针对较好的均匀性和增加的边缘寿命的平坦边缘设计

摘要

描述一种用以在基板上沉积层的边缘排除掩模。边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角。

权利要求

1.一种用以在基板(100)上沉积层的边缘排除掩模(240)，所述边缘排除掩模包括具有边缘(200)的边缘区域(201)，其中所述边缘适于具有20°或更小的相对于所述基板的倾斜角，其中所述掩模的表面包括数个凸部(215)，且其中所述掩模的四个角落中的每一个具有切口。

2.如权利要求1所述的掩模，其中所述掩模包括具有40°至60°的倾斜角的中间区域(202)。

3.如权利要求1所述的掩模，其中所述掩模包括沿着掩模周边分隔开的一个或更多个裂口。

4.如权利要求1所述的掩模，其中所述边缘区域(201)在距所述边缘(200)5mm的距离处具有3mm或更小的厚度。

5.如权利要求1所述的掩模，其中所述边缘区域(201)在距所述边缘(200)5mm的距离处具有2mm或更小的厚度。

6.如前述权利要求中任一项所述的掩模，其中所述掩模包括面对所述基板的第一表面(210)与面对沉积源布置的相对表面(220)，其中所述相对表面(220)具有相对于所述第一表面(210)的两个或更多个不同的倾斜角。

7.如权利要求6所述的掩模，其中所述两个或更多个不同的倾斜角介于0°与70°之间。

8.如权利要求3所述的掩模，还包括中间区域(202)。

9.如权利要求8所述的掩模，其中所述中间区域具有40°至60°的倾斜角。

10.如权利要求1至5中任一项所述的掩模，还包括周围区域(203)。

11.如权利要求1至5中任一项所述的掩模，包括两个或更多个掩模部分(601-610)，其中所述两个或更多个掩模部分具有重叠区域，其中介于所述两个或更多个掩模部分之间的所述重叠区域是可调整的。

12.如权利要求2所述的掩模，其中所述掩模包括沿着掩模周边分隔开的一个或更多个裂口。

13.一种用于在基板上沉积层的方法，包括：

利用边缘排除掩模(240)对所述基板的一部分进行掩模，其中所述边缘排除掩模根据权利要求1至12中任一项包括具有边缘(200)的边缘区域(201)；及在所述基板上沉积所述层的材料。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述掩模包括沿着掩模周边分隔开的一个或更多个裂口。

15.如权利要求13所述的方法，其中沉积的层是金属层或陶瓷层。

16.一种用以在基板上沉积层的设备(600)，包括：腔室(612)，用以在所述腔室中沉积层，

边缘排除掩模(240)，根据权利要求1至12中任一项包括具有边缘(200)的边缘区域(201)；及沉积源，用以沉积形成所述层的材料。

17.如权利要求16所述的设备，其中所述掩模包括沿着掩模周边分隔开的一个或更多个裂口。

18.如权利要求16所述的设备，其中所述沉积源配置成沉积金属或陶瓷材料。

说明书

针对较好的均匀性和增加的边缘寿命的平坦边缘设计

技术领域

[0001] 本文所述的实施例涉及用以层沉积的掩模，及用于使用掩模来进行的层沉积的方法及设备。本文所述实施例特别涉及具有平坦边缘的边缘排除掩模，及利用具有平坦边缘的边缘排除掩模来沉积层的方法及设备，具体地涉及配置成在基板上沉积层的掩模结构、用以在基板上沉积层的设备及在基板上沉积层的方法。

背景技术

[0002] 用来在基板上沉积材料的数种方法为人所知。举例来说，基板可通过物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺等等加以涂覆。工艺在工艺设备或工艺腔室中进行，在该工艺设备或工艺腔室中定位欲涂覆的基板。沉积材料被提供在设备中。多个材料，以及其氧化物、氮化物或碳化物，可被用以沉积于基板上。

