CN109983153A - 用于载体在沉积***中的非接触运输的设备、用于载体的非接触运输的***、用于在沉积***中的非接触运输的载体和用于载体在沉积***中的非接触运输的方法 - Google Patents

用于载体在沉积***中的非接触运输的设备、用于载体的非接触运输的***、用于在沉积***中的非接触运输的载体和用于载体在沉积***中的非接触运输的方法 Download PDF

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Abstract

本公开内容提供一种用于载体(220)在沉积***中的非接触运输的设备。所述设备包括用于在运输方向(1)中移动载体(220)的驱动结构(210)，和在所述驱动结构(210)处的位置检测装置(215)。

Description

用于载体在沉积***中的非接触运输的设备、用于载体的非 接触运输的***、用于在沉积***中的非接触运输的载体和 用于载体在沉积***中的非接触运输的方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及用于载体在沉积***中的非接触运输的设备、用于载体的非接触运输的***、用于在沉积***中的非接触运输的载体和用于载体在沉积***中的非接触运输的方法。本公开内容的实施方式特别涉及用于保持在有机发光二极管(OLED)装置的制造中使用的基板和/或掩模的静电吸盘(E吸盘)。
背景技术
用于在基板上的层沉积的技术包括例如热蒸镀、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)。经涂覆的基板可以用于若干应用中并且用于若干技术领域中。例如，经涂覆的基板可以用于有机发光二极管(OLED)装置的领域中。OLED可以用于制造电视屏幕、计算机监视器、移动电话、其它手持装置等，以用于显示信息。诸如OLED显示器的OLED装置可以包括位于都沉积在基板上的两个电极之间的一层或多层有机材料。
在处理期间，基板可以被支撑在经配置以保持基板和可选的掩模的载体上。可以使用磁力在诸如真空沉积***的沉积***内非接触地运输载体。对于诸如有机发光装置的应用而言，沉积在基板上的有机层的纯度和均匀性应该是高的。另外，使用非接触运输来输送和运输支撑基板和掩模的载体而不因基板破裂而牺牲产量是有挑战性的。
鉴于上文，克服本领域中至少一些问题的用于载体在沉积***中的非接触运输的新设备、用于载体的非接触运输的***、用于在沉积***中的非接触运输的载体和用于载体在沉积***中的非接触运输的方法是有益的。本公开内容特别旨在提供可在诸如真空沉积***的沉积***中有效且平稳地运输的载体。
发明内容
鉴于上文，提供一种用于载体在沉积***中的非接触运输的设备、一种用于载体的非接触运输的***、一种用于在沉积***中的非接触运输的载体和一种用于载体在沉积***中的非接触运输的方法。本公开内容的其它方面、优势和特征自权利要求、说明书和附图显而易见。
根据本公开内容的一方面，提供一种用于载体在沉积***中的非接触运输的设备。所述设备包括用于在运输方向中移动载体的驱动结构和在驱动结构处的位置检测装置。
根据本公开内容另外的方面，提供一种用于载体的非接触运输的***。所述***包括根据本公开内容的用于载体的非接触运输的设备和载体。
根据本公开内容的另一方面，提供一种用于在沉积***中的非接触运输的载体。所述载体包括被配置为与沉积***的驱动结构磁性地相互作用以在运输方向中移动载体的磁体结构，和位置检测装置。
根据本公开内容的一方面，提供一种用于载体在沉积***中的非接触运输的方法。所述方法包括使用在驱动结构处或在载体上的位置检测装置产生指示载体的位置和速度中的至少一个的至少一个信号，和基于所述至少一个信号来控制沉积***的一个或多个第一有源磁体单元中的至少一个有源磁体单元。
根据本公开内容的另一方面，提供一种用于载体在沉积***中的非接触运输的设备。所述设备包括至少一个引导单元。至少一个引导单元包括有源磁体单元和两个或更多个距离传感器。有源磁体单元布置在两个或更多个距离传感器之间。
实施方式也针对用于进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分。这些方法方面可以通过硬件部件、由适当软件编程的计算机，通过所述两者的任何组合或者以任何其它方式来执行。另外，根据本公开内容的实施方式也针对用于操作所述设备的方法。用于操作所述设备的方法包括用于执行设备的每一个功能的方法方面。
附图说明
因此，可以详细地理解本公开内容的上述特征的方式，可以通过参考实施方式获得以上简要概述的本公开内容的更具体描述。附图涉及本公开内容的实施方式并在下文中进行描述。
图1示出载体和引导结构的示意图。
图2示出根据本文所述实施方式的用于非接触运输的设备和载体的示意图。
图3示出根据本文所述另外的实施方式的用于非接触运输的设备和载体的示意图。
