在基板上沉积已蒸发源材料的方法和沉积设备与流程

1.本公开内容的实施方式涉及在基板上沉积已蒸发源材料(例如，有机材料)的方法，以及用于在基板上沉积已蒸发源材料(例如，有机材料)的沉积设备。特别地，本文描述的实施方式涉及经构造以用于蒸发源材料并且将已蒸发源材料引导至基板来用于涂布基板的沉积方法和沉积设备。


背景技术：

2.有机蒸发器是生产有机发光二极管(oled)的工具。oled是特殊类型的发光二极管，其中发射层包括某些有机化合物的薄膜。有机发光二极管(oled)在制造用于显示信息的电视屏幕、计算机监视器、移动电话和其它手持装置时使用。oled也可以用于一般空间照明。利用oled显示器可实现的颜色、亮度、和视角的范围大于传统lcd显示器，因为oled像素直接发光且不需要背光。由此，oled显示器的能量消耗低于传统lcd显示器的能量消耗。另外，oled可以被制造为柔性基板的事实产生了另外的应用。常见的oled显示器可以包含位于两个电极之间的有机材料层，所述有机材料层均以形成具有可单独供能像素的矩阵显示板的方式在基板上沉积。oled通常放置在两个玻璃面板之间，并且密封玻璃面板的边缘来将oled封装于其中。
3.在制造这种显示装置时遇到许多挑战。oled显示器或oled照明应用包含数种有机材料的堆叠，这些有机材料例如在真空中蒸发。有机材料穿过遮蔽掩膜沉积。为了高效地制造oled堆叠，导致混合/掺杂层的两种或多种材料(例如，主体材料和掺杂剂)的共同沉积或共同蒸发是有利的。另外，必须考虑到存在用于蒸发非常敏感的有机材料的数个处理条件。
4.为了在基板上沉积源材料，加热源材料直到材料蒸发为止。已蒸发源材料被引导为穿过蒸气源的蒸气分配管并且由喷嘴引导朝向基板。屏蔽装置(在本文中也称为“成形器屏蔽件”)可以布置在喷嘴与基板之间以用于整形由喷嘴发射的蒸气羽流。特别地，可以减少蒸气羽流的发散或者羽流可以由成形器屏蔽件另外整形，使得减少或避免会在基板上导致倾斜像素边缘的掩膜的阴影效应。然而，已蒸发材料可能通过凝结而在成形器屏蔽件上累积，使得定期清洁成形器屏蔽件可以是合理的。
5.然而，因为沉积工艺通常在清洁期间终止，清洁成形器屏蔽件可能是耗时且昂贵的。若未良好执行清洁，则凝结的材料可能余留在成形器屏蔽件上并且可能不利地影响朝向基板传播的蒸气羽流，这可能不利地影响沉积结果。
6.鉴于上述，提供允许沉积设备的较高工作时间并且减少维护和清洁有关部件的时间的方法和设备可能是有利。另外，提供改良基板上的已蒸发材料的沉积品质的方法和设备可能是有利的。


技术实现要素：

7.鉴于上述，提供了在基板上沉积已蒸发源材料的方法以及沉积设备。
8.根据本公开内容的一个方面，提供一种用沉积设备在基板上沉积已蒸发源材料的
方法。方法包含：从蒸气源的一个或多个喷嘴引导已蒸发源材料穿过布置在一个或多个喷嘴与基板之间的屏蔽装置朝向基板；将沉积设备从沉积位置(i)传送到维护位置(ii)，在所述维护位置中屏蔽装置面向材料收集单元；将加热单元相对于屏蔽装置从第一位置(a)移动到第二位置(b)，其中加热单元至少在第二位置中面向屏蔽装置；和用加热单元加热屏蔽装置来清洁屏蔽装置。
9.根据本公开内容的另一方面，提供了一种用沉积设备在基板上沉积已蒸发源材料的方法。方法包含：从一个或多个喷嘴引导已蒸发源材料穿过布置在一个或多个喷嘴与基板之间的屏蔽装置朝向基板；相对于屏蔽装置将加热单元从第一位置(a)移动到第二位置(b)，其中加热单元在第一位置和第二位置两者中面向屏蔽装置，并且第二位置比第一位置更靠近屏蔽装置；和用加热单元加热屏蔽装置来清洁屏蔽装置。
10.在一些实施方式中，加热单元可以包含一个或多个红外(ir)或近红外(nir)光源，例如，一个或多个卤素灯或ir灯。
11.在一些实施方式中，加热单元在清洁期间朝向屏蔽装置移动，并且具体地至少部分地移动到屏蔽装置中。
12.根据本公开内容的另一方面，提供了一种沉积设备。沉积设备包含：蒸气源，具有用于朝向基板引导已蒸发源材料的一个或多个喷嘴；屏蔽装置，布置在一个或多个喷嘴的下游并且经构造以部分阻挡朝向基板传播的已蒸发源材料；第一驱动器，用以将沉积设备从沉积位置(i)传送到维护位置(ii)，在所述维护位置中屏蔽装置面向材料收集单元；加热单元，例如一个或多个ir灯，用于清洁维护位置(ii)中的屏蔽装置；和第二驱动器，用以将加热单元从第一位置(a)移动到第二位置(b)，其中加热单元至少在第二位置中面向屏蔽装置。
13.实施方式也涉及用于执行所公开的方法的设备并且包含用于执行每个所描述的方法方面的设备零件。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、两者的任何组合或以任何其它方式执行。此外，根据本公开内容的实施方式也涉及用于操作所描述设备的方法和用于制造本文描述的设备和装置的方法。特别地，实施方式也涉及其上沉积有一个或多个层的基板，其中基板根据本文描述的沉积方法中的任一者制造。用于操作所描述设备的方法包括用于进行设备的每个功能的方法方面。
