用于刻蚀有机层的装置和方法

用于刻蚀有机层的装置和方法
【专利摘要】提供了用于刻蚀有机层的装置和方法，其中被沉积在衬底的非层形成区域中的有机材料被刻蚀。所述装置包括刻蚀室、等离子体发生器、台和掩模，其中所述等离子体发生器被配置为将等离子体供给所述刻蚀室内，所述台被设置在所述刻蚀室内并且被配置为支撑所述衬底，所述掩模被设置在所述刻蚀室内并且被配置为朝向非像素区域引导所述等离子体。
【专利说明】用于刻蚀有机层的装置和方法
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年5月29日向韩国专利局提交的第10-2013-0061260号韩国 专利申请的权益，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。

【技术领域】
[0003] 本公开的示例性实施方式涉及用于刻蚀有机层的装置和方法，更具体地涉及沉积 在衬底的非层形成区域中的有机层被刻蚀的用于刻蚀有机层的装置和方法。

【背景技术】
[0004] 有机发光显示设备具有宽视角、高对比度和高响应速度，因此被认为是下一代显 示设备。
[0005] 有机发光显不设备包括被设置在第一电极与第二电极之间的中间层（包括发光 层）。电极和中间层可使用各种方法形成，其中一种方法是独立沉积方法。当有机发光显示 设备使用沉积方法制造时，与待形成的有机层具有相同图案的精细金属掩模（FMM)被设置 为与待形成有有机层等的衬底紧密接触，并且有机层材料被沉积在FMM上以形成具有期望 图案的有机层。
[0006] 此【背景技术】部分公开的信息在实现本发明之前已经为本发明的发明人所知，或者 是实现本发明的过程所需的技术信息。因此，它可包含不形成为这个国家的本领域普通技 术人员已知的现有技术的信息。


【发明内容】

[0007] 本发明的示例性实施方式提供了用于刻蚀有机层的装置和方法，其中对沉积在衬 底的非层形成区域中的有机材料进行刻蚀，防止等离子体回流到像素区域中，并且提高等 离子体的流动均匀度，由此提高刻蚀均匀度。
[0008] 本发明的附加特征将在下面的描述中阐述，并且部分地根据该描述变得显而易 见，或者可通过本发明的实践学习到。
[0009] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于移除在衬底的非像素区域中形成的有机 层的有机层刻蚀装置，所述装置包括刻蚀室、等离子体发生器、安装有所述衬底的台、以及 被设置在所述刻蚀室内且覆盖所述衬底的至少一部分的掩模，其中所述等离子体发生器被 设置在所述刻蚀室的一侧、生成等离子体且将所述等离子体供给到所述刻蚀室内，所述掩 模被配置为朝向所述非像素区域引导所述等离子体。
[0010] 根据本发明的另一个方面，提供了一种从衬底的非像素区域移除有机层的方法， 所述方法包括：将所述衬底安装在刻蚀室内的台上；通过相对于所述掩模移动所述台，覆 盖所述衬底的至少一部分；以及通过朝向所述非像素区域引导在等离子体发生器中生成的 等离子体，从所述衬底的非像素区域移除所述有机层。
[0011] 将理解，前面的一般描述和下面的详细描述是示例性和说明性的，并且用于提供 对本发明的进一步解释。

【专利附图】

【附图说明】
[0012] 被包括以提供对本发明的进一步理解且并入和构成本说明书的一部分的附图示 出了本发明的示例性实施方式，并与描述一起解释本发明的原理。
[0013] 图1是根据本发明的示例性实施方式的有机层沉积装置和其所连接的有机层刻 蚀装置的系统配置的示意性平面视图；
[0014] 图2是根据本发明的示意性实施方式的图1的有机层沉积装置的沉积单元和有机 层沉积装置所连接的有机层刻蚀装置的系统配置的示意性平面视图；
[0015] 图3是示出了图1的沉积单元的示意性立体视图；
[0016] 图4是图3的沉积单元的示意性剖视图；
[0017] 图5是通过使用图1的有机层沉积装置制造的有源矩阵型有机发光显示设备的剖 视图；
[0018] 图6示出了通过使用图1的有机层沉积装置沉积的有机层；
[0019] 图7示出了非层形成区域，通过使用根据本发明的示例性实施方式的有机层刻蚀 装置，从非层形成区域移除沉积在非层形成区域中的有机层；