[0003] 涂覆的材料可被用于数种应用及数种技术领域。例如，一种应用属于微电子领域，例如制造半导体器件。此外，用于显示器的基板通常通过PVD工艺来涂覆。更多的应用包括绝缘板、有机发光二极管(OLED)面板、以及具有TFT或彩色滤光片等的基板。

[0004] 在涂覆工艺中，使用掩模以例如更佳地定义欲涂覆的区域可能是有用的。在某些应用中，只有部分的基板应该被涂覆，不欲涂覆的部分是通过掩模来覆盖。在某些应用中，例如在大面积基板涂覆设备中，让基板的边缘不被涂覆是有用的。随着边缘的排除，例如通过边缘排除掩模，有可能提供无涂覆的基板边缘并避免基板背侧的涂覆。例如，作为多种其他应用中的其中一种，LCD TV层沉积要求未被涂覆的基板边缘。上述的掩模覆盖基板的此区域。然而，利用掩模来掩模或阻挡可能对到达的原子、分子及颗粒团(cluster)造成进一步的、额外的遮蔽效应(shadowing effect)，从而可造成层厚度不可靠以及薄层电阻不均匀性。

[0005] 然而，由于掩模的位置在基板之前，材料沉积工艺中的掩模(可以是边缘排除掩模)也同样地暴露于沉积材料。未被涂覆的掩模及被涂覆的掩模的影响可以相当复杂，且可能取决于待沉积的材料。

[0006] 基于以上所述，于本文所述的实施例提供可以克服本领域中的至少一些问题的一种掩模(特别是一种边缘排除掩模)、用于包括边缘排除掩模的层沉积的设备、及用于掩模基板边缘的方法。

发明内容

[0007] 有鉴于以上所述，提供如独立权利要求1、14及17的用以在基板上沉积层的一种边缘排除掩模、一种设备及一种方法。本实施例的进一步的方面、优点及特征根据从属权利要求、说明书及所附附图是显而易见的。

[0008] 根据一个实施例，提供一种用以在基板上沉积层的边缘排除掩模。边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角。

[0009] 根据第二实施例，提供一种用以在基板上沉积层的边缘排除掩模。边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，其中掩模包括具有40°至60°的倾斜角的中间区域。

[0010] 根据其他实施例，提供一种用以在基板上沉积层的边缘排除掩模。边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，其中掩模包括沿着掩模周边分隔开的一或更多个裂口。

[0011] 根据其他实施例，提供一种用以在基板上沉积层的边缘排除掩模。边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，进一步其中边缘区域在距边缘5mm的距离处具有3mm或更小的厚度、特别是2mm或更小的厚度。

[0012] 根据其他实施例，提供一种用以在基板上沉积层的设备。设备包含：用以层沉积的腔室；边缘排除掩模，包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角；及用以沉积形成层的材料的沉积源。

[0013] 根据其他实施例，提供一种用以在基板上沉积层的设备。设备包含：用以层沉积的腔室；边缘排除掩模，包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，其中掩模包括具有40°至60°的倾斜角的中间区域；以及用以沉积形成层的材料的沉积源。

[0014] 根据进一步的实施例，提供一种用以在基板上沉积层的方法。方法包含：利用边缘排除掩模来掩模基板的一部分，其中边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角；及在基板上沉积层的材料。

[0015] 根据其他实施例，提供一种用以在基板上沉积层的方法。方法包含：利用边缘排除掩模来掩模基板的一部分，其中边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，其中掩模包括具有40°至60°的倾斜角的中间区域；以及在基板上沉积层的材料。

