CN103890226A

CN103890226A - 可调整的遮罩

Info

Publication number: CN103890226A
Application number: CN201180072999.5A
Authority: CN
Inventors: E·谢尔; M·哈尼卡; R·林德伯格; M·班德尔; A·洛珀; K·施沃恩特兹; F·皮耶拉利西; J·刘
Original assignee: Applied Materials Inc
Current assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 2011-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2014-06-25
Also published as: JP2014522914A; US20150004312A1; WO2013020589A1; TW201323634A; EP2742166A1; KR20140059225A

Abstract

说明了一种用以形成沉积材料层于基板上的沉积设备。沉积设备包括：基板支撑件，用以支撑基板；以及边缘（660）排除遮罩（640），用以在层沉积期间覆盖基板（610）的周边。遮罩具有至少一框部，该至少一框部定义一孔洞。遮罩的该至少一框部用以根据在遮罩的该至少一框部上沉积的沉积材料的数量来相对于基板移动（670，680）。进一步来说，说明了一种利用边缘排除遮罩来沉积沉积材料层于基板上的方法。

Description

可调整的遮罩

技术领域

本发明的实施例是有关于一种沉积设备及一种沉积材料于基板上的方法。本发明的实施例特别是有关于一种具有用于基板的遮罩的沉积设备且基板将由沉积设备进行处理、用于沉积设备的遮罩、及用于遮盖将进行处理的基板的方法。实施例是特别是有关于一种边缘排除遮罩及一种用于遮盖基板的数个边缘的方法。

背景技术

用以沉积材料于基板上的数个方法为已知。举例来说，基板可通过物理气相沉积（PVD）工艺、化学气相沉积（CVD）工艺、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）工艺等来进行涂布。一般来说，工艺是在将进行涂布的基板所在的工艺设备或工艺腔室内执行。于设备内提供沉积材料。假使执行PVD工艺，沉积材料可例如处于气相。多种材料可用于基板上的沉积。在此些材料中，不但可使用许多不同的金属，也可使用氧化物、氮化物或碳化物。PVD工艺通常适用于薄膜涂布。

涂布的材料可使用于多种应用及多种技术领域中。举例来说，在微电子学领域中的应用，例如是生产半导体装置。另外，用于显示器的基板时常通过PVD工艺来进行涂布。更进一步的应用不但包括绝缘面板、有机发光二极管（OLED）面板，更包括硬盘、CD、DVD及类似的产品。

在涂布工艺中，利用例如是遮罩来较佳地定义即将进行涂布的区域可能是有帮助的。在一些应用中，只有部分的基板应该被涂布，且不需被涂布的部分被遮罩覆盖。在一些应用中，例如在大面积基板涂布设备中，把基板的边缘排除在进行涂布的范围外是需要的。在排除边缘的情况下，提供基板边缘免于被涂布且避免基板的背侧被涂布是有可能的。

然而，由于遮罩的位置在基板的前方，在材料沉积工艺中的遮罩也暴露于沉积材料，此遮罩可为边缘排除遮罩。因此，沉积材料在工艺期间堆积在遮罩的表面上。由于沉积在所述遮罩上的材料，这可能会导致遮罩有轮廓变更（modified contour）的情况。举例来说，在沉积材料层形成在遮罩上的情况下，遮罩孔洞的周边或边界可能会减少。通常，遮罩的清洁程序被执行，以确保被遮罩覆盖的面积的精确大小。此清洁程序中断了材料沉积工艺，且因此花费更多的时间和成本。

有鉴于上述的情况，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、及遮盖基板的边缘的方法，其至少解决此领域中的一些问题。

发明内容

依照上述内容，提供了根据独立权利要求1的用以形成沉积材料层的设备、根据独立权利要求9的用以沉积沉积材料层的方法、及根据权利要求14的用于沉积设备的边缘排除遮罩。本发明的其他方面、优点及特性是通过从属权利要求、说明书及附图而更为清楚。

根据一实施例，提供了用以形成沉积材料层于基板上的沉积设备。沉积设备包括基板支撑件，用以支撑基板。再者，沉积设备包括边缘排除遮罩，用以在层沉积期间覆盖基板的周边。遮罩具有至少一框部，此至少一框部定义一孔洞，其中遮罩的该至少一框部用以根据在遮罩的该至少一框部上沉积的沉积材料的数量，来相对于基板移动。

