一种磁控溅射台以及磁控溅射装置的制作方法

本发明涉及磁控溅射工艺技术领域，尤其涉及一种磁控溅射台以及磁控溅射装置。

背景技术：

有机发光二极管(英文全称：Organic Light Emitting Diode，英文简称：OLED)作为一种电流型发光器件，因其所具有的自发光、快速响应、宽视角和可制作在柔性衬底上等特点而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。

对于大尺寸的OLED显示器而言，当该显示器中的OLED器件为顶发射型时，可以采用透明导电材料作为OLED器件的阴极。构成该透明导电层的材料可以为IZO(英文全称：Indium Zinc Oxide，中文全称：铟氧化锌)或者IGZO(英文全称：Indium Gallium Zinc Oxide，中文全称：铟镓锌氧化物)为等。具体的，当采用上述透明导电材料是，可以采用磁控溅射工艺形成OLED器件的阴极。

然而，当采用磁控溅射工艺制备OLED器件的阴极时，如果待成膜基片与掩膜板之间的距离较远，将会导致Shadow(薄膜图案化阴影)的出现。或者，如果待成膜基片与掩膜板之间的距离较近，待成膜基片会受到掩膜板较大的挤压力，容易导致待成膜基片发生破损。

现有技术中，为了对待成膜基片与掩膜板之间的距离进行调整，通常会对掩膜板与支撑该掩膜板的掩膜板支撑架之间的垫片数量进行调整。然而，由于垫片的尺寸规格有限，因此很难使得调节后的间距达到理想值，从而降低了待成膜基片与掩膜板之间距离的调整精度。此外，在调整的过程中反复增减垫片，会导致调节过程繁琐，降低了生产效率。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种磁控溅射台以及磁控溅射装置，避免仅通过调整掩膜板与支撑该掩膜板的支撑架之间的垫片数量，导致待成膜基片与掩膜板之间距离的调整精度较低的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的一方面，提供一种磁控溅射台，包括掩膜板、升降机构以及待成膜基片；所述待成膜基片位于所述升降机构的承载面上，且所述掩膜板位于所述待成膜基片背离所述升降机构的一侧；所述升降机构用于根据升降指令上升或下降，以对所述待成膜基片和所述掩膜板之间的距离进行调整。

优选的，所述升降机构包括多个均匀分布的升降组件；所述升降组件包括升降杆，以及与所述升降杆相连接的驱动器，所述驱动器用于驱动所述升降杆运动。

优选的，所述升降组件还包括设置于所述升降杆靠近所述待成膜基片一侧的压力感应部；所述压力感应部与所述升降杆相连接，用于对升降杆的支撑力进行采集。

优选的，所述驱动器还与所述压力感应部相连接，所述驱动器包括处理单元、驱动控制单元以及执行单元；所述处理单元与所述压力感应部相连接，用于根据所述压力感应部的采集结果计算出所述升降杆的位移补偿值；所述驱动控制单元与所述处理单元相连接，用于根据所述位移补偿值生成所述升降指令；其中所述升降指令与所述位移补偿值相匹配；所述执行单元与所述驱动控制单元和所述升降杆相连接，用于根据所述升降指令控制所述升降杆的位移。

优选的，所述升降组件还包括连接所述升降杆和所述压力感应部的缓冲部；所述缓冲部用于在所述升降杆上升或下降的过程中，对所述升降杆施加至所述压力感应部件的作用力进行缓冲。

优选的，所述执行单元为旋转电机，所述升降杆为丝杠；所述升降机构还包括固定安装的固定板；所述固定板与所述待成膜基片平行；每一个所述丝杠穿过所述固定板，并与所述固定板相配合以构成丝杠螺母副；所述升降组件还包括安装于所述固定板上的导轨，所述导轨的延伸方向与所述丝杠的延伸方向一致，所述旋转电机的机壳安装于所述导轨上，所述丝杠在上升或下降的过程中带动所述旋转电机沿所述导轨运动。

优选的，所述执行单元为液压缸，所述升降杆与所述液压缸的活塞杆相连接。

优选的，所述压力感应部包括封装盖、滚珠、杠杆支架以及安装于所述杠杆支架上的多个倾斜设置的杠杆；所述多个杠杆设置于所述滚珠周边，每一个所述杠杆的一端与所述滚珠相接触；所述封装盖上设置有用于露出所述滚珠的开孔，以使得所述滚珠与所述待成膜基片相接触；所述压力感应部还包括安装于所述封装盖背离所述待成膜基片一侧的多个压电感应器，所述压电感应器与所述杠杆一一对应，且所述压电感应器设置于所述杠杆的另一端。

优选的，所述缓冲部包括套筒以及弹簧；所述弹簧的一端与所述套筒相连接，另一端与所述升降杆相连接；所述套筒扣合与所述升降杆上，且所述套筒背离所述升降杆的一端与所述压力感应部相连接。

本发明实施例的另一方面，提供一种磁控溅射装置，包括如上所述的任意一种磁控溅射台；所述磁控溅射装置还包括磁控溅射腔室，所述磁控溅射台位于所述磁控溅射腔室内。

本发明实施例提供一种磁控溅射台以及磁控溅射装置，该磁控溅射台包括掩膜板、升降机构以及待成膜基片。其中，待成膜基片位于升降机构的承载面上，且掩膜板位于待成膜基片背离升降机构的一侧。该升降机构用于根据升降指令上升或下降，以对待成膜基片和掩膜板之间的距离进行调整。这样一来，该升降机构在上升或下降的过程中可以对掩膜板与待成膜基片之间的距离进行微调，从而提高待成膜基片与掩膜板之间距离的调整精度，且避免多次通过调整掩膜板与掩膜板支撑架之间的垫片数量导致调节过程繁琐的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种磁控溅射装置的结构示意图；

图2为图1中掩膜板的结构示意图；

图3为图1中磁控溅射台的一种结构示意图；

图4为图1中磁控溅射台的另一种结构示意图；

图5为图4中压力感应部的结构示意图；

图6为图5中压力感应部的俯视图；

图7为图1中磁控溅射台的另一种结构示意图；

图8为图1中磁控溅射台的又一种结构示意图；

图9为图1中升降组件的一种结构示意图；

图10为图9中各个部件的分解示意图。

附图标记：

01-磁控溅射台；02-磁控溅射腔室；10-掩膜板；101-开口区域；102-遮挡区域；11-掩膜板支撑架；12-靶材；13-磁控管；14-调整垫片；20-升降机构；21-升降组件；210-升降杆；211-驱动器；2110-处理单元；2111-驱动控制单元；2112-执行单元；2113-操作单元；212-压力感应部；2120-封装盖；2121-滚珠；2122-杠杆支架；2123-杠杆；2124-压电感应器；213-固定板；214-；215-缓冲部；2151-套筒；2152-弹簧；30-待成膜基片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种如图1所示的磁控溅射台01。该磁控溅射台01包括掩膜板10、升降机构20以及待成膜基片30。其中，该掩膜板10如图2所示，具有间隔设置的开口区域101和遮挡区域102。

具体的，该待成膜基片30位于升降机构20的承载面上。其中，该升降机构20的承载面是指升降机构20用于承载待成膜基片30的表面，即与该待成膜基片30相接触的表面。

此外，掩膜板10位于待成膜基片30背离升降机构20的一侧。该升降机构20用于根据升降指令沿如图1所示的箭头方向上升或下降，以对待成膜基片30和掩膜板10之间的距离H1进行调整。

需要说明的是，上述磁控溅射台01设置于封闭的磁控溅射腔室02内。在进行磁控溅射工艺时，磁控溅射腔室02内处于真空的状态，此时，向磁控溅射腔室02内充入启辉气体，并通过磁控管13产生磁场。该启辉气体为惰性气体，例如氩气、氦气等。基于辉光放电原理，使得启辉气体产生气体正离子C1。该气体正离子C1撞击靶材12，使得固定原子C2从靶材12表面射出，并通过掩膜板10的开口区域101沉积于待成膜基片30上，以形成图案化的薄膜层。