附图说明

[0016] 因此，为了可详细了解本实施例的上述特征的方式，可参考实施例得出以上简要概括的本发明的实施例的更具体的描述。所附附图有关于本发明的实施例且说明如下：

[0017] 图1A示出根据技术领域的状况的如一般使用的用以掩模基板的边缘的掩模结构；

[0018] 图1B示出根据技术领域的状况的在一般的掩模结构上、特别是在一边缘排除掩模上沉积层的情形；

[0019] 图2A示出根据本文所述实施例的具有平坦边缘的边缘排除掩模；

[0020] 图2B示出根据本文所述实施例的掩模结构，诸如边缘排除掩模；

[0021] 图3示出根据本文所述实施例的掩模结构、特别是具有平坦边缘的边缘排除掩模的剖面侧视图；

[0022] 图4示出根据本文所述实施例的掩模结构，诸如边缘排除掩模；

[0023] 图5示出根据本文所述实施例的用以在基板上沉积层的方法的流程图；及[0024] 图6示出根据本文所述实施例的用于使用边缘排除掩模在基板上沉积层的设备。

具体实施方式

[0025] 现将详细参考本文所述的各种实施例，其中一个或多个实例在附图中示出。在附图的以下描述中，相同附图标记指示相同部件。仅描述相对于个别实施例的差异。每一实例作为对实施例的解释来提供，并且不意味着作为对实施例的限制。此外，被示出或描述为一个实施例的一部分的特征可用于其他实施例或与其他实施例结合以产生另一进一步的实施例。描述意欲包括这类修改和变化。

[0026] 根据某些实施例，掩模结构或“边缘排除掩模”应该被理解为至少覆盖欲涂覆的基板的边缘的掩模。掩模可由数个零件或部分构成，其可形成框架，框架定义一个或多个开孔。掩模的框架可再具有数个框架部分或框架零件。这可能是有利的，因为相信在制造上从不同的零件组装的框架相较于一体成形的框架更具有成本效益。

[0027] 当基板的边缘应该保持无沉积材料或基本上无沉积材料时，边缘排除掩模是期望的。这可能是以下情况：当由于后续应用和/或对于涂覆基板的处理，仅基板的限定区域应该被涂覆。例如，将用作示出部分的基板应该具有预定的尺寸。大面积基板使用边缘排除掩模来涂覆，以遮蔽基板的边缘和/或防止基板的背侧涂覆。此方式允许在基板上的可靠、连续的涂覆。

[0028] 根据本文所述实施例，边缘排除掩模包括具有边缘的边缘区域。之后，边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角。从而，若沉积材料沉积在掩模上，开孔的边界受到掩模上的沉积的材料的影响较小。根据进一步的实施例，设备及方法包括如上所述的边缘排除掩模。

[0029] 据此，当在沉积工艺中使用边缘排除掩模时，本文所述实施例允许减少遮蔽效应并由此提供基板上的涂层的均匀性以及增加的边缘寿命。

[0030] 根据某些实施例，大面积基板可具至少0.67平方米的尺寸。尺寸可以是约0.67平方米至约8平方米，更特别是约2平方米至约9平方米或甚至高达12平方米。提供根据此处所述的实施例的掩模结构、设备及方法所针对的基板为如同在此所述的大面积基板。例如，大面积基板或载体可以是第4.5代(对应于约0.67平方米(0.73米×0.92米)的基板)、第5代(对应于约1.4平方米(1.1米×1.3米)的基板)、第7.5代(对应于约4.29平方米(1.95米×2.2米)的基板)、第8.5代(对应于约5.7平方米(2.2米×2.5米)的基板)或甚至第10代(对应于约8.7平方米(2.85米×3.05米)的基板)。更大的世代如第11代及第12代及对应的基板面积，可以以类似的方式实现。

[0031] 基板可由适合材料沉积的任何材料制成。例如，基板可由选自由玻璃(例如钠钙玻璃、硼硅玻璃等)、金属、聚合物、陶瓷、复合材料、碳纤维材料、或可通过沉积工艺被涂覆的任何其他材料或材料的组合所组成的群组的材料制成。