根据另一实施例，提供了一种用以沉积沉积材料层于基板上的方法。此方法包括提供基板于沉积设备中，以及用遮罩覆盖至少一部分的基板。遮罩包括至少一框部，此至少一框部定义一孔洞。再者，此方法包括根据在遮罩的该至少一框部上沉积的沉积材料的数量，来相对于基板移动遮罩的该至少一框部。

根据另一实施例，提供了一种边缘排除遮罩，所述边缘排除遮罩用于沉积设备，以沉积沉积材料层于基板上。遮罩一般用以覆盖基板的周边，且包括至少一框部，此至少一框部定义一孔洞，用以让沉积材料通过孔洞而至基板上；其中遮罩的该至少一框部用以根据在遮罩的该至少一框部上沉积的沉积材料的数量，来相对于基板移动。

实施例亦针对用以执行所揭露的方法的设备且包括用于执行所说明的各方法步骤的设备部件。这些方法步骤可通过硬件组件、由适当软件所编程的电脑、由两者的任何结合或任何其他方式来执行。另外，根据本发明的实施例亦针对操作所说明的设备的方法。此方法包括用以执行设备的各个功能的方法步骤。

附图说明

为了能更详细地理解本发明的上述特征，可以参照各实施例来对上文简述的本发明有更具体的描述。附图涉及本发明的各实施例并且说明如下：

图1示出根据此处说明的实施例的基板的示意图；

图2示出具有边缘排除遮罩的材料沉积设备的示意图；

图3示出本领域已知的基板与边缘排除遮罩的透视示意图；

图4示出边缘排除遮罩的示意性剖面图；

图5示出根据此处说明的实施例的边缘排除遮罩的示意性俯视图；

图6示出根据此处说明的实施例的边缘排除遮罩在操作期间或操作后的示意性俯视图；

图7示出根据此处说明的实施例的边缘排除遮罩在操作期间或操作后的示意性俯视图；

图8示出根据此处说明的实施例的具有边缘排除遮罩的沉积设备的示意图；以及

图9示出根据此处说明的实施例的用以沉积沉积材料层于基板上的方法的示意性流程图。

具体实施方式

本发明的各种实施例的参照将详细地说明，本发明的各种实施例的一或多个例子示出于附图中。在下述的附图的说明中，相同的附图标记意指相同的元件。一般来说，只有相对于各别实施例的不同之处会说明。各个例子是通过对本发明的说明来提供，且并非用以限制本发明。再者，作为一实施例的一部分解释或说明的特性可用于其他实施例或与其他实施例结合，以产生再另一个实施例。说明书意在包括上述的调整与变化。

当基板的边缘应保持没有沉积材料的状态时，边缘排除遮罩是需要的。此可能的情况是，为了已涂布的基板的往后的应用，只有基板的被定义的区域应进行涂布。举例来说，将用以作为显示部件的基板应具有预定义的尺寸。一般来说，大面积基板利用边缘排除遮罩来进行涂布，以遮蔽基板的边缘及/或避免基板的背侧被涂布。此方式可让基板上的涂布具可靠性与一致性。边缘没有沉积材料的基板可作进一步处理。

根据一些实施例，大面积基板通常可具有的尺寸为约1.4m²至约8m²，更通常为约2m²至约6m²，且甚至更通常为约2.5m²至约5.5m²。举例来说，基板的尺寸可对应于第五、第六甚至第八代的基板。

一般来说，基板可以任何适合材料沉积的材料制成。举例来说，基板可由一材料制成，此材料是从群组中选出，该群组由玻璃(例如钠钙玻璃(soda-lime glass)、硼硅玻璃(borosilicate glass)等)、金属、聚合物、陶瓷、复合材料、碳纤维材料或任何其他材料或可通过沉积工艺进行涂布的材料的组合所组成。

根据一些实施例，术语“遮罩”是指一片遮罩材料，例如碳纤维材料或像铝、钛、不锈钢或其他类似物质的金属。遮罩覆盖将进行涂布的基板的一部分。遮罩通常位于将进行涂布的基板与沉积材料的来源之间，沉积材料的来源例如是坩埚(crucible)、靶材(target)或其他类似装置。根据一些实施例，“边缘排除遮罩”应可理解为覆盖将进行涂布的基板的至少一边缘的遮罩。一般来说，遮罩可由数个部件或部分所组成，例如定义一或多个孔洞的框架。遮罩的框架可再具有数个框部或框件。

