CN103814154B - 薄型玻璃基板的载体及其用途 - Google Patents
薄型玻璃基板的载体及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103814154B CN103814154B CN201180073594.3A CN201180073594A CN103814154B CN 103814154 B CN103814154 B CN 103814154B CN 201180073594 A CN201180073594 A CN 201180073594A CN 103814154 B CN103814154 B CN 103814154B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- carrier
- retaining element
- glass
- supporting part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 227
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 55
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 51
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 25
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 24
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 12
- 241000269799 Perca fluviatilis Species 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 31
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 6
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 4
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229940024548 aluminum oxide Drugs 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004531 microgranule Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- -1 polymerization Thing Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000005654 stationary process Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Abstract
描述了用以于基板处理腔室中支撑至少具有0.174平方米的面积的大面积玻璃基板的载体。载体包括至少一固定元件及至少一支撑部,至少一固定元件被配置成于基板处理期间握持住基板的上侧并承载至少60%的基板重量,至少一支撑部用以于基板处理期间于实质垂直的方向握持住基板。
Description
技术领域
本发明的实施例有关于基板处理(例如用于层沉积)的载体及利用此载体的方法。本发明的实施例特别关于载体,及于处理期间垂直定向的基板的方法。更具体地是有关于用于在基板处理机器中支撑大面积基板的载体、用于处理大面积基板的设备、及处理大面积基板的方法。
背景技术
已有许多方法用以沉积材料于基板。举例来说,基板可以通过物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)工艺、化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)工艺、等离子体增强的化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition,PECVD)工艺等来涂布。一般而言,于放置将被涂布的基板的处理设备或处理腔室中执行工艺。于设备中提供沉积材料。数种材料及其氧化物、氮化物或碳化物可用于基板上的沉积。再者,其他处理步骤如蚀刻、结构化(structuring)、退火等可执行于处理腔室中。