[0020] 图8是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的有机层刻蚀装置的剖视图；
[0021] 图9是根据本发明的示例性实施方式的图8的有机层刻蚀装置的示意性立体视 图；
[0022] 图10是示出了根据本发明的另一示例性实施方式的有机层刻蚀装置的示意性立 体视图；
[0023] 图11是示出了根据本发明的又一示例性实施方式的有机层刻蚀装置的示意性立 体视图；以及
[0024] 图12至图15是示出了根据本发明的又一示例性实施方式的刻蚀有机层的方法的 示意性视图。

【具体实施方式】
[0025] 现在参考附图更完整地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。 实施方式被详细地描述使得本领域普通技术人员可容易地实现本发明。应该理解，本发明 的实施方式可改变但不具有相互排他性。例如，根据在本说明书中描述的预定实施方式的 具体形状、结构和属性可在其它实施方式中被修改而不背离本发明的精神和范围。此外，每 个实施方式中的单独部件的位置或布置也可被修改而不背离本发明的精神和范围。由此， 下面的详细描述不应该被解释为具有限制意义而被解释为包含权利要求的范围及其任意 等同范围。在附图中，相似的参考标号表示各个方面中的相似元件。
[0026] 下文参考附图更完整地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式使 得本领域的普通技术人员可容易地实现本发明。例如"至少一个"的表达位于一列元件之 前时修改整列元件而不修改列表中的单独元件。
[0027] 图1是根据本发明的示例性实施方式的有机层沉积装置1和其所连接的有机层刻 蚀装置500的系统配置的示意性平面视图。图2是根据本发明的示例性实施方式的图1的 有机层沉积装置1的沉积单元100和有机层沉积装置1所连接的有机层刻蚀装置500的示 意性平面视图。
[0028] 参考图1和图2,有机层沉积装置1包括沉积单元100、装载单元200、卸载单元300 和输送单元400。而且，有机层刻蚀装置500被设置在卸载单元300的一侧。
[0029] 装载单元200可包括第一齿条212、搬运室214、第一倒置室218和缓存室219。未 应用沉积材料的多个衬底2被堆叠在第一齿条212上。搬运室214内包括的搬运机器人 (未不出）从第一齿条212拾起一个衬底2,将其置于由第二输送单兀420传送的移动单兀 430上，并且将设置有衬底2的移动单元430移动到第一倒置室218内。
[0030] 第一倒置室218被设置为与搬运室214相邻。第一倒置室218包括第一倒置机器 人（未示出），第一倒置机器人将移动单元430倒置然后将其装载到沉积单元100的第一输 送单元410上。
[0031] 参考图1，搬运室214的搬运机器人将一个衬底2置于移动单元430的顶面。设置 有衬底2的移动单元430然后被传送到第一倒置室218内。第一倒置室218的倒置机器人 反转第一倒置室218,使得衬底2在沉积单元100内上下颠倒。
[0032] 卸载单元300被配置为与如上描述的装载单元200相反的方式操作。特别地，第 二倒置室328内的第二倒置机器人（未示出）反转在衬底2被设置在移动单元430上的同 时已经穿过沉积单元100的移动单元430,然后将其上设置有衬底2的移动单元430移动到 驱出室324内。然后，驱出机器人（未示出）将其上设置有衬底2的移动单元430从驱出 室324取出，分离衬底2与移动单元430,然后将衬底2装载到第二齿条322上。与衬底2 分离的移动单元430经由第二输送单元420返回到装载单元200。
[0033] 然而，本发明不限于上面的实施例。例如，在将衬底2设置在移动单元430上时，衬 底2可被固定于移动单元430的底面，然后被移动到沉积单元100内。在这个实施方式中， 例如，第一倒置室218的第一倒置机器人和第二倒置室328的第二倒置机器人可被省略。