图4A和图4B示出根据本文所述实施方式的用于非接触运输的设备和载体的示意图。
图5示出根据本文所述实施方式的用于基板处理的***的示意图。
图6示出根据本文所述另外的实施方式的用于基板处理的***的示意图。
图7示出根据本文所述实施方式的用于载体在沉积***中的非接触运输的方法的流程图。
具体实施方式
现将详细参考本公开内容的各种实施方式，附图中说明实施方式的一个或多个示例。在附图的以下描述内，相同参考数字表示相同部件。大体来说，仅描述相对于单独实施方式的差别。每个示例是以解释本公开内容的方式提供的，而不意味着对本公开内容的限制。另外，作为一个实施方式的部分进行图示或描述的特征可以在其它实施方式上使用或与其它实施方式结合使用，以产生另一实施方式。说明书旨在包括这些修改和变化。
可以在例如真空沉积***的沉积***中使用载体，以在沉积***的沉积腔室内保持和运输基板和/或掩模。例如，在基板被支撑在载体上的同时，一个或多个材料层可以沉积在基板上。对于诸如有机发光装置的应用而言，沉积在基板上的有机层的高的纯度和均匀性可能是有益的。另外，载体在沉积***内的平稳运输是有益的，例如，以减少基板破裂。
根据本公开内容的实施方式，使用诸如编码器或解析器(resolver)的位置检测装置以确定载体在沉积***中的位置和/或速度。在一些示例中，位置检测装置可以设置在沉积***的运输布置的驱动结构处。在另外的示例中，位置检测装置可以设置在载体处以便与载体一起运输。载体的位置和/或速度可用于选择性地控制运输布置，诸如，用于使载体悬浮的有源磁体单元。可以实现载体的平稳运输。
图1示出载体100和一部分运输布置的示意图，所述运输布置被配置为用于在运输方向1中载体100的非接触运输，运输方向1可以是水平方向。
运输布置包括引导结构110，引导结构110可以是有源引导结构。引导结构110包括多个引导单元111，多个引导单元111沿着运输方向1布置。每个引导单元111包括(例如，电磁)致动器，诸如有源磁体单元112，和经配置以控制致动器的控制器114，和经配置以测量到载体100的间隙的距离传感器(未示出)。引导结构110可以配置成使用磁力非接触地使载体100悬浮。
当载体100接近或离开引导单元111时，悬浮准确度和/或悬浮稳定性可能受到影响。特别地，当载体100接近或离开引导单元111时，可能产生会导致载体100突然加速或减速的相当大的和/或脉冲状的(pulse-like)力。所述力可取决于引导结构110的部件的几何布置和构造，并且特别是多个引导单元111(例如，一个或多个电磁致动器和一个或多个距离传感器)的几何布置和构造。所述力可导致载体100的不想要的并且突然的移动，并且甚至可能导致载体100与引导结构110之间的意外机械接触。载体100、基板和/或引导结构110可能被损坏。另外，可能产生微粒，这会降低沉积处理的质量。
当载体100突然消失时，例如从距离传感器下方突然消失时，可能发生在悬浮力的方向上，特别是在由致动器提供的磁力的方向(例如，竖直方向3)上的脉冲状的力或力的变化。这可能造成距离传感器处的信号值与载体执行在距离(或测量)方向(诸如竖直方向3)中远离距离传感器的快速移动的信号值相同。换句话说，距离传感器指示间隙扩大。信号改变可以使控制器强烈地改变致动器力以使“移动的”载体100回到引导结构110与载体100之间的设定距离。
此外，当载体100接近或离开引导单元111时，可以产生沿着运输方向1的力分量。力分量甚至可以足够强以阻碍载体100的进一步运输。沿着运输方向1的力分量可以源自作用在载体的前面和/或后面(例如，前缘(leading edge)或后缘(trailing edge))上的致动器的磁阻。这在图1中通过载体100的后面处的磁场线进行例示性图示。
图2示出根据本文所述实施方式的用于载体220在沉积***中的非接触运输的设备的示意图。
设备包括用于在运输方向1中移动载体220的驱动结构210和位置检测装置，诸如，编码器装置215。在一个示例中，位置检测装置设置在驱动结构210处并且可以是沉积***的运输布置的静止部分。在另一个示例中，载体220包括位置检测装置。特别地，位置检测装置可以安装在载体220上以便与载体220一起移动。载体220可以具有第一末端201和第二末端202。第一末端可以是载体220的前缘，而第二末端可以是载体220的后缘。
根据可以与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，位置检测装置可经配置以提供关于载体的位置和/或速度的信息。在一些示例中，位置检测装置可以是编码器或者解析器。本公开内容中通篇使用的术语“位置检测装置”、“编码器”、“编码器装置”和“解析器”应理解为能够提供关于载体的位置信息的装置的意义，诸如，在沉积***中的绝对位置，例如相对于引导结构的相对位置，和/或载体的速度。在一些实施方式中，可以使用速度或速度分布(speed profile)和参考点(诸如载体的起始点)来获得载体的位置，诸如绝对位置和/或相对位置。