涂布材料可用于多种应用及多种技术领域中。举例来说,一种应用用于微电子领域,如产生半导体器件。并且,显示装置的基板通常通过PVD工艺来涂布。进一步应用包括绝缘面板、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)面板、薄膜晶体管基板、彩色滤光片等等。
特别是对于如显示生产、薄膜太阳能电池的制造及相似应用的领域中,会使用大面积玻璃基板来进行工艺。在过去,一直持续增加基板的尺寸,至今仍未间断。增大的基板使得基板的处理、支撑及处理,于不损坏玻璃而牺牲生产量的情况下增加了挑战性。
一般而言,于玻璃基板处理期间可支撑玻璃基板于载体上。载体驱动(drive)玻璃或基板穿过处理机器。载体通常形成框架或平板,沿着基板周围支撑基板的表面。或者在形成平板的情况下,平板本身支撑基板的表面。特别是,框架形状的载体也可用于遮罩一玻璃基板,其中载体的孔洞被框架围绕,提供了使涂布材料沉积于暴露的基板部分的孔洞,或用于作用于通过孔洞所暴露出来的基板部分的其他处理步骤的孔洞。
而更大也更薄的玻璃的趋势会导致玻璃基板的凸起,玻璃基板的凸起会引发接续的由于玻璃损坏的可能性增加所产生的问题。因此,减少或避免凸起,及使载体能够在没有玻璃损坏的情况下可传输较大较薄的基板已成为需求。
有鉴于此,本发明的目的是提供遮罩,特别是边缘排除遮罩,具有遮罩的沉积设备及遮罩基板边缘的方法,以克服本技术领域中的至少一些问题。
发明内容
有鉴于此,提供了根据独立权利要求1的用以支撑大面积基板的载体、根据独立权利要求12的设备,及根据独立权利要求13的方法。本发明的其他方面、优点及特征是显示于从属权利要求、说明书及附图中。
根据一实施例,提供了用以在基板处理腔室中支撑大面积基板(如:具有至少0.174平方米的面积)的载体。载体包括:至少一个固定元件、至少一个支撑部以及一或多个侧面固定元件。至少一个固定元件被配置成于基板处理期间握持住玻璃基板的上侧并承载至少60%的基板重量,至少一固定元件包括控制杆,其中,至少一固定元件是选自于由弹簧夹具元件及曲折控制杆夹具元件所组成的群组的至少一元件。至少一个支撑部具有孔洞并且用以于基板处理期间于实质上垂直的方向握持住该基板,其中支撑部被配置成仅在基板的一侧以及在基板与载体沿基板周围的接触表面接触基板,其中玻璃被控制杆按压到接触表面上。一或多个侧面固定元件被配置成承受与所述基板于垂直方向的重力实质上垂直的力。
根据另一实施例,提供了用以处理大面积基板的设备。设备包括真空腔室、传输系统及沉积来源。真空腔室用以层沉积于该真空腔室内,传输系统用以传输根据本实施例的载体,沉积来源用以沉积形成层的材料。通常,相对于处理腔室提供实质上垂直的方向。
根据再一实施例,提供一种处理大面积基板的方法。方法包括承载大面积基板(如:具有0.174平方米或更大的尺寸)于载体上、将基板和载体一起传输进入处理腔室中、以及处理基板,其中基板位于实质上垂直的方向,其中基板悬挂于载体。
附图说明
为使本发明的上述特征可以被详细了解,本发明的更特定描述(简要说明如上文)可参照实施例得知。附图与本发明的实施例有关,且说明如下:
图1绘示根据所述的实施例的载体,载体具有固定组件,基板提供于载体的基板区域内;
图2绘示根据此所述的实施例的具有上部固定元件的载体一部份的透视图;
图3绘示根据所述的实施例的上部固定元件的另一例;
图4及图5绘示根据所述的实施例的上部固定元件的再一例;
图6绘示根据所述的实施例的利用载体以沉积材料层于基板上的设备;以及
图7绘示根据此处所描述的实施例,使用载体以沉积材料于基板上的方法的流程图。
具体实施方式
现将详细参照本发明的各种实施例,一或多个实例描述于附图中。在附图的下述说明中,相同的元件符号代表相同元件。一般而言,仅描述个别实施例间的差异处。各个实例的提供为解释本发明,且其并不代表对本发明的限制。更进一步地说,作为一实施例的部分说明和描述的特征可用于其他实施例或与其他实施例结合,以再得到另一个实施例。本发明的说明书意欲涵盖这些修饰与变化。
一般而言,基板(如玻璃基板)可以两个基本上不同的方式固定于载体。可用夹具(如弹簧片)固定基板,其中基板被加压于载体框架上。这样的弹簧可使用不同设计的不同数量。再者,基板可在基板边缘被固定,换句话说,基板是在平行于玻璃表面的基板侧面(lateral)边缘被压住。藉此,夹具扣住(embrace)或钩住(envelop)基板。因此,通常基板(如大面积玻璃基板)的下边缘是被支撑住的,且大部分或至少显著部分的基板的重力由基板的下边缘所承受。夹具,特别是基板顶端的夹具、基板一侧的夹具及基板底部非扣住或非钩住的夹具,藉此固定基板的位置,同时,与基板重量相关的重力由基板下边缘的支撑处所承受。这可能会导致玻璃基板的凸起(bulging),及因此增加玻璃破损的可能性。
