具有移動氣相沉積源的氣相沉積設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種具有移動沉積源的沉積設備。
【背景技術】
[0002] 在制造液晶顯示器與有機發光顯示器時,透明電極、金屬電極、絕緣膜等通過物 理氣相沉積(PVD)方法或例如等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)方法的化學氣相沉積 (CVD)方法來形成。
[0003] 傳統的物理或化學氣相沉積設備使用固定沉積源且移動或旋轉涂覆目標的方法。 由于沉積源應連接至需要供給冷卻劑、電源、處理氣體等的各種裝置,因此只能以固定的形 式呈現。
[0004] 然而,在通過包含固定沉積源的沉積設備以彎曲形式在涂覆目標上沉積薄膜的情 況下,涂覆目標的表面與沉積源之間的距離根據涂覆目標的位置而改變。因此,具有難以形 成均勻的薄膜的問題。另外,存在涂覆目標的運動產生微粒的問題。
[0005] 因此,需要一種能夠在任何形狀的涂覆目標上形成均勻的薄膜并且最小化微粒的 產生的沉積設備。
【發明內容】
[0006] 發明要解決的技術問題
[0007] 本公開提供了一種沉積設備,該沉積設備能夠在不同形狀的涂覆目標上形成均勻 的薄膜并且最小化由涂覆目標的移動引起的微粒的產生。
[0008] 問題的解決方案
[0009] 根據示例性實施例,提供了一種在真空腔室內的涂覆目標表面上沉積薄膜的沉積 設備,所述沉積設備包括:沉積源,用于供給形成薄膜的材料;供給單元,用于將冷卻劑、電 源以及處理氣體中的至少一種供給至沉積源;移動單元,用于在真空腔室內移動沉積源。
[0010] 在本公開中,其中,供給單元被設置在真空腔室內,并且沉積設備進一步包括微粒 防護罩,該微粒防護罩被設置在沉積源與供給單元之間以將供給單元與沉積源分離。
[0011] 發明效果
[0012] 根據本公開的前述技術手段,通過固定涂覆目標并且移動沉積源以控制涂覆目標 的表面與沉積源之間的距離,能夠形成更均勻的薄膜,并且最小化由于涂覆目標的運動引 起的微粒的產生。
[0013] 另外,通過藉由真空腔室內部的微粒防護罩將供給單元與沉積源分離,能夠有效 防止殘余的沉積材料引入至供給單元中而產生微粒,并且防止微粒引入至涂覆目標中而造 成污染涂覆目標的表面。
【附圖說明】
[0014] 圖1是根據本公開的示例性實施例的沉積設備的概念圖。
[0015] 圖2是根據本公開的示例性實施例的沉積設備的側面的示意性橫截面圖。
[0016] 圖3和圖4是用于描繪移動單元的其他示例性實施例的概念圖。
[0017] 圖5描繪了沉積源包含多個陰極的情況。
[0018] 圖6顯示出圖5中的包含多個陰極的沉積源的各種示例性實施例。
[0019] 圖7描繪了沉積源設置有圓形陰極的情況。
[0020] 圖8描繪了沉積源設置有PECVD沉積源的情況。
[0021] 圖9描繪了通過移動單元和旋轉單元的沉積源的各種移動路徑。
[0022] 圖10描繪了具有門(shutter)的沉積源。
[0023] 圖11顯示出圖2的沉積設備,其中沉積源與涂覆目標在向下傾斜時被傾斜定位。
【具體實施方式】
[0024] 下文中,將參考附圖詳細描述本公開的示例性實施例,以使得本領域的技術人員 可容易實現本發明概念。然而,應該注意的是,本公開并不限于示例性實施例而是能夠以各 種其他方式實現。在附圖中,與說明不直接相關的一些部件將被省去以提高附圖的清晰性, 并且整個文檔中的類似標號表示類似的部件。
[0025] 在整個文檔中,用來指定一個元件相對于另一元件的位置的術語"上"包括這一個 元件與此另一元件相鄰的情況以及這兩個組件之間存在任何其他元件的情況。
[0026] 貫穿整個文檔,在文檔中使用的術語"包括或包含"與/或"具有"表示一個或多 個其他組件、步驟、操作和/或除了所描述的組件、步驟、操作和/或元件之外,不排除其元 件的存在或添加。在整個文檔中,術語"大約"或"基本上"旨在具有接近在可允許的誤差指 定的數值或范圍的含義,并且旨在防止為了理解本發明所揭露的精確或絕對的數值被任何 不公正的第三方非法或不公平的使用。貫穿整個文檔,術語"……的步驟"并不意味著"用 于……?的步驟"。
[0027] 貫穿整個文檔,馬庫什型描述中包含的術語"……的組合"是指從馬庫什型描述的 組件、步驟、操作和/或元件組成的組中選擇的一個或多個組件、步驟、操作與/或元件的混 合或組合,從而意味著本公開包括從馬庫什組中選擇的一個或多個組件、步驟、操作和/或 元件。
[0028] 此外,本公開的示例性實施例的描述中關于方向或位置(向上、向下、上下方向、 左側、右側、右及左方向等)的術語已經基于附圖中示出的各元件的位置的狀態設置。例 如,在圖1中,上部可指上側,下部可指下側,左部可指左側,右部可指右側。然而,在本公開 的示例性實施例的各種實際應用中,這些元件可定位在不同的方向,例如,上側和下側以及 左側和右側可反向。
[0029] 下文中,將參照附圖詳細描述本公開。
[0030] 首先,描述根據本公開的示例性實施例的沉積設備(以下稱作"本沉積設備")。 [0031 ] 本沉積設備1000包含沉積源30。
