CN102117735B - 具有狭缝阀隧道支撑件的处理室 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了在大面积基板处理室中防止狭缝阀隧道附近变形的方法和装置。本发明的一个实施例提供：处理室，所述处理室包括室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的开口；狭缝阀，所述狭缝阀布置在所述室体外部以有选择地密封所述开口；以及支撑组件，所述支撑组件刚性地连接在所述室体与所述狭缝阀的外壳之间以防止所述开口变形。

Description

具有狭缝阀隧道支撑件的处理室

技术领域

本发明的实施例通常涉及电子器件制造。更具体地说，本发明的实施例涉及用于防止在大面积基板处理室中在狭缝阀隧道附近变形的方法和装置。

背景技术

基板处理室一般通过宽且相对较短的可密封开口与基板传递室连通，以方便水平定向基板的插入和移除。众所周知，使用腔室隔离阀(也称为狭缝阀)来密封这样的开口。例如，可使狭缝阀的密封板(也称为密封门)延伸以密封开口，并且缩回以允许基板穿过所述开口。

狭缝阀经设计以在处理期间密封处理室，并且允许处理室维持例如真空环境的处理条件。然而，在处理室内部和外部之间的压差可能导致由狭缝阀密封的开口变形。对于处理需要非常宽开口的非常大的基板(即，尺寸大于约1,000mmx1,000mm)的处理室尤其如此。

因此，存在对于防备腔室之间的大压差的改进狭缝阀的需要。

发明内容

本发明的实施例提供了用于在大面积基板处理室中防止狭缝阀隧道附近变形的方法和装置。

本发明的一个实施例提供：处理室，所述处理室包括室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的开口；狭缝阀，所述狭缝阀布置在所述室体外部以有选择地密封所述开口；以及支撑组件，所述支撑组件刚性地连接在所述室体与所述狭缝阀的外壳之间以防止开口变形。

附图说明

因此，可以详细理解本发明的上述特征的方式，可以参考实施例获得上文简要概述的本发明的更具体描述，其中一些实施例图示于附图中。然而，应注意，附图仅图示本发明的典型实施例，且因此不应将附图视为对本发明范围的限制，因为本发明可以允许其它同等有效的实施例。

图1是可以经调适以受益于本发明的示例性基板处理系统的示意平面图。

图2是根据本发明的一个实施例的附接至狭缝阀的处理室的示意截面前视图。

图3是图2的处理室与狭缝阀的示意截面侧视图。

图3A-3B是图3的处理室的板支撑件的局部视图。

图4是根据本发明的另一实施例的处理室与狭缝阀的示意截面侧视图。

图5是根据本发明的另一实施例的处理室与狭缝阀的示意截面侧视图。

为清楚起见，在适用的情况下已使用相同参考符号以指定在各图之间所共有的相同元件。

具体实施方式

本发明揭示了用于防止狭缝阀隧道变形的方法和装置。本发明的实施例包含狭缝阀隧道支撑组件130，所述狭缝阀隧道支撑组件130增加了室体的刚性，尤其在长狭缝阀隧道附近增加了室体的刚性以防止室体变形。在一个实施例中，狭缝阀隧道支撑组件包含连接至室体的板支撑件，所述室体连接至管支撑件，所述管支撑件连接至布置在腔室外部的狭缝阀壳。室体形成具有狭缝阀壳、管支撑件和板支撑件的刚性结构，因此获得了预防由在室体内部和外部之间的压差导致的变形的增加的刚性。处理的精确性和处理的均匀性可随着变形的减少而改进。

图1是可以经调适以受益于本发明的示例性基板处理系统10的示意平面图。基板处理系统10可以包括装载锁20、传递室30、传递机器人31和多个基板处理室40和50。装载锁20允许将一个或多个基板引入基板处理系统10的真空环境中，而无需将整个系统加压到大气压。在处理室40和处理室50中处理基板。基板处理室40和基板处理室50可以对基板执行诸如(例如)化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的处理。在一个实施例中，处理系统10经设置以处理大面积基板，诸如用于平板显示器的基板。