根据所述实施例,可通过支撑组件支撑玻璃基板,支撑组件也可包括夹具,特别是相较于一般使用的夹具的改良的夹具。然而,玻璃重量并不会由其下边缘所承受,而是大部分(如至少50%或至少60%或甚至至少80%)是由上边缘所承受。因此,根据数个实施例(其可以与所述的其他实施例结合),玻璃伴随着基板的重量而拉紧(strain)基板底部边缘。实施例可减少玻璃破损,特别是在基板长度及高度增加,而基板厚度从约0.7毫米减少到约0.5毫米,甚至降到0.3毫米的情况下。
根据典型的实施例(其可以结合于这里所描述的其他实施例),玻璃基板厚度可以自0.1到1.8毫米且固定元件可用于这样的玻璃厚度。然而,基板厚度约在0.9毫米或0.9毫米以下(如0.5毫米或0.3毫米)特别有利,且固定元件可用于这样的玻璃厚度。
根据一些实施例中,大面积基板可具有至少0.174平方米的尺寸。通常尺寸可以是约为1.4平方米到约为8平方米,更通常是约为2平方米到约为9平方米,或甚至大到12平方米。一般而言,根据所述的实施例,提供用于遮罩结构、设备及方法的矩形基板,如同所述地为大面积基板。举例来说,大面积基板可以是第五代、第7.5代、第八代或甚至是第十代,第五代对应至约1.4平方米的基板(1.1米x 1.3米),第7.5代对应至约4.29平方米的基板(1.95米x 2.2米),第8.5代对应至约5.7平方米的基板(2.2米x 2.5米),第十代对应至约8.7平方米的基板(2.85米x 3.05米)。或可类似地实现如第十一代及第十二代这样的甚至更高世代以及对应的基板面积。
图1绘示载体100,例如悬挂式载体。载体100被配置成支撑大面积基板101。如图1所绘示,基板以垂直位置提供于载体中,特别是于处理腔室中被处理时。载体100包括支撑部110。一般来说,支撑部可包括载体平板。根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),载体平板可以是铝板、钛板或不锈钢板。更再者,载体平板可具有窗口或孔洞。
特别是对大面积基板而言,支撑部可具有多个元件(例如顶板112及侧条(sidebar)114)。支撑部110被配置成容纳基板101于基板区域。因此,支撑部或载板的表面被配置成接触至少基板101的周围。于图1绘示的实例包括支撑部110的孔洞,图1中的孔洞被基板所覆盖。因此,关于图1所绘示者,基板101将会由纸张平面的背面来被处理。
载体100还包括固定组件。固定组件包括至少一个固定元件122,如顶部侧边或上部的固定元件。根据所述的实施例,上部固定元件122被配置成承载基板101的全部重量、大部分的重量或实质上全部的重量。因此,如图1绘示的实施例,基板101被悬挂起。因而,上部固定元件122接收和基板重量相对应的重力的负载。因此,基板101的下缘不被支撑平板所支撑,基板可搁在(rest upon)支撑平板上。因而,因为通过基板自己的重量而使基板变直,故可减少或避免基板的凸起。
根据再一实施例(其可以与所述的其他实施例结合),额外的固定元件124,例如夹具或导引装置,可被提供于基板的侧边或甚至是基板的底部以接收与垂直的基板位置所产生的重力实质上垂直的力。于侧边或底部的这些额外的固定元件实质上无助于对重力的补偿,而是用以避免基板于水平平面的自由移动。
举例来说,基板可由选自由玻璃(例如钠钙玻璃、硼硅酸玻璃等)、金属、聚合物,陶瓷、化合物物质、碳纤维材料或其他任何材料、或可通过沉积工艺被涂布的任何材料的组合所组成的群组的材料所制成。通常,基板可以是玻璃基板,对于玻璃基板来说,更是要注意关于破损的问题。然而,凸起也可能导致其他问题产生。其他基板也可有益地利用所述的实施例。
根据一些实施例,载体100的支撑部可包括框架。举例来说,框架可以由铝、铝合金、钛、钛合金、不锈钢等等所制成。对于相对较小的大面积基板(如第五代或第五代以下),支撑部可由单件(亦即框架或平板是一体成形的)制造。然而,根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),支撑部110可包括两个或更多个元件,例如顶板112、侧条114、转角部分、或两个或更多的侧边元件及顶部元件)。因此,特别是对于超大面积基板,载体可制造成具有多个部分。组装载体的此些部分以提供用以支撑基板101的框架或平板。
根据本文所述的实施例,基板悬挂于载体内,亦即上部固定元件承受了与基板重量相关的大部分的重量或实质上所有的重力。图2绘示上部固定元件122的一例。上部固定元件122可包括斜面的遮罩部222及其中包括的滚轮224。当滚轮224下拉时,重力作用于基板后,滚轮的斜面的遮罩部增加施加于基板上的压力。如此,基板可被固定于上部固定元件122。
