本發(fā)明的實施方式涉及一種材料沉積配置、一種具有材料沉積配置的沉積設備、以及一種用于為材料沉積配置提供分布管的方法。本發(fā)明的實施方式具體涉及一種用于真空沉積腔室的材料沉積配置、一種具有材料沉積配置的真空沉積設備、和一種用于在真空沉積腔室中為材料沉積配置提供分布管的方法，特別涉及一種材料源、一種沉積設備、和一種用于蒸發(fā)工藝的方法。

背景技術：

有機蒸發(fā)器是用于生產(chǎn)有機發(fā)光二極管(organiclight-emittingdiodes，oled)的一種工具。oled是發(fā)光二極管的一種特別形式，在oled中，發(fā)光層包括某些有機化合物的薄膜。oled用于制造用于顯示信息的電視屏幕、電腦屏幕、手機、其他手持器件等。oled也可用于一般空間照明。oled顯示器色域、亮度范圍、和可視視角范圍與傳統(tǒng)的液晶顯示器(lcd)相比更優(yōu)異，這是因為oled的像素直接發(fā)出光線而不使用背光。因此，oled顯示器的能量消耗大量少于傳統(tǒng)的液晶顯示器的能量消耗。另外，oled可被制造在柔性基板上的事實產(chǎn)生了更多的應用。典型的oled顯示器，例如可包括位于兩個電極之間的多個有機材料層，這些有機材料層全部沉積在基板上，以形成具有個別的可激勵像素(energizablepixel)的矩陣顯示面板。oled一般設置于兩個玻璃面板之間，且玻璃面板的邊緣經(jīng)密封以將oled封裝于其中。

制造此種顯示器件面臨許多挑戰(zhàn)。oled顯示器或oled發(fā)光應用包括由多個有機材料形成的堆疊，這些有機材料例如在真空中被蒸發(fā)。有機材料通過蔭罩(shadowmask)以接續(xù)的方式沉積。為了以高效率制造oled堆疊，導致混合/摻雜層的兩種或兩種以上的材料(例如主體(host)和摻雜劑(dopant))的共沉積(co-deposition)或共蒸發(fā)(co-evaporation)是有需要的。另外，用于蒸發(fā)非常靈敏的有機材料的多個處理條件是必須要考慮的。

為了在基板上沉積材料，材料被加熱直到材料蒸發(fā)。此外，引導材料至基板的管可被加熱，例如為了將蒸發(fā)的材料保持在受控的溫度或避免蒸發(fā)的材料在管中凝結(jié)。用于管的加熱元件可圍繞管而被提供，且在一些系統(tǒng)中，蒸發(fā)器的已加熱的器件進一步提供有隔熱罩(heatshield)以減少熱損。然而，由于此種管具有復雜的幾何形狀，加熱元件和隔熱罩無法確保分布管的均勻溫度。

綜上所述，本文所述的實施方式的目的在于提供一種材料沉積配置、一種具有材料沉積配置的沉積設備、一種線性分布管、和一種用于為材料沉積配置提供分布管的方法，以克服此領域中的至少一些問題。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于上述，根據(jù)獨立權利要求提供了材料沉積配置、沉積設備、用于分布管的噴嘴、和用于為材料沉積配置提供分布管的方法。本發(fā)明進一步的構(gòu)思、優(yōu)點、和特征從從屬權利要求、說明、和所附附圖中將顯而易見。

根據(jù)一個實施方式，提供一種用于在真空腔室中將蒸發(fā)的材料沉積在基板上的線性分布管。線性分布管包括沿著第一方向延伸的分布管殼體，其中第一方向提供線性分布管的線性延伸。分布管殼體包括第一殼體材料。線性分布管進一步包括位于分布管殼體中的多個開孔，其中這些開孔沿著線性分布管的線性延伸而分布。另外，線性分布管包括用于線性分布管的多個噴嘴，其中這些噴嘴經(jīng)構(gòu)造以引導真空腔室中的蒸發(fā)的材料。這些噴嘴包括第一噴嘴材料，第一噴嘴材料具有大于第一殼體材料和/或大于21w/mk的熱傳導率。

根據(jù)另一實施方式，提供一種用于在真空腔室中將材料沉積在基板上的材料沉積配置。材料沉積配置包括蒸發(fā)源，用于提供待蒸發(fā)和待沉積在基板上的材料；分布管，流體流通于蒸發(fā)源，蒸發(fā)源提供蒸發(fā)的材料至所述分布管。材料沉積配置進一步包括噴嘴，用于在真空腔室中引導蒸發(fā)的材料。噴嘴包括第一噴嘴材料，第一噴嘴材料具有大于21w/mk的熱傳導率。

根據(jù)其他實施方式，提供一種真空沉積設備。真空沉積設備包括真空腔室；以及根據(jù)本文所述實施方式的材料沉積配置。蒸發(fā)源為用于有機材料的蒸發(fā)坩鍋。材料沉積配置的分布管連接于蒸發(fā)坩鍋，用于從蒸發(fā)坩鍋引導蒸發(fā)的材料至真空腔室中。噴嘴包括第二噴嘴材料，第二噴嘴材料對蒸發(fā)的有機材料是化學惰性的。另外，材料沉積配置的噴嘴經(jīng)排列以用于引導蒸發(fā)的材料朝向真空腔室中的基板。

根據(jù)其他實施方式，提供一種用于為真空沉積設備提供材料沉積配置的方法。該方法包括提供蒸發(fā)源用于蒸發(fā)待沉積在基板上的材料；以及將分布管和噴嘴流體地連接至蒸發(fā)源，以在蒸發(fā)源與分布管和噴嘴之間提供流體連通。噴嘴包括第一噴嘴材料，第一噴嘴材料具有大于21w/mk的熱傳導數(shù)值。