[0032] 根据某些实施例，术语“掩模结构”、“边缘排除掩模”或“掩模部分”用以针对一块掩模材料，诸如碳纤维材料，或如铝、钛、不锈钢或不变钢(Invar)等的金属。掩模覆盖欲涂覆的基板的一部分。掩模定位在欲涂覆的基板与沉积材料的源之间，沉积材料源诸如坩埚或靶材等等。

[0033] 边缘排除掩模可覆盖基板面积的约1‰至约5％，特别是介于基板面积的约5‰至约1％之间，更特别的是介于基板面积的约1％与约2％之间。根据某些实施例，由边缘排除掩模覆盖、遮蔽或掩模的基板区域定位在基板的周围。

[0034] 根据某些实施例，术语“掩模开孔”应该被理解成掩模的窗，沉积材料可在沉积工艺期间通过该窗。因“掩模开孔”定义基板上涂覆材料所沉积的区域，“掩模开孔”也可以代表涂覆窗。开孔的边界或内边界由涂覆窗的限制(limitation)来定义。例如，若掩模是新的或刚清理过的，且尚未在沉积工艺中使用过，那么开孔的边界由掩模材料组成。若掩模在沉积工艺中使用，且沉积材料沉积在掩模上，那么开孔的边界可能是由掩模上的沉积材料对涂覆窗的限制。

[0035] 根据不同的实施例，边缘排除掩模可用于PVD沉积工艺、CVD沉积工艺或其组合。掩模的边缘可影响在掩模的边缘附近的原子、分子及颗粒团。这些影响会更加复杂，因为“材料流”可能受到乱流(turbulence)等影响，并且边缘不能必然地被视为陡峭边缘(sharp cut-off edge)。特别是更复杂的影响自相邻的侧边部分在角落处叠加。

[0036] 图1A示出基板100的示例。基板的最外层边界用110指示。边界110也可描述为基板的最外线，超出该线基板的材料终止。基板的边缘120可包括基板的周围。在此所使用的边缘120可以是包括基板的边界110的区域。边缘120可具有宽度W，宽度W自边界110延伸至基板100的表面上。通过边缘排除掩模140，边缘120可被定义于处理后的基板上，在于基板100上沉积一个或多个层期间使用边缘排除掩模140。边缘120定义介于边缘排除掩模与基板之间的重叠。

[0037] 宽度W可对于整个基板而言呈对称性，也即各个角落区域及各个侧边部分具有相同宽度，但也可以侧边与侧边有所不同，这取决于基板的应用。根据某些实施例，基板的边缘可由用于涂覆基板的掩模的开口来定义。例如，边缘排除掩模的开口影响基板被涂覆的区域并且覆盖基板的一区域，诸如边缘。因此，基板的边缘可被定义为基板被边缘排除掩模覆盖、且在使用边缘排除掩模的涂覆工艺中不被涂覆的区域。

[0038] 掩模减少或阻碍基板的边缘上的材料的沉积。然而，用掩模来掩模或阻挡可能造成到达的原子、分子及颗粒团的进一步的、额外的遮蔽效应，从而会导致不可靠的层厚度及薄层电阻不均匀性。特别是基板的四个角落受到额外的遮蔽效应的影响，由于两个遮蔽部分彼此在这些点处交会。

[0039] 图1B中，绘示在掩模140上的层产生。在一个或更多个沉积工艺之后，掩模被连续层400覆盖，其中线条表示在掩模140上的沉积材料的生长。在沉积的第一周期之后，层401形成在掩模140上。层401将被涂覆在掩模的面对沉积源布置的表面上。沉积的第二周期产生层402，其中层402以比层401更多的量延伸至掩模的边缘中。层402将造成介于基板与掩模之间的重叠区域的进一步的生长。此生长引起基板上的遮蔽效应，遮蔽效应造成不可靠的层厚度、不可靠的薄层电阻均匀性以及掩模边缘的寿命减少。相同的产物应用于产生层403的沉积的第三周期。应理解的是，虽然图1B涉及在掩模上产生三层的三个沉积周期，此遮蔽层的概念为连续工艺。