在一些实施中，位置检测装置可以使用驱动结构的一个或多个操作参数来获得例如有关载体的位置和/或速度的额外信息。所述一个或多个操作参数可以包括但不限于操作功率，诸如流过驱动结构的一个或多个第二有源磁体单元的电流。
载体220被配置为用于通过沉积***的一个或多个腔室(诸如真空腔室)，特别是通过至少一个沉积区域，沿着诸如线性运输路径的运输路径进行非接触运输。载体220可以配置成用于在可以是水平方向的运输方向1中进行非接触运输。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，沉积***可包括配置成用于载体220在沉积***中的非接触悬浮和/或非接触运输的运输布置。在一些实施中，设备，特别是运输布置，包括用于使载体220悬浮的引导结构230和用于在运输方向1中移动载体220的驱动结构210。
引导结构230可以具有配置成与载体220的第一磁体结构222磁性地相互作用的一个或多个第一有源磁体单元112。第一磁体结构222可以包括被配置为与引导结构230磁性地相互作用的一个或多个第一磁体单元。在一些实施中，一个或多个第一磁体单元可以是无源磁体单元，诸如永久磁体单元和/或铁磁部分。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，载体220包括第二磁体结构，第二磁体结构包括被配置为与驱动结构210磁性地相互作用从而在运输方向1中移动载体220的一个或多个第二磁体单元(未示出)。在一些实施中，所述一个或多个第二磁体单元可以是无源磁体单元，诸如铁磁体。引导结构230和驱动结构210可以布置在载体220的相对末端或末端部分处。具体地，一个或多个第一磁体单元和一个或多个第二磁体单元可以布置在载体220的相对末端或末端部分处。
沉积***，特别是运输布置，可以包括具有多个引导单元111的引导结构230。每个引导单元111可以包括致动器，诸如第一有源磁体单元112、配置成控制致动器的单元控制器114，和可选地被配置为感测或测量磁体结构(特别是磁体结构的一个或多个第一磁体单元)与致动器之间的间隙的距离传感器118。可以在垂直于运输方向1的方向中测量间隙，诸如竖直方向3或水平方向2。特别地，距离传感器118可以布置成面向一个或多个第一磁体单元，例如当载体220位于距离传感器118处时面向一个或多个第一磁体单元，以感测或测量一个或多个第一磁体单元与第一有源磁体单元112之间的间隙。
单元控制器114可以配置成控制第一有源磁体单元112以基于由编码器装置215提供的信息并且可选地基于由距离传感器118提供的信息来调整由第一有源磁体单元112提供的磁力。特别地，单元控制器114可以配置成控制第一有源磁体单元112，使得在载体220被运输经过沉积***的同时，一个或多个第一磁体单元与有源磁体单元112之间的距离基本上恒定。尽管图2示例性地图示每个引导单元111具有单元控制器，但应理解，本公开内容不限于此，并且单元控制器可以被分配给两个或更多个引导单元。例如，可以针对所有引导单元提供单个单元控制器。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，设备包括控制器240(也称作“***控制器”或“主控制器”)，控制器240被配置为控制引导结构230和/或驱动结构210。控制器240可以无线地或有线地连接到驱动结构210，特别是连接到编码器装置215。在一些实施方式中，控制器240可以连接到引导结构230，例如经由总线242连接到引导结构230。特别地，控制器240可以连接到引导单元111的每个单元控制器114。控制器240可以配置成向引导单元111的单元控制器114提供控制信号或指令以控制引导结构230。总线242可以是基于线的或者可以是无线的。
在一些实施中，控制器240可以配置成基于一个或多个输入信号而选择性地控制一个或多个第一有源磁体单元112。例如，控制器240可以将控制信号发送到单元控制器114以控制一个或多个第一有源磁体单元112。一个或多个输入信号可以由编码器装置215和/或一个或多个距离传感器118提供。例如，编码器装置215可以配置成提供一个或多个输入信号中的至少一个第一输入信号。所述至少一个第一输入信号可以指示载体220在沉积***中的位置和速度中的至少一者。附加地或替代地，一个或多个距离传感器118可以配置成提供一个或多个输入信号中的至少一个第二输入信号。至少一个第二输入信号可以指示一个或多个第一有源磁体单元112与载体220之间的间隙。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，引导单元111的单元控制器114可基于由编码器装置215提供的位置信息并且可选地基于由距离传感器118提供的间隙信息在第一有源磁体单元112和/或距离传感器118“离开”载体220上的相应轨道之前停用第一有源磁体单元112。可选地或替代地，引导单元111的单元控制器114可基于由编码器装置215提供的位置信息并且可选地基于由距离传感器118提供的间隙信息仅仅在第一有源磁体单元112和/或距离传感器118面向载体220上的相应轨道之后启用第一有源磁体单元112。换句话说，第一有源磁体单元112在载体220“离开”第一有源磁体单元112之前被停用。同样，被停用的第一有源磁体单元112仅仅在第一有源磁体单元112与载体的磁体结构重叠之后得以启用。一个或多个第一有源磁体单元112的启用和/或停用可以是逐步的、连续的或突然的(abrupt)。可以提供选择性的启用和/或停用，因为编码器装置215提供关于在沉积***中载体220在运输方向1中的位置的信息。
