CN109643680A - 磁悬浮***、用于磁悬浮***的载体和操作磁悬浮***的方法 - Google Patents

磁悬浮***、用于磁悬浮***的载体和操作磁悬浮***的方法 Download PDF

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Abstract

提供一种磁悬浮***。所述磁悬浮***包括：基部结构(110)；载体(120)，可相对于所述基部结构(110)移动；和至少一个主动磁性轴承(112)，经构造以将所述载体(120)非接触地保持在所述基部结构(110)处。所述载体(120)包括第一载体部分(121)和第二载体部分(122)，所述第一载体部分经构造以与所述基部结构(110)磁性地相互作用，所述第二载体部分经构造以承载物体(10)，其中所述第一载体部分(121)和所述第二载体部分(122)经由柔性连接件(125)彼此连接。此外，描述了一种用于磁悬浮***的载体和一种操作磁悬浮***的方法。

Description

磁悬浮***、用于磁悬浮***的载体和操作磁悬浮***的 方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及一种经构造以非接触地保持、定位和/或运输载体的磁悬浮***。其它实施方式涉及一种用于磁悬浮***的载体和操作磁悬浮***的方法。更特别地，描述了一种经构造以非接触地运输载体通过真空***的磁悬浮***，其中载体可以承载物体(例如基板)，特别是在基本上竖直的定向中。
背景技术
磁悬浮***可以用于相对于基部结构非接触地运输载体，例如在次大气压(sub-atmospheric pressure)下。由载体承载的物体(例如基板)可从真空***中的第一位置(例如装载位置)运输至真空***中的第二位置(例如沉积位置)。磁悬浮***可提供载体的非接触运输，和由此而来的无摩擦运输，并且可减少在真空处理***中产生小颗粒。
磁悬浮***一般包括一个或多个主动控制磁性轴承，经构造以借助磁力在预定距离处将载体保持在基部结构处。当载体在载体的其中一个自然频率下振动时，载***置的主动控制可能产生问题。特别地，在特定条件下，由磁悬浮***的主动磁性轴承的主动控制可放大(amplify)载体的自然振动，而可能导致载体的共振激发。
主动磁性轴承的复杂的控制算法可用于减少载体振动。然而，减少或避免磁悬浮***的载体的振荡可能具有挑战性，特别是因为载体的振荡行为可能决定在载体以及载体所承载的物体的尺寸、形状和材料。载体的振荡可能负面地影响载体的运输稳定性和定位精度。
因此，改善磁悬浮***的载体的运输和定位精度会是有利的。此外，提供用于磁悬浮***的载体会为有利的，所述载体适于精准地和准确地运输和保持在磁悬浮***的基部结构处。
发明内容
鉴于上述，提供了一种磁悬浮***、一种用于磁悬浮***的载体和一种操作磁悬浮***的方法。
根据本公开内容的一个方面，提供了一种磁悬浮***。磁悬浮***包括：基部结构；载体，可相对于基部结构移动；和至少一个主动磁性轴承，经构造以非接触地在基部结构处保持载体，其中载体包括第一载体部分和第二载体部分，第一载体部分经构造以与基部结构磁性地相互作用，第二载体部分经构造以承载物体，其中第一载体部分和第二载体部分经由柔性连接件彼此连接。
根据本公开内容的其它方面，提供了一种用于磁悬浮***的载体。载体包括第一载体部分和第二载体部分，第一载体部分经构造以与磁悬浮***的基部结构相互作用，磁悬浮***经构造以非接触地保持、定位和/或运输载体；第二载体部分经构造以承载物体，其中第一载体部分和第二载体部分经由柔性连接件彼此连接。
根据本公开内容的其它方面，提出一种真空***。真空***包括真空腔室；沉积源，布置在真空腔室中；和根据本文所述任何实施方式的磁悬浮***。磁悬浮***经构造以非接触地运输载体，载体承载物体，所述物体将在真空腔室的沉积区域中被涂覆。
根据本文所述的其它方面，提供了一种操作磁悬浮***的方法。方法包括提供载体，载体包括第一载体部分和第二载体部分，第一载体部分和第二载体部分经由柔性连接件彼此连接；布置将被承载在第二载体部分上的物体；和用至少一个主动磁性轴承将载体非接触地保持在基部结构处，其中第一载体部分与基部结构磁性地相互作用。
本公开内容的其它方面、优点和特征通过描述和附图更为清楚。
附图说明
为了可详细地了解本公开内容的上述特征，可以参考实施方式来获得简要概括于上文的本公开内容的更特定的描述。附图涉及本公开内容的实施方式并描述于下文。典型实施方式示出在附图中并在以下描述中详细地阐述。
图1示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***的示意性剖面图；
图2示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***的示意性剖面图；
图3示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***的示意性剖面图；
图4示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***的示意性剖面图；
图5A示出根据本文所述实施方式的用于磁悬浮***的载体的示意性前视图；
图5B示出图5A的载体的上部分的示意性透视图；
