[发明专利]用于测量到铁磁元件的距离的距离传感器、磁性悬浮系统和用于测量到铁磁元件的距离的方法

说明书

本公开内容涉及用于测量到铁磁元件的距离的距离传感器、用于磁性悬浮铁磁元件的磁性悬浮系统、和用于补偿距离传感器中的杂散磁场的方法。根据第一方面，提出测量到铁磁元件的距离的距离传感器。根据第二方面，提出磁性悬浮铁磁元件的磁性悬浮系统，包括至少一个电磁致动器及根据第一方面的至少一个距离传感器，其中此至少一个距离传感器配置为测量到铁磁元件的距离。根据第三方面，提出测量到铁磁元件的距离的方法，包括提供包括第一霍尔元件及第二霍尔元件的距离传感器；检测第一霍尔元件的第一信号和第二霍尔元件的第二信号；和从第一信号减去第二信号。根据第四实施方式，提出根据第一方面的距离传感器的使用，其中距离传感器使用于磁性悬浮设备中，其中距离传感器配置为测量到悬浮主体的距离。

技术领域

本公开内容的实施方式涉及一种用于测量到铁磁元件的距离的距离传感器。更特别是，本公开内容的实施方式特别涉及一种用于磁性悬浮铁磁元件的磁性悬浮系统和一种用于补偿距离传感器中的杂散磁场(stray magnetic fields)的方法。

背景技术

已知的系统用于执行各种工艺，举例为在处理腔室中涂布基板。已知的数种方法用于将材料沉积于基板上。作为一例子来说，基板可利用蒸发工艺、物理气相沉积(physical vapor deposition，PVD)工艺、或化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)工艺进行涂布，所述PVD工艺例如是溅射工艺、喷涂工艺(spraying process)等。工艺可在沉积设备的处理腔室中执行，将涂布的基板位于沉积设备的处理腔室。沉积材料提供于处理腔室中。可使用多种材料(例如是小分子、金属、氧化物、氮化物及碳化物)以沉积于基板上。此外，像是蚀刻、结构化(structuring)、退火(annealing)、或类似者的其他工艺可在处理腔室中执行。

举例来说，涂布工艺可举例为视为用于在显示器制造技术中的大面积基板。已涂布的基板可使用于数种应用中及数种技术领域中。举例来说，一种应用可为有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)面板。其他应用包括绝缘面板、例如是半导体装置的微电子学、具有薄膜晶体管(TFT)的基板、彩色滤光片或类似者。OLEDs为由(有机)分子薄膜所组成的固态装置，固态装置利用电的应用来产生光。作为一例子来说，OLED显示器可在电子装置上提供明亮的显示，并且相较于举例为液晶显示器(liquid crystaldisplays，LCDs)来说使用较少的功率。在处理腔室中，产生(举例为蒸发、溅射、或喷涂等)有机分子及沉积成层于基板上。粒子可举例为通过具有边界或特定图案的掩模，以将材料沉积于基板上的特定位置来举例为将OLED图案形成于基板上。

处理系统可包括磁性悬浮系统，用于举例为在涂布工艺期间于处理腔室中引导载体。磁性悬浮系统可适用于将载体提供于处理位置中，和/或在处理腔室中传送载体。磁性悬浮系统可包括一或多个悬浮单元，具有电磁致动器、传感器、信号处理器及功率放大器，以形成闭环控制，使得悬浮的载体维持在相距磁性轴承的预定距离处。

在基板于高度真空中进行处理的应用中，致动器、传感器和其他部件的金属屏蔽阻止数种形式的距离传感器的应用。在此些应用中，使用基于例如是霍尔效应传感器(halleffect sensors)的磁效应的距离传感器，因为这些距离传感器能够通过非铁金属屏蔽来测量距离。

磁性悬浮系统的一方面是在悬浮单元中让电磁致动器及距离传感器靠近彼此定位，以实现最小尺寸的磁性悬浮系统及通过致动器及传感器的搭配改善控制表现。

有鉴于上述，本公开内容的一方面提供一种距离传感器及用于操作所述距离传感器的方法，而克服本技术领域中的至少一些问题。

发明内容

根据第一实施方式，提出一种用于测量到铁磁元件的距离的距离传感器。距离传感器包括至少一第一永久磁铁元件；至少一第一霍尔元件；及至少一第二霍尔元件；其中第一永久磁铁元件产生第一磁场，及在第一霍尔元件的位置的第一磁场的方向实质上相反于在第二霍尔元件的位置的第一磁场的方向。