CN101866853B - 基板处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基板处理设备，其通过均匀地加热基板，在多个基板上形成薄膜和热处理基板。该基板处理设备包括处理室、其中堆叠基板的船形器皿、位于处理室外部的外部加热器、将船形器皿移进和移出处理室的输送器、位于输送器下方的下部加热器、和位于船形器皿中间的中间加热器。

Description

基板处理设备
技术领域
本教导的一方面涉及一种基板处理设备，以便热处理基板和/或在基板上形成薄膜。
背景技术
平板显示装置由于其重量更轻且外形更薄，正在取代阴极射线管显示装置。平板显示装置包括液晶显示(LCD)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置。与液晶显示装置相比，有机发光二极管显示装置提供改进的亮度和视角，且不需要背光单元，从而实现超薄的厚度。
为了产生光，有机发光二极管显示装置使用激子发射的能量，其中当从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴结合时，在有机薄膜中形成激子。根据其驱动方法，有机发光二极管显示装置分为被动矩阵式OLED和主动矩阵式OLED。主动矩阵式OLED具有包括薄膜晶体管(TFTs)的电路。
通过使用有机材料或无机材料在基板上形成根据确定的图案具有电特性的薄膜从而制造出平板显示装置。然后，该薄膜被热处理。在该情况下，薄膜主要由诸如溅射过程的物理气相沉积(PVD)方法形成，其中等离子体被应用于沉积目标；或由诸如原子层沉积(ALD)过程的化学气相沉积(CVD)方法形成，其中包括原材料的反应气体被喷射到基板上，以化学方法在基板上形成原材料的原子层。
与物理气相沉积方法相比，化学气相沉积方法产生具有优良均匀性和分级覆盖(step coverage)的薄膜，并能够同时处理多个基板。因此，它被广泛用于形成无定形硅层和隔离层，例如氮化层或氧化层。
通常，为了使用化学气相沉积方法同时在多个基板上形成薄膜，或热处理基板，基板处理设备包括用于处理多个基板的处理室、基板在其中堆叠的船形器皿、位于处理室外部以加热处理室内部的加热器，和将船形器皿移进和移出处理室的输送器。
但是，由于加热器位于处理室外部，且处理室为了容纳船形器皿而通常较大，所以难于均匀地加热处理室的内部。特别是，船形器皿中的基板不能被均匀地加热。
发明内容
本发明的各个方面提供一种基板处理设备，其通过均匀地加热处理室的内部而均匀地加热船形器皿中堆叠的多个基板。
根据一个示例性方面，提供的基板处理设备包括：处理室；其中堆叠多个基板的船形器皿(坩埚)；位于处理室外部的外部加热器；将船形器皿移进和移出处理室的输送器；位于输送器下方的下部加热器；和位于船形器皿中间、基板之间的中间加热器。
根据本发明另一方面，该提供一种基板处理设备，包括：处理室，该处理室包括多支管和布置在所述多支管上的盖；容纳基板的船形器皿；布置为围绕所述盖的外部加热器；将所述船形器皿移进和移出所述处理室的输送器；布置在所述输送器下方的下部加热器；和布置在所述船形器皿中位于所述基板之间的船形器皿加热器。
本发明的其他方面和/或优点一部分将在下面的说明中提出，且一部分可由该说明明显得出，或可通过本发明的实践而获得。
附图说明
通过下面示例性实施例的说明，结合附图，本发明的这些和/或其他方面和优点将变得明显和更容易理解，其中：
图1是显示根据本发明示例性实施例的基板处理设备的剖视图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的示例性实施例，附图中示出了它们的例子，在所有附图中相似的附图标记指代相似的元件。以下参考附图描述示例性实施例以解释本发明的各个方面。
图1是根据本发明示例性实施例的基板处理设备100的剖面图。参照图1，基板处理设备100包括在其中堆叠多个基板S的船形器皿110、处理室120、外部加热器130、下部加热器142、中间加热器115和将船形器皿110移进和移出处理室120的输送器140。
基板S通常平行地堆叠在船形器皿110中。中间加热器115位于船形器皿110的中间，在基板S之间。中间加热器115与位于处理室120外部的外部加热器130协力操作以均匀地加热基板S。通常中间加热器115供应到船形器皿110中心的基板S的热量比供应到位于船形器皿110端部的基板S的热量多。船形器皿110可包括基板固定器112以固定基板S，以便当船形器皿110移动时防止损坏基板。
虽然所示的基板S垂直地堆叠在船形器皿110中，但是根据一些方面，基板S可水平地堆叠。在任一情况下，中间加热器115的长轴通常布置为与堆叠在船形器皿110中的基板S的长轴平行。
处理室120提供空间用于同时形成和/或热处理堆叠在船形器皿110中的基板S上的薄膜。处理室120包括多支管124和盖122，多支管124具有进口管102和出口管104，反应气体通过进口管102从反应气体供应器200被引入，没有与基板S反应的反应气体通过出口管104被排放，盖122位于多支管124上，以密封处理室120。第一管125可在处理室120中位于盖122和船形器皿110之间，以隔离处理室120(使船形器皿110的热量损失达到最小)。
多支管124的底部打开，使得船形器皿110可通过多支管124的底部进入或退出。可水平移动的关闭器160位于多支管124的下侧，使得处理室120在船形器皿110进入处理室120后可关闭。多支管124的出口管104可连接到排放泵300，以排放反应气体和排空处理室120内部的气体。
加热器130位于处理室120外部并加热处理室120。加热器130可包括沿处理室120的侧表面布置的第一加热器132和沿处理室120的顶表面布置的第二加热器134。加热器130可类似于熔炉并可围绕处理室120。
输送器140包括被布置为靠近船形器皿110的底侧的下部加热器142。输送器140可进一步包括位于下部加热器142下方的隔热器145，以隔离处理室142的底端。隔热器145可包括多个隔离板144和支撑隔离板144的固定器146。
基板处理设备100可进一步包括位于输送器140和第一管125之间的第二管170，以便利用输送器140和第一管125之间的空间进一步隔离处理室120。第二管170的长度d可对应于输送器140与第一管125的重叠区域。
第二管170布置在输送器140周围，并具有连接到多支管124的进口管102的孔175。气体喷射器150被连接到孔175并将反应气体供应器200供应的反应气体喷射到堆叠在船形器皿110中的基板S上。第二管170密封船形器皿110和第一管125之间的空间。气体喷射器150优选延伸至船形器皿110的端部，以便将反应气体均匀地喷射到堆叠在船形器皿110中的基板S上。
在基板处理设备中，处理室的内部被均匀加热，以均匀地加热位于船形器皿的上部、中部和下部的基板。外部加热器位于处理室的外部，下部加热器位于输送器之中，中间加热器位于船形器皿的中间，以便执行均匀加热。
因此，根据本发明的基板处理设备均匀地加热处理室的内部，并将位于船形器皿中部的基板、位于船形器皿上部的基板和位于船形器皿下部的基板加热至均匀的温度，由此在基板上均匀地形成薄膜和/或热处理基板。
虽然已经显示和描述了本发明的几个示例性实施例，但是本领域技术人员可以理解的是，在不背离由权利要求及其等同物限定范围的本发明的原则和精神的情况下，可以对这些示例性实施例作出修改。