一般地，基板处理室40和基板处理室50可以彼此隔离以使不相容处理气体的渗透降至最低，并且因为不同处理可能要求显著不同的真空度。在传递室30内部的传递机器人31根据需要在基板处理室40、基板处理室50和装载锁20之间传递基板。一般地，基板处理系统10的各腔室可以借助于一个或多个狭缝阀101与所有其他腔室隔离。如图1所示，狭缝阀101经布置在传递室30中并且在处理室40、处理室50的外部。

处理室40、处理室50中的至少一个与隧道支撑组件130接合。如下文进一步描述，隧道支撑组件130增加处理室40、处理室50的室体的刚性，尤其在长狭缝阀隧道附近增加了室体的刚性以防止室体变形。

图2是根据本发明的一个实施例的附接至狭缝阀101的处理室50的示意截面前视图。图3是图2的处理室50与狭缝阀101的示意截面侧视图。可以类似地构造处理室40。

处理室50包含室体52、附接至室体52的盖56、和垫板60、悬挂件58和布置在盖56的开口中用于向处理室50供应处理气体的气体分配板62。狭缝阀隧道54在室体52的一侧上形成，并且经设置以允许正处理的基板通过。

在一个实施例中，狭缝阀101在室体52外部附接至处理室50。狭缝阀101经设置以有选择地密封狭缝阀隧道54，并且当狭缝阀隧道54密封时允许在处理室50内部和外部之间的压差。

在一个实施例中，狭缝阀101包含用于密封狭缝阀隧道54的封闭构件103和阀壳105，封闭构件103的至少一部分可以在阀壳105中移动地布置。阀壳105通常是具有与处理室的狭缝阀隧道54对准的开口117和开口115的金属外壳。当未密封时，狭缝阀隧道54与开口117、开口115一起提供用于正处理的基板的通道。狭缝阀101的阀壳105可以抵靠处理室50放置，以使得在阀壳105和待密封的狭缝阀隧道54之间形成密封。阀壳105尤其在高压差处理期间向室体52提供结构支撑。

封闭构件103在阀壳105内垂直地移动以密封和启封处理室50的狭缝阀隧道54。在一个实施例中，密封件104可以布置在开口117周围或在封闭构件103上以实现在封闭构件103和阀壳105之间的气密密封。

在一个实施例中，隧道支撑组件130连接至处理室50以防止狭缝阀隧道54由于在室体52内部的真空和在室体52外部的大气压之间的压差产生的变形。例如，隧道支撑组件130经设置以防止狭缝阀隧道54的上边缘54a由于作用于室体52的内向压力而下垂，如虚线54b所示。

在一个实施例中，隧道支撑组件130包含连接至狭缝阀壳105的管支撑件120以及连接至管支撑件120和处理室50两者的板支撑件122。在一个实施例中，管支撑件120和板支撑件122可以布置在狭缝阀壳105之上并且至少沿着狭缝阀隧道54的长度延伸。空心的管支撑件120重量轻并且向处理室50提供了刚性。在一个实施例中，管支撑件120和板支撑件122可由钢形成。管支撑件120和板支撑件122可以通过紧固、夹紧或其他适当的方法固定就位。

在图3所绘的实施例中，板支撑件122通过紧固件140连接至管支撑件120，所述紧固件140穿过在板支撑件122中形成的孔142并且与管支撑件120中形成的螺纹孔194啮合。管支撑件120通过紧固件190连接至狭缝阀壳105，所述紧固件190穿过在管支撑件120中形成的孔192并且与狭缝阀壳105中形成的螺纹孔194啮合。可以预期板支撑件122、管支撑件120和狭缝阀壳105可以以提供防止狭缝阀隧道中的下垂的预期效果的不同方式紧固和/或固定在一起。

处理室50的室体52利用板支撑件122、管支撑件120和阀壳105形成刚性体，因此获得了预防由在室体内部和外部之间的压差导致的变形的增加的刚性。处理的精确性和处理的均匀性可随着变形的减少而改进。

在一个实施例中，如图3所示，紧固件150贯穿在板支撑件122中形成的孔152并且与在室体52中形成的螺纹孔156啮合。为了允许紧固件150进入孔152，可以在板支撑件122一侧的表面中形成扇形开口154，如在图3A-3B中进一步所示。板支撑件122可连接至室盖56、垫板60或室体52。当连接至垫板60时，板支撑件122可与垫板60电绝缘。定向在垂直平面中的板支撑件122高度抵抗垂直变形，从而大大防止室体52下垂到狭缝阀隧道54中。