實施方式也針對用于執(zhí)行所公開方法的設備，并且該設備包括用于執(zhí)行每個所述方法步驟的設備部件。這些方法步驟可提供硬件組件、由適合的軟件編程的電腦、上述兩者的任何結(jié)合或任何其他方式而執(zhí)行。另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式也針對用于操作所述設備的方法。其包括用于執(zhí)行設備的每個功能的方法步驟。

附圖說明

因此，可詳細了解本發(fā)明上述特征的方式，可以通過參照實施方式對已簡要概述于上的本發(fā)明的內(nèi)容進行更具體的描述。所附附圖有關于多個實施方式且說明于下：

圖1a至圖1c繪示根據(jù)本文所述實施方式的材料沉積配置的示意圖；

圖2a至圖2d繪示根據(jù)本文所述實施方式的用于分布管的噴嘴的示意圖；

圖3a和圖3b繪示根據(jù)本文所述實施方式的用于材料沉積配置的分布管的示意剖面圖；

圖4繪示根據(jù)本文所述實施方式的具有材料沉積配置的沉積設備的示意圖；以及

圖5繪示根據(jù)本文所述實施方式的用于為材料沉積配置提供分布管的方法的流程圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細參照各種實施方式，實施方式的一個或多個例子繪示在附圖中。在下方附圖的說明中，相同的附圖編號表示相同的元件。一般來說，僅描述關于個別實施方式的不同之處。每個例子都是以說明的方式提供且不意味限制。另外，作為實施方式的一部分而說明或描述的特征可用于其他實施方式或與其他實施方式結(jié)合，以獲得進一步其他的實施方式。此舉意欲使本描述包括此種修飾和變化。

如本文所使用，用詞“流體連通(fluidcommunication)”可理解為流體連通的兩個元件可經(jīng)由連接件交換流體，以允許流體在這兩個元件之間流動。在一個例子中，流體連通的這些元件可包括中空結(jié)構(gòu)，流體可流動通過該中空結(jié)構(gòu)。根據(jù)一些實施方式，流體連通的這些元件中的至少一個可為類似管狀(pipe-like)的元件。

另外，在以下說明中，材料源可理解為提供要沉積在基板上的材料的源。特別是，材料源可經(jīng)構(gòu)造以用于在真空腔室中提供要沉積在基板上的材料，真空腔室例如是真空沉積腔室或設備。根據(jù)一些實施方式，材料源可經(jīng)構(gòu)造以蒸發(fā)待沉積的材料，并以這種方式來提供要沉積在基板上的材料。舉例來說，材料源可包括蒸發(fā)源(例如蒸發(fā)器或坩鍋)，蒸發(fā)源蒸發(fā)要沉積在基板上的材料，且特別是在一個方向中釋放蒸發(fā)的材料，該方向是朝向基板的方向或是進入材料源的分布管的方向。在一些實施方式中，蒸發(fā)器可流體連通于分布管，例如用于分布蒸發(fā)的材料。

根據(jù)本文所述的一些實施方式，分布管可理解為用于引導并分布蒸發(fā)的材料的管。特別是，分布管可從蒸發(fā)器引導蒸發(fā)的材料至分布管中的出口或開孔。線性分布管可理解為在第一，特別是在縱向方向上延伸的管。在一些實施方式中，線性分布管包括具有圓柱形狀的管，其中該圓柱形狀可具有圓形底部形狀或任何其他適合的底部形狀。

本文所指的噴嘴可理解為用于引導流體的器件，特別是用于控制流體的方向或特性(例如從噴嘴涌出(emerge)的流體的流率、速度、形狀、和/或壓力)。根據(jù)本文所述的一些實施方式，噴嘴可為用于引導或指引蒸汽的器件，該蒸汽例如是要沉積在基板上的蒸發(fā)的材料的蒸汽。噴嘴可具有用于接收流體的入口、用于引導流體通過噴嘴的開孔(例如鑿空(bore)或通道)、和用于釋放流體的出口。一般來說，噴嘴的開孔或通道可包括定義的幾何形狀，以讓流動通過噴嘴的流體實現(xiàn)定義的方向或特性。根據(jù)一些實施方式，噴嘴可為分布管的一部分或可連接于提供蒸發(fā)的材料的分布管并可從分布管接收蒸發(fā)的材料。

圖1a至圖1c繪示根據(jù)本文所述實施方式的材料沉積配置100的示意圖。如圖1a所示，材料源可包括分布管106和蒸發(fā)源或坩鍋104來作為蒸發(fā)器。分布管106可流體連通于坩鍋，用于分布由坩鍋104提供的蒸發(fā)的材料。分布管可例如是具有加熱單元715的細長的立方體。蒸發(fā)坩鍋可為用于儲存有機材料液體池(reservoir)，所述有機材料將借助外部加熱單元725而被蒸發(fā)。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的典型實施方式，分布管106提供線源(linesource)。分布管與坩鍋的其他細節(jié)將在下文更詳細地說明。根據(jù)本文所述一些實施方式，材料沉積配置100進一步包括多個噴嘴，用于朝向基板釋放蒸發(fā)的材料，例如是著至少一條線排列的噴嘴。

根據(jù)本文所述實施方式，提供用于在真空腔室中將蒸發(fā)的材料沉積在基板上的線性分布管。線性分布管包括沿著第一方向延伸的分布管殼體，其中第一方向提供線性分布管的線性延伸。一般來說，分布管殼體包括第一殼體材料。線性分布管進一步包括多個開孔，這些開孔位于分布管殼體中，其中這些開孔沿著線性分布管的線性延伸而分布。根據(jù)本文所述實施方式，線性分布管進一步包括用于線性分布管的多個噴嘴。這些噴嘴經(jīng)構(gòu)造以用于引導在真空腔室中的蒸發(fā)的材料，并且這些噴嘴包括第一噴嘴材料，第一噴嘴材料具有大于第一殼體材料和/或大于21w/mk的熱傳導率。

