CN108474111A - 真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持 - Google Patents

真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持 Download PDF

Info

Publication number
CN108474111A
CN108474111A CN201680077260.6A CN201680077260A CN108474111A CN 108474111 A CN108474111 A CN 108474111A CN 201680077260 A CN201680077260 A CN 201680077260A CN 108474111 A CN108474111 A CN 108474111A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cover
plate glass
esc
rotary drum
carrier
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.)
Pending
Application number
CN201680077260.6A
Other languages
English (en)
Inventor
D·R·鲍顿
J·G·法根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Inc
Original Assignee
Corning Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corning Inc filed Critical Corning Inc
Publication of CN108474111A publication Critical patent/CN108474111A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50—Substrate holders
    • C23C14/505—Substrate holders for rotation of the substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/001—General methods for coating; Devices therefor
    • C03C17/002—General methods for coating; Devices therefor for flat glass, e.g. float glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/541—Heating or cooling of the substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3488—Constructional details of particle beam apparatus not otherwise provided for, e.g. arrangement, mounting, housing, environment; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting substrates others than wafers, e.g. chips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00—Coatings on glass
    • C03C2217/70—Properties of coatings
    • C03C2217/78—Coatings specially designed to be durable, e.g. scratch-resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/10—Deposition methods
    • C03C2218/15—Deposition methods from the vapour phase
