜的或傾斜的邊緣，優選具有倒角，使得支撐掩模無論如何都不會阻礙蒸氣到達沉積開口。為了確保最佳支撐遮蔽掩模且同時確保材料精確沉積在遮蔽掩模開口內，優選將遮蔽掩模相對於支撐掩模定位為使遮蔽掩模的沉積開口位於支撐掩模的對應環繞開口範圍內，並且使得遮蔽掩模的沉積開口位於對應的支撐掩模的較大的、環繞開口內。例如，在 OLED製造期間用於氣相沉積步驟的支撐掩模的開口可以在各個方向均比遮蔽掩模中的開口大高達幾個毫米。該裝置確保支撐掩模不以任何方式對材料沉積過程的精確性產生不利影響。在根據本發明的裝置中，由於支撐掩模的支撐功能，所以遮蔽掩模不必是剛性的， 故而遮蔽掩模可由廣泛選擇的材料製成。例如，遮蔽掩模可由塑料、凝膠、金屬薄箔等製成。 因為在材料沉積期間可達到高溫，所以遮蔽掩模優選由幾乎不表現出或不表現出熱膨脹或變形的材料如不鏽鋼或Irwar (其具有異常低的熱膨脹係數)的材料製成。為了使材料沉積在具有清晰限定的邊緣的區域中，遮蔽掩模優選具有至多0. 3mm的厚度，並且可以相當
6薄，例如為厚度僅為0. 05mm的片，如已經提及的。在用於根據本發明的裝置的特別簡單的支撐掩模實現形式中，支撐掩模包括一個或更多個支撐元件，例如網格或杆或棒的結構，其定位為提供多個環繞開口且布置為使得它們用於使遮蔽掩模保持貼靠襯底同時不阻礙通過遮蔽掩模中沉積開口的材料沉積。在一個更複雜的實現方式中，支撐掩模可優選包括相對薄的、具有基本上與遮蔽掩模的開口對應的開口的材料片。支撐掩模的材料的選擇基本上由其功能確定。為了令人滿意地確保遮蔽掩模保持為緊靠襯底，支撐掩模在很大程度上應當儘可能地剛性。然而，為了不以任何方式抑制材料沉積過程，優選支撐掩模是薄的。另外，支撐掩模也應當為在材料沉積過程中所達到的溫度下不表現出不利熱膨脹的材料。此外，Invar 是優選的材料，因為其有利的剛性和低熱膨脹係數，尤其是在材料沉積過程中，其不允許使用磁性遮蔽或支撐掩模。為了提供令人滿意的支撐且同時不以任何方式抑制材料沉積過程，支撐掩模優選具有至少2mm的厚度。根據應用，支撐掩模也可以稍厚，例如高至10mm。顯然，支撐掩模和遮蔽掩模優選實現為整個具有均一的厚度。支撐掩模的支撐功能不需要限於材料的剛性。在用於允許使用磁性掩模的沉積過程的本發明另一優選實施方案中，使支撐掩模至少部分由磁性材料製成，並且所述裝置包括位於襯底非沉積側上的一個或更多個磁體以將磁力施加到磁性支撐掩模上。例如，在氣相沉積過程中，在根據本發明的裝置中的遮蔽掩模可優選從下方貼靠襯底的沉積側，以使蒸氣可以上升，並且沉積在遮蔽掩模的開口中。位於襯底上方且在氣相沉積過程期間激活的電磁體然後用於將支撐掩模向上「拉」，由此確保將遮蔽掩模從下方有效壓靠在襯底上。 支撐掩模可以包括引入支撐掩模中的磁性區域，或者其可以整體包括磁性材料。遮蔽掩模和支撐掩模的開口或切口可以以多種方式形成。例如，開口可以在模切過程中衝擊或衝壓而成。然而，這種模切過程可能不足以精確確保邊緣、特別是遮蔽掩模的邊緣得到精確限定。因此，在本發明的一個優選實施方案中，可以在雷射切割過程中利用雷射束來製得遮蔽掩模和/或支撐掩模的開口。另一替代方案可以是利用合適的光化學過程在掩模中蝕刻開口。優選地，根據本發明的裝置包括在整個沉積過程中用於保持或輸送襯底和支撐掩模的框。襯底、遮蔽掩模和支撐掩模可以以多種方式布置在框中。例如，襯底可以置於框的襯底保持裝置中，並且隨後可以將支撐掩模/遮蔽掩模組合件插入支撐掩模保持裝置中。 襯底保持裝置和支撐掩模保持裝置可以是分離的保持裝置，或者可以是單個保持裝置。支撐掩模保持裝置可以簡單地承受支撐掩模的重量，或者其可以實現為例如利用裝有彈簧的機構將組合件主動壓靠在襯底上。遮蔽掩模可以通過例如將遮蔽掩模簡單壓靠到支撐掩模上來施加到支撐掩模上。