在分布管的一個例子中，噴嘴包括下列材料中的至少一種：銅(cu)、鉭(ta)、鈮(nb)、類金剛石鍍膜(diamond-likecarbon,dlc)、和石墨。根據(jù)一些實施方式，噴嘴包括對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料。在一些實施方式中，對蒸發(fā)的材料具有化學惰性的材料可表示為第二噴嘴材料。特別是，在蒸發(fā)工藝期間，與蒸發(fā)的有機材料接觸的噴嘴的表面(例如噴嘴開孔或通道的內(nèi)側(cè))可涂布有對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料，該材料特別是具有高于21w/mk的熱傳導數(shù)值。在一個例子中，噴嘴包括銅且在噴嘴開孔或通道的內(nèi)側(cè)上提供材料涂層，材料涂層例如是鉭(ta)、鈮(nb)、鈦(ti)、類金剛石鍍膜(dlc)、不銹鋼、石英玻璃或石墨。

在已知系統(tǒng)中，分布管被加熱，使得蒸發(fā)的材料保持在恒定的且預先定義的溫度。然而，作為分布管殼體和沉積腔室之間界面的噴嘴面臨溫度差異，這特別是由噴嘴不可被加熱或不可完全地被加熱器覆蓋而導致的。噴嘴可視為在蒸發(fā)的材料的流動路徑中提供溫度下降。由噴嘴提供的溫度下降可能不利地影響蒸發(fā)的材料的均勻度和涂布的基板的品質(zhì)。

根據(jù)本文所述的一些實施方式，包括具有高于分布管殼體的熱傳導率或高于21w/mk的熱傳導率的材料的噴嘴可至少在噴嘴沒有被主動加熱的區(qū)域中補償熱損。噴嘴的改善的熱傳導率有助于將噴嘴的溫度調(diào)整至蒸發(fā)工藝中相應的溫度狀態(tài)。舉例來說，根據(jù)本文所述實施方式的噴嘴的溫度可能能夠更快地對蒸發(fā)工藝的溫度狀態(tài)的變化作出反應。在一個例子中，噴嘴可通過對分布管進行主動加熱來加熱至有助于保持蒸發(fā)的材料的蒸發(fā)溫度的溫度，噴嘴連接于分布管或為分布管的一部分。由于熱傳導率的增加，分布管的溫度系更容易且快速地引導并應用于噴嘴。在另一例子中，在需要避免蒸發(fā)的材料過熱的情況下，如果從分布管至噴嘴的溫度輸入被終止，噴嘴的溫度將更快速地減少。噴嘴可被冷卻并確保蒸發(fā)的材料的合適溫度。

圖2a至圖2d繪示根據(jù)本文所述實施方式的噴嘴的實施方式。根據(jù)本文所述實施方式，噴嘴可包括引導部分，引導部分引導蒸發(fā)的材料至待涂布的基板。例如，引導部分可經(jīng)形成和經(jīng)設計使得從噴嘴釋放的蒸汽羽狀物(plume)形成預先定義的形狀與強度。圖2a至圖2d繪示根據(jù)本文所述實施方式的噴嘴200的示意圖。噴嘴200包括引導部分201和連接部分202，連接部分202用于將噴嘴連接于分布管，例如參照圖1a至圖1c所描述的分布管。噴嘴200包括開孔203(或通道、或鑿空)，用于引導蒸發(fā)的材料通過噴嘴。根據(jù)一些實施方式，噴嘴的開孔(特別是通道的內(nèi)側(cè))可表示為噴嘴的引導部分。

圖2a繪示包括第一噴嘴材料206和第二噴嘴材料208的噴嘴的示意圖。舉例來說，第一噴嘴材料206可為具有大于21w/mk的熱傳導數(shù)值的材料，例如是銅。在一些實施方式中，第二噴嘴材料208可提供在開孔或通道203的內(nèi)側(cè)并可對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性。舉例來說，第二噴嘴材料可選自以下材料：鉭(ta)、鈮(nb)、鈦(ti)、類金剛石鍍膜(dlc)、不銹鋼、石英玻璃和石墨。從圖2a中所示的實施方式中可看出，第二噴嘴材料208可被提供以作為位于通道203的內(nèi)側(cè)的薄涂層。

圖2b繪示具有第一噴嘴材料206和第二噴嘴材料208的噴嘴的實施方式的示意圖。圖2b所示的噴嘴的例子由第一部分和第二部分組成，第一部分由第一噴嘴材料206(例如具有大于21w/mk的熱傳導數(shù)值)制成，第二部分由第二噴嘴材料208制成，第二噴嘴材料208可對蒸發(fā)的有機材料具有惰性。在一個例子中，第一與第二噴嘴材料可如參照圖2a所描述的那樣而被選擇。從圖2b可看出，第二噴嘴材料208為噴嘴的一部分，且特別不僅僅是位于內(nèi)部通道側(cè)的涂層。

根據(jù)一些實施方式，第二噴嘴材料的厚度通?？稍趲准{米到多個微米的范圍中。在一個例子中，在噴嘴開孔中的第二噴嘴材料的厚度通?？稍诩s10nm至約50μm之間，更典型的在約100nm至約50μm之間，且甚至更典型的在約500nm至約50μm之間。在一個例子中，第二噴嘴材料的厚度可為約10μm。

圖2c繪示噴嘴200的一個實施方式的示意圖，其中噴嘴200以第一噴嘴材料制成，第一噴嘴材料具有大于可與噴嘴相連的分布管的熱傳導率的熱傳導率或高于21w/mk的熱傳導率。在一些實施方式中，第一噴嘴材料206對蒸發(fā)的有機材料具有惰性。在一個例子中，第一噴嘴材料可選自以下材料：鉭(ta)、鈮(nb)、鈦(ti)、類金剛石鍍膜(dlc)或石墨。