根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),滚轮与斜角夹具(roller-and-bevel clamp)包括斜面的遮罩部及滚轮,滚轮借着滚轮本身的重量,将加压于基板以顶住载体顶部平板的接触面。根据实施例的典型任选的实现(本发明不限于此),滚轮可由隔热(heat-proofed)塑胶(如聚醚醚酮(Polyether ether ketone,PEEK))、聚酰亚胺树脂(Meldin)、类橡胶材料(如全氟化橡胶(Kalrez))、或是例如铝或石英玻璃的材料所制成。
滚轮借着滚轮本身的重量,将加压于基板以顶住载体顶部平板的接触面。根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),滚轮可以由耐热(heat-resistance)塑胶(如聚醚醚酮)、聚酰亚胺树脂、类橡胶材料(如:全氟化橡胶)、或是例如铝或石英玻璃的材料所制成。
根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),上部固定元件122可沿着基板上部侧边的长度的至少50%的长度延伸。因此,可确保基板101的大部分顶部侧边承受了重力。这可避免点状施力于基板上,点状施力有可能导致张力及应力,因而使玻璃破损。
如图2所绘示,于形成支撑部110的框架的侧边部分提供侧边固定元件124。然而,侧边固定元件124实质上分别避免基板101自支撑部110接触面移开,或相对于载体或基板的垂直方向沿着接触表面水平地移动。
图3绘示载体及上部固定元件122的进一步实施例。相较于图2绘示的实施例,图3所绘示的遮罩部222及滚轮224具有较短长度。然而,可沿着基板101顶部侧边提供两个、三个、四个、五个、六个或更多个较短的上部固定元件,即较短的滚轮224。一般来说,多个上部固定元件可被分布于基板或基板接收区域的顶部侧边长度的至少50%的长度上。因此,由上部固定元件所承受的力(这些力的方向实质上与基板的所有重力的方向相反)可沿着基板上部侧边被分布。因此,如上述的不同的实现方式可以包括定位于基板长度上的两个或更多个滚轮,或具有较大滚轮宽度的至少一个滚轮。
图4绘示上部固定元件422的另一例。上部固定元件422是弹簧夹具元件,通常具有第一弹簧部432及第二弹簧部432。一个已定义的力可加压于基板以顶住载体支撑部的接触表面。因此,可提供双接脚弹簧元件。双接脚弹簧被配置成提供足够的力以使基板悬挂于基板载体上。因此,双接脚弹簧432被配置成提供足够的力,使得加压于基板上的控制杆434在基板及控制杆本身之间提供足够的摩擦力,以及于基板及载体支撑部的接触面之间提供足够的摩擦力。提供约3牛顿(N)力的常用弹簧元件不足以悬吊具有如3公斤到5公斤的重量的基板,3公斤到5公斤的重量是第7.5代基板取决于玻璃类型及玻璃厚度的重量。
根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),于基板区域的上部侧边的弹簧夹具元件提供一力,此力足以于控制杆的杆臂提供摩擦力,以至少补偿基板的重力。相反地,当基板的重量由上部固定元件122所支撑时,对于提供在基板侧边的弹簧夹具元件来说,2到4牛顿(N)的力是足够的。
因此,所述的实施例被配置成悬挂一玻璃或悬挂基板。提供了用于0.9毫米或0.9毫米以下的厚度的薄型玻璃基板(通常为0.5毫米或0.5毫米以下的厚度)的个别的载体。再者,提供了于处理系统中使用此种载体的方法,及对应的处理系统。
根据一些实施例(其可以与所述的其他实施例结合),可通过夹具架设元件以提供固定元件。从而,通过控制杆,玻璃被压至载体的支撑部的接触表面上。因此,控制杆与玻璃间及/或支撑表面与玻璃间可产生摩擦力。根据一些实施例,额外的或替代的实现方式中,控制杆或表面各自具有高摩擦的材料(如橡胶材料或其他类似的材料)。一般来说,因为许多处理步骤会于真空条件下执行,所以这些材料必须适用于真空环境下。
图4所示的弹簧元件提供已定义的力加压于基板以分别顶住载体或支撑部的接触表面。可通过使用如图4所示的弹簧来提供已定义的力,或通过使用自安全保护的控制杆的系统(如曲折控制杆)提供已定义的力。控制杆522的例子,例如是曲折控制杆,绘示于图5中。控制杆522可以包括控制杆支架526(例如具有自安全保护机制及衬垫(bush)以接触基板101,且加压于基板以顶住载体平板的支撑部的接触表面)。根据典型的选择性实施方式,可与控制杆一起使用的用以施加压力的衬垫可以包含用以定义预定接触力的压力弹簧。根据典型的实施例,可通过机器手臂来操作控制杆,特别是具有压力弹簧的控制杆。根据所述的实施例,可以通过机器人(robot)执行载体上基板的装载。
