CN107658239B - 衬底处理设备及衬底处理方法 - Google Patents

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Abstract

根据示范性实施例的一种衬底处理设备包含:底座,衬底坐落于其上;载台,其被配置以支撑底座;处理腔室,其设置于载台上以在其中容纳底座;以及衬底移动单元,其设置于处理腔室外侧以支撑载台的下部部分且水平移动载台。因此,根据示范性实施例,在衬底热处理工艺期间,由于操作用于移动衬底的单元所产生的杂质粒子可不被引入到处理腔室内,因此可防止衬底被杂质粒子污染。

Description

衬底处理设备及衬底处理方法
技术领域
本揭露内容涉及一种衬底处理设备及衬底处理方法,且更确切地说,涉及一种能够减少由杂质粒子所造成的衬底污染的衬底处理设备及衬底处理方法。
背景技术
当制造液晶显示设备、太阳能设备或类似者时,伴随着用于使非晶形多晶薄膜(例如,非晶形多晶硅薄膜)结晶的热处理工艺。此处,当将玻璃用作衬底时,优选以激光来使非晶形多晶薄膜结晶。
图1为激光热处理设备的示意图。参看图1,激光热处理设备包含:处理腔室10,其具有处理衬底1的内部空间;透射窗40,其设置于处理腔室10的上部部分上以允许激光8透射穿过其;衬底移动装置20,其设置于处理腔室10中对应发射窗40下的位置、且垂直移动和旋转坐落于其上的衬底1;以及光源30,其设置于处理腔室10外侧的透射窗40上方,以输出激光8。根据以上描述的激光热处理设备,从光源30输出的激光8透射穿过透射窗40且辐射到水平移动的衬底1。
图2(a)和图2(b)为用于解释从图1中的光源30辐射的激光束的形状的视图,图2(a)为说明从其上看的衬底的视图。如图2(a)和图2(b)中所说明,激光束8以线形辐照到衬底1上。随着衬底1在垂直于激光束8的线的方向上水平移动。
移动衬底的衬底移动装置包含:导引件部分,其在X轴方向上延伸且包含LM导轨(guide rail);第一轴向移动平台,其在与导引件部分交叉的方向(即,Y轴方向)上延伸以沿着导引件部分水平移动;第一空气轴承(air bearing),其安装于第一轴向移动平台的下部部分上;第二轴向移动平台,其安装于第一轴向移动平台上以沿着第一轴向移动平台的延伸方向移动;以及第二空气轴承,其安装于上第二轴向移动平台的下部部分上。并且,提供设置于第一移动平台的内中心部分上的旋转轴导引件(rotation shaft guide),且将其上坐落衬底的载台提供于旋转轴导引件上。此处,第一和第二空气轴承中的每一个为向下喷洒空气以通过气压在非接触状态中浮动的单元。
根据以上描述的衬底移动装置,当衬底坐落于载台上时,第一轴向移动平台沿着导引件部分(也就是LM导轨)在X轴方向上水平移动,且第二轴向移动平台在Y轴方向(也就是第一移动平台的延伸方向)上水平移动。并且,第二轴向移动平台通过旋转轴导引件旋转。
同时,第一和第二轴向移动平台中的每一个通过空气轴承移动,并且,在此时刻,由于粒子因喷洒的气压被吹到周围而附着到衬底,衬底被污染。
然而,处理腔室覆盖至少整个衬底移动装置。因此,驱动衬底移动装置的空气轴承所产生的粒子被吹过整个处理腔室,且因此,粒子坐落于衬底上而污染衬底。
[现有文件]
[专利文件]
(专利文件1)韩国公开专利第2011-0010252号
发明内容
本揭露内容提供一种衬底处理设备,其能够减少由腔室中的粒子所产生的衬底污染。
本揭露内容还提供一种衬底处理设备,其能够减少归因于腔室的全部设备的重量所造成的制造成本增加。
本揭露内容还提供一种简化的衬底处理设备。
根据示范性实施例,一种衬底处理设备包含:底座,衬底坐落于其上;载台,其被配置以支撑所述底座;处理腔室,其设置于所述载台上以在其中容纳所述底座;以及衬底移动单元,其设置于所述处理腔室外侧以支撑所述载台的下部部分且水平移动所述载台。
所述衬底移动单元可包含:导引件部分,其设置于所述处理腔室外侧且在一个方向上延伸以提供水平移动力;以及转移部分,所述载台设置于其上且其耦合到所述导引件部分以在所述导引件部分的延伸方向上水平移动。
所述衬底处理设备可还包含设置于所述导引件部分和所述转移部分下方以支撑所述导引件部分的基底。
