TWI881421B - Oled層厚度和摻雜劑濃度的線上監視 - Google Patents

Abstract

一種有機發光二極體（OLED）沉積系統包括兩個沉積腔室；傳送腔室，在兩個沉積腔室之間；計量系統，具有一個或多個感測器，用以對傳送腔室內的工件執行測量；及控制系統，用以使系統在工件上形成有機發光二極體層堆疊。在工件在兩個沉積腔室之間傳送的同時及將工件保持在傳送腔室內的同時，維持工件周圍的真空。控制系統配置成使兩個沉積腔室將兩層有機材料沉積到工件上，並從計量系統接收傳送腔室中的工件的複數個第一測量。

Description

OLED層厚度和摻雜劑濃度的線上監視

本揭露書關於有機發光二極體（OLED）層的層厚度和摻雜劑濃度的線上監視。

有機發光二極體（OLED或有機LED）（也稱為有機EL（有機電致發光）二極體）是一種發光二極體（LED），其包括由回應電流而發射光的有機化合物的膜所形成的發光層。這個有機層位於兩個電極之間；通常，這些電極的至少一個是透明的。OLED用以在諸如電視螢幕、計算機監視器的裝置、便攜式系統（諸如智慧手錶、智慧手機、手持遊戲機、PDA和筆記本電腦）中創建數位顯示器。

OLED通常包括多個有機層，如，電子注入層（EIL）、電子傳輸層（ETL）、電洞阻擋層（HBL）、發光層（EML）、電子阻擋層（EBL）、電洞傳輸層（HTL）和電洞注入層（HIL）。在一些製造技術中，藉由使用多個沉積腔室的順序沉積處理來形成多個有機層，其中每個腔室在基板上沉積特定的OLED層。

產線終端計量系統已用以監視完成的基板，以確保OLED裝置符合規格要求，在產線終端計量系統中，在基板完全通過多個沉積腔室的完整運行之後，對製成的基板進行測量。這樣的產線終端方法可利用光學成像及/或橢圓偏振技術。

在一個態樣中，一種有機發光二極體（OLED）沉積系統包括：工件傳輸系統，配置成在真空條件下將工件定位在OLED沉積系統內；兩個或更多個沉積腔室；傳送腔室，與兩個或更多個沉積腔室互連；計量系統，具有一個或多個感測器，定位成對傳送腔室內的工件執行測量；及控制系統，用以藉由兩個或更多個沉積腔室來控制相應的有機材料層順序沉積到工件上，以形成有機發光二極體層堆疊。每個沉積腔室配置成將相應的有機材料層沉積到工件上，並且兩個或更多個沉積腔室耦合成使得當工件藉由工件傳輸系統在兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室和第二沉積腔室之間傳送時，在工件周圍維持真空。傳送腔室配置成藉由工件傳輸系統從兩個或更多個沉積腔室接收工件，同時維持真空並將工件保持在傳送腔室內。控制系統配置成使第一沉積腔室將第一有機材料的第一層沉積到工件上；使工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室；從計量系統接收在傳送腔室中的工件的複數個第一測量；使工件傳輸系統將工件從傳送腔室傳送到第二沉積腔室；及使第二沉積腔室將第二有機材料的第二層沉積到工件上的第一層上，以構建有機發光二極體層堆疊的至少一部分。

在另一態樣中，一種有機發光二極體（OLED）沉積系統包括：工件傳輸系統，配置成在真空條件下將工件定位在OLED沉積系統內；兩個或更多個沉積腔室；傳送腔室，與兩個或更多個沉積腔室互連，並配置成藉由工件傳輸系統從兩個或更多個沉積腔室接收工件，同時維持真空並將工件保持在傳送腔室內；計量系統，具有一個或多個感測器，定位成對傳送腔室內的工件執行測量；及控制系統，用以藉由兩個或更多個沉積腔室來控制相應的有機材料順序沉積到工件上，以形成有機發光二極體層堆疊。每個沉積腔室配置成將相應的有機材料層沉積到工件上，並且兩個或更多個沉積腔室耦合成使得當工件藉由工件傳輸系統在兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室和第二沉積腔室之間傳送時，在工件周圍維持真空。計量系統包括：第一光源，用以產生第一光束；及第二光源，用以產生第二光束，以在傳送腔室中的工件上的層中引起光致發光。一個或多個感測器的至少一個定位成接收來自傳送腔室內的工件的第一光束的反射，以執行反射測量，並由反射測量產生工件上的層的厚度測量。一個或多個感測器的至少一個定位成接收來自在傳送腔室內的工件上的層的發射，以執行工件上的層的光致發光測量。控制系統配置成使第一沉積腔室將第一有機材料的第一層沉積到工件上；使工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室；從計量系統接收厚度測量和光致發光測量；使工件傳輸系統將工件從傳送腔室傳送到兩個或更多個沉積腔室的第二沉積腔室；及使第二沉積腔室將第二有機材料的第二層沉積到工件上的第一層上，以構建有機發光二極體層堆疊的至少一部分。

在另一態樣中，一種計算機程式產品具有指令，用以使一個或多個數據處理設備進行以下動作：使第一沉積腔室將第一有機材料的第一層沉積到工件上；使工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室；從計量系統接收在傳送腔室中的工件的複數個第一測量；使工件傳輸系統將工件從傳送腔室傳送到第二沉積腔室；及使第二沉積腔室將第二有機材料的第二層沉積到工件上的第一層上，以構建有機發光二極體層堆疊的至少一部分。

實現可包括（但不限於）以下可能優點的一種或多種。可實現OLED摻雜濃度和沉積速率的快速線上處理監視。監視設備是可客製化的，並且可在生產線中的一個或多個點處整合，如，在位於一系列沉積工具之間的多個傳送腔室內。快速分析和反饋可擬合既定的TAKT時間（在開始生產一個單元和開始生產下一個單元之間的平均時間）的要求。在產線終端之前獲得OLED沉積特徵的反饋可導致改善的裝置性能、更緊密的產出和產出強化並降低生產成本。結合的反射-光致發光法和結合的數位全像顯微-光致發光法均顯示高解析度和對薄膜特性的敏感性，比其他方法（如，與橢圓偏振法相比）相對容易建模，並且可與基於光纖的實現兼容用於遠距感測，這減少了腔室內側的占地和污染。由於反射測量的快速速度以及對聚焦偏移和傾斜變化的容忍度，OLED系統振動的影響得以最小化。另外，執行這些線上測量所需的硬體相對容易與現有硬體整合，這可降低整合成本。另外，可在真空條件下執行線上測量，而在最少的時間流逝下不會將膜沉積在被測樣品的頂部。這樣，所測量的材料性質可密切地表示沉積腔室的狀況。預期線上測量將與產線終端測量緊密相關。兩種測量可相互補充。

除非另外定義，否則於此所用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬領域的通常知識者通常所理解的相同含義。於此描述了用於本發明中使用的方法和材料；也可使用本領域已知的其他合適方法和材料。材料、方法和示例僅是說明性的，而無意於限制。