    • C03C2218/154—Deposition methods from the vapour phase by sputtering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

用于在真空涂覆室中涂覆移动装置的2D或3D盖板玻璃的静电夹持设备和方法，所述真空涂覆室具有转鼓并且该转鼓被驱动旋转。所述设备包括载体，所述载体包括可拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板。在3D盖板玻璃的情况中，所述载体包括具有3D轮廓的部分，该3D轮廓与3D盖板玻璃的3D轮廓匹配。所述载体还包括静电卡盘(ESC)，由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在适当位置，因此该静电卡盘适于在面对由转鼓旋转引起的离心力时，相对于载体而将盖板玻璃固定在位。

Description

真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年12月29日提交的系列号为62/272372的美国临时申请的优先权权益，本申请以该申请的内容为基础，并且通过引用的方式全文纳入本文。
背景技术
本发明涉及对基本上为二维(平坦的或2D)盖板玻璃基材和/或基本上为三维(有时被称为弯曲的或3D)盖板玻璃基材进行夹持或夹紧的一般领域以用于等离子体加工目的，例如以允许进行物理气相沉积，通过所述物理气相沉积向玻璃基材施加涂层或处理物。具体地，本发明涉及通过通常被称为静电夹持或简称为“ESC”的静电感应极化的方式所进行的夹持。
康宁股份有限公司(Corning Inc.)是手持式显示器玻璃市场的领先市场供应商，并且已经开发出许多具有处理物的显示器玻璃组合件以满足市场需要，所述处理物例如抗微生物涂层和抗刮擦涂层。此外，已经发展出对耐刮擦涂层进行改进以与蓝宝石玻璃竞争的需要。在竞争激烈的手持式显示器世界中，低制造成本和快速交货是至关重要的，因此对于2D和3D盖板玻璃基材而言，低成本、大批量的制造工艺以用于生产高端耐刮擦涂层是期望的。在这样的真空涂覆工艺中，由于在整个工艺持续期间的颗粒动力学原因，基材可能达到极高的温度。目前，在生产时，基材通常达到230℃的温度，这造成难以使用常规技术(例如粘胶带)夹紧各基材。目前，在制造时，在涂覆系统中使用双面胶带方法将各基材粘附于载体。该方法具有三个明显弊端：(1)用胶带粘结的过程是劳动密集型的并且增加了设置载体以用于下一次运行的时间；并且(2)在原始等离子体环境中的粘合剂脱气造成了污染，结果需要定期清洁等离子体工艺室以及向工艺投入更多的成本和时间；以及(3)粘合剂在涂覆的玻璃基材上留下残余物，这要求在涂覆后进行额外的处理和清洁，从而同样使得向工艺投入了更多的成本和时间。
在产业中已经尝试了临时粘结玻璃以用于加工的几种方法，但没有取得重大的成功，这些方法例如，玻璃与玻璃的范德华键合；利用目前产业中使用的各种粘性组合物(如聚酰亚胺粘胶带)的粘性结合；在玻璃表面上进行聚合涂覆以改变表面能，从而使形成的临时粘结对于预期的最终工艺保持足够强度，但是一旦工艺完成则足够地弱以进行脱粘结等。这些方法是一些夹紧或保持方法的实例，而每种方法均具有其弊端。例如，将薄膜型聚合涂层添加到载体表面上以改变表面能需要PVD或CVD系统来形成所需的薄膜，并且其自身是一个极为昂贵的工艺。需要在工艺运行的某个间歇时剥落并更换载体上的这种薄膜涂层，这进一步增加了成本和复杂性。
静电夹持(“ESC”)是一种将具有平面电场线(由高电压电位产生)的静电场施加到被电介质分离的平行电极上并在(玻璃)基材中感应分子偶极子的技术。这些分子偶极子自身与外部施加的电场对齐，并因此累积式地受到来自电极的电场线的吸引。静电夹持已经用于其他产业/应用，但是对于用于玻璃的PVD涂覆来说仍是未知的(对于这种应用的技术可行性仍是未知的)。
第JP2007036285A号日本专利公布描述了一种在板/基材(从标题推测为半导体晶片)上进行的高温金属溅射工艺，该板/基材被从100℃加热到150℃的静电卡盘夹紧以用于溅射工艺。
公开号为第US20140034241A1号的美国专利申请描述了一种在等离子体加工室中的静电夹紧设备，该等离子体加工室用于三维SiOG基材(涂覆有硅的玻璃基材)的等离子体蚀刻加工以用于堆叠的微处理器制造。
