具体实施方式

现在将详细参照本公开内容的各种实施方式，在附图中绘示出实施方式的一个或多个示例。在附图的以下叙述中，相同的附图标记指相同的部件。一般而言，仅描述关于各个实施方式的差异。每个示例皆具有本公开内容的解释，且不意味着限制本公开内容。此外，作为一个实施方式的部分所绘示或叙述的特征可用于其他实施方式或与其他实施方式结合使用以产生又一实施方式。此代表叙述包括这样的修改和变化。

真空腔室内的真空条件和污染物的量，特别是有机污染物，可以极大地影响沉积在基板上的材料层的质量。特别地，对于有机发光二极管大量生产而言，真空部件的清洁度极大地影响所制造的装置的寿命。即使是电抛光的表面(electro-polished surfaces)，对于有机发光二极管(OLED)装置的制造而言仍然可能太脏。本公开内容的一些实施方式使用臭氧来清洁真空腔室和/或真空腔室内的部件。举例而言，真空清洁可在预清洁程序之后进行，例如作真空系统的最终清洁程序。本公开内容的实施方式有关于超净真空(UCV)清洁。

如上所述，远程臭氧发生器可用于清洁大容积腔室。由于臭氧的使用寿命长，因此可在远处(即远离待清洁的表面)产生臭氧。本公开内容的发明人已经发现，如果结合臭氧清洁和紫外线光来用于直接清洁(即原位臭氧产生(in situ ozone creation))，则可达到协同作用。通过调整处理参数，可产生臭氧和活性自由基(例如氧自由基)的混合物，以提高清洁效率。

相较于在有机发光二极管工业中使用的常规清洁策略，例如“在真空下烘烤”(bake-out under vacuum)，本公开内容的实施方式不是基于升高的温度来减少和/或去除真空腔室内的有机污染物。特别是在系统内部具有温度敏感部件(例如电子设备)时，烘烤不是一个有益的选择。此外，相较于常规策略，根据本公开内容的实施方式的臭氧，活性自由基(例如氧自由基)和紫外线光的组合的使用显示出改善的清洁效率，并且特别是并不具有烘烤程序。

根据本公开内容的一些实施方式，提供一种用于清洁真空腔室的方法，特别是一种用于清洁制造有机发光二极管装置的真空腔室的方法。此方法包括在真空腔室内点燃(igniting)至少一个紫外线源，例如紫外线灯，并将真空腔室内的压力调节至真空状态，从而从真空腔室内的处理气体中提供臭氧和活性自由基(active radicals)的混合物。

腔室或表面的清洁度例如可通过接触角测量来确定。举例而言，在大气压下进行臭氧清洁过程可能导致接触角减少5°到10°，持续约一小时或略长的清洁时间，并在暴露于清洁处理的预污染芯片(pre-contaminated wafer)上进行测量。将原位臭氧清洁(in-situozone cleaning)(即在真空腔室内产生臭氧)与真空腔室中的减压和/或特定波长范围内的紫外线光结合起来，可产生臭氧清洁与由臭氧产生的活性物质或自由基的协同作用。因此，接触角的减少可显著地改善，例如提高两倍或更多倍。

根据本公开内容的实施方式，可从臭氧或氧气产生活性自由基。根据一些实施方式，紫外线源或紫外线灯可发射特定波长或波长范围内的辐射(紫外线光)。举例而言，紫外线源或紫外线灯可以170nm至200nm的波长来发射辐射，例如约182nm至185nm的波长。在此波长下的辐射可能会从氧气中产生臭氧。根据另外的附加或替代修改，紫外线源或紫外线灯可以230nm至270nm的波长来发射辐射，例如约250nm至253nm的波长。在此波长下的辐射可能会触发臭氧分解为氧气和活性物质。