圖2d繪示根據(jù)本文所述實施方式的如圖2a所示的噴嘴的示意圖。在開孔203中可看見第二噴嘴材料208，同時噴嘴200的外側(cè)顯示第一噴嘴材料206。

根據(jù)本文所述的一些實施方式，噴嘴的開孔或通道通常可具有約1mm至約10mm的尺寸、更典型的為約1mm至約6mm的尺寸，且甚至更典型的為2mm至約5mm的尺寸，在蒸發(fā)工藝期間，蒸發(fā)的材料通過噴嘴的開孔或通道而到達待涂布的基板。根據(jù)一些實施方式，通道或開孔的尺寸可以是指剖面的最小尺寸，例如通道或開孔的直徑。在一個實施方式中，開孔或通道的尺寸是在噴嘴的出口出進行量測的。根據(jù)本文所述一些實施方式，開孔或通道可在公差區(qū)域h7中制造，例如具有約10μm至18μm的公差。

根據(jù)本文所述一些實施方式，用于材料沉積配置的噴嘴可包括螺紋，用于重復地將噴嘴連接到分布管和從分布管分離，材料沉積配置用于在真空沉積腔室中將材料沉積在基板上。在一些實施方式中，具有用于與分布管連接的螺紋的噴嘴可具有內(nèi)螺紋和/或外螺紋，用于能夠反復的將噴嘴連接于分布管，特別是不需要損壞分布管或噴嘴。舉例來說，具有預先定義的特性的第一噴嘴可連接于分布管以用于第一工藝。在第一工藝完成之后，第一噴嘴可被解除連接且第二噴嘴可連接于分布管以用于第二工藝。如果第一工藝被再度執(zhí)行，第二噴嘴可從分布管解除連接且第一噴嘴可再度連接于分布管，用于執(zhí)行第一工藝。根據(jù)一些實施方式，分布管也可包括用于噴嘴和分布管的可交換連接的螺紋，例如以裝配(fitting)到噴嘴的螺紋上的方式。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，本文所指的噴嘴可經(jīng)設計以形成具有類似cosⁿ形狀輪廓的羽狀物(plume)，其中n特別大于4。在一個例子中，噴嘴經(jīng)設計以形成具有類似cos⁶形狀輪廓的羽狀物。如果需要狹窄形狀的羽狀物，實現(xiàn)cos⁶形式羽狀物的蒸發(fā)的材料的噴嘴可以是有用。舉例來說，包括用于具有小開孔(例如具有約50μm或更少尺寸，例如約20μm的尺寸的開孔)基板的掩膜的沉積工藝可從狹窄的cos⁶形狀羽狀物中獲益，且因為蒸發(fā)的材料的羽狀物不會在掩膜上而是通過掩膜的開孔，從而可增加材料利用。根據(jù)一些實施方式，噴嘴可經(jīng)設計，使得噴嘴的長度和噴嘴的通道的直徑的關系為預先定義的關系，例如具有2:1或更大的比率。根據(jù)額外或替代的實施方式，噴嘴的通道可包括段差(steps)、斜面、準直儀(collimator)結(jié)構(gòu)和/或壓力級(pressurestages)，用于實現(xiàn)需要的羽狀物形狀。

圖3a和圖3b繪示根據(jù)本文所述實施方式的用于材料沉積配置的分布管106的實施方式的剖面圖。根據(jù)一些實施方式，分布管106包括分布管殼體116，分布管殼體116包括第一分布管殼體材料或由第一分布管殼體材料制成。從圖3a和圖3b所示的實施方式中可看出，分布管為沿著第一方向136延伸的線性分布管。

圖3a繪示具有多個開孔107的分布管的示意圖，這些開孔107沿著分布管殼體中的第一方向排列。在一些實施方式中，在分布管中的開孔的壁109可理解為根據(jù)本文所述實施方式的噴嘴。舉例來說，這些開孔107的壁109可包括第一噴嘴材料(例如涂布有第一噴嘴材料)，其中第一噴嘴材料的熱傳導數(shù)值大于第一分布管材料的熱傳導率或大于21w/mk。在一個例子中，這些開孔107的壁109可覆蓋有銅。在一個實施方式中，壁可以覆蓋銅和第二噴嘴材料，第二噴嘴材料例如是對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料。

圖3b繪示根據(jù)本文所述實施方式的分布管的一個實施方式的示意圖。繪示于圖3b中的分布管106包括開孔107，開孔107提供有延伸壁108。一般來說，開孔107的延伸壁108沿著實質(zhì)上垂直于分布管殼體116的第一方向136的方向延伸。根據(jù)一些實施方式，開孔107的延伸壁108可從分布管以任何適合的角度延伸。在一些實施方式中，分布管殼體116的開孔107的延伸壁108可提供分布管106的噴嘴。舉例來說，延伸壁108可包括第一噴嘴材料，或可以由第一噴嘴材料制成。根據(jù)一些實施方式，延伸壁108可在內(nèi)側(cè)涂布有第一和/或第二噴嘴材料，例如是對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料。

在一些實施方式中，延伸壁108提供由用于安裝噴嘴(例如為圖2a至圖2d中示例性繪示的噴嘴)至分布管殼體116的安裝輔助。根據(jù)一些實施方式，延伸壁108可提供用于將噴嘴擰到分布管殼體116的螺紋。

回到圖1a至圖1c，圖1a至圖1c繪示材料沉積配置的示意圖，根據(jù)本文所述實施方式的上述分布管與上述噴嘴可用于材料沉積配置。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，分布管的噴嘴可經(jīng)調(diào)整以從不同于分布管的長度方向的方向釋放蒸發(fā)的材料，例如實質(zhì)上垂直于分布管的長度方向的方向。根據(jù)一些實施方式，這些噴嘴經(jīng)排列以具有水平+-20°的主要蒸發(fā)方向。根據(jù)一些特定實施方式，蒸發(fā)方向可略微地向上取向，舉例為從水平向上15°的范圍中，例如是向上3°至7°。因此，基板可稍微傾斜以大致垂直于蒸發(fā)方向?？蓽p少不需要的粒子的產(chǎn)生。然而，根據(jù)本文所述實施方式的噴嘴和材料沉積配置也可使用于沉積設備中，此沉積設備經(jīng)構(gòu)造以用于將材料沉積在水平取向的基板上。