一般来说，边缘排除遮罩可覆盖从约1‰至约5%的基板的面积，通常介于约5‰至约3%且甚至通常更介于约1%至约2%的基板的面积。根据一些实施例，边缘排除遮罩所覆盖的基板的区域位于基板的周边。

根据一些实施例，术语“遮罩孔洞”应可理解为遮罩的窗口，沉积材料可在沉积工艺期间通过此窗口。一般来说，“遮罩孔洞”亦可表示为涂布窗口，因其定义沉积材料沉积于基板上的区域。孔洞的边界或内边界通过涂布窗口的边限来定义。举例来说，假如遮罩是新的，或最近才清洁且尚未于沉积工艺中使用时，孔洞的边界由遮罩材料所组成。假如遮罩于一沉积工艺中使用且沉积材料沉积于遮罩上，孔洞的边界可为由遮罩上的沉积材料所形成的涂布窗口的边限，如下方更详细的说明。

为了说明此处所使用的术语，图1示出基板的一例。基板100是作为例子而示出为矩形，但亦可具有任何其他适当的形状。基板的最外侧的边界以110标注。一般来说，边界110亦可描述为基板的最外侧的线，超出此最外侧的线将不再有基板的材料。在图1中，边界的长度以111标注。

如同此处所使用且根据一些实施例，基板的边缘120可包括基板的周边。一般来说，此处所使用的边缘120可为包括基板的边界110的区域。根据一些实施例，边缘120可具有限定的宽度w，其从边界110延伸至基板100的表面上。

一般来说，边缘可具有通常约1mm的宽度，更通常约3mm，且甚至更通常约5mm，此宽度延伸于基板的表面。根据一些实施例，宽度w亦可大于5mm，例如是6mm、7mm或甚至是10mm，取决于所需的基板特性。根据其他实施例，宽度w亦可少于1mm，例如是0.5mm。

一般来说，对整个基板来说，宽度w可为相同的，但亦可根据基板的应用而在不同侧边有所变化。根据一些实施例，基板的边缘可通过用于涂布基板的遮罩的孔洞来定义。举例来说，边缘排除遮罩的孔洞影响基板被涂布的区域，且覆盖例如是边缘的基板的区域。因此，基板的边缘可定义为由边缘排除遮罩所覆盖、且未在涂布工艺期间被涂布的基板的区域，边缘排除遮罩于涂布工艺中使用。一般来说，基板的边缘可定义为应大体上保持为无沉积材料的状态的基板的区域。

在此内容中，术语“大体上”意指以“大体上”表示的特性可能存有一些偏差。举例来说，“大体上平行”可包括相对于平行配置的角度上的一些偏差，例如是有5或10度的偏差。

图2示出根据实施例的沉积腔室200的示意图。沉积腔室200适用于沉积工艺，例如是PVD或CVD工艺。所示的基板210位于基板支撑件220上。根据一些实施例，基板支撑件是可移动的，以调整基板210在沉积腔室200中的位置。一般来说，基板支撑件220是可移动的，以让层沉积均匀，举例来说，通过旋转的方式来移动。沉积材料来源230被提供于沉积腔室200中。沉积材料来源230提供沉积材料235。

在图2中，来源230提供将被沉积的材料。根据一些实施例，来源230可为具有沉积材料于其上的靶材或其他配置，以让材料可被释放出来而沉积于基板210上。

一般来说，材料来源230可为一可转动的靶材。根据一些实施例，材料来源230可为可移动的，以定位来源230及/或取代来源230。根据其他实施例，材料来源可为平面靶材。

根据一些实施例，沉积材料235可根据沉积工艺及被涂布的基板的后续应用来选择。举例来说，来源的沉积材料可为从群组选出的材料，此群组由金属(例如铝、钼、钛、铜等等)、硅、氧化铟锡及其他透明的导电氧化物所组成。一般来说，可包括这些材料的氧化、氮化或碳化层可通过从来源提供材料或通过反应沉积(reactivedeposition)来进行沉积，反应沉积换言之为来自来源的材料与从处理气体而来的例如是氧气、氮气或碳的元素相互反应。根据一些实施例，薄膜晶体管材料，像是氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化铝、氮氧化铝，可用来作为沉积材料。