[0040] 有鉴于以上，图1B绘示出当在沉积工艺期间使用一般的边缘排除掩模所可能发生的问题。因此，由于材料在掩模上的沉积，掩模开孔的边界受到掩模上的造成遮蔽效应的沉积材料影响。再者，例如在对载体中的基板进行掩模期间，掩模布置的震动或其他加速度导致来自涂覆层400的颗粒产生。颗粒产生无法被控制，使得存在不期望的颗粒同样被涂布到要被处理的基板表面上的可能性。因此，掩模结构且特别是掩模的边缘的设计可能在维护期间和/或基板的处理期间导致不期望的效应。

[0041] 本文所述实施例的边缘设计在靠近基板区域中具有非常平坦的形状。因此，若沉积材料沉积在掩模上，那么开孔的边界受到掩模上的沉积的材料的影响较小。作为结果，当在沉积工艺中使用边缘排除掩模时，本文所述实施例允许降低遮蔽效应并提供基板上的涂覆的均匀性以及增加的边缘寿命。

[0042] 因此，与常规的边缘设计相比，图2A中所绘示的本文所述实施例的边缘设计降低边缘轮廓/形状的影响，并且允许更好的均匀性以及增加的边缘寿命。

[0043] 参照图2A，示出用以在基板100上沉积层的边缘排除掩模240，其包括具有边缘200的边缘区域201。边缘区域201对应于掩模的邻近基板的区域，边缘区域201终止在边缘200上。边缘200较佳地为如在此所使用的平坦的边缘处，“平坦的边缘”是指浅的、低厚度的边缘。也示出面对基板的第一表面210与面对沉积源布置的相对表面220。第一表面适于接受不同的布置，诸如支撑布置、保护屏蔽物、基板载体或冷却框架。相对表面可保护下方的布置不被涂覆。相对表面可暴露至至沉积源并由沉积材料涂覆从而在边缘排除掩模240上形成涂覆材料的层。如图2A中所示，一个或更多个不同的区域可提供在边缘排除掩模240中。例如，周围区域203可对应于从掩模的外周延伸的掩模的区域。进一步的区域(例如中间区域202)可对应于掩模的介于边缘区域201与周围区域203之间的区域。根据替代实施例，可避免中间区域。通过避免中间区域，周围区域203可对应于从掩模的外周延伸至边缘区域
201的掩模的区域。

[0044] 因此，通过降低或消除当掩模的边缘区域具有过大的厚度时可能发生的遮蔽效应，本实施例优选在基板的外区域中降低或消除基板上的涂覆的任何不均匀性。例如，本文所述实施例的边缘设计提供离边缘10mm距离中的5％的涂覆均匀性。

[0045] 又根据进一步的实施例，边缘排除掩模的边缘可具有20°或更小的相对于基板的倾斜角，特别是边缘可具有15°或更小的相对于基板的倾斜角，更特别是边缘可具有10°或更小的相对于基板的倾斜角。边缘的倾斜角可考虑沉积源的几何形状及方向特征来选择。

[0046] 根据可与所述其他实施例结合的不同实施例，在距边缘5mm的距离处,边缘排除掩模的边缘区域可具有3mm或更小的厚度，特别是边缘区域可具有2mm或更小的厚度，更特别是边缘区域可具有1mm的厚度。

[0047] 根据可与所述其他实施例结合的一些实施例，相对表面220可具有相对于第一表面210的两个或更多个不同的倾斜角。又根据不同实施例，两个或更多个不同的倾斜角可介于0°与70°之间，特别是两个或更多个不同的倾斜角可介于10°与50°之间，更特别是两个或更多个不同的倾斜角可介于20°与45°之间。

