CN107002219B - 掩模布置、在基板上沉积层的设备和对准掩模布置的方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于在处理腔室中掩蔽基板(10)的掩模布置(100)。掩模布置(100)包括：掩模框架(110)，所述掩模框架具有一个或多个框架元件(112、114、116、118)并且被配置为支撑掩模器件(120)，其中掩模器件(120)可连接到掩模框架(110)；以及至少一个致动器(130)，所述至少一个致动器可连接到一个或多个框架元件(112、114、116、118)中的至少一个框架元件(112)，其中至少一个致动器(130)被配置为向所述至少一个框架元件(112)施加力。

Description

掩模布置、在基板上沉积层的设备和对准掩模布置的方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及一种用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置、一种用于在基板上沉积层的设备，以及一种用于对准用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法。本公开内容的实施方式尤其涉及一种用于在实质上垂直的取向上在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置、一种用于在实质上垂直的取向上在基板上沉积层的设备，以及一种用于对准用于在实质上垂直的方向上在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法。
背景技术
已知存在若干方法来将材料沉积于基板上。作为示例，基板可通过使用蒸发工艺来进行涂布，蒸发工艺诸如物理气相沉积(physical vapor deposition，PVD)工艺、化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)工艺、溅射工艺、喷涂工艺(spraying process)等等。这些工艺可执行于沉积设备的处理腔室中，待涂布的基板位于沉积设备的处理腔室中。沉积材料提供在处理腔室中。多种材料(例如小分子、金属、氧化物、氮化物和碳化物)都可用于沉积在基板上。另外，可以在处理腔室中进行像蚀刻、结构化(structuring)、退火、或类似工艺的其他工艺。
可将已涂布的基板用于若干应用中和若干技术领域中。例如，在有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)面板的领域中进行应用。另外应用包括绝缘面板、微电子器件(诸如半导体器件)、具有TFT的基板、滤色片和类似应用。
OLED为由(有机)分子的薄膜组成的固态器件，(有机)分子薄膜通过电力应用来产生光。OLED可以在电子器件上提供明亮的显示器，并且与例如发光二极管(light-emittingdiode，LED)或液晶显示器(liquid crystal display，LCD)相比，OLED使用更少的功率。在处理腔室中，有机分子产生(例如，蒸发、溅射、或喷涂等等)并且被允许在基板上冷凝成薄膜。颗粒通过具有特定的图案的掩模，以便在基板上形成OLED图案。
为了减少沉积设备占用面积，存在允许在垂直取向上处理已掩蔽的基板的沉积设备。换句话说，基板以及掩模布置垂直地布置在处理腔室中。当掩模布置垂直取向时，重力可能导致掩模布置的变形或弯曲，从而致使已处理的基板的质量的下降，并尤其是已沉积的膜或层的质量的下降。
鉴于上述内容，需要一种用于在处理腔室中掩蔽基板的新颖掩模布置、一种用于在基板上沉积层的设备，以及一种对准用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法，从而克服本领域的至少一些问题。具体来说，需要一种掩模布置、一种用于在基板上沉积层的设备，以及一种用于对准掩模布置的方法，从而允许减少或甚至是避免掩模布置(尤其是当掩模布置在垂直取向上时)的变形或弯曲。
发明内容
鉴于上述内容，提供一种用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置、一种用于在基板上沉积层的设备，以及一种用于对准用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法。本公开内容的另外方面、优点和特征通过权利要求、说明书和附图将更清楚。
根据本公开内容的一个方面，提供一种用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置。掩模布置包括掩模框架以及至少一个致动器。掩模框架具有一个或多个框架元件，并且被配置为支撑掩模器件，其中掩模器件可连接到掩模框架。至少一个致动器可连接到一个或多个框架元件中的至少一个框架元件，其中至少一个致动器被配置为向至少一个框架元件施加力。