或者，可以將支撐掩模從上方壓到遮蔽掩模上。在任一種情況下， 遮蔽掩模和支撐掩模之間的摩擦可足以確保遮蔽掩模「粘」到支撐掩模且同時將該組合件插到框中。在另一種方法中，支撐掩模和遮蔽掩模可以通過保持裝置置於框中並且保持，並且玻璃襯底可從上方簡單放置到支撐/遮蔽掩模組合件上，使襯底的重量也分布到支撐掩模上並由支撐掩模保持裝置承受。如上文已經提及的，在根據本發明進行材料沉積的方法中，在氣相沉積過程中優選將遮蔽掩模定位在襯底沉積面下方，並且將支撐掩模定位在遮蔽掩模下方。根據本發明的裝置和方法可以用於任何材料沉積過程、氣相或固相材料的沉積、 水平或垂直保持位置等。然而，由於上述優勢，根據本發明的裝置和方法特別適用於其中襯底水平保持、遮蔽掩模定位在襯底下方(支撐掩模在遮蔽掩模下方)且從下方沉積材料的氣相沉積過程。根據本發明的裝置和方法特別適用於其中必須(例如在氣相沉積過程中) 將一個或更多個精確的材料層沉積在襯底上的OLED製造過程。結合附圖，通過以下詳細說明，本發明的其他目的和特徵將變得明顯。然而，應當理解，附圖只是設計為用於舉例說明的目的，而不作為對本發明的限制。


圖Ia顯示用於材料沉積過程的襯底和遮蔽掩模之間的關係；圖Ib顯示具有材料沉積物的襯底的橫截面；圖2顯示襯底和遮蔽掩模的現有技術組合件；圖3a顯示根據本發明裝置中的襯底、遮蔽掩模和支撐掩模；圖北顯示根據本發明另一實施方案的裝置中的襯底、遮蔽掩模和支撐結構；圖如顯示根據本發明第一實施方案的用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置；圖4b顯示根據本發明第二實施方案的用於將襯底保持在材料沉積設備中的裝置；圖如顯示根據本發明的裝置中襯底、遮蔽掩模和支撐掩模的詳細橫截面；圖5顯示根據本發明另一實施方案的材料沉積設備。在所有的附圖中，相同的附圖標記表示相同的對象。附圖中的對象不必按比例繪製。特別地，因為襯底可以具有至多幾個毫米的厚度，支撐掩模可以為幾毫米厚，而遮蔽掩模可具有僅約幾百或幾十毫米的厚度，所以襯底、遮蔽掩模和支撐掩模的相對尺寸不是按比例繪製的。因此，在附圖中，遮蔽掩模和支撐掩模的厚度有必要進行放大。
具體實施例方式圖Ia顯示其上待沉積材料的襯底10和遮蔽掩模2之間的關係。材料待沉積到襯底10的沉積側IOa上。遮蔽掩模10具有多個切口或開口，並且每個開口與襯底10的沉積側IOa上的對應區域相連。例如，遮蔽掩模2的沉積開口 D與襯底10上的對應區域R相連。 為了清楚起見，僅顯示幾個開口。顯然，開口可以分布在整個遮蔽掩模區域內，並且它們可以為任何需要的形狀。在OLED製造中，如前所述，在氣相沉積過程中材料經常從下方沉積。圖Ib顯示具有沉積側IOa的襯底10的橫截面，在所述沉積側IOa上已從下方沉積有材料M。通常，材料層的厚度僅為納米範圍，即0. 5nm至300nm，並且在圖中顯示為大幅放大。在氣相沉積過程中，儘管遮蔽掩模在襯底的下方，但必須確保遮蔽掩模保持為貼靠襯底的沉積面。圖2顯示襯底10和掩模2的現有技術裝置的橫截面，其中裝有彈簧的鉤 21用於保持遮蔽掩模2和在掩模2上施加向外的拉力。為了使遮蔽掩模2保持其形狀，其必須具有最小厚度，並且具有一定程度的剛性；否則，施加在掩模2上的向外拉力將使其變形。在氣相沉積爐中，通過加熱單元40加熱保持在一個或更多個容器41中的材料，例如有機材料。材料蒸氣V上升並且穿過遮蔽掩模2的開口(在該橫截面中未顯示)以沉積在襯底10的沉積側IOa上作為材料沉積物M。然而，如上文已經解釋的，遮蔽掩模2自身的重量、因熱膨脹引起的作用和沉積在開口之間的遮蔽掩模2上的材料M』的增重都促進掩模2 的最終下垂，如在圖中以放大的方式示出的。