用于检查基板的设备、用于检查基板的方法、大面积基板检查设备及其操作方法技术

描述一种用于检查用于显示器制造的大面积基板的设备。所述设备包含：真空腔室；基板支撑件，布置在真空腔室中，其中基板支撑件被配置成用于支撑用于显示器制造的大面积基板；以及第一成像带电粒子束显微镜，被配置成用于产生用于检查由基板支撑件支撑的基板的带电粒子束，其中第一成像带电粒子束显微镜包含物镜的减速场透镜部件。的减速场透镜部件。的减速场透镜部件。

【技术实现步骤摘要】
用于检查基板的设备、用于检查基板的方法、大面积基板检查设备及其操作方法
[0001]本申请是申请日为2014年12月22日、申请号为201480084213.5、专利技术名称为“用于检查基板的设备、用于检查基板的方法、大面积基板检查设备及其操作方法”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本公开内容涉及用于检查基板的设备和方法。在此所述的实施方式更具体地涉及用于检查用于显示器制造的基板、又更具体地是用于显示器制造的大面积基板的设备和方法。

技术介绍

[0003]在许多应用中，检查基板以监控基板的品质是必须的。举例来说，其上沉积涂布材料的层的玻璃基板被制造而用于显示器市场。由于缺陷可能例如发生在基板的处理过程中，例如发生在基板的涂布过程中，因此必须检查基板以观察缺陷和监控显示器的品质。
[0004]显示器通常制造在大面积基板上，大面积基板具有持续增长的基板尺寸。另外，显示器，例如TFT显示器，经历持续的改善。举例来说，低温多晶硅(LowTemperature Poly Silicon，LTPS)是一种能够实现低能耗和关于背光的改善特性的发展结果。
[0005]基板的检查能够例如由光学系统来进行。然而，LTPS晶粒结构、晶粒尺寸、和晶粒在晶粒边缘的表面形貌(topography)特别难以使用光学系统观察，因为晶粒尺寸可能低于光学分辨率，造成晶粒无法被光学系统看见。对于基板小部分的检查也已使用带电粒子束装置，并结合表面蚀刻来进行。表面蚀刻可提高例如晶界的对比，但会牵涉到使玻璃基板破裂，因此检查的是基板的小块部分而不是整个基板。因此，在检查基板之后继续处理基板以例如检验晶粒结构对最终产品的影响是不可能的。
[0006]因此，在例如对大面积基板上的显示器的品质有着增长的需求的前提下，需要改进的用于检查大面积基板的设备和方法。