[0034] 沉积单元100可包括用于沉积的至少一个室。在一个实施方式中，如图1和图2 所示，沉积单元100包括其中可设置有多个有机层沉积组件100-1至100-n的室101。参考 图1，11个有机层沉积组件即有机层沉积组件100-1、有机层沉积组件100-2……有机层沉 积组件100-11被设置在室101内。然而，有机层沉积组件的数量可随着期望的沉积材料和 沉积条件改变。室101在沉积工序中被维持在真空。
[0035] 在图1所示的实施方式中，其上固定有衬底2的移动单元430可至少被移动至沉 积单元100,或者可通过第一输送单元410被顺序地移动至装载单元200、沉积单元100和 卸载单元300。在卸载单元300内与衬底2分离的移动单元430可通过第二输送单元420 被移回装载单元200。第一输送单元410在穿过沉积单元100时穿过室101，并且第二输送 单元420输送与衬底2分离的移动单元430。
[0036] 在当前的示例性实施方式中，有机层沉积装置1被配置为使得第一输送单元410 和第二输送单元420被分别设置为彼此上下定位，从而在穿过第一输送单元410的同时完 成沉积的移动单元430在卸载单元300内与衬底2分离之后，移动单元430经由形成于第 一输送单元410下方的第二输送单元420被返回装载单元200。因此，有机层沉积装置1可 具有提1?的空间利用率。
[0037] 有机层刻蚀装置500被设置在卸载单元300的一侧。有机层在内联型的有机层沉 积装置1内以条状被沉积，如图1和图2所示。因此，通过穿过有机层沉积装置1，有机层还 可能意外地形成于沉积有机层的衬底2的非层形成区域中。由此，有机层刻蚀装置500被 设置在有机层沉积装置1的一侧，以移除形成于非层形成区域中的有机层。
[0038] 图3是示出了图1的沉积单元100的示意性立体视图，以及图4是图3的沉积单 元100的示意性剖视图。参考图3和图4,沉积单元100包括至少一个有机层沉积组件（例 如，有机层沉积组件100-1)和输送单元400。
[0039] 室101为中空箱体形式，并且有机层沉积组件100-1和输送单元400容纳在室101 内。上壳体104和下壳体103形成于室101内。详细地，有机层沉积组件100-1和第一输 送单元410形成于上壳体104内，并且第二输送单元420形成于下壳体103内。而且，当移 动单元430在第一输送单元410与第二输送单元420之间循环移动时，连续执行沉积。
[0040] 有机层沉积组件100-1包括沉积源110、沉积源喷嘴单元120、图案化缝隙板130 和屏蔽构件140等。在其上执行沉积的衬底2被布置在室101内。衬底2可以是用于平板 显示设备的衬底。例如，可制造多个平板显示器的40英寸或更大的大衬底（例如，母玻璃） 可用作衬底2。
[0041] 根据图3所示的有机层沉积装置1，通过相对于有机层沉积组件100-1移动衬底 2而执行沉积。也就是说，被设置为面向有机层沉积组件100-1的衬底2沿Y轴方向移动， 使得沉积连续地发生。换句话说，当衬底2沿图3的箭头方向A移动时，沉积以扫描方式执 行。因此，图案化缝隙板130可远小于在传统沉积方法中使用的FMM。换句话说，在有机层 沉积组件100-1中，连续地执行沉积，即在衬底2沿Y轴方向移动的同时以扫描方式执行沉 积。因此，图案化缝隙板130沿X轴方向和Y轴方向的长度中的至少一个可远小于衬底2 的长度。由于图案化缝隙板130可被形成为远小于在传统沉积方法中使用的FMM，因此容易 地制造图案化缝隙板130。为了在如上所述衬底2相对于有机层沉积组件100-1移动的同 时执行沉积，有机层沉积组件100-1和衬底2可彼此间隔一定距离。
[0042] 沉积源110包含和加热沉积材料115并且被设置在与衬底2被设置在室内的一侧 相反（相对）的一侧。随着包含在沉积源110中的沉积材料115被蒸发，在衬底2上执行 沉积。详细地，沉积源110包括填充有沉积材料115的坩埚111和加热坩埚111的加热器 112以蒸发沉积材料115。蒸发的沉积材料115朝向沉积源喷嘴单元120移动。
[0043] 沉积源喷嘴单元120被设置在沉积源110的一侧，具体地设置在沉积源110面向 衬底2的一侧。沉积源喷嘴单元120包括位于中央的至少一个沉积源喷嘴121。在沉积源 110中已经被蒸发的沉积材料115穿过沉积源喷嘴121，然后朝向衬底2前进。
