处理工具以及处理晶片的方法

技术领域

本发明的实施例是有关于处理工具以及处理晶片的方法。

背景技术

有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)是包括发射电致发光层(emissive electroluminescent layer)的发光二极管，所述发射电致发光层包括响应于电流而发光的有机化合物。因此，当电流经过OLED时，发射层会发光。

可在阵列中不同的相应位置处利用不同的有机化合物形成这种OLED的阵列，以在那些相应位置处产生不同的颜色(例如，红色、蓝色及绿色)。因此，通过向阵列的各种OLED提供合适的电流，可产生由不同颜色的下伏区构成的数字图像。

发明内容

在一些实施例中，本公开涉及一种处理工具。所述处理工具包括：第一晶片安装框架，包括第一啮合面及第一耦合总成。所述第一啮合面被配置成固持目标晶片。第二晶片安装框架包括第二啮合面及第二耦合总成，所述第二耦合总成被配置成啮合所述第一耦合总成以将所述第一晶片安装框架耦合到所述第二晶片安装框架。所述第二晶片安装框架被配置成将掩蔽晶片固持在所述第二啮合面上。所述掩蔽晶片包括由穿过所述掩蔽晶片的多个开口构成的掩模图案以对应于将形成在所述目标晶片上的预定沉积图案。沉积室被配置成当所述第一耦合总成与所述第二耦合总成进行啮合以固持所述目标晶片及所述掩蔽晶片时接纳所述第一晶片安装框架及所述第二晶片安装框架。所述沉积室包括材料沉积源，所述材料沉积源被配置成通过所述掩模图案中的所述多个开口从所述材料沉积源沉积材料，以在所述目标晶片上以所述预定沉积图案形成所述材料。

在其他实施例中，本公开涉及一种处理晶片的方法。在所述方法中，将目标晶片固持在第一晶片安装框架上，且将第一掩蔽晶片固持在第二晶片安装框架上。所述第一掩蔽晶片包括由穿过所述第一掩蔽晶片的第一多个开口构成的第一掩模图案。所述第一掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第一预定沉积图案。确定所述目标晶片上的目标对准标记与所述第一掩蔽晶片上的第一对准标记之间的第一不对准量。移动所述目标晶片及所述第一掩蔽晶片中的至少一者以减小所述第一不对准量，从而将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准。在已将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准之后，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架。将包括已对准的所述目标晶片与所述第一掩蔽晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第一沉积源之前。通过所述第一掩蔽晶片上的所述第一多个开口从所述第一沉积源提供第一材料，以根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一材料。

在又一些其他实施例中，本公开涉及一种在集群工具中处理晶片的方法。在所述方法中，使用第一转移机器人将包括阳极层的目标晶片从转移装载闸经过第一转移室转移到第一处理室。在所述第一处理室中，在所述阳极层之上形成空穴注入层。使用所述第一转移机器人将包括所述空穴注入层的所述目标晶片从所述第一处理室转移到第二处理室。在所述第二处理室中，在所述空穴注入层之上形成空穴传输层。将包括所述空穴传输层的所述目标晶片固持在第一晶片安装框架上，且将第一掩蔽晶片固持在第二晶片安装框架上。所述第一掩蔽晶片包括由穿过所述第一掩蔽晶片的第一多个开口构成的第一掩模图案。所述第一掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第一预定沉积图案。确定所述目标晶片上的目标对准标记与所述第一掩蔽晶片上的第一对准标记之间的第一不对准量。移动所述第一掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一者以减小所述第一不对准量，从而将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准。在已将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准之后，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架。将其中包括已对准的所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第三处理室中。通过所述第一掩蔽晶片上的所述第一多个开口沉积第一发射材料，以根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一发射材料。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为使论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1A示出适用于制造具有高精度图案化的OLED器件的处理工具的一些实施例的示意图。

图1B示出适用于制造具有高精度图案化的OLED器件的处理工具的一些其他实施例的示意图。

图2示出适用于制造具有高精度图案化的OLED器件的集群工具(cluster tool)的一些实施例的示意图。

图3示出根据一些实施例的使用集群工具制造OLED器件的方法的流程图。

图4到图19示出晶片处理的不同步骤中的处理工具的一系列示意图，其例示出根据一些实施例的使用集群工具制造OLED器件的方法。

图20示出根据一些实施例的由处理工具制造的OLED器件的剖视图。

图21示出根据一些实施例的OLED的发射层的俯视图。

具体实施方式

以下公开内容提供用于实施所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述组件及排列的具体实例以简化本公开。当然，这些仅为实例而非旨在进行限制。举例来说，以下说明中将第一特征形成在第二特征之上或第二特征上可包括其中第一特征与第二特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中第一特征与第二特征之间可形成有附加特征以使得所述第一特征与所述第二特征可不直接接触的实施例。另外，本公开可能在各种实例中重复使用参考编号和/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的，而不是自身指示所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。

此外，为易于说明，本文中可能使用例如“在...之下(beneath)”、“在...下方(below)”、“下部的(lower)”、“在...上方(above)”、“上部的(upper)”等空间相对性用语来阐述图中所例示的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示的取向外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。设备可具有其他取向(旋转90度或处于其他取向)，且本文中所使用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。