此外，如图3的实施例中所示，盖56由盖加劲板180和/或盖加劲管182支撑以防止盖56对室体52施加力，这可能导致狭缝阀隧道54中的下垂，所述力是由于垫板60施加于盖56上的力所引起，而由垫板60施加于盖56上的力是由于处理室50内的真空所引起。在图3中所绘的实施例中，盖加劲板180通过紧固件160连接至盖56，所述紧固件160穿过在盖加劲板180中的孔162布置并且与在盖56中形成的螺纹孔166啮合。在盖加劲板180中提供扇形孔164以提供紧固件160的通路。盖加劲板180可以由诸如铝或钢的导电材料形成，所述导电材料具有通过盖56返回以穿过盖加劲板180到覆盖板184的射频功率，所述覆盖板184将射频电流发送回到射频电源(未图示)。在垫板60与盖56之间布置绝缘体188以在垫板60与盖56之间提供电绝缘。

加劲管182在盖56的相对侧上连接至加劲板180。在图3中所绘的实施例中，利用紧固件170将加劲管182固定至盖加劲板180。

取决于腔室或狭缝阀或其他有关器件的结构，支撑组件130可以具有提供处理室的刚性的任何适当的结构。在一个实施例中，如图4所示，板支撑件124可连接至垫板60，并且桥接构件126可用于将板支撑件124与管支撑件120连接。

图5描绘根据本发明的另一实施例的处理室与狭缝阀的部分截面侧视图的另一实施例。在图5中所绘的处理室50与在图3中所绘的处理室50大致类似，除了其中支撑组件500的板支撑件510在防止狭缝阀隧道54中的下垂的位置与盖56连接之外。虽然未在图5中描绘，但是管支撑件120可以以图3中描绘的方式或其他适当的方式连接至狭缝阀壳105和板支撑件510。

在图5中所绘的实施例中，板支撑件510通过紧固件508紧固于盖56，所述紧固件508穿过在板支撑件510中形成的孔502布置并且与在盖56中形成的螺纹孔506啮合。紧固件508的通路通过扇形开口504提供。

为了在盖56与覆盖板184之间提供良好的射频返回路径，在盖56与覆盖板184之间连接导体512。导体512通常是良好的射频导体，诸如铝薄板。在图5中所绘的实施例中，导体512包括一端在板支撑件510与盖56之间夹紧的一个突出部，以及大体平行于连接至覆盖板184的第一突出部布置并且自第一突出部偏移的第二突出部，从而给予导体大体Z形侧断面。导体512与垫板60电绝缘。

在本文揭示的各种实施例中，板支撑件通常描绘为具有矩形侧断面，所述矩形侧断面大体沿着处理室体52的整个侧面延伸。可以预期板支撑件可由诸如铝、钢或其他适当材料的任何适当的结构构件制成。虽然板支撑件图示为具有大致矩形侧断面，但是应了解板支撑件的侧断面或其他几何形状可以包括适于增加室体刚性并且防止狭缝阀隧道54中的下垂的其他几何形状。其他几何形状包括诸如管的空心形状、高光束、三角形、梯形以及其他几何形状。同样地，在此布置的管支撑件或者可以经设置以类似于板支撑件，其中设计设置防止由于来自处理室50内的真空压力的力导致的狭缝阀中的下垂。

虽然在本申请中将管支撑件和板支撑件描述为支撑组件，但是可以预期可向处理室体提供刚性以防止狭缝阀开口变形的任何结构。

尽管上述内容针对本发明的实施例，但可以在不脱离本发明的基本范围的情况下诸如结合本发明的多个方面设想本发明的其它及更多实施例，且本发明的范围是由以上权利要求书来确定。

Claims (20)