[0044] 图案化缝隙板130可被设置在沉积源110与衬底2之间。图案化缝隙板130还可 包括格子形状的框架135。图案化缝隙板130包括沿X轴方向布置的多个图案化缝隙131。 在沉积源110内已经被蒸发的沉积材料115穿过沉积源喷嘴单元120和图案化缝隙板130， 然后朝向衬底2前进。
[0045] 如上所述，在衬底2相对于有机层沉积组件100-1移动的同时执行沉积。为了使 有机层沉积组件100-1相对于衬底2移动，图案化缝隙板130与衬底2间隔一定距离。
[0046] 参考图3和图4,输送单兀100包括第一输送单兀410、第二输送单兀420和移动 单元430。第一输送单元410以内联方式输送移动单元430和附接至移动单元430的衬底 2,移动单元430包括承载件431和与承载件431联接的静电吸盘432,使得有机层可通过有 机层沉积组件100-1被沉积在衬底2上。
[0047] 在通过穿过沉积单元100完成第一沉积之后，第二输送单元420使得在卸载单元 300中与衬底2分离的移动单元430返回。移动单元430包括沿第一输送单元410和第二 输送单元420被输送的承载件431以及联接至承载件431的表面且附接衬底2的静电吸盘 432。
[0048] 图5是使用图1的有机层沉积装置1制造的有源矩阵型有机发光显示设备的剖视 图。参考图5,有源矩阵型有机发光显示设备形成于衬底2上。衬底2可由透明材料（例 如，玻璃材料、塑料材料或金属）形成。绝缘层31 (例如，缓冲层）完全形成于衬底2上。
[0049] 薄膜晶体管（TFT) 40、电容器50和有机发光设备60形成于绝缘层31上。半导体 有源层41以预定图案形成于绝缘层31上。半导体有源层41被栅绝缘层32覆盖。半导体 有源层41可由p型或η型半导体形成。
[0050] TFT40的栅电极42形成于栅绝缘层32的与半导体有源层41对应的部分上。而 且，层间绝缘层33被形成为覆盖栅电极42。在层间绝缘层33形成之后，栅绝缘层32和层 间绝缘层33通过刻蚀操作（例如，干法刻蚀）被刻蚀，以形成接触孔使半导体有源层41的 一部分暴露。
[0051] 接下来，源电极43和漏电极44形成于层间绝缘层33上以与半导体有源层41通 过接触孔暴露的部分接触。无源层34被形成为覆盖源电极43和漏电极44。无源层34通 过刻蚀操作被刻蚀以使漏电极44的一部分暴露。绝缘层还可形成于无源层34上以平坦化 无源层34。
[0052] 有机发光设备60被形成为根据电流产生红光、绿光或蓝光，以显示预定的图像信 息，并且第一电极61形成于无源层34上。第一电极61电连接至TFT40的漏电极44上。
[0053] 像素限定层35被形成为覆盖第一电极61。预定的开口形成于像素限定层35中， 并且包括发光层的有机层63形成于开口内。第二电极62形成于有机层63上。
[0054] 像素限定层35分割每个像素。像素限定层35由有机材料形成以平坦化衬底2的 形成有第一电极61的表面，具体地，平坦化无源层34的表面。
[0055] 第一电极61和第二电极62彼此绝缘，并且它们分别向包括发光层的有机层63施 加不同极性的电压以由此发出光。也就是说，图5所示的有机层63通过使用图1所示的有 机层沉积装置1被沉积。有机层63可由低分子量或高分子量有机材料形成。当使用低分 子量有机材料时，空穴注入层（HIL)、空穴传输层（HTL)、发光层（EML)、电子传输层（ETL)和 电子注入层（EIL)可被堆叠在单层结构或多层结构上。而且，可使用各种有机材料，例如， 酞菁铜（CuPc)、Ν，Ν' -二（萘-1-基）-Ν，Ν' -二苯基-联苯胺（ΝΡΒ)和三-8-羟基喹啉铝 (Alq3)。
[0056] 在形成有机层63之后，还可使用相同的沉积操作形成第二电极62。第一电极61 可充当阳极，并且第二电极62可充当阴极。然而，第一电极61和第二电极62的极性可颠 倒。此外，第一电极61可被图案化以与每个像素区域对应，并且第二电极62可被形成为覆 盖所有像素。