根据本公开内容的一个方面，提供一种用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置。掩模布置包括掩模框架以及至少一个致动器。掩模框架具有一个或多个框架元件，并且被配置为支撑掩模器件，其中掩模器件可连接到掩模框架。至少一个致动器可连接到一个或多个框架元件中的至少一个框架元件，其中至少一个致动器被配置为向至少一个框架元件施加力，其中至少一个框架元件包括第一框架元件和第二框架元件，其中至少一个致动器可连接到第一框架元件和第二框架元件。至少一个致动器包括第一致动器和第二致动器，其中第一致动器可连接到第一框架元件，其中第一致动器被配置为向第一框架元件施加第一力，其中第二致动器可连接到第二框架元件，并且其中第二致动器被配置为向第二框架元件施加第二力，具体来说，其中第一力和第二力指向相反方向。
根据本公开内容的另一方面，提供一种用于在基板上沉积层的设备。设备包括：处理腔室，适于在处理腔室中的层沉积；如本文的掩模布置，在处理腔室中；以及沉积源，用于沉积材料来形成层。
根据本公开内容的又一方面，提供一种用于对准掩模布置的方法，掩模布置用于在处理腔室中掩蔽基板。方法包括向支撑掩模器件的掩模框架的至少一个框架元件施加力。
实施方式也针对了用于执行所公开的方法的设备，并且包括用于执行每个所述方法方面的设备部件。这些方法方面可以通过硬件元件、经由适合软件编程的计算机、这两者的任何组合或以任何其他方式执行。另外，根据本公开内容的多个实施方式也针对了操作所述设备的方法。它包括了用于执行设备的每一功能的方法方面。
附图说明
为了可详细地理解本公开内容的上述特征，上文所简要概括的本公开内容的更具体的描述可以参考实施方式进行。附图涉及本公开内容的多个实施方式，并且描述如下：
图1示出了使用掩模器件在基板上制造OLED的沉积工艺的示意图；
图2A和2B分别地示出了在水平取向和垂直取向上的掩模布置的示意图；
图3示出了根据本文所述实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的示意图；
图4A示出了根据本文所述另外实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的示意图；
图4B示出了根据本文所述实施方式的图4A的掩模布置的致动器的示意图；
图5A和5B示出了根据本文所述另外实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的掩模框架的示意图；
图6示出了根据本文所述另外实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的掩模框架的示意图；
图7A-7C示出了图6的掩模框架的具有一个或多个凸起的区段的示意图。图7B和7C示出了掩模框架的区段，其中力被施加至至少一个框架元件；
图8示出了根据本文所述实施方式的具有掩模布置的用于在基板上沉积层的设备的示意图；以及
图9示出了根据本文所述实施方式的用于对准用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法的流程图。
具体实施方式
现将详细参照本公开内容的各种实施方式，实施方式的一个或多个示例示出在附图中。在以下对附图的描述中，相同附图标记指示相同元件。一般来说，仅描述了有关于单独实施方式的不同之处。每个示例以解释本公开内容的方式而提供，而不表示本公开内容的限制。另外，作为一个实施方式的一部分说明或描述的特征可以用于其他实施方式或与其他实施方式结合获得另外实施方式。预期的是，本说明书旨在包括这些修改和变化。
图1示出了用于在基板10上制造OLED的沉积工艺的示意图。
对于制造OLED来说，有机分子通过沉积源30产生(例如，蒸发、溅射、喷涂等等)并沉积在基板10上。包括掩模器件22的掩模布置20位于基板10及沉积源30之间。掩模器件22具有特定图案，特定图案例如是多个开口或孔21提供的，使得有机分子通过开口或孔21(例如沿着路径32)在基板10上沉积有机化合物的层或膜。多个层或膜可通过使用不同掩模或相对于基板10的掩模器件22的多个位置来沉积在基板10上，例如用于产生具有不同的颜色特征的像素。作为示例，可沉积第一层或膜以形成红色像素34、可沉积第二层或膜以形成绿色像素36，并且可沉积第三层或膜以形成蓝色像素38。(多个)层或膜(例如有机半导体)可布置于两个电极之间，诸如阳极和阴极(未示出)。两个电极中的至少一个电极可以是透明的。
在沉积工艺期间，基板10以及掩模器件22可布置在垂直取向。在图1中，箭头指示垂直方向40和水平方向50。
如本公开内容的全文中所使用的，术语“垂直方向”或“垂直取向”被理解为与“水平方向”或“水平取向”有所区别。换句话说，“垂直方向”或“垂直取向”与例如掩模布置/掩模以及基板的实质上垂直的取向有关，其中从精确的垂直方向或垂直取向偏移几度(例如高达10°或甚至高达15°)仍然视为“实质上垂直的方向”或“实质上垂直的取向”。垂直方向可以实质上平行于重力。
图2A示出了在水平取向的掩模布置20的示意图。图2B示出了在垂直取向的图2A的掩模布置20的示意图。