即使襯底10和掩模2之間的間隙僅為幾微米深，這也導致品質不良的材料沉積，這是因為沉積材料M的區域的邊緣將不如所需那樣清晰或清楚限定。圖3a顯示根據本發明的襯底10、遮蔽掩模20和支撐掩模30的裝置。掩模20可以是塑料、凝膠、Invar 等的薄板，但是不必自身是剛性的。掩模20 「夾」在襯底10和支撐掩模30之間。遮蔽掩模的沉積開口與襯底10中待沉積材料的沉積側IOa上的區域對應。 支撐掩模30的環繞開口與沉積開口對應。在附圖中，為了清楚起見，只顯示一個區域隊、一個沉積開口 D1和一個環繞開口 S1之間的空間關係。顯然，這種空間關係適用於所有的對應開口。支撐掩模30中環繞開口的尺寸為在所有側上均稍大於對應的沉積開口的尺寸，以使支撐掩模30中的開口有效「環繞」遮蔽掩模20中的對應開口。材料可以穿過一對開口 Sp D1並且沉積在襯底10上的對應區域R1中。圖北顯示根據本發明的襯底10、遮蔽掩模20和支撐結構30 (包括支撐杆30a、 30b)的另一裝置。遮蔽掩模20也被「夾」在襯底10和支撐結構30之間。支撐結構30包括框30c和在支撐結構中心的方向上從支撐結構、框的周邊延伸的支撐杆30a、30b。支撐杆 30a和30b都在支撐結構的中心相交，由此與框30c —起形成四個大的開口 31至34。如已經關於圖3a提及的，遮蔽掩模的沉積開口與襯底10的其中待沉積材料沉積側IOa上的區域對應。支撐結構30的大開口可與遮蔽掩模中多於1個的沉積開口對應。例如，在支撐結構中的開口 31覆蓋遮蔽掩模20中七個較小的沉積開口 21、22、23、對、25、沈和27。儘管支撐結構沒有與遮蔽掩模20相同的形狀，但是由於有效支撐遮蔽掩模的中央部分的支撐杆 30a和30b交叉，所以其仍然為遮蔽掩模提供足夠的支撐。圖如顯示用於輸送到材料沉積設備中的用於保持襯底10、遮蔽掩模20和支撐掩模30的裝置1的第一實施方案。該圖示還包括組合件截面的放大視圖，目的是更清楚地顯示襯底10、遮蔽掩模20和支撐掩模30相互直接接觸。顯然，由於遮蔽掩模20實際上非常薄，約數十個毫米，而襯底10可明顯更厚，所以這些圖不是按比例繪製的。因為襯底10、遮蔽掩模20和支撐掩模30在輸送期間或在材料沉積期間由於本領域技術人員已知的原因而必須相對於彼此不運動，所以在該實施例中利用合適的襯底保持裝置5將襯底10保持在框中，所述襯底保持裝置5可以是夾具或其它合適的緊固裝置。或者，根據框4的設計，襯底可簡單置於在框4的突出物或緣上，或者可以置於在支撐掩模上， 以使其重量由支撐掩模保持裝置承擔。可以以自動化過程實施襯底相對於支撐掩模的放置以確保襯底的邊緣不與設備的任何部分接觸。可以通過附加的照相機或機器人裝置來控制放置的精確性。遮蔽掩模20置於其上的支撐掩模30利用支撐掩模保持裝置6固定至框4。支撐掩模保持裝置6可將支撐掩模30主動向上壓以確保遮蔽掩模20在其整個區域內與襯底10 的沉積側接觸。當支撐掩模30為非磁性材料時，可以優選該實施方案。襯底保持裝置5可以簡單地包括定位在框4中的凸緣或環繞物以在組裝期間有助於襯底10的放置，而不需要具有任何實際支撐功能。在圖4b顯示的另一實施方案中，支撐掩模30至少部分由磁性材料製成。例如，支撐掩模30的材料可以包括一定比例的鉬。定位在襯底10的另一非沉積側上的磁體70用於將支撐掩模30拉向襯底10的沉積側。磁體70可以是永久性磁體70，或者可以是僅實際需要將支撐掩模30拉向襯底10時激活的電磁體70，並且可以利用合適的保持裝置7保持在位。圖如顯示支撐掩模30置於其上的襯底保持裝置5的放大圖。遮蔽掩模20位於支撐掩模上，並且襯底10進而也位於遮蔽掩模20上。圖5顯示材料沉積設備，在該情況下為氣相沉積設備，包括如圖如中描述的裝置 1。