[0057] 第一电极61可被形成为透明电极或反射电极。当第一电极61为透明电极时，它可 由ΙΤ0、ΙΖ0、Ζη0或Ιη 203形成。当第一电极61为反射电极时，第一反射层可由Ag、Mg、Al、 Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr或其组合形成，然后透明电极层可在反射层上由ITO、IZO、ZnO或 Ιη203形成。第一电极61例如可通过溅射方法形成，然后可通过光刻方法被图案化。
[0058] 第二电极62也可被形成为透明电极或反射电极。当第二电极62为透明电极时， 它被用作阴极电极，因此具有小功函数的金属（即，Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg)或 它们的化合物可被沉积以面向有机层63,并且辅助电极层或总线电极线可由ΙΤΟ、ΙΖ0、Ζη0 或Ιη 203形成。当第二电极62为反射电极时，Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或它们的 组合被完全沉积。沉积也可通过与上面描述的用于形成有机层63相同的方式执行。
[0059] 有机层沉积装置1还可在有机TFT的有机层或无机层的沉积过程中被应用，或在 其它各种材料的层形成操作中被应用。
[0060] 下文将详细描述根据本发明的实施方式的通过使用图1所示的有机层沉积装置1 和用于刻蚀有机层的装置制造有机发光显示设备的方法。图6示出了通过使用图1的有机 层沉积装置1被沉积的有机层。图7示出了根据本发明的示例性实施方式的非层形成区域， 通过使用有机层刻蚀装置从非层形成区域移除被沉积在非层形成区域中的有机层。在本文 中，"移除"有机层不一定需要从非层形成区域完全移除有机层，因为可保留一些微量的有 机层。
[0061] 首先，在衬底2上顺序地形成TFT40 (见图5)、电容器50 (见图5)、第一电极61 (见 图5)和像素限定层35(见图5)。接下来，如图6所示，通过使用图1所示的有机层沉积装 置1在衬底2的第一电极61和像素限定层35上形成有机层63。
[0062] 如上所述，有机层沉积装置1包括尺寸显著比传统FMM小的图案化缝隙板。为了 通过使用图案化缝隙板将有机层沉积在衬底上，当有机层沉积装置1和衬底2相对于彼此 移动时执行沉积。当衬底2沿预定方向移动时以扫描方式执行沉积。由此，一旦完成沉积， 以线形式在衬底2上连续形成有机层63,如图6所示。
[0063] 有机发光显示装置包括发光的像素区域PA和被设置为与其相邻的非像素区域。 非像素区域包括设置在像素区域PA外的电路区域CA。电路区域CA在产品检查或后续的产 品制造期间用作终端。然而，如果有机层形成于电路区域CA中，则电路区域CA可能不能充 当电极，因此电路区域CA -般为不存在层（例如，有机层）的非层形成区域。然而，如上所 述，由于在图1所示的有机层沉积装置1中以扫描方式执行沉积，当衬底2相对于有机层沉 积装置1移动时，难以防止在衬底2的电路区域CA中沉积有机层。
[0064] 可包括例如百叶窗或遮蔽罩的附加设备以覆盖非层形成区域来防止这种情况。然 而，当必须包括附加设备时，有机层沉积装置1的尺寸和制造成本增加。
[0065] 为了至少解决上述问题，通过使用根据本发明的示例性实施方式的有机层刻蚀装 置移除形成于电路区域CA中的有机层。也就是说，在图6所示的状态中，可由有机层刻蚀 装置执行使用包含氧气（〇2)的等离子体的化学刻蚀方法来移除电路区域CA中的有机层。 [0066] 图8是示出了根据本发明的示例性实施方式的有机层刻蚀装置500的剖视图。图 9是图8的有机层刻蚀装置500的示意性立体视图。参考图8和图9,有机层刻蚀装置500 包括刻蚀室510、台520、划分构件530、掩模540、等离子体发生器550和排放单元560。 [0067] 在传统领域的有机层刻蚀装置中，形成于刻蚀室底部的排出口被设置在台下方。 因此，等离子体按顺序流过等离子体喷射单元、衬底，沿台的周边流过，流入室的下部，然后 流至排出口。由于此等离子体路径相对较宽，从等离子体喷射单元至排出口的最小路径是 等离子体流动的主要路径。由此，集中在排出口附近的等离子体流回衬底和台的上表面，导 致对像素区域的不必要刻蚀。