在一個例子中，分布管106的長度至少對應于在沉積設備中的待沉積的基板的高度。在許多情況中，分布管106的長度將比待沉積的基板的高度至少長10％或甚至20％?？苫宓纳隙撕?或基板的下端可提供均勻的沉積。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，分布管的長度可為1.3m或1.3m以上，例如2.5m或2.5m以上。根據(jù)一個配置，如圖1a中所示，蒸發(fā)坩鍋104被提供在分布管106的下端。有機材料在蒸發(fā)坩鍋104中蒸發(fā)。有機材料的蒸汽在分布管的底部進入分布管106，并以基本橫向(sideways)通過分布管中的多個噴嘴的方式而被導向，例如朝向大致垂直的基板。

圖1b繪示材料源的一部分的放大圖，其中分布管106連接于蒸發(fā)坩鍋104。提供法蘭(flange)單元703，法蘭單元703經(jīng)構(gòu)造以提供蒸發(fā)坩鍋104和分布管106之間的連接。舉例來說，蒸發(fā)坩鍋和分布管作為分離的單元而被提供，它們可在法蘭單元相互分離和相互連接或組裝，例如用于材料源的操作。

分布管106具有內(nèi)部中空的空間710。加熱單元715可提供以加熱分布管。因此，分布管106可加熱至一個溫度，使得有機材料的蒸汽不會凝結(jié)在分布管106的壁的內(nèi)部，有機材料的蒸汽由蒸發(fā)坩鍋104提供。

舉例來說，分布管可保持在一個溫度，該溫度通常為高于待沉積在基板上的材料的蒸發(fā)溫度約1℃至約20℃的溫度，更典型的為高于該蒸發(fā)溫度約5℃至約20℃的溫度，且甚至更典型的為高于該蒸發(fā)溫度約10℃至約15℃的溫度。兩個或多個隔熱罩717提供在分布管106的管周圍。

根據(jù)一些實施方式，包括具有熱傳導率高于分布管殼體的熱傳導率或高于21w/mk的材料的噴嘴可引導加熱的分布管殼體的溫度至噴嘴。當使用根據(jù)本文所述實施方式的分布管時，可實現(xiàn)噴嘴溫度和分布管殼體溫度均勻性的增加。材料沉積配置中均勻性的增加可增加蒸發(fā)的材料的均勻性和沉積的材料、涂布的基板和產(chǎn)品的品質(zhì)。

在操作期間，分布管106可在法蘭單元703與蒸發(fā)坩鍋104連接。蒸發(fā)坩鍋104經(jīng)構(gòu)造以接收待蒸發(fā)的有機材料并蒸發(fā)這些有機材料。根據(jù)一些實施方式，待蒸發(fā)的材料可包括下列材料中的至少一種：氧化銦錫(ito)、npd、alq3、喹吖啶酮(quinacridone)、mg/ag、星狀(starburst)材料、和類似物。圖1b繪示穿過蒸發(fā)坩鍋104的殼體的剖面圖。提供有再填充開孔，例如在蒸發(fā)坩鍋的上部，可使用栓(plug)722、蓋(lid)、覆蓋件或類似物來關閉再填充開孔，以用于關閉蒸發(fā)坩鍋104的外殼。

外部加熱單元725提供在蒸發(fā)坩鍋104的外殼中。外部加熱單元可至少沿著蒸發(fā)坩鍋104的壁的一部分延伸。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，一個或多個中央加熱元件726可額外或替代地被提供。圖1b繪示兩個中央加熱元件726。根據(jù)一些應用，蒸發(fā)坩鍋104可進一步包括罩727。

根據(jù)一些實施方式，如參照圖1a至圖1b的示例性繪示，蒸發(fā)坩鍋104被提供在分布管106的下側(cè)。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的進一步其他的實施方式，蒸汽導管732可在分布管的中央部分提供至分布管106，或可在分布管的下端和分布管的上端之間的另一位置提供至分布管106。圖1c繪示具有分布管106和在分布管的中央部分提供的蒸汽導管732的材料源的一個例子的示意圖。有機材料的蒸汽在蒸發(fā)坩鍋104中產(chǎn)生并被引導通過蒸汽導管732至分布管106的中央部。蒸汽通過多個噴嘴712離開分布管106，這些噴嘴712可為參照圖2a至圖2d所描述的噴嘴。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的進一步其他的實施方式，兩個或兩個以上的蒸汽導管732可沿著分布管106的長度在不同位置被提供。蒸汽導管732可連接至一個蒸發(fā)坩鍋104或多個蒸發(fā)坩鍋104。舉例來說，每個蒸汽導管732可具有對應的蒸發(fā)坩鍋104?；蛘撸舭l(fā)坩鍋104可流體連通兩個或兩個以上的蒸汽導管732，這些蒸汽導管732連接于分布管106。

如本文所述，分布管可為中空圓柱。詞語圓柱可理解為通常人們認為的具有圓形底部形狀、圓形頂部形狀以及連接頂部圓形和底部圓形的曲面區(qū)域或殼。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的其他額外或替代的實施方式，詞語圓柱可在數(shù)學意義(mathematicalsense)中進一步被理解為具有任意底部形狀、與底部形狀一致的頂部形狀，以及連接頂部形狀和底部形狀的曲面區(qū)域或殼。因此，圓柱不一定必須為圓形剖面。取而代之，底部表面和頂部表面可具有不同于圓形的形狀。

圖4繪示沉積設備300的示意圖，在沉積設備300中可使用根據(jù)本文所述實施方式的材料沉積配置或噴嘴。沉積設備300包括材料源100，材料源100在真空腔室110中的某個位置。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，材料源經(jīng)構(gòu)造以用于平移運動或繞著軸旋轉(zhuǎn)。材料源100具有一個或多個蒸發(fā)坩鍋104和一個或多個分布管106。圖4中繪示了兩個蒸發(fā)坩鍋和兩個分布管。分布管106由支座102支撐。另外，根據(jù)一些實施方式，蒸發(fā)坩鍋104也可由支座102支撐。兩個基板121被提供在真空腔室110中。一般來說，用于掩蔽基板上的層沉積的掩膜132可提供在基板和材料源100之間。有機材料從分布管106蒸發(fā)。根據(jù)一些實施方式，材料沉積配置可為如圖1a至圖1c所示的材料沉積配置。