根据本公开内容的一方面，载体包括编码器。换句话说，编码器并非集成在运输布置中而是载体的部分。功能基本上与上文所述相同。特别地，编码器可以配置成提供指示载体的位置和速度中的至少一者的至少一个信号。所述至少一个信号可以对应于上文所述的至少一个第一输入信号。根据一些实施方式，载体可以包括被配置为将至少一个信号传输到沉积***的通信装置。例如，通信装置可以配置成例如无线地或经由缆线将至少一个信号传输到控制器240。
载体220可经配置以保持在基板处理(诸如真空处理)期间所使用的基板和/或掩模(未示出)。在一些实施中，载体220可以配置成支撑基板和掩模两者。在另外的实施中，载体220可以配置成支撑或者基板或者掩模。在这种情况下，载体220可以分别称作“基板载体”和“掩模载体”。
载体220可以包括提供支撑表面的支撑结构或主体225，所述支撑表面可以是被配置为用于接触例如基板的背表面的基本上平坦的表面。特别地，基板可以具有与背表面相对的前表面(也称作“处理表面”)，在诸如真空沉积处理的处理期间在前表面上沉积层。第一磁体结构222可以设置在主体225处。
本公开内容通篇所使用的术语“真空”可以理解为具有小于例如10毫巴的真空压力的技术真空的意义。真空腔室中的压力可以在10-5毫巴与约10-8毫巴之间，具体地是在10-5毫巴与10-7毫巴之间，更具体地是在约10-6毫巴与约10-7毫巴之间。可以提供连接到真空腔室以在真空腔室内产生真空的一个或多个真空泵，诸如涡轮泵和/或低温泵(cryo-pump)。
根据本公开内容的载体220可以是静电吸盘(E吸盘)，所述静电吸盘提供用于将基板和/或掩模保持在载体220处的静电力。例如，载体220包括电极布置，所述电极布置被配置为提供作用在基板和掩模中的至少一者上的吸引力。电极布置可以嵌入主体225中，或者可以设置(例如放置)在主体225上。根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，主体225是电介质主体，诸如电介质板。电介质主体可以由电介质材料制成，优选地是高热导率电介质材料，诸如热解氮化硼、氮化铝、氮化硅、矾土或等效材料，但是可以由诸如聚酰亚胺的材料制成。在一些实施方式中，电极布置包括放置在电介质板上并覆盖有薄电介质层的多个电极，诸如细金属条栅格(grid of fine metal strips)。
电极布置，特别是多个电极，可以配置成提供吸引力，诸如吸附力。吸引力可以是在多个电极(或支撑表面)与基板和/或掩模之间的特定相对距离处作用在基板和/或掩模上的力。吸引力可以是由施加到多个电极布置的电压提供的静电力。
基板可以被由载体220提供的吸引力朝向支撑表面(例如，在垂直于运输方向的方向中)吸引，载体220可以是E吸盘。吸引力可以足够强以保持基板，例如通过摩擦力在竖直位置中保持基板。特别地，吸引力可以配置成将基板固定在基本上不可移动的支撑表面上。例如，为了使用摩擦力将0.5毫米的玻璃基板保持在竖直位置，可以视摩擦系数而使用约50至100牛/平方米(帕)的吸引压力。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，载体220被配置为用于以大体上竖直的定向保持或支撑基板和/或掩模。特别地，载体可以配置成用于在竖直定向中进行运输。如本公开内容通篇所使用的，特别是当涉及基板定向时，应理解“大体上竖直”允许偏离竖直方向或定向±20°或更少，例如，偏离±10°或更少。例如，因为具有与竖直定向一定偏差的基板支撑件可产生更稳定的基板位置，所以可以提供此偏差。另外，当基板向前倾斜时，较少的微粒到达基板表面。然而，例如在沉积处理期间，基板定向被认为是大体上竖直的，这被认为不同于水平基板定向，水平基板定向可以被视为水平±20°或更少。
术语“竖直方向”或“竖直定向”应理解为区别于“水平方向”或“水平定向”。也就是说，“竖直方向”或“竖直定向”涉及例如载体和基板的大体上竖直的定向，其中几度的偏差，例如，从严格的竖直方向或竖直定向多至10°或甚至多至15°的偏差仍被视为“大体上竖直的方向”或“大体上竖直的定向”。竖直方向可以大体上平行于重力。