Claims (18)

1.一种基板处理设备，包括
处理室；
容纳基板的船形器皿；
布置在所述处理室的外部的外部加热器；
将所述船形器皿移进和移出所述处理室的输送器；
布置在所述处理室下方并位于所述输送器中的下部加热器；和
位于所述船形器皿的中间的中间加热器。
2.如权利要求1所述的基板处理设备，其中所述基板的长轴和所述中间加热器平行。
3.如权利要求2所述的基板处理设备，进一步包括布置在所述下部加热器下方的隔热器。
4.如权利要求3所述的基板处理设备，其中所述隔热器包括隔离板和分别支撑所述隔离板的固定器。
5.如权利要求1所述的基板处理设备，其中所述处理室包括多支管，该多支管包括：
进口管，用于供应反应气体；
出口管，排放气体通过该出口管从所述处理室被泵出；和
盖，该盖布置在所述多支管上以封闭所述处理室。
6.如权利要求5所述的基板处理设备，进一步包括气体供应器以将所述反应气体供应到所述进口管。
7.如权利要求6所述的基板处理设备，进一步包括气体喷射器，该气体喷射器被连接到所述进口管，且当所述船形器皿被布置在所述处理室中时沿所述船形器皿的长度延伸。
8.如权利要求5所述的基板处理设备，进一步包括位于所述多支管下方的关闭器，以打开和关闭所述处理室。
9.如权利要求5所述的基板处理设备，进一步包括连接到所述出口管的排放泵，以将所述排放气体通过所述出口管泵出。
10.如权利要求5所述的基板处理设备，进一步包括布置在所述盖和所述船形器皿之间的第一管。
11.如权利要求10所述的基板处理设备，进一步包括布置在所述输送器周围、位于所述第一管内侧的第二管。
12.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述第二管的长度等于所述第一管和所述输送器的重叠区域。
13.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述第二管具有孔，所述反应气体通过所述孔。
14.一种基板处理设备，包括：
处理室，该处理室包括多支管和布置在所述多支管上的盖；
容纳基板的船形器皿；
布置为围绕所述盖的外部加热器；
将所述船形器皿移进和移出所述处理室的输送器；
布置在所述输送器中的下部加热器；和
布置在所述船形器皿中位于所述基板之间的中间加热器。
15.如权利要求14所述的基板处理设备，其中所述多支管包括：
进口管，以将反应气体供应到所述处理室；和
出口管，排放气体通过该出口管从所述处理室被泵出。
16.如权利要求15所述的基板处理设备，进一步包括：
第一管，该第一管布置在所述盖和所述多支管的内侧，以隔离所述处理室；
第二管，该第二管布置在所述输送器周围位于所述第一管内侧，且具有被连接到所述进口管的孔；和
喷射器，该喷射器被连接到所述孔以将所述反应气体输送到所述基板。
17.如权利要求16所述的基板处理设备，进一步包括：
位于所述多支管下方的关闭器，以打开和关闭所述处理室；和
隔热器，该隔热器布置在所述下部加热器下方，且包括隔离板和分别支撑所述隔离板的固定器。
18.如权利要求14所述的基板处理设备，其中所述中间加热器布置在所述船形器皿的中部。
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