在一些实现方式中，掩模布置20通过将掩模器件22连接到掩模框架23来组装。掩模框架23可具有一个或多个框架元件，诸如第一框架元件24、第二框架元件25、第三框架元件26和第四框架元件27。作为示例，将掩模器件22连接到掩模框架23可以包括焊接工艺，并尤其是点焊。掩模布置20的组装可利用在水平取向上的掩模器件22、掩模框架23和任选地基板来完成，如图2A所示。
在组装掩模布置20之前、之中或之后，基板可相对于掩模布置20或掩模器件22定位和固定。另外器件(诸如载体、基板框架和基板保持布置中的至少一个)可提供并用于定位和固定基板。
掩模器件22可通过焊接连接于掩模框架23，例如点焊。可以存在张力，如由附图标记60指示。可提供张力以(例如在沉积工艺期间)管理掩模的热膨胀。如果存在足够张力，温度上升就不会改变像素位置而只会改变掩模张力。
在组装掩模布置20(例如通过连接掩模器件22和掩模框架23)后，掩模布置20可带入于直立位置(即，垂直取向)以便进行沉积工艺。
图2B示出了在垂直取向的掩模布置20的示意图。现在重力在实质上垂直的方向(利用附图标记62表示)中作用于掩模布置20，并且导致掩模框架23和/或掩模器件22的至少一部分变形或弯曲。重力可尤其会导致水平取向的框架元件(诸如第一框架元件24和第二框架元件25(以实线示出))变形或弯曲。作为示例，在具有掩模厚度约50微米的情况下，垂直变形可为至少2.5微米(掩模定位精度可为约2微米)。具体来说，掩模器件22会因掩模器件22连接于掩模框架23而变形。变形接着导致掩模器件22无法相对于基板而对准，并且(多个)沉积层的质量和/或对准劣化。
图3示出了根据本文所述实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置100的示意图，处理腔室尤其是真空处理腔室或真空沉积腔室。
根据本公开内容的一个方面，掩模布置100包括：掩模框架110，掩模框架具有一个或多个框架元件，并且被配置为支撑掩模器件120，其中掩模器件120可连接到掩模框架110；以及至少一个致动器130，致动器130可连接到一个或多个框架元件中的至少一个框架元件，其中至少一个致动器130被配置为向至少一个框架元件施加力64。在一些实现方式中，掩模框架110可以被配置为用于使掩模移动的载体。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模框架110被配置为在实质上垂直的取向上支撑掩模器件120。至少一个致动器130可利用连接器件132(例如夹具)连接于至少一个框架元件。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，当掩模布置100在垂直取向上时，至少一个致动器130被配置为在实质上垂直的方向40上施加力。作为示例，至少一个致动器130被配置为在实质上平行于重力的方向上施加力，并且方向尤其是与重力相反的方向。在一些实施方式中，向至少一个框架元件施加力可以包括：(例如在垂直方向中)推动或拉动至少一个框架元件。根据一些实施方式，至少一个致动器130被配置为向至少一个框架元件施加力以移动或移位至少一个框架元件。作为示例，至少一个致动器130可以被配置为施加具有固定量级的力(固定力(fixed force))和/或向至少一个框架元件施加固定量的位移或变形。
通过向至少一个框架元件施加力，本公开内容的掩模布置100允许校正或补偿变形或弯曲的掩模框架110。具体来说，该力允许校正或补偿由于重力(例如当掩模布置100在直立或垂直取向上时)而变形或弯曲的掩模框架110。在一些实现方式中，力64也可是指“补偿力(compensation force)”或“重力补偿力(gravity compensation force)”。通过施加该力和校正或补偿变形或弯曲的掩模框架110，就可调整掩模器件120相对于基板的对准，并且可以改善(多个)沉积层的质量和/或对准。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，一个或多个框架元件可以限定开口(aperture opening)，开口被配置为容置掩蔽器件120。一个或多个框架元件可以提供掩模支撑表面，掩模支撑表面被配置为支撑掩模器件120。在一些实现方式中，一个或多个框架元件可为可连接形成掩模框架110的分离元件，或者可以整体成形。在一些实施方式中，掩模框架110可以具有实质上矩形的形状。
在一些实现方式中，一个或多个框架元件包括第一框架元件112、第二框架元件114、第三框架元件116和第四框架元件118。作为示例，第一框架元件112和第二框架元件114可分别指示为顶部条杆和底部条杆。第一框架元件112和第二框架元件114也可是指水平框架元件。第三框架元件116和第四框架元件118可指侧部条杆或垂直框架元件。在一些实施方式中，第一框架元件112和第二框架元件114平行布置，和/或第三框架元件116和第四框架元件118平行布置。