本文所述实施方式可以用于在大面积基板上进行蒸发，所述基板例如用于OLED显示器制造。具体地，提供根据本文所述实施方式的结构和方法所针对的基板是大面积基板。例如，大面积基板或载体可以是GEN 4.5，对应于约0.67平方米(0.73米×0.92米)的表面积；GEN 5，对应于约1.4平方米(1.1米×1.3米)的表面积；GEN 7.5，对应于约4.29平方米(1.95米×2.2米)的表面积；GEN 8.5，对应于约5.7平方米(2.2米×2.5米)的表面积；或甚至是GEN 10，对应于约8.7平方米(2.85米×3.05米)的表面积。可以类似地实施甚至更大的代，诸如GEN 11和GET 12和对应的表面积。在OLED显示器制造中也可以提供GEN代的一半大小。
根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，基板厚度可以是0.1毫米至1.8毫米。基板厚度可以是约0.9毫米或更小，诸如0.5毫米。本文所使用的术语“基板”可以特定地包括大体上非柔性的基板，例如晶片，诸如蓝宝石等的透明晶体的切片，或者玻璃板。然而，本公开内容不限于此，并且术语“基板”可以包括柔性基板，诸如卷材或箔。术语“大体上非柔性的”应理解为区别于“柔性的”。具体地，大体上非柔性的基板可具有一定程度的柔性，例如具有0.9毫米或更小，诸如0.5毫米或更小的厚度的玻璃板，其中与柔性基板相比，大体上非柔性的基板的柔性小。
根据本文所述实施方式，基板可以由适合于材料沉积的任何材料制成。例如，基板可以由选自由玻璃(例如钠钙玻璃，硼硅酸盐玻璃等)、金属、聚合物、陶瓷、复合材料、碳纤维材料，或者可以通过沉积处理进行涂覆的任何其它材料或材料的组合所组成的群组的材料制成。
图3示出根据本公开内容的另一方面的用于载体在沉积***中的非接触运输的设备的示意图。
所述设备包括至少一个引导单元311。例如，多个引导单元可以沿着载体320的运输方向1布置。至少一个引导单元311包括有源磁体单元312和经配置以测量有源磁体单元312与载体320之间的间隙的两个或更多个距离传感器318。有源磁体单元312布置在两个或更多个距离传感器318之间。特别地，有源磁体单元312和两个或更多个距离传感器318可以沿着载体320的运输方向1顺序地布置。两个或更多个距离传感器318可以基本上相同。
根据一些实施方式，可以基于两个传感器的测量信号的比较来控制有源磁体单元312。例如，如果两个或更多个距离传感器318给出不同的信号，即，如果两个或更多个距离传感器318指示不同的间隙，那么可以停用有源磁体单元312。附加地或替代地，如果两个或更多个距离传感器318给出基本上相同的信号，即，如果两个或更多个距离传感器318指示基本上相同的间隙，那么可以启用有源磁体单元312。在一些实施中，当测得的间隙之间的差等于或小于预定阈值时，可以确定所测量的间隙基本上相同。当测得的间隙之间的差大于预定阈值时，可以确定所测量的间隙是不同的。根据一些实施方式，如果两个或更多个距离传感器318给出不同的信号，即，如果两个或更多个距离传感器318指示不同的间隙，那么可以启用载体所接近的有源磁体单元312。在一些实施方式中，所述设备可以进一步包括位置检测装置，诸如编码器或解析器。有源磁体单元可以是基于由位置检测装置提供的信息的另外的控制器，使得可以实现载体在运输方向中的平稳运输。
图4A和图4B示出根据本文所述实施方式的用于载体410的非接触运输的设备400的示意图。所述设备和载体410可以根据本文所述实施方式进行配置。
设备400包括具有引导结构470的运输布置和根据本公开内容的载体410，引导结构470包括一个或多个第一有源磁性单元475。设备400可以进一步包括控制器，所述控制器被配置为基于使用编码器获得的数据选择性地控制一个或多个第一有源磁体单元475中的至少一个第一有源磁体单元。根据本文所述的一些实施方式，运输布置可以布置在真空***的真空腔室中。真空腔室可以是真空沉积腔室。然而，本公开内容不限于真空***，并且本文所述的载体和运输布置可以在大气环境中实施。
载体410可以包括具有一个或多个第一磁体单元的磁体结构，所述一个或多个第一磁体单元被配置为与真空***的引导结构470磁性地相互作用，以提供用于使载体410悬浮的磁悬浮力。一个或多个第一磁体单元可以是第一无源磁性单元450。引导结构470可在载体410的运输方向1中延伸，运输方向1可以是水平方向。引导结构470可以包括一个或多个第一有源磁性单元475。载体410可以是沿着引导结构470可移动的。第一无源磁性单元450(例如铁磁材料的条)和引导结构470的一个或多个第一有源磁性单元475可经配置以提供用于使载体410悬浮的第一磁悬浮力。如本文所述的用于悬浮的装置是用于提供非接触力以使例如载体410悬浮的装置。
运输配置可进一步包括驱动结构480。驱动结构480可以包括多个另外的磁体单元，诸如一个或多个第二有源磁性单元。载体410可以包括被配置为与驱动结构480磁性地相互作用的一个或多个第二磁体单元。特别地，一个或多个第二磁体单元可以是第二无源磁性单元460(例如铁磁材料的条)，以与驱动结构480的一个或多个第二有源磁性单元485相互作用。