一般来说，沉积腔室200包括遮罩240。根据一些实施例，遮罩240为边缘排除遮罩。边缘排除遮罩240确保基板210的边缘不被沉积材料235所涂布。虚线250表示在沉积腔室200操作期间的沉积材料235的路径的例子。以作为一例子而言，材料235被蒸发且虚线250示意性地示出沉积材料235的蒸气到基板210的路径。

由图2中的虚线250可见，基板210的边缘260因边缘排除遮罩240之故，仍然保持无沉积材料的状态。

图3示出本领域已知的边缘排除遮罩270的透视示意图。所示的基板272位于遮罩270下。遮罩具有一孔洞271，以让将沉积于基板272上的材料通过。孔洞271由孔洞的边界273所限制。孔洞271的面积小于基板272的面积，使得基板272的边缘保持无沉积材料的状态。

于生产环境中，材料沉积在基板上，但亦有部分在遮罩上，遮罩部分地覆盖基板。当材料沉积在边缘排除遮罩上时，孔洞的大小可能会因沉积在孔洞的边界上的材料而改变。孔洞改变大小的结果在图4中以基板上的区域311示例性地示出。区域311额外地被其上沉积有沉积材料375的遮罩所覆盖。根据此处说明的实施例，遮罩或部分的遮罩是可移动的，以对基板上的区域311的覆盖进行补偿。

对于长时间生产及在边缘排除遮罩的使用期间，许多沉积材料堆积于遮罩上。举例来说，数毫米厚的厚层形成在遮罩上，且特别是在遮罩的边界部分上。图4示出具有孔洞341的遮罩340的一个例子的示意性侧视图。沉积材料375于沉积工艺期间沉积在遮罩340上。如同此处所使用的，遮罩孔洞的“先前或原先的边界”为遮罩接受沉积之前的边界。在图4中，遮罩孔洞341的先前或原先的边界以附图标记360标注。此处所使用的“孔洞的最近形成的边界”以365标注且为在材料沉积某些时间之后限制遮罩的涂布窗口的边界。如果遮罩已经接受了材料沉积，那么孔洞的最近形成的边界是由沉积材料所形成。根据可与所述的其他实施例结合的实施例，遮罩340包括数个可相对于彼此在平行于基板310的方向上移动的部分，使得涂布窗口的尺寸可被调整。

一般来说，孔洞的边界应可理解为限制遮罩的涂布窗口的边界，沉积材料可通过此涂布窗口而到达基板。

通常，越多的材料沉积于遮罩上，孔洞的面积减少的越多。因为遮罩的被涂布的边界部分的遮蔽效应(shadowing effect)之故，沉积材料可通过的实际的涂布窗口在操作期间变得较小。在图4中，沉积材料375于基板310的区域311上提供了遮罩340的额外的遮蔽效应。遮蔽效应减少了接近基板的边缘的基板上的涂布厚度。

在生产过程中，遮罩上形成的涂布影响了沉积工艺。特别是，沉积材料的形成在某些程度上影响了沉积工艺，在基板上或至少部分于基板上的沉积材料层的所需特定规格的厚度与电阻值可能再也无法达成。为了避免不符合需求的涂布，本领域已知要移除且清洁遮罩或部分的遮罩。然而，此方式需中断涂布工艺，而浪费了时间且成本提高。

为了避免中断沉积工艺的需求，此处说明的实施例是提供一遮罩，用于根据沉积于遮罩上的材料的特性来调整遮罩孔洞的尺寸。通过采用可调整的边缘排除遮罩，对形成在边缘排除遮罩上的涂布厚度进行处理，以让遮罩的涂布窗口保持不变是有可能的。

一般来说，在沉积时保持遮罩的涂布窗口不变是通过驱动框部或遮罩部件彼此相互远离来达成。根据一些实施例，遮罩部件或框部被连续地驱动。根据实施例，部分的遮罩可递增地移动，例如是每分钟数个微米。举例来说，遮罩部件可在材料沉积一段预设时间周期后移动。一般来说，驱动遮罩部件或框部的速度可基于预设沉积率及/或经验数据来计算。举例来说，使用某一工艺的参数以确定遮罩上的沉积率，因此确定框部的速度。一般来说，可使用查找表以确定框部或遮罩部件的移动量与速度。

根据一些实施例，遮罩部件的移动可基于在遮罩上的沉积材料层的量测来计算。举例来说，可量测例如是在遮罩上的材料层的厚度的特性，且遮罩部件的速度可基于此量测来计算且/或确定。