根據(jù)本文所述實施方式，基板在基本垂直的位置上被有機材料涂布。圖4所示的視角系為包括材料源100的設備的上視圖。一般來說，分布管為線性蒸汽分布噴頭(showerhead)。在一些實施方式中，分布管提供基本垂直延伸的線源。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的多個實施方式，當參照基板的取向時，基本垂直被特別理解為允許從垂直方向偏差20°或20°以下，例如為10°或10°以下。舉例來說，該偏差能被提供是因為從垂直方向具有一些偏差的基板支座可產(chǎn)生更穩(wěn)定的基板位置。然而，在沉積有機材料期間的基板方向被認定為基本垂直的，這不同于水平基板方向。基板的表面通過線源而被涂布，線源在對應于基板的一個維度和平移運動的方向中延伸，所述平移運動沿著對應于基板的其它維度的其他方向。根據(jù)其他實施方式，沉積設備可為用于將材料沉積在基本水平取向的基板上的沉積設備。舉例來說，在沉積設備中基板的涂布可在上或下的方向上執(zhí)行。

圖4繪示用于在真空腔室110中沉積有機材料的沉積設備300的一個實施方式的示意圖。材料源100被提供于真空腔室110中的軌道上，例如環(huán)狀軌道或線性導軌320。軌道或線性導軌320經(jīng)構(gòu)造以用于材料源100的平移運動。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的不同實施方式，用于平移運動的驅(qū)動器可提供在以下位置：材料源100中、軌道或線性導件320上、真空腔室110中或上述位置的組合。圖4繪示了閥205(例如閘閥)。閥205允許對相鄰的真空腔室(圖4未示出)進行真空密封。閥可被開啟以將基板121或掩膜132傳送進入真空腔室110或傳送離開真空腔室110。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，其他真空腔室(例如維護真空腔室210)提供在真空腔室110附近。根據(jù)一些實施方式，真空腔室110和維護真空腔室210通過閥207連接。閥207經(jīng)構(gòu)造用于開啟和關閉真空腔室110和維護真空腔室210之間的真空密封。當閥207為開啟狀態(tài)時，材料源100可被傳送至維護真空腔室210。之后，閥可被關閉以在真空腔室110和維護真空腔室210之間提供真空密封。如果閥207被關閉時，維護真空腔室210可被排氣和被開啟，以用于維護材料源100而無需破壞真空腔室110中的真空。

在4圖所示的實施方式中，兩個基板121被支撐在真空腔室110中各自的傳送軌道上。另外，兩個軌道被提供，用于在這兩個軌道上提供掩膜132?；?21的涂布可被各自的掩膜132所掩蔽。根據(jù)典型實施方式，這些掩膜132(即，與第一基板121對應的掩膜132和與第二基板121對應的第二掩膜132)被提供在掩膜框架131中，以在預定位置中支承掩膜132。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，基板121可由基板支座126支撐，基板支座126連接于對準單元112。對準單元112可調(diào)整基板121相對于掩膜132的位置。圖4繪示基板支座126連接于對準單元112的實施方式的示意圖。因此，基板相對于掩膜132移動，以在有機材料沉積期間提供基板和掩膜之間的恰當?shù)膶省８鶕?jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的進一步的實施方式，額外的或可替換的，掩膜132和/或支承掩膜132的掩膜框架131可連接于對準單元112。在一些實施方式中，掩膜可相對于基板121定位，或者掩膜132和基板121兩者可相對于彼此定位。經(jīng)構(gòu)造用于調(diào)整基板121和掩膜132之間相對于彼此的位置的對準單元112在沉積期間允許掩蔽的恰當對準，則有利于高品質(zhì)、發(fā)光二極管(led)顯示器的制造、或oled顯示器的制造。

如圖4中所示，線性導軌320提供材料源100的平移運動的方向。在材料源100的兩側(cè)上提供有掩膜132。掩膜132可基本平行于平移運動的方向而延伸。另外，在材料源100相對側(cè)的基板121也可基本平行于平移運動的方向而延伸。根據(jù)典型實施方式，基板121可經(jīng)由閥205移動至真空腔室110中并離開真空腔室110。沉積設備300可包括用于傳送每個基板121的各自的傳送軌道。舉例來說，傳送軌道可平行于如圖4所示的基板位置而延伸并進入或離開真空腔室110。

一般來說，另外的軌道被提供以用于支撐掩膜框架131和掩膜132。因此，可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式可包括真空腔室110中的四個軌道。為了將這些掩膜132中的一個移動離開腔室，例如用于清洗掩膜，掩膜框架131和掩膜可移動至基板121的傳送軌道上。接著，各自的掩膜框架可在用于基板的傳送軌道上離開或進入真空腔室110。雖然可為掩膜框架131提供進出真空腔室110的單獨的傳送軌道，但如果只有兩個軌道(即基板的傳送軌道)延伸進出真空腔室110，并且此外，掩膜框架131可被適合的致動器或機器人移動到用于基板的傳送軌道中的相應的一個傳送軌道上，可減少沉積設備200的擁有成本。

圖4繪示材料源100的示例性實施方式的示意圖。材料源100包括支座102。支座102經(jīng)構(gòu)造以用于沿著線性導軌320的平移運動。支座102支撐兩個蒸發(fā)坩鍋104和兩個分布管106，分布管106提供在蒸發(fā)坩鍋104的上方。在蒸發(fā)坩鍋中產(chǎn)生的蒸汽可向上地移動并離開分布管的一個或多個出口。