图4B示出运输布置的侧视图。在图4B中，示出多个一个或多个第一有源磁性单元475的有源磁性单元。有源磁性单元提供与载体410的第一无源磁性单元450相互作用的磁力。例如，第一无源磁性单元450可以是铁磁材料的杆。杆可以是载体410的连接到支撑结构412的一部分。支撑结构412可以由载体410的主体来提供。杆或第一无源磁性单元也可以分别与支撑结构412一体形成，以支撑基板10。载体410可以进一步包括第二无源磁性单元460，例如另外的杆。所述另外的杆可以连接到载体410。杆或第二无源磁性单元也可以分别与支撑结构412一体形成。
本文使用“无源”磁性单元的术语来区别于“有源”磁性单元的概念。无源磁性单元可以指具有磁性的元件，不受有源控制或调整，至少不在运输布置的操作期间受有源控制或调整。例如，无源磁性单元(例如载体的杆或另外的杆)的磁性一般在载体移动通过真空腔室或真空***期间不受有源控制。根据可与本文所述的其它实施方式组合的一些实施方式，运输布置的控制器不被配置成控制无源磁性单元。无源磁性单元可以适用于产生磁场，例如静态磁场。无源磁性单元可以不被配置为用于产生可调整的磁场。无源磁性单元可以是诸如铁磁材料的磁性材料、永磁体或可以具有永磁性。
根据本文所述实施方式，一个或多个第一有源磁性单元475在第一无源磁性单元450上提供磁力，并且因此在载体410上提供磁力。一个或多个第一有源磁性单元475使载体410悬浮。一个或多个第二有源磁性单元485可以在真空腔室内驱动载体410，例如沿着运输方向1驱动载体410。一个或多个第二有源磁性单元485形成驱动结构，所述驱动结构用于在通过位于载体410上方的一个或多个第一有源磁性单元475悬浮的同时在运输方向1中移动载体410。一个或多个第二有源磁性单元485可以与第二无源磁性单元460相互作用以沿着运输方向1提供力。例如，第二无源磁性单元460可以包括以交替极性布置的多个永磁体。第二无源磁性单元460的所得磁场可以与一个或多个第二有源磁性单元485相互作用以在悬浮的同时移动载体410。
为了利用一个或多个第一有源磁性单元475使载体410悬浮和/或利用一个或多个第二有源磁性单元485使载体410移动，可以控制有源磁性单元以提供可调整的磁场。可调整磁场可以是静态的或动态的磁场。根据可与本文所述的其它实施方式组合的实施方式，有源磁性单元被配置为用于产生磁场以提供沿竖直方向3(例如，对于竖直定向的载体而言)或水平方向2(例如，对于水平定向的载体而言)延伸的磁悬浮力。根据可与本文所述另外的实施方式组合的其它实施方式，有源磁性单元可以配置成用于提供沿横向方向延伸的磁力。如本文所述，有源磁性单元可以是或包括选自由以下各者组成的群组的元件：电磁装置；螺线管；线圈；超导磁体；或上述元件的任何组合。
本文所述实施方式涉及载体、基板和/或掩模的非接触悬浮、运输和/或对准。本公开内容涉及载体，可以包括由以下各者组成的群组中的一个或多个元件：支撑基板的载体；无基板的载体；基板；或由支撑件支撑的基板。本公开内容通篇所使用的术语“非接触”可以理解为例如载体和基板的重量不是通过机械接触或机械力保持而是由磁力保持的意义。具体地，使用磁力而不是机械力将载体保持在悬浮或浮动状态。例如，本文所述的运输布置可以没有支撑载体的重量的机械装置，诸如机械轨道。在一些实施中，在真空***中载体的悬浮和例如移动期间，载体和设备的其余部分之间可以完全没有机械接触。
根据本公开内容的实施方式，正悬浮或悬浮是指物体的状态，其中物体在没有机械接触或支撑的情况下漂浮。另外，移动物体是指提供驱动力(例如在与悬浮力不同的方向中的力)，其中物体从一个位置移动到另一个不同的位置。例如，诸如载体的物体可以悬浮，即通过抵抗重力的力，并且可以在悬浮的同时在与平行于重力的方向不同的方向中移动。
根据本文所述实施方式的载体的非接触悬浮和运输是有益的，在于载体的运输或对准期间，不会由于载体和运输布置的部分(诸如机械轨道)之间的机械接触而产生微粒。因此，本文所述的实施方式提供沉积在基板上的层的改善的纯度和均匀性，特别是因为当使用非接触悬浮、运输和/或对准时微粒产生得以最小化。另外，可以提供载体的无冲击(shock-less)和平稳的运输，并且例如可以减少或甚至避免玻璃破裂。
图5示出根据本文所述实施方式的用于基板处理的***500。可以是真空***的***500可以配置成用于在基板10上使用例如掩模20来沉积例如有机材料的一个或多个层。
***500包括诸如真空腔室502的沉积腔室、根据本文所述实施方式的载体520和被配置为用于在沉积腔室中运输载体520的运输布置510。在一些实施中，***500包括在沉积腔室中的一个或多个材料沉积源580。载体520可以配置成在诸如真空沉积处理的沉积处理期间保持基板10。***500可以配置成用于例如用于制造OLED装置的有机材料的蒸发。在另一个示例中，***500可以配置成用于CVD或PVD，诸如溅镀沉积。
在一些实施中，一个或多个材料沉积源580可以是蒸发源，特别是用于在基板上沉积一种或多种有机材料以形成OLED装置的层的蒸发源。用于例如在层沉积处理期间支撑基板10的载体520可以沿着运输路径(诸如线性运输路径)被运输到沉积腔室中并经过沉积腔室，并且特别是经过沉积区域。