当电流经过OLED时，OLED中的发射层会发光。这种发射层通常通过选择性沉积工艺制成以在晶片上形成像素阵列。举例来说，首先使在被电流偏置时产生蓝光的第一有机化合物以第一图案沉积在晶片上，接着使在被电流偏置时产生红光的第二有机化合物以第二图案沉积在晶片上，且接着使在被电流偏置时产生绿光的第三有机化合物以第三图案沉积在晶片上。第一图案、第二图案及第三图案可被排列成在衬底上建立像素阵列且常常彼此不交叠。此外，第一图案、第二图案及第三图案被排列成使得每一像素具有由第一材料制成的单个子像素区(例如，蓝色子像素)、由第二材料制成的单个子像素区(例如，红色子像素)、以及由第三材料制成的单个子像素区(例如，绿色子像素)。这些子像素可在像素阵列之上单独寻址，使得像素阵列中的每一像素可在给定时间产生红光、绿光或蓝光。因此，当一起查看所有像素且对它们各自的子像素区适当地进行偏置时，来自像素的红光、蓝光和/或绿光的合成马赛克(resultant mosaic)可显示由那些下伏颜色构成的数字图像。然而，制造这些像素的典型系统及方法不会为各个子像素提供最佳的对准精度。因此，本公开提供用于例如在其它器件中的OLED中根据预定图案实行选择性沉积的改善的系统及方法。这些改善的系统及方法可能够使OLED显示器具有比其他方式高的每英寸像素(pixels perinch，PPI)。

图1A例示出适用于制造具有高精度图案化的OLED器件以及其他器件的处理工具100的一些实施例。处理工具100包括晶片卡盘(wafer chuck)及对准站120以及沉积室130。简言之，处理工具100接纳上面将形成有OLED像素阵列的目标晶片108，且还接纳具有穿过掩蔽晶片116以界定预定沉积图案的开口118的掩蔽晶片116。在晶片卡盘及对准站120中将目标晶片108与掩蔽晶片116夹持并对准之后，将掩蔽晶片116夹持在目标晶片108之上且通过预定沉积图案的开口118沉积发射材料，以在沉积室130中在目标晶片108上形成实质上相同的预定沉积图案。

更具体来说，晶片卡盘及对准站101包括第一晶片安装框架102及第二晶片安装框架110。第一晶片安装框架102包括第一啮合面104及第一耦合总成106，其中第一啮合面104被配置成固持目标晶片108。在一些实施例中，第一晶片安装框架102包括第一固持环107，第一固持环107从第一啮合面延伸且在侧向上环绕目标晶片108，以有助于固持目标晶片。因此，在某些方面，第一啮合面104及第一固持环107在目标晶片被固持时产生完全覆盖目标晶片108的顶表面(例如，背侧)的圆顶状罩壳(dome-like enclosure)。

第二晶片安装框架110可搁置在基础基座(base pedestal)111上，且包括第二啮合面112及第二耦合总成114。第二晶片安装框架110被配置成将掩蔽晶片116固持在第二啮合面112上。第二啮合面112可采取环形凸缘的形式且支撑掩蔽晶片116的外边缘，同时在掩蔽晶片116的中心区之下留下开口115。因此，凸缘的内周边小于掩蔽晶片116的外周边，使得掩蔽晶片116的下侧的中心区未被覆盖。凸缘的内周边常常在大小上相当接近掩蔽晶片的外周边，举例来说，在一些实施例中，凸缘的内周边可介于掩蔽晶片的外周边的50％与98％之间的范围内。第二固持环113可在侧向上环绕掩蔽晶片116，以有助于固持掩蔽晶片。第二耦合总成114被配置成啮合第一耦合总成106，以将第一晶片安装框架102耦合到第二晶片安装框架110。

在一些实施例中，第一耦合总成106可排列在第一固持环107上，且可表现为可选择性地赋能/去能的电磁体。第二耦合总成114可排列在第二固持环113上，且可表现为含铁材料或为选择性地耦合到第一耦合总成106及从第一耦合总成106去耦合的电磁铁。在其他实施例中，第一耦合总成106与第二耦合总成114可彼此机械耦合/去耦合，且可表现为举例来说扣件(clasp)、凸凹连接(male-female connection)、摩擦配合按钮(friction-fitbutton)或其他摩擦配合啮合总成(friction-fit engagement assembly)或者对狭槽(slot)进行啮合的球。第一耦合总成106与第二耦合总成114也可通过能够实现真空配合(vacuum fit)的沟槽或吸盘(suction cup)来耦合/去耦合。在第一晶片安装框架102及第二晶片安装框架110中可包括误差位置传感器以指示第一耦合总成与第二耦合总成是否正确地彼此耦合。

在目标晶片108及掩蔽晶片116分别被固持在第一晶片安装框架102及第二晶片安装框架110中之后，将第一晶片安装框架102与第二晶片安装框架110彼此对准。因此，晶片卡盘及对准总成120包括一个或多个成像器件122，所述一个或多个成像器件122被配置成测量目标晶片108上的目标对准标记124与第一掩蔽晶片116上的第一对准标记126之间的不对准量。接着，举例来说在与目标晶片和/或掩蔽晶片平行的平面中的x方向125上、在所述平面中的y方向127上和/或通过在所述平面中的角旋转129来移动目标晶片108及第一掩蔽晶片116中的至少一者。这种移动会减小不对准量，从而将第一掩蔽晶片116与目标晶片108对准。所述移动可通过接触目标晶片和/或掩蔽晶片的第一晶片安装框架的啮合面及第二晶片安装框架的啮合面中的辊或致动器来实现、通过移动第一固持环和/或第二固持环以沿啮合表面“滑动”目标晶片和/或掩蔽晶片的辊或致动器来实现、和/或可通过沿啮合表面提升和/或滑动目标晶片和/或掩蔽晶片的一个或多个机器人臂来实现。其他移动机制(mechanism)也被认为是落于本公开的范围内。