一般来说，遮罩形成具有一或多个框部的框架，框部具有孔洞来作为涂布窗口。遮罩可更包括驱动件，像是马达或致动器、用以控制移动的线性导引件、线性致动器、给致动器或马达供电的一或多个电源、移动控制器及/或用以接收触发移动的信号的装置。于一实施例中，控制器包括用以控制框部移动的查找表。适用于根据沉积材料的数量移动的遮罩的框部亦可称为遮罩部件。

图5示出根据所述的实施例的边缘排除遮罩400。一般来说，遮罩400具有由框架430所围绕的孔洞415，框架430例如是包括八个框部401、402、403、404、405、406、407及408。根据一些实施例，框部的数量可依照进一步的遮罩特性来改变，例如遮罩的整体尺寸、遮罩的设计等。举例来说，框部的数量可小于八个，例如两个或四个。根据一些实施例，框部的数量可大于八个，例如九个、十个、十二个或甚至多于十二个。根据一些实施例，只有框架的一部分是可移动的，框架的剩余部份是静止的。一般来说，多于一个框部是可移动的。

所示的基板410位于遮罩下，且基板410的边缘以虚线表示。基板可为上述所说明的基板。一般来说，基板为即将被涂布的基板。

在图6中，示出经过沉积工艺的时间周期后的图4的边缘排除遮罩400。个别的框部401、402、403、404、405、406、407、及408移动而离开彼此。箭头440及441表示框部移动的方向，包括正向地移动与负向地移动。根据一些实施例，全部的框部在相同方向上移动。举例来说，各个框部401、402、403、404、405、406、407及408在两个方向上移动相同的幅度。各框部是在两个方向上移动相同幅度的情况示出于图6中。

一般来说，根据所述的实施例的遮罩可具有重迭部分，以在框部移动而离开彼此时覆盖基板。举例来说，当遮罩部件如图5中所示的尚未被驱动时，重迭部分可与遮罩部件重迭。假如遮罩部件被驱动而远离彼此，重迭部分可部分地与遮罩部件重迭，如同有关于图6的详细说明。根据一些实施例，重迭部分的尺寸可适用于在遮罩部件相对于彼此移动时所形成的间隙。一般来说，遮罩的重迭部分覆盖框部移动而离开彼此时所形成的间隙。

在图6的实施例中，所示的重迭部分450、451、452、453、454、455、456及457是覆盖框部401、402、403、404、405、406、407及408之间的间隙。一般来说，假使重迭部分覆盖间隙，重迭部分不再会完全地与框部重迭。然而，为求简化，部分450、451、452、453、454、455、456及457意指重迭部分。再次重申，基板410以虚线示出。从图6可见，特别是相较于图5，遮罩400的孔洞的边界相对于基板410移动。先前或原先的边界以附图标记460标注。然而，由于材料沉积470之故，此处有遮罩孔洞的最近形成的内边界475。为了简化，仅一部分的沉积材料470示出于孔洞边界的区域内的遮罩上。然而，可理解的是，沉积于遮罩上的材料延伸于大部分的遮罩上。

一般来说，框部401、402、403、404、405、406、407及408可以榫槽(tongue-and-groove)配置方式配置。榫槽配置方式提供数个框部相对于另一者的固定位置。更进一步来说，根据此处说明的一些实施例，框部的榫槽配置方式可让框部移动而离开彼此。一般来说，榫槽配置方式能够使框部可滑动离开彼此而不会产生让沉积材料可通过的间隙。因此，当数个框部移动时，框部的榫槽可适用于覆盖这些框部之间的区域或间隙。

根据一些实施例，框部通常适用于在两个方向中的任一个方向上移动约5mm，更通常是约15mm，且甚至更通常是约20mm。根据一些实施例，框部的移动范围取决于使用此遮罩的工艺。举例来说，对于一些应用，移动的范围可甚至少于5mm或多于20mm。

一般来说，假使基板的边缘是约5mm且框部例如是移动15mm，遮罩孔洞的先前或原先的边界可能会超过基板的边缘。然而，由于遮罩上的沉积材料的遮蔽效应，基板的边缘仍依照需求保持没有沉积材料的状态。因此，遮罩孔洞的最近形成的边界提供了涂布窗口，涂布窗口提供了基板上所需要的边缘排除。