根据一些实施方式，当掩模框架110在实质上垂直的取向上时，至少一个框架元件可为水平框架元件。至少一个框架元件可尤其为第一框架元件112(例如顶部条杆)，和/或至少一个框架元件可为第二框架元件114(例如底部条杆)。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，至少一个框架元件包括第一框架元件112和第二框架元件114，其中至少一个致动器130可连接到第一框架元件112及第二框架元件114。至少一个致动器130被配置为向第一框架元件112和第二框架元件114施加力，尤其同时向第一框架元件112和第二框架元件114施加力。换句话说，一个致动器可连接到第一框架元件112和第二框架元件114两者。
在一些实现方式中，一个或多个框架元件可以限定平面，其中至少一个致动器130被配置为在实质上平行于平面的方向上施加力，并且具体来说，其中当掩模框架110在实质上垂直的取向上时，平面就是垂直平面。平面可为实质上平行于基板表面，基板表面被配置为在基板表面上进行沉积材料沉积。平面可以实质上平行于掩模器件120的表面，掩模器件120的表面具有开口或孔(例如在图1中以附图标记21表示)，开口或孔被配置为允许沉积材料通过。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，至少一个框架元件具有纵向延度。当掩模框架110在实质上垂直的取向上时，纵向延度方向可以实质上平行于水平方向。在一些实现方式中，至少一个致动器130被配置为在实质上垂直于纵向延度的方向上施加力。
术语“实质上垂直的”与实质上垂直的取向(例如力和至少一个框架元件的实质上垂直的取向)有关，其中与精确垂直取向偏差几度(例如高达10°或甚至高达15°的角度)仍然视为“实质上垂直的”。术语“实质上平行的”与实质上平行的取向(例如，框架元件的实质上平行的取向)有关，其中从精确平行取向偏差几度(例如高达10°或甚至高达15°的角度)仍然视为“实质上平行的”。
本公开内容的掩模布置100允许对作用于掩模布置100的重力效应的补偿，掩模布置100布置在实质上垂直的取向上。可补偿或校正因重力而变形或弯曲的掩模框架110和/或掩模器件120，从而改善沉积于基板上的层的质量和对准。
图4A示出了根据本文所述其他实施方式的用于在处理腔室(未示出)中掩蔽基板的掩模布置200的示意图。图4B示出了根据本文所述实施方式的图4A的掩模布置200的致动器230的示意图。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，所述至少一个致动器230包括第一致动器和第二致动器，其中第一致动器可连接到第一框架元件112，其中第一致动器被配置为向第一框架元件112施加第一力，其中第二致动器可连接到第二框架元件114，并且其中第二致动器被配置为向第二框架元件114施加第二力。通过提供第一致动器和第二致动器，力可独立地施加值第一框架元件112和第二框架元件114，并且掩模框架110的变形可准确地补偿或校正。在图4A的示例中，第一致动器连接于掩模框架110的顶部条杆，并且第二致动器连接于掩模框架110的底部条杆。在一些实现方式中，第一致动器被配置为拉动第一框架元件112(例如顶部条杆)。第二致动器可被配置为推动第二框架元件114(例如底部条杆)。通过分别拉动和推动顶部条杆和底部条杆，就会恢复原始掩模框架状态。
在一些实现方式中，掩模布置200包括掩模框架支撑件240，掩模框架支撑件240被配置为支撑掩模框架110。掩模框架支撑件240可以例如是板。根据一些实施方式，掩模框架110的第三框架元件116和/或第四框架元件118可连接于掩模框架支撑件240(例如利用螺丝和/或夹具)。作为示例，第一框架元件112和/或第二框架元件114不能够连接于掩模框架支撑件240。换句话说，第一框架元件112和/或第二框架元件114可为自由或松动的，使得施加至第一框架元件112和/或第二框架元件114的力可移动或移位第一框架元件112和/或第二框架元件114来补偿或校正变形。具体地说，掩模框架110可拆卸地连接于掩模框架支撑件240。另外或替代地，掩模框架110可连接于掩模框架支撑件240、或是保持在掩模框架支撑件240上(例如利用一个或多个保持装置113)。一个或多个保持装置113可以包括至少一个螺丝、夹具等等。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，至少一个致动器230可以包括以下致动器中的至少一个：电机、步进电机、线性电机、线性致动器、压电致动器、调整螺丝(adjustment screw)、弹性元件和弹簧。具体来说，至少一个致动器230可为手动致动器、或是可为自动致动器。根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，至少一个致动器230安装在掩模框架支撑件240上。