在已将目标晶片108与第一掩蔽晶片116对准之后，激活第一耦合总成106及第二耦合总成114以将第一晶片安装框架102夹持到第二晶片安装框架110，且将夹持在一起的第一晶片安装框架102与第二晶片安装框架110从基础基座111移除并转移到沉积室130中。在此沉积室130中(其在图1A中示出为剖视图)，来自沉积源132的发射材料(其举例来说可包括有机材料)穿过掩蔽晶片116中的开口118，以根据目标晶片108上的预定沉积图案形成发射材料。在一些实施例中，目标晶片108与掩蔽晶片116被垂直空间间隔开，这有助于防止掩蔽晶片116上的污染物会与目标晶片接触。在一些实施例中，垂直间距小于1厘米，但是在一些实施例中，垂直间距可小于1毫米或者甚至小于1微米以有助于提供更精确的图案化。

在已根据目标晶片108上的预定沉积图案142形成发射材料之后，接着将第一晶片安装框架102从第二晶片安装框架110解除夹持(参见140)。由于在沉积之前目标晶片108与掩蔽晶片116各自根据它们各自的对准标记彼此对准，因此以预定沉积图案142形成在目标晶片108上的所得发射材料比先前技术更准确地对准。举例来说，在一些情况下，处理工具100可产生具有对准误差小于0.5微米的3000每英寸像素(PPI)的OLED显示器，所述OLED显示器非常适用于虚拟现实(virtual reality，VR)和/或增强现实(augmented reality，AR)应用等。

图1B示出适用于制造具有高精度图案化的OLED器件的处理工具的一些实施例的示意图。在图1B中，第一晶片安装框架的啮合表面包括允许查看目标晶片108上的目标对准标记124的窗口131，例如玻璃或其他透明窗口。举例来说，目标对准标记124可由金属(例如铬、镍、钛或铝)制成且可位于目标晶片108的前侧上。在用紫外(ultraviolet，UV)光进行查看的情况下，UV光穿过窗口131并穿过目标晶片108的背侧，使得目标对准标记124可通过窗口131查看，且可通过目标晶片108查看。

在一些实施例中，图1A或图1B的处理工具100可被实施成集群工具的一部分，例如图2中所示。集群工具200包括第一转移室202及第二转移室204，它们一般用于在目标晶片上构建OLED的阵列。第一转移室202与第二转移室204通过第一连接件室206连接。第二转移室204的下游是包封室208，且包封室208被配置成将玻璃盖体粘附到上面具有OLED的目标晶片，且由此输出对应于OLED显示器的晶片。第二连接件室210将第二转移室204连接到包封室208。

多个第一处理室212a、212b、212c、212d、212e排列在第一转移室202周围，且多个第二处理室214a、214b、214c、214d、214e排列在第二转移室204周围。第一处理室212a到212e可分别具有允许各个处理室实行独立的处理步骤的口或密封件216a到216e；且第二处理室也可分别具有允许第二处理室214a到214e实行独立的清洁步骤的口或密封件218a到218e。还存在入口装载闸220、出口装载闸222及指定的掩模存储室212f、214f。

在集群工具200的操作期间，控制单元224被配置成根据以下序列控制第一转移机器人226及第二转移机器人228(其分别包括晶片抓持器(wafer gripper)226a、228a及从可旋转底座(rotatable base)226c、228c延伸及缩回的手风琴式臂(accordion-style arm)226b、228b)：各种入口；各种处理室；以及用于各种室的真空泵。控制单元224可包括存储器及微处理器、以及伺服系统(servos)、致动器等，以有利于进行以下阐述的操作。此外，转移室202、204、连接件室206、210、包封室208、处理室212a到212e及处理室214a到214e以及存储室212f、214f通常在以下阐述的操作期间固持在连续真空下。在其他实施例中，所述序列的次序可变化，举例来说，可从例示及阐述中对一些步骤重新排序；和/或可省略这些和/或其他步骤；同时还可插入其他步骤。此外，在其他实施例中，可重新排列和/或改变处理室212a到212e及214a到214e以及存储室212f、214f的位置及数目。

玻璃入口装载闸227被配置成接纳玻璃盖体或其他透明盖体，而玻璃清洁站230被配置成向玻璃盖体施加紫外(UV)光以清洁玻璃盖体。接着可在胶水施加模块232中将胶水施加到玻璃盖体的一个面上，且接着可将玻璃盖体施加到目标晶片。可举例来说通过使用加热器在干燥站234处使胶水干燥，之后接着可通过出口装载闸222转移具有OLED及玻璃盖体的目标晶片。