如上所述,根据进一步的实施例(其可以与所述的其他实施例结合),为避免基板的弯曲或水平移动,基板可以通过合适的夹具元件或滑动元件于左/右及/或底部侧边被固定及/或被导引。
如上述实施例所述,载体提供具有孔洞的支撑部,支撑部也可用以遮罩基板边缘。因此,基板接触于载体的接触表面实质上沿着基板的周围。形成孔洞的载体边缘可于处理步骤(如沉积步骤)中作为边缘排除遮罩(edge exclusion mask)。然而,根据进一步的实施例,可通过平板或另一接触表面来提供载体。因此,如上文所述类似地提供上部固定元件。然而,接触表面可随着具有孔洞的框架改变。特别是对于此种支撑部的结构而言,可以提供独立的边缘排除遮罩。
一般来说,基板的边缘可被定义为应实质上保持不具有沉积材料,或相较于未遮罩的基板部分的沉积材料的厚度值减少至至少25%的基板区域。
通常,基板可由任何适用于材料沉积的材料所制成。举例来说,基板可以由一材料所制成,此材料选自于由玻璃(如钠钙玻璃,硼硅酸玻璃等)、金属、聚合物、陶瓷材料、化合物材料、碳纤维材料、或其他可以通过沉积工艺被涂布的材料或材料组合所组成的群组。可通过本文实施例所述的载体来减少可能会影响基板处理的凸起。特别是对于更担心破损问题的玻璃基板或陶瓷基板而言,载体可以显著地减少基板破损及因增加损耗而减少产品工艺的产量。
根据不同实施例,载体可用于PVD沉积工艺、CVD沉积工艺、基板结构蚀刻、加热(如:退火)或任何种类的基板处理中。如本文所述实施例的载体及其利用方法对非驻定性(non-stationary)的处理特别有用,亦即是垂直方向大面积玻璃基板的连续基板处理。非驻定性的处理通常需要载体为工艺也提供遮罩元件。
图6绘示根据实施例的沉积腔室600的示意图。沉积腔室600适用于沉积工艺,如PVD或CVD工艺。基板101位于基板传送装置620上的载体内或载体处。提供沉积材料来源630于腔室612中面向基板被涂布的一侧。沉积材料来源630提供沉积材料635以涂布于基板上。
于图6中,来源630可以是有沉积材料于其上的靶材,或其他可让材料释放以沉积于基板101上的任何其他设置。一般来说,材料来源630可以是可旋转靶材。根据一些实施例中,材料来源630为了放置来源及/或替换来源而可被移动。根据其他实施例,材料来源可以是平面靶材。
根据一些实施例中,沉积材料635可根据沉积工艺及被涂布基板的后续应用被加以选择。举例来说,来源的沉积材料可以是一材料,该材料选自由金属(如铝、钼、钛、铜或其他类似金属)、硅、铟锡氧化物及其他透明导电氧化物(transparentconductive oxide)所组成的群组。一般来说,可包括上述材料的氧化物、氮化物、碳化物层可通过自来源提供材料或通过反应式沉积来沉积,亦即来自来源的材料与来自处理气体的如氧分子、氮分子或碳分子这样的元素反应。根据一些实施例,薄膜晶体管材料,如氧化硅(siliconoxides)、氮氧化硅(siliconoxynitrides)、氮化硅(siliconnitrides)、氧化铝(aluminumoxide)、氧氮化铝(aluminumoxynitrides),可被用作为沉积材料。
一般而言,基板101被提供于载体内或于载体处,特别是对于非驻定性沉积工艺,载体也可以被当作边缘排除遮罩。虚线(dashed line)665例示性地显示腔室600操作期间,沉积材料635的路径。根据其他实施例(其可以与所述的其他实施例结合),遮罩可以通过腔室612中提供的独立的边缘排除遮罩来提供。因此,根据本文描述的实施例的载体可有利于驻定性工艺(stationary processes)也可有利于非驻定性工艺。
根据一些实施例,提供了沉积一沉积材料层于基板上的方法。图7绘示所述方法的流程图。一般来说,步骤701标示承载基板于载体中。根据一些实施例,基板可以是上述的基板且沉积设备可以是图6示例性地示出的沉积腔室。因此,于基板处理期间,基板通常悬挂于载体及/或提供至少一个固定元件,至少一个固定元件被配置成于基板上部侧边握持住基板,并且被配置成用以承载基板重量的至少60%。
于步骤702中,基板以实质上垂直的方向被传送进入及/或穿过处理腔室。载体或遮罩可覆盖基板的边缘。根据本文描述的实施例(其可以与所述的其他实施例结合),实质上垂直可以理解为有正负10°或更少、或正负5°或更少、或甚至是3°或更少偏差的垂直方向的玻璃基板。依据工艺执行及/或载体被利用的应用的整体设置,精确垂直的方向可具有较少不希望有的微粒位于基板表面上的优点,而因为通过倾斜所提供的固定方向,使基板的轻微倾斜可具有使基板支撑更加容易的优点。