图6示出根据本文所述实施方式的用于磁悬浮***的载体的上部分的示意性剖面图；和
图7示出根据本文所述实施方式的操作磁悬浮***的方法的流程图。
具体实施方式
将详细参考各种实施方式，实施方式的一个或多个示例示出在附图中。各示例提供说明的方式而被提供，并且不意味为限制。例如，作为实施方式的一部分而说明或描述的特征可用于任何其它实施方式或与任何其它实施方式结合，以获得进一步的实施方式。本公开内容意欲包括这些调整和变化
在附图的以下说明中，相同附图标记指示相同或类似的元件。一般来说，仅描述涉及个别实施方式的相异处。除非另有说明，一个实施方式中的一部分或方面的说明也可应用于另一实施方式中的对应部分或方面
图1示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***100的剖面图。磁悬浮***100包括基部结构110和载体120。载体120非接触地保持在基部结构110处，并且相对于基部结构110是可移动的。基部结构110可包括一个或多个静止的轨(tracks)或轨道(rails)，其中磁悬浮***的主动控制磁性单元可设置在轨或轨道处。
在图1中所示的实施方式中，基部结构110包括顶部轨道，所述顶部轨道布置在载体120的上方，其中载体120保持在顶部轨道的下方。替代地或另外地，基部结构110可包括底部轨道，所述底部轨道布置在载体的下方，其中载体保持在底部轨道的上方。替代地或另外地，基部结构110可包括至少一个侧轨道，所述至少一个侧轨道布置在载体120的一侧或两个相对侧。
磁悬浮***100包括至少一个主动磁性轴承112，经构造以非接触地在基部结构110处保持载体120。可设置数个主动磁性轴承。该至少一个主动磁性轴承112可经构造以产生作用于基部结构110和载体120之间的磁力，使得载体非接触地保持在相距基部结构的预定距离处。在一些实施方式中，该至少一个主动磁性轴承112经构造以产生作用于第一方向V(一般为基本上竖直的方向)中的磁力，使得在第一方向中的顶部轨道和载体之间的距离可保持为基本上恒定。
在一些实施方式中，该至少一个主动磁性轴承112包括致动器113。致动器113布置在基部结构110处，特别是布置在基部结构110的顶部轨道处。致动器113可包括可控制磁体，例如是电磁体。致动器113可为主动可控制的，用于保持基部结构110和载体120之间的预定距离。磁性配对件118可布置在载体120处，特别是布置在载体的头部。载体的磁性配对件118可与基部结构的致动器113磁性相互作用。
例如，输出参数(例如施加至致动器113的电流)可根据输入参数控制(例如载体和基部结构之间的距离)而被控制。特别地，基部结构110的顶部轨道和载体120之间的距离可通过距离传感器测量，并且致动器113的磁场强度可根据已测量的距离而设定。特别地，磁场强度可在距离大于预定阀值的情况中增加，并且磁场强度可在距离小于阀值的情况中减少。致动器113可在闭环回路或反馈控制中被控制。
根据载体120的尺寸、形状和材料，载体的所谓的“本征模态(eigenmodes)”或自然振动可能通过主动磁性轴承来阻碍载***置的稳定和稳健控制。在载体的本征频率(eigenfrequencies)处的已经非常小的激发振幅可能导致载体的大的共振。根据本征频率的频率范围，振动可通过主动磁性轴承被更加地放大。主动磁性轴承的复杂的控制算法和/或特殊形状的载体可用于在磁悬浮期间减少载体的自然振动。
然而，上述的措施(measures)可能不足以或不适于允许载体的精准的非接触定位和稳定运输。本文所述的实施方式旨在改善磁悬浮***的载体的运输稳定性和定位精度。
根据本文所述的实施方式，载体120包括第一载体部分121和第二载体部分122，第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件125彼此机械地连接。因此，载体的振荡特性可通过使用具有合适的柔性、弹性、回复力、质量、材料特性和其它特性得而柔性连接件而被适当地调整。
第一载体部分121可经构造以与基部结构110磁性相互作用。例如，至少一个主动磁性轴承112可作用于第一载体部分121和基部结构110之间。特别地，与至少一个主动磁性轴承112的致动器113磁性地相互作用的磁性配对件118可设置在第一载体部分121。替代地或另外地，磁悬浮***的主动磁性单元可整合在第一载体部分中。
第二载体部分122经构造以承载物体10。特别地，第二载体部分122可包括保持部分11，待通过载体保持的物体10保持在保持部分11处。第二载体部分122可包括安装装置，所述安装装置经构造以将物体10保持在保持部分11处。
特别地，第一载体部分121可包括磁悬浮***的磁性元件，例如主动和/或被动磁性单元的部件，并且第二载体部分122可经构造成用于保持物体10的保持件。例如，第二载体部分122可包括具有保持表面的板元件。所述保持表面用于保持将涂覆的基板。因此，通过设置第一载体部分121和第二载体部分122，用于与基部结构相互作用的元件和用于保持物体在载体的元件可在功能上和空间上彼此分离。
第一载体部分121和第二载体部分122通过柔性连接件125彼此连接。柔性连接件125调整载体120的振荡行为，并提供涉及载体的自然振动的阻尼效应。第一载体部分121和第二载体部分122可经由柔性连接件125相对于彼此振荡。在共振频率下的载体的振动峰值被衰减，因为第二载体部分122可经由柔性连接件125相对于第一载体部分121移动。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125包括柔性材料，特别是包括弹性材料126。弹性材料的弹性可根据将抑制的载体的自然频率和本征模态来选择。