可根据待清洁的真空腔室中活性物质(active species)的分布策略来进一步叙述本公开内容的一些实施方式。相反于基于使清洁处理的活性物质的数量最大化的工业标准清洁处理的策略，本公开内容的实施方式减少了参与清洁处理的活性物质的数目。然而，通过改变真空腔室中活性物质的分布和/或通过改变臭氧和活性自由基的混合物，可提高活性物质的效率。在真空腔室(即封闭的空间)中产生的臭氧会产生臭氧和活性自由基，例如靠近紫外线灯的氧自由基。在源处产生的高浓度臭氧可立即吸收用于产生氧自由基的辐射。因此，可限制真空腔室中紫外线光的抵达，特别是限制用于处理用于显示器制造的大面积基板的大型真空腔室中紫外线光的抵达。根据本公开内容的实施方式，降低真空腔室中的压力以降低可利用的氧气的密度以产生臭氧。因此，增加了紫外线光的抵达(即平均自由程)，此导致提高的清洁效率。

根据本公开内容的实施方式，在真空腔室内提供辐射波长，以允许臭氧产生以及从产生的臭氧分别地产生活性物质或自由基。紫外线光的平均自由程长度适合于腔室的几何形状和/或腔室的尺寸，以使紫外线光可抵达真空腔室内的表面，从而提供额外的清洁效果。

举例而言，如果产生活性物质的紫外线光(例如波长约251nm的光)抵达被清洁的表面，则于受污染表面附近触发来自臭氧的活性物质(例如氧自由基)的生成。活性物质在重组之前可能会与表面的污染物发生反应。此外，降低的压力降低了高能紫外线辐射的吸收，此可能进一步导致粘附在待清洁表面上的分子解离。

根据本文所述的实施方式，可提供抵达待清洁表面的臭氧、活性自由基和抵达待清洁表面的紫外线光的组合。因此，在真空腔室中的紫外线源可提供多种效果的协同效果，其中在清洁期间提供降低的压力。

对于有机发光二极管腔室，可提供3m的平均壁到壁的距离(average wall-to-wall distance)。因此，活性物质的平均自由程长度可小于3m，以确保紫外线光的有益平均自由程长度，可提供5x10^-4 mbar至2x10^-2 mbar的压力。举例而言，平均壁到壁的距离(average wall-to-wall distance)或壁的平均距离(average distance of the walls)可定义如下。真空腔室通常包括底壁和具有垂直距离的顶壁。此外，真空腔室通常包括具有第一水平距离的两个相对侧壁和具有第二水平距离的另外两个相对侧壁。举例而言，壁的平均距离可为垂直距离、第一水平距离和第二水平距离的平均值。上面示例性说明指长方体形状的真空腔室。对于圆柱形腔室或具有梯形横截面的腔室，可以类似方式来计算平均距离。

根据可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式，提供一种用于清洁真空腔室，特别是一种用于清洁制造OLED装置的真空腔室的方法。本公开内容的实施方式可进一步包括确定真空腔室的壁的平均距离，其中根据平均距离来调节压力。

图1绘示一种用于清洁真空腔室的方法100的流程图，根据本文描述的实施方式的此真空腔室用于例如在制造OLED装置中。清洁可有关于真空腔室的表面，特别是真空腔室的内表面以及在真空腔室中的部件的表面。

方法100包括在真空腔室内点燃紫外线源(方块110)。此外，真空腔室中的压力调节(方块120)至一压力，从而从真空腔室中的处理气体中提供臭氧和活性自由基的混合物。根据可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式，处理气体包括氧气或可为氧气。在操作真空系统之前，例如紫外线、臭氧和活性物质的清洁可为最后的清洁程序，例如在基板上沉积一种或多种有机材料的层。词语“最后”应理解为在等离子体清洁之后不执行进一步的清洁程序。

用于清洁至少部分真空系统的预清洁和使用例如紫外线源清洁至少部分真空腔室的等离子体清洁可用于真空系统的各种部件。在一些实施方式中，预清洁和紫外线/臭氧清洁分别地包括真空腔室的清洁。举例而言，清洁分别地包括对真空腔室的一个或多个内壁的清洁。附加地或替代地，清洁可包括清洁真空系统的真空腔室内的一个或多个部件。一个或多个部件可选自机械部件、可移动部件、驱动器、阀及它们的任意组合所组成的组。举例而言，机械部件可为真空腔室内部的任何部件，例如用于操作真空系统的可移动部件。示例性可移动部件包括但不限于阀，例如栅阀。驱动器可包括用于在真空系统中运输基板和/或载体的驱动器、用于基板和/或掩模对准的驱动器或致动器、用于分隔相邻的真空区域或腔室的例如栅阀的阀的驱动器等。