根据一些实施例,用以沉积材料的方法、沉积设备及覆盖基板边缘的遮罩用于大面积基板,大面积基板具有至少0.174平方米、特别是至少1.4平方米、更特别是至少4平方米的尺寸。
根据实施例(其可以与所述的其他实施例结合),玻璃因基板自己的重量拉紧基板的底部边缘。特别是有鉴于基板的长度及高度变得更大,然而,基板厚度却减少的事实下,实施例可减少玻璃破损。可通过根据所述实施例的载体,以减少可能也会影响基板处理的凸起。
虽然上述内容针对本发明的实施例,然而在不脱离本发明基本范围的情况下,可以涉及本发明的其他实施例和进一步的实施例,本发明的保护范围由所附权利要求来确定。
Claims (17)
1.一种用以于基板处理腔室中支撑大面积玻璃基板(101)的载体(100),所述载体包括:
至少一固定元件,被配置成于所述基板的处理期间握持住所述玻璃基板的上侧并承载至少60%的基板重量,所述至少一固定元件包括控制杆,其中,所述至少一固定元件是选自于由弹簧夹具元件(422)及曲折控制杆夹具元件(522)所组成的群组的至少一元件;
至少一支撑部(110),具有孔洞并且用以于所述基板的处理期间于有正负10°或更少偏差的垂直方向握持住所述基板,其中所述支撑部被配置成仅在所述基板的一侧以及在所述基板与所述载体沿所述基板周围的接触表面接触所述基板,其中所述玻璃被所述控制杆按压到所述接触表面上;以及
一或多个侧边固定元件(124),被配置成承受与所述基板于垂直方向的重力垂直的力。
2.如权利要求1所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成使所述基板悬挂于基板区域内。
3.如权利要求1所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件包括至少一双弹簧夹具元件。
4.如权利要求2所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件包括至少一双弹簧夹具元件。
5.如权利要求1所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成固定具有0.1毫米到1.8毫米的厚度的基板。
6.如权利要求2所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成固定具有0.1毫米到1.8毫米的厚度的基板。
7.如权利要求3所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成固定具有0.1毫米到1.8毫米的厚度的基板。
8.如权利要求4所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成固定具有0.1毫米到1.8毫米的厚度的基板。
9.如权利要求1所述的载体,其特征在于,所述载体被配置成定位所述基板于一基板区域,并且其中所述支撑部具有一表面,所述表面用以至少接触所述基板的周围。
10.如权利要求1至9的任一项所述的载体,其特征在于,所述至少一固定元件被配置成减少或消除所述基板表面上的粒子生成。
11.如权利要求1所述的载体,其特征在于,所述大面积玻璃基板(101)具有至少0.174平方米的面积。
12.一种用以沉积一层于大面积玻璃基板上的设备,包括:
真空腔室,用以在所述真空腔室内进行层沉积;
如权利要求1至11中任一权项所述的载体;
传输系统,用以传输所述载体;以及
沉积来源,用以沉积形成所述层的材料。
13.如权利要求12所述的设备,其特征在于,所述有正负10°或更少偏差的垂直方向是相对于所述处理腔室提供的。
14.一种处理带有根据权利要求1至11的任一项所述的载体的大面积玻璃基板的方法,包括:
承载所述大面积玻璃基板于所述载体上;
将所述载体连同所述基板一起传输进入处理腔室,其中所述基板位于有正负10°或更少偏差的垂直方向,其中所述基板悬挂于所述载体;以及
处理所述基板。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,处理是非驻定性处理,及/或其中在不停止传输移动的情况下,传输所述基板进入所述处理腔室、通过所述处理腔室及离开所述处理腔室。
16.如权利要求14至15的任一项所述的方法,其特征在于,悬挂是通过上方固定元件固定所述基板的上边缘的位置来提供。