图3示出根据一些实施例的实行具有高精度图案化的沉积的方法300的更详细的流程图。将针对图2的集群工具200且针对图5到图19来论述方法300，图5到图19示出晶片处理的不同步骤中的处理工具的一系列示意图。尽管针对方法300阐述图2及图5到图19，但应理解，图2及图5到图19中公开的结构并非仅限于这种方法300，而是可单独地作为独立于所述方法的结构。类似地，尽管针对图2及图5到图19阐述方法300，但应理解，所述方法并非仅限于图5到图19中公开的结构，而是可单独地独立于图2及图5到图19中公开的结构。尽管流程图及示意图在集群工具的上下文中阐述集群工具，但应理解，包括多个外延沉积室的这种集群工具是非限制性实例且其他类型的集群工具和/或处理室(例如其他沉积工具或刻蚀工具)被认为是落于本公开的范围内。

在动作302处，在集群工具(例如，图2的集群工具200)处接纳包括形成在衬底上的阳极层的目标晶片(例如，图1A的108)。在一些实施例中，目标晶片可采取直径为举例来说以下的盘状晶片的形式：1英寸(25mm)；2英寸(51mm)；3英寸(76mm)；4英寸(100mm)；5英寸(130mm)或125mm(4.9英寸)；150mm(5.9英寸，经常称为“6英寸”)；200mm(7.9英寸，经常称为“8英寸”)；300mm(11.8英寸，经常称为“12英寸”)；或450mm(17.7英寸，经常称为“18英寸”)。此外，在一些实施例中，目标晶片可由单晶硅制成，但在其他实施例中，目标晶片可由玻璃、蓝宝石或其他合适的材料制成。在一些实施例中，阳极层包含氧化铟锡(indium tinoxide，ITO)。

在操作开始时，将晶片载体(例如包括许多晶片(包括目标晶片)的前开式一体晶圆传送盒(front opening unified pod，FOUP))放置在集群工具的装载端口(例如，图2，201)上。在目标晶片位于装载端口(例如，图2，201)上时，打开入口装载闸的外部装载闸口(例如，图2，220a)，同时使入口装载闸的内部装载闸口(例如，图2，220b)保持关闭，以维持集群工具的内室的真空。在装载端口上打开晶片载体且将目标晶片暴露于周围工厂环境，且接着通过外部装载闸口(例如，图2，220a)移动目标晶片且使目标晶片进入入口装载闸(例如，图2，220)且，接着关闭外部装载闸口(例如，图2，220a)。接着将入口装载闸(例如，图2，220)抽成真空，且接着打开内部装载闸口(例如，图2，220b)。

在动作304处，将目标晶片从入口装载闸(例如，图2中的220)转移到第一处理室(例如，图2中的212a)。这可由第一转移机器人(例如，图2中的226)来施行。此实例中的第一处理室212a与其中清洗目标晶片的预清洗站对应。举例来说，可用去离子水、丙酮、表面活性剂清洗或漂洗目标晶片；和/或可将另一种清洁工艺用于清洁目标晶片的表面。举例来说，清洗还可包括光刻胶剥离工艺，例如等离子体剥离工艺。

在动作306处，第一转移机器人(例如，图2，226)将目标晶片转移到第一沉积室(例如，图2，212b)，其中在第一沉积室中形成空穴注入层在阳极层之上。在将目标晶片放置在第一沉积室(例如，图2，212b)中之后，可关闭第一室口(例如，图2，216b)，且可实行沉积工艺以在目标晶片上形成空穴注入层。在处理之后，重新打开第一室口(例如，图2，216b)，且第一转移机器人将目标晶片转移回第一室口之外。对于本文所述的处理操作，其它处理室通常以类似的方式进行操作，打开它们各自的口，插入目标晶片并关闭口，施行处理，接着在所述处理室中完成处理时重新打开各自的口并移除目标晶片。

在动作308处，第一转移机器人(例如，图2，226)将目标晶片从第一沉积室(例如，图2，212b)转移到第二沉积室(例如，图2，212c)，其中在第二沉积室中空穴传输层形成在空穴注入层之上。

在动作310处，第一转移机器人(例如，图2，226)将目标晶片从第二沉积室(例如，图2，212c)转移到晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)。第一转移机器人(例如，图2，226)还将第一掩蔽晶片116从第一掩模存储室(例如，图2，212f)装载到晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)。图4示出晶片卡盘及对准室212d的更详细的实例，其中目标晶片108被固持在第一晶片安装框架102中。在一些实施例中，一系列销402可延伸穿过第一晶片安装框架102的啮合表面104以啮合目标晶片108。销402可使用吸力来啮合目标晶片108的背侧，且接着可缩回以使目标晶片108的背侧与啮合表面104齐平。第一掩蔽晶片116被固持在搁置于基础基座111上的第二晶片安装框架110中。第一掩蔽晶片116包括界定第一预定沉积图案的多个开口118。在一些实施例中，一组销404可延伸穿过第二晶片安装框架110的第二啮合面112的凸缘和/或基础基座111，以啮合第一掩蔽晶片116。销404可使用吸力来啮合第一掩蔽晶片116的背侧，且接着可缩回以使第一掩蔽晶片116的背侧与第二啮合面112的凸缘齐平。在一些实施例中，目标晶片108是具有第一外径的第一半导体晶片，且第一掩蔽晶片116是具有第二外径的第二半导体晶片，第二外径等于第一外径。尽管第一掩蔽晶片116也可由不锈钢或其他材料制成，但是通过将半导体材料用于第一掩蔽晶片存在一些效率，因为如同在使用期间在第一掩蔽晶片上堆积残留物，兼容于半导体材料的处理技术已经在集群工具和/或工厂的其他区域中被采用，且因此这在某些方面简化了处理。