由以下實施方式和圖式及申請專利範圍，本發明的其他特徵和優點將顯而易見。

沉積處理中的變化會導致摻雜劑濃度和層厚度的變化，從而導致裝置性能問題，如，低產出或裝置與裝置之間的不均勻性。產線終端特性技術可偵測到沉積處理中由多個沉積腔室的一個或多個或全部引起的問題。然而，在OLED生產線上進行沉積處理的開始與藉由沉積的一層或多層或所有層的產線終端計量進行的特性測量之間存在明顯的滯後，如，15至30分鐘的延遲。這種滯後包括（1）基板到達產線終端的時間（這取決於層數）和（2）測量本身所需的時間。利用產線終端測量來提供處理監視可能會導致到OLED沉積系統的反饋迴路，從而使察覺沿生產線發生的任何異常沉積處理出現延遲。OLED沉積的線上監視和控制對於批量處理期間的處理問題的發現、產出控制和生產成本而言是非常重要的，使得在使用次優的沉積處理處理多個（如，1個面板、3個面板等）之前發現問題。換句話說，在通過沉積系統處理大量或全部晶圓之前，幾乎即時地發現問題。此外，若在線上採用光學成像及/或橢圓偏振法，則它們可能會對OLED沉積系統的多個沉積腔室的振動敏感，從而難以提取與摻雜劑濃度和層厚度有關的處理資訊。

這份專利申請案的技術利用線上處理監視和控制系統，以向發光二極體生產線（如，有機發光二極體（OLED）生產線）提供線上反饋。例如，可在生產線中的多個腔室中的多個沉積或整個製造處理之間執行測量。

更具體地，該技術利用位於OLED生產線的兩個或更多個沉積腔室之間的傳送腔室內的線上計量頭。計量頭可包括計量裝置的陣列，且計量裝置可相對於包括將被測量的一個或多個的沉積層的工件而定位，使得可使用計量頭的計量裝置的陣列來測量工件的特定區域。計量裝置可經由用於兩個或更多個沉積腔室的測量膜厚度以及沉積的相應膜的摻雜濃度來提供有關沉積速率的反饋。用於測量膜厚度的計量裝置可為反射及/或透射特性裝置（如，光源、光學部件、光譜儀等）或數位全像顯微裝置（DHM）。所確定的膜厚度可與藉由光致發光特性裝置（如，光源、光學部件、光譜儀等）在相應膜上執行的光致發光測量結合使用，以提取沉積膜的摻雜濃度資訊。位於傳送腔室內的計量頭可包括用於執行透射/反射、DHM及/或光致發光測量所需的部分或全部硬體。任選地，線上處理監視和控制系統的一部分可位於移送腔室的外側（如，真空外），使得真空中的計量頭配置成提供信號（如，從感測器收集的數據、從樣品表面收集的電磁波等）給位於真空外側的線上處理監視和控制系統（如，光譜儀、感測器、干涉儀、附加照相機、數據處理設備等）。

可使用位於工件上的測試區域在工件上的一個或多個沉積層上執行測量，其中每個測試區域可為OLED生產線的特定沉積腔室的單個沉積層。可使用遮罩沉積處理將每個測試區域選擇性地曝露於特定沉積腔室中的材料沉積，如，其中將測試區域選擇性地曝露於特定沉積腔室中的材料沉積。 線上處理監視和控制系統

第1圖顯示了示例有機發光二極體（OLED）沉積系統100的示意圖，有機發光二極體（OLED）沉積系統100包括線上處理監視和控制系統102。OLED沉積系統100可包括（如）使用真空隔離閘閥而連接在一起的一個或多個真空腔室。通常，OLED沉積系統100佈置為封閉的處理產線。在產線的起點處將工件106裝載到沉積系統100中。工件106移動通過多個處理腔室並在多個處理腔室中順序地處理，而沒有從沉積系統100移出，同時維持在沉積系統100的受控（如，真空）環境中。最後，在產線終端處從沉積系統100卸載工件。一個或多個負載鎖定腔室101可（如）在產線的起點和終端處連接到OLED沉積系統100，並且可用以將OLED沉積系統100的內部與外部環境分開，同時允許工件106被裝載到系統100中或從系統100移出。系統100內的真空條件可藉由與系統100流體接觸的一個或多個真空泵103來維持。例如，沉積腔室內的壓力在操作期間可維持在低於10E-6Torr之下，且傳送腔室和進入腔室內的壓力在系統100的操作期間可維持在10E-4-10E-5Torr之下。

在一些實現中，如，如第1圖所示，沉積系統100包括沿著處理產線順序佈置的多個進入腔室118，其中一個或多個沉積腔室108（如，一對腔室108）連接到每個進入腔室118並且可通過每個進入腔室118進入。然而，許多其他配置是可能的，如，沉積腔室本身可以端對端的順序佈置，其中工件進入沉積腔室的一側並且離開沉積腔室的另一側進入進入腔室或不同的沉積腔室。

OLED沉積系統100包括工件傳輸系統104。工件傳輸系統104配置成在真空條件下將工件106定位在OLED沉積系統100內。工件傳輸系統104可配置成在多個沉積腔室108之間移動工件106，同時維持工件周圍的真空條件。

在一些實現中，工件傳輸系統104包括軌道系統（如，非接觸式磁懸浮系統）以及一個或多個傳送臂，用於在維持工件106周圍的真空的同時操縱工件106，並且其中傳送臂的至少一部分和軌道系統位於系統100內。例如，工件傳輸系統104可包括旋轉機械臂，機械臂可沿軌道移動並能夠在Z、R和ϴ上運動。

替代地，工件傳輸系統104可包括多個機器人（如，每個進入腔室118中的機器人），其中機器人的每一個配置成從生產線或傳送腔室110中的另一機器人接收工件106並將工件106移交給另一機器人，以及將工件106傳送進出相鄰的沉積腔室108。

工件106可包括在OLED層堆疊的製造中利用的各種基板。在一些實現中，工件106由玻璃基板構成。其他可能的基板包括（但不限於）塑料、箔或類似者。工件106可包括一個或多個基板（如，塑料、箔等），其安裝在載體基板（如，玻璃、矽等）上，或者安裝在卡盤（如，鉬、陶瓷或不銹鋼卡盤）上。工件106可在尺寸和形狀（如，矩形、圓形等）上變化。每個工件106可容納佈置在工件106的表面上的多個OLED層堆疊。在系統100內的工件上製造OLED層堆疊期間，可形成多個測試區域以向系統100提供沉積處理反饋。測試區域的進一步討論見於下方（例如，參照第4圖）。

OLED沉積系統100包括多個沉積腔室108。每個沉積腔室108配置成從提供OLED裝置的OLED層堆疊來沉積相應的有機材料層到工件106上。例如，可使用不同的腔室來沉積電子注入層（EIL）、電子傳輸層（ETL）、電洞阻擋層（HBL）、發光層（EML）、電子阻擋層（EBL）、電洞傳輸層（HTL）及電洞注入層（HIL）的不同者。可選擇多個沉積腔室108的每一個中的有機材料以形成OLED或其他基於有機物的發光或吸光裝置。每個沉積腔室可配置成包括相應的泵、控制器和監視裝置，以操作和監視相應的沉積腔室108。多個沉積腔室108可用以從堆疊沉積相同的層，如，以提供多個工件的並行處理，並從而提高系統產量。