所述导引件部分可包含一对导引件部分,其中的每一个在一个方向上延伸且相互并行地间隔开,所述转移部分可在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的方向上延伸,且所述处理腔室可设置于所述一对导引件部分之间。
所述转移部分可包含:转移平台,其在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的所述方向上延伸,且具有连接到所述一对导引件部分的一端和另一端,以在所述一对导引件部分的所述延伸方向上水平移动,且所述载台安装于其上;以及第一空气轴承,其安装于设置于所述处理腔室外侧的所述转移平台上以朝向所述基底喷洒空气,使得所述转移平台从所述基底浮动以滑动的方式移动。
所述衬底处理设备可还包含安装于设置在所述处理腔室外侧的所述转移平台上以朝向所述导引件部分喷洒空气的第二空气轴承,使得所述转移平台从所述导引件部分浮动以滑动的方式移动。
所述转移部分在对应于所述导引件部分的方向上可具有延伸长度,其小于所述导引件部分的延伸长度,且所述载台可具有延伸长度,在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的方向上,所述载台的延伸长度小于所述转移部分的延伸长度,且在对应于所述导引件部分的方向上,所述载台的延伸长度等于或小于所述转移部分的延伸长度。
所述处理腔室可具有小于所述转移部分的表面积且等于或大于所述载台的表面积的表面积。
所述衬底处理设备可还包含管路部分,其具有设置于所述处理腔室中的一端和延伸以连接到泵的另一端,以通过使用所述泵的抽吸力调整所述处理腔室的内压。
所述管路部分可包含:第一延伸部分,其从所述处理腔室的内部向下延伸;以及第一管路部件,其在对应于所述导引件部分的方向上延伸,且具有连接到所述第一延伸部分的一端和连接到所述泵的另一端,并通过从外面传输的力延伸和收缩,以变化其长度或形状。
所述管路部分可包含第二管路部件,其连接到所述第一管路部件,且所述第一管路部件和所述第二管路部件中的每一个可被提供多个,使得所述第一管路部件与所述第二管路部件交替地设置若干次。
所述第二管路部件可包含波纹管(bellows)。
根据另一示范性实施例,一种衬底处理方法包含:让衬底坐落于设置在处理腔室中的底座上;朝所述衬底辐射光;以及水平地移动设置于所述处理腔室外侧以支撑所述处理腔室和所述底座的载台,以将所述处理腔室和所述底座与所述载台一起水平移动。
可通过操作安装于所述载台下方的转移部分的方式,使得所述载台沿着设置于所述处理腔室外侧且在一个方向上延伸的导引件部分水平移动,以执行所述载台的所述水平地移动。
可通过从基底和导引件部分浮动所述载台的方式,使得被配置来朝向装设于所述转移部分下方的所述基底和所述导引件部分中的每一个喷洒空气的空气轴承水平移动,以执行所述载台的所述水平地移动。
所述衬底处理方法可还包含在将光辐射到所述衬底且水平移动所述处理腔室和所述底座的同时,调整所述处理腔室的内压,其中可通过操作泵来抽吸延伸设置于所述处理腔室内部的管路部分的一端的方式,以执行所述处理腔室的所述内压的所述调整,且当所述处理腔室和所述底座水平移动时,所述管路部分在所述处理腔室和所述底座的水平移动方向上延伸或收缩。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述可更详细地理解示范性实施例,其中:
图1为用于解释常规激光热处理设备的视图。
图2(a)和图2(b)为用于解释从图1中的光源辐射的激光束的形状的视图。
图3为说明根据示范性实施例的包含处理腔室和大气创造部分的衬底处理设备的三维图。
图4为从转移部分沿着导引件部分移动的方向(即,扫描方向)截取的横截面图。
图5为从与扫描方向或转移部分的延伸方向交叉的方向截取的横截面图。
图6为说明根据示范性实施例的衬底处理设备的主要部分的俯视图。
附图标号说明
1:衬底;
8:激光;
10:处理腔室;
30:光源;
40:透射窗;
100:基底;
110:插入凹槽;
200:处理腔室;
300:底座;
310:底座部件;
320:支撑部件;
400:衬底移动单元;
410:导引件部分;
411:导引件主体;
412:导引部件;
420:转移部分;