根据可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式，可在真空系统或真空系统的一部分的维护程序之后执行清洁方法(例如方法100)，和/或避免在操作过程中再次污染。特别是，维护后的预清洁(例如湿法清洁)可能不足以实现有机发光二极管大规模生产所需的适当清洁度。清洁程序(即预清洁之后的紫外线/臭氧清洁)可确保清洁度水平，此清洁度水平可改善在沉积处理(例如热蒸发处理)中沉积的有机材料层的质量。紫外线/臭氧清洁还可用于控制在生产或系统闲置期间由于聚合物(O型圈、电缆等)放气(outgassing)而引起的再污染。

词语“维护程序”可理解为不操作真空系统以能够执行各种任务，例如真空系统或真空系统的一部分的维修和/或初始安装。维护程序可例如以预定的维护间隔周期性地执行。

在一些实施方式中，清洁是于真空系统的一个或多个(真空)腔室中执行，此真空腔室选自负载锁定腔室、清洁腔室、真空沉积腔室、真空处理腔室、传送腔室、路由模块及它们的任何组合所组成的组。

如上所述，本公开内容的实施方式有关于低压的清洁处理，特别是可适合于待清洁的真空腔室的尺寸和可选的几何形状的低压。在大面积基板上进行例如有机发光二极管显示器的制造之类的显示器制造。举例而言，基板的尺寸可为0.67m²或更大，例如1m ²或更大。

本文所述的系统可用于在大面积基板上蒸发，例如用于OLED显示器制造。具体地，用于根据本文所述的实施方式的系统的基板为大面积基板。举例而言，大面积的基板或载体可为相当于约0.67m²(0.73x 0.92m)的表面积的GEN4.5、相当于约1.4m²(1.1m x 1.3m)的表面积的GEN 5，相当于约2.7m²(1.5m x1.8m)的GEN 6，相当于约4.29m²(1.95m x 2.2m)的表面积的GEN 7.5，相当于约5.7m²(2.2m x 2.5m)的GEN 8.5，甚至是8.7m²(2.85m x 3.05m)的GEN10。甚至更大的代，例如GEN 11和GEN 12及对应的表面积也可类似地实施。在有机发光二极管显示器制造中也可提供GEN代的一半尺寸。

根据本公开内容的实施方式，可根据腔室的尺寸来提供用于由活性物质和紫外线光辅助的臭氧进行清洁的改善的压力水平。因此，较低的压力可有利地用于较大的腔室。对于较小的腔室而言，压力可能会更高，对应于较短的平均自由程长度。

根据可与本文描述的其他实施方式结合的又一些实施方式，发明人的发现可类似地应用于半导体工业中的真空腔室，例如芯片处理或芯片检查。由于腔室通常较小，因此压力可能较高。涉及根据平均腔室壁距离优化平均自由程长度的特定实施方式适用于较小的真空腔室。此外，附加地或可替代地，可进一步将改善或优化其他清洁参数应用于半导体制造。

特别是对于有机发光二极管装置的制造，真空腔室中的真空质量和真空腔室中的污染强烈影响装置性能。特别地，制造装置的寿命可能由于污染而极大地降低。因此，真空腔室内的表面需要经常清洁。处理腔室、制造腔室、传送腔室、运输腔室、存储腔室和装配腔室对于污染为敏感的。人们与这种腔室的内表面的相互作用引入了有机和非有机污染物，此有机和非有机污染物被腔室的表面和/或部件的表面吸收。

尽管由操作人员进行内表面的湿法清洁处理可能是费时且费力的，但是湿法清洁对于去除微观污染(例如溶剂使用、微粒等)为有益的。此外，操作人员可能将额外的有机污染物引入系统，并且操作人员可能无法有效地获得某些服务。

根据本公开内容的实施方式，可引入湿法清洁处理以去除微观污染。根据本文所述的实施方式，可在湿法清洁处理或另一预清洁处理之后提供原位清洁处理。

图3绘示处理系统300的一部分，用于例如在基板上真空沉积以制造根据本文所述实施方式的有机发光二极管装置。

在图3中，处理模块310连接至路由模块(routing module)320。维护模块340可耦接至处理模块。运输模块330提供沿着从第一路由模块到第二路由模块(未示出)的传输方向的路径。每个模块可具有一个或多个真空腔室。此外，运输模块可提供两个或更多个轨道，例如四个传输轨道352，其中可将载体从所述路由模块的一者中移出。如图3所示，沿着路由模块和/或运输模块的传输方向可为第一方向。可将另外的路由模块连接至另外的处理模块(未示出)。如图3所示，栅阀305可分别地沿着第一方向设置在相邻模块或真空腔室之间，例如在运输模块和相邻的路由模块之间且沿着第二方向。栅阀305可关闭或打开以在真空腔室之间提供真空密封。栅阀的存在可能取决于处理系统的应用，例如取决于沉积在基板上的有机材料层的种类、数量和/或顺序。因此，可在传送腔室之间设置一个或多个栅阀。

根据典型的实施方式，第一传输轨道352和第二传输轨道352配置成用于非接触式传输基板载体和/或掩模载体以减少真空腔室中的污染。特别地，第一传输轨道和第二传输轨道可包括保持组件和驱动结构，配置成用于基板载体和/或掩模载体的非接触式位移。

如图3所示，在第一路由模块320中，两个基板301被旋转。两个传输轨道(基板位于其上)旋转以在第一方向上对准。因此，在传输轨道上的两个基板设置在要被传送至运输模块和相邻的另一路由模块的位置。

根据可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式，传输轨道配置的传输轨道可从真空处理腔室延伸至真空路由腔室中，即可定向于第二方向，第二方向不同于第一方向。因此，可将一个或多个基板从真空处理腔室传送至相邻的真空路由腔室。此外，如图3中示例性地所示，可在处理模块和路由模块之间提供栅阀305，此栅阀305可打开以传输一个或多个基板。因此，应当理解，可将基板从第一处理模块传送至第一路由模块，从第一路由模块传送至另一路由模块，并且从另一路由模块传送至另一处理模块。因此，有几个处理(例如在基板上进行有机材料的各种层的沉积)可无需将基板暴露于不期望的环境(例如大气环境或非真空环境)之下进行。

图3进一步示出处理模块310中的掩模303和基板301。沉积源309可分别地设置于掩模和/或基板之间。

图3所示的模块的每个真空腔室包括紫外线源350。举例而言，紫外线源可设置于对应的真空腔室内。即使处理系统300示出在每个腔室处具有紫外线源的真空腔室，处理系统也可包括至少一个紫外线源350。特别地，处理系统300可包括具有第一紫外线源350的第一真空腔室和具有第二紫外线源350的第二真空腔室。

紫外线源350(例如处理模块310的紫外线源350)连接至真空腔室。根据本公开内容的实施方式，连接至紫外线源的控制器配置成执行紫外线/臭氧清洁。特别地，控制器可配置成实施于清洁例如本公开内容的有机发光二极管装置的制造中使用的真空系统或真空腔室的方法。图4更详细地描述了具有紫外线源的示例性真空腔室。

一个或多个真空泵(例如涡轮泵和/或低温泵)可连接至真空腔室，例如由一个或多个管(例如波纹管)在真空腔室内产生技术性真空。控制器还可配置成例如在等离子体清洁程序之前控制一个或多个真空泵以降低真空腔室中的压力。

在整个本公开内容中使用的词语“真空”可理解成具有小于例如10mbar的真空压力的技术性真空。真空腔室中的压力可为5x 10^-4mbar至2x 10^-2mbar。

如图3所示，真空处理系统300可具有多个不同的模块。每个模块可具有至少一个真空腔室。真空腔室的尺寸和几何形状可为不同。如上所述，根据可与本文所述的其他实施方式结合的本公开内容的一些实施方式，可通过使紫外线光的平均自由程长度适应于真空腔室的尺寸和几何形状而提高活性物质和紫外线光的清洁的清洁效率。可在臭氧清洁、活性物质清洁和紫外线清洁之间取得良好的平衡。