根據(jù)本文所述實施方式，材料源包括一個或多個蒸發(fā)坩鍋和一個或多個分布管，其中一個或多個分布管中的相應一個可流體連通于一個或多個蒸發(fā)坩鍋中的相應一個。用于oled器件制造的多種應用包括若干處理步驟，其中兩個或兩個以上的有機材料同時被蒸發(fā)。因此，例如如圖4中所示，兩個分布管和對應的蒸發(fā)坩鍋可彼此鄰近而被提供。因此，材料源100也可被稱為材料源陣列，舉例來說，其中多于一種的有機材料同時被蒸發(fā)。如本文所述，材料源陣列本身可指示為用于兩個或兩個以上的有機材料的材料源，例如，材料源陣列可被提供以用于蒸發(fā)并沉積三個材料到基板上。

分布管的一個或多個開孔可包括一個或多個噴嘴，例如，這些噴嘴可提供在噴頭或另一蒸汽分布系統(tǒng)中。為本文所述的分布管提供的噴嘴可為本文所述實施方式中描述的噴嘴，例如參照圖2a至圖2d描述的噴嘴。分布管在本文可被理解為包括具有多個開孔的外殼，使得分布管中的壓力高于分布管外側(cè)(例如在真空腔室中，其中設置有分布管)的壓力，例如分布管中的壓力高于分布管外側(cè)的壓力至少一個數(shù)量級。在一個例子中，分布管中的壓力可在約10^-2至10^-1mbar之間，或在約10^-2至約10^-3mbar之間。根據(jù)一些實施方式，真空腔室中的壓力可在約10^-5至約10^-7mbar之間。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的多個實施方式，分布管的旋轉(zhuǎn)可由蒸發(fā)器控制殼體的旋轉(zhuǎn)提供，在蒸發(fā)器控制殼體上至少安裝有分布管。額外或替代地，分布管的旋轉(zhuǎn)可通過沿著環(huán)狀軌道的彎曲部分移動材料源來提供。一般來說，蒸發(fā)坩鍋也安裝在蒸發(fā)器控制殼體上。因此，材料源包括分布管和蒸發(fā)坩鍋，分布管和蒸發(fā)坩鍋可被可旋轉(zhuǎn)地安裝，例如安裝在一起。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，分布管或蒸發(fā)管可設計成三角形的形狀，使得分布管的開孔或噴嘴可盡可能的彼此靠近。讓分布管的開孔或噴嘴盡可能的彼此靠近允許例如實現(xiàn)不同有機材料改善的混合，例如用于兩個、三個或甚至更多個不同的有機材料的共蒸發(fā)的情況。

根據(jù)本文所述多個實施方式，分布管的出口側(cè)的寬度(包括開孔的分布管的一側(cè))為剖面最大維度的30％或少于剖面最大維度的30％。有鑒于此，分布管的開孔或相鄰分布管的噴嘴可被提供在較小距離處。較小的距離改善了有機材料的混合，這些有機材料彼此相鄰而進行蒸發(fā)。另外，額外的或替代的，且獨立于改善的有機材料混合，可減小以基本平行的方式面對基板的壁的寬度。因此，可減少以基本平行的方式面對基板的壁的表面區(qū)域。此配置減少提供至掩膜或基板的熱負荷(heatload)，所述掩膜或基板被支撐在沉積區(qū)域中，或被支撐在沉積區(qū)域稍微靠前的地方。

有鑒于材料源的三角形的形狀，額外的或替代的，朝向掩膜輻射的面積被減少。此外，可提供金屬板的堆疊(例如多達10個金屬板)，以減少從材料源至掩膜的熱傳遞。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，具有用于噴嘴的孔口(orifices)的隔熱罩或金屬板可被提供，并可至少貼附于源的前側(cè)，即面對基板的一側(cè)。

雖然如圖4所示的實施方式提供了具有能夠移動的源的沉積設備，熟悉本領域的普通技術人員可理解上述實施方式也可提供在其它沉積設備中，在這些其它沉積設備中，基板在處理期間移動。舉例來說，待涂布的基板可沿著固定的材料源而被引導和驅(qū)動。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，提供用于在真空腔室中將一個、兩個或更多個蒸發(fā)的材料沉積在基板上的材料沉積配置。材料沉積配置包括第一材料源，第一材料源包括第一材料蒸發(fā)源或第一材料蒸發(fā)器，第一材料蒸發(fā)源或第一材料蒸發(fā)器經(jīng)構(gòu)造以用于蒸發(fā)待沉積到基板上的第一材料。第一材料源進一步包括第一分布管，第一分布管包括第一分布管殼體，其中第一分布管流體連通于第一材料蒸發(fā)源，其中材料源進一步包括多個第一噴嘴，這些第一噴嘴位于第一分布管殼體中。一般來說，這些第一噴嘴中的一個或多個噴嘴包括開孔長度和開孔尺寸，其中這些第一噴嘴的所述一個或多個噴嘴的長度對尺寸的比值等于或大于2:1。材料沉積配置包括第二材料源，第二材料源包括第二材料蒸發(fā)器，第二材料蒸發(fā)器經(jīng)構(gòu)造以用于蒸發(fā)待沉積在基板上的第二材料。第二材料源進一步包括第二分布管，第二分布管包括第二分布管殼體，其中第二分布管流體連通于第二材料蒸發(fā)器。第二材料源進一步包括多個第二噴嘴，這些第二噴嘴位于第二分布管殼體中。根據(jù)本文所述實施方式，這些第一噴嘴中的一個第一噴嘴與這些第二噴嘴的一個第二噴嘴之間的距離等于或少于30mm。根據(jù)一些實施方式，第一材料和第二材料可為相同的材料。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的進一步實施方式，提供用于在真空腔室中將一個、兩個或更多個蒸發(fā)的材料沉積在基板上的材料沉積配置。材料沉積配置包括第一材料源，第一材料源包括第一材料蒸發(fā)器，第一材料蒸發(fā)器經(jīng)構(gòu)造以用于蒸發(fā)待沉積在基板上的第一材料。第一材料源進一步包括第一分布管，第一分布管包括第一分布管殼體，其中第一分布管流體流通于第一材料蒸發(fā)器；另外，第一材料源包括多個第一噴嘴，這些第一噴嘴位于第一分布管殼體中，其中這些第一噴嘴中的一個或多個噴嘴包括開孔長度和開孔尺寸且經(jīng)構(gòu)造以提供第一分布方向。這些第一噴嘴的所述一個或多個噴嘴的長度對尺寸的比值等于或大于2:1。材料沉積配置進一步包括第二材料源，第二材料源包括第二材料蒸發(fā)器，第二材料蒸發(fā)器經(jīng)構(gòu)造以用于蒸發(fā)待沉積在基板上的第二材料；和第二分布管：第二分布管包括第二分布管殼體，其中第二分布管流體連通于第二材料蒸發(fā)器。第二材料源進一步包括多個第二噴嘴，這些第二噴嘴位于第二分布管殼體中，其中第二噴嘴中的一個或多個噴嘴經(jīng)構(gòu)造以提供第二分布方向。根據(jù)本文所述實施方式，這些第一噴嘴的所述一個或多個噴嘴的第一分布方向和這些第二噴嘴的所述一個或多個噴嘴的第二分布方向彼此平行排列，或以從平行布置偏差高達5°的方式而排列。根據(jù)一些實施方式，第一材料和第二材料可為相同的材料。