421:转移平台;
422:可移动主体;
423a:第一空气轴承;
423b:第二空气轴承;
500:载台;
510:旋转主体;
520:支撑件;
600:大气创造单元;
610:泵;
620:管路部分;
621:第一延伸部分;
622:第二延伸部分;
622a:第一管路部件;
622b:第二管路部件;
700:光源;
S:衬底;
W:窗。
具体实施方式
下文,将详细描述本发明的实施例。然而,本发明可以不同的形式来体现,且不应解释为限于本文中阐述的实施例。而是,提供这些实施例以使得本揭露内容将透彻且完整,并且这些实施例将向所属领域的技术人员充分传达本发明的范围。
图3为说明根据示范性实施例的包含处理腔室和大气创造部分(atmospherecreating part)的衬底处理设备的三维图。图4为从转移部分沿着导引件部分移动的方向(即,扫描方向)截取的横截面图(即,图3中沿着点线A-A’截取的横截面图)。图5为从与扫描方向或转移部分的延伸方向交叉的方向截取的横截面图(即,图3中沿着点线B-B’截取的横截面图)。图6为说明根据示范性实施例的衬底处理设备的主要部分的俯视图。
根据示范性实施例的衬底处理设备为用于通过将激光辐射在衬底上来热处理衬底,或设置于衬底上的薄膜的热处理设备。更详细地,根据示范性实施例的衬底处理设备为用于将激光辐射在设置于衬底上的非晶形薄膜上以使非晶形薄膜结晶的激光结晶设备。
下文,将参看图3到图6详细地描述根据示范性实施例的衬底处理设备。
参看图3到图6,根据示范性实施例的衬底处理设备包含:底座300,衬底S坐落于其上;载台500,其支撑设置于其上的底座300;衬底移动单元400,其在水平方向上移动载台500且在旋转载台500的同时来将其移动;处理腔室200,其具有具内部空间的薄容器形状且设置于载台500上以包围底座300;光源700,其设置于处理腔室200上方以在朝向底座300的方向上辐射激光;大气创造单元600,其延伸到处理腔室200的内部以创造用于在处理腔室200中处理衬底的大气;以及基底100,其被设置以支撑衬底移动单元400的下部部分。
基底100被设置以支撑衬底移动单元400的下部部分。此处,基底100具有等于或大于衬底移动单元400的全部表面积的表面积,使得基底100能够稳定地支撑设置于其上的全部衬底移动单元400。虽然根据示范性实施例的基底100具有大致矩形或板的横截面形状,但示范性实施例不限于此。举例来说,基底100可具有能够支撑衬底移动单元400的任何形状。
并且,稍后将描述的插入到大气创造单元600的一部分的凹槽110(下文被称作插入凹槽)界定于基底100中。此处,插入凹槽110在扫描方向或衬底S水平地移动以用于热处理所沿着的方向上延伸。
根据示范性实施例的衬底移动单元400允许载台500和设置于载台500上的处理腔室200水平移动和旋转。以上描述的衬底移动单元400包含:一对导引件部分410,其中的每一个在一个方向上(例如,Y轴方向)延伸且其相互面对;以及转移部分420,其在与导引件部分410交叉的方向(例如,X轴方向)上延伸,且具有分别连接到导引件部分410的一端和另一端以便在导引件部分410的延伸方向上可移动。
所述一对导引件部分410中的每一个在衬底S水平移动以用于热处理所沿着的方向(例如,Y轴方向)上延伸。并且,所述一对导引件部分410在X轴方向相互间隔开以相互面对。此处,如上所述,在热处理过程期间,衬底S在所述一对导引件部分410的延伸方向上延伸,其可由“扫描移动”来标示。并且,导引件部分410的延伸方向(即,在Y轴方向上延伸的方向)可由扫描方向来标示。
根据示范性实施例的所述一对导引件部分410中的每一个在Y轴方向上具有延伸长度,其对应于基底100的延伸长度或比其小的预定长度。
导引件部分410包含在Y轴方向上延伸的导引件主体411和在导引件主体411上且在导引件主体411的延伸方向上延伸的导引部件412,以导引稍后将描述的转移部分420的移动。
导引部件412设置于导引件主体411上以提供转移部分420的水平移动力。导引部件412包含线圈(未示出)和稍后将描述的通过提供到线圈的电流水平移动的转移平台421。