[0068] 为了解决这个问题和其它问题，有机层刻蚀装置500包括掩模540以引导衬底2 外的等离子体，还包括形成有至少一个排放缝隙531的划分构件530以阻止等离子体进入 衬底的像素区域。
[0069] 刻蚀室510形成在执行刻蚀时被维持为真空的刻蚀空间。而且，用于刻蚀有机层 的部件被设置在刻蚀室510内。
[0070] 台520充当安装有衬底2的安装单元。台520可在刻蚀室510内沿垂直方向（即， 沿箭头方向L，如图8所示）移动。台520可由设置在台520下方的杆521移动。当台520 在室510内被降低时，通过有机层沉积装置1沉积有有机层的衬底2被搬运到刻蚀室510 内并且被安装在台520上。然后，台520被提升直到衬底2和掩模540彼此相邻或紧密粘 附至彼此。然而，根据一些实施方式，掩模540可相对于台520移动，或者掩模540和台520 可相对于彼此移动。
[0071] 划分构件530将刻蚀室510划分成刻蚀空间ET和排放空间EX。而且，至少一个排 放缝隙531形成于划分构件530内以形成等离子体可从刻蚀空间ET移动至排放空间EX的 路径。排放缝隙531可形成于与衬底2对应的区域外。也就是说，排放缝隙531形成于已 经移除被沉积在电路区域CA中的有机层的等离子体可被排放至排放空间EX的位置处。根 据当前的示例性实施方式，排放缝隙531可以是沿平行于掩模540的Y轴方向延伸的条状 单个缝隙。
[0072] 掩模540形成于衬底2与等离子体发生器550之间以引导等离子体的移动路径， 使得等离子体不会进入像素区域PA。也就是说，掩模540被形成为覆盖衬底2的像素区域 PA的边界，以通过等离子体喷射单元551将在等离子体发生器550中生成的等离子体引导 至衬底2的外部。
[0073] 掩模540可朝向衬底2的外侧成锥形以引导等离子体。也就是说，掩模540的外 部可倾斜使得被供给刻蚀室510的等离子体流至衬底2的外部。由此，通过掩模540防止 等离子体进入衬底2的像素区域PA。
[0074] 图8和图9所示的掩模540为沿Y轴方向延伸的平板形式。然而，本发明不限于 此，并且掩模540可具有各种形式，只要它覆盖衬底2的像素区域PA的边界以阻止等离子 体进入像素区域PA。
[0075] 等离子体发生器550形成于刻蚀室510的一侧。等离子体发生器550将等离子体 供给刻蚀室510。等离子体发生器550可包括等离子体气体供应源552和等离子体生成元 件553。从等离子体气体供应源552供给的等离子体气体通过等离子体生成元件553被形 成为等离子体并且经由等离子体喷射单元551被供给刻蚀室510。例如，CF 4和02的混合气 体可被用作等离子体气体。可选地，输送气体例如队可与等离子体混合。在等离子体发生 器550中生成的等离子体可包括具有电荷的离子和不具有电荷的自由基。
[0076] 等离子体发生器550可包括等离子体喷射单元551。等离子体喷射单元551可例 如形成为淋浴头形式，并且可被设置在刻蚀室510内的衬底2上，以从刻蚀室510朝向衬底 2喷射在等离子体发生器550中生成的等离子体。
[0077] 排放单元560充当刻蚀室510的排放空间EX中的等离子体被排放到刻蚀室510 外的路径。排放泵（未示出）可被设置在排放单元560的一侧使得等离子体可被排放到刻 蚀室510外。
[0078] 结果，通过等离子体喷射单元551被喷射到刻蚀室510内的等离子体被覆盖衬底 2的像素区域PA(或者覆盖衬底2的像素区域PA的边界）的掩模540阻止进入衬底2的 像素区域PA，并且沿掩模540的倾斜部分经过电路区域CA仅移除被沉积在电路区域CA内 的有机层。等离子体在移除有机层之后通过划分构件530的排放缝隙530移动至排放空间 EX，并且通过排放单元560被排放到刻蚀室510外。等离子体通过形成于衬底2下方的排 放缝隙531流入排放单元560。由此，等离子体不会流回到衬底2。而且，通过在平行于衬 底2的位置处形成排放缝隙531，等离子体在刻蚀室510内的流动可以是均匀的，由此提高 刻蚀均匀度。