[0048] 具有两个或更多个不同的倾斜角的边缘排除掩模具有提供足够的高度并同时提供具有平坦的边缘的低厚度边缘区域的优点。边缘排除掩模的足够的高度对于容纳不同的布置(诸如，支撑布置、保护屏蔽物、基板载体或冷却框架)是必须的。通过降低或消除当掩模的边缘区域具有过大的厚度(如当前边缘排除掩模只具有一个倾斜角的情况)时可能发生的遮蔽效应，具有平坦的边缘的低厚度边缘区域降低或消除基板上的涂覆的任何不均匀性。具有平坦的边缘的低厚度边缘区域进一步提高边缘寿命。

[0049] 根据可与所述其他实施例结合的不同实施例，周围区域可具有5°或更小的相对于基板的倾斜角，特别是周围区域可具有2°或更小的相对于基板的倾斜角，更特别是周围区域可具有0°的相对于基板的倾斜角。根据更进一步的实施例，中间区域可具有30°至70°的相对于基板的倾斜角，特别是中间区域可具有40°至60°的相对于基板的倾斜角，更特别是中间区域可具有约45°的相对于基板的倾斜角。

[0050] 在预定次数的沉积流程之后，掩模上的涂覆的材料、更具体是掩模的相对表面上的涂覆的材料可能脱落从而形成颗粒，所述颗粒以不受控的方式移动例如至基板或沉积设施的其他部件上。这些颗粒可对被处理的基板具有不利的影响，在一些情况下甚至可能毁坏基板。

[0051] 根据本文所述实施例，为了补偿此影响，提供在其表面上具有凸部的掩模，从而可减少颗粒的脱落。图2B示出具有相对表面220的边缘排除掩模240。相对表面220可包括凸部215，特别是相对表面的70％或更多可包括凸部，更特别是相对表面的90％或更多可包括凸部。如图2B中所示，边缘排除掩模240可由两个或更多个掩模部分构成，这些掩模部分可形成框架。当边缘排除掩模240由两个或更多个掩模部分构成时，第一表面210可适于有助于由连接部260来使两个或更多个掩模部分啮合，如图2A中所示。两个或更多个掩模部分可进一步具有介于两个或更多个掩模部分之间的可调整的重叠区域。

[0052] 图3绘示基板100的侧视图，且其中基板的边缘被掩模240所遮蔽。提供掩模以具有离基板2mm至8mm的缝隙300，也即掩模的遮蔽基板表面的部分并未与基板表面接触。根据其他实施例，掩模也可直接与基板接触，例如可不存在缝隙或缝隙可以是从0mm至8mm。图3中的箭头305绘示在沉积期间将要被沉积的涂覆材料。

[0053] 根据可与所述其他实施例结合的更进一步的实施例，在角落处具有切口(cut-out)的边缘排除掩模可改进基板的被涂覆区域的角落处的厚度均匀性。因此，可降低边缘排除掩模在角落处的遮蔽效应，此遮蔽效应可能累加且由此可能造成不足的层厚度。

[0054] 如图4中所示，可提供在掩模框架中央具有开孔的边缘排除掩模240。开孔可具有凸部，也即与掩模的其他部分相比，在四个角落的掩模框架可具有凹部(recess)或切口。这例如描绘于角落区域442，其中与在掩模框架的侧边部分440处掩模240与基板的重叠的宽度(也即形成开孔的掩模的边界与基板的边界110之间的距离)WS相比，在角落区域442中掩模240与基板的重叠的宽度(也即形成开孔的掩模的边界与基板的边界110之间的距离)WC较小。角落区域442可具有长度L及宽度H，长度L及宽度H例如可以是2cm至6cm，优选为3cm至5cm。根据不同的实施例，在各侧边处的长度及宽度可以相同，或它们可以不同。举例来说它们可具有各掩模的总侧边长度的大约相同的比例。

[0055] 根据可与所述其他实施例结合的一些实施例，第一重叠(也即第一宽度WS)可以是2mm至8mm，特别是3mm至6mm。作为其进一步可选的实施例，第二重叠(也即宽度WC)可以是
0.0mm至4mm，特别是1mm至3mm。基板的边缘可被定义成基板的应该保持实质上无沉积材料或其中沉积的材料的层厚度相较于未被掩模的基板部分降低至少25％的值的区域。