可相對於系統100佈置多個沉積腔室108（如，15至30個沉積腔室108），使得形成OLED的每個順序層由相鄰的沉積腔室108沉積。

在一些實現中，可利用一個或多個隔離閥及/或閘閥在給定的時間點（如，沉積處理期間）將每個沉積腔室108與每個其他沉積腔室108和系統100隔離。特別地，可利用一個或多個隔離閥及/或閘閥來將每個沉積腔室108與相鄰的進入腔室118隔離。

多個沉積腔室108的每一個耦合在一起，使得在工件106藉由工件傳輸系統104在兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室108a和第二沉積腔室108b之間傳送的同時，維持工件106周圍的真空。

系統100進一步包括一個或多個傳送腔室110，其與兩個或更多個沉積腔室108互連，並配置成藉由工件傳輸系統104從兩個或更多個沉積腔室108接收工件106，同時維持真空並將工件106保持在傳送腔室110內。如第1圖中所描繪，傳送腔室110a用作在沉積腔室108c、108d與沉積腔室108e、108f之間的工件傳送點，其中工件106（如）可使用工件傳輸系統104從沉積腔室108c-f傳送至傳送腔室110a。特別地，傳送腔室110a可位於進入腔室118a和118b之間；工件從沉積腔室108a或108b通過進入腔室118a傳送到傳送腔室110a，並接著從傳送腔室110a通過進入腔室118b傳送到沉積腔室108c或108d。

在一些實現中，可使用一個或多個隔離閥及/或閘閥將傳送腔室110與兩個或更多個沉積腔室108隔離。傳送腔室110可包括相應的真空泵103和真空監視裝置（如，真空計和控制器），以監視傳送腔室110內的真空水平。線上處理和控制系統102的至少一部分可位於傳送腔室110內，如第1圖所描繪。

線上處理和控制系統102配置成在工件106位於傳送腔室110內並且處於真空條件下的同時在工件106上執行一個或多個測量。此外，由線上處理和控制系統102執行的一個或多個測量可在工件106上的一系列沉積以形成OLED層堆疊期間在相應的沉積腔室108的沉積處理之間進行。例如，線上處理和控制系統102配置成在由沉積腔室108a-d執行相應的沉積處理（如，有機材料層的相應的沉積）之後並且在由沉積腔室108e進行的沉積之前，在工件106上執行一個或多個測量。在另一示例中，線上處理和控制系統102配置成在由沉積腔室108f執行的沉積處理（如，在工件上沉積有機層）之後並且在由沉積腔室108g在工件106上執行沉積處理之前，在工件106上執行一個或多個測量。

在一些實現中，線上處理和控制系統102配置成在多個傳送腔室110（如，腔室110a和110b）中在工件上執行一個或多個測量。線上處理和控制系統102的至少一部分可位於傳送腔室110內並處於真空條件下，並且可與位於真空外側的一個或多個數據處理裝置及/或控制器數據通信。

在一些實現中，附加的光學元件和測量裝置可位於真空外側，並且可從位於傳送腔室110內（如，在真空內）的計量頭112接收信號。來自傳送腔室110內的信號可（如）無線地或通過延伸穿過傳送腔室110的壁中的埠的通信線被傳送至線上處理和控制系統102。在一些實現中，計量頭112位於傳送腔室110外側，並且使用位於傳送腔室110的壁上的觀察埠而具有工件的視野。在一些實現中，計量頭112的感測器位於傳送腔室110外側，並且從工件反射或透射的光使用真空饋通而通過光纖連接器到達感測器。

線上處理和控制系統102可從至少一個計量頭112接收測量數據。線上處理和控制系統102可從位於相應的多個傳送腔室110處的多個計量頭112接收測量數據及/或多個線上處理和控制系統102可各自（如）使用與一個或多個計量頭112數據通信的數據處理設備114從相應的計量頭112收集測量數據。

一個或多個計量頭112可各自包括多個特性裝置（如，特性裝置的陣列），並且至少部分地位於傳送腔室110內。參照下面的第3A和3B圖討論計量頭112的配置的進一步細節。

計量頭112可相對於保持在傳送腔室110內的工件106定位。例如，計量頭112可安裝在傳送腔室110內以相對於工件106的表面而具有多個自由度（如，尖端/傾斜或線性致動）。計量頭112可包括感測器，以輔助計量頭112相對於工件106的表面的對準，（如）以設定在計量頭112的物鏡和工件106的表面之間的特定距離。

每個計量頭112配置成在工件位於傳送腔室110內時在工件106上執行多次測量。下面將參照第2A和2B圖討論由計量頭112執行的不同測量的進一步細節。

在一些實現中，計量頭112或傳送腔室110可包括振動感測器，以在工件106的測量期間測量工件106和計量頭112的振動水平。工件106上的測量可在比由系統100的操作而導致的振動引起的工件位移快的頻率範圍內執行。此外，可將平均處理、歸一化（normalization）或類似的後處理方法應用於測量，以說明在工件106的測量期間的工件106和計量頭112的振動。

系統100進一步包括控制器116，控制器116可操作以藉由多個沉積腔室108（如，兩個或更多個沉積腔室108）控制相應的有機材料層在工件106上的順序沉積，以形成有機發光二極體層堆疊。控制器116可為數據通信的，並且可操作以使用系統100內的工件傳輸系統104來協調工件106的位置，使得工件106依次順序地移動到每個相應的沉積腔室108。

另外，控制器116可配置成從線上處理和控制系統102接收處理反饋數據，其中所接收的處理反饋數據可藉由控制器116利用來確定用於製造OLED層堆疊的系統100的操作的一個或多個改變。下面參考第2A、2B和7圖討論處理反饋的進一步細節。

在一些實現中，計量頭112配置成在傳送腔室110內的工件106上執行一個或多個測量。第2A圖顯示了示例傳送腔室200（如，傳送腔室110）的示意圖，其包括配置成在工件106上執行測量的線上處理監視和控制系統102。

線上處理監視和控制系統102可包括真空內計量頭202（如，計量頭112），其位於傳送腔室200內並且相對於位在傳送腔室200內的工件106可定位在傳送腔室200內。工件106可在傳送腔室中支撐在底座204（如，基座、平台、一組升降銷、彈簧等）上。在一些實施例中，可將工件卡持到底座204，如，底座可為靜電卡盤。

在一些實現中，真空內計量頭202包括光學部件，以將來自真空內部件202a、202b的光通過自由空間耦合至底座204上的工件106。真空內計量頭202可包括經由真空饋通從真空外部件210耦合到傳送腔室200中的一個或多個光纖。

在一些實現中，真空內計量頭202可包括一個或多個真空內部件（如，第一真空內部件202a，用於在位於傳送腔室200中的工件106上執行光致發光（PL）測量；及第二真空內部件202b，用於在位於傳送腔室200中的工件上106執行反射測量）。真空內計量頭202的真空內部件202a、202b的每一個可相對於工件分開地定位，（如）以說明特定真空內部件202a、202b的特定的焦距或用於不同的試件位置。真空內計量頭202的每個真空內部件202a、202b可提供入射到工件106的表面207的相應的光信號206a，並且（如）使用位於計量頭202中的收集光學元件及/或偵測器而收集來自工件106的表面207的反射信號208。用於執行反射率和PL測量的光學部件的配置的進一步細節在下面參考第5圖而描述。