如图5中所例示，接着在晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)中将目标晶片108与第一掩蔽晶片116彼此对准。在一些实施例中，可由机器人臂将例如照相机或电荷耦合器件(charge-coupled device，CCD)等一个或多个成像器件122插在目标晶片108与掩蔽晶片116之间，以对目标晶片上的目标对准标记及第一掩蔽晶片上的第一对准标记进行成像。在其他实施例中，第一晶片安装框架的啮合表面可包括允许查看目标晶片108上的目标对准标记的窗口，例如玻璃窗口。举例来说，目标对准标记可由金属(例如铬、镍、钛或铝)制成，且可位于目标晶片的前侧上。在其中用紫外(UV)光进行查看的情况下，UV光穿过窗口并穿过目标晶片，使得目标对准标记可通过窗口查看，且可通过目标晶片查看。接着，举例来说在与目标晶片和/或掩蔽晶片平行的平面中的x方向125上、在所述平面中的y方向127上、和/或通过在所述平面中的角旋转129来移动目标晶片108及第一掩蔽晶片116中的至少一者。这种移动会减小不对准量，从而将第一掩蔽晶片116与目标晶片108对准。

一旦目标晶片与第一掩蔽晶片对准便将固持目标晶片108及第一掩蔽晶片116的第一晶片安装框架102与第二晶片安装框架110夹持在一起，举例来说如图6中所示。因此，将第一晶片安装框架上的第一耦合总成106耦合到第二晶片安装框架上的第二耦合总成114以提供这种夹持。

返回参照图3，在动作312处，第一转移机器人(例如，图2，226)接着在晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)中从基础基座111拾取夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架，且将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架转移到第三沉积室(例如，图2，212e)。如图7中所例示，在第三沉积室212e中，由第三沉积室中的第一有机沉积源132产生第一发射材料，且使第一发射材料穿过第一掩蔽晶片116中的开口118以根据第一预定沉积图案形成第一发射材料。第一预定沉积图案可对应于与现在形成在目标晶片108上的第一发射材料702的区对应的子像素(例如，蓝色子像素)。当电流经过第一发射材料时，第一发射材料可发射第一波长的光(例如，蓝光)。

返回参照图3，在动作314处，第一转移机器人(例如，图2，226)接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架从第三沉积室(例如，图2，212e)转移回晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)。如图8中所例示，通过对第一耦合总成及第二耦合总成进行去耦合，在晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)中对第一晶片安装框架与第二晶片安装框架进行解除夹持。接着从第二晶片安装框架110移除第一掩蔽晶片116。接着，从第一掩模存储室(例如，图2，212f)拾取第二掩蔽晶片916，且如图9中所示，将第二掩蔽晶片916固持在第二晶片安装框架110中。第二掩蔽晶片916包括对应于第二预定沉积图案的第二预定图案的开口918，第二发射材料将根据第二预定沉积图案形成在目标晶片108上。

如图10中所例示，接着将目标晶片108与第二掩蔽晶片916彼此对准，且将固持目标晶片及第二掩蔽晶片的第一晶片安装框架102与第二晶片安装框架110夹持在一起，如图11中所例示。

在动作316处，第一转移机器人(例如，图2，226)接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架从晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)经过第一连接件室206转移到第二转移机器人228。第二转移机器人228接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架转移到第四沉积室(例如，图2，214a)。如图12中所例示，在第四沉积室(例如，图2，214a)中，由第四沉积室中的第二有机沉积源1202产生第二发射材料，且使第二发射材料穿过第二掩蔽晶片916中的开口918，以根据第二预定沉积图案形成第二发射材料1206。第二预定沉积图案可对应于与现在形成在目标晶片108上的第二发射材料1206的区对应的子像素(例如，红色子像素)。当电流经过第二发射材料时，第二发射材料可发射第二波长的光(例如，红光)。

在动作318处，第二转移机器人(例如，图2，228)接着将目标晶片经过第一连接件室(例如，图2，206)转移回第一转移机器人(例如，图2，226)，第一转移机器人接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架转移回晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)，其中第一晶片安装框架与第二晶片安装框架未夹持在一起(参见图13)。接着从第二晶片安装框架移除第二掩蔽晶片。从掩模存储室(例如，图2，212f)拾取第三掩蔽晶片1516，且如图14所示，将第三掩蔽晶片1516固持在第二晶片安装框架110中。第三掩蔽晶片1516包括对应于第三预定沉积图案的第三预定图案的开口1518，第三发射材料将根据第三预定沉积图案形成在目标晶片108上。接着，将目标晶片与第三掩蔽晶片彼此对准(参见图15)，且将固持目标晶片及第三掩蔽晶片的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架夹持在一起(参见图16)。

在动作320处，第一转移机器人接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架从晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)经过第一连接件室(例如，图2，206)转移到第二转移机器人(例如，图2，228)。第二转移机器人接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架转移到第五沉积室(例如，图2，214b)。如图17中所例示，在第五沉积室(例如，图2，214b)中，由第五沉积室中的第三有机沉积源1702产生第三发射材料，且使第三发射材料穿过第三掩蔽晶片1516中的开口1518，以根据第三预定沉积图案形成第三发射材料1704。第三预定沉积图案可对应于与现在形成在目标晶片108上的第三发射材料1704的区对应的子像素(例如，绿色子像素)。当电流经过第三发射材料时，第三发射材料可发射第三波长的光(例如，绿光)。