根据一些实施例，边缘排除遮罩的框部可在一范围内移动，此范围通常约0.03%至约3%，更通常是约0.2%至约2%，甚至更通常是约0.5%至约1%的将进行涂布的基板的边缘长度。

根据一些可与此处说明的其他实施例结合的实施例，只要沉积材料来源能够提供沉积材料，边缘遮罩可用以被移动至允许执行沉积工艺的程度。举例来说，在一个靶材的使用期间内，一个遮罩可在不需清洁或维护中断的情况下使用。根据一些实施例，当材料来源是进行交换或重新补充时，遮罩同时进行交换。在此方式下，沉积工艺只有在沉积材料用尽时中断。不需要由于遮罩清洁而对工艺速度造成进一步的限制。

在图7中，示出根据所述的一些实施例的遮罩500。一般而言，遮罩包括由框部所包围的孔洞515。遮罩500例如具有八个框部501、502、503、504、505、506、507及508。框部的特性可相同于上述有关于图6所述的特性。举例而言，框部的数量可变化或数个框部的连接可通过榫槽配置方式来提供。

如图7中所示，框部501、502、503、504、505、506、507及508仅各于一方向上被驱动，如箭头540及541所示。一般而言，由移动框部所形成的间隙由重迭部分551、552、553及554所覆盖。

根据一些可与所述的其他实施例结合的实施例，重迭部分可通过框部的榫槽配置方式的榫来提供。一般而言，框部用以提供足够的榫尺寸。举例而言，如果框部移动10mm，那么框部的榫大于10mm，以覆盖间隙且同时提供数个框部之间的连接。

根据一些实施例，提供数个框部的进一步连接或配置，以允许覆盖框部的移动所形成的间隙。举例而言，这些框部的下方可有数个第二框件，这些第二框件可移动以覆盖对应的间隙。

对应于图6，示出于图7中的沉积材料570位于遮罩孔洞的边界上。在经过一些时间的材料沉积之后，先前的边界560再也无法提供孔洞边界的功能。最近形成的边界575取而代之地提供涂布窗口的限制。

在图8中示出根据所述的实施例的沉积腔室。提供了具有沉积材料635的材料来源630。一般来说，沉积腔室可对应于关于图2所说明的沉积腔室。图2中所说明的特性与性质可应用于沉积腔室600。基板610被提供于基板支撑件620上。遮罩640容许在涂布窗口内以材料650涂布基板610。基板610的边缘660因遮罩640之故而保持不被涂布。一般而言，遮罩640是如上述关于图5图至图7说明的遮罩。举例而言，遮罩640连接于驱动单元670，驱动单元670用以移动遮罩640的框部。驱动单元670通常连接于控制器680。根据一些实施例，控制器680可位于沉积腔室600外。一般而言，控制器680可以遥控模式来控制驱动单元670。

框部通常位在导引装置上，例如是轨道或类似的装置，以确保框部在移动期间及/或移动后的准确对齐。

根据一些实施例，提供了一种用以沉积沉积材料层于基板上的方法。图9示出所述的方法的流程图。典型地，步骤901表示提供基板于沉积设备中。根据一些实施例，基板可为上述所说明的基板，且沉积设备可例如是在图8中所示的沉积腔室。

于步骤902中，遮罩覆盖部分的基板。一般而言，遮罩覆盖基板的边缘。因此，遮罩可以是边缘排除遮罩。根据一些实施例，遮罩提供一孔洞，以让沉积材料在沉积工艺期间通过孔洞。此种遮罩的例子参照图5至图8描述。

在沉积期间或替代的短暂的沉积停止期间，遮罩的部件是被移动，其以步骤903表示，上述的短暂的沉积停止期间例如是更换基板的期间。一般来说，遮罩的框架包括数个被移动的框部。根据一些实施例，这些框部各自地被移动，也就是说框部彼此之间独立地移动。

在步骤903中，框部通常根据在沉积工艺期间沉积在边缘排除遮罩上的沉积材料来被移动。举例来说，框部可根据沉积材料的预定特性来移动，此预定特性例如是遮罩上所沉积的材料的厚度。

一般来说，框部在一平面中被移动，此平面是大体上与将以沉积材料进行涂布的基板的表面平行。根据一些实施例，框部在遮罩所配置的平面中移动。举例来说，假如遮罩以大体上平行于基板表面的方式配置，那么框部可在大体上平行于基板表面的平面中移动。因此，如果基板水平地配置于沉积设备中，框部亦水平地被移动或至少大体上水平地被移动。相同的方式应用于垂直配置的基板。