[0056] 根据其某些实施例，在角落区域中甚至可能存在负的重叠，也即间隔。又根据更进一步的实施例，可能在基板上具有一区域，该区域是在未被涂覆或基本上未被涂覆的基板边缘内被沉积，其中被沉积的区域具有矩形形状。从而，提供略为偏离矩形态的边缘排除掩模，以补偿在角落处较高阶的遮蔽效应。

[0057] 根据本文所述实施例的具有带有平坦的边缘的低厚度边缘区域的边缘排除掩模可展现出比具有更大厚度的边缘排除掩模低的稳定性。根据可与所述其他实施例结合的一些实施例，边缘排除掩模可包含沿着掩模周边分隔开的一个或更多个裂口(rip)。裂口具有提升掩模结构形状稳定性的优点。据此，本实施例的边缘排除掩模允许稳定性而不管具有平坦的边缘的低厚度边缘区域。

[0058] 根据可与本文所述其他实施例结合的一些实施例，边缘排除掩模可朝向冷却框架在其附连处上升，作为L形的构件，构件例如为薄的构件，诸如具有10mm或更小厚度的构件。L形可允许掩模至适配器(adaptor)至冷却框架的连接。

[0059] 根据更进一步的实施例，提供一种方法以在基板上沉积材料层。图5示出所述方法的流程图。可将基板提供在沉积设备的腔室中。根据某些实施例，基板可以是如前所述的大面积基板，且沉积设备可以是如图6例示的沉积腔室。

[0060] 步骤502中，在腔室612内，掩模布置朝向基板移动，且基板的一部分(例如基板的边缘)被掩模覆盖。根据本文所述实施例，掩模被提供有如本文所述的包括具有边缘的边缘区域的边缘排除掩模。掩模提供具有凸部的开孔，开孔允许沉积材料在沉积工艺期间从中穿过。这类边缘排除掩模的例子如参照图2A至4所述。在掩模基板之后，于步骤504沉积层，使得遮蔽效应被减少，由此允许基板上的涂覆的较佳的均匀性以及增加的边缘寿命，由于边缘保持无沉积材料或基本上无沉积材料。

[0061] 根据可与此处描述的其他实施例结合的某些实施例，在基板上沉积材料层的方法及用以覆盖基板的边缘的掩模用于大面积基板。根据更进一步的实施例，沉积的层是金属层或陶瓷层。

[0062] 图6示出根据本文所述实施例的用以在基板上沉积层的设备的示意图。沉积设备600适于沉积工艺，诸如PVD或CVD工艺，并包含用以层沉积的腔室612。图中示出一个或多个基板100被定位于基板传输装置620上。根据某些实施例，基板支撑件可以是可移动式，以允许在腔室612中调整基板100的位置。特别是对于在此所述的大面积基板，沉积可在具有竖直的基板取向或基本上竖直的基板取向的情况下进行。传输装置可具有较低处的辊622，辊
622由一个或多个驱动器驱动，驱动器例如为电机。驱动器可由轴连接至辊622，以旋转辊，从而使得一个驱动器有可能驱动一个以上的辊，例如通过连接辊与皮带或齿轮系统等。

[0063] 辊624可用于在竖直位置或基本上竖直的位置中支撑基板。基板可以是竖直的，或轻微地偏离竖直位置，例如达5°。具有1平方米至9平方米的基板尺寸的大面积基板非常薄，例如小于1厘米，如0.7厘米或甚至0.5厘米。为了支撑基板并将基板提供在固定位置，在处理基板的过程中，基板提供于载体中。据此，基板在被支撑于载体中时可由包括例如多个辊及驱动器的传输系统传输。例如，具有基板在其中的载体由辊622与辊624的系统所支撑。

