具有气体供应的蒸发装置的制造方法_2

文档序号:9620384阅读:来源:国知局
一气体供应管道130在第一方向上延伸。另外,在图2中可以看到用于改善层均匀性的第二气体供应管道140。第二气体供应管道示例性地示出为在第三方向123上与第一气体供应管道130处于相同的高度,所述第三方向123基本上垂直于第一方向121和第二方向122。
[0042]基板160经受由第一组坩祸110蒸发的材料,并且经受由第一气体供应130和第二气体供应140提供的气体。在操作期间,以包括由坩祸蒸发的材料以及由气体供应管道供应的气体的层来涂覆基板160。层还可包括由坩祸和气体供应管道提供的组分的反应产物。
[0043]本文所提及的基板可理解为适于在蒸发装置中(尤其是在反应蒸发装置中)经涂覆的基板。例如,基板可以包括网(例如,由塑料和聚合物(诸如,聚丙烯、PET基板,由0ΡΡ、BOPP、CPP、PE、LDPE、HDPE、OPA、PET制成或包含这些材料的基板)或包含塑料和聚合物的网、经预涂覆的纸、或生物可降解膜(诸如,PLA)。
[0044]—般来说,第一气体供应管道可配置为递送用于层沉积的大部分反应气体的“主要”气体供应管道。根据一些实施例,第一气体供应管道可布置为基本上在蒸发区的中心处。例如,如在图2中可示例性地看到,第一气体供应管道130可布置在坩祸111的中心上方。在一些实施例中,第一气体供应管道可以位于在坩祸与滚筒的中心之间的区域中,具体而言,第一气体供应管道可布置在从坩祸表面向滚筒的中心基本上垂直地延伸的线上。根据下文中会详细地解释的一些实施例,第一气体供应管道可以位于第二气体供应管道与第三气体供应管道之间。
[0045]图3示出图1和图2中所示的蒸发装置100的侧视图。基板160在滚筒170上方被引导,并且通过第一组坩祸110以及第一气体供应管道130。第二气体供应管道140在第一气体供应130后方。
[0046]图4示出可与本文中所述其他实施例(诸如,参考图1至图3所示并描述的实施例)结合的蒸发装置的实施例。图4中所示的蒸发装置200的实施例包括第一组坩祸210,所述第一组坩祸210包括蒸发坩祸211、212、213和214。第一组坩祸110中的坩祸沿着线220对齐。第一线220延伸穿过坩祸211、212、213和214的中心。在图4中,坩祸的中心由坩祸中的交叉指示。第一气体供应管道230被提供在第一组坩祸210中的蒸发坩祸211、212、213、214与支撑基板260的基板支撑件270 (在图5中,其示例性地被视为滚筒)之间。第二气体供应管道240包括开口 250以改善基板260上的沉积均匀性。
[0047]蒸发装置200还可包括第二组坩祸280,所述第二组坩祸280包括在沿第一方向221的第二线290上对齐的坩祸。第二组蒸发坩祸280包括坩祸281、282、283,它们的中心由交叉来指示。第二线290延伸穿过坩祸281、282、283的中心。
[0048]图4示出包括四个i甘祸的第一组i甘祸和包括三个i甘祸的第二组i甘祸。然而,在本文所述的附图中示出的坩祸的数量是为了更好地概述的示例。例如,在一个实施例中,第一组坩祸和第二组坩祸中的坩祸的数量可以是相同的。在第一组坩祸中或在第二组坩祸中或在两者中的坩祸的数量典型地可以在在2与70之间,更典型地,在2与40之间,更典型地,在4与20之间。在一个示例中,第一组i甘祸包括两个i甘祸,并且第二组;t甘祸包括两个i甘祸。在另一示例中,第一组蒸发坩祸和第二组蒸发坩祸各自可以包括七个坩祸。
[0049]在图4中,第一组坩祸210沿其布置的第一线220与第二组坩祸280沿其布置的第二线280在第二方向222上彼此移位。一般来说,第二方向222可以基本上垂直于第一方向,第一线和第二线均沿所述第一方向延伸。在图4中所示的实施例中,第二组坩祸280中的坩祸281、282、283相比第一组坩祸210中的坩祸211、212、213、214,在第一方向上也被移位。在一个示例中,第一线相对于第二线的位移可以在以下范围内:典型地,在约20_与约90mm之间,更典型地,在约40mm与约80mm之间,更典型地,在约60mm与约80mm之间。根据一些实施例,第一组坩祸中的坩祸相比第二组坩祸在第一方向上的位移可以在以下范围内:典型地,在0mm至约80mm之间,更典型地,在0mm与约60mm之间,更典型地,在0mm与约40mm之间。
[0050]根据一些实施例,第二气体供应管道240通过提供具有所定义的形状和位置的开口 250来改善层沉积的均匀性。在图4中所示实施例中,第二气体供应管道240的开口 250的位置对应于第一组坩祸和第二组坩祸中的坩祸的位置。另外,在图4所示实施例中,第二气体供应管道的开口 250的数量对应于第一组坩祸和第二组坩祸中的坩祸的数量。然而,图4中所示的实施例应理解为示例。在本文所述的气体供应管道中的开口的数量可对应于坩祸的数量,但是也可独立于坩祸的数量。
[0051]参考图4所描述的特征(诸如,在第二方向上第一线相对于第二线的位移和/或在第一方向上第一组坩祸中的坩祸相比第二组坩祸的位移和/或开口位置与坩祸位置的对应关系)可以用于本文所述的其他实施例,并且并不限于图4中所示的实施例。例如,所述位移可以用于下文所述的蒸发装置(诸如,图6至图17中所示的蒸发装置)的实施例中。
[0052]图5示出图4中所示蒸发装置200的主视图。基板260由滚筒270来支撑和引导。在图5的主视图中,可以看到第一组坩祸210中的第一坩祸211以及第二组坩祸280中的第一坩祸281。坩祸211和281中的交叉指示在第一方向221上延伸的第一线220和第二线290。第一气体供应管道230位于第一组坩祸中的坩祸之间。第二气体供应管道240定位并配置成改善涂层均匀性。如图5中可见,第一气体供应管道230与第二气体供应管道240在第二方向222上彼此移位。
[0053]虽然第一气体供应管道被描述为布置在第一组坩祸与基板支撑件270之间,但是技术人员将会理解,第一气体供应管道还可布置在第一组坩祸与基板支撑件之间以及在第二组坩祸与基板支撑件之间。例如,如图4中可见,第一组坩祸中的坩祸和第二组坩祸中的坩祸在第二方向上可具有重叠的部分。因此,第一气体供应管道230不仅布置在第一组坩祸与基板支撑件之间,而且还布置在第二组坩祸与基板支撑件之间。技术人员将理解,第一组坩祸和第二组坩祸的重叠部分的特征以及第一气体供应还布置在第二组坩祸与基板支撑件之间的特征不限于图4和图5的实施例,参考图4和图5示例性地描述了这些特征。相反,所述特征可与本文所述的其他实施例(诸如,关于蒸发坩祸的进一步的组分的实施例或关于气体供应管道中的开口的成形和定位的实施例)结合。
[0054]图6示出蒸发装置300的实施例,所述蒸发装置300包括沿在第一方向321上延伸的第一线320布置的第一组坩祸310以及沿在第一方向321上延伸的第二线390布置的第二组坩祸380。参考图4和图5所述的第一组坩祸和第二组坩祸的布置的上述特征也可以应用于图6和图7中所示的实施例。蒸发装置300还包括第一气体供应管道330和第二气体供应管道340,它们类似于上述第一气体供应管道和第二气体供应管道。然而,蒸发装置300包括第三气体供应管道395,所述第三气体供应管道395在第一方向321上延伸,并且用于利用开口 396在第二组蒸发坩祸390与滚筒370之间提供气体,所述开口 395经成形并定位以改善材料在基板360上沉积的均匀性。
[0055]一般来说,“用于”在一组坩祸(或坩祸)与基板支撑件(诸如,滚筒)之间“提供”气体的气体供应管道应理解为配置成用于在一组坩祸(或坩祸)与基板支撑件(诸如,滚筒)之间提供气体的气体供应管道。气体供应管道可配置成通过经定位和/或成形以在相应的空间中递送气体而在坩祸与基板支撑件之间供应气体。在一个实施例中,气体供应管道的气体出口或开口可经调整(诸如,通过调整开口的形状或位置),以便在坩祸与基板支撑件之间提供气体。根据一些实施例,气体供应管道或在气体供应管道中的开口可被引导向将被供应气体的空间。一般来说,如果由气体供应递送的气体量的大部分在坩祸与基板支撑件之间的空间中被供应,则气体供应管道配置成用于在一组坩祸与基板支撑件之间提供气体。
[0056]图7示出图6的蒸发装置300的主视图。可以看到在第二方向322上第一组坩祸310与第二组坩祸380的位移以及在第一方向321上延伸的第一线320和第二线390。第三气体供应管道395布置在第二组坩祸380与支撑并引导基板360的滚筒370之间。根据一些实施例,第一气体供应管道在第二方向上位于第二气体供应管道与第三气体供应管道之间。
[0057]在图6和图7中所示的实施例中,所沉积的层的均匀性受第二气体供应管道340和第三气体供应管道395的影响,所述第二气体供应管道340通过开口 350将气体供应至第一组坩祸310,所述第三气体供应管道395通过开口 396将气体供应至第二组坩祸380。除第一气体供应管道之外的两个附加的气体供应管道的存在改善了来自坩祸的经蒸发的材料与反应气体之间的比率的一致性,这又导致材料在基板上的恒定的沉积。具体来说,第二气体供应管道的开口 350和第三气体供应管道的开口 396可进一步经定位(例如,通过开口位置与坩祸位置的对应关系)以改善层均匀性。
[0058]图8示出蒸发装置400的实施例,所述蒸发装置400包括沿在第一方向420上延伸的第一线421布置的第一组坩祸410以及沿在第一方向421上延伸的第二线490布置的第二组坩祸480。坩祸的中心由交叉示例性地指示。蒸发装置400进一步包括第一气体供应430,所述第一气体供应430在至少第一组坩祸410与支撑基板460的基板支撑件之间。在图8中所示的实施例中,第一气体供应430布置在第一组坩祸410与支撑基板460的基板支撑件之间以及第二组坩祸480与支撑基板460的基板支撑件之间。第一组坩祸410中的坩祸与第二组坩祸480中的坩祸在第二方向422上重叠。
[0059]根据一些实施例,蒸发装置400进一步包括:第二气体供应440,用于在第一组蒸发坩祸与基板支撑件之间提供气体;以及第三气体供应495,用于在第二组蒸发坩祸480与基板支撑件之间提供气体。第二气体供应440和第三气体供应495分别具有开口 450、496。在第二气体供应管道和第三气体供应管道中的开口可以经成形并定位以改善材料沉积的均匀性。在图8中所示的实施例中,第二气体供应管道440的开口沿第一方向421基本上在第一组蒸发坩祸410中的蒸发坩祸的位置处,而第二气体供应管道440沿第一方向421在第二组蒸发坩祸480中的蒸发坩祸的位置处基本上是闭合的。在图8中所示的实施例中,第三气体供应管道495的开口沿第一方向421基本上位于第二组蒸发坩祸480中的蒸发坩祸的位置处,而第三气体供应管道495沿第一方向42在第一组蒸发坩祸410中的蒸发坩祸的位置处基本上是闭合的。
[0060]如本文所用的术语“基本上”可表示可能存在与用“基本上”来表示的特性的某种偏差。例如,术语“基本上在某个位置处”是指可从精确的位置偏离。在一个示例中,利用“基本上”来描述的位置可从精确的位置偏离位置所在的元件的延展的若干百分比(诸如,约15% )。举例而言,诸如在气体供应管道在第一方向上在约1250mm至约4450mm的长度上延伸的情况下,与在以“基本上”来表示的气体供应管道处的位置的偏离可在高达190mm至约670mm的范围内。
[0061]应当理解,参考图6至图8所描述的特征(诸如,第二组坩祸、或两组坩祸相对于彼此的布置,或提供第二气体供应管道和第三气体供应管道,或分别在对应
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