技术实现思路

[0007]根据一个实施方式，提供一种用于检查用于显示器制造的大面积基板的设备。所述设备包含：真空腔室；基板支撑件，布置在真空腔室中，其中基板支撑件被配置成用于支撑用于显示器制造的大面积基板；以及第一成像带电粒子束显微镜(imaging charged particle beam microscope)，被配置成用于产生用于检查由基板支撑件支撑的基板的带电粒子束，其中第一成像带电粒子束显微镜包含物镜的减速场透镜部件(retarding field lens component)。
[0008]此外，所述设备可进一步包括真空产生装置和减震器，所述真空产生装置尤其是真空泵，所述减震器提供在所述真空产生装置和所述真空腔室之间的连接部处或所述连接部中。
[0009]此外，所述设备可进一步包括一或更多的强化条，所述强化条布置在所述真空腔室处或所述真空腔室中，其中所述强化条适用于结构性地强化所述真空腔室以减少震动。
[0010]另外，所述设备可进一步包括一或更多的气动元件，其中所述真空腔室可被安装在所述一或更多的气动元件上。
[0011]此外，所述设备可进一步包括隔音屏障，所述隔音屏障适用于屏蔽所述真空腔室以免受声音震动的影响。
[0012]另外，所述设备可进一步包括震动传感器，尤其是干涉仪，其中所述震动传感器适用于测量影响所述第一成像带电粒子束显微镜和所述基板支撑件之间的相对位置的震动。
[0013]此外，在所述设备中，所述真空腔室可由选自由下列项组成的组的至少一种材料制成或具有所述材料的强化结构：碳钢和矿物铸件。
[0014]此外，在所述设备中，所述基板支撑件可提供基板接收区，所述基板接收区沿着第一方向具有第一接收区尺寸，所述设备可进一步包括第二成像带电粒子束显微镜，所述第二成像带电粒子束显微镜沿着所述第一方向与所述第一成像带电粒子束显微镜具有一距离，所述距离为所述第一接收区尺寸的30％到70％，或所述距离为30em或更长。
[0015]根据另一实施方式，提供一种用于检查基板、特别是用于显示器制造的大面积基板的设备。所述设备包含：真空腔室；基板支撑件，布置在所述真空腔室中，其中所述基板支撑件提供基板接收区，所述基板接收区沿第一方向具有第一接收区尺寸；以及第一成像带电粒子束显微镜和第二成像带电粒子束显微镜，沿着所述第一方向具有一距离，所述距离为第一接收区尺寸的30％到70％。
[0016]此外，在所述设备中，所述真空腔室可具有沿着所述第一方向的第一内部尺寸，所述第一内部尺寸可为沿着所述第一方向的所述第一接收区尺寸的150％到180％。
[0017]另外，在所述设备中，所述第二成像带电粒子束显微镜与所述第一成像带电粒子束显微镜可沿着所述第一方向相距至少30cm的距离。
[0018]此外，所述设备可进一步包括x射线探测器，所述x射线探测器被配置成用以分析从所述大面积基板发射的x射线。
[0019]另外，所述设备可进一步适用于使带电粒子束倾斜以使所述带电粒子束在预定的倾斜射束着陆角度下冲击在所述基板上。至少所述第一成像带电粒子束显微镜可适于倾斜以使所述带电粒子束在所述预定的倾斜射束着陆角度下冲击在所述基板上。所述设备可进一步包括偏转单元，所述偏转单元适于使所述带电粒子束倾斜以使所述带电粒子束在所述预定的倾斜射束着陆角度下冲击在所述基板上。所述偏转单元可包括透镜前偏转单元和透镜内偏转单元。
[0020]此外，所述设备可进一步包括被配置成用以分析所述大面积基板的化学组成的x射线探测器。
[0021]根据又一实施方式，提供一种用于检查用于显示器制造的大面积基板的方法。所述方法包含：提供所述大面积基板于真空腔室中；以及用第一成像带电粒子束显微镜产生第一带电粒子束，其中第一带电粒子束以2keC或更低的着陆能量(landing energy)冲击在基板上。
[0022]此外，在所述方法中，所述第一带电粒子束可于第一射束位置冲击在所述基板上，所述方法可进一步包括使用第二成像带电粒子束显微镜产生第二带电粒子束，其中所述第
二带电粒子束以2keV或更低的着陆能量于第二射束位置冲击在所述基板上，其中所述第一射束位置与所述第二射束位置沿着第一方向相距一射束距离，所述射束距离至少是30cm。
[0023]此外，在所述方法中，沿着所述第一方向的第一基板位置可在所述第一射束位置成像，沿着所述第一方向的第二基板位置可在所述第二射束位置成像，且其中所述第一基板位置和所述第二基板位置之间沿着所述第一方向的距离可为沿着所述第一方向的基板宽度的40％或更多。
附图说明
[0024]在本专利技术的剩余部分中，更详尽地阐述完整且使得本领域普通技术人员可实行的公开内容，所述描述包含对于附图的参照，其中：
[0025]图1根据本文所述的实施方式示出用于检查基板的设备的侧视图。
[0026]图2和图3根据本文所述的实施方式示出用于检查基板的设备的俯视图。
[0027]图4示出根据本文所述的实施方式的用于检查基板的设备的侧视图，其中所述设备包含用于减少震动的部件。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检查用于显示器制造的大面积基板的设备，所述大面积基板具有至少1.375m2的尺寸，所述设备包括：真空腔室；基板支撑件，布置在所述真空腔室中，其中所述基板支撑件被配置成用于支撑用于显示器制造的所述大面积基板；以及第一成像带电粒子束显微镜，被配置成用于产生用于检查由所述基板支撑件支撑的基板的带电粒子束并且被配置成产生所述大面积基板的一部分的影像，所述带电粒子束在所述第一成像带电粒子束显微镜的柱筒中具有10keV或更高的带电粒子束能量，所述第一成像带电粒子束显微镜具有小于1mm的视场，其中所述第一成像带电粒子束显微镜包括：物镜的减速场透镜部件，用于使所述带电粒子束减速以提供2keV或更低的着陆能量。2.如权利要求1所述的设备，进一步包括：真空产生装置和减震器，所述真空产生装置尤其是真空泵，所述减震器提供在所述真空产生装置和所述真空腔室之间的连接部处或所述连接部中。3.如权利要求1或2所述的设备，进一步包括一或更多的强化条，所述强化条布置在所述真空腔室处或所述真空腔室中，其中所述强化条适用于结构性地强化所述真空腔室以减少震动。4.如权利要求1或2所述的设备，进一步包括：一或更多的气动元件，其中所述真空腔室被安装在所述一或更多的气动元件上。5.如权利要求1或2所述的设备，进一步包括：隔音屏障，适用于屏蔽所述真空腔室以免受声音震动的影响。6.如权利要求1或2所述的设备，进一步包括：震动传感器，尤其是干涉仪，其中所述震动传感器适用于测量影响所述第一成像带电粒子束显微镜和所述基板支撑件之间的相对位置的震动。7.如权利要求1或2所述的设备，其中所述真空腔室由选自由下列项组成的组的至少一种材料制成或具有所述材料的强化结构：碳钢和矿物铸件。8.如权利要求1或2所述的设备，其中所述基板支撑件提供基板接收区，所述基板接收区沿着第一方向具有第一接收区尺寸，所述设备进一步包括：第二成像带电粒子束显微镜，沿着所述第一方向与所述第一成像带电粒子束显微镜具有一距离，所述距离为所述第一接收区尺寸的30％到70％，或所述距离为30cm或更长。9.一种用于检查用于显示器制造的大面积基板的设备，所述大面积基板具有至少1.375m2的尺寸，所述设备包括：真空腔室；基板支撑件，布置在所述真空腔室中，其中所述基板支撑件提供基板接收区，所述基板接收区具有沿着第一方向的第一接收区尺寸；以及第一成像带电粒子束显微镜和第二成像带电粒子束显微镜，所述第一成像带电粒子束显微镜和所述第二成像带电粒子束显微镜沿着所述第一方向具有一距离，所述距离为所述第一接收区尺寸的30％到70％，其中所述第一成像带电粒子束显微镜被配置成...

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