在一些实施方案中，弹性材料126包括橡胶、氟橡胶(Viton)和/或另一弹性密封材料。在一些实施方式中，弹性材料126为绝缘材料。包括氟橡胶的弹性材料126特别适于真空应用。所述材料是弹性的并提供优异的阻尼特性。因此，载体的振动可被有效地抑制。
在图1的实施方式中，弹性材料126布置在第一载体部分121和第二载体部分122之间，使得第一载体部分121和第二载体部分122可在第一方向V中相对于彼此移动或振荡。其中，弹性材料126可部分地或全部地填充在第一载体部分121和第二载体部分122之间的间隙。第一方向V可对应于这样一个方向，在该方向中至少一个主动磁性轴承112控制载体120和基部结构110之间的距离。特别地，第一方向V可为基本上竖直的方向。
特别地，在一些实施方式中，柔性连接件125在第一方向V中是可弹性变形的，其中第一方向基本上对应于这样一个方向，在该方向中至少一个主动磁性轴承112控制基部结构110和载体120之间的距离。因此，可能由至少一个主动磁性轴承112激发的载体的振动经由柔性连接件125而以特别有效的方式被抑制。
在一些实施方案中，第一载体部分121和第二载体部分122可主要为金属元件，并且弹性材料126可为非金属材料，特别是绝缘材料。因此，通过经由弹性材料连接第一载体部分121和第二载体部分122，第一载体部分121和第二载体部分122可彼此热和/或电绝缘。
柔性连接件125可将第一载体部分121与第二载体部分122热和/或电绝缘。特别地，柔性连接件可在第一载体部分121和第二载体部分122之间形成电绝缘和/或热屏障。因此，来自整合在第一载体部分121中的元件的朝向第二载体部分122所保持的物体10的热传递可被减少或避免。因此，例如在沉积涂覆材料在物体10上的期间，可整合在第一载体部分121的精密电子元件和/或永久磁体可免受可能产生的热的影响。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，当载体120非接触地保持在基部结构110时，第一载体部分121为部分地或全部地布置在第二载体部分122的上方的载体头部。特别地，第一载体部分121可非接触地保持在基部结构的顶部轨道的下方，并且第二载体部分122可布置在第一载体部分121的下方，并通过柔性连接件125机械地连接在第一载体部分。
载体120可在基本上竖直的方向中延伸，其中第一载体部分121布置在第二载体部分122的上方。第二载体部分122可包括基本上竖直的定向的保持部分11，用于在基本上竖直的定向中保持物体10。物体10例如基板或掩模。
如图1中所示，载体120可为基板载体，经构造以在基本上竖直的定向中在第二载体部分122的保持部分11处保持基板。或者，载体120可经构造以用于承载不同的物体，例如掩模或遮罩。
本文所使用的“基板载体”涉及经构造以在真空腔室中沿着基板运输路径承载基板的载体。基板载体可在沉积涂覆材料在基板上的期间保持基板。在一些实施方式中，例如在运输和/或沉积期间，基板可在非水平定向中保持在基板载体处。
在运输通过真空腔室期间、在真空腔室中(例如相对于掩模)定位基板期间、和/或在沉积涂覆材料在基板上期间，基板可保持在第二载体部分的保持表面。特别地，基板可通过安装装置保持在第二载体部分，安装装置例如包括静电吸盘或磁性吸盘。
本文所使用的“掩模载体”涉及经构造以在真空腔室中沿着掩模运输路径承载掩模来运输掩模的载体。在运输期间、相对于基板对准期间和/或在基板上进行沉积的期间，掩模载体可承载掩模。在一些实施方式中，在运输和/或沉积期间，掩模可在非水平定向中保持在掩模载体处，特别是在基本上竖直的定向中保持在掩模载体处。掩模可通过安装装置(例如，诸如夹持件的机械安装件、静电吸盘或磁性吸盘)保持在掩模载体的第二载体部分。可使用其它形式的安装装置，这些安装装置可连接在载体或整合在载体中。
掩模载体的第二载体部分可包括具有开口的板主体，其中掩模可保持在开口的周围边缘，使得掩模覆盖开口。因此，涂覆材料可被引导通过掩模而朝向基板。掩模可为边缘排除掩模(edge exclusion mask)或阴影掩模(shadow mask)。边缘排除掩模为经构造以用于掩蔽基板的一个或多个边缘区域的掩模，使得在涂覆基板期间没有材料沉积在一个或多个边缘区域上。阴影掩模为经构造以用于掩蔽待沉积在基板上的数个特征的掩模。例如，阴影掩模可包括数个小开口，例如小开口网格。
本文所使用的“基本上竖直的定向”可理解为第二载体部分122的这样一种定向，在此定向中，重力向量和第二载体部分的保持表面之间的角度为20度或更少，特别是10少或更少，更特别是5更或更少。因此，基板或另一物体可在基本上竖直的定向中保持在保持表面。
值得注意的是，第一方向V不必为基本上竖直的方向。例如，在一些实施方式中，第一方向可为非竖直方向，例如基本上水平的方向。特别地，当载体在基本上水平的定向中时，基部结构可经构造以保持、定位和/或运输载体。第二载体部分可包括基本上水平的保持表面，使得物体可在基本上水平的定向中保持在第二载体部分。当载体在基本上水平的定向中保持在基部结构时，柔性连接件可在水平方向中是可弹性变形的，并且至少一个主动磁性轴承可在所述水平方向中控制基部结构和载体之间的距离。