在此處，包括保持襯底10、遮蔽掩模20和支撐掩模30的框4的裝置置於真空室51中， 使得襯底定位在加熱單元40上方。加熱單元40加熱容器41中的材料。接下來的蒸氣V 上升並分別穿過支撐和遮蔽掩模30、20中的環繞開口和沉積開口，然後沉積在襯底10的下側或沉積側上。根據本發明的整個裝置1可以以本領域技術人員熟悉的多層沉積程序自動放置到一系列這種真空室中。在第一真空室中實施一個沉積步驟之後，可以利用例如機械臂將整個裝置1從該真空室中取出，並且插入下一個真空室中。在另一個方案中，真空室可以依次布置，並且根據本發明的裝置1可例如沿軌道或輥逐步地自動移動穿過系列室。儘管已經以優選實施方案和其變化方案的形式公開了本發明，但是應當理解，可以對其進行多種附加的修改和變化而不脫離本發明的範圍。例如，儘管上述實施方案僅提及單個遮蔽掩模或單個支撐掩模，但是對於本領域技術人員而言，顯然可以使用多於1個的這種掩模，例如並排放置在保持裝置中。為了清楚起見，應當理解，本申請中的單數形式不排除複數，並且「包括」不排除其他步驟或要素。除非另有說明，否則「單元」或「模塊」可以包括多個單元或模塊。
權利要求
1.一種用於將襯底(10)保持在材料沉積設備0中的裝置，所述襯底(10)具有其上待沉積材料(M)的沉積側(10a)，並且所述裝置(1)包括-遮蔽掩模(20)，包括多個沉積開口(D1)；-支撐結構(30)，包括多個環繞開口(S1)；和-用於保持所述支撐掩模(30)的支撐結構保持裝置(6)和/或用於保持所述襯底(10) 的襯底保持裝置(5)，使得所述支撐結構(30)在與所述襯底(10)的沉積側(IOa)相同的側上，並且所述遮蔽掩模00)位於所述襯底(10)和所述支撐結構(30)之間，使得所述遮蔽掩模(10)的至少一個沉積開口(D1)位於所述支撐結構(30)的對應環繞開口(S1)內。
2.根據權利要求1所述的裝置(1)，其中所述遮蔽掩模00)的沉積開口(D1)與所述支撐結構(30)的環繞開口 (S1)相連。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的裝置(1)，其中所述支撐結構(30)的環繞開口 (S1)大於所述遮蔽掩模00)的相連的沉積開口(D1)15
4.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，包括厚度為至少1.5mm的支撐結構 (30)。
5.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，包括厚度為最多0.5mm的遮蔽掩模 (20)。
6.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中所述支撐結構(30)包括磁性材料，並且所述裝置(1)包括布置在所述襯底(10)的與所述沉積側(IOa)相反的側上以對所述磁性支撐結構(30)施加磁力的磁體(70)。
7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，包括框G)，所述框(4)包括所述襯底保持裝置(5)和/或所述支撐結構保持裝置(6)。
8.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中遮蔽掩模00)和/或支撐結構 (30)的所述開口 (D1A)包括雷射切割的開口 (D1A)和/或光化學蝕刻的開口 (D1A)和 /或機械切割的開口 (D1，S1)。
9.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中，在材料沉積過程中，所述遮蔽掩模00)在水平上位於所述襯底(10)的所述沉積面(IOa)下方，並且所述支撐結構(30)在水平上位於所述遮蔽掩模00)下方。