转移部分420在所述一对导引件部分410相互间隔开所沿着的方向(即,X轴方向)上延伸且被耦合以连接到所述一对导引件部分410以在导引件部分410的延伸方向上水平移动。转移部分420包含:转移平台421,其在X轴方向上延伸;可移动主体422,其设置在转移平台421的两端(于X轴延伸方向上的两端)中的每一个上,以具有用于沿着导引部件412移动的驱动力;第一空气轴承423a,其安装于转移平台421上以在朝向基底100的方向上喷洒空气;和第二空气轴承423b,其安装于转移平台421上以在朝向导引部件412的方向上喷洒空气。
转移平台421具有预定表面积,载台500能够坐落于其上且在X轴方向(即,所述一对导引件部分410相互间隔开所沿着的方向)上延伸。并且,转移平台421具有连接到所述一对导引件部分410中的一个的一端和连接到所述一对导引件部分410中的另一个的另一端。此处,在示范性实施例中,转移平台421具有放在或摆置在导引件主体411的上部部分上且耦合到导引件主体411的一端和另一端。并且,转移平台421可具有与基底100间隔开预定距离的下部部分。
可移动主体422在转移平台421的延伸方向或导引部件412的延伸方向上延伸,以沿着导引部件412水平移动。以上描述的可移动主体422耦合到导引部件412以具有插入到导引部件412内的至少一部分。举例来说,将N极磁体与S极磁体多次交替地设置的磁体部分装设于可移动主体422上。
根据可移动主体422和导引部件412,当将交变电流施加到设置于导引部件412上的线圈时,可移动主体422通过信号沿着导引部件412前后移动。
在上文中,描述线圈设置于导引部件412上,且将N极与S极交替地设置于可移动主体422中。然而,示范性实施例不限于此。举例来说,可将能够水平地移动转移平台421的各种单元应用为导引部件412和可移动主体422。举例来说,导引部件412为LM导轨,且可移动主体422可为能够沿着LM导轨滑动的单元,例如,线性电动机(linear motor)。
第一空气轴承423a允许转移平台421在非接触状态中从基底100浮动,且安装于转移平台421上以面对基底100。举例来说,第一空气轴承423a可被提供多个,且设置于转移平台421的Y轴延伸方向的侧表面上。多个第一空气轴承423a中的每一个向下喷洒空气。此处,基底100的顶表面为空气喷洒的表面,且转移部分420借助于喷洒到基底100的顶表面的空气的压力(即,气压)从基底100的顶表面浮动。
第二空气轴承423b允许转移平台421从导引件部分410浮动且安装于转移平台421上以面对导引件部分410。第二空气轴承423b设置于转移平台421的在X轴延伸方向上的两个侧表面中的每一个上,以朝向导引件部分410喷洒空气。此处,导引件部分410的侧表面为空气喷洒的表面,且转移平台421借助于喷洒到导引件部分410的侧表面的空气的压力从导引件部分410的侧表面浮动。
当可移动主体422在从第一空气轴承423a和第二空气轴承423b喷洒空气的状态中操作时,以上描述的转移平台421沿着导引件部分410水平移动。
载台500设置于转移部分420上,以在处理腔室200和底座300设置于其上的状态中,与转移部分420一起在扫描方向(即,Y轴方向)上水平移动。以上描述的载台500包含安装于转移部分420上且能够旋转的旋转主体520,和设置于旋转主体520上且具有其上支撑和装设底座300和处理腔室200的上部部分的支撑件510。
旋转主体520设置于转移部分420上以旋转,且通过转移部分420的操作,可水平地移动。以上描述的旋转主体520可具有中空型板形状,其具有打开的中心部分和其上装设支撑件510的上部部分。旋转主体520具有稍后将描述的大气创造单元600的管路部分620通过的开口。
虽然根据示范性实施例的旋转主体520以交叉滚柱导引(cross-roller guide)方式旋转,但示范性实施例不限于此。举例来说,可将能够旋转底座的各种单元应用为旋转主体。
安装于旋转主体520上的支撑件510能够由旋转主体520旋转且由转移部分420水平移动。并且,支撑件510在扫描方向上与转移部分420一起水平移动,同时将底座300和处理腔室200安装和装设于支撑板510上方。根据示范性实施例支撑件510具有中空型板形状,其具有管路部分620穿过的开口,和大于旋转主体520的表面积的表面积。替代地,支撑件510可具有等于或小于旋转主体的表面积的表面积。