图2示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***200的剖面图。磁悬浮***200可包括图1中所示的磁悬浮***100的特征，使得可参考上述说明，而不在此重复。
磁悬浮***200包括基部结构110。基部结构110包括静止的顶部轨道，所述顶部轨道经构造以非接触地在顶部轨道的下方保持载体120。具有可控制的致动器113的至少一个主动磁性轴承112提供载体120和基部结构110之间的吸引磁力。
载体120包括第一载体部分121和第二载体部分122。第一载体部分121可承载磁悬浮***的磁性元件。第二载体部分122可被构造成保持装置，用于承载物体10。第一载体部分121可被构造成布置在第二载体部分122的上方的载体头部。第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件连接。
第二载体部分122可包括保持部分11和安装装置15。安装装置15经构造以在保持部分保持物体10。安装装置15可包括机械安装件(例如夹持件)，和/或静电吸盘或磁性吸盘。例如，静电吸盘可整合在第二载体部分122的主体中。静电吸盘可通过静电力在保持部分11处保持物体10，所述静电力可在物体的表面中和/或保持部分11的表面中感生。用于供电静电吸盘的电压源(例如电池)可布置在第二载体部分122处。例如，电压源可容纳在大气壳体中，大气壳体设置在第二载体部分122处或位于第二载体部分122中。
在一些实施方案中，至少一个主动磁性轴承112的磁性配对件118可固定至第一载体部分121。磁性配对件118可与致动器113磁性地相互作用。致动器113布置在基部结构110而位于载体120的上方。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，至少一个另外的磁性装置220可被设置而用于在横向于第一方向V(特别是垂直于第一方向V)的第二方向S中的载体的侧稳定。第二方向S可对应于基本上水平的方向，特别是载体120的厚度方向。至少一个另外的磁性装置220可包括固定至第一载体部分121的至少一个磁性元件。
至少一个另外的磁性装置220可为被动磁性稳定装置。特别地，至少一个另外的磁性装置220可包括第一多个永久磁体218和第二多个永久磁体219。第一多个永久磁体218固定至载体。第二多个永久磁体219固定至基部结构。第一多个永久磁体218和第二多个永久磁体219之间的磁力可在第二方向S中迫使载体到预定位置，例如，迫使载体到距离侧导引轨道预定距离的位置处，或迫使载体到两个侧导引轨道之间的中心位置处。
在图2中所示的实施方式中，另外的磁性装置220在第一载体部分121的两侧上的两个侧导引轨道和固定至第一载体部分121的永久磁体之间提供排斥磁力。因此，第一载体部分121可非接触地保持在侧导引轨道之间的中心位置。或者，如图3中所示，下稳定装置和/或上稳定装置可设置在载体的一侧。
第二载体部分122可经由柔性连接件125而保持在第一载体部分121的下方。特别地，在第一载体部分121和第二载体部分122之间可提供间隙124，其中柔性连接件可通过桥接载体部分之间的间隙124而机械地连接第一载体部分121和第二载体部分122。间隙124可在第一方向V中延伸，即，在至少一个主动磁性轴承112的控制方向中延伸。载体的振动峰值可被衰减，因为第一载体部分和第二载体部分相对彼此是可弹性移动的。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125包括桥接元件130。桥接元件130桥接第一载体部分121和第二载体部分122之间的间隙124。桥接元件130可包括刚性材料，特别是非弹性材料，例如是金属。特别地，桥接元件130可经构造成连接至第一载体部分121和第二载体部分122两者的板元件，例如适配器(adapter)板。
第一弹性元件131可作用于桥接元件130和第一载体部分121之间，和/或第二弹性元件132可作用于桥接元件130和第二载体部分122之间。第一弹性元件131和第二弹性元件132可由可弹性变形的材料制成，例如氟橡胶。
柔性连接件125可允许在第一方向V中的载体的弹性变形。特别地，在第一方向V中的载体120的振动可导致剪切力作用于第一弹性元件131上和/或第二弹性元件132上。弹性元件的弹性可允许桥接元件130相对于第一载体部分121和第二载体部分122略微地移动。振动峰值可以特别有效的方式被衰减。
图3示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***300的剖面图。磁悬浮***300可包括图1中所示的磁悬浮***100和/或图2中所示的磁悬浮***200的特征，使得可参考可以上述说明，而不在此重复。
磁悬浮***300包括基部结构110。基部结构110包括顶部轨道，所述顶部轨道经构造以非接触地在顶部轨道的下方保持载体120。至少一个主动磁性轴承112在载体120和基部结构110之间提供吸引磁力，其中所述吸引磁力可作用在第一方向V中，特别是作用在基本上竖直的方向中。