附图说明
14.因此，为了能够详细理解本公开内容的上述特征的所用方式，可参考实施方式来获得上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述。附图涉及本公开内容的实施方式，并且如下描述：
15.图1图示了用于在真空腔室中的基板上沉积已蒸发源材料的沉积设备的示意性俯视图，所述真空腔室可以根据本文描述的方法中的任一者操作；
16.图2a、图2b、和图2c图示了根据本文描述的实施方式的沉积方法的后续阶段；
17.图3图示了根据本文描述的实施方式的在维护位置(ii)中的沉积设备的示意性侧视图；
18.图4是根据本文描述的实施方式的在清洁期间在维护位置(ii)中的沉积设备的示意性俯视图；
19.图5是根据本文描述的实施方式的在清洁期间在维护位置(ii)中的沉积设备的示意性俯视图；
20.图6是根据本文描述的实施方式的在维护位置(ii)中的图5的沉积设备的示意性侧视图；
21.图7是根据本文描述的实施方式的在清洁期间在维护位置(ii)中的沉积设备的示意性俯视图；和
22.图8是根据本文的实施方式的示出沉积方法的流程图。
具体实施方式
23.现将详细参考本公开内容的各种实施方式，它们的一个或多个示例在附图中示出。在以下对附图的描述中，相同元件符号是指相同部件。一般来说，仅描述了相对于单独实施方式的差异。每个示例通过解释方式来提供，而非意欲作为对本公开内容的限制。作为一个实施方式的一部分示出或描述的特征可以用于其它实施方式或与其它实施方式结合以产生又一实施方式。描述意欲包含这样的修改和变化。
24.如本文所使用，术语“源材料”可以被理解为在基板表面上蒸发且沉积的材料。例如，源材料可以是有机材料或金属。源材料的非限制性示例包括下列中的一个或多个：ito、npd、alq3、喹吖啶酮、星爆材料、ag、mg等等。
25.如本文所使用，术语“蒸气源”可以被理解为提供要在基板上沉积的已蒸发源材料的布置。具体来说，蒸气源可以经构造以将要在基板上沉积的已蒸发源材料引导至真空腔室(诸如沉积设备的真空沉积腔室)中的沉积区域中。已蒸发源材料可以由蒸气源的多个喷嘴朝向基板引导。在沉积设备的沉积位置(i)中，喷嘴可以指向沉积区域，具体地是指向要涂布的基板。
26.蒸气源可以包括蒸发要在基板上沉积的源材料的坩埚、和与坩埚流体连通并且经构造以将已蒸发源材料传输到多个喷嘴来用于将已蒸发源材料发射到沉积区域中的蒸气分配管。
27.如本文所使用，术语“蒸气分配管”可以被理解为用于引导并分配已蒸发源材料的管。具体来说，蒸气分配管可以将已蒸发源材料从坩埚引导至分配管的一个或多个喷嘴，具体地引导至蒸气分配管的多个喷嘴。根据本文描述的实施方式，蒸气分配管可以是在第一(尤其是纵向)方向上(具体地在基本竖直的方向(竖直 /-10
°
)上)延伸的线性分配管。在一些实施方式中，蒸气源可以包含两个或三个坩埚和两个或三个相关联的蒸气分配管，蒸气分配管紧接彼此并排布置并且分别基本竖直地延伸。
28.图1图示了根据本文描述的实施方式的沉积设备100的示意性俯视图，所述沉积设备可以根据本文描述的方法操作。沉积设备100包括位于真空腔室110中的蒸气源20。根据可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式，蒸气源20经构造以沿着要涂布的基板表面平移。另外，蒸气源20可以经构造为围绕轴线枢转移动。
29.根据一些实施方式，蒸气源20可以具有一个或多个蒸发坩埚和一个或多个蒸气分配管。例如，图1所示的蒸气源20包括两个坩埚104和两个蒸气分配管106。如图1所示，在真空腔室110中设置了用于接收已蒸发源材料的基板10和另外的基板11。
30.根据本文的一些实施方式，用于遮蔽基板的掩膜组件可以设置在基板与蒸气源之
间。掩膜组件可以包括掩膜和用于将掩膜固定在预定位置中的掩膜框架。在本文的实施方式中，可以设置用于支撑和移动掩模组件的一个或多个额外轨道。例如，图1所示的实施方式具有布置在蒸气源20与基板10之间的由第一掩膜框架131支撑的第一掩膜133和布置在蒸气源20与另外的基板11之间的由第二掩膜框架132支撑的第二掩膜134。基板10和另外的基板11可以在真空腔室110内支撑在相应运输轨道(图1中未图示)上。
31.图1进一步图示了布置在蒸气源20的一个或多个喷嘴22的下游(具体地在一个或多个喷嘴与要涂布的基板之间)的屏蔽装置30(在本文中也称为“成形器屏蔽件”)。屏蔽装置30可以安装在蒸气源20处，例如，安装在蒸气分配管106处。在一些实施方式中，屏蔽装置30可以可拆卸地固定在蒸气分配管106处。蒸气分配管106可以包括用于从分配管的内部体积引导已蒸发源材料穿过屏蔽装置30朝向基板的多个喷嘴。
32.屏蔽装置30可以包含用于对从多个喷嘴发射的蒸气羽流进行成形的一个或多个蒸气成形孔。具体来说，屏蔽装置30可以包含多个蒸气成形孔，每个蒸气成形孔经构造以对从相关联的喷嘴发射的蒸气羽流进行成形。例如，由于以大发射角从喷嘴发射的蒸气分子可以由屏蔽装置30阻挡，蒸气羽流的发散可以利用屏蔽装置而被适当设置。