并且,根据示范性实施例的旋转主体520安装于转移平台421上方或插入到转移平台421内。
如上所述,以上描述的载台500装设于转移部分420上。根据示范性实施例的载台500具有小于转移部分420的表面积的表面积。即,转移部分420在相互间隔开的所述一对导引部件412的间隔方向上延伸。因此,转移部分420延伸至少多达在所述一对导引部件412之间的间隔距离(X轴方向)且小于导引件部分410的Y轴延伸长度。
载台500装设于转移部分420上且具有小于转移部分420的表面积的表面积。即,载台500在X轴方向上小于转移部分420的延伸长度,且在Y轴方向上小于导引部件412的延伸长度。此处,载台500可具有等于或小于转移部分420的Y轴延伸长度的Y轴延伸长度。
根据示范性实施例的载台500可包含旋转主体520和装设于旋转主体520上的支撑件510,且支撑件510可具有大于旋转主体的表面积的表面积。
载台500具有小于转移部分420的表面积的表面积的状态可表示支撑件510的X轴延伸长度小于转移部分420的X轴延伸长度,且支撑件510的Y轴延伸长度等于或小于转移部分420的Y轴延伸长度。
替代地,支撑件510的Y轴延伸长度可大于转移部分420的Y轴延伸长度,且小于导引件部分410的Y轴延伸长度。
底座300装设于载台500上,具有支撑衬底S的顶表面,且与载台500一起水平移动或旋转。底座300在对应于衬底S的方向上延伸,且包含与支撑件510向上间隔开的底座部件310,和将底座部件310与支撑件510相互连接以支撑底座部件310,使得底座部件310设置于支撑件510上方的支撑部件320。底座部件310设置于窗W下方以对应于其,且底座部件310具有等于或大于衬底S的表面积的表面积。底座部件310与载台500由支撑部件320向上间隔开。此处,底座部件310与载台500向上间隔开的原因是,稍后将描述的大气创造单元600的一部分插入到载台500与底座部件310之间的空间内。
如上所述,底座300坐落于载台500上,且具有小于载台500的表面积的表面积。更详细地,底座300具有小于支撑件510的表面积的表面积。自然地,底座300可具有大于支撑件510的表面积的表面积。
当将底座300的表面积与转移部分420的表面积比较时,底座300可具有小于转移部分420的X轴延伸长度且等于或小于转移部分420的Y轴延伸长度的X轴延伸长度。
处理腔室200设置于载台500上以覆盖底座300。举例来说,处理腔室200固定于支撑件510上,且根据转移部分420的操作,沿着扫描方向水平移动。
处理腔室200具有容器形状,其具有内部空间,且窗W(从光源700发射的光(例如,激光)可透射穿过所述窗W)设置于光源700与底座部件310之间。换句话说,窗W装设于处理腔室200上的底座300上方,以对应于底座300。并且,衬底S能够穿过其被插入和取出的门210界定于处理腔室200中。
处理腔室200被制造以在X轴和Y轴方向中的每一个上具有等于载台500的延伸长度或比载台500的延伸长度小的预定长度的延伸长度。详细地,处理腔室200安装于支撑件510上而非载台500上。
因此,关于处理腔室200,转移部分420的至少一部分和所述一对导引件部分410中的每一个设置于处理腔室200外侧。并且,转移部分420的第一空气轴承423a和第二空气轴承423b以及沿着导引件部分410移动的可移动主体422设置于处理腔室200外侧。因此,根据示范性实施例的处理腔室200装设于为水平移动的可移动主体的载台500上,且具有小的尺寸(size)以紧凑地覆盖底座300和载台500的顶表面。
与常规处理腔室相比,根据示范性实施例的以上描述的处理腔室200具有极少或不具有用于产生粒子的因素。即,虽然根据示范性实施例的处理腔室200固定于载台500上且在其中容纳底座300,但由于允许载台水平移动的第一空气轴承423a和第二空气轴承423b、可移动主体422和导引部件412设置于处理腔室200外侧,因此与常规处理腔室相比,粒子较少由用于水平移动的组件(例如,空气轴承)产生。
并且,由于根据示范性实施例的处理腔室200具有小于常规处理腔室的内容积的内容积,因此粒子的量可减少多达减小的容积。
