用于移动基板的设备、沉积设备和处理系统技术方案

描述了一种用于材料沉积的设备。该设备包括：具有处理区域的真空腔室；支撑主体，用于将基板保持在该真空腔室内；和掩模系统，被构造为用以遮蔽被支撑在该支撑主体上的该基板。该设备进一步包括：在所述真空腔室内的可移动屏蔽组件；和在所述真空腔室内的静态屏蔽组件，相对于该真空腔室处于固定位置。第一致动器在该支撑主体的处理取向上耦接到该支撑主体、该掩模系统和该可移动屏蔽组件。该第一致动器被构造为用以在第一位置与第二位置之间移动该支撑主体、该掩模系统和该可移动屏蔽组件。该掩模系统和该可移动屏蔽组件。该掩模系统和该可移动屏蔽组件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于移动基板的设备、沉积设备和处理系统


[0001]本公开内容的实施方式涉及在群集工具中、尤其是在具有水平基板加工(handling)的群集工具中的竖直基板处理。本公开内容的实施方式涉及用于相对于处理区域移动基板的设备并涉及用于在基板上沉积材料的沉积设备。本公开内容的实施方式还涉及在沉积设备中的屏蔽构思(concept)，尤其是对于大面积基板来说。具体地，实施方式涉及用于材料沉积的设备、基板处理系统和在真空腔室中的基板处理的方法。

技术介绍

[0002]已知用于在基板上沉积材料的若干方法。例如，可通过使用蒸镀(evaporation)工艺、物理气相沉积(PVD)工艺(诸如溅射工艺、喷涂工艺等)或化学气相沉积(CVD)工艺来涂覆基板。上面沉积有材料的基板、即要涂覆的基板被引入真空处理系统的真空腔室中并相对于该真空处理系统的真空腔室的处理区域定位。例如，涂覆工艺可在真空腔室中进行。
[0003]对于溅射沉积工艺，材料是从定位在真空腔室中的靶(target)射出的。材料被沉积到基板上。可通过用等离子体区域中产生的离子轰击靶来在真空腔室中提供从靶的材料射出。当用等离子体区域中产生的离子轰击靶时，靶材料的原子被从该靶的表面逐出(dislodge)，然后所逐出的原子在基板上形成材料层。在反应溅射沉积腔室中，所逐出的原子可与等离子体区域中的气体(例如，氮气或氧气)反应，以在基板上形成靶材料的氧化物、氮化物或氮氧化物。靶通常以施加电势差来形成溅射阴极，使得在所导致产生的电场存在的情况下，等离子体区域中产生的离子朝向被加电的溅射阴极加速或移动并且撞击在所述溅射阴极上，使得来自阴极的原子被逐出。因此，溅射阴极提供用于材料沉积的材料并由此形成材料源。另外，可进一步在处理腔室中进行其他工艺，诸如蚀刻、结构化、退火或类似工艺。
[0004]对于例如在显示器制造技术中的大面积基板，可考虑涂覆工艺，即材料沉积工艺。所涂覆的基板可进一步用在有应用的若干
中，例如在微电子领域中、在半导体器件的生产中、用于具有薄膜晶体管的基板，而且还用于绝缘面板等。朝向例如在制造更大显示器中更大基板的发展趋势造成更大的真空处理系统。
[0005]溅射阴极可包括圆柱形靶并且可以是可旋转的。可旋转的阴极提供了改善的材料利用率。靶材料可通过靶的旋转来移动经过溅射阴极的等离子体区域。因此，可提供均匀的材料利用率以及因此而高的材料利用率。
[0006]在真空处理系统的真空腔室中，可存在一个或多个溅射阴极，所述一个或多个溅射阴极可以是圆柱形的且可旋转的。因此，两个或更多个溅射阴极可形成阴极阵列，其中单个阴极通常是圆柱形、可旋转的阴极。
[0007]在静态沉积(static deposition)中，基板被静止地定位在阴极前面或通常在阴极阵列前面。例如一个或多个可旋转的或圆柱形溅射阴极的局部不均匀性可能造成沉积在基板上的层的不均匀性。利用具有圆柱形阴极的阴极阵列进行的静态沉积可能产生不匀(Mura)，即，沉积到基板上的材料层不均匀且阴极阵列的几何形状影响所沉积的材料层的
性质。
[0008]鉴于以上情况，提供被构造为便于改善沉积到基板上的材料层的质量和均匀性的设备和系统是有益的。