在动作322处，第二转移机器人接着将固持目标晶片及第三掩蔽晶片的夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架经过第一连接件室(例如，图2，206)转移回第一转移机器人(例如，图2，226)，第一转移机器人接着将夹持在一起的第一晶片安装框架与第二晶片安装框架转移回晶片卡盘及对准室(例如，图2，212d)，其中第一晶片安装框架与第二晶片安装框架未夹持在一起(参见图18)。接着，举例来说通过延伸穿过第一晶片安装框架的啮合表面的销从第一晶片安装框架移除目标晶片(参见图19)，且从第二晶片安装框架移除第三掩蔽晶片1516。第三掩蔽晶片通过第一转移机器人(例如，图2，226)返回到掩模存储室(例如，图2，212f)。目标晶片是由第一转移机器人(例如，图2，226)经过第一连接件室(例如，图2，206)转移到第二转移机器人(例如，图2，228)，第二转移机器人接着将目标晶片转移到第六沉积室(例如，图2，214c)，其中在第六沉积室中电子传输层形成在第一发射材料、第二发射材料及第三发射材料之上。

在动作324处，第二转移机器人(例如，图2，228)将目标晶片从第六沉积室(例如，图2，214c)转移到第七沉积室(例如，图2，214d)，其中在第七沉积室中电子注入层形成在电子传输层之上。

在动作326处，第二转移机器人将目标晶片从第七沉积室(例如，图2，214d)转移到第八沉积室(例如，图2，214e)，其中在第八沉积室中金属阴极层形成在电子注入层之上。

在动作328处，将玻璃盖体粘附在金属阴极层之上。举例来说，在图2中，可将玻璃盖体装载到玻璃入口装载闸(例如，图2，227)中，接着通过向玻璃盖体施加紫外(UV)光来对玻璃盖体进行清洁(例如，图2，230)。在图2，232处，接着可将胶水施加到玻璃盖体的一个面上且将胶水用于将玻璃盖体粘附到晶片；可举例来说在234处，通过使用加热器来使胶水干燥。接着，可通过出口装载闸222转移具有OLED及玻璃盖体的晶片。

图20示出OLED器件的一些实施例的剖视图2000，OLED器件包括由根据预定沉积图案排列的多种不同有机材料制成的发射层。OLED器件包括衬底2002，衬底2002可由单晶硅、玻璃、蓝宝石或另一种合适的材料制成。在衬底2002之上设置有阳极层2004(例如TIO阳极)。在阳极层2004之上设置有空穴注入层2006，且在空穴注入层2006之上设置有空穴传输层2008。在空穴传输层2008之上设置有由位于衬底2002之上相同高度处的各种不同发射材料制成的发射层2010。简要参照图21，人可从发射层2010的示例性俯视图看出，发射层2010包括第一发射材料702、第二发射材料1206及第三发射材料1704，它们根据各自的图案排列以建立OLED像素阵列。如一些实施例中所示，第一发射材料702的区具有邻接第二发射材料1206及第三发射材料1704的对应边缘的边缘。第一发射材料702、第二发射材料1206及第三发射材料1704的区在图21中示出为正方形，但是也可为矩形或其他多边形形状，或者可为圆、椭圆或其他圆形形状。第一发射材料702可对应于可产生蓝光的第一有机化合物。第二发射材料1206可对应于可产生红光的第二有机化合物。第三发射材料1704可对应于可产生绿光的第三有机化合物。返回参照图20，在发射层之上设置电子传输层2012，且在电子传输层之上设置电子注入层2014。在电子注入层2014之上设置阴极2016，且在阴极2016之上设置玻璃盖体2018或其他透明盖体。