在下文中，至少一个致动器参考至少一个致动器被连接于第一框架元件112(例如顶部条杆)进行描述。相同描述也适用于连接第二框架元件114(例如底部条杆)的至少一个致动器，因此不再重复。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，至少一个致动器230包括线性致动器233和至少一个调整装置236。在图4B中所示的示例中，至少一个致动器230包括第一固定装置232和第二固定装置234。第一固定装置232可以被配置为将至少一个致动器230固定在掩模框架支撑件240。第二固定装置234可以被配置为将至少一个致动器230固定在至少一个框架元件(例如掩模框架110的第一框架元件112或顶部条杆)。第二固定装置234可以包括以下装置中的至少一个：螺丝、夹具、或上述装置的组合。
线性致动器233可以被配置为向至少一个框架元件施加力。至少一个调整装置236可以被配置为调整施加至所述至少一个框架元件的力。作为示例，所述至少一个调整装置236可以被配置为改变或变化线性致动器233的延伸长度。通过变化或改变线性致动器233的延伸长度，施加至所述至少一个框架元件的力可被变化或改变。在一些实现方式中，线性致动器233的延伸长度在一个方向中延伸，所述方向实质上垂直于所述至少一个框架元件的纵向延度的方向。具体来说，当掩模框架110和掩模器件120在实质上垂直的取向上时，线性致动器233的延伸长度在实质上垂直的方向上延伸。
根据一些实施方式，至少一个调整装置236可为手动调整装置或可为自动调整装置。至少一个调整装置236可包括以下装置中的至少一个：电机、步进电机和调整螺丝。
虽然至少一个致动器230被示出为安装在掩模框架支撑件240上，应当理解，本公开内容不以此为限。至少一个致动器230可提供在掩模布置的其他位置处。作为示例，至少一个致动器230可以位于隐藏位置(即，至少一个致动器230从外侧是看不见的)、可嵌入掩模框架支撑件240中、和/或可嵌入掩模框架中。
图5A和5B示出了根据本文其他实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的掩模框架310和掩模器件120的示意图。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模框架310的一个或多个框架元件提供第一侧部321和第二侧部322，第一侧部321被配置为支撑掩模器件120，第二侧部322被配置为面对掩模框架支撑件(未示出)，其中掩模框架310可连接到掩模框架支撑件。第一侧部321可指掩模框架310的“前侧”，并且第二侧部322可指掩模框架310的“后侧”。在一些实现方式中，第一侧部321提供掩模支撑表面，掩模支撑表面被配置为支撑掩模器件120，并尤其是掩模器件120的边缘部分。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模布置包括一个或多个凹陷。一个或多个凹陷可提供于掩模框架310和/或掩模框架支撑件(未示出)。一个或多个凹陷可以提供在掩模框架310和掩模框架支撑件彼此面对的位置。换句话说，掩模框架310和掩模框架支撑件在设有一个或多个凹陷的位置处不接触于彼此。作为示例，一个或多个凹陷提供在至少一个框架元件处或掩模框架支撑件的对应于(或面对)至少一个框架元件的区域中。
在一些实施方式中，第二侧部322的表面包括一个或多个凹陷。作为示例，一个或多个凹陷提供在至少一个框架元件处。如图5A中所示，一个或多个凹陷中的第一凹陷313提供在第一框架元件312，并且一个或多个凹陷中的第二凹陷315提供在第二框架元件314处。一个或多个凹陷可以在第二侧部322的表面的表面积的至少一部分上方延伸，尤其是在表面积的至少50％上方，并且更尤其是在表面积的至少70％至90％上方。在一些实施方式中，一个或多个凹陷可在第二侧部322的表面的实质上整个的表面积上方延伸。一个或多个凹陷可通过从各自框架元件中移除材料来形成，并尤其是从至少一个致动器所连接的框架元件中移除材料形成。一个或多个凹陷的深度可为10至1000微米，并尤其是50至500微米。作为示例，所移除的材料可以尽可能薄。
提供一个或多个凹陷减少或甚至避免了表面之间的接触和/或刮伤，尤其是在掩模框架310(框架后表面)与掩模框架支撑件(前支撑表面)之间。当致动器向至少一个框架元件施加力以移动或移位至少一个框架元件时，可尤其地避免刮伤。通过减少或甚至避免了表面之间的接触和/或刮伤，可最小化或甚至是避免颗粒产生，从而改善沉积层的质量。换句话说，具有因刮伤表面而产生的颗粒的沉积层的污染可被最小化或甚至被避免。
图6示出了根据本文所述其他实施方式的用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的掩模框架410的示意图。图7A-7C示出了图6的掩模框架410的示意图。具体来说，图7A示出了掩模框架410的第二框架元件414的区段的平面图(图7A的上方区段)和沿着线419的剖面图(图7A的下方区段)。图7B和7C示出了第二框架元件414的区段的示意图，其中力施加至第二框架元件414。图6和7的实施方式类似于图5的实施方式，并且类似描述或相同的特征和元件不再重复。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模框架410的一个或多个框架元件提供第一侧部和第二侧部422，第一侧部被配置为支撑掩模器件120，第二侧部422被配置为面对掩模框架支撑件，其中掩模框架410可连接到掩模框架支撑件(未示出)。