载体120包括第一载体部分121和第二载体部分122。第一载体部分121可承载磁悬浮***的磁性元件。第二载体部分122被构造成用于承载物体10的保持装置。第一载体部分121可被构造成布置在第二载体部分122的上方的载体头部。第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件连接。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，可设置第三载体部分123，第三载体部分123可经由另外的柔性连接件128连接至第二载体部分。在一些实施方案中，第三载体部分123布置在第二载体部分122的下方。另外的柔性连接件128可以通过与本文所述的任何柔性连接件类似或一致的方式而被构造。此外，经由个别的柔性连接件而连接至第二载体部分的进一步的载体部分可在其它实施方式中被设置。
第三载体部分123可承载磁悬浮***的磁性元件。例如，侧稳定装置320的至少一个主动或被动磁性元件可固定至第三载体部分123。
替代地或另外地，经构造以沿着载体运输路径非接触地运输载体的驱动单元330的至少一个磁性元件可固定至第三载体部分123。驱动单元330可包括线性马达。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125包括第一桥接元件133和第二桥接元件134。第一桥接元件133可在载体部分的第一侧上连接第一载体部分和第二载体部分，并且第二桥接元件134可在载体部分的第二侧上连接第一载体部分和第二载体部分，第二侧相反于第一侧。特别地，第一桥接元件133和第二桥接元件134可布置在间隙124的相对侧上，间隙124提供在第一载体部分121和第二载体部分122之间。
第一弹性元件131可作用于第一载体部分121和第一桥接元件之间，和/或第一载体部分121和第二桥接元件之间。第二弹性元件可作用于第二载体部分122和第一桥接元件之间，和/或第二载体部分122和第二桥接元件之间。第一弹性元件131和第二弹性元件132可以由可弹性变形的材料制成，例如氟橡胶。
第一弹性元件和第二弹性元件可被构造成附接至第一载体部分和第二载体部分的弹性材料的条带。
第一桥接元件和第二桥接元件可包括刚性材料，特别是非弹性材料，例如是金属。特别地，第一桥接元件和第二桥接元件可经构造成分别连接至第一载体部分121和第二载体部分122两者的非弹性适配器板。当第一桥接元件133和第二桥接元件134分别布置在载体的两侧上且在第一方向V中分别与第一载体部分和第二载体部分两者重叠时，围绕水平弯折轴的载体120的弯折可被阻止或避免。因此，可提供耐弯折，但同时在第一方向V中柔性的稳定的载体。
在第一方向V中的载体120的振动可能导致第一弹性元件131上和/或第二弹性元件132上的剪切应变。因弹性元件的弹性变形所造成的第一载体部分和第二载体部分之间的相对移动可使载体的振动峰值衰减，并可提供耐弯折的稳定载体。
图4示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***400的剖面图。磁悬浮***400可包括任何前述磁悬浮***的特征，使得可参考上述说明，而不在此重复。
磁悬浮***400包括载体120。载体120具有第一载体部分121和第二载体部分122。第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件125彼此连接，柔性连接件125类似在图3中所示的磁悬浮***300的柔性连接件。
特别地，间隙124在第一方向V中提供在第一载体部分121和第二载体部分122之间。将第一载体部分121和第二载体部分122彼此连接的数个桥接元件设置在间隙124的两个相对侧上。这些桥接元件可分别为以刚性材料制成的适配器板。弹性元件可设置在桥接元件和载体部分之间，以在第一方向V中提供连接件的柔性。
如图4中所示，第一桥接元件133可设置在载体部分的第一侧上，并且第二桥接元件134可设置在载体部分的第二侧上，第二侧相反于第一侧。第一弹性元件131可布置在第一载体部分121和第一桥接元件133之间，和/或第一载体部分121和第二桥接元件134之间。第二弹性元件132可布置在第二载体部分122和第一桥接元件133之间，和/或第二载体部分122和第二桥接元件134之间。因此，当弹性元件因剪切力而弹性地变形时，桥接元件可在第一方向V中相对于第一载体部分121和/或相对于第二载体部分122略微地移动。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125可为夹持连接件。特别地，第一载体部分121和第二载体部分122可夹持在第一桥接元件133和第二桥接元件134之间。第一桥接元件133和第二桥接元件134布置在第一载体部分和第二载体部分的相对侧上。通过从相对侧朝向第一载体部分和第二载体部分压迫第一桥接元件133和第二桥接元件134，第二载体部分122可通过由第一桥接元件和第二桥接元件提供的夹持力而保持在第一载体部分121的下方。。
在一些实施方案中，可提供连接元件而用于从相对侧朝向第一载体部分121和第二载体部分122压迫第一桥接元件133和第二桥接元件134。例如，连接元件可包括螺丝、螺栓、销、杆、或类似元件的至少一者。
在图4中所示的示例性实施方式中，连接元件从第一桥接元件133通过设置在第一载体部分121中和第二载体部分122中开口而延伸至第二桥接元件134。替代的或另外地，如图4中的虚线所示，至少一个连接元件可延伸通过第一载体部分和第二载体部分之间的间隙124。