下文图4示例性描述的实施方式允许具有高效率的清洁处理还经历短暂的中断或空闲时间。因此，可在生产过程中控制再污染和总污染水平。可确保恒定的高质量有机发光二极管装置。因此，由于短暂中断期间的空闲时间可用于清洁，本文所述的实施方式还允许有效地清洁污染物。

图4示出用于真空处理基板的设备400。例如，基板可以是如本文所述的大面积基板或用于半导体工业的晶片。特别地，用于真空处理的设备可以被配置用于制造有机发光二极管装置或者被包括在用于制造有机发光二极管装置的处理系统中。该设备包括真空腔室410。真空腔室410可以用真空泵420抽真空。特别是对于有机发光二极管处理，真空泵可以是低温泵。紫外线源350设置在真空腔室410内。根据可与本文描述的其他实施方式结合的一些实施方式，可提供在真空腔室的外壳内的原位臭氧生成。

紫外线源可包括一个或多个紫外线灯，例如四个或更多个紫外线灯。举例而言，紫外线灯可具有石英玻璃外壳。石英玻璃可减少紫外线辐射(即短波长辐射)的吸收。此外，根据附加或替代的修改，一个或多个紫外线灯可为水银灯。可在真空腔室410中的处理气体(例如氧气)中原位产生臭氧。通过操作真空泵420来降低压力，增加了紫外线光的平均自由程长度。因此，可于待清洁的表面附近提供活性物质的生成。进一步的紫外线光可能会抵达待清洁的表面，以辅助清洁处理。因此，可提供臭氧清洁和活性物质清洁的混合物。相较于用于实现更高臭氧密度的臭氧清洁，组合清洁处理的协同作用系提高清洁效率。

鉴于上述，根据一个实施方式，提供一种用于真空处理基板的设备，特别是一种用于制造有机发光二极管装置的设备。此设备包括真空腔室；至少一个紫外线源，位于真空腔室内；真空泵，用于将真空腔室抽真空；以及控制器，用于将压力调节成真空状态，从而从真空腔室中的处理气体提供臭氧和活性自由基的混合物。

图4绘示出控制器490。控制器490连接至真空泵420和紫外线源350。控制器490可包括中央处理单元(CPU)、存储器以及例如支持电路。为了便于控制用于处理基板的设备，CPU可为可在工业环境中用于控制各种腔室和子处理器的任何形式的通用计算机处理器之一。存储器耦接至CPU。存储器或计算机可读介质可为一个或多个容易获得的存储装置，例如随机存取存储器(random access memory)、只读存储器(read only memory)、软件(floppy disk)、硬件(hard disk)或本地或远程的任何其他形式的数字存储装置。支持电路可耦接至CPU，以便以常规方式支持处理器。这些电路包括高速缓存(cache)、电源、时钟电路(clock circuits)、输入/输出电路和相关的子系统等。检查处理指令和/或用于在基板上提供的电子装置中产生凹口的指令，通常存储于作为软件例程(software routine)(通常称为链接库(recipe))的存储器中。此软件例程也可由第二CPU(未示出)存储和/或执行，此第二CPU远离由CPU控制的硬件。当由CPU执行时，软件例程将通用计算机转换成专用计算机(控制器)，此专用计算机控制设备的操作，例如特别控制真空泵420和紫外线源350。尽管本公开内容的方法和/处理被讨论为作为软件例程来实现，但是其中公开的一些方法步骤可在硬件和由软件控制器中执行。如此，实施方式可用在计算机系统上执行的软件，以及作为专用集成电路或其他类型的硬件实现，或软件和硬件的组合的硬件来实现。控制器可执行或执行用于清洁真空腔室和/或处理基板的方法，例如用于根据本公开内容的实施方式的显示器制造。

根据本文所述的实施方式，可使用计算机程序、软件、计算机软件产品以及相关的控制器来执行用于基板的真空处理的方法，所述计算机程序、软件、计算机软件产品和相关的控制器可具有CPU、存储器、用户界面以及输入和输出装置，输出装置与设备的相应部件通信。

尽管前述内容涉及本公开内容的实施方式，但是在不脱离本公开内容的基本范围的情况下，可设计本公开内容的其他和进一步的实施方式，且本公开内容的范围由随附权利要求书所确定。