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模布置包括一个或多个凸起或间隔件420。一个或多个凸起或间隔件420可提供在掩模框架410和掩模框架支撑件中的至少一者上，并且可提供以作为可定位在掩模框架410和掩模框架支撑件之间的分离的间隔件。一个或多个凸起或间隔件420可提供在掩模框架410和掩模框架支撑件彼此面对的位置处。在一些实施方式中，掩模框架410和掩模框架支撑件只在设有一个或多个凸起或间隔件420的位置处接触彼此。作为示例，一个或多个凸起或间隔件420提供在至少一个框架元件处或掩模框架支撑件的对应于(或面对)至少一个框架元件的区域或位置处。根据一些实施方式，设有至少三个凸起或间隔件，更尤其是设有六个凸起或间隔件。作为示例，三个凸起或间隔件可提供于第一框架元件412，和/或三个凸起或间隔件可提供于第二框架元件414。
在一些实现方式中，至少一个框架元件的表面，并尤其是水平框架元件(例如第一框架元件412和/或第二框架元件414)的表面423包括一个或多个凸起或间隔件420。一个或多个凸起或间隔件420可以包括接触区域或接触面积421，接触区域或接触面积421被配置为接触掩模框架支撑件。在一些实施方式中，一个或多个凸起或间隔件420提供在至少一个框架元件上，例如第一框架元件412(例如顶部条杆)和/或第二框架元件414(例如底部条杆)。在一些实现方式中，第一框架元件412包括两个或更多个凸起或间隔件420，更尤其是三个凸起或间隔件420。第二框架元件414可以包括两个或更多个凸起或间隔件420，更尤其是三个凸起或间隔件420。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，一个或多个凸起或间隔件420可以包括至少一个通孔418。至少一个通孔418例如可以用于将掩模框架410固定于掩模框架支撑件(例如通过使用螺丝)。通过提供至少一个通孔418，至少一个框架元件(和/或掩模框架)可(例如在掩模框架支撑上)保持平坦，同时至少一个框架元件仍借助于至少一个致动器是能够移动的。在一些实现方式中，一个或多个凸起或间隔件420中的每个凸起或间隔件包括通孔418。在一些实施方式中，凸起或间隔件420包围至少一个通孔418。作为示例，凸起或间隔件420可具有圆柱形状，例如具有圆柱轴线，圆柱轴线对应于至少一个通孔418的线。
根据一些实施方式，掩模布置包括至少一个固定孔，例如至少一个螺纹固定孔。至少一个固定孔可提供在与至少一个通孔418对应的位置。至少一个固定孔可以被配置为配合穿过至少一个通孔418的对应通孔的螺丝进行卡合以将掩模框架410固定在掩模框架支撑件上。作为示例，当至少一个通孔418(以及凸起或间隔件420)被提供于掩模框架时，至少一个固定孔可提供于掩模框架支撑件中，并尤其是掩模框架支撑件中的与至少一个通孔418对应的位置。在其他示例中，当至少一个通孔418(以及凸起或间隔件420)提供在掩模框架支撑件上时，至少一个固定孔可提供于掩模框架中，尤其是掩模框架中的与至少一个通孔418对应的位置。至少一个固定孔可为通孔或在一端为封闭的孔。
根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，掩模布置包括一个或多个切口423。作为示例，一个或多个切口423提供于至少一个框架元件和/或掩模框架支撑件中。一个或多个切口423可以被配置为开口和/或通孔。作为示例，一个或多个切口423可至少部分地包围一个或多个凸起或间隔件420。在图7A-7C的示例中，两个切口围绕凸起或间隔件420。凸起或间隔件420可以通过一个或多个弹性元件(例如桥424或水平臂)而连接于至少一个框架元件。在一些实现方式中，一个或多个凸起或间隔件420和一个或多个切口423可指“柔性的耳状物(flexible ear)”。
通过提供一个或多个切口423，至少一个框架元件可相对于一个或多个凸起或间隔件420移动，如图7B和7C所示。作为示例，至少一个框架元件可固定或安装在掩模框架支撑件上(例如使用螺丝及至少一个通孔418)，同时至少一个框架元件仍是可移动的。换句话说，施加至至少一个框架元件的力可移动或移位至少一个框架元件，例如图7B和7C所示。在图7B中，力推动至少一个掩模框架元件，如箭头所指示。在图7C中，力拉动至少一个掩模框架元件，如箭头所指示。这允了许施加至至少一个框架元件的力位移或移位至少一个框架元件以补偿或校正变形。
提供至少一个凸起或间隔件减少表面之间的接触和/或刮伤至最小化的程度，尤其是在掩模框架410(框架后表面)和掩模框架支撑件(前支撑表面)之间，因为只有凸起的表面的一小部分，尤其是凸起的表面的侧表面(例如靠近通孔的位置)接触掩模框架支撑件。通过减少表面之间的接触和/或刮伤，颗粒产生可最小化或甚至是得以避免，从而改善沉积层的质量。换句话说，具有因刮伤表面而产生的颗粒的沉积层的污染物可最小化或甚至是得以避免。