材料可以从一个或多个材料沉积源580在发射方向中朝向待涂覆的基板10所在的沉积区域发射。例如，一个或多个材料沉积源580可以提供具有多个开口和/或喷嘴的线源，所述多个开口和/或喷嘴沿着一个或多个材料沉积源580的长度布置在至少一条线中。材料可以通过多个开口和/或喷嘴喷射。
如图5中所指示，可以相邻于真空腔室502设置另外的腔室。真空腔室502可以通过具有阀壳504和阀单元506的阀与相邻腔室分开。在载体520(在载体520上具有基板10)如箭头所示***真空腔室502之后，可以关闭阀单元506。可以通过产生技术真空来单独控制真空腔室502中的气氛，例如，通过连接到真空腔室502的真空泵。
根据一些实施方式，载体520和基板10在沉积材料的沉积期间是静态的或动态的。根据本文所述的一些实施方式，可以提供动态沉积处理，例如用于制造OLED装置。
在一些实施中，***500可以包括延伸通过真空腔室502的一个或多个运输路径。载体520可以配置成用于沿着一个或多个运输路径进行运输，例如，经过一个或多个材料沉积源580。尽管在图5中用箭头示例性地指示了一条运输路径，但应当理解，本公开内容不限于此并且可以提供两条或更多条运输路径。例如，至少两条运输路径可以大体上彼此平行地布置以用于运输相应的载体。一个或多个材料沉积源580可以布置在两条运输路径之间。
图6示出根据本文所述的另外的实施方式的用于处理(诸如真空处理)基板10的***600的示意图。
***600包括两个或更多个处理区域和根据本公开内容的运输布置660，运输布置660被配置为用于将支撑基板10和可选地支撑掩模的载体601按顺序运输到两个或更多个处理区域。例如，运输布置660可以配置成用于沿着运输方向1运输载体601通过两个或更多个处理区域以用于进行基板处理。换句话说，使用相同的载体来运输基板10通过多个处理区域。特别地，在处理区域中的基板处理和处理后续处理区域的基板之间，基板10不从载体601移除，即，对于两个或更多个基板处理过程，基板停留在相同的载体上。根据一些实施方式，载体601可以根据本文所述实施方式进行配置。可选地或替代地，运输布置660可以如参考例如图4A和图4B所描述的那样配置。
如图6中示例性图示的，两个或更多个处理区域可包括第一沉积区域608和第二沉积区域612。可选地，可以在第一沉积区域608与第二沉积区域612之间提供转移区域610。可以在一个真空腔室中提供多个区域，诸如两个或更多个处理区域和转移区域。或者，可以在彼此连接的不同真空腔室中提供多个区域。例如，每个真空腔室可以提供一个区域。具体地，第一真空腔室可以提供第一沉积区域608，第二真空腔室可以提供转移区域610，而第三真空腔室可以提供第二沉积区域612。在一些实施中，第一真空腔室和第三真空腔室可称作“沉积腔室”。第二真空腔室可以称作“处理腔室”。可以在图6的示例中所示出的区域附近提供另外的真空腔室或区域。
真空腔室或者区域可以通过具有阀壳604和阀单元605的阀与相邻区域分开。在载体601(载体601上具有基板10)***诸如第二沉积区域612的区域中之后，可以关闭阀单元605。可以通过产生技术真空来单独地控制区域中的气氛，例如，通过连接到所述区域的真空泵和/或通过***一种或多种处理气体，例如，在第一沉积区域608中和/或第二沉积区域612中。可以提供诸如线性运输路径的运输路径，以便将载体601(载体601上具有基板10)运输进入区域、运输通过区域和运输出区域。运输路径可以至少部分地延伸通过两个或更多个处理区域，诸如第一沉积区域608和第二沉积区域612，并且可选地通过转移区域610。
***600可以包括转移区域610。在一些实施方式中，转移区域610可以省略。转移区域610可以由旋转模块、转接模块或上述模块的组合提供。图6图示旋转模块和转接模块的组合。在旋转模块中，轨道布置和布置在轨道布置上的一个或多个载体可以围绕旋转轴旋转，所述旋转轴诸如竖直旋转轴。例如，一个或多个载体可以从***600的左侧转移到***600的右侧，或从***600的右侧转移到***600的左侧。转接模块可以包括交叉轨道，以使得一个或多个载体可以在不同方向(例如，彼此垂直的方向)中通过转接模块转移。
在诸如第一沉积区域608和第二沉积区域612的沉积区域内，可以提供一个或多个沉积源。例如，可以在第一沉积区域608中提供第一沉积源630。可以在第二沉积区域612中提供第二沉积源650。一个或多个沉积源可以是蒸发源，所述蒸发源被配置为用于在基板10上沉积一个或多个有机层以形成用于OLED装置的有机层堆叠结构(stack)。
图7示出根据本文所述实施方式的用于在诸如真空***的沉积***中载体的非接触运输的方法700的流程图。方法700可以利用根据本公开内容的载体、设备和***。