第JP2012124362A号日本公开专利申请描述了一种静电卡盘，其在等离子体溅射工艺中夹紧玻璃基材，同时控制基材的温度。通过在半导体产业中广泛使用的技术来实现热控制，所述技术使用的是在基材后方的ESC表面上的微通道中流动的气体(通常为He)。
Choe,Hee-Hwan于2006年在《真空》(Vacuum)81(2006)第344-346页的文章“BasicStudy of a Glass Substrate in a Dry Etching System”[《在干法蚀刻系统中的玻璃基材的基础研究》]论述了在反应离子蚀刻室中的来自等离子体的电场以及利用He的背面冷却对玻璃基材的理论影响以及使用ESC来抵抗和克服这些力。
因此，可看到仍然需要一种方案来对基本上为二维的(平坦的或2D)盖板玻璃基材和/或基本上为三维的(有时被称为弯曲的或3D)盖板玻璃基材进行夹持或夹紧以用于等离子体加工目的，例如以允许进行物理气相沉积，通过所述物理气相沉积向玻璃基材施加涂层或处理物。本发明主要涉及通过通常被称为静电夹持或“ESC”的静电感应极化的方式来提供所述夹持。
发明内容
简单来说，在第一个示例性形式中，本发明涉及一种夹持设备，其用于在真空涂覆室中涂覆移动装置的3D盖板玻璃，所述真空涂覆室具有转鼓并且该转鼓被驱动旋转。示例性的设备包括载体，所述载体包括可拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板。优选地，所述载体包括具有3D轮廓的部分，该3D轮廓与3D盖板玻璃的3D轮廓匹配。另外，优选地，所述载体还包括静电卡盘(ESC)，由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在适当位置，因此该静电卡盘适于在面对由转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，相对于载体的3D轮廓而将3D盖板玻璃固定在适当位置。
在另一个示例性形式中，本发明涉及一种夹持设备，其用于在具有转鼓的涂覆室中涂覆盖板玻璃。所述设备包括可拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板；以及静电卡盘(ESC)，所述静电卡盘固定于冷板并适于在面对由转鼓旋转造成的离心力时，将盖板玻璃固定在适当位置。
优选地，ESC形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。更优选地，ESC形成的夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
优选地，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且所述夹持设备还包括安装在ESC和冷板之间的弯曲的适配件(adapter)以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
任选地，ESC可包括印刷的聚酰亚胺。
另外，任选的外周衬垫可毗邻ESC定位以将盖板玻璃的边缘密封到ESC，从而防止背溅射(back sputtering)到达盖板玻璃的背面。
任选地，ESC用于温度超过100摄氏度的真空室中，同时液体冷却式冷板适于将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
在另一个示例性形式中，本发明可与具有大型转鼓的涂覆室一起起作用，所述大型转鼓的直径超过3英尺并且受到驱动以超过100rpm旋转。本发明的设备可以包括可拆卸式地安装于大型转鼓的液体冷却式冷板；以及静电卡盘(ESC)，所述静电卡盘固定于冷板并适于在面对由大型转鼓以超过100rpm旋转造成的离心力时，将盖板玻璃固定在适当位置。ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定于适当位置，即使在面对大型转鼓旋转的情况下也是如此。
在另一个示例性形式中，本发明涉及一种在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃的方法，所述大型转鼓在涂覆期间被驱动旋转。所述方法包括以下步骤：
a.提供多个载体以将盖板玻璃临时安装到用于涂覆盖板玻璃的转鼓；
b.对所述载体提供静电卡盘(ESC)；
c.当载体在涂覆室外部并且未安装到转鼓时，将盖板玻璃安装到ESC；
d.使ESC通电以将盖板玻璃临时固定于静电卡盘和载体；
e.当ESC临时固定盖板玻璃时，将载体安装于转鼓；
f.对ESC通电以将盖板玻璃牢固地固定于载体并因此固定于转鼓而不管转鼓旋转造成的离心力有多大；
g.在盖板玻璃牢固地固定于载体以及固定于转鼓时，使转鼓旋转并对盖板玻璃进行涂覆；
h.停止涂覆及停止旋转转鼓；
i.使ESC断电；
j.移除载体；以及
k.从载体移除盖板玻璃。
任选地，ESC形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。更优选地，ESC形成的夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
所述方法可与手持式装置的2D盖板玻璃或弯曲的盖板玻璃一起使用。在弯曲的(3D)盖板玻璃的情况中，载体可包括弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
这样的涂覆方法可与ESC一起使用以将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。另外，任选地，所述涂覆方法可与温度超过100摄氏度的真空涂覆室一起使用，并且所述方法还可包括对载体提供液体冷却式冷板以将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
在另一个示例性形式中，本发明涉及一种使用涂层来涂覆移动装置的盖板玻璃的改进的制造方法，其中，所述涂层通过等离子体溅射工艺来施涂，在所述等离子体溅射工艺中，当提供涂层时，将盖板玻璃临时安装在转鼓上。本文的改进之处包括：使用ESC将盖板玻璃与临时固定于转鼓的载体静电夹紧，其中不论由转鼓旋转造成的作用在盖板玻璃上的离心力有多大，足够的夹紧力将盖板玻璃保持在适当位置，否则当转鼓旋转时，离心力往往会使盖板玻璃离开转鼓。
本发明有利地提供了一种用于在等离子体涂覆工艺中将盖板玻璃基材精确定位及保持在适当位置的方法和设备，以保持高度的涂覆均匀性，同时提供了一种简单有效的方式来装载和卸载经过处理的基材而不会产生不期望的残余物或损坏。
附图说明
图1是本发明的第一优选形式的用于在具有转鼓的涂覆室中涂覆盖板玻璃的多个夹持设备的示意图。
图2是示出了其上安装有3D盖板玻璃的图1的示例性夹持设备的透视示意图。
图3是示出了其上安装有3D盖板玻璃的图2的示例性夹持设备的局部分解透视图。
图4是进行测试的并且示出了其上安装有3D盖板玻璃的图1的示例性夹持设备的正视示意图。
图5是图4的一部分夹持设备的正视示意图。
图6是本发明的另一个示例形式的示出了夹持2D盖板玻璃的夹持设备的正视示意图。
图7是图4的夹持设备的正视示意图，并且所述夹持设备显示为被安装到测试设备上。
图8是图7所示的一部分测试设备的正视示意图。
图9是示出了其上安装有3D盖板玻璃的本发明的另一个示例性夹持设备的截面示意图。
图10是图4的夹持设备的正视示意图，并且所述夹持设备显示为被安装到另一个测试设备上并正在进行测试。
图11是根据本发明的另一个形式，用于在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃的示例性方法的流程图，所述大型转鼓在涂覆期间被驱动旋转。
具体实施方式
现在具体参考各个附图，其中在多个视图中，相同的附图标记表示相同的部件，图1示出了用于在具有转鼓D的涂覆室C中涂覆盖板玻璃的多个夹持设备10。如后续附图所示，设备10包括大致为矩形的液体冷却式冷板20，其可拆卸式地安装于转鼓D并且具有带进口和出口22、24的U形冷水管线21。在面对高环境温度时，例如通常在PVD涂覆工艺中经历的环境温度，可迫使冷却水通过水管线21以对冷板20进行冷却。静电卡盘(ESC)30被固定在冷板20的上面26，并且其适于在面对由转鼓D旋转造成的离心力时将盖板玻璃G固定于适当位置。
优选地，ESC 30形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓D旋转造成的离心力的数倍。更优选地，ESC 30形成的夹紧力是由转鼓D旋转造成的离心力的至少三倍。任选地，ESC 30可包含印刷的聚酰亚胺。
另外，任选的外周衬垫31可毗邻ESC 30的边缘放置以将盖板玻璃G的边缘密封到ESC 30，从而防止背溅射到达盖板玻璃G的背面。任选地，ESC 30包括基底板或适配件板35，其可安装于冷板20并且其可以是仿形的(contoured)以匹配盖板玻璃G的特定轮廓。虽然在这些附图中示出的盖板玻璃G在边缘处具有小的曲率，但是本领域的技术人员应理解，具有显著更大曲率的盖板玻璃，或者完全不具有曲率的盖板玻璃(平坦的或2D盖板玻璃)可通过提供适配盖板玻璃曲率(或者适配无曲率的盖板玻璃)的基底板而得到涂覆。因此，基底板起到类似适配件的作用以使ESC 30适配被加工的特定盖板玻璃。基底板35包括用于在其中容纳弹性衬垫31的外周凹槽32。凹槽32的深度稍小于衬垫31的未压缩高度，以在盖板玻璃G被拉向衬垫时在衬垫中产生一点“挤压”，从而在玻璃边缘附近提供有效且紧密的密封。
任选地，ESC 30用于温度超过100摄氏度的真空室C中，同时液体冷却式冷板20适于将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
卡盘10包括适配3D盖板玻璃的聚酰亚胺ESC 40。聚酰亚胺ESC 40仅与3D盖板玻璃G的平坦内部部分接触。如上所述，ESC配备有半导体型耐等离子体级的防背溅射衬垫31。
任选地，如图4所示，聚酰亚胺ESC包括PCB铜布局50，因为聚酰亚胺柔性电路CAD文件可由PCB(印刷电路板)制造商用于制造柔性电路。布局设计(图案)是可用于聚酰亚胺膜的商用设计。上引脚和下引脚51、52具有铜焊垫53、54，高压(24kVDC)和高温(250℃)导线55、56被焊到该铜焊垫53、54上。
任选地，如图5至7所示，盖板玻璃可以为2D盖板玻璃G2。例如，图6示出了在冷板20上的夹持有2D盖板玻璃基材G2的聚酰亚胺ESC 140，所述冷板20将在230℃炉中的聚酰亚胺和基材保持在最高35℃。为了测试该2D夹紧/夹持性能，使具有康宁5318IOX盖板玻璃基材的这些ESC 140中的三件夹持三个小时，同时使该三件ESC 140以210RPM旋转以产生与基材表面正交的10G离心力。该离心力与静电场相反，所述静电场在玻璃中诱导极化，从而造成玻璃被ESC表面夹紧。因此，ESC 140在所述旋转期间远远能够将盖板玻璃快速地固定到夹持设备。
如图6所示，2D装饰盖板玻璃显示出聚酰亚胺ESC 140仅在盖板玻璃G2的干净区域中夹紧。在实验时，将三个冷板安装在250℃炉中的直径为35cm的旋转支承件，并且与图6所示的12.6g盖板玻璃样品一起以210RPM旋转，从而产生1.08N离心力，该离心力超过了示例性鼓式涂覆机的0.64N计算值。因此，当将本文所述的聚酰亚胺ESC应用于鼓式涂覆机PVD工艺时，该聚酰亚胺ESC超过用于将最高达20g盖板玻璃尺寸的盖板玻璃保持夹紧状态所必要的所需夹紧力。如果使用的玻璃样品>20g，则可增加ESC的面积以使ESC夹紧更多的玻璃面积。
如图7所示，旋转设备固定装置700用于测试ESC并且测试用固定装置70保持具有冷板的三个聚酰亚胺2D(也可以保持3D测试冷板)ESC，并且冷却剂水从轴杆上的两个旋转的端口单元循环(参见图7的下面部分)。图8是3.6kVdc集电环接点和250℃的25kVdc额定导线的特定图，当ESC旋转时，所述250℃的25kVdc额定导线将电荷电位传给ESC。将该旋转装置放置在250℃炉中并且将轴杆在外部连接到齿轮电动机，该齿轮电动机使轴杆以210RPM转动。这对12.6g盖板玻璃基材产生了0.11N的离心力，其反映了旋转涂覆系统的产生。无论如何旋转及有多热，ESC将盖板玻璃有效地保持在适当位置。
图9是显示了将3D盖板玻璃G安装于ESC 40的截面示意图，并且所述ESC 40位于与冷板20固定的适配件板35的顶部上。适配件板包括用于容纳可压缩性衬垫31的外周凹槽。在该附图所示的具体示例性实例中，衬垫为在一侧上具有翼的球形。因此，这一衬垫形状具有滑动特征，当3D盖板玻璃G被压到ESC上时，其提供了宽幅密封。
图10示意性地表示了所进行的实验，并且确定了施加有3kVDC的聚酰亚胺ESC 40可夹紧或保持附接有200g重物W的康宁5318玻璃样品1小时。
在另一个示例性形式中，本发明可与具有大型转鼓的涂覆室一起起作用，所述大型转鼓的直径超过3英尺并且受到驱动以超过100rpm旋转。本发明的设备可以包括可拆卸式地安装于大型转鼓的液体冷却式冷板；以及静电卡盘(ESC)，所述静电卡盘固定于冷板并适于在面对由大型转鼓以超过100rpm旋转造成的离心力时，将盖板玻璃固定在适当位置。ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定于适当位置，即使在面对大型转鼓旋转的情况下也是如此。