根据根据示范性实施例的衬底处理设备,可防止衬底被处理腔室中的粒子污染,这与常规处理腔室不同。
大气创造单元600为用于创造用于在处理腔室200中实施热处理工艺的工艺条件(即,真空气氛)的单元。大气创造单元600包含:泵610,其提供抽吸力以用于创造真空;管路部分620,其延伸以具有连接到处理腔室200的一端和连接到泵610的另一端,由此将泵610的抽吸力传输到处理腔室200;以及馈通(feed-through),其设置于处理腔室200中的管路部分620的另一端周围。
泵610设置于基底100外侧或基底100上。虽然根据示范性实施例的泵610为旋转泵,但示范性实施例不限于此,且可应用具有抽吸力以通过吸收处理腔室200的内部来创造真空气氛的各种单元。
管路部分620延伸使得其另一端连接到泵,且其一端穿过基底100、转移部分420和载台500且设置于处理腔室200中。此处,根据示范性实施例的管路部分620具有设置于处理腔室200中对应于底座部件310与载台500之间的间隔的空间的位置处的一端。
虽然管路部分620的一端设置于对应于底座部件310与载台500之间的间隔的空间的位置处,但示范性实施例不限于此,且管路部分620的一端可设置于处理腔室200中的任何位置处,例如,设置于处理腔室200中的底座300外侧。
如上所述,管路部分620延伸使得其至少一部分设置于处理腔室200中,且处理腔室200与载台500一起在处理腔室200安装于载台500上的状态中水平移动。因此,管路部分620有必要被设置以在处理腔室200的移动期间不阻止处理腔室200的移动。
根据示范性实施例的管路部分620从处理腔室200的内部垂直延伸到基底100,且包含第一延伸部分621(包含管路部分620的一端)和第二延伸部分622,所述第二延伸部分622在对应于载台500的扫描方向的方向(即,Y轴方向)上延伸以具有连接到第一延伸部分621的一端和连接到泵610的另一端。
第一延伸部分621从处理腔室200的内部延伸以垂直穿过载台500和基底100的一部分。更详细地,第一延伸部分621从处理腔室200的内部延伸以垂直穿过支撑件510、旋转主体520、转移平台421和基底100的部分。为此,第一延伸部分621能够被插入以穿过的插入凹槽110可界定于支撑件510、旋转主体520、转移平台421和基底100中的每一个中,且可同心地界定分别界定于支撑件510、旋转主体520、转移平台421和基底100中的插入凹槽110。
以上描述的第一延伸部分621为具有气体移动通过的内部空间的管路,其可为由(例如)金属材料(例如,不锈钢)制成的管路或管。此处,第一延伸部分621为不能够延伸或接触或在长度或形状上不变化的管路。
并且,第一延伸部分621具有对应于管路部分620的一端的一端,且第一延伸部分621的一端设置于底座部件310与旋转主体520之间的间隔的空间中。此处,馈通630可设置于第一延伸部分621的设置于处理腔室200中的一端周围,使得第一延伸部分621得以稳定地装设,且馈通630安装于底座部件310与旋转主体520之间的旋转主体520上,且具有中空形状,所述中空形状具有第一延伸部分621穿过的开口。
第二延伸部分622在载台500的扫描方向(即,Y轴方向)上延伸且具有连接到第一延伸部分621的另一端的一端和连接到泵610的另一端。此处,合乎需要地,第二延伸部分622的至少装设于基底100内部的区域在Y轴方向上延伸。替代地,全部第二延伸部分622可在Y轴方向上延伸。
第二延伸部分622的延伸方向为载台500在热处理工艺期间水平移动所沿着的方向,且第二延伸部分622有必要对载台500的移动有可挠性。因此,在示范性实施例中,第二延伸部分622被配置以具有关于载台500的移动方向的可挠性。
即,第二延伸部分622具有提供第一管路部件622a和第二管路部件622b(其中的每一个具有内部空间且气体能够穿过所述管路部件)的配置,且第一管路部件622a与第二管路部件622b交替地设置若干次。此处,第二管路部件622b为不能够延伸或接触或在长度或形状上不变化的管路。同时,第一管路部件622a可为通过从外面传输的力延伸和收缩的管路,使得其长度或形状有变化,例如,由金属制成的波纹管型管路或波纹管。