在此情况下，一方面，为了避免待成膜基片30与靶材12之间的距离H2太小，从而使得沉积于待成膜基片30的固定原子C2动能较大，对已形成于待成膜基片30上的薄膜层，例如OLED器件中的有机材料功能层造成损坏。可通过上述升降机构20沿垂直于地面的方向下降，从而带动待成膜基片30下降，以增大待成膜基片30与靶材12之间的距离H2。这样一来，能够增加从靶材12表面射出固定原子C2与启辉气体的碰撞次数，从而降低了上述固定原子C2在沉积于待成膜基片30表面时的动能，进而可以降低对已形成于待成膜基片30上的薄膜层的损坏程度。其中，上述OLED器件的有机材料功能层包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层等。

另一方面，当通过升降机构20将待成膜基片30与靶材12之间的距离H2调整好后，将会增大待成膜基片30与掩膜板10之间的间距H1。在此情况下，可以先通过减小掩膜板10和用于支撑掩膜板10的掩膜板支撑架11之间的垫片14的数量，以对待成膜基片30与掩膜板10之间的间距H1进行粗调。当通过调整垫片14的数量不能够达到理想间距时，可以通过上述升降机构20沿垂直于地面的方向上升，从而带动待成膜基片30上升，以使得待成膜基片30与掩膜板10之间的间距H1逐渐减小，最终达到上述理想间距。

其中，该理想间距需要使得待成膜基片30与掩膜板10紧贴的同时，确保掩膜板10不会对待成膜基片30施加过大的压力，从而导致待成膜基片30破损或者掩膜板10发生变形。这样一来，通过升降机构20能够对待成膜基片30与掩膜板10之间的间距H1进行微调，以尽可能减小上述间距H1，从而可以降低固定原子C2穿过掩膜板10的开口区域101后落入成膜基片30与掩膜板10的间隙中形成Shadow的几率，以达到降低有上述Shadow导致器件短路不良产生的几率。

需要说明的是，上述理想间距可以通过工作人员的多次调试得出。此外，为了表面在调节的过程中，使得掩膜板10对待成膜基片30施加过大的压力，造成掩膜板10或待成膜基片30损坏。优选的，工作人员还可以设置调节上线，当上述间距H1大于或等于上述调节上线时，可以通过报警装置进行报警。

综上所述，该升降机构20在上升或下降的过程中可以对掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1进行微调，从而提高待成膜基片30与掩膜板10之间距离H1的调整精度，且避免多次通过调整掩膜板10与掩膜板支撑架11之间的垫片14数量导致调节过程繁琐的问题，进而可以提高生产效率。

由上述可知，在磁控溅射的过程中，需要通过磁控管13产生磁场，而掩膜板10通常由金属材料制成，因此掩膜板10在上述磁控管13的磁场作用下，会造成部分变形。例如，如图3所示，掩膜板10在对应磁控管13的位置F发生鼓起。

在此情况下，为了通过升降机构20在上升或下降的过程中可以对掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1进行调节时，使得掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1处处相等。优选的，如图3所示，该升降机构20包括多个均匀分布的升降组件21。

其中，升降组件21包括升降杆210，以及与升降杆210相连接的驱动器211，该驱动器211用于驱动升降杆210沿垂直于地面的方向上、下运动。这样一来，每一个升降组件21可以单独上升或下降，从而可以在掩膜板10上发生局部变形位置处，对该掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1进行单独调整。例如，当减小上述间距H1时，对应掩膜板10上发生鼓起位置处F的升降组件21而言，其上升时的位移量大于对应其他位置的升降组件21在上升过程中的位移量，从而使得掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1处处相等。

在此基础上，由上述可知升降机构20在对待成膜基片30和掩膜板10之间的距离H1进行调整的过程中，该升降机构20可以根据升降指令沿如图1所示的箭头方向上升或下降。其中，上述升降指令可以通过工作人员直接发出，或者还可以通过对升降杆210的支撑力进行采集，并根据采集结果生成上述升降指令，以达到自动调节上述间距H1的目的。

为了实现对升降杆210的支撑力的采集，优选的，如图4所示，该升降组件21还包括设置于所述升降杆210靠近待成膜基片30一侧的压力感应部212。该压力感应部212与升降杆210相连接，用于对升降杆210的支撑力进行采集。

具体的，上述压力感应部212可以为一压电传感器，该压电传感器的一端与升降杆210相连接，在升降杆210上升的过程中，压电传感器的另一端与待成膜基片30相接触，随着升降杆210的继续上升，升降杆210与待成膜基片30支架的压力，即升降杆210向待成膜基片30提供的支撑力不断变化，从而使得压电传感器输出的电信号发生变化，从而达到对升降杆210的支撑力进行采集的目的。

进一步的，为了提高压力感应部212的检测精度，本发明还提供对了一种压力感应部212的结构，具体的如图5所示，该压力感应部212包括封装盖2120、滚珠2121、杠杆支架2122以及安装于杠杆支架2122上的多个倾斜设置的杠杆2123。

其中，如图6所示多个杠杆2123设置于滚珠2121的周边。如图5所示，每一个杠杆2121的一端与滚珠2121相接触。此外，封装盖上2120设置有用于露出滚珠2121的开孔，以使得滚珠2121能够与待成膜基片30相接触。

在此基础上，该压力感应部212还包括安装于封装盖2120背离待成膜基片30一侧的多个压电感应器2124，且该压电感应器2124与杠杆2123一一对应，该压电感应器2124设置于杠杆2123的另一端。

这样一来，在升降杆210上升的过程中，滚珠2121与待成膜基片30相接触，随着升降杆210的继续上升，升降杆210与待成膜基片30支架的压力逐渐增大，此时滚珠2121沿垂直于地面的方向向下运动，从而将杠杆2123与滚珠2121相接触的一端沿如图5的箭头所示的方向向下按压。在此情况下，杠杆2123与压电感应器2124的一端沿箭头所示的方向向上按压与该杠杆2123位置相对应的压电感应器2124，使得压电传感器2124对杠杆2123施加的压力进行采集。

在此基础上，通过杠杆原理，可以将上述该压电传感器2124检测到的压力转换为滚珠2121施加至该杠杆2123的压力。当得出滚珠2121施加至每个杠杆2123的压力后，再乘以杠杆2123的数量即可得出滚珠2121收到待成膜基片30的压力，即单个升降组件21向待成膜基片30提供的支撑力。

综上所述，通过设置于滚珠2121周围的杠杆2123，以及与该杠杆2123一一对应的压电感应器2124，可以对均匀的对滚珠2121四周的受力进行采集，从而可以提高对单个升降组件21支撑力进行采集的采集精度，进而提高对掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1进行微调的精度。

基于此，为了使得驱动器211能够并根据上述各个压力感应部212的采集结果生成上述升降指令，并执行该升降指令。优选的，该驱动器211还与压力感应部212相连接。在此情况下，如图7所示，该驱动器211包括处理单元2110、驱动控制单元2111以及执行单元2112。

其中，该处理单元2110与压力感应部212相连接。该处理单元2110用于根据压力感应部212的采集结果计算出升降杆210的位移补偿值。

驱动控制单元2111与处理单元2110相连接，该驱动控制单元2111用于根据上述位移补偿值生成上述升降指令。其中，该升降指令与位移补偿值相匹配。

执行单元2112与驱动控制单元2111和升降杆210相连接，该执行单元2112用于根据升降指令控制升降杆210的位移。

需要说明的是，上述位移补偿值的数值可以为正，也可以为负。例如，当执行单元2112根据升降指令控制升降杆210上升时，上述位移补偿值的数值可以为正，以通过该位置补偿值对升降杆210的位移进行正向补偿。当执行单元2112根据升降指令控制升降杆210下降时，上述位移补偿值的数值可以为负，以通过该位置补偿值对升降杆210的位移进行负向补偿。

这样一来，在驱动器211包括处理单元2110、驱动控制单元2111以及执行单元2112的情况下，由于该处理单元2110与压力感应部212相连接，从而可以形成压力反馈回路。通过该压力反馈回路可以对升降杆210的支撑力进行实时采集，并根据实时采集的结果对升降杆210的支撑力进行实时调节。

此外，为了方便工作人员输入操作指令，以对上述调节过程进行人为操控，例如输入开启设备或关闭设备的指令，或者控制上述反馈回路断开，直接输入上述升降指令等操作指令。优选的，上述驱动器211还包括与处理单元2110相连接的操作单元2113。该操作单元2113包括操作平台，工作人员可以通过操作平台输入上述指令。

以下对上述执行单元2112的结构进行举例说明。

例如，如图8所示，该执行单元2112为旋转电机，该旋转电机的输出轴可以通过联轴器与上述升降杆210相连接。

在此情况下，上述升降杆210如图9所示，可以为丝杠。在此基础上，为了使得丝杠能够上升或下降，该升降机构21还包括固定安装的固定板213。其中，该固定板与待成膜基片30平行。每一个杠穿过固定板213，并与固定板213相配合以构成丝杠螺母副。

需要说明的是，上述固定安装的固定板213是指，可以通过固定安装方式，例如焊接、螺纹固定等方式将固定板213安装于磁控溅射腔室02的内壁上。这样一来，当旋转电机的输出轴在转动的过程中，可以带动丝杠旋转，在丝杠螺母副的作用下，丝杠可以上升或下降，可以减小或增加掩膜板10与待成膜基片30之间的距离H1。

在此情况下，当丝杠上升或下降的过程中，旋转电机也需要沿丝杠的延伸方向进行直线运动。因此，上述升降组件21还包括安装于固定板213上的导轨214。该导轨214的延伸方向与丝杠的延伸方向一致，旋转电机的机壳安装于导轨上，从而使得丝杠在上升或下降的过程中能够带动旋转电机沿导轨直线运动。

需要说明的是，当上述旋转电机为伺服电机时，上述驱动控制单元2111可以通过控制向伺服电机输出信号的脉冲数量，以达到控制伺服电机转速的目的。

或者，又例如，上述执行单元2112可以为液压缸，该升降杆210与液压缸的活塞杆相连接。具体的，驱动控制单元2111可以控制液压缸的行程，以到达控制升降杆210上升或下降的目的。

在此基础上，为了避免210在上升的过程中，对压力感应部212的冲击力过大。优选的，该升降组件21如图9所示，还包括连接升降杆210和压力感应部212的缓冲部215。该缓冲部215用于在升降杆210上升或下降的过程中，对升降杆210施加至压力感应部件212的作用力进行缓冲。

具体的，如图10所示，该缓冲部215包括套筒2151以及弹簧2152。其中，弹簧2152的一端与套筒2151相连接。例如，通过焊接的方式将弹簧2152的一端连接于套筒2151内。此外，弹簧2152的另一端与升降杆210相连接。例如，在升降杆210靠近弹簧2152的一端设置圆柱形凸台，以将弹簧2152套在上述圆柱形凸台上，实现弹簧2152与升降杆210的连接。

在此基础上，如图9所示，套筒2151扣合与上述升降杆210上，且套筒2151背离升降杆210的一端与压力感应部212相连接。从而可以通过缓冲部215将升降杆210和压力感应部212相连接。

本发明实施例提供一种磁控溅射装置，包括如上所述的任意一种磁控溅射台01。具有与前述实施例提供的磁控溅射台01相同的结构和有益效果，由于前述实施例已经对磁控溅射台01的结构和有益效果进行了说明，此处不再赘述。

此外，磁控溅射装置还包括如图1所示的磁控溅射腔室02，上述磁控溅射台01位于磁控溅射腔室02内。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。