根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的一些實施方式，提供用于在真空腔室中經(jīng)蒸發(fā)的材料沉積在基板上的分布管。分布管包括分布管殼體和位于分布管殼體中的噴嘴。噴嘴包括開孔長度和開孔尺寸，其中噴嘴的長度對尺寸的比值等于或大于2:1。另外，噴嘴包括對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料。在一個例子中，蒸發(fā)的有機材料可具有約150℃和約650℃的溫度。

本文所述的實施方式特別涉及有機材料的沉積，例如為在大面積基板上制造oled顯示器。根據(jù)一些實施方式，大面積基板或支撐一個或多個基板的載體(即大面積載體)可具有至少0.174m²的尺寸。舉例來說，沉積設備可適于處理大面積基板，例如第5代、第7.5代、第8.5代、或甚至第10代，第5代對應于約1.4m²的基板(1.1mx1.3m)，第7.5代對應于約4.29m²的基板(1.95mx2.2m)，第8.5代對應于約5.7m²的基板(2.2mx2.5m)，第10代對應于約8.7m²的基板(2.85m×3.05m)。甚至例如第11代和第12代的更高世代且可類似地應用對應的基板面積。根據(jù)可與本文所述其他實施方式結(jié)合的典型實施方式，基板厚度可為0.1至1.8mm并且用于基板的保持配置可適于此種基板厚度。然而，特別是，基板厚度可為約0.9mm或0.9mm以下，例如0.5mm或0.3mm，且保持配置適于此種基板厚度。一般來說，基板可由任何適合材料沉積的材料制成。舉例來說，基板可以從由以下材料組成的群組中選擇：玻璃(例如鈉鈣玻璃、硼硅玻璃等)、金屬、聚合物、陶瓷、復合材料、碳纖維材料，或任何其他可以通過沉積工藝涂布的材料或這些材料的組合。

根據(jù)本文所述實施方式，提供用于提供材料沉積配置的方法。所述材料沉積配置可為參照上述實施方式描述的材料沉積配置和/或可以是可用于根據(jù)本文實施方式所述的沉積設備中的材料沉積配置。根據(jù)本文所述實施方式的方法400的流程圖可從圖5看出。此方法包括方塊410中的提供材料源，用于蒸發(fā)待沉積在基板上的材料，特別是在真空沉積腔室中。

根據(jù)一些實施方式，提供的材料源可為例如參照圖1至圖3所描述的材料源。舉例來說，材料源可用于蒸發(fā)有機材料。在一個例子中，材料源可適于蒸發(fā)具有約150℃至約500℃的蒸發(fā)溫度的材料。在一些實施方式中，材料源可為坩鍋。

在方塊420中，方法400包括將分布管與噴嘴流體連通于材料源，以在材料源和分布管與噴嘴之間提供流體連通。根據(jù)本文所述一些實施方式，噴嘴包括第一噴嘴材料，第一噴嘴材料具有大于21w/mk的熱傳導數(shù)值。在一些實施方式中，噴嘴可由第一噴嘴材料制成。在一個例子中，噴嘴在其內(nèi)側(cè)涂布有第二噴嘴材料，例如通過在噴嘴開孔或噴嘴通道的內(nèi)側(cè)涂布第二噴嘴材料。根據(jù)一些實施方式，第二噴嘴材料是對蒸發(fā)的有機材料具有化學惰性的材料，該蒸發(fā)的有機材料可例如為具有通常為約100℃和約650℃之間的溫度，更典型為約100℃和約500℃之間的溫度的有機材料。

根據(jù)一些實施方式，分布管可為如上實施方式中所述的分布管，特別是參照圖1至圖3的實施方式中所描述的分布管。在一些實施方式中，分布管可例如為三角形剖面，用于能夠以優(yōu)化方式使用空間。在一些實施方式中，分布管的噴嘴可為參照圖2a至圖2d所描述的噴嘴。

在一些實施方式中，此方法包括將分布管加熱至待沉積在基板上的材料的蒸發(fā)溫度或所述蒸發(fā)溫度以上的溫度。分布管的加熱可由加熱器件執(zhí)行。在一個例子中，加熱器件的效能可由隔熱罩支持，如例如參照圖1a至圖1c上述說明。

另外，描述了使用根據(jù)本文所述的線性分布管、材料沉積配置，和根據(jù)本文所述實施方式的具有材料沉積配置的沉積設備中的至少一個。

綜上所述，雖然前述內(nèi)容針對不同的實施方式，但在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下，當設計其它和進一步的實施方式，且本發(fā)明的保護范圍由隨后權利要求所界定。