根据一些实施例，框部的移动可在第二移动方向上移动，该移动与在与将进行涂布的基板的表面平行的平面中的移动不同。举例而言，遮罩部件可相对于平行基板表面的平面倾斜或转动。遮罩部件的转动或倾斜通常可有助于使基板和具有沉积材料于其上的遮罩之间的距离保持不变。

一般来说，数个框部彼此之间的距离在框部移动时增加。这通常意指在数个框部移动时，这些框部的几何中点间的距离于沉积工艺期间变大。

根据一些实施例，用以沉积材料的方法、沉积设备及用于覆盖基板的边缘的遮罩应用于大面积基板。

一般而言，如上所说明，通过移动至少一个框部，遮罩的孔洞的边界可被调整。因此，遮罩的涂布窗口可被影响而满足所提出的有关于基板上沉积材料的厚度与均匀度的需求。进一步来说，遮罩及遮罩的涂布窗口可适用于特殊的工艺标准，像是所选择的沉积材料、沉积速度、材料密度等等。根据所述的一些实施例，可调整的边缘排除遮罩可对在边缘排除遮罩上所形成的涂布厚度作出应对，以通过连续地驱动边缘排除遮罩的数个框部彼此远离来让涂布窗口保持不变。

一般而言，可调整的边缘排除遮罩有助于减少在沉积期间的维护步骤，特别是在一个靶材的使用期间内。因此，生产效率可增加且沉积设备的停机时间可减少。这可同时节省时间及成本。

根据所述的实施例，提供了一种用以形成沉积材料层于基板上的沉积设备。沉积设备包括基板支撑件，用以支撑基板；以及边缘排除遮罩，用以在层沉积期间覆盖基板的一周边。一般来说，遮罩具有至少一框部，此至少一框部定义一孔洞；其中遮罩的至少一框部用以根据在遮罩的至少一框部上所沉积的沉积材料的数量，来相对于基板移动。

一般而言，至少一框部用以在一平面中移动，此平面大体上平行于将被涂布的基板的表面。

根据一些可结合所述的其他实施例的实施例，遮罩包括多于一个的框部。

一般而言，多于一个的框部用以相对于彼此个别地移动。这意指多于一个的框部可用以各别地被控制，且能彼此独立地移动。

根据一些实施例，遮罩的孔洞定义基板接受层沉积的区域。一般来说，基板的该区域可表示为涂布窗口。

根据进一步的实施例，在基板的层沉积期间，孔洞的面积不变。依照前述，不变的孔洞在本文中意指在遮罩的使用期中的不变的涂布窗口。

根据一些可结合所述的其他实施例的实施例，至少一框部根据遮罩上的沉积材料层的厚度来移动。

一般而言，至少一框部用以在一范围内移动，此范围为基板的基板边缘的长度的约0.2%至约2%，沉积材料将涂布于此基板上。

根据一些实施例，提供了一种用以沉积沉积材料层于基板上的方法。一般来说，此方法包括提供基板于沉积设备中；以遮罩覆盖至少一部分的基板，此遮罩具有至少一框部，此至少一框部定义一孔洞；根据在遮罩的至少一框部上所沉积的沉积材料的数量，来相对于基板移动遮罩的至少一框部。

根据一些实施例，此方法更包括根据在遮罩的至少一框部上所沉积的沉积材料的特性来控制至少一框部的移动。一般而言，此特性为遮罩上的沉积材料的厚度。

一般而言，移动至少一框部包括在大体上平行于基板的表面的平面中移动至少一框部。

根据一些可结合所述的其他实施例的实施例，移动遮罩的至少一框部包括使遮罩的孔洞保持大体上不变。

一般而言，移动至少一框部包括移动遮罩的多于一个的框部，且其中这些框部被移动以使得多于一个的框部彼此之间的距离在移动期间增加。

根据一些实施例，提供了一种遮罩，此遮罩用于将沉积材料层沉积于基板上的沉积设备。一般来说，遮罩是用以覆盖基板的周边。遮罩包括至少一框部，此至少一框部定义一孔洞；其中遮罩的至少一框部用以根据在遮罩的至少一框部上所沉积的沉积材料的数量来相对于基板移动。