第一弹性元件131和/或第二弹性元件132可被构造成由连接元件贯穿的弹性环。第一弹性元件131可停置在第一载体部分121的相对侧表面上，以便对准提供在第一载体部分中的开口。第二弹性元件132可停置在第二载体部分122的相对侧表面上，以便对准提供在第二载体部分中的开口。或者，第一弹性元件131和第二弹性元件132可被构造成设置在第一载体部分和第二载体部分的侧表面上的弹性材料的条带。
当第一桥接元件和第二桥接元件分别布置在载体部分的两侧上并在第一方向V中分别与第一载体部分和第二载体部分两者重叠时，围绕水平弯折轴的载体120的弯折可避免。因此，可提供耐弯折但同时在第一方向V中柔性的稳定的载体。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，可提供经构造以沿着载体运输路径非接触地移动载体120的驱动单元330。驱动单元330可经构造以(例如在垂直于图4的纸面的第三方向中)非接触地运输载体。驱动单元330可通过作用于载体上的磁力运输载体。例如，驱动单元330可包括线性马达。驱动单元330可与设置在载体的磁性配对件磁性地相互作用。磁性配对件可包括永久磁体的一个或多个阵列。
在一些实施方式中，驱动单元330可设置在基部结构110的底部轨道，所述底部轨道布置在载体的下方。在图4的实施方式中，基部结构110的顶部轨道包括主动磁性轴承，所述主动磁性轴承提供至少一部分的保持力来非接触地在基部结构110处保持载体，并且基部结构110的底部轨道包括经构造以运输载体驱动单元330。在其它实施方式中，驱动单元330的位置和/或主动磁性轴承的位置可替换或以其它方式改变。
图5A示出根据本文所述实施方式的磁悬浮***的载体520的前视图。图5B示出图5A的载体520的上部分的透视图，并且也示出了载体520的局部剖面图。载体520可包括前述实施方式的特征而不在此重复。
载体520可非接触地保持在本文所述任何实施方式的基部结构。例如，载体520包括磁性配对件118，经构造以与主动磁性轴承的可控制的致动器磁性地相互作用，使得载体520可在距离基部结构的预定距离处被保持和运输。
载体520包括第一载体部分121和第二载体部分122，第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件125彼此连接。柔性连接件125可包括由弹性材料126(例如氟橡胶)制成的弹性元件。第二载体部分122包括保持部分11，经构造以承载物体。物体例如是基板。
如图5A和图5B中所示，在第一方向V中延伸的间隙124可提供在第一载体部分121和第二载体部分122之间。柔性连接件125在第一方向V中提供第一载体部分121和第二载体部分122之间的柔性。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，第二载体部分可经构造以承载物体，物体具有1m2或更大，特别是5m2或更大，更特别是10m2或更大的尺寸。例如，第二载体部分122可经构造以承载用于显示器制造的大面积基板。因此，第二载体部分可提供保持表面，保持表面具有1m2或更大，特别是5m2或更大，更特别是10m2或更大的尺寸。大载体往往具有许多关键的本征模态。将载体分离成经由柔性连接件连接彼此的两个或更大个部分可大大地抑制载体在载体的自然频率处的振荡。
柔性连接件125可包括数个桥接元件130，分别连接至第一载体部分121和第二载体部分122，其中弹性材料126设置在桥接元件130与第一载体部分和第二载体部分之间。桥接元件130可被构造成在第一载体部分和第二载体部分的两侧上而基本上平行于第一载体部分和第二载体部分延伸的板。各板可与第一载体部分121和第二载体部分122两者重叠。因此，可避免围绕柔性连接件125的载体的弯折，同时在第一方向V中的第一载体部分和第二载体部分之间的相对移动可为可行时。在一些实施方式中，柔性连接件125包括布置在第一载体部分和第二载体部分的两侧上的三个、五个或更大个桥接元件。例如，柔性连接件可包括在载体的宽度方向中彼此相邻的三个或多个桥接元件。
弹性材料分别设置在桥接元件130和第一载体部分和第二载体部分之间。举例说，数个弹性环或其它弹性元件可设置在各桥接元件130和第一载体部分121之间，并且数个弹性环或其它弹性元件可设置在各桥接元件和第二载体部分122之间。其中一个桥接元件在图5A中省略，以说明可作用于桥接元件和第一载体部分和第二载体部分之间的这些弹性元件。被构造成弹性环的弹性元件以剖面图示出在图5B中。
图6示出根据本文所述实施方式的载体620的上部分的剖面图。载体620可包括前述实施方式的特征，而不在此重复。
载体620包括第一载体部分121和第二载体部分122，第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件125彼此连接。间隙124可在第一方向V中提供在第一载体部分和第二载体部分之间。
柔性连接件125可包括桥接元件130，桥接元件130连接第一载体部分121和第二载体部分122，而在第一方向V中允许第一载体部分121和第二载体部分122之间的相对移动。特别地，第一弹性元件131可作用于第一载体部分121和桥接元件130之间，并且第二弹性元件132可作用于第二载体部分122和桥接元件130之间。第一弹性元件131和/或第二弹性元件132可经构造成弹性环622，例如包括弹性材料(诸如氟橡胶)。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125可为正配合连接件(positive fit connection)。特别地，桥接元件130可与第一载体部分121的第一开口接合，并与第二载体部分122的第二开口接合。在一些实施方案中，桥接元件可与第一载体部分121的数个开口接合，这些开口可在水平方向中并排(side by side)布置，和/或在竖直方向中以一个位于另一个上方的方式布置。此外，桥接元件130可与第二载体部分122的数个开口接合，这些开口可在水平方向中并排布置，和/或在竖直方向中以一个位于另一个上方的方式布置。