如上所述,因为第二延伸部分622在Y轴方向上延伸且包含能够延伸且接触的第一管路部件622a,所以当处理腔室200和载台500在Y轴方向上移动时,大气创造单元600可不中断处理腔室200和载台的移动。
即,当处理腔室200和载台500在衬底热处理工艺期间在扫描方向(Y轴方向)上移动时,相应地,管路部分620的第二延伸部分622接触或延伸。换句话说,管路部分620根据处理腔室200和载台500在扫描方向(Y轴方向)上的移动和移动距离延伸或收缩以具有将变化的可挠性总长度。因此,管路部分620可可挠性地对应于处理腔室200的移动以创造或维持处于衬底处理大气的压力下的处理腔室200的内部。
虽然如上所述通过将第一管路部件622a与第二管路部件622b交替地装设若干次来配置第二延伸部分622,但第二延伸部分622可只包含第一管路部件622a。
并且,虽然第二延伸部分622包含如上所述的第一管路部件622a和第二管路部件622b,但示范性实施例不限于此,且第一延伸部分621可包含第一管路部件622a和第二管路部件622b。替代地,第一延伸部分621可只包含第一管路部件。
如上所述,将第一延伸部分621的至少一部分和第二延伸部分622的至少一部分插入到基底100内。因此,插入凹槽110界定于基底100中,使得第一延伸部分621的至少所述部分和第二延伸部分622的至少一部分能够被插入。
下文,将参看图3到图6描述根据示范性实施例的衬底处理设备和衬底处理方法的操作。此处,其上形成非晶硅薄膜的衬底将被描述为待处理的对象的实例。
首先,待热处理的衬底S通过处理腔室200的门被插入且坐落在底座300上。其后,转移部分420水平移动,例如,沿着导引件部分410扫描,同时从光源700朝向衬底S辐射激光。从光源700发射的激光穿过窗W,且辐射到设置于处理腔室200中的衬底以通过根据衬底S的扫描移动依序辐射激光来使非晶形薄膜结晶。
衬底S坐落于其上的底座300坐落在载台500上,以与载台500一起水平移动。并且,由于处理腔室200安装于载台500上,因此底座300容纳于处理腔室200中。因此,当载台500由转移部分420转移时,处理腔室200与载台500一起水平移动。
并且,载台500由转移部分420在扫描方向上转移,且转移转移部分420的导引件部分410、可移动主体422和第一空气轴承423a与第二空气轴承423b装设于处理腔室200外侧。
即,当衬底针对热处理工艺水平移动时,用于产生驱动力以用于水平移动衬底S的单元设置于处理腔室200外侧且不设置于处理腔室200中。换句话说,处理腔室200覆盖其上坐落衬底S的底座300,且用于水平移动底座300的第一空气轴承423a和第二空气轴承423b设置于处理腔室200外侧。
因此,在衬底热处理工艺期间,由第一空气轴承423a和第二空气轴承423b产生的杂质粒子不会被引入到处理腔室200内,且因此,防止衬底S受到杂质粒子污染。
并且,由于处理腔室具有小于常规处理腔室的容积的容积,因此,减小了热处理设备的总重量。此外,由于在例如焊接的方法中处理腔室200相互耦合到载台500上,因此用于将处理腔室200与载台500相互耦合到彼此的成本减少了,多达减小的容积。
并且,常规地,装设用于去除衬底周围的氧气的氧气部分除气模块以防止当将激光辐照到衬底时发生的氧化,且将氧气部分除气模块装设于处理腔室中的窗与底座之间。
然而,根据示范性实施例,由于与常规处理腔室相比,处理腔室200在容积上减小了,因此可省略氧气部分除气模块(oxygen partial degassing module;OPDM),且因此,可减少成本。
尽管已经参考具体实施例描述了衬底处理设备,但是其不限于此。因此,所属领域的技术人员将容易理解,在不脱离由所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下,可以对其进行各种修改和改变。

Claims (14)

1.一种衬底处理设备,其特征在于,包括:
底座,衬底坐落于所述底座上;
载台,所述载台被配置以支撑所述底座;
处理腔室,设置于所述载台上以在所述处理腔室中容纳所述底座;
衬底移动单元,设置于所述处理腔室外侧以支撑所述载台的下部部分且水平移动所述载台;以及