[0064] 沉积材料源(未示出)提供于腔室612中，面向欲涂覆的基板的那一侧。沉积材料源提供将沉积于基板上的沉积材料。根据本文所述实施例，沉积材料源可以是其上具有沉积材料的靶材，或任何其他允许材料释放以沉积至基板100上的布置。材料源可以是可旋转靶材。根据某些实施例，材料源可以是可移动式，以定位和/或替换源。根据其他实施例，材料源也可以是平面靶材。

[0065] 根据某些实施例，可根据沉积工艺以及涂覆的基板的后续应用来选择沉积材料。例如，源的沉积材料可以是选自由以下各项所组成的群组的材料：陶瓷材料、金属(诸如铝、钼、钛或铜等)、硅、铟锡氧化物及其他透明导电氧化物。可包括这类材料的氧化物层、氮化物层或碳化物层可通过从源提供材料或通过反应性沉积(也即来自源的材料与来自处理气体的氧、氮或碳元素反应)来沉积。根据某些实施例，可以使用薄膜晶体管材料作为沉积材料，例如硅氧化物、氮氧化硅、硅氮化物、氧化铝、氮氧化铝。

[0066] 沉积设备600包括掩模布置，掩模装置包括掩模结构240。根据某些实施例，掩模240为包含具有边缘200的边缘区域201的边缘排除掩模，其中边缘适于具有20°或更小的相对于基板的倾斜角。边缘排除掩模确保基板100的边缘未涂覆有沉积材料。作为示例，材料被溅射或者也可被蒸发。根据本文所述实施例，由于边缘排除掩模240，基板100的边缘维持无沉积材料。

[0067] 在图6中，左边的边缘排除掩模描绘成包括个别的框架部分601、602、603、604、605、606、607、608、609及610，框架部分彼此连接以形成掩模框架。特别是用于大面积基板的掩模结构将具有至少4个角落部分601、603、606及608以及侧边部分，角落部分可基本上呈L形并将包括角落区域或角落区域的至少一个重要部分，侧边部分连接角落部分以形成掩模框架。框架部分601至610可以以舌槽布置(tongue-and-groove arrangement)来布置。
舌槽布置提供框架部分相对于另一框架部分的固定位置。此外，根据在此所述的某些实施例，框架部分的舌槽布置运行允许框架部分远离彼此的移动。舌槽布置使得框架部分能够彼此滑开，而不造成沉积材料可通过的间隙。为了简化起见，只有左边的掩模结构240绘示成具有部分601至610。类似地，在处理系统中，多于一个或所有的掩模结构可具有一个以上的形成掩模框架的部分。

[0068] 根据可与此处描述的其他实施例结合的典型的实施例，一个或多个腔室612可提供作为真空腔室。腔室适于在真空环境中处理和/或涂覆基板。压力可低于10毫巴，例如在1×10-7毫巴与1×10-1毫巴之间。如此，沉积系统可包括泵送系统(未绘示)，泵系统可连接至真空法兰(flange)613，且能够使处理腔室612内的压力到达足够低，以使沉积系统能够在特别的应用中、诸如在1×10-7毫巴的压力下运作。在诸如PVD工艺的沉积过程中的压力(即沉积压力)可在0.1帕与1帕之间。对于其中处理气体包括氩气以及氧气或氮气中的至少一种的特定实施例(例如PVD应用)，氩气的分压可在0.1帕与1帕之间，氧气、氢气和/或氮气的分压可在0.1帕与1帕之间。CVD应用的压力范围可大约大2个数量级，特别是在上述给出范围的高压力端点处。

[0069] 根据可与所述其他实施例结合的一些实施例，用以在基板上沉积层的方法及设备包括以上参照图2A至4所述的边缘排除掩模。

[0070] 虽然上述内容针对本文所述的实施例，但可在不背离本发明的基本范围的情况下设计其他和进一步的实施例，并且本发明的范围由所附权利要求书确定。