特别地，桥接元件130可包括基本上竖直地延伸的板部分和从板部分延伸通过第一开口和第二开口的数个接合销。第二载体部分122无法从第一载体部分121掉落，因为桥接元件的接合销确实地(positively)与第一载体部分的第一开口和第二载体部分的第二开口接合。
在一些实施方案中，第一弹性元件131(特别是弹性环)布置在第一开口中，并且第二弹性元件132布置在第二开口中。桥接元件130的接合销可在第一开口中穿过第一弹性元件131，并且桥接元件130的另外的接合销可在第二开口中穿过第二弹性元件132。当第二载体部分122相对于第一载体部分121振荡时，弹性环622经受在竖直方向中作用的压缩和拉伸力，使得竖直方向中的载体的高振荡振幅被弹性环所产生的回复力抑制。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式，柔性连接件125包括在第二载体部分和第一载体部分在第一方向V中相对于彼此移动时经受剪切力(例如，参见示出在图2、3、4、5A、5B中的载体)的弹性元件。这些载体可非常地耐弯折。在一些实施方式中，柔性连接件125包括在第二载体部分和第一载体部分在第一方向V中相对于彼此移动时经受压缩和拉伸力(例如，参见图1和图6中所示的载体)的弹性元件。这些载体可特别是耐用的。在一些实施方式中，柔性连接件可包括在第一载体部分和第二载体部分之间的相对移动期间，面临剪切力的弹性元件和面临压缩和拉伸力的弹性元件的组合。
根据本文所述的实施方式的载体包括第一载体部分121和第二载体部分122。第一载体部分121经构造以与磁悬浮***的静止的基部结构磁性地相互作用，磁悬浮***经构造以非接触地保持、定位和/或运输载体120。第二载体部分122经构造以承载物体10。第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件125彼此连接。
根据本文所述任意实施方式的磁悬浮***可使用于真空***中。真空***包括真空腔室、布置在真空腔室中的沉积源和磁悬浮***。磁悬浮***可经构造以非接触地运输承载物体的载体至真空腔室的沉积区域中。涂覆材料可通过在沉积区域中的沉积源而沉积在物体上。
图7示出根据本文所述实施方式的操作磁悬浮***的方法的流程图。
在框710中，提供根据本文所述任一实施方式的载体。载体包括第一载体部分121和第二载体部分122，第一载体部分121和第二载体部分122经由柔性连接件彼此连接。
在框720中，待通过载体承载的物体10被布置在第二载体部分122上。
物体10可在载体布置在非竖直定向中(例如布置在基本上水平定向中)时被装载在第二载体部分122上。载体可接着移动到第二定向，例如移动到基本上竖直的定向。在基本上竖直的定向中，载体可沿着磁悬浮***的基部结构110保持和运输。例如，载体可通过真空摆动模组从基本上水平装载位置旋转至基本上竖直的运输定向中。
或者，物体可在载***于非水平定向中(例如在基本上竖直的定向中)时被装载在第二载体部分122上。例如，载体可在将物体装载在第二载体部分上的期间保持在基部结构110处。
在一些实施方式中，物体可为待涂覆的基板，特别是用于显示器制造的大面积基板。其它物体可通过载体承载，例如掩模或遮罩。
在框730中，载体利用至少一个主动磁性轴承112非接触地保持在磁悬浮***的基部结构110，其中第一载体部分121与基部结构110磁性地相互作用。例如，至少一个主动磁性轴承112可在基部结构的顶部轨道和第一载体部分121之间提供吸引力。
在可与本文所述其它实施方式结合的一些实施方式中，柔性连接件125在第一方向V中是柔性的，特别是在基本上竖直的方向中是柔性的。特别地，第二载体部分122在第一方向V中经由柔性连接件(例如通过柔性连接件的弹性元件的弹性变形)相对于第一载体部分121可以是可移动的。因此，载体的振荡行为可通过柔性连接件调整，并且载体(例如在共振频率处的)振动峰值可被衰减。
至少一个主动磁性轴承112可在第一方向V中控制基部结构与载体之间的距离。因此，由主动磁性轴承在第一方向V中作用的载体的自然频率的振幅可被减少或避免。
在可选的框740中，载体可在保持在基部结构的同时运输通过真空腔室。
在可选的框750中，载体可被定位在(例如沉积源的前方的)沉积区域中。涂覆材料可沉积在载体所承载的物体10上。在沉积期间，载体可非接触地保持在基部结构处。或者，载体可在沉积期间安装至安装件，其中载体可与安装件机械接触。
物体可为基板，特别是具有0.5m板或更大，更特别是1m别或更大，或甚至是5m至或10m是或更大的尺寸的大面积基板。例如，基板可为用于显示器制造的大面积基板。
有机材料可沉积在基板上。例如，有机发光二极体(OLED)装置可通过沉积有机材料在基板上来制造。