方法700包括在方框710中使用编码器产生指示载体的位置和速度中的至少一者的至少一个信号，和在方框720中基于所述至少一个信号来控制沉积***的一个或多个第一有源磁体单元中的至少一个有源磁体单元。一个或多个第一有源磁体单元可以包括在被配置为使载体悬浮的引导结构中。在一些实施中，方法700可以基于由编码器提供的位置信息来确定例如载体的末端在沉积***中的位置。
根据一些实施方式，方法700进一步包括使用例如距离传感器来测量一个或多个第一有源磁体单元与载体之间的间隙，和基于测得的间隙来控制沉积***的一个或多个第一有源磁体单元中的至少一个有源磁体单元。
可以基于编码器信号和来自距离传感器的信号中的至少一者来选择性地控制有源磁体单元，以提供载体的平稳移动。在一个实施方式中，可以根据编码器信号改变流过引导结构的至少一个有源磁体单元的电流。例如，对于载体“离开”的有源磁体单元而言，电流可以突然或连续地减小到零。另外，对于载体“接近”或“进入”的有源磁体单元而言，电流可以从零突然或连续地增加到设定值。
根据本文所述实施方式，可以使用计算机程序、软件、计算机软件产品和相互关联的控制器来进行用于载体在沉积***中的非接触式运输的方法，所述控制器可以具有CPU、存储器、用户界面、输入和输出装置和与载体、设备和/或***的对应部件进行通信的总线***。总线***可以是基于线的或者可以是无线的。
根据本公开内容的实施方式，使用编码器来确定载体在沉积***中的位置和/或速度。在一些示例中，编码器可以设置在沉积***的运输布置的驱动结构处。在另外的示例中，编码器可以设置在载体上以便与载体一起运输。可使用载体的位置和/或速度来选择性地控制运输布置，诸如用于使载体悬浮的有源磁体单元。可以实现载体的平稳运输。
虽然前文针对本公开内容的实施方式，但是可以在不脱离本公开内容的基本范围的情况下设计本公开内容的其它和另外的实施方式，并且本公开内容的范围由以下权利要求书确定。

Claims (15)

1.一种用于载体在沉积***中的非接触运输的设备，包括：
用于使所述载体在运输方向中移动的驱动结构；和
在所述驱动结构处的位置检测装置。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述位置检测装置是编码器或解析器。
3.如权利要求1或2所述的设备，进一步包括用于使所述载体悬浮的引导结构，所述引导结构具有被配置为与所述载体的第一磁体结构磁性地相互作用的一个或多个第一有源磁体单元。
4.如权利要求3所述的设备，进一步包括控制器，所述控制器被配置为基于一个或多个输入信号来选择性地控制所述一个或多个第一有源磁体单元，其中所述编码器被配置为提供所述一个或多个输入信号中的至少一个第一输入信号。
5.如权利要求4所述的设备，其中所述至少一个第一输入信号指示所述载体的位置和速度中的至少一者。
6.如权利要求2至5中任一项所述的设备，进一步包括一个或多个距离传感器，所述一个或多个距离传感器被配置为测量所述一个或多个第一有源磁体单元与所述载体之间的间隙。
7.如权利要求6所述的设备，其中所述一个或多个距离传感器被配置为提供所述一个或多个输入信号中的至少一个第二输入信号，其中所述至少一个第二输入信号指示所述一个或多个第一有源磁体单元与所述载体之间的所述间隙。
8.如权利要求1至7中任一项所述的设备，其中所述驱动结构包括被配置为与所述载体的第二磁体结构磁性地相互作用的一个或多个第二有源磁体单元。
9.一种用于载体的非接触运输的***，包括：
如权利要求1至8中任一项所述的设备；和
所述载体。
10.一种用于在沉积***中的非接触运输的载体，包括：
磁体结构，被配置为与所述沉积***的驱动结构磁性地相互作用以在运输方向中移动所述载体；和
位置检测装置。
11.如权利要求10所述的载体，其中所述位置检测装置被配置为提供指示所述载体的位置和速度中的至少一者的至少一个信号。
12.如权利要求11所述的载体，进一步包括被配置为将所述至少一个信号传输到所述沉积***的通信装置。
13.如权利要求10至12中任一项所述的载体，其中所述载体被配置为在竖直定向或水平定向中在所述沉积***中进行运输。
14.一种用于载体在沉积***中的非接触运输的方法，所述方法包括：
使用在驱动结构处或在所述载体上的位置检测装置产生指示所述载体的位置和速度中的至少一者的至少一个信号；和
基于所述至少一个信号来控制所述沉积***的一个或多个第一有源磁体单元中的至少一个有源磁体单元。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括：
测量所述一个或多个第一有源磁体单元与所述载体之间的间隙；和
基于测得的所述间隙来控制所述沉积***的所述一个或多个第一有源磁体单元中的至少一个有源磁体单元。
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