在一些實現中，真空內計量頭202可包括第一真空內部件202a和第二真空內部件202b，第一真空內部件202a用於在傳送腔室200中的工件106上執行干涉測量，第二真空內部件202b用於在傳送腔室200中的工件106上執行光致發光（PL）測量。干涉測量可作為數位全像顯微（DHM）處理的一部分來執行。下面參考第6圖描述用於執行PL和DHM測量的光學部件的配置的進一步細節。

真空內計量頭202的每個真空內部件202a、202b可將輸出信號208a提供給真空外計量部件210，其中每個輸出信號208a可為不同的波長範圍、不同的強度等。真空外計量部件210可包括一個或多個真空外部件（如，真空外部件210a、210b），其對應於相應的真空內部件202a、202b。例如，第一真空外部件210a可包括PL測量設備，其位於真空外並且對應於用於執行PL測量的真空內計量頭202的真空內部件202a，包括光譜儀、光調制源及類似者。

線上處理和控制系統102的真空內計量頭202和真空外計量部件210的操作可由計量控制單元（MCU）212控制，計量控制單元（MCU）212與相應的真空內計量頭202和真空外計量部件210數據通信。在一些實現中，相應的真空內部件202a、202b和真空外部件210a、210b的每一個與MCU 212數據通信及/或可各自具有相應的MCU 212，相應的MCU 212配置成執行測量並從相應的計量部件接收數據。

在一些實現中，MCU 212可控制位於相應的傳送腔室200（如，第1圖中所描繪的傳送腔室110a和110b）中的多個不同的計量部件的操作。

MCU 212另外配置成從真空外計量部件210收集測量數據214，其中測量數據214包括（例如）PL數據、反射率數據、DHM生成的數據、透射數據及類似者。可分析提供給MCU 212的測量數據214以獲得用於工件106上的沉積層的一種或多種沉積特性的測量值216。測量值216又可用以調整系統100用於後續工件的沉積腔室108的處理參數，亦即，反饋處理。沉積特性可包括固有和非固有特性，例如，一層或多層沉積層的摻雜濃度、一層或多層沉積層的層厚度、一層或多層沉積層的表面形態（如，表面粗糙度）及類似者。由MCU 212提取沉積特性的值將在下面參考第5和6圖進一步詳細討論。

用於沉積特性的值216被提供給製造執行系統（MES）220。MES 220可從用於特定傳送腔室200的多個MCU 212或從多個傳送腔室200接收測量數據214及/或用於沉積特性的值216。MES 220可將沉積特性的測量值216與沉積特性的一組期望值218（如，相應層的期望摻雜範圍、期望層厚度及類似者）進行比較，並生成用於處理參數222的一個或多個調整後的值，以補償沉積特性與期望值的偏差。可將調整後的處理參數222提供給系統100的沉積腔室108的一個或多個。

在一些實現中，沉積特性包括用於特定沉積層的摻雜劑濃度和層厚度。用於沉積特性的值216在封閉迴路反饋系統中提供給製造系統，以用於調整製造/沉積處理的製造參數。可採用演算法來接收歸一化的摻雜濃度作為輸入，並且（如）取決於特性步驟期間測量的膜的數量，向一個或多個沉積腔室108提供一個或多個製造參數作為輸出。

在一些實現中，MES 220可配置成從用於沉積特性的值216來確定用於沉積腔室108的一個或多個的更新的處理資訊，並且向沉積腔室108的一個或多個提供更新的處理資訊。用於沉積特性的值216可包括用於特定沉積腔室108的沉積速率數據和用於多個沉積腔室的特定沉積腔室108的摻雜濃度數據。

在一些實現中，在傳送腔室內的工件106上的測量包括沉積在特定沉積腔室中的層的厚度測量以及由兩個或更多個沉積腔室的特定沉積腔室108所沉積的複數個層的給定層的摻雜濃度。

在一些實現中，可藉由一個或多個第二處理控制數據單元221將第二處理控制數據提供給MES 220。第二處理控制數據可為（例如）與沉積層的厚度和摻雜劑水平測量相關的裝置性能數據。裝置性能數據可包括（例如）從OLED裝置收集的顏色座標數據和發光數據。可將裝置性能數據與使用系統100執行的厚度和摻雜劑水平測量相結合，以確定適當的處理調整。

在一些實現中，線上處理和控制系統102的真空內計量頭配置成在傳送腔室110內的工件106上執行基於透射的測量。第2B圖顯示了包括線上處理監視和控制系統102的另一示例傳送腔室250的示意圖。

如第2B圖所描繪，線上處理和控制系統102包括真空內部件254（如，偵測器），其位於與工件106的表面207相對處。在一些實現中，偵測器254可固定到真空內工件底座204，使得通過工件透射的光信號可被偵測器254收集。

在一些實現中，真空內部件254包括收集光學元件和位於與工件106的表面207相對處的光譜儀，以執行透射測量。在第2B圖所描繪的示例中，透射測量在工件106上執行，其中工件沒有任何金屬化或其他背接觸層，以防止來自一個或多個沉積層的透射光到達偵測器254。可將來自偵測器254的收集的光信號208（如，作為電信號）提供回到真空外計量部件210。

在一些實現中，計量頭112配置成在工件106上執行基於透射的測量和基於反射率的測量的結合，包括相對於工件定位的多個真空內計量頭（如，真空內部件202a、202b和254），以分別擷取反射率數據和透射數據。

在一些實現中，真空內計量頭202、252可包括多個計量裝置（如，光源、偵測器、收集光學元件或類似者），其中多個計量裝置可以可相對於在傳送腔室200中的工件106定位的陣列而佈置。第3A-3C圖顯示了計量裝置陣列300的示意圖。如第3A圖所描繪，計量裝置陣列300可包括相對於軸線A-A對準的多個計量裝置302。現在參考第3B圖，其描繪了沿著軸線A-A的計量裝置陣列300的橫截面，計量裝置陣列300可相對於工件304（如，工件106）定位。

在一些實現中，計量裝置陣列300可相對於工件304的表面305定位，使得每個計量裝置302可獨立地測量位於工件304上的相應的測試區域306，以從多個測試區域同時獲得測量結果。下面參考第4圖進一步討論工件上的測試區域和佈局。

在一些實現中，如第3A圖所描繪，計量裝置陣列300可由沿著特定軸線（如，X軸線）以線性配置佈置的多個計量裝置302組成。線性致動器可在垂直於X軸線的方向上跨工件線性地掃描計量裝置陣列300，以便從整個工件上收集測量。

第3C圖描繪了計量裝置302的二維陣列，其中計量裝置陣列320包括沿著多個軸線佈置的計量裝置的面板。當從整個工件上收集測量時，計量裝置302的這個陣列可維持靜止。

第4圖顯示了包括測試區域的示例工件的示意圖。工件400（如，工件106）包括由系統100的相應沉積腔室108沉積在工件400上的多個測試區域402以及至少一個裝置區域406。裝置區域406包括沉積在工件400上的多層（如，電子層（EIL）、電子傳輸層（ETL）、電洞阻擋層（HBL）、發光層（EML）、電子阻擋層（EBL）、電洞傳輸層（HTL）和電洞注入層（HIL）的兩個或更多個），以在裝置區域406內形成一個或多個OLED裝置。每個測試區域402可提供與特定沉積腔室108的性能有關的沉積資訊。裝置區域406可另外包括測試區域402，其中可從在裝置區域406上執行的測量提取有關工件400上的多個沉積層的資訊。