技术实现思路

[0009]提供了一种用于例如在用于显示器制造的基板上的材料沉积的设备、一种基板处理系统和一种在真空腔室中的基板处理的方法。另外的特征、细节、方面和修改可从权利要求书、说明书和附图得出。
[0010]根据一个实施方式，提供了一种用于材料沉积的设备。所述设备包括：真空腔室，所述真空腔室具有处理区域；支撑主体，所述支撑主体用于将基板保持在所述真空腔室内；以及掩模系统，所述掩模系统被构造为用以遮蔽被支撑在所述支撑主体上的所述基板。所述设备进一步包括：可移动屏蔽组件，所述可移动屏蔽组件在所述真空腔室内；以及静态屏蔽组件，所述静态屏蔽组件在所述真空腔室内，相对于所述真空腔室处于固定位置。第一致动器在所述支撑主体的处理取向(orientation)上耦接到所述支撑主体、所述掩模系统和所述可移动屏蔽组件。所述第一致动器被构造为用以在第一位置与第二位置之间移动所述支撑主体、所述掩模系统和所述可移动屏蔽组件。
[0011]根据一个实施方式，提供了一种基板处理系统。所述系统包括：传送腔室；以及一个或多个用于材料沉积的设备，所述用于材料沉积的设备是根据本文描述的实施方式中的任一实施方式的并且耦接到所述传送腔室的设备。
[0012]根据一个实施方式，提供了一种在真空腔室中的基板处理的方法。所述方法包括：在实质上竖直的处理取向上将支撑基板的支撑主体、掩模系统和可移动屏蔽组件平移经过源组件；用固定屏蔽组件至少屏蔽所述可移动屏蔽组件；以及在所述源组件的情况下用所述源组件将材料沉积在所述基板上。
附图说明
[0013]图1示出了根据本公开内容的实施方式的用于材料沉积的设备的示意性截面图；
[0014]图2A至图2C示出了根据本公开内容的实施方式的用于材料沉积的设备的示意性俯视图并说明了用于真空腔室内的部件(例如，真空腔室的内壁)的屏蔽构思；
[0015]图3示出了根据本公开内容的实施方式的用于材料沉积的设备的屏蔽构思的示意图；
[0016]图4示出了根据本公开内容的实施方式的用于材料沉积的设备的屏蔽构思的另外的示意图并说明了根据本文描述的一些实施方式的屏蔽路径；
[0017]图5示意性地示出了含有至少一个沉积设备的处理系统；并且
[0018]图6示出了说明根据本公开内容的实施方式的一种或多种在真空腔室中的基板处理的方法的流程图。
具体实施方式
[0019]现在将详细地参考本公开内容的各种实施方式，这些实施方式的一些实施方式示例示出于各图中。
exclusion mask)。例如，基板(例如，用于显示器制造的大面积基板)的0.3mm到几mm的边缘可被边缘排除掩模覆盖以防止材料沉积在基板的周边上。
[0029]本文描述的实施方式尤其涉及例如用于在大面积基板上的显示器制造的材料的沉积。根据一些实施方式，大面积基板或支撑一个或多个基板的载体可具有至少0.5m2的大小。例如，沉积系统可适于处理大面积基板，诸如第5代(对应于约1.4m2基板(1.1m
×
1.3m))、第6代(对应于约2.7m2(1.5m
×
约1.8m))、第7.5代(对应于约4.29m2基板(1.95m
×
2.2m))、第8.5代(对应于约5.7m2基板(2.2m
×
2.5m))或甚至第10代(对应于约8.7m2基板(2.85m
×
3.05m))基板。可类似地实现甚至更高的代(诸如第11代和第12代)和对应的基板面积。根据更进一步的实现方式，可处理上文提及的基板各代的一半尺寸。另选地或附加地，可在根据本公开内容的沉积系统中处理和涂覆半导体晶片。
[0030]夹具146将基板190夹持到支撑主体140。根据可与本文描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于材料沉积的设备(100)，所述设备包括：真空腔室(110)，所述真空腔室具有处理区域；支撑主体(140)，所述支撑主体用于将基板保持在所述真空腔室(110)内；掩模系统，所述掩模系统被构造为用以遮蔽被支撑在所述支撑主体上的所述基板；可移动屏蔽组件，所述可移动屏蔽组件在所述真空腔室内；静态屏蔽组件，所述静态屏蔽组件在所述真空腔室内，相对于所述真空腔室处于固定位置；以及第一致动器，所述第一致动器在所述支撑主体的处理取向上耦接到所述支撑主体、所述掩模系统和所述可移动屏蔽组件，所述第一致动器被构造为用以在第一位置与第二位置之间移动所述支撑主体、所述掩模系统和所述可移动屏蔽组件。2.如权利要求1所述的设备，进一步包括：第二致动器，所述第二致动器被构造为用以在装载取向与所述处理取向之间将所述支撑主体移动一个角度。3.如权利要求2所述的设备，其中所述第二致动器被构造为用以在实质上水平的装载取向与实质上竖直的处理取向之间将所述支撑主体移动一个角度。4.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，在所述处理取向上，所述掩模系统设置在所述支撑主体与可移动屏蔽件之间，并且所述可移动屏蔽件设置在所述掩模系统与所述静态屏蔽组件之间。5.如权利要求1至4中任一项所述的设备，进一步包括：源组件，所述源组件在所述真空腔室中，其中，在所述处理取向上，所述静态屏蔽组件设置在所述可移动屏蔽件与所述源组件之间。6.如权利要求5所述的设备，其中所述源组件包括：可旋转溅射阴极的阵列。7.如权利要求6所述的设备，其中所述阵列在所述真空腔室内是静止的，并且/或者所述可旋转溅射阴极中的磁控管组件在所述真空腔室内是静止的。8.如权利要求1至7中任一项所述的设备，其中所述可移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔夫冈，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：