一般而言，遮罩适用于在如上所述的沉积设备中使用。

具有不同框部的基板支撑件的例子描述于2007年4月27日申请的欧洲专利申请第1998366号，名称为“基板支撑件、基板处理装置及摆置基板的方法（Substratesupport,substrate processing device and method of placing a substrate）”，该专利申请以不与本申请相悖的程度通过引用结合于此。

在前述内容为针对本发明的数个实施例的同时，本发明的其他及进一步的数个实施例可在不脱离其基本范围下取得，且其范围是由下述的权利要求决定。

Claims

1.一种用以形成沉积材料层于基板(100；210；410；510；610)上的沉积设备(200；600)，包括：

基板支撑件(220；620)，用以支撑该基板；以及

边缘排除遮罩(240；400；500；640)，用以在层沉积期间覆盖所述基板的周边，所述遮罩具有至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)，所述至少一框部定义一孔洞(341；415；515)；

其中所述遮罩的所述至少一框部用以根据在所述遮罩的所述至少一框部上沉积的沉积材料的数量，来相对于所述基板移动。

2.如权利要求1所述的沉积设备，其特征在于，所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)用以在大体上与所述基板(100；210；410；510；610)的表面平行的平面中移动。

3.如前述权利要求的任一项所述的沉积设备，其特征在于，所述遮罩(240；400；500；640)包括多于一个的框部。

4.如权利要求3所述的沉积设备，其特征在于，多于一个的框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)用以相对于彼此个别地移动。

5.如前述权利要求的任一项所述的沉积设备，其特征在于，所述孔洞(341；415；515)定义所述基板(100；210；410、510；610)接受材料沉积的区域。

6.如前述权利要求的任一项所述的沉积设备，其特征在于，在基板(100；210；410；510；610)上的层沉积期间，所述孔洞(341；415；515)的面积大体上不变。

7.如前述权利要求的任一项所述的沉积设备，其特征在于，所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)根据所述遮罩(240；400；500；640)上的所述沉积材料层的厚度来移动。

8.如前述权利要求的任一项所述的沉积设备，其特征在于，所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)用以在一范围内移动，所述范围为所述基板(100；210；410；510；610)的基板边缘的长度(111)的约0.2%至约2%，沉积材料将涂布于所述基板上。

9.一种用以沉积沉积材料层在基板(100；210；410；510；610)上的方法，包括：

提供基板(100；210；410；510；610)于沉积设备(200；600)中；

以遮罩(240；400；500；640)覆盖至少一部分的该基板，所述遮罩具有至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)，所述至少一框部定义一孔洞(341、415、515)；以及

根据在所述遮罩的所述至少一框部上沉积的沉积材料的数量，来相对于所述基板移动所述遮罩的所述至少一框部。

10.如权利要求9所述的方法，还包括根据在所述遮罩(240；400；500；640)的所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)上沉积的所述沉积材料的特性来控制所述遮罩(240；400；500；640)的所述至少一框部的移动。

11.如权利要求9至10的任一项所述的方法，其特征在于，移动所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)包括在大体上与所述基板(100；210；410；510；610)的表面平行的平面中移动所述至少一框部。

12.如权利要求9至11的任一项所述的方法，其特征在于，移动所述遮罩(240；400；500；640)的所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)包括使所述遮罩的所述孔洞(341；415；515)保持大体上不变。

13.如权利要求9至12的任一项所述的方法，其特征在于，移动所述至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)包括移动所述遮罩(240；400；500；640)的多于一个的框部，且其中这些框部被移动以使得多于一个的框部彼此之间的距离在移动期间增加。

14.一种边缘排除遮罩(240；400；500；640)，用于沉积设备(200；600)以沉积沉积材料层于基板(100；210；410；510；610)上，其中所述遮罩用以覆盖所述基板的周边，所述遮罩包括：

至少一框部(401、402、403、404、405、406、407、408；501、502、503、504、505、506、507、508)，所述至少一框部定义一孔洞(341；415；515)，用以让沉积材料通过而至所述基板上；

其中所述遮罩的所述至少一框部用以根据在所述遮罩的所述至少一框部上沉积的沉积材料层的数量，来相对于所述基板移动。

15.如权利要求14所述的边缘排除遮罩，其特征在于，所述遮罩(240；400；500；640)用于根据权利要求1至8的任一项的沉积设备(200；600)中。