在一些實現中，沉積在工件400上的多個層均由多個沉積腔室中的相應沉積腔室（如，系統100的多個沉積腔室108）依次沉積。在工件400上的多個沉積層的每個沉積層藉由相應的沉積腔室108通過遮罩（如，硬遮罩或抗蝕劑遮罩）來沉積。遮罩可具有用於裝置區域406的相同圖案，使得每一層以重疊的方式沉積在相同的裝置區域406上。另一方面，用於不同層的不同遮罩在界定不同測試區域的不同位置處具有孔口。換句話說，用於特定沉積層的測試區域402是在工件400上的唯一位置處，使得沉積在工件400上的多層的每個沉積層具有不同的測試區域402。

在一些實現中，可在預先指定的處理測量特徵（如，厚度平方、基準特徵）上或在單個沉積層上執行特性測量。如第4圖所描繪，測試區域402可用於特定層的特性測量，其中每個測試區域可對應於來自相應沉積腔室108的特定沉積層，如，每個測試區域是單層厚並且由特定的有機材料的沉積層構成。

每個測試區域402包括子集，亦即，少於來自裝置區域406的所有沉積層。在一些實現中，一些或全部測試區域402的每一個都恰好包括來自裝置區域406的沉積層之一。在一些實現中，一些或所有測試區域402的每一個包括與多個沉積腔室108的一個恰好相對應的沉積層。藉由使用計量頭112（如，計量裝置陣列300）掃描工件400上的多個測試區域402，線上處理和控制系統102可在多個測試區域402上執行一組特性測量，並提取用於多個沉積腔室108的每一個的沉積資訊。

因為每個測試區域402僅包括直接沉積在下面的工件400上的單個層，所以可使用相對簡單的光學模型，從而減少了計算負荷。另外，減少或消除了由於下層的變化而導致的厚度測量中的不確定性。

在一些實現中，每個測試區域402可包括沉積在工件400上的多層，其中可使用反卷積（deconvolution）技術從在特定測試區域402的多個沉積層上執行的測量提取沉積特性。為了提取用於多層堆疊的沉積特性，可在後續層的沉積之前對多層沉積層的每一層執行順序測量。

在一些實現中，測試區域可為對準雜影（hash）404，其中對準雜影404既可用作用於沉積特性的測試區域，也可用作用於對準計量頭112及/或在沉積處理期間在沉積腔室108內對準工件400的對準標記。

如以上參考第2A和2B圖所述，線上處理和控制系統可在傳送腔室內的工件上執行多個不同的特性測量，以提取與用於多個沉積腔室108的沉積處理有關的沉積特性。現在參照第5圖，在一些實施例中，在工件108上執行的特性測量包括反射測量和光致發光測量。第5圖顯示了用於線上處理監視和控制系統的示例反射和光致發光設備的示意圖。

如第5圖所描繪，工件502（如，工件106）位於傳送腔室500內，（如）在底座204上。真空內計量頭504（如，真空內計量頭202）可位於傳送腔室500內並且配置成可相對於工件502定位。位於真空內計量頭504上的高度/傾斜度感測器506可確定工件502相對於頭504的位置及/或傾斜度。頭504可定位成相對於工件502的表面503維持恆定的高度和傾斜度。支撐件204及/或頭504可耦接至提供相對運動的一個或多個致動器，以便實現期望的相對高度和傾斜度。

真空內計量頭504可進一步配置成（如，經由一組光學部件）將一個或多個光束508引導到工件502的表面503。在一些實現中，可使用自由空間光學元件及/或光纖光學元件的一個或多個將一個或多個光束508引導到工件的表面503。對於一個或多個光學特性（包括（例如）波長範圍、光強度、脈衝形狀及類似者）而言，多個光束508可各自具有相應不同的值。

如第5圖所描繪，多個真空外計量部件510a、510b可與真空內計量頭504數據通信。真空外計量部件510a包括用於在工件502上執行反射測量的多個計量部件512，包括收集光學元件和光譜儀512b和光源512a（如，氙、汞或鹵化物高能光源）。例如，可使用輸出功率為30-500W或更高的Xe燈。在一些實現中，可將一個或多個光纖與真空饋通結合使用，以將由位於真空中的收集光學元件收集的光傳輸至真空外計量部件510a、510b。

光源512a提供光束508，藉由光束508探測工件502的表面503，並且光譜儀512b配置成收集並處理來自工件502的反射光信號514。

真空外計量部件510b包括多個計量部件516，用於在傳送腔室500中的工件502上執行光致發光（PL）測量，計量部件516包括光源516a、功率計516b和分束器518。光源516a可（例如）是紫外（UV）雷射、燈或LED。例如，可使用平均功率輸出為幾微瓦到幾毫瓦的405nm UV雷射。可將光源516a的功率輸出選擇為低於光漂白（photo-bleaching）效應方案，（如）其中光致發光強度輸出將取決於曝光於光源516a的時間。功率計516b可用以採樣光束能量，並且可包括（例如）光電二極體感測器。分束器518可用以劃分光源516a的光束，以便採樣參考光束。

來自光源512a的光束508a可沿正交於工件502的表面的軸線而引導到工件502上，而來自光源516a的光束508b可沿以相對於工件502的表面傾斜的角度的軸線而引導到工件502上。

在一些實現中，真空外計量部件510可包括光調制單元，光調制單元配置成向（如，具有不同的振幅、相位、偏振或類似者的）真空內計量頭504提供兩個不同的光源508。

在一些實現中，藉由由光譜儀512b收集調制的源信號508和反射信號514，使用真空內計量頭504和真空外計量部件510a來測量工件502上的沉積層的厚度。收集的數據可被分析以確定沉積層的厚度。例如，控制器可儲存參考光譜的庫（library），每個參考光譜具有關聯的厚度值。可將測得的光譜與參考光譜的庫進行比較，並且可（如）使用平方差之和度量（sum of squared differences metric）將最佳擬合於測得的光譜的參考光譜選擇為匹配的參考光譜。可將與匹配的最佳擬合參考光譜關聯的厚度值接著用作測得的厚度值。

在一些實現中，使用真空內計量頭504和真空外計量部件510b執行光致發光（PL）測量。可將PL測量與上述反射測量結合利用，以計算特定沉積層中的摻雜劑水平。計算作為非固有因子的摻雜劑水平包括確定歸一化因子，以將數據轉換為固有的材料性質因子。要考慮的非固有因子包括：（1）用於分析量中的總材料的厚度，如，工件上感興趣的（多個）沉積層，（2）光源516a的雷射強度，及（3）影響分析量的工作距離變化和傾斜角度。這樣，理想的分析系統將測量厚度，這是由反射測量設備使用真空外計量頭510a和真空內計量頭504完成的。雷射強度（用於PL的激發源）可由以下來確定：（1）功率計516b的使用和（2）分束器518到達工件502和功率計516b的部分，及（3）在功率計的讀數和工件之間的校準因子。可藉由測量感測器506以及相對於工件502的表面503的真空內計量頭504的位置來校正工作距離變化和傾斜角度。