[0079] 图10是示出了根据本发明的另一示例性实施方式的有机层刻蚀装置500的示意 性立体视图。参考图10,有机层刻蚀装置500包括刻蚀室510、台520、划分构件530'、掩模 540、等离子体发生器550和排放单元560。图10的有机层刻蚀装置500与图9的有机层刻 蚀装置500的不同之处在于划分构件530'。由此，穿过每个缝隙532的等离子体均匀地流 动。与图8的单个单元且相对较薄的排放缝隙531相比，划分构件530的排放缝隙532的 结构强度增强，以允许容易地维护排放缝隙532的测量精度。也就是说，用于其维护的有机 层刻蚀装置500的组装或拆卸被简化。
[0080] 图11是示出了根据本发明的又一示例性实施方式的有机层刻蚀装置500的修改 版的示意性立体视图。参考图11，图11的有机层刻蚀装置500除了图9的有机层刻蚀装置 500所包括的部件之外，还包括第一屏蔽构件535和第二屏蔽构件536。第一屏蔽构件535 和第二屏蔽构件536在排放空间EX中沿Z轴方向突起。第一屏蔽构件535可从划分构件 530向下延伸，并且第二屏蔽构件536可从刻蚀室510的底面向上延伸。
[0081] 第一屏蔽构件535和第二屏蔽构件536可形成于排放缝隙531的一侧，优选地相 对于排放缝隙531向内形成，由此引导已经进入示例排放空间的等离子体，使得等离子体 通过排放单元560被排放。换句话说，第一屏蔽构件535和第二屏蔽构件536形成从排放 缝隙531至排放单元560的非线性路径，并且允许排放阻力在排放空间EX内局部地增加。 第一屏蔽构件535和第二屏蔽构件536增加排放阻力，并且从等离子体喷射单元551至排 放单元560的各个路径的排放阻力的变化相对减少。由此，可减少因排放阻力引起的不均 匀的等离子体流动，并且可提高刻蚀室510内等离子体的均匀流动。
[0082] 图12至图15是示出了根据本发明的又一实施方式的使用有机层刻蚀装置500刻 蚀有机层的方法的示意性视图。参考图12至图15,该方法包括：将沉积有有机层的衬底安 装在刻蚀室内的台上；当台沿第一方向移动时，设置掩模以覆盖衬底的至少一部分，使得衬 底和掩模紧密粘附至彼此或者彼此相邻；通过将在等离子体发生器中生成的等离子体喷射 到刻蚀室内，移除在衬底的电路区域中形成的有机层；以及将已经移除了有机层的等离子 体排放到刻蚀室外。
[0083] 详细地，将在图1的有机层沉积装置1中完成有机层沉积的衬底2从有机层沉积 装置1搬运到有机层刻蚀装置500。也就是说，在将台520移动至刻蚀室510的下部的同 时，如图12所示，将衬底2输入刻蚀室510以将其安装在台520上。台520可由设置在台 520下方的杆521移动。
[0084] 当衬底2被安装在台520上时，台520开始沿箭头L上升，如图13所示，使得衬底 2和掩模540接近彼此或紧密地粘附至彼此，如图14所示。以这种方式，衬底2与掩模540 之间的间隔可通过台520的移动调整。
[0085] 掩模540形成于衬底2与等离子体发生器550之间并且引导等离子体，使得等离 子体不进入像素区域PA并且被限制至非层形成区域。也就是说，掩模540被形成为覆盖衬 底2的像素区域PA的边界并且将在等离子体发生器550中生成的等离子体引导至衬底2 的外部。
[0086] 如上所述，当衬底2和掩模54彼此接近或紧密接触彼此时，如图15所示，在等离 子体发生器550中生成等离子体，并且将生成的等离子体通过等离子体喷射单元551喷射 到刻蚀室510。由此，从衬底2的电路区域CA移除有机层。
[0087] 接下来，将移除有机层的等离子体排放出刻蚀室510。刻蚀室510被划分构件530 划分成刻蚀空间ET和排放空间EX，并且在划分构件530中形成至少一个排放缝隙，刻蚀空 间ET中的等离子体可通过至少一个排放缝隙移动至排放空间EX。
[0088] 尽管在图12至图15中未不出，在移除形成于电路区域CA中的有机层之后，台520 沿与箭头方向L相反的方向下降。在将衬底2排出刻蚀室510之后，从有机层沉积装置1 搬运新的衬底2。
[0089] 根据本发明的实施方式，可防止等离子体回流至像素区域，回流导致对像素区域 的刻蚀。此外，可提供等离子体在刻蚀室内的均匀流动以提高刻蚀均匀度。