在一些实施例中，本公开涉及一种处理工具。所述处理工具包括：第一晶片安装框架，包括第一啮合面及第一耦合总成。所述第一啮合面被配置成固持目标晶片。第二晶片安装框架包括第二啮合面及第二耦合总成，所述第二耦合总成被配置成啮合所述第一耦合总成以将所述第一晶片安装框架耦合到所述第二晶片安装框架。所述第二晶片安装框架被配置成将掩蔽晶片固持在所述第二啮合面上。所述掩蔽晶片包括由穿过所述掩蔽晶片的多个开口构成的掩模图案以对应于将形成在所述目标晶片上的预定沉积图案。沉积室被配置成当所述第一耦合总成与所述第二耦合总成进行啮合以固持所述目标晶片及所述掩蔽晶片时接纳所述第一晶片安装框架及所述第二晶片安装框架。所述沉积室包括材料沉积源，所述材料沉积源被配置成通过所述掩模图案中的所述多个开口从所述材料沉积源沉积材料，以在所述目标晶片上以所述预定沉积图案形成所述材料。在一些实施例中，所述的处理工具还包括：机器人总成，被配置成将成像器件排列在所述目标晶片与所述掩蔽晶片之间，所述成像器件被配置成确定所述目标晶片上的目标对准标记的位置及所述掩蔽晶片上的掩蔽对准标记的位置；以及对准总成，被配置成沿第一直线轴线移动所述掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一个晶片，沿第二直线轴线移动所述至少一个晶片，和/或通过在所述至少一个晶片的面上的旋转来移动所述至少一个晶片，以使所述目标对准标记对准所述掩蔽对准标记，所述第一直线轴线沿所述至少一个晶片的所述面，所述第二直线轴线沿所述至少一个晶片的所述面且垂直于所述第一直线轴线。在一些实施例中，所述第一啮合面包括穿过所述第一啮合面的窗口，所述窗口被配置成允许查看所述目标晶片上的目标对准标记。在一些实施例中，所述的处理工具，还包括：成像器件，被配置成通过所述窗口对所述目标晶片上的所述目标对准标记进行成像及对所述掩蔽晶片上的掩蔽对准标记进行成像；以及对准总成，被配置成沿第一直线轴线移动所述掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一个晶片，沿第二直线轴线移动所述至少一个晶片，和/或通过在所述至少一个晶片的面上的旋转来移动所述至少一个晶片，以使所述目标对准标记对准所述掩蔽对准标记，所述第一直线轴线沿所述至少一个晶片的所述面，所述第二直线轴线沿所述晶片的所述面且垂直于所述第一直线轴线。在一些实施例中，所述第一晶片安装框架包括第一固持环，所述第一固持环从所述第一啮合面延伸以在侧向上环绕所述目标晶片；且其中所述第二晶片安装框架包括第二固持环，所述第二固持环从所述第二啮合面延伸以在侧向上环绕所述掩蔽晶片。在一些实施例中，所述第一耦合总成排列在所述第一固持环上。在一些实施例中，所述第二耦合总成排列在所述第二固持环上。在一些实施例中，所述目标晶片是具有第一外径的第一半导体晶片，且所述掩蔽晶片是具有第二外径的第二半导体晶片，所述第二外径等于所述第一外径。

在其他实施例中，本公开涉及一种处理晶片的方法。在所述方法中，将目标晶片固持在第一晶片安装框架上，且将第一掩蔽晶片固持在第二晶片安装框架上。所述第一掩蔽晶片包括由穿过所述第一掩蔽晶片的第一多个开口构成的第一掩模图案。所述第一掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第一预定沉积图案。确定所述目标晶片上的目标对准标记与所述第一掩蔽晶片上的第一对准标记之间的第一不对准量。移动所述目标晶片及所述第一掩蔽晶片中的至少一者以减小所述第一不对准量，从而将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准。在已将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准之后，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架。将包括已对准的所述目标晶片与所述第一掩蔽晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第一沉积源之前。通过所述第一掩蔽晶片上的所述第一多个开口从所述第一沉积源提供第一材料，以根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一材料。在一些实施例中，所述目标对准标记与所述第一对准标记之间的所述第一不对准量是在所述目标晶片被固持在所述第一晶片安装框架中且所述第一掩蔽晶片被固持在所述第二晶片安装框架中的同时进行测量。在一些实施例中，移动所述第一掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一个晶片包括沿第一直线轴线移动所述至少一个晶片、沿第二直线轴线移动所述至少一个晶片、以及通过在所述至少一个晶片的面上的旋转来移动所述至少一个晶片，所述第一直线轴线沿所述至少一个晶片的所述面，所述第二直线轴线沿所述至少一个晶片的所述面且垂直于所述第一直线轴线。在一些实施例中，所述的方法，还包括：在已根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一材料之后，将所述第一晶片安装框架从所述第二晶片安装框架解除夹持；以及从所述第二晶片安装框架移除所述第一掩蔽晶片。在一些实施例中，所述的方法，还包括：将第二掩蔽晶片固持在所述第二晶片安装框架上，其中所述第二掩蔽晶片包括由穿过所述第二掩蔽晶片的第二多个开口构成的第二掩模图案，所述第二掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第二预定沉积图案且不同于所述第一掩模图案；测量所述目标晶片上的所述目标对准标记与所述第二掩蔽晶片上的第二对准标记之间的第二不对准量，并移动所述第二掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一者以减小所述第二不对准量，从而将所述第二掩蔽晶片与所述目标晶片对准；在所述目标晶片与所述第二掩蔽晶片对准的同时，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架；将包括已对准的所述目标晶片与所述第二掩蔽晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第二沉积源之前；以及通过所述第二掩蔽晶片上的所述第二多个开口从所述第二沉积源提供第二材料，以根据所述目标晶片上的所述第二预定沉积图案形成所述第二材料。在一些实施例中，所述第一沉积源的所述第一材料对应于用于有机发光二极管的第一发射材料，且其中所述第二沉积源的所述第二材料对应于用于所述有机发光二极管的第二发射材料，所述第一发射材料不同于所述第二发射材料。在一些实施例中，所述第一发射材料是被配置成发射第一颜色的光的第一有机材料且所述第二发射材料是被配置成发射第二颜色的光的第二有机材料，所述第二颜色不同于所述第一颜色。