在一些實現中，分束器518用以將來自光源516a的光束508b的一部分分離，並將其引導向要測量的功率計516b。來自工件502上的沉積層的光致發光信號509在光譜儀（如，光譜儀512a或位於真空外計量部件510b中的另一光譜儀（未顯示））處收集。（如）藉由繪製信號強度對波長的曲線圖來分析測得的PL數據，並將高斯曲線擬合到曲線圖。找到最大波長、最大強度和全寬半峰（FWHM），並將其歸一化為來自光源516a的光束508b的強度和使用反射測量確定的沉積層的厚度。將歸一化的曲線圖與一個或多個校準曲線圖或「黃金樣品」進行比較（如下面參考第7圖進一步詳細描述），並且確定沉積層中的摻雜劑水平。

在一些實現中，使用PL和反射測量結果提取的厚度和摻雜劑水平數據被發送到MES 220，用於確定處理因子調整並將調整後的（多個）處理因子提供給一個或多個沉積腔室108。以下參考第7圖描述進一步的細節。

在一些實現中，用於調整沉積層的厚度的處理因子調節包括調制靜態沉積速率（如，蒸發溫度）、掃描速率（如，動態沉積速率）或兩者，以達到期望的厚度。為了達到期望的摻雜劑水平而進行的處理因子調整可包括調整相對沉積速率（如，蒸發溫度和掃描速率）。這樣的移位沉積速率對總厚度有影響。因此，需要將兩個調整關聯起來，以確保同時滿足厚度和摻雜劑水平。

第6圖顯示了用於線上處理監視和控制系統的示例數位全像顯微（DHM）裝置和光致發光（PL）設備的示意圖。如第6圖所描繪，工件602（如，工件106）位於傳送腔室600內（如，在底座204上）。真空內計量頭604（如，真空內計量頭202）（包括一個或多個真空內部件）可定位在傳送腔室600內並且配置成相對於工件602可定位，與參照第5圖參考真空內計量頭504所描述的類似。

另外，DHM裝置612a的一些或全部部件可位於傳送腔室600內側，其中可將來自光源613的參考光束和樣品光束經由光纖提供到傳送腔室600中。DHM裝置612a包括根據已知標準執行干涉測量所需的必要部件。DHM裝置612a的部件包括光源613、形成邁克爾遜干涉儀的光學元件（如，二向色鏡622和鏡621）及偵測器615（如，CCD相機）。

簡言之，可藉由使用分束器622a將來自光源613的光束分離成作為參考波前的參考光束608b和物體光束608a來執行干涉測量。物體光束608a提供給工件602以照亮工件602的測試區域（如，測試區域402），從而創建物體波前。反射的物體波前由顯微鏡物鏡620收集，並且物體和參考波前由第二分束器622b連接在一起以干涉並創建由CCD相機615記錄的全像圖像。其他可能的配置可能是最終目標在CCD 615處產生干涉的干涉圖樣（interferometric interference pattern）並生成數位構建的圖像。反射的物體波前可另外使用第三分束器622c分開並由光譜儀619收集。

位於真空內計量頭604上的高度/傾斜度感測器606可收集聚焦深度資訊、傾斜度資訊、空間深度資訊，並且可確定工件602相對於顯微鏡物鏡620及/或頭604的位置及/或傾斜度，其中可定位顯微鏡物鏡620及/或頭604，以相對於工件602的表面603維持恆定的高度和傾斜度。DHM裝置612a及/或頭604可耦接到提供相對運動的一個或多個致動器，以便實現期望的相對高度和傾斜度。

真空內計量頭604可進一步配置成（如，經由一組光學部件）（如，從真空外計量頭510b至工件602的表面603）引導一個或多個光束。在一些實現中，可使用自由空間光學元件及/或光纖的一個或多個將一個或多個光束引導至工件的表面603。對於一個或多個光學特性（包括（例如）波長範圍、光強度、脈衝形狀及類似者）而言，多個光束可各自具有相應不同的值。

如第6圖所描繪，一個或多個真空外計量部件610a（如，DHM控制單元617）可與一個或多個真空內計量部件（如，CCD 615）數據通信。

DHM控制單元617可分析由CCD 615擷取的全像圖數據，並將其轉換為3D形貌圖像。DHM控制單元617可校正由高度/傾斜度感測器606擷取的聚焦偏移和傾斜度。藉由校正聚焦的深度和傾斜度，DHM控制單元617可提取工件602上的沉積層的厚度。

在一些實現中，可結合真空饋通利用一個或多個光纖，以將由位在真空中的收集光學元件所收集的光傳輸至真空外計量部件610a、510b。

類似於參照第5圖的描述，真空外計量頭510b包括多個計量部件516，用於在傳送腔室600中的工件602上執行光致發光（PL）測量。另外，如參照第5圖而描述於上，使用PL和干涉測量提取的厚度和摻雜劑水平數據被發送到MES 220，用於確定處理因子調整並將調整後的（多個）處理因子提供給一個或多個沉積腔室108。以下參照第7圖描述進一步的細節。 線上處理監視和控制系統的示例處理

返回第1圖，在傳送腔室的至少一些中（如，在每個傳送腔室中），測量工件。在一些實現中，工件穿過產線中的每個腔室108（如，穿過腔室108a、腔室108b、腔室108c等）。在這種情況中，至少對於第1圖所示的配置而言，工件將進入傳送腔室110並在沉積了多個有機層之後執行測量-無論是從生產線開始或從先前的測量開始。然而，這不是必需的。例如，工件可穿過可從進入腔室118進入的每對沉積腔室的僅一個沉積腔室（如，穿過腔室108b、腔室108d、腔室108f等）。作為另一示例，進入腔室可具有僅一個沉積腔室。作為另一示例，進入腔室可完全地移除，並且沉積腔室可直接進入一個或多個傳送腔室。例如，工件可通過腔室的一側從傳送腔室移動至沉積腔室中，並接著通過沉積腔室的另一側移除至另一傳送腔室中。在這些配置中的任一種中，工件可進入傳送腔室110，並在沉積了一層有機層之後執行測量-無論是從生產線開始或從先前的測量開始。

通常，將測量結果用作反饋以控制沉積所測量的（多個）層的（多個）沉積腔室的處理參數。例如，若第一層在腔室108a中沉積，並將工件接著傳輸到傳送腔室110，則測量結果可用以調整腔室108a的處理參數，（如）以達到目標厚度或改善厚度均勻性。作為另一示例，若第一層在腔室108a中沉積並且第二層在腔室108b中沉積，並將工件接著傳輸至傳送腔室110，則測量結果可用以調整腔室108a和108b的處理參數。

第7圖是用於在工件上順序沉積相應層的線上處理監視和控制系統的示例處理的流程圖。在第一步驟中，將第一有機材料的第一層沉積在系統的兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室內的工件上（702）。可藉由系統100的多個沉積腔室108的沉積腔室（如，沉積腔室108c）來沉積層。

藉由工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第一組多次測量（704）。工件傳輸系統（如，工件傳輸系統104）可將工件106從沉積腔室108c傳送到傳送腔室110a，其中可藉由線上處理和控制系統102（包括真空內計量頭112）在工件106上執行第一組測量。

在一些實現中，第一組多次測量提供給MCU 212，MCU 212的輸出提供給MES 220，如上面參考第2A圖更詳細地描述的。MES 220可接著依次確定調整的處理參數222以提供給（多個）特定沉積腔室108（如，沉積腔室108c）的控制器116，使得由（多個）沉積腔室108在工件106上的下一次沉積利用調整的處理參數222。

藉由工件傳輸系統將工件傳送到兩個或更多個沉積腔室的第二沉積腔室中，並且將第二有機材料的第二層沉積到在第二沉積腔室中的工件上（706）。可接著藉由工件傳輸系統104將工件106傳送到第二沉積腔室（如，沉積腔室108e），在此將第二層沉積在工件106上。

在一些實現中，處理進一步包括藉由工件傳輸系統將工件從第二沉積腔室傳送到兩個或更多個沉積腔室的第三沉積腔室，以及將第三有機材料的第三層沉積到第三沉積腔室內的工件上（708）。工件106可藉由工件傳輸系統104經由進入腔室118b再次傳送到第三腔室（如，腔室108f），以在第三沉積腔室108f內將第三層沉積到工件106上。

在一些實現中，該處理進一步包括藉由工件傳輸系統將工件從第三沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第二組多次測量（710）。第二組多次測量可包括關於沉積在工件上的第二沉積層和第三沉積層的資訊。工件106可藉由工件傳輸系統104從第三腔室108f傳送到傳送腔室110b中，其中當工件106位於傳送腔室110b內時，第二組測量可藉由線上處理和控制系統102測量。

在一些實現中，第二組多次測量提供給MCU 212，MCU 212的輸出提供給MES 220，如以上參考第2A圖更詳細地描述的。MES 220可接著依次確定調整的處理參數222以提供給（多個）特定沉積腔室108（如，第二沉積腔室108e和第三沉積腔室108f）的控制器116，使得由（多個）沉積腔室108在工件106上的下一次沉積利用調整的處理參數222。

在一些實現中，例如，藉由平均所收集的多次測量或藉由以其他方式歸一化所收集的數據來說明振動（如，來自系統100的移動部分）。

在一些實現中，沉積特性包括沉積層的固有摻雜水平。提取沉積層的固有摻雜水平可能需要關於沉積層厚度的資訊（如，垂直於工件的表面107），以便歸一化固有摻雜水平資訊。可（例如）使用在特定沉積層的測試區域上執行的反射測量來提取沉積層厚度資訊。在另一個示例中，可使用在特定沉積層的測試區域上執行的干涉測量（如，使用DHM測量系統）來提取沉積層厚度資訊。在又一示例中，可使用在特定沉積層的測試區域上執行的透射測量來提取沉積層厚度資訊。

在一些實現中，如第5和6圖所描繪，當歸一化為包括光束強度（如，雷射光源的光束強度）、沉積層的厚度在內的各種因子時，可利用光致發光測量來提取沉積層的固有摻雜，其中使用以上列出的技術的一種（如反射、透射、干涉等）來測量厚度，以及（如）使用來自真空內計量頭的傾斜度/高度資訊來測量相對於工件的表面的真空內計量頭的傾斜度和聚焦深度。

可將PL測量校準為各種有機材料的一組已知固有摻雜水平。在一個示例中，具有已知厚度和摻雜劑水平的黃金樣品比較可用作校準樣品，如，其中將黃金樣品的PL測量的絕對強度與測試樣品的PL測量進行比較。在另一個示例中，可使用具有用於特定有機材料的已知摻雜劑水平的一組樣品來生成校準圖。校準圖可包括對於測試層的特定已知厚度的摻雜水平對PL測量強度的曲線圖，其中可沿著曲線圖外推額外的點。

在一些實現中，傳送腔室包括溫度控制和測量設備，溫度控制和測量設備配置成調節傳送腔室內的工件的溫度，以便在特定溫度下執行工件的特性測量。溫度控制和測量設備可包括用以測量工件的溫度的溫度計（如，高溫計）、接觸工件表面的熱電偶或類似者。溫度控制可為（例如）冷指狀件（cold finger）、珀爾帖（Peltier）冷卻器或類似者，以在工件的PL測量期間將工件的溫度調節到特定溫度範圍。在另一個示例中，可使用溫度控制和測量設備在傳送腔室內的工件上執行取決於溫度的特性測量，如，取決於溫度的PL測量。

在一些實現中，可在兩個或更多個沉積的層上執行特性測量，其中特性測量的結果可從測量數據（如，通過兩個或更多個沉積的層收集的透射數據）反卷積。 結論

於此描述的系統的控制器和其他計算裝置部分可以數位電子電路系統或計算機軟體、韌體或硬體來實現。例如，控制器可包括處理器，以執行儲存在計算機程式產品中（如，儲存在非暫時性機器可讀儲存媒體中）的計算機程式。這樣的計算機程式（也稱為程式、軟體、軟體應用或代碼）可用任何形式的程式語言（包括編譯或解譯的語言）編寫，且其也可以任何形式進行部署，包括作為獨立程式或作為適用於計算環境的模組、部件、子例程或其他單元。

儘管這份文件含有許多特定的實現細節，但是這些細節不應解釋為對任何發明或可能要求保護的範圍的限制，而是對特定發明的特定實施例的特定特徵的描述。在各個實施例的上下文中在這份文件中描述的某些特徵也可在單個實施例中結合實現。相反地，在單個實施例的上下文中描述的各種特徵也可分別在多個實施例中或以任何合適的子結合來實現。而且，儘管以上可將特徵描述為以某些結合起作用並且甚至最初如此聲稱，但是在某些情況下可從結合切除所聲稱的結合的一個或多個特徵，並且所聲稱的結合可針對子結合或子結合的變型。

已經描述了許多實現。然而，將理解，可進行各種修改。

100:系統 101:負載鎖定腔室 102:線上處理監視和控制系統/線上處理和控制系統 103:真空泵 104:工件傳輸系統 106:工件 108:腔室 108a:腔室 108b:腔室 108c:腔室 108d:腔室 108e:腔室 108f:腔室 108g:腔室 110:傳送腔室 110a:腔室 110b:腔室 112:計量頭 116:控制器 118a:進入腔室 118b:進入腔室 200:傳送腔室 202:計量頭 202a:真空內部件 202b:真空內部件 204:底座/支撐件 206a:光信號 207:表面 208:信號 208a:輸出信號 210:真空外部件/真空外計量部件 210a:真空外部件 210b:真空外部件 212:計量控制單元（MCU） 214:測量數據 216:值 218:期望值 220:製造執行系統（MES） 221:第二處理控制數據單元 222:處理參數 250:傳送腔室 254:真空內部件/偵測器 300:計量裝置陣列 302:計量裝置 304:工件 305:表面 306:測試區域 320:計量裝置陣列 400:工件 402:測試區域 404:對準雜影 406:裝置區域 500:傳送腔室 502:工件 503:表面 504:真空內計量頭/頭 506:感測器 508a:光束 508b:光束 509:光致發光信號 510a:真空外計量部件/真空外計量頭 510b:真空外計量部件/真空外計量頭 512a:光源 512b:光譜儀 514:信號 516a:光源 516b:功率計 518:分束器 600:傳送腔室 602:工件 603:表面 604:真空內計量頭/頭 606:高度/傾斜度感測器 608a:物體光束 608b:參考光束 610a:真空外計量部件 612a:DHM裝置 613:光源 615:偵測器/CCD相機/CCD 617:DHM控制單元 619:光譜儀 620:顯微鏡物鏡 621:鏡 622a:分束器 622b:第二分束器 622c:第三分束器 702:將第一有機材料的第一層沉積在系統的兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室內的工件上 704:藉由工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第一組多次測量 706:藉由工件傳輸系統將工件傳送到兩個或更多個沉積腔室的第二沉積腔室中，並且將第二有機材料的第二層沉積到在第二沉積腔室中的工件上 708:藉由工件傳輸系統將工件從第二沉積腔室傳送到兩個或更多個沉積腔室的第三沉積腔室，以及將第三有機材料的第三層沉積到第三沉積腔室內的工件上 710:藉由工件傳輸系統將工件從第三沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第二組多次測量

第1圖顯示了示例有機發光二極體（OLED）沉積系統的示意圖，系統包括線上處理監視和控制系統。

第2A圖顯示了包括線上處理監視和控制系統的示例傳送腔室的示意圖。

第2B圖顯示了包括線上處理監視和控制系統的另一示例傳送腔室的示意圖。

第3A圖顯示了在軸線A-A上的計量裝置陣列的示意圖。

第3B圖顯示了沿著軸線A-A的計量裝置陣列的橫截面示意圖。

第3C圖顯示了計量裝置的二維陣列。

第4圖顯示了包括測試區域的示例工件的示意圖。

第5圖顯示了用於線上處理監視和控制系統的示例反射和光致發光設備的示意圖。

第6圖顯示了用於線上處理監視和控制系統的示例數位全像顯微裝置和光致發光設備的示意圖。

第7圖是線上處理監視和控制系統的示例處理的流程圖。

在各個圖式中，類似的元件符號和標記表示類似的元件。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

702:將第一有機材料的第一層沉積在系統的兩個或更多個沉積腔室的第一沉積腔室內的工件上

704:藉由工件傳輸系統將工件從第一沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第一組多次測量

706:藉由工件傳輸系統將工件傳送到兩個或更多個沉積腔室的第二沉積腔室中，並且將第二有機材料的第二層沉積到在第二沉積腔室中的工件上

708:藉由工件傳輸系統將工件從第二沉積腔室傳送到兩個或更多個沉積腔室的第三沉積腔室，以及將第三有機材料的第三層沉積到第三沉積腔室內的工件上

710:藉由工件傳輸系統將工件從第三沉積腔室傳送到傳送腔室，並且藉由計量頭和與計量頭數據通信的數據處理設備在工件上執行第二組多次測量

Claims (13)

1. 一種發光二極體沉積系統，包含： 一第一腔室，配置成將一材料層沉積到一工件上以形成一發光二極體的一部分； 一工件傳輸系統，配置成在真空條件下將該工件定位在該沉積系統內； 一第二腔室，連接到該第一腔室並且配置為藉由該工件傳輸系統從該第一腔室接收該工件同時維持真空； 一計量系統，包括 一支撐件，將該工件保持在該第二腔室中， 一第一真空外計量部件，設置在該第二腔室外側並包括一第一光源、一第一感測器和多個光學部件，該第一光源用以產生一第一光束，以正交於該材料層的該表面照射該材料層，該第一感測器用以偵測該第一光束的多個反射以產生一反射測量；及 一第二真空外計量部件，設置在該第二腔室外側並包括一第二光源、一光電二極體感測器和一分束器，該第二光源用以產生一第二光束，以在一傾斜角度下照射該材料層並在該材料層中引起光致發光，該光電二極體感測器用以偵測來自該材料層的多個發射以產生一光致發光測量，其中該等光學部件用以收集由基本正交於該表面的該材料層所發射的光致發光的光和在一共同光學路徑上從基本正交於該表面的該工件所反射的反射光，且其中該分束器設置在該共同光學路徑上，用以將該反射光的至少一部分引導至該第一感測器，並將該光致發光的光的至少一部分引導至該光電二極體感測器；及 一控制系統，配置為由該反射測量生成該材料層的一厚度測量，並由該厚度測量和該光致發光測量來確定該材料層的一摻雜濃度。
2. 如請求項1所述之沉積系統，其中該第一感測器包含一光譜儀。
3. 如請求項1所述之沉積系統，包含一計量頭，在該第二腔室中，以收集該第一光束的多個反射和來自該材料層的多個發射。
4. 如請求項3所述之沉積系統，包含一個或多個光纖，用以將光從該計量頭傳送到該一個或多個感測器。
5. 如請求項3所述之沉積系統，包含一顯微鏡物鏡，用以收集該第一光束的該等反射。
6. 如請求項1所述之沉積系統，其中該第二真空外計量部件進一步包括一功率計，用以對一參考光束進行採樣，且其中該分束器定位成在該第二光束照射該材料層之前分離出該第二光束的一部分以產生該參考光束。
7. 如請求項1所述之沉積系統，其中該控制系統進一步配置成從該摻雜濃度測量確定用於該第一腔室的多個更新的處理參數值，並使該第一腔室根據該等更新的處理參數值進行操作。
8. 一種發光二極體沉積系統，包含： 一第一腔室，配置成將一材料層沉積到一工件上以形成一發光二極體的一部分； 一工件傳輸系統，配置成在真空條件下將該工件定位在該沉積系統內； 一第二腔室，連接到該第一腔室並且配置為藉由該工件傳輸系統從該第一腔室接收該工件同時維持真空； 一計量系統，包括 一計量頭，位於該第二腔室內，其中該計量頭可在該第二腔室內移動；及 一第一真空外計量部件，設置在該第二腔室外側並包括一第一光源和一第一感測器，該第一光源用以產生一第一光束，以正交於該材料層的該表面照射該材料層，該第一感測器用以偵測該第一光束的多個反射以產生一反射測量； 一第二真空外計量部件，設置在該第二腔室外側並包括一第二光源和一光電二極體感測器，該第二光源用以產生一第二光束，以在該材料層中引起光致發光，該光電二極體感測器用以偵測來自該材料層的多個發射以產生一光致發光測量； 其中來自該材料層的該第一光束的多個反射和來自該材料層的多個光致發光發射由該第二腔室內側的該計量頭收集；及 一控制系統，配置為由該反射測量生成該材料層的一厚度測量，並由該厚度測量和該光致發光測量來確定該材料層的一摻雜濃度。
9. 如請求項8所述之沉積系統，其中該第一感測器包含一光譜儀。
10. 如請求項8所述之沉積系統，其中該計量頭相對於在該第二腔室中保持該工件的一支撐件為可傾斜的。
11. 如請求項8所述之沉積系統，其中該計量頭是可移動的，以調整該計量頭在該第二腔室中保持該工件的一支撐件上方的一高度。
12. 如請求項8所述之沉積系統，其中該計量頭保持一物鏡以收集來自該材料層的光。
13. 如請求項8所述之沉積系統，其中來自該材料層的該第一光束的該等反射和來自該材料層的多個發射沿著從該計量頭到該第二腔室外側的一共同路徑傳遞。