值得注意的是，第一载体部分并非必须布置在经构造以承载物体的第二载体部分的上方。例如，在一些实施方案中，第一载体部分可布置在第二载体部分的下方或第二载体部分的一侧。特别地，第一载体部分可与基部结构的底部轨道磁性地相互作用，其中数个主动磁性轴承的致动器可布置在底部轨道。在后述的情况中，主动磁性轴承可产生磁性升举力，用于非接触地在底部轨道的上方保持载体。在进一步的实施方式中，第二载体部分可在水平方向中相邻于第一载体部分而布置。由水平作用侧稳定装置所激发的振动的振幅可被减少，并可避免自然频率处的振幅。
综上所述，虽然上文针对被公开内容的实施方式，但在不脱离本公开内容的基本保护范围的情况下，设计本公开内容的其它和进一步的实施方式，并且本公开内容的保护范围由随附的权利要求书所确定。

Claims (15)

1.一种磁悬浮***，包括：
基部结构(110)；
载体(120)，可相对于所述基部结构(110)移动；和
至少一个主动磁性轴承(112)，经构造以将所述载体(120)非接触地保持在所述基部结构(110)处；
其中所述载体(120)包括第一载体部分(121)和第二载体部分(122)，所述第一载体部分经构造以与所述基部结构(110)相互作用，所述第二载体部分经构造以承载物体(10)，所述第一载体部分(121)和所述第二载体部分(122)经由柔性连接件(125)彼此连接。
2.如权利要求1所述的磁悬浮***，其中所述柔性连接件(125)包括柔性材料，特别是弹性材料(126)。
3.如权利要求1或2所述的磁悬浮***，其中所述第一载体部分(121)是载体头部，所述载体头部部分地或全部地布置在所述第二载体部分(122)的上方。
4.如权利要求1-3任一项所述的磁悬浮***，其中所述至少一个主动磁性轴承(112)包括致动器(113)和磁性配对件(118)，所述致动器布置在所述基部结构(110)处，所述磁性配对件布置在所述第一载体部分(121)处，其中所述致动器(113)可控制以用于保持所述基部结构(110)和所述载体(120)之间的预定距离。
5.如权利要求1-4任一项所述的磁悬浮***，其中所述柔性连接件(125)在第一方向(V)中是可弹性变形的，所述第一方向对应于所述至少一个主动磁性轴承(112)控制所述基部结构(110)和所述载体(120)之间的距离的方向。
6.如权利要求1-5任一项所述的磁悬浮***，其中所述柔性连接件(125)将所述第二载体部分(122)保持在所述第一载体部分(121)的下方，使得间隙(124)被提供在所述第一载体部分和所述第二载体部分之间。
7.如权利要求1-6任一项所述的磁悬浮***，其中所述柔性连接件包括桥接元件(130)、第一弹性元件(131)和第二弹性元件(132)，所述第一弹性元件作用在所述桥接元件和所述第一载体部分(121)之间，所述第二弹性元件作用在所述桥接元件和所述第二载体部分(122)之间。
8.如权利要求1-7任一项所述的磁悬浮***，其中所述柔性连接件(125)包括第一桥接元件(133)和第二桥接元件(134)，其中所述第一载体部分和所述第二载体部分被夹持在所述第一桥接元件(133)和所述第二桥接元件(134)之间。
9.如权利要求7所述的磁悬浮***，其中所述桥接元件(130)与所述第一载体部分(121)的第一开口接合，并与所述第二载体部分(122)的第二开口接合，其中所述第一弹性元件(131)布置在所述第一开口中，并且其中所述第二弹性元件(132)布置在所述第二开口中，特别地，其中所述第一弹性元件(131)和所述第二弹性元件(132)是弹性环。
10.如权利要求1-9任一项所述的磁悬浮***，其中所述第二载体部分(122)包括安装装置(15)，经构造以将所述物体(10)保持在所述第二载体部分(122)的保持部分(11)处，特别地，其中所述安装装置(15)包括静电吸盘或磁性吸盘。
11.如权利要求1-10任一项所述的磁悬浮***，其中所述载体(120)为基板载体或掩模载体，经构造以在基本上竖直的定向中保持基板或掩模。
12.一种用于磁悬浮***的载体(120)，所述载体包括：
第一载体部分(121)，经构造以与所述磁悬浮***的基部结构(110)相互作用，所述磁悬浮***经构造以非接触地保持、定位和/或运输所述载体(120)；和
第二载体部分(122)，经构造以承载物体(10)，其中所述第一载体部分(121)和所述第二载体部分(122)经由柔性连接件(125)彼此连接。
13.一种操作磁悬浮***的方法，包括以下步骤：
提供载体，所述载体包括第一载体部分(121)和第二载体部分(122)，所述第一载体部分和所述第二载体部分经由柔性连接件(125)彼此连接；
将物体(10)布置在所述第二载体部分(122)上；和
用至少一个主动磁性轴承(112)将所述载体非接触地保持在基部结构(110)处，其中所述第一载体部分(121)与所述基部结构(110)相互作用。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述柔性连接件(125)在第一方向(V)中是柔性的，特别是在基本上竖直的方向中是柔性的，并且其中所述至少一个主动磁性轴承(112)在所述第一方向(V)中控制所述基部结构和所述载体之间的距离。
15.如权利要求13或14所述的方法，进一步包括以下步骤：
在将所述载体非接触地保持在所述基部结构处时，运输所述载体通过真空腔室；
将所述载体定位在沉积区域中；和
在由所述载体承载的所述物体(10)上沉积涂覆材料。
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