10.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中所述支撐結構(30)包括支撐掩模或支撐杆。
11.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中所述襯底(10)、遮蔽掩模00)和支撐結構(30)相互直接接觸。
12.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中所述支撐結構包括磁性材料，並且其中磁體位於所述襯底的非沉積側上以對所述支撐結構施加磁力。
13.一種材料沉積設備(50)，包括根據權利要求1至12中任一項所述的用於保持襯底 (10)的裝置(1)。
14.一種將-襯底(10)，包括其上待沉積材料(M)的沉積側(IOa)；-遮蔽掩模(10)，包括多個沉積開口(D1)；和-支撐結構(30)，包括多個環繞開口(S1)；布置在材料沉積設備(50)中的方法，所述方法包括使所述遮蔽掩模00)和所述支撐結構(30)相對於所述襯底(10)定位，使得所述支撐結構(30)在與所述襯底(10)的沉積側(IOa)相同的側上，並且使所述遮蔽掩模00)位於所述襯底(10)和所述支撐結構(30) 之間，使得所述遮蔽掩模00)的至少一個沉積開口(D1)位於所述支撐結構(30)的對應環繞開口 (S1)內。
15.根據權利要求14所述的方法，其中使所述遮蔽掩模00)相對於所述支撐結構 (30)定位，使得所述遮蔽掩模00)的沉積開口(D1)位於所述支撐結構(30)的對應環繞開口(S1)上，並且使得所述遮蔽掩模00)的沉積開口(D1)位於所述支撐結構(30)的對應環繞開口 (S1)內。
16.根據權利要求14或權利要求15所述的方法，其中所述支撐結構(30)在水平上位於所述襯底(10)的所述沉積側(IOa)下方，並且所述遮蔽掩模00)在水平上位於所述支撐結構(30)和所述襯底(10)之間。
17.一種在襯底(10)上實施材料沉積的方法，其中利用根據權利要求13至15中任一項所述的方法將所述襯底(10)相對於由支撐結構(30)支撐的遮蔽掩模(10)進行布置。
18.根據權利要求17所述的方法，其中所述材料沉積在OLED製造過程中實施。
全文摘要
本發明描述一種用於將襯底(10)保持在材料沉積設備(50)中的裝置，所述襯底(10)具有其上待沉積材料(M)的沉積側(10a)，並且所述裝置(1)包括遮蔽掩模(20)，包括多個沉積開口(D1)；支撐結構(30)，包括多個環繞開口(S1)；和用於保持所述支撐掩模(30)的支撐結構保持裝置(6)和/或用於保持所述襯底(10)的襯底保持裝置(5)，使得所述支撐結構k(30)在與所述襯底(10)的沉積側(10a)相同的側上，並且所述遮蔽掩模(20)位於所述襯底(10)和所述支撐結構(30)之間，使得所述遮蔽掩模(10)的至少一個沉積開口(D1)位於所述支撐結構(30)的對應環繞開口(S1)內。本發明還描述了一種材料沉積設備(50)，包括用於保持襯底(10)的裝置(1)。本發明還描述將襯底(10)、遮蔽掩模(10)和支撐結構(30)布置在材料沉積設備(50)中的方法。
文檔編號C23C14/04GK102482759SQ201080015151
公開日2012年5月30日 申請日期2010年3月29日 優先權日2009年4月3日
發明者卡勒-海因茨·霍豪斯, 埃爾溫·艾林, 安德烈亞斯·洛維奇, 安斯加爾·菲舍爾, 沃爾夫岡·格爾根, 理察·沙伊歇爾, 約翰內斯·克裡內, 馬丁·穆勒, 馬克·菲利彭斯 申請人:歐司朗光電半導體有限公司