33.具体来说，屏蔽装置30可以用以阻挡具有相对于已蒸发源材料的主发射方向的大发射角(例如，大于45
°
的发射角)的已蒸发源材料。可以通过屏蔽装置30减少或避免会导致未良好界定的像素边缘的掩模的阴影效应，并且可以改良沉积品质。
34.喷嘴可以具有突出到屏蔽装置中(例如，突出到屏蔽装置的蒸气成形孔中)的喷嘴出口。在一些实施方式中，喷嘴不与屏蔽装置直接接触，以便减少从通常较热的喷嘴朝向通常较冷的屏蔽装置30的热流。可以减少朝向基板的热辐射。或者，成形装置可以直接安装在一个或多个喷嘴上，使得可以减少或防止背侧沉积(即，由穿过喷嘴与屏蔽装置之间的间隙的蒸气涂布蒸气源)。
35.根据本文描述的一些实施方式，基板可以在基本竖直位置中利用源材料涂布。通常，分配管经构造为基本竖直延伸的线源。在可以与本文描述的其它实施方式相结合的本文描述的实施方式中，术语“基本竖直”被理解为(具体地在参考基板定向时)允许与竖直方向存在10
°
或更小(例如，5
°
或更小)的偏差。
36.在一些实施方式中，蒸气源20可以设置在沉积设备100的真空腔室110中并设置在轨道120(例如，直线轨道)上。直线轨道120可以经构造以用于蒸气源20的平移。根据可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式，可以提供用于蒸气源20平移经过基板10的驱动器。由此，蒸气源可以在沉积期间沿着要涂布的基板表面(具体地沿着直线路径)移动。可以改良在基板上沉积的材料的均匀性。
37.所描述的材料沉积布置可以用于各种应用，包含用于oled装置制造(包含处理方法)的应用，其中两种或多种源材料(诸如，例如，两种或多种有机材料)同时蒸发，或者用于半导体涂布和/或处理。在图1所示的示例中，紧接彼此提供两个或多个蒸气分配管106和相应的坩埚104。在一些实施方式中，可以紧接彼此提供三个蒸气分配管，每个蒸气分配管包括用于将已蒸发源材料从相应蒸气分配管的内部体积发射到真空腔室的沉积区域中的多个喷嘴。可以沿着相应分配管的直线延伸方向(例如，以相等间隔)提供喷嘴。每个分配管可经构造为将不同源材料引入真空腔室的沉积区域中。
38.尽管图1所示的实施方式提供了具有可移动的蒸气源20的沉积设备100，一般技术
人员可以理解，所描述的实施方式也可以应用于其中基板在处理期间移动的沉积设备。例如，可以沿着一个或多个固定蒸气源引导并且驱动要涂布的基板。
39.本文描述的实施方式具体地涉及有机材料的沉积，例如，用于在大面积基板(例如，大面积玻璃基板)上的oled显示器制造。根据一些实施方式，大面积基板或支撑一个或多个基板的载体可以具有至少0.5m2的尺寸。例如，沉积设备可以适用于处理大面积基板，诸如gen 5(对应于约1.4m2的基板(1.1m x 1.3m))、gen 7.5(对应于约4.29m2的基板(1.95m x 2.2m))、gen 8.5(对应于约5.7m2的基板(2.2m x 2.5m))、或甚至gen 10(对应于约8.7m2的基板(2.85m x 3.05m))的基板。可以类似地实现甚至更大的代(诸如gen11和gen 12)以及对应的基板面积。本文描述的实施方式也可以用于在半导体或晶片上(例如，在半导体处理设备中)沉积材料。
40.根据本文描述的一些实施方式，沉积设备100可以进一步包含材料收集单元40，材料收集单元40可以包含屏蔽壁、侧面屏蔽件、和/或材料收集盒。材料收集单元40可以被布置为当蒸气源处于维护位置(ii)时(具体地在蒸气源20从第1图中描绘的沉积位置(i)旋转到图2b所示的维护位置之后)收集从蒸气源20和/或从屏蔽装置30释放的已蒸发源材料。
41.另外，提供加热单元50并且加热单元50经构造以将热引导到屏蔽装置30，用于清洁在气相沉积源的在维护位置(ii)中的屏蔽装置30。在一些实施方式中，加热单元50是用于朝向屏蔽装置引导电磁辐射(具体来说引导红外辐射(包括nir辐射))的装置。例如，加热单元50包含一个或多个ir灯。
42.根据本文描述的实施方式，沉积方法进行如下。已蒸发源材料从蒸气源20的一个或多个喷嘴22引导穿过屏蔽装置30(具体地穿过屏蔽装置30的多个蒸气成形孔)朝向基板10，用于在基板10上沉积源材料。由一个或多个喷嘴22发射的已蒸发材料的一部分由屏蔽装置30阻挡。由于在沉积期间屏蔽装置30的温度通常低于喷嘴温度，具体地低于源材料的蒸发温度，由屏蔽装置30阻挡的源材料可以由于在屏蔽装置30上的凝结而在屏蔽装置30上累积。
43.由此定期清洁屏蔽装置30很有利，例如，以固定间隔，以便移除在屏蔽装置上累积的源材料。按照如下方式清洁成形装置。
44.将沉积设备100从沉积位置(i)传送到维护位置(ii)，在维护位置(ii)中屏蔽装置30面向材料收集单元40。特别地，在沉积位置(i)中，一个或多个喷嘴22和屏蔽装置30指向沉积区域，使得蒸气可以从一个或多个喷嘴朝向基板引导，但不朝向材料收集单元40引导。在维护位置(ii)中，一个或多个喷嘴22和屏蔽装置30指向材料收集单元40，而不指向布置有基板的沉积区域。由此，从处于维护位置(ii)的蒸气源的喷嘴释放的蒸气由材料收集单元阻挡并且附着到材料收集单元。