图8示出了根据本文所述实施方式的用于在基板10上沉积层的设备600的示意图。
设备600包括：处理腔室612，处理腔室612适于在处理腔室612中进行层沉积；掩模布置610，在处理腔室612中；以及沉积源630，用于沉积材料来形成层。处理腔室可为真空处理腔室。可根据本文所述实施方式来配置掩模布置610。
处理腔室612适于沉积工艺，例如热蒸发工艺、PVD工艺、CVD工艺、溅射工艺等等。基板10表示为位于保持布置或载体605之中或之上，保持布置或载体605位于基板传送装置620上。沉积源630设置在处理腔室612中而面对基板10的将涂布的一侧。沉积源630提供将沉积于基板10上的沉积材料。
沉积源630可为靶材(在靶材上具有沉积材料)或任何其他布置，以允许材料释放而沉积于基板10上。在一些实施方式中，沉积源630可为旋转靶材。根据一些实施方式，沉积源630可为可移动的，以定位和/或替换沉积源630。根据其他实施方式，沉积源630可为平面靶材。虚线665举例示出在处理腔室612操作期间的沉积材料的路径。
根据一些实施方式，可根据沉积工艺和已涂布的基板的后续应用来选择沉积材料。作为示例，沉积材料可为用于制造OLED的有机材料。例如，沉积源630的沉积材料可为包括小分子、聚合物和磷光材料的材料。作为示例，沉积材料可以选自包括以下材料的组：螯合物(例如Alq3)、荧光和磷光染料(例如苝、红荧烯、喹吖啶酮衍生物等等)，以及共轭枝状高分子。
本文所述实施方式可以用于大面积基板上的蒸发。根据一些实施方式，大面积基板可以具有至少0.67m2的尺寸。作为示例，尺寸为约0.67m2(0.73x0.92m–第4.5代)至约8m2，更尤其是约2m2至约9m2或甚至高达12m2。
图9示出了根据本文所述实施方式的用于对准用于在处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法700的流程图。
根据本公开内容的一个方面，方法700包括向掩模框架的至少一个框架元件施加力，掩模框架支撑掩模器件。所述方法可以包括另外工艺，如将在以下示例中说明。
根据一些实现方式，方法包括在实质上水平的取向上组装掩模布置(方块710)。组装可包括：将掩模连接至掩模框架，例如通过焊接(诸如点焊)。组装也可包括：相对于基板来定位掩模布置或掩模器件，并且将基板固定于掩模布置。
在方块720中，掩模布置以及基板被带入到实质上垂直的取向。在方块720中，执行对准工艺。在对准工艺中，向掩模框架的所述至少一个框架元件施加力，以便补偿重力。作为示例，向所述至少一个框架元件施加力包括推动或拉动至少一个框架元件。在一些实施方式中，施加力可包括使至少一个框架元件移位或弯曲。在一些实现方式中，当掩模框架和掩模器件在实质上垂直的取向上时，力在实质上垂直的方向上被施加。
在方块730中，在已执行对准以补偿重力效应从而恢复原始掩模框架状态之后，在处理腔室中执行沉积工艺。值得注意，对准工艺可以在掩模布置在处理腔室外的情况下、或是在掩模布置在处理腔室中的情况下执行。作为示例，对准工艺可以在掩模布置以及基板已经安装于处理腔室中后执行，并且尤其是在沉积工艺开始之前。
根据本文所述实施方式，用于对准用于在真空处理腔室中掩蔽基板的掩模布置的方法可通过计算机程序、软件、计算机软件产品和相互关联的控制器来进行，相互关联的控制器可具有中央处理器(CPU)、存储器、用户接口、以及输入输出设备，以与用于处理基板(例如，大面积基板)的设备的对应部件通信。
本公开内容的实施方式允许补偿在实质上垂直的取向上作用于掩模布置的重力的效应。因重力导致的掩模的变形或弯曲可被校正，从而改善沉积于基板上的层的质量和对准。
虽然上述内容针对本发明的实施方式，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可设计出本公开内容的其他或进一步实施方式，并且本发明的范围是由所附的权利要求书限定。

Claims (15)

1.一种用于在真空沉积腔室中掩蔽基板的掩模布置，包括：
掩模框架，具有一个或多个框架元件和掩模器件，所述掩模器件连接到所述掩模框架并由所述掩模框架支撑，其中所述掩模器件被配置为设置在所述真空沉积腔室中的基板和沉积源之间，并且所述掩模器件在第一方向上延伸，所述第一方向与第二方向成小于15度的角度，所述第二方向平行于重力并与重力相反；
掩模框架支撑件，其中所述掩模框架可拆卸地连接到所述掩模框架支撑件；以及
至少一个致动器，可连接到所述一个或多个框架元件中的至少一个框架元件，其中所述至少一个致动器被配置为向所述至少一个框架元件施加力，所述力在所述第一方向上并补偿或校正由重力引起的所述掩模框架和所述掩模器件的变形，
其中当所述掩模框架和所述掩模器件在所述第一方向上取向时，所述力被施加在所述第一方向上，其中
所述一个或多个框架元件提供第一侧部和第二侧部，所述第二侧部被配置为面对所述掩模框架支撑件，并且所述至少一个框架元件包括第一框架元件和第二框架元件，其中所述至少一个致动器可连接到所述第一框架元件和所述第二框架元件，并且所述至少一个致动器被配置为向所述第一框架元件和所述第二框架元件施加所述力；