[0032] 沉積源30供給用于形成薄膜的材料。此種情況下,沉積源30所供給的材料可包 含金屬、陶瓷以及高分子材料。
[0033] 另外,沉積源30可包含在例如噴鍍及電子束(e-beam)的物理氣相沉積設備或例 如等離子增強化學氣相沉積(PECVD)、有機金屬化學氣相沉積(MOCVD)以及低壓化學氣相 沉積(LPCVD)的化學氣相沉積設備中。
[0034] 沉積源30可以以不同的形式被定位。例如,在如圖1所示沉積源30與涂覆目標 200定位于左方向和右方向的情況下,能夠防止涂覆目標200的表面受到引入至供給單元 50中的材料所產生的微粒的污染。
[0035] 對于另一示例性實施例,在如圖2所示沉積源30與涂覆目標200定位于上方向和 下方向的情況下,能夠防止材料被引入至供給單元50中。結果,能夠抑制污染涂覆目標200 的表面的微粒的產生。
[0036] 沉積源30與涂覆目標200在向下傾斜時可被傾斜定位。這樣意在最小化微粒對 涂覆目標200的表面的影響。
[0037] 如圖11所示,在沉積源30與涂覆目標200在上方向及下方向被定位,同時涂覆目 標200的表面傾斜以略微面向重力方向的情況下,能夠有效地防止材料引入至供給單元50 中以及防止從供給單元50產生的微粒引入至涂覆目標200的表面上。結果,能夠最小化涂 覆目標200的表面的污染。
[0038] 本沉積設備1000包含供給單元50。
[0039] 供給單元50將冷卻劑、電源以及處理氣體中的至少一種供給至沉積源30。
[0040] 供給單元50可被設置在真空腔室100內。
[0041] 這種情況下,較佳地,供給單元50被設置為防止冷卻劑、電源以及處理氣體在真 空腔室100的內部泄露或釋放。
[0042] 更具體而言,由于真空腔室的內部特性引起的與已有水壓之間的壓力差以及材質 的低精度,造成供給單元50中供給冷卻劑的部分具有泄露冷卻劑的危險。因此,較佳地,供 給單元50采用一精確質量的材料,并且避免在連接部的泄露。
[0043] 另外,在供給單元50中供應電源的部分的情況下,為了防止在真空區域中發生介 質擊穿,較佳地使用具有一定或較高絕緣等級的護套的電線,并且因此,特別在連接部抑制 了介質擊穿的發生。
[0044] 本沉積設備1000包含移動單元10。
[0045] 移動單元10在真空腔室100內移動沉積源30。
[0046] 薄膜的沉積速率根據沉積源與涂覆目標之間的距離而變化。然而,在傳統的沉積 設備中,沉積源固定,并且因此,當薄膜形成于彎曲形狀的涂覆目標的表面上時,涂覆目標 與沉積源之間的距離無法被控制成一致。因此,傳統的沉積設備具有不能夠在不同形狀的 涂覆目標上形成均勻的薄膜的問題。
[0047] 相反,本沉積設備100通過固定涂覆目標200并且移動沉積源30,能夠將涂覆目標 200的表面與沉積源30之間的距離控制為一致。因此,本沉積設備100能夠在各種形狀的 涂覆目標200上形成更均勻的薄膜。進一步而言,本沉積設備100能夠最小化由于涂覆目 標200的移動導致的微粒的產生。
[0048] 移動單元10可包含第一移動部11。第一移動部11能夠沿著路徑移動沉積源30。
[0049] 此種情況下,該路徑可形成為與涂覆目標200的表面相平行,以一致地維持沉積 源30與涂覆目標200之間的距離。
[0050] 這是為了在涂覆目標200的全部表面上形成一致且均勻的薄膜。
[0051] 例如,參照圖1,在涂覆目標200為平坦形狀的情況下,第一移動部11通過將沉積 源30以線性形式移動,能夠一致地維持涂覆目標200的表面與沉積源30之間的距離。
[0052] 對于另一實施例,參照圖3,在涂覆目標200為彎曲形狀的情況下,第一移動部11 通過將沉積源30沿著對應于涂覆目標200的表面的形狀的路徑移動,能夠一致地維持涂覆 目標200的表面與沉積源30之間的距離。
[0053] 移動單元10可包含連接件17。參照圖1、圖2和圖4,連接件17可連接到沉積源 30 〇
[0054] 第一移動部11可包含第一線性運動部111。第一線性運動部111能夠沿著路徑移 動連接件17。
[0055] 參照圖2,第一線性運動部111可設置有用于實現連接件17的運動的塊以及用于 引導此塊的路徑的導軌。然而,第一線性運動部111并不限于此且可以以不同的形式提供。
[0056] 參照圖1、圖2和圖4,第一線性運動部111可由第一支撐112支撐。
[0057] 第一移動部11可包含第一動力部113。第一動力部113可向第一線性運動部111 提供動力。
[0058] 例如,如圖1和圖4所示,第一動力部113可被設置在第一線性運動部111下面。
[0059] 在此種情況下,第一動力部113中產生的動力能夠由第一動力傳送部114傳送至 第一線性運動部111。
[0060] 對于另一示例性實施例,第一動力部113可被設置在第一線性運動部111中包含 的塊的一側。然而,第一動力部113的位置不限于此,并且第一動力部113可位于不同的位 置。
[0061] 較佳地,第一動力部113被配置為在真空腔室100的內部可使用。例如,第一動力 部113可包含線性馬達、滾珠螺桿、齒條齒輪、鏈條帶等。
[0062] 移動單元10可包含第二移動部13。第二移動部13可