管路部分,具有设置于所述处理腔室中的一端和延伸以连接到泵的另一端,以通过使用所述泵的抽吸力调整所述处理腔室的内压,
其中所述管路部分包括:
第一延伸部分,从所述处理腔室的内部向下延伸;以及
第一管路部件,具有连接到所述第一延伸部分的一端和连接到所述泵的另一端,并通过从外面传输的力延伸和收缩,以变化所述第一管路部件的长度或形状。
2.根据权利要求1所述的衬底处理设备,其中所述衬底移动单元包括:
导引件部分,设置于所述处理腔室外侧且在一个方向上延伸以提供水平移动力;以及
转移部分,所述载台设置于所述转移部分上,且所述转移部分耦合到所述导引件部分以在所述导引件部分的延伸方向上水平移动。
3.根据权利要求2所述的衬底处理设备,还包括设置于所述导引件部分和所述转移部分下方以支撑所述导引件部分的基底。
4.根据权利要求3所述的衬底处理设备,其中所述导引件部分包括一对导引件部分,所述一对导引件部分中的每一个在一个方向上延伸且相互并行地间隔开,
所述转移部分在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的方向上延伸,且
所述处理腔室设置于所述一对导引件部分之间。
5.根据权利要求4所述的衬底处理设备,其中所述转移部分包括:
转移平台,所述转移平台在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的所述方向上延伸,且具有连接到所述一对导引件部分的一端和另一端,以在所述一对导引件部分的所述延伸方向上水平移动,且所述载台安装于所述转移平台上;以及
第一空气轴承,其安装于设置于所述处理腔室外侧的所述转移平台上以朝向所述基底喷洒空气,使得所述转移平台从所述基底浮动以滑动的方式移动。
6.根据权利要求5所述的衬底处理设备,还包括安装于设置在所述处理腔室外侧的所述转移平台上以朝向所述导引件部分喷洒空气的第二空气轴承,使得所述转移平台从所述导引件部分浮动以滑动的方式移动。
7.根据权利要求6所述的衬底处理设备,其中所述转移部分在对应于所述导引件部分的方向上具有延伸长度,所述转移部分的延伸长度小于所述导引件部分的延伸长度,且
所述载台具有延伸长度,在所述一对导引件部分相互间隔开所沿着的方向上,所述载台的延伸长度小于所述转移部分的延伸长度,且在对应于所述导引件部分的方向上,所述载台的延伸长度等于或小于所述转移部分的延伸长度。
8.根据权利要求7所述的衬底处理设备,其中所述处理腔室具有小于所述转移部分的表面积且等于或大于所述载台的表面积的表面积。
9.根据权利要求3到8中任一权利要求所述的衬底处理设备,其中所述第一管路部件在对应于所述导引件部分的方向上延伸。
10.根据权利要求9所述的衬底处理设备,其中所述管路部分包括第二管路部件,其连接到所述第一管路部件,且
所述第一管路部件和所述第二管路部件中的每一个被提供多个,使得所述第一管路部件与所述第二管路部件交替地设置若干次。
11.根据权利要求10所述的衬底处理设备,其中所述第二管路部件包括波纹管。
12.一种衬底处理方法,其特征在于,包括:
让衬底坐落于设置在处理腔室中的底座上;
朝所述衬底辐射光;
水平地移动设置于所述处理腔室外侧以支撑所述处理腔室和所述底座的载台,以将所述处理腔室和所述底座与所述载台一起水平移动;以及
在水平移动所述处理腔室和所述底座的同时,调整所述处理腔室的内压,
其中在所述处理腔室的所述内压的所述调整中,
操作泵来抽吸延伸使得其一端安置于所述处理腔室内部的管路部分,由此调整所述处理腔室的压力,且
当所述处理腔室和所述底座水平移动时,所述管路部分在所述处理腔室和所述底座的水平移动方向上延伸或收缩。
13.根据权利要求12所述的衬底处理方法,其中通过操作安装于所述载台下方的转移部分的方式,使得所述载台沿着设置于所述处理腔室外侧且在一个方向上延伸的导引件部分水平移动,以执行所述载台的所述水平地移动。
14.根据权利要求13所述的衬底处理方法,其中通过从基底和所述导引件部分浮动所述载台的方式,使得被配置来朝向所述导引件部分和装设于所述转移部分下方以支撑所述导引件部分的所述基底中的每一个喷洒空气的空气轴承水平移动,以执行所述载台的所述水平地移动。
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