45.在将沉积设备传送到维护位置(ii)之后，将加热单元50相对于屏蔽装置30从第一位置(a)移动到第二位置(b)。至少在第二位置(b)中(并且可选地在第一位置(a)和第二位置(b)两者中)，加热单元50面向屏蔽装置。由此，通过启动处于第二位置(b)的加热单元50，将来自加热单元的热朝向屏蔽装置30引导，并且具体地直接引导至屏蔽装置30的可能已累积了源材料的蒸气成形孔的内壁上。通过用处于第二位置(b)的加热单元50加热屏蔽装置30，屏蔽装置30被清洁，因为已累积的源材料再次蒸发并且朝向材料收集单元40传播且附着在材料收集单元40上。
46.由此，本文描述的方法包含沉积设备的不同部件的两次移动，用于清洁屏蔽装置30。第一次移动涉及沉积设备传送到维护位置(ii)，在维护位置(ii)中屏蔽装置的蒸气成形孔指向材料收集单元40。第一次移动可以包含蒸气源20连同一个或多个喷嘴22和屏蔽装置30的枢转或旋转移动。第二次移动涉及在加热单元50与屏蔽装置30之间的从第一位置(a)到第二位置(b)的相对移动。第二次移动可以包含加热单元50朝向屏蔽装置的移动、或甚至移动到屏蔽装置的蒸气成形孔中。或者，第二次移动可以包含加热单元50相对于屏蔽装置30的枢转移动，例如，部分围绕蒸气源20的枢转移动，使得加热单元50在进行清洁的第二位置(b)中被布置在屏蔽装置30的蒸气成形孔的前面。第一次和第二次移动可以相继或同时进行。
47.本文描述的所述两阶段移动改良了清洁效率并且减少了用于清洁工艺的时间。特别地，通过相对于屏蔽装置30移动加热单元50，加热单元50可以布置在一定位置(在本文中被称为“第二位置(b)”)，该位置具体适用于屏蔽装置的可能已累积了源材料的内壁的有效清洁。例如，在屏蔽装置的加热和清洁期间，加热单元50可以非常靠近屏蔽装置布置。屏蔽装置可以在第一位置(a)和第二位置(b)两者中面向材料收集单元40，使得可以确保没有来自蒸气源的材料布置在真空腔室中的腔室壁或其它部件上的无意的沉积，并且杂散涂布和清洁效果可以降低。特别地，在第一和第二位置之间移动加热单元50期间，可以从蒸气源释放的蒸气可以由材料收集单元40安全地捕获。
48.图2a、图2b、和图2c图示了根据本文描述的实施方式的沉积方法的三个连续阶段。
49.图2a图示了在基板10上的材料沉积期间处于沉积位置(i)的沉积设备100。已蒸发源材料从一个或多个喷嘴22被引导穿过屏蔽装置30至蒸气源，具体地穿过屏蔽装置30的一个或多个蒸气成形孔32，蒸气成形孔32可以在一维或二维中对已发射的蒸气羽流进行成形。
50.屏蔽装置30可以阻挡已蒸发源材料，所述已蒸发源材料具有针对于来自一个或多个喷嘴22的已蒸发源材料的主发射方向x的大于预定阈值角度(例如，大于45
°
)的发射角。仅具有小于预定阈值角度的发射角的已蒸发源材料可以穿过屏蔽装置30的蒸气成形孔传播。
51.在材料沉积在基板10上之后，可以清洁屏蔽装置30。出于这个目的，将沉积设备100从沉积位置(i)传送到在图2b中示意性描绘的维护位置(ii)。在维护位置(ii)中，屏蔽装置30面向材料收集单元40。材料收集单元40可以为材料收集壁、材料收集屏蔽件(在本文中也称为“侧面屏蔽件42”或“空闲屏蔽件”)和/或材料收集盒41，所述材料收集单元适用于阻挡和附着从沉积设备100的在维护位置(ii)中的一个或多个喷嘴22释放的已蒸发材料。材料收集单元40可以可选地被至少部分冷却，使得可以确保蒸气在其上凝结和附着。
52.如在图2b中示意性描绘的，将沉积设备100从沉积位置(i)传送到维护位置(ii)可以包含围绕枢转轴线连同一个或多个喷嘴22和屏蔽装置30一起枢转或旋转蒸气源20，具体地枢转或旋转60
°
或更大的角度，更具体地枢转约90
°
的角度。或者，材料收集单元40可以枢转到使得材料收集单元40被布置在屏蔽装置30的前面的位置。由此，可以确保当沉积设备处于维护位置(ii)时，由一个或多个喷嘴22发射的蒸气由材料收集单元40捕获。
53.在图2b中，材料收集单元40包括材料收集盒41，材料收集盒41可以可选地至少部分容纳加热单元50。材料收集盒41可以被理解为具有底壁和侧壁的开放外壳，用于捕获来
自蒸气源20的蒸气。蒸气可以穿过材料收集盒41的开口侧进入所述材料收集盒。材料收集盒41或另一材料收集单元可以安装在侧面屏蔽件42处或与侧面屏蔽件42集成，诸如可相对于侧面屏蔽件42朝向和远离蒸气源20移动。
54.如在图2c中示意性描绘，加热单元50可以相对于屏蔽装置30从第一位置(a)(图2b中描绘)移动到第二位置(b)(图2c中描绘)。加热单元50可以至少在第二位置(b)并且可选地在第一位置(a)和第二位置(b)两者中面向屏蔽装置30的一个或多个蒸气成形孔32。其后，屏蔽装置30可以用加热单元50加热，用于清洁屏蔽装置30。特别地，通过朝向屏蔽装置引导辐射(具体地ir辐射)，已在屏蔽装置30上累积的材料再次蒸发和传播，并且附着到其中可以收集材料的材料收集单元40。
55.在图2b和图2c中描绘的实施方式中，加热单元50在第一位置(a)和第二位置(b)两者中指向屏蔽装置30。在第二位置(b)中，与在第一位置(a)中相比，加热单元50被布置为更靠近屏蔽装置30。特别地，加热单元50可以从第一位置(a)移动到与第一位置(a)相比更靠近屏蔽装置的第二位置(b)。通过将加热单元移动得更靠近屏蔽装置的一个或多个蒸气成形孔，屏蔽装置可以被更有效地清洁，因为来自加热单元的辐射的较大部分被引导至要清洁的屏蔽装置的内壁上。
56.在一些实施方式中，在第二位置(b)中，加热单元50与屏蔽装置30之间的距离d1可以为10cm或更小，具体地5cm或更小，或甚至2cm或更小，更具体地1cm或更小。可选地，在第一位置(a)中(图2b所示)，加热单元50与屏蔽装置30之间的距离可以为11cm或更大，具体地30cm或更大。
57.图4图示了其中在第二位置(b)中加热单元50至少部分或完全布置在屏蔽装置30内侧的实施方式。具体地，加热单元50可以朝向屏蔽装置的一个或多个蒸气成形孔移动并且移动到所述蒸气成形孔中来用于清洁。通过在清洁期间将加热单元50至少部分布置在屏蔽装置内侧，可以进一步减少清洁时间并且可以增加系统的工作时间，因为由于在清洁期间在加热单元与屏蔽装置之间的紧密距离，可以在短时间段内执行可靠清洁。
58.在图2c的替代实施方式中，在清洁期间加热单元50可以移动到屏蔽装置前面的某一位置，例如，距屏蔽装置的距离d1为5cm或更小的位置处。
59.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，加热单元50安装在材料收集单元40(可以是材料收集盒41或屏蔽壁)处，并且相对于屏蔽装置30移动加热单元50包含将材料收集单元40连同加热单元50一起朝向屏蔽装置30从第一位置(a)移动到第二位置(b)。具体来说，加热单元可以至少部分地或完全移动到屏蔽装置中(如图4中示出)或移动到位于屏蔽装置30前面且靠近屏蔽装置30的某一位置(如图2c中示出)。
60.具体来说，材料收集单元40可以包含可以可选地至少部分容纳加热单元50的材料收集盒41、或其上安装加热单元50的另一屏蔽壁，并且材料收集单元40可以连同加热单元50一起从邻近沉积设备的侧面屏蔽件42的第一位置(a)移动到邻近屏蔽装置30的第二位置(b)。材料收集单元40连同加热单元50一起移动到第二位置(b)可以确保在清洁期间再次蒸发的已凝结材料的更多部分由材料收集单元40的壁捕获，使得可以进一步减少真空腔室中的杂散涂布。替代地或另外地，在加热单元移动到第二位置(b)期间可以保持静止的沉积设备100的侧面屏蔽件42可以用作捕获从屏蔽装置30再次蒸发的(至少部分)材料的材料收集单元40。
61.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，沉积设备包含侧面屏蔽件42，并且将沉积设备从沉积位置(i)传送到维护位置(ii)包含将蒸气源20连同一个或多个喷嘴和屏蔽装置从其中一个或多个喷嘴未指向侧面屏蔽件42的沉积位置(i)枢转到其中一个或多个喷嘴指向侧面屏蔽件42的维护位置(ii)。
62.侧面屏蔽件42和蒸气源20可以支撑在共用支撑件105(参见图3)，共用支撑件105可以在基板上的气相沉积期间移动经过基板。侧面屏蔽件42的尺寸可以设置为并且布置为用于在蒸气源的枢转移动期间捕获来自蒸气源20的蒸气，以便减少真空腔室中的杂散涂布。侧面屏蔽件42可以具有1m或更大、具体地3m或更大的高度，和/或50cm或更大、具体地1m或更大的宽度，以便在蒸气源旋转期间可靠地减少来自蒸气源的杂散涂布。侧面屏蔽件42可以围绕蒸气源20(参见图2a和图2c)的旋转轴线弯曲。
63.在图2a至图2c中描绘的实施方式中，沉积设备包含侧面屏蔽件42和材料收集盒41两者，并且材料收集盒41可以安装在侧面屏蔽件处，诸如可相对于侧面屏蔽件连同加热单元50一起在第一位置(a)与第二位置(b)之间移动。在第一位置(a)中，材料收集盒41可以靠近侧面屏蔽件42布置或与侧面屏蔽件42接触布置。材料收集盒41可以远离侧面屏蔽件朝向屏蔽装置30移动到第二位置(b)来用于清洁。可移动的材料收集盒41或另一屏蔽壁可以承载加热单元的多个ir灯。
64.图3图示了在维护位置(ii)中的沉积设备100的示意性侧视图。加热单元50布置在第二位置(b)中面向屏蔽装置30。图3的沉积设备100基本上是图2c的沉积设备的侧视图。
65.沉积设备100包含蒸气源20，所述蒸气源具有用于朝向基板引导已蒸发材料的一个或多个喷嘴22。多个喷嘴可以在蒸气源20的蒸气分配管106中以直线阵列布置。蒸气分配管106可以提供基本竖直延伸的线源。
66.具有多个蒸气成形孔的屏蔽装置30布置在多个喷嘴的下游并且用以部分阻挡从多个喷嘴发射的已蒸发源材料。特别地，屏蔽装置30可以包含用于多个喷嘴中的每一个的蒸气成形孔，使得从每个喷嘴发射的蒸气羽流可以由屏蔽装置30的相关联的蒸气成形孔单独地成形。例如，蒸气分配管106可以包含十个、二十个或更多个喷嘴，并且屏蔽装置30可以包含用于对由十个、二十个或更多个喷嘴发射的蒸气羽流进行成形的十个、二十个或更多个蒸气成形孔。蒸气成形孔可以为圆角或圆形孔，使得蒸气羽流可以在垂直于主发射方向的两个维度(例如，在竖直和横向方向两者)中成形。
67.沉积设备进一步包含第一驱动器，经构造以将沉积设备从沉积位置(i)(图2a中以俯视图描绘)传送到维护位置(ii)(图2b中以俯视图描绘)。在一些实施方式中，第一驱动器经构造以将蒸气源20连同一个或多个喷嘴22和屏蔽装置30从沉积位置(i)枢转或旋转到维护位置(ii)，在维护位置(ii)中一个或多个喷嘴和屏蔽装置30面向材料收集单元40，材料收集单元40可以可选地包含材料收集盒41或另一屏蔽壁。第一驱动器可以经构造以围绕基本竖直延伸的旋转轴线将蒸气源20从沉积位置(i)枢转到维护位置(ii)，具体地枢转60
°
或更大的角度，更具体地枢转90
°
的角度。
68.沉积设备100进一步包含加热单元50，具体地一个或多个ir灯，用于清洁在维护位置(ii)的屏蔽装置30。加热单元50可以包含多个加热灯，具体地多个红外灯，更具体地多个卤素灯，例如，用于屏蔽装置30的蒸气成形孔中的每一者的加热灯，以用于使用相应加热灯单独地清洁蒸气成形孔。
69.沉积设备100进一步包含第二驱动器，经构造以将加热单元50从第一位置(a)移动到第二位置(b)。加热单元至少在第二位置并且替代地在第一位置(a)和第二位置(b)两者中面向屏蔽装置。
70.第二驱动器可以经构造以将加热单元50朝向屏蔽装置30移动到图3中描绘的第二位置(b)。特别地，第二驱动器可以用以将加热单元50连同可以可选地包含材料收集盒41的材料收集单元从靠近沉积设备100的侧面屏蔽件42的第一位置(a)移动到靠近屏蔽装置30的第二位置(b)。
71.在一些实施方式中，第二驱动器可以经构造以将加热单元至少部分地移动到屏蔽装置30的多个蒸气成形孔中。加热单元可以包含可以由第二驱动器移动到屏蔽装置的多个蒸气成形孔中的多个加热灯，具体地多个红外灯。可以加速屏蔽装置的清洁。
72.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，加热单元50包含用以产生ir和/或nir辐射的红外灯，具体地多个红外灯，其可以移动到第二位置(b)来用于清洁屏蔽装置30，具体地用于清洁屏蔽装置30的多个蒸气成形孔的内壁。
73.如图3中示意性描绘，沉积设备100可以包含支撑侧面屏蔽件42和蒸气源20的共用支撑件105，其中共用支撑件105可以移动经过基板。侧面屏蔽件42可以固定地安装在共用支撑件105上，而蒸气源20(包含坩埚104、蒸气分配管106、和屏蔽装置30)可以可旋转地安装在共用支撑件105上，以用于能够在沉积位置(i)与维护位置(ii)之间传送沉积设备。
74.第二驱动器可以经构造以将加热单元50连同材料收集单元40一起从第一位置(a)移动到更靠近蒸气源20的第二位置(b)，使得可以更快速且更可靠地清洁屏蔽装置30。
75.图5和图6图示了根据本文描述的实施方式的经构造以执行本文描述的沉积方法的沉积设备100的另一实施方式。图5以示意性俯视图图示沉积设备，并且图6以示意性侧视图图示沉积设备。沉积设备100已经传送到维护位置(ii)，并且加热单元50已经移动到第二位置(b)来用于清洁。图5和图6的沉积设备大部分对应于图2a至图2c的沉积设备，使得可以参考上文解释而不再重复。将仅描述了相对于先前实施方式的差异。
76.沉积设备100包含如上文描述的侧面屏蔽件42，侧面屏蔽件42经构造以在蒸气源20的枢转移动期间屏蔽已蒸发材料。特别地，将沉积设备100传送到维护位置(ii)包含将蒸气源20连同一个或多个喷嘴和屏蔽装置一起从其中至少一个喷嘴未指向侧面屏蔽件42的沉积位置(i)枢转到其中至少一个喷嘴指向侧面屏蔽件42的维护位置(ii)。
77.侧面屏蔽件42可以在屏蔽装置30的清洁期间用作材料收集单元40。具体来说，在用加热单元50加热屏蔽装置30期间，已凝结材料可以从屏蔽装置30被再次蒸发，已凝结材料可以朝向侧面屏蔽件42传播，并且可以附着到侧面屏蔽件42。加热单元50可以从远离屏蔽装置30的第一位置(a)移动到更靠近屏蔽装置的第二位置(b)，在图5和图6中描绘第二位置(b)。
78.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，可以包含多个加热灯的加热单元50可以安装在蒸气可渗透支撑件44或载体上，例如，安装在具有开口的网格结构上，并且将加热单元50相对于屏蔽装置30移动到第二位置(b)可以包含蒸气可渗透支撑件44连同加热单元50一起移动。
79.具体来说，蒸气可渗透支撑件44可以连同加热单元50一起从邻近侧面屏蔽件42(用作材料收集单元40)的第一位置(a)移动到更靠近屏蔽装置30的第二位置(b)(如图5和
图6中描绘)。由此，在加热屏蔽装置期间，在屏蔽装置30上累积的材料被再次蒸发并且可以穿过加热单元50的蒸气可渗透支撑件44朝向附着并收集材料的侧面屏蔽件42传播。可以执行屏蔽装置30的可靠且快速清洁，并且可能不需要除了侧面屏蔽件之外的材料收集单元(诸如材料收集盒)。替代地或另外地，加热单元50本身可以是至少部分蒸气可渗透的。例如，加热单元50可以包含具有用于蒸气的开口的加热网格、加热灯丝或加热泡沫。
80.加热单元50的多个加热灯可以安装在蒸气可渗透支撑件44上，如在图6中示意性描绘，例如，以基本直线阵列一个在另一个之上。两个相邻加热灯之间的距离可以基本上对应于蒸气源的两个相邻喷嘴之间的距离。在一些实施方式中，提供用于屏蔽装置的蒸气成形孔中的每一者的加热灯。例如，二十个或更多个加热灯可以安装在蒸气可渗透支撑件处，用于清洁屏蔽装置的二十个或更多个蒸气成形孔。在另一实施方式中，可以提供用于清洁屏蔽装置的数个屏蔽孔的一个加热灯，例如细长灯，诸如卤素灯或可以基本竖直延伸的加热灯丝。
81.图7是根据本文描述的其它实施方式的在维护位置(ii)中的沉积设备100的示意性俯视图。图7的沉积设备基本上对应于先前描述的实施方式，使得可以参考以上解释而不再重复。
82.在图7的实施方式中，加热单元50在第二位置(b)而不在第一位置(a)面向屏蔽装置30。如本文使用的“面向屏蔽装置”可以被理解为其中加热单元50可以朝向在沉积工艺期间可累积材料的屏蔽装置30的一个或多个蒸气成形孔32的内壁引导辐射的位置。具体地，加热单元50可以在第二位置(b)而不在第一位置(a)被布置在喷嘴的前面并且被布置在蒸气成形孔的前面。在第一位置(a)中，加热单元50可以相对于蒸气源20横向布置，如在图7中示意性描绘。
83.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，相对于屏蔽装置30移动加热单元50可以包含将加热单元50从其中加热单元相对于屏蔽装置和/或蒸气源横向布置的第一位置(a)枢转移动到其中加热单元布置在屏蔽装置的前面的第二位置(b)。当在第二位置(b)中开启加热单元50时，来自加热单元的辐射加热屏蔽装置30的一个或多个蒸气成形孔32的内表面，并且再次蒸发的材料可以传播经过(和/或穿过)加热单元50朝向可以用作材料收集单元40的侧面屏蔽件42。可靠且快速清洁屏蔽装置30是可能的。在第二位置(b)中，屏蔽装置30与加热单元50之间的距离可以为10cm或更小，具体地5cm或更小，或者甚至2cm或更小。
84.在可以与本文描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，加热单元50包含一个或多个辐射源，具体地一个或多个红外灯。具体来说，可以设置用于清洁屏蔽装置的一个或多个可移动安装的ir灯。特别地，加热单元50可以包含多个ir点源。在一个实施方式中，加热单元50可以包含经构造以加热屏蔽装置30的多个蒸气成形孔32的内壁的一个红外光源。例如，一个红外光源可以为细长的ir灯，具有1m或更大的长度，具体地2m或更大，和/或可以在基本竖直的方向上延伸。细长的ir灯可以移动到屏蔽装置前面(而不移动到屏蔽装置内侧)的第二位置(b)来用于清洁。具体来说，在清洁期间，细长的ir灯与屏蔽装置之间的距离可以为1cm或更大且10cm或更小。或者，加热单元可以包含用于清洁屏蔽装置的多个蒸气成形孔的多个红外光源，例如，用于蒸气成形孔中的每一者的相应红外光源。多个红外光源可以移动到蒸气成形孔内侧的位置或者替代地移动到靠近蒸气成形孔并位于蒸气成形
孔前面(而非内侧)的位置来用于清洁。
85.若ir灯至少部分移动到屏蔽装置中来用于清洁，则加热单元50的多个ir灯的每个ir灯可以提供在30w与80w之间的加热功率，具体地约50w。若ir灯移动到位于屏蔽装置前面的第二位置(b)来用于清洁(例如，移动到距屏蔽装置的距离d1为4cm的第二位置)，每个ir灯可以提供100w或更大且200w或更小的加热功率，具体地约150w。注意到，用于再次蒸发在屏蔽装置上累积的源材料的能量可以通过在清洁期间将加热单元50移动得更靠近屏蔽装置来减少，使得，若第二位置(b)更靠近屏蔽装置，可以减少清洁时间和/或可以使用具有减小功率的ir灯。
86.若在清洁期间将加热单元至少部分地布置在屏蔽装置内侧，则用于清洁的屏蔽装置的加热可以执行30秒或更长且100秒或更短的时间段，所述时间段可能足以可靠地清洁屏蔽装置。若在清洁期间将加热单元布置在位于屏蔽装置前面的第二位置(b)处(例如，在距屏蔽装置的距离d1为4cm的第二位置处)，则可以在100秒或更长且500秒或更短的时间段上执行加热(例如，假设加热灯提供150w的功率)。在清洁之后，在可以继续穿过屏蔽装置的沉积之前，屏蔽装置可以(主动或被动地，通过等待通常数分钟)冷却到例如150℃或更低的操作温度。
87.若将加热单元的加热灯移动到屏蔽装置中来用于清洁，则可以用提供约50w约60秒的时间段的ir灯执行可靠清洁。另一方面，若在清洁期间加热灯定位在距屏蔽装置的距离为4cm处，则可以用提供约150w约270s的时间段的ir灯执行清洁上。若在清洁期间加热灯被设置在距屏蔽装置更远距离处，则进一步增加清洁时间。以上示例示出了本文描述的加热单元相对于屏蔽装置的用于清洁的移动非常有利于减少清洁时间并且有利于增加沉积设备的工作时间。
88.加热单元可以经构造以将屏蔽装置的成形孔的内壁加热至250℃或更大且500℃或更小的温度，具体地约350℃，具体地加热至高于源材料(可以是有机材料)的蒸发温度的温度。
89.在一些实施方式中，加热单元可以包含经构造以发射红外辐射和/或近红外辐射的卤素灯。加热单元可以包含用以加热屏蔽装置的多个成形孔的一个卤素灯。或者，加热单元可以包含用于清洁屏蔽装置的多个蒸气成形孔的多个卤素灯，例如，用于蒸气成形孔中的每一者的相应卤素灯。
90.宽频ir和/或nir辐射可以从屏蔽装置有效地移除有机材料，这是因为有机物质通常在红外或近红外范围中具有强但窄的吸收峰。红外灯(诸如卤素灯)通常提供在红外和/或近红外范围中的连续光谱，使得在有机物质的吸收峰处的辐射由ir灯提供。通过将ir灯移动到、或至少靠近屏蔽装置的内壁，累积的有机材料可以直接暴露于ir辐射，从而促进有机物质的快速加热和蒸发。
91.在一些实施方式中，加热单元50可以包含低热质量加热器，例如，泡沫或灯丝加热器，例如，ir泡沫加热器。蒸气可以经过泡沫或灯丝加热器到材料收集单元40，例如，到侧面屏蔽件42，使得再次蒸发的材料可以由材料收集单元40可靠地收集。
92.屏蔽装置可以由以下材料中的任一者制成：aln、cu和/或ti。具有低热质量的材料(诸如ti)是有利的，因为低热质量材料允许快速加热和/或快速冷却。在一些实施方式中，屏蔽装置包括钛或至少部分或完全由钛制成。
93.若加热单元包含多个ir灯，诸如50w的ir灯，ir灯可以串联连接到电源供应器，例如，dc电源供应器。由此，若一个ir灯故障，则由于串联连接，串联连接的其它ir灯也无法工作。可以随后快速检测到故障。在一些实施方式中，可选地，可以提供用于在清洁期间控制屏蔽装置30的温度的反馈回路。
94.图8是示出根据本文的实施方式的用沉积设备在基板上沉积已蒸发源材料的方法的流程图。在方框810中，从一个或多个喷嘴引导已蒸发源材料穿过布置在一个或多个喷嘴与基板之间的屏蔽装置朝向基板。已蒸发源材料的一部分由屏蔽装置阻挡，使得源材料可以在屏蔽装置的一个或多个蒸气成形孔的壁上累积。
95.在基板上的沉积之后(例如，以定期间隔)或者若过多源材料已在屏蔽装置上累积，清洁屏蔽装置可能是合理的。
96.在方框820中，将沉积设备从其中屏蔽装置面向将布置有基板的沉积区域的沉积位置(i)传送到其中屏蔽装置面向材料收集单元的维护位置(ii)。材料收集单元可以包含侧面屏蔽件、材料收集盒、和/或可以移动地安装在侧面屏蔽件处的另一屏蔽壁。
97.在方框830中，加热单元(具体地包含一个或多个ir灯)相对于屏蔽装置从第一位置(a)移动到第二位置(b)，并且加热单元至少在第二位置(b)或在第一和第二位置两者中面向屏蔽装置。
98.在一些实施方式中，与第一位置(a)相比，第二位置(b)更靠近屏蔽装置。替代地或另外地，加热单元在第一和第二位置之间的移动可以包含加热单元相对于屏蔽装置的枢转移动，诸如将加热单元移动到屏蔽装置前面的位置。在第二位置(b)中，可以将来自加热单元50的辐射直接朝向可能已累积了源材料的屏蔽装置的内壁引导。
99.在方框840中，屏蔽装置用加热单元加热来用于清洁屏蔽装置，具体地通过从加热单元朝向屏蔽装置引导辐射(诸如ir辐射)。
100.在清洁之后，在基板上或在后续基板上的沉积可以继续，具体地在将加热单元移动回第一位置(a)并且将沉积设备传输回沉积位置(i)或另一沉积位置之后。
101.在一些实施方式中，屏蔽装置可以通过以下步骤来清洁：将加热单元相对于屏蔽装置从第一位置(a)移动到第二位置(b)，其中加热单元(50)在第一位置和第二位置两者中面向屏蔽装置(30)，并且第二位置比第一位置更靠近屏蔽装置；并通过利用布置在第二位置(b)处的加热单元加热屏蔽装置。沉积源从沉积位置到维护位置的移动在一些实施方式中可以是可选的，只要在清洁期间加热单元定位在靠近屏蔽装置或屏蔽装置前面的位置处即可。
102.本书面说明书使用示例来公开本公开内容，包含最佳模式，并且也使本领域的任何技术人员能够实践所描述的主旨，包含构成和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。尽管已经在前文公开各个特定实施方式，可以彼此组合上文描述的实施方式的相互不排斥的特征。专利范围由权利要求书确定，若其它示例具有与权利要求书的字面语言相同的结构元素，或若其它示例包含与权利要求书的字面语言具有非实质差异的等效结构元素，则这些其它示例意欲落入权利要求书的范围内。