并且其中第一凹陷设在所述第一框架元件的所述第二侧部处，并且第二凹陷设在所述第二框架元件的所述第二侧部处。
2.根据权利要求1所述的掩模布置，其中所述一个或多个框架元件限定平面，其中所述至少一个致动器被配置为在平行于所述平面的方向上施加所述力。
3.根据权利要求2所述的掩模布置，其中在所述掩模框架是在垂直的取向上时，所述平面是垂直平面。
4.根据权利要求1所述的掩模布置，其中所述至少一个框架元件具有平行于水平方向的纵向延度，并且其中所述至少一个致动器被配置为在垂直于所述纵向延度方向的方向上施加所述力。
5.根据权利要求1所述的掩模布置，其中当所述掩模框架位于垂直的取向上时，所述至少一个框架元件为水平框架元件。
6.根据权利要求1所述的掩模布置，
其中所述至少一个致动器包括第一致动器和第二致动器，
其中所述第一致动器可连接到所述第一框架元件，其中所述第一致动器被配置为向所述第一框架元件施加第一力，
其中所述第二致动器可连接到所述第二框架元件，并且其中所述第二致动器被配置为向所述第二框架元件施加第二力，其中所述第一力和所述第二力指向相反方向。
7.根据权利要求1-6任一项所述的掩模布置，其中所述掩模框架中的所述一个或多个框架元件的所述第一侧部被配置为支撑所述掩模器件。
8.根据权利要求7所述的掩模布置，其中所述掩模框架使用一个或多个保持器件使得所述掩模框架能够连接于所述掩模框架支撑件。
9.一种用于在真空沉积腔室中掩蔽基板的掩模布置，包括：
掩模框架，具有一个或多个框架元件和掩模器件，所述掩模器件连接到所述掩模框架并由所述掩模框架支撑，其中所述掩模器件被配置为设置在所述真空沉积腔室中的基板和沉积源之间，并且所述掩模器件在第一方向上延伸，所述第一方向与第二方向成小于15度的角度，所述第二方向平行于重力并与重力相反；
掩模框架支撑件，其中所述掩模框架可拆卸地连接到所述掩模框架支撑件；以及
至少一个致动器，可连接到所述一个或多个框架元件中的至少一个框架元件，其中所述至少一个致动器被配置为向所述至少一个框架元件施加力，所述力在所述第一方向上并补偿或校正由重力引起的所述掩模框架和所述掩模器件的变形，其中当所述掩模框架和所述掩模器件在所述第一方向上取向时，所述力被施加在所述第一方向上，
其中所述一个或多个框架元件提供第一侧部和第二侧部，所述第二侧部被配置为面对所述掩模框架支撑件，并且所述至少一个框架元件包括第一框架元件和第二框架元件，其中所述至少一个致动器可连接到所述第一框架元件和所述第二框架元件，并且所述至少一个致动器被配置为向所述第一框架元件和所述第二框架元件施加所述力；
其中所述第二侧部的表面或所述掩模框架支撑件面向所述一个或多个框架元件的表面包括一个或多个凸起或间隔件，并且其中在所述至少一个框架元件和所述掩模框架支撑件中的至少一个之中，设有一个或多个切口，其中所述一个或多个切口是至少部分地包围所述一个或多个凸起或间隔件。
10.根据权利要求9所述的掩模布置，其中所述一个或多个凸起或间隔件包括至少一个通孔，并且所述掩模布置包括至少一个固定孔，所述固定孔设置在与所述至少一个通孔对应的多个位置，以连接所述掩模框架于所述掩模框架支撑件。
11.根据权利要求9所述的掩模布置，其中适用以下内容中的至少一个：
所述一个或多个凸起或间隔件中的至少一个设在所述至少一个框架元件处；和
所述一个或多个凸起或间隔件中的至少一个设在所述掩模框架支撑件的对应于所述至少一个框架元件的区域处。
12.一种用于在基板上沉积层的设备，包括：
处理腔室，适于在所述处理腔室中的层沉积；
根据权利要求1至6和9至11任一项所述的掩模布置，所述掩模布置位于所述处理腔室中；以及
沉积源，用于沉积材料来形成所述层。
13.一种用于在基板上沉积层的设备，包括：
处理腔室，适于在所述处理腔室中进行层沉积；
根据权利要求7所述的掩模布置，所述掩模布置位于所述处理腔室中；以及
沉积源，用于沉积材料来形成所述层。
14.一种用于对准用于在真空沉积腔室中遮蔽基板的掩模布置的方法，所述方法包括：
向支撑掩模器件的掩模框架的至少一个框架元件施加力，其中所述掩模器件在第一方向上，所述第一方向与第二方向成小于15度的角度，所述第二方向平行于重力并与重力相反，并且所述力被施加在所述第一方向上并补偿或校正由重力引起的所述掩模框架和所述掩模器件的变形，
其中当所述掩模框架和所述掩模器件在所述第一方向上取向时，所述力被施加在所述第一方向上，
其中所述掩模框架可拆卸地连接至掩模框架支撑件，
其中所述至少一个框架元件提供第一侧部和第二侧部，所述第二侧部被配置为面对所述掩模框架支撑件，并且所述至少一个框架元件包括第一框架元件和第二框架元件，其中所述至少一个致动器可连接到所述第一框架元件和所述第二框架元件，并且所述至少一个致动器被配置为向所述第一框架元件和所述第二框架元件施加所述力；
并且其中第一凹陷设在所述第一框架元件的所述第二侧部处，并且第二凹陷设在所述第二框架元件的所述第二侧部处。
15.根据权利要求14所述的方法，其中向所述至少一个框架元件施加所述力包括：推动或拉动所述至少一个框架元件。
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