1.一种具有狭缝阀隧道支撑件的处理室，所述处理室包含：

室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的隧道；

狭缝阀，所述狭缝阀布置在所述室体的外部以有选择地密封所述隧道；和

支撑组件，所述支撑组件刚性地连接在所述室体与所述狭缝阀的外壳之间以防止所述隧道变形，其中所述支撑组件进一步包括：

管支撑件，所述管支撑件连接至所述狭缝阀的外壳；和

板支撑件，所述板支撑件连接至所述管支撑件和所述室体。

2.一种具有狭缝阀隧道支撑件的处理室，所述处理室包含：

室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的隧道；

狭缝阀，所述狭缝阀布置在所述室体的外部以有选择地密封所述隧道；和

支撑组件，所述支撑组件刚性地连接在所述室体与所述狭缝阀的外壳之间以防止所述隧道变形，其中所述支撑组件包含：

板支撑件，所述板支撑件布置在所述狭缝阀的外壳之上并且至少沿着穿过所述室体形成的所述隧道的长度延伸。

3.一种具有狭缝阀隧道支撑件的处理室，所述处理室包含：

室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的隧道；

狭缝阀，所述狭缝阀布置在所述室体的外部以有选择地密封所述隧道；和

支撑组件，所述支撑组件刚性地连接在所述室体与所述狭缝阀的外壳之间以防止所述隧道变形，其中所述支撑组件包含：

空心管支撑件，所述空心管支撑件连接至在穿过室体形成的所述隧道之上的所述处理室。

4.根据权利要求1或2所述的处理室，其中所述板支撑件连接至所述室体的盖。

5.根据权利要求1或2所述的处理室，其中所述板支撑件连接至气体分配组件的垫板。

6.根据权利要求1所述的处理室，其中所述板支撑件和所述管支撑件由钢形成。

7.根据权利要求1、2或3所述的处理室，进一步包含：

盖，所述盖封闭所述室体；和

盖加劲板和/或盖加劲管，所述盖加劲板和/或盖加劲管连接至所述盖的顶面。

8.根据权利要求1、2或3所述的处理室，进一步包含：

盖，所述盖封闭所述室体；和

射频导电盖加劲板，所述射频导电盖加劲板连接至盖的顶面。

9.根据权利要求8所述的处理室，进一步包含：

加劲管，所述加劲管在所述盖的一侧上连接至所述加劲板。

10.根据权利要求8所述的处理室，进一步包含：

覆盖板，所述覆盖板布置在所述盖加劲板之上，所述覆盖板将所述盖加劲板和射频电源电连接作为接地返回路径的一部分。

11.根据权利要求10所述的处理室，进一步包含：

导体，所述导体在所述盖与覆盖板之间提供射频连接。

12.根据权利要求10所述的处理室，进一步包含：

导体，所述导体连接在所述盖与覆盖板之间。

13.根据权利要求12所述的处理室，其中所述导体进一步包含：

铝板。

14.根据权利要求12所述的处理室，其中所述导体进一步包含：

第一突出部，所述第一突出部连接至所述盖；和

第二突出部，所述第二突出部平行于所述第一突出部布置并且自所述第一突出部偏移，所述第二突出部连接至所述覆盖板。

15.根据权利要求12所述的处理室，其中所述导体进一步包含Z形侧断面。

16.一种具有狭缝阀隧道支撑件的处理室，所述处理室包含：

室体，所述室体具有经设置以允许基板通过的隧道；

盖，所述盖布置在所述室体上；

气体分配板，所述气体分配板定位在所述室体中；

垫板，所述垫板支撑所述气体分配板；

狭缝阀，所述狭缝阀布置在连接至所述室体的外壳中，所述狭缝阀可操作以有选择地密封所述隧道；和

支撑组件，所述支撑组件刚性地连接至所述气体分配板、所述盖和所述室体中的至少一个，所述支撑组件被布置成邻近在所述室体中形成的所述隧道并位于防止所述隧道变形的位置，其中所述支撑组件进一步包括：

管支撑件，所述管支撑件连接至所述狭缝阀的外壳；和

板支撑件，所述板支撑件连接至所述管支撑件和所述室体。

17.根据权利要求16所述的处理室，其中所述支撑组件包含：

板支撑件，所述板支撑件定向在垂直平面中并且在边缘上连接至所述气体分配板、所述盖和所述室体中的至少一个。

18.根据权利要求17所述的处理室，其中所述板支撑件为钢。

19.根据权利要求16所述的处理室，其中所述支撑组件包含：

空心管，所述空心管连接至所述外壳和板支撑件两者。

20.根据权利要求16所述的处理室，进一步包含：

覆盖板，所述覆盖板布置在所述盖之上，所述覆盖板是射频接地返回路径的一部分。