[0090] 尽管已经参考示例性实施方式具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人 员将理解，可在本文中进行形式和细节的各种变化而不背离由下面的权利要求限定的本发 明的精神和范围。
【权利要求】
1. 一种有机层刻蚀装置，被配置为刻蚀设置在衬底的非像素区域上的有机层，所述装 置包括： 刻蚀室； 等离子体发生器，被设置在所述刻蚀室上并且被配置为将等离子体供给所述刻蚀室； 台，被设置在所述刻蚀室内并且被配置为支撑所述衬底；以及 掩模，被设置在所述刻蚀室内并且被配置为朝向所述非像素区域引导所述等离子体。
2. 如权利要求1所述的有机层刻蚀装置，其中 所述等离子体发生器的至少一部分被设置在所述衬底的非像素区域上；以及 所述掩模被设置在所述等离子体发生器与所述衬底的像素区域的一部分之间。
3. 如权利要求2所述的有机层刻蚀装置，其中所述掩模覆盖所述像素区域的周界。
4. 如权利要求1所述的有机层刻蚀装置，其中所述掩模远离所述衬底的像素区域且朝 向所述衬底的外部引导所述等离子体。
5. 如权利要求1所述的有机层刻蚀装置，其中所述掩模朝向所述衬底的外部成锥形。
6. 如权利要求1所述的有机层刻蚀装置，其中所述掩模朝向所述衬底的相反两侧引导 所述等离子体。
7. 如权利要求1所述的有机层刻蚀装置，还包括划分构件，所述划分构件将所述刻蚀 室划分成刻蚀空间和排放空间，所述划分构件包括排放缝隙，所述排放缝隙被配置为将所 述等离子体从所述刻蚀空间排放至所述排放空间。
8. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，其中所述排放缝隙被设置为与所述衬底的边 缘相邻。
9. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，其中所述排放缝隙平行于所述掩模的边缘延 伸。
10. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，其中所述划分构件包括多个排放缝隙。
11. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，还包括屏蔽构件，所述屏蔽构件被设置在所 述排放空间内且与所述排放缝隙相邻。
12. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，还包括排放单元，所述排放单元被配置为从 所述排放空间排放所述等离子体。
13. 如权利要求7所述的有机层刻蚀装置，还包括屏蔽构件，所述屏蔽构件被设置在所 述排放空间内且被配置为增加从所述刻蚀空间被排放的所述等离子体的排放阻力。
14. 一种刻蚀被设置在衬底的非像素区域上的有机层的方法，所述方法包括： 将所述衬底设置在被设置于刻蚀室内的台上； 通过减小所述台与所述掩模之间的距离，用被设置于所述刻蚀室内的掩模覆盖所述衬 底的至少一部分；以及 通过使用所述掩模朝向所述衬底的非像素区域引导被供给所述刻蚀室的等离子体，刻 蚀被设置在所述衬底的非像素区域上的有机层。
15. 如权利要求14所述的方法，其中所述掩模覆盖所述衬底的像素区域的至少一部 分。
16. 如权利要求15所述的方法，其中所述掩模覆盖所述像素区域的边缘。
17. 如权利要求14所述的方法，其中所述掩模朝向所述衬底的外部引导所述等离子 体。
18. 如权利要求14所述的方法，其中所述掩模引导所述等离子体远离所述衬底的像素 区域。
19. 如权利要求16所述的方法，还包括在所述等离子体朝向所述非像素区域被引导之 后从所述刻蚀室排放所述等离子体。
20. 如权利要求19所述的方法，其中： 所述刻蚀室被划分构件划分成刻蚀空间和排放空间；以及 排放步骤包括将所述等离子体通过所述划分构件的排放缝隙从所述刻蚀空间排放并 进入所述排放空间内。
【文档编号】H01L51/56GK104218187SQ201410197903
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2013年5月29日
【发明者】坂本义明, 河南 申请人:三星显示有限公司