在又一些其他实施例中，本公开涉及一种在集群工具中处理晶片的方法。在所述方法中，使用第一转移机器人将包括阳极层的目标晶片从转移装载闸经过第一转移室转移到第一处理室。在所述第一处理室中，在所述阳极层之上形成空穴注入层。使用所述第一转移机器人将包括所述空穴注入层的所述目标晶片从所述第一处理室转移到第二处理室。在所述第二处理室中，在所述空穴注入层之上形成空穴传输层。将包括所述空穴传输层的所述目标晶片固持在第一晶片安装框架上，且将第一掩蔽晶片固持在第二晶片安装框架上。所述第一掩蔽晶片包括由穿过所述第一掩蔽晶片的第一多个开口构成的第一掩模图案。所述第一掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第一预定沉积图案。确定所述目标晶片上的目标对准标记与所述第一掩蔽晶片上的第一对准标记之间的第一不对准量。移动所述第一掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一者以减小所述第一不对准量，从而将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准。在已将所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片对准之后，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架。将其中包括已对准的所述第一掩蔽晶片与所述目标晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第三处理室中。通过所述第一掩蔽晶片上的所述第一多个开口沉积第一发射材料，以根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一发射材料。在一些实施例中，所述的方法还包括：在已根据所述目标晶片上的所述第一预定沉积图案形成所述第一发射材料之后，将所述第一晶片安装框架从所述第二晶片安装框架解除夹持；以及从所述第二晶片安装框架移除所述第一掩蔽晶片。在一些实施例中，所述的方法，还包括：将第二掩蔽晶片固持在所述第二晶片安装框架上，其中所述第二掩蔽晶片包括由穿过所述第二掩蔽晶片的第二多个开口构成的第二掩模图案，所述第二掩模图案对应于将形成在所述目标晶片上的第二预定沉积图案且不同于所述第一掩模图案；测量所述目标晶片上的所述目标对准标记与所述第二掩蔽晶片上的第二对准标记之间的第二不对准量，并移动所述第二掩蔽晶片及所述目标晶片中的至少一者以减小所述第二不对准量，从而将所述第二掩蔽晶片与所述目标晶片对准；在所述目标晶片与所述第二掩蔽晶片对准的同时，将所述第一晶片安装框架夹持到所述第二晶片安装框架；以及将包括已对准的所述目标晶片与所述第二掩蔽晶片的夹持在一起的所述第一晶片安装框架与所述第二晶片安装框架排列在第二沉积源之前；以及通过所述第二掩蔽晶片上的所述第二多个开口从所述第二沉积源提供第二材料，以根据所述目标晶片上的所述第二预定沉积图案形成所述第二材料。在一些实施例中，所述第一发射材料对应于用于有机发光二极管的第一有机材料，且其中所述第二发射材料对应于用于所述有机发光二极管的第二有机材料，所述第一有机材料不同于所述第二有机材料。在一些实施例中，所述第一有机材料被配置成发射第一颜色的光且所述第二有机材料被配置成发射第二颜色的光，所述第二颜色不同于所述第一颜色。

以上概述了若干实施例的特征，以使所属领域中的技术人员可更好地理解本公开的各个方面。所属领域中的技术人员应理解，他们可容易地使用本公开作为设计或修改其他工艺及结构的基础来施行与本文中所介绍的实施例相同的目的和/或实现与本文中所介绍的实施例相同的优点。所属领域中的技术人员还应认识到，这些等效构造并不背离本公开的精神及范围，而且他们可在不背离本公开的精神及范围的条件下在本文中作出各种改变、代替及变更。

[符号的说明]

100：处理工具

101：晶片卡盘及对准站

102：第一晶片安装框架

104：第一啮合面/啮合表面

106：第一耦合总成

107：第一固持环

108：目标晶片

110：第二晶片安装框架

111：基础基座

112：第二啮合面

113：第二固持环

114：第二耦合总成

115、118、918、1518：开口

116：掩蔽晶片/第一掩蔽晶片

120：晶片卡盘及对准站/晶片卡盘及对准总成

122：成像器件

124：目标对准标记

125：x方向

126：第一对准标记

127：y方向

129：角旋转

130：沉积室

131：窗口

132：沉积源

140：解除夹持

142：预定沉积图案

200：集群工具

201：装载端口

202：第一转移室/转移室

204：第二转移室/转移室

206：第一连接件室/连接件室

208：包封室

210：第二连接件室/连接件室

212a：第一处理室/处理室

212b：第一处理室/处理室/第一沉积室

212c：第一处理室/处理室/第二沉积室

212d：第一处理室/处理室/晶片卡盘及对准室

212e：第一处理室/处理室/第三沉积室

212f：掩模存储室/第一掩模存储室/存储室

214a：第二处理室/处理室/第四沉积室

214b：第二处理室/处理室/第五沉积室

214c：第二处理室/处理室/第六沉积室

214d：第二处理室/处理室/第七沉积室

214e：第二处理室/处理室/第八沉积室

214f：掩模存储室/存储室

216a、216c、216d、216e、218a、218b、218c、218d、218e：口或密封件

216b：口或密封件/第一室口

220：入口装载闸

220a：外部装载闸口

220b：内部装载闸口

222：出口装载闸

224：控制单元

226：第一转移机器人

226a、228a：晶片抓持器

226b、228b：手风琴式臂

226c、228c：可旋转底座

227：玻璃入口装载闸

228：第二转移机器人

230：玻璃清洁站

232：胶水施加模块

234：干燥站

300：方法

302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328：动作

402、404：销

702：第一发射材料

916：第二掩蔽晶片

1202：第二有机沉积源

1206：第二发射材料

1516：第三掩蔽晶片

1702：第三有机沉积源

1704：第三发射材料

2000：剖视图

2002：衬底

2004：阳极层

2006：空穴注入层

2008：空穴传输层

2010：发射层

2012：电子传输层

2014：电子注入层

2016：阴极

2018：玻璃盖体