[发明专利]用于支撑和输送基板的系统和方法

说明书

一种系统可以包括：用于支撑基板的支撑表面；多个第一通道，其布置成分配第一气体的流动，以建立使基板浮动在支撑表面上方的气体承载；以及多个第二通道，其布置成分配第二气体的流动，以沿着支撑表面传送基板。一种方法可以包括：通过气体承载使基板浮动在基板支撑装置的支撑表面上方，在使基板浮起的同时，通过使气体向基板的表面且相对于基板的表面以非垂直的方向流动，从而沿着支撑表面输送基板。

相关申请的参考

本申请要求对2019年10月4日提交的第16/593,203号美国申请、2018年11月16日提交的第62/768,838号美国临时申请和2018年10月10日提交的第62/743,900号美国临时申请享有优先权，其全部内容通过引用合并在此处。

技术领域

本公开总体上涉及用于在基板上的层的制造期间，例如在电子显示装置的制造中，支撑和输送基板的装置、系统和方法。

背景技术

可以使用各种薄膜沉积和处理技术来制造诸如光电子设备之类的电子设备，其中将一层或多层材料沉积到基板上，该基板可以是牺牲基板或形成最终设备的一部分。此类设备的示例包括但不限于微芯片，印刷电路板，太阳能电池，电子显示器(例如液晶显示器，有机发光二极管显示器和量子点电致发光显示器)或其他设备。电子显示设备的应用还可以包括普通照明，用作背光照明源或用作像素光源。一类有机光电器件包括有机发光二极管(OLED)器件，该器件可以使用电致发光的有机材料(例如小分子、聚合物、荧光或磷光材料)产生光。

有机发光器件(OLED)的制造通常涉及在基板上沉积一种或多种有机材料以形成薄膜堆叠，并将薄膜堆叠的顶部和底部耦合至电极。可以使用各种技术来形成薄膜堆叠。在热蒸发技术中，有机材料可以在相对真空的环境中蒸发，然后冷凝在基板上。形成薄膜堆叠的另一种技术涉及将有机材料溶解在溶剂中，用所得溶液涂覆基板，然后除去溶剂。可以使用喷墨或热喷射印刷系统来沉积溶解在溶剂中的有机材料。

因为在电子设备制造中使用的材料，例如在OLED器件中使用的有机材料，也可能对暴露于各种环境材料(例如氧气，臭氧，水和/或其他蒸气)高度敏感，所以基板印刷的整个系统可以放在一个外壳中，在其中可以使用一种或多种惰性气体以及气体循环和过滤系统保持低颗粒的非反应性气氛，该气体循环和过滤系统从外壳内部清除由印刷系统产生的颗粒。

颗粒污染物以及在处理过程中其他系统组件与基板或沉积在基板上的层的接触也会影响包括OLED在内的各种电子设备的质量。在OLED器件的制造过程中，可以使用各种方法来支撑基板。例如，基板可以由机械平台(例如，卡盘)支撑，该机械平台在处理期间采用真空或机械夹持来将基板保持在适当的位置。升降销可用于支撑基板的中心区域，例如，相对于卡盘升高或降低基板，以便于装卸。在真空卡盘的情况下，可以使用在卡盘的部分中的真空孔或凹槽，基板的中心区域定位在真空孔或凹槽上，以将基板向下保持在适当的位置。此类孔或凹槽可能会导致沉积在基板上的有机材料不均匀(或称为“mura”)。另外，在其上沉积有有机材料的有源区处与基板的物理接触也可能引起mura现象。

通常，如果在印刷过程期间或之后没有连续且均匀地支撑基板的有源区域(例如，以均匀的力施加)，则沉积在基板上的有机材料中可能存在不均匀或可见的缺陷。可以使用各种专门的均匀支撑技术来获得均匀、基本无缺陷的涂层。例如，可以在基板的非有源区域提供非均匀或物理支撑，例如不形成有源电子器件和显示器的发射部分的一部分(例如，有机材料未沉积在OLED器件的外围区域)的基板的外围区域。另外，可以在印刷，输送和/或热处理过程期间使用基板的非接触支撑来支撑基板。这种非接触支撑可以通过使用气体承载使基板在浮动台表面上方浮动(提升)的浮动系统来实现。在浮动台的实施方式中，排放加压气体的通道和吸入气体(例如，真空)的抽吸通道的组合被用来形成紧密控制的流体弹性气体承载。加压气体出口通道为基板提供了润滑性和非接触式的浮动支撑，而抽吸通道则支撑了严格控制相对较轻的基板浮动的高度所需的反作用力。在另一种实施方式中，浮动台可以使用仅排放加压气体而没有抽吸通道的通道。这种浮动系统可以使用各种气体，包括但不限于例如氮气或其他惰性气体或空气。