17.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述大面积玻璃基板具有0.174平方米及以上的尺寸。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2011/066780 WO2013044941A1 (en) | 2011-09-27 | 2011-09-27 | Carrier for thin glass substrates and use thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103814154A CN103814154A (zh) | 2014-05-21 |
CN103814154B true CN103814154B (zh) | 2016-11-30 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000336476A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Fujitsu Ltd | ガラス基板のスパッタリング方法及びスパッタリング装置 |
DE102004027898A1 (de) * | 2004-06-09 | 2006-01-05 | Leybold Optics Gmbh | Transportmodul und Transportsystem für ein flaches Substrat |
CN101646800A (zh) * | 2007-02-01 | 2010-02-10 | 威拉德&凯尔西太阳能集团有限责任公司 | 用于玻璃板半导体涂覆的系统和方法 |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000336476A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Fujitsu Ltd | ガラス基板のスパッタリング方法及びスパッタリング装置 |
DE102004027898A1 (de) * | 2004-06-09 | 2006-01-05 | Leybold Optics Gmbh | Transportmodul und Transportsystem für ein flaches Substrat |
CN101646800A (zh) * | 2007-02-01 | 2010-02-10 | 威拉德&凯尔西太阳能集团有限责任公司 | 用于玻璃板半导体涂覆的系统和方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2761051B1 (en) | Carrier for thin glass substrates and use thereof | |
KR102245762B1 (ko) | 홀더, 홀더를 갖는 캐리어, 및 기판을 고정시키기 위한 방법 | |
TWI609450B (zh) | 用於基板之運送器及其之設備 | |
US20160053361A1 (en) | Carrier for a substrate and method for carrying a substrate | |
TW201607370A (zh) | 基板邊緣遮罩系統、具有其之裝置與用以遮罩基板之邊緣的方法 | |
CN106460147B (zh) | 针对较好的均匀性和增加的边缘寿命的平坦边缘设计 | |
TW201607906A (zh) | 載體、使用其之設備及用以在真空製程腔室中支撐基板的方法 | |
EP3294921B1 (en) | Methods and supports for holding substrates | |
CN103814154B (zh) | 薄型玻璃基板的载体及其用途 | |
WO2013083196A1 (en) | Substrate holder for full area processing, carrier and method of processing substrates | |
WO2017001010A1 (en) | Self-locking holder for substrates | |
KR20210013191A (ko) | 홀더, 적어도 2개의 홀더들을 포함하는 캐리어, 장치들 및 방법들 | |
JP2018085523A (ja) | 基板用キャリア | |
WO2019121289A1 (en) | Surface treatment chamber transport system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |