利用编码孔径进行的阴影掩模的对准制造技术

在一种阴影掩模‑衬底对准的方法中，提供了一种衬底，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅，还提供了一种阴影掩模，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅。还提供了一种光源‑光接收器对，该光源‑光接收器对在其间限定了一条光路径。将衬底的格栅和阴影掩模的格栅置于光路径中。此后，调整衬底、阴影掩模或二者的方位，以调整衬底的格栅、阴影掩模的格栅或二者的位置，直到光路径上预定的光量或预定量范围的光通过所述格栅，并被光接收器接收。

【技术实现步骤摘要】
本申请是基于申请日为2011年5月23日、申请号为2011800276181(国际申请号为PCT/US2011/037501)、专利技术创造名称为“利用编码孔径进行的阴影掩模的对准”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及与汽相淀积系统中在衬底上淀积材料相关的阴影掩模与衬底的精确对准。
技术介绍
汽相淀积系统中阴影掩模与衬底的精确对准是在衬底上精确淀积一种或多种材料的关键。遗憾的是，大多数汽相淀积系统包含在其中进行一次或多次汽相淀积的封闭的真空淀积腔，并且难以手动地将阴影掩模与衬底进行高精确度的对准。而且，当在衬底上进行汽相淀积时，特别是使用多种不同阴影掩模对衬底进行多次汽相淀积时，现有的用于阴影掩模与衬底的对准的自动和半自动的系统不具备所需的对准精度来提供所期望的精确度。因此，有必要提供一种阴影掩模与衬底对准的方法和系统，使得可以通过一个或多个阴影掩模以高精度及可重复方式将一种或多种材料汽相淀积在衬底上。
技术实现思路
本专利技术为一种阴影掩模-衬底对准的方法，其包括：(a)提供一种衬底，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅；(b)提供一种阴影掩模，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅；(c)提供一种准直光源-光接收器对，所述对的光接收器置于所述对的光源所输出的光的路径中；(d)将衬底的格栅和阴影掩模的格栅置于光的路径中；及(e)在步骤(d)后，调整衬底、阴影掩模或二者的方位，以调整衬底的格栅、阴影掩模的格栅或二者的位置，直到光的路径上有预定量的平行光通过格栅，并被光接收器接收。各个格栅的条块之间是相互隔开的(理想的是平行的)。各对相互隔开的条块可被一个间隙分隔开。各个间隙可具有相同的宽度。各个条块可具有相同的宽度。各个条块和各个间隙可具有相同的宽度。各个格栅包含一个间隙，该间隙将每对相互隔开的条块分隔开。步骤(e)可包括调整衬底、阴影掩模或二者的方位，从而使衬底的条块的延长轴与阴影掩模的条块的延长轴平行，并将衬底和阴影掩模的条块分别置于与阴影掩模和衬底的格栅的间隙部分重叠的位置。理想的是，衬底和阴影掩模的条块可分别与阴影掩模和衬底的间隙有50％的部分重叠。准直光源可包括LED和用于将LED输出的光进行准直的准直透镜。光接收器可包括PIN二极管和用于将其接收到的光聚焦到PIN二极管上的聚焦透镜。衬底和阴影掩模可分别包括多个格栅。步骤(c)可包括提供多个准直光源-光接收器对，其中每个所述对中的光接收器置于所述对中的准直光源所输出的平行光的路径中。步骤(d)可包括在每个平行光路径中定位衬底的一个格栅和阴影掩模的一个格栅。步骤(e)可包括调整衬底、阴影掩模或二者的方位，以调整衬底的格栅、阴影掩模的格栅或二者的位置，直到各个光路径上有预定量的平行光通过各个格栅，并被所述路径中的光接收器接收。各个光接收器可输出信号，该信号的强度与所述光接收器接收到的光量相关。步骤(e)可包括调整衬底、阴影掩模或二者的方位，直到各个光接收器输出的信号强度的组合等于预定值或落预定值范围内。该预定值可以是零。衬底和阴影掩模的形状均可以为矩形或正方形，其中矩形或正方形的各个角邻近一个格栅。各个条块的纵向轴可从相应的衬底或阴影掩模的中心轴放射状地扩展出±15度。本专利技术还是一种阴影掩模-衬底的对准方法，其包括：(a)提供一种衬底，其图案具有多个格栅；(b)提供一种阴影掩模，其具有多个格栅，这些格栅与衬底的多个格栅具有相同的图案，其中衬底的各个格栅和阴影掩模的各个格栅包含多个相互隔开的条块；(c)定义多个光路径，其中，各个光路径包含光源-光接收器对；(d)将衬底和阴影掩模粗略定位，使得衬底的格栅的图案与阴影掩模的格栅的图案粗略地对准；(e)在各个光路径中放置处于粗略对准的衬底的一个格栅和阴影掩模的一个格栅；及(f)对衬底、阴影掩模或二者、进行精细定位，直到各个路径上有预定量的光通过路径中的格栅并被所述路径上的光接收器接收。各个格栅的条块之间是相互隔开的。各对相互隔开的平行条块可被一个间隙分隔开。各个条块和各个间隙可具有相同的宽度。各个格栅可包含一个间隙，该间隙将每对相互隔开的条块分隔开。步骤(f)可包括对衬底、阴影掩模或二者进行精细定位，直到衬底和阴影掩模的条块与阴影掩模和衬底的缺口分别部分地重叠。理想的是，衬底和阴影掩模的条块可分别与阴影掩模和衬底的间隙具有50％的部分重叠。光源可包括LED及用于将LED输出的光进行准直的准直透镜。光接收器可包括PIN二极管及用于将其接收到的光聚焦到PIN二极管上的聚焦透镜。各个光接收器可输出信号，该信号的强度与所述光接收器接收到的光量相关。步骤(f)可包括对衬底、阴影掩模或二者进行精细定位，直到各个光接收器输出的信号强度的组合等于预定值或落在预定值范围内。该预定值可以是零。衬底和阴影掩模的形状可以均为矩形或正方形，其中矩形或正方形的各个角邻近一个格栅。各个条块的纵向轴可从相应的衬底或阴影掩模的中心轴放射状地扩展出±15度。附图说明图1A为用于形成高分辨率OLED有源矩阵底板的像素结构的阴影掩模淀积系统的示意图；图1B为图1A的阴影掩模淀积系统的单个淀积真空腔的放大视图；图2为根据本专利技术的阴影掩模对准系统的示意图；图3A和图3B分别为示例性衬底和阴影掩模的俯视图，该衬底和阴影掩模均包括许多对准格栅，以便于将阴影掩模向衬底进行定向和定位，或者反之亦然；图4为沿图2中的线IV-IV截取的视图；以及图5为沿图2中的线V-V截取的视图。具体实施方式参照图1A和图1B，用于形成电子设备(例如，但不局限于，高分辨率有源矩阵有机发光二极管(OLED)显示器)的阴影掩模淀积系统2，包括多个串联排列的淀积真空腔4(例如，淀积真空腔4a至4x)。淀积真空腔4的数量和排列取决于用来形成的任一指定产品所需要的淀积次数。在一个阴影掩模淀积系统2的示例性的非限制性应用中，一个连续的可弯曲的衬底6利用卷盘到卷盘装置(其包括分发卷盘8和拾取卷盘10)平移通过这些串联排列的淀积真空腔4。选择性地，衬底6可以是独立的(对比于“连续的”)衬底，其可以利用本领域内的任何已知的适当的方式来平移通过这些串联排列的淀积真空腔4。在下文中，为了描述本专利技术，假定衬底6为独立的衬底。各个淀积真空腔包括淀积源12、衬底支架14、掩膜对准系统15、和阴影掩模16。例如，淀积真空容器4a包括淀积源12a、衬底支架14a、掩膜对准系统15a和阴影掩模16a；淀积真空容器4b包括淀积源12b、衬底支架14b、掩膜对准系统15b和阴影掩模16b；对于任何数量的淀积真空腔4均如此。各个淀积源12充满了期望的将要淀积在衬底6上的材料，该淀积是通过相应阴影掩模16上的一个或多个开口进行的，在淀积时，在相应的淀积真空腔4中，该阴影掩模16保持为与衬底6的一部分紧密接触。阴影掩模16可以是传统的单层膜阴影掩模或复合(多层)阴影掩模，如Brody提出的美国专利No.7,638,417中所披露的类型，在此通过引用将该专利并入本文。阴影掩模淀积系统2的各个阴影掩模16包括一个或多个开口。位于各个阴影掩模16中的一个或多个开口对应于一种期望的图案，该图案是衬底6平移通过阴影掩模淀积系统2时在相应的淀积真空腔4中要从相应的淀积源12淀积到衬底6上的材料的期望的图案。各个阴影掩模16可由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阴影掩模‑衬底对准的方法，包括：(a)提供一种衬底，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅，其中由间隙将所述衬底的所述格栅的每对相互隔开的条块分隔开；(b)提供一种阴影掩模，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅，其中由穿过所述阴影掩膜的间隙将所述阴影掩膜的所述格栅的每对相互隔开的条块分隔开；(c)将所述衬底的所述格栅定位为与所述阴影掩膜的所述格栅粗略对准；以及(d)在步骤(c)后，对所述衬底、所述阴影掩模或二者进行精细定位，直到所述衬底和所述阴影掩模的所述格栅的各条块分别与所述阴影掩模和所述衬底的所述格栅的各间隙重叠预定量为止。

【技术特征摘要】
2010.06.04 US 61/351,4701.一种阴影掩模-衬底对准的方法，包括：(a)提供一种衬底，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅，其中由间隙将所述衬底的所述格栅的每对相互隔开的条块分隔开；(b)提供一种阴影掩模，其包括具有多个相互隔开的条块的格栅，其中由穿过所述阴影掩膜的间隙将所述阴影掩膜的所述格栅的每对相互隔开的条块分隔开；(c)将所述衬底的所述格栅定位为与所述阴影掩膜的所述格栅粗略对准；以及(d)在步骤(c)后，对所述衬底、所述阴影掩模或二者进行精细定位，直到所述衬底和所述阴影掩模的所述格栅的各条块分别与所述阴影掩模和所述衬底的所述格栅的各间隙重叠预定量为止。2.如权利要求1所述方法，其中：步骤(d)包括对所述衬底、所述阴影掩模或二者进行精细定位，直到所述衬底的所述格栅的各条块的延长轴与所述阴影掩模的所述格栅的各条块的延长轴平行为止。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述衬底和所述阴影掩模的所述格栅的各条块分别与所述阴影掩模和所述衬底的所述格栅的各间隙重叠的所述预定量为50％。4.如权利要求1所述的方法，其中，在包含光源-光接收器对的光路径中将所述衬底的所述格栅与所述阴影掩膜的所述格栅定位为粗略对准。5.如权利要求1所述的方法，其中：所述衬底和所述阴影掩模分别包括多个格栅；并且步骤(c)包括将所述衬底的每个格栅定位为与所述阴影掩膜的一个格栅粗略对准。6.一种阴影掩模-衬底对准的方法，包括：(a)提供一种衬底，其图案具...

【专利技术属性】
技术研发人员：田村信彦，
申请(专利权)人：阿德文泰克全球有限公司，
类型：发明
国别省市：维尔京群岛;VG