任选地，所述夹持设备用于在真空涂覆室中涂覆移动装置的3D盖板玻璃，所述真空涂覆室具有转鼓并且该转鼓被驱动旋转。示例性的设备包括载体，所述载体包括可拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板。优选地，所述载体包括具有3D轮廓的部分，该3D轮廓与3D盖板玻璃的3D轮廓匹配。另外，优选地，所述载体还包括静电卡盘(ESC)，由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在适当位置，因此该静电卡盘适于在面对由转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，相对于载体的3D轮廓而将3D盖板玻璃固定在适当位置。
优选地，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且所述夹持设备还包括安装在ESC和冷板之间的弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
为了有助于平坦以及使玻璃基材与ESC高度接触，可将冷板机械加工到平坦度小于10μm并且表面粗糙度小于1μm。为了将ESC附接于冷板，可使用烘干(baked-out)的双面胶带，或者如果将ESC放置在未固化的环氧树脂上，则可使用热环氧树脂，并且将冷板研磨到高度平坦。例如，这样的双面胶带可以为胶带[购自杜邦公司(DuPont)的具有聚酰亚胺的胶带]。首先将双面胶带在200℃下焙烧1小时以蒸发掉通常在粘合剂中使用的硅油。这防止了涂覆工艺期间硅油蒸发并随后在冷板和盖板玻璃上冷凝。一旦焙烧，则双面胶带被铺到(roll)聚酰亚胺ESC背面上，并且随后双面胶带和聚酰亚胺ESC均被铺到冷板上。在3D部件的情况中，双面胶带将会被铺到冷板铝3D适配件板上。为了防止在ESC的焊点上的机械应力，将引脚放置在由介电材料制造的夹紧机构之间，以不提供电弧路径及不使ESC短路。
在焊点周围可以使用额外的双面胶带以增加绝缘保护。由于ESC是在高真空等离子体环境(1x 10-4托)中使用的，因此在ESC或双面胶带下方没有包藏气泡是至关重要的。在真空下，气泡会大幅扩大并造成盖板玻璃基材从ESC中脱粘结。
在2D和3D盖板玻璃ESC/冷板组件中，均使用衬垫来密封盖板玻璃背面的边缘，以防止背溅射。这些衬垫沿着它们的长度具有鳍状条(flipper strip)，如图8的截面图所示。当通过ESC的夹紧力将盖板玻璃压在衬垫上时，鳍状条向下折叠在盖板玻璃的边缘内部上，从而围绕盖板玻璃周围形成紧密的宽幅密封。在平坦的2D盖板玻璃上使用相同的机构。
为了提供电功率，设计并制造3kVdc ESC电源，其由锂离子电池和12Vdc至3kVdc高压模块组成，该电源不具有极性转换。设计并制造3kVdc ESC电源，其由锂离子电池和12Vdc至3kVdc高压模块组成，该电源具有高压极性转换以防止在盖板玻璃基材中发生永久极化。两种电源均用于使用聚酰亚胺ESC的实验。
以原型使用的电源由锂离子可充电电池以及可商购的高压DC到DC转换器制成，该转换器需要12VDC并且将12VDC增加到3kVDC。也使用第二电源，其包含计时电路以每13分钟转换高压输出极性，从而防止在涂覆工艺期间盖板玻璃基材永久极化。另外，任何高压DC电源可以与电位为3.6kVDC的聚酰亚胺ESC一起使用。典型的工艺装载有180个盖板玻璃样品，其中每个盖板玻璃具有一个ESC，一个功率模块作用于具有三个ESC的组，并且每个模块消耗的电流为300mA，因此供应给该典型的工艺的电流为180/3＝60个模块x 300mA＝18A。单个12VDC 20A电源能够向全部180个ESC供电。在工艺温度为250℃并且电场为3.6kVDC的情况下，为了防止盖板玻璃基材中的分子永久极化，可以使用改变电场方向的随时间变化的任意波形发生器。另外，如已经注意到的，也可使ESC上的高压的极性定期反转。
为了防止聚酰亚胺热降解并保持基材冷却，将冷板连接到冷却器，冷却器使冷却剂水循环通过冷板并将冷板保持在23℃至35℃之间。在230℃的炉中将ESC保持在35℃进行实验，经过几十次实验后未见到聚酰亚胺降解。
在使用电介质、氧化物、金属和半导体涂层的PVD涂覆工艺中，用静电夹持的玻璃进行的实验在约50nm的极薄涂层水平和约200nm的薄涂层水平下显示出对涂层均匀性或沉积速率没有影响。
为了将盖板玻璃基材装载到涂覆真空室中，可以通过电源对其上安装有ESC的载体通电，并且将盖板玻璃基材放置在ESC上。可以关闭电源并使电源与ESC断开，并且使得盖板玻璃基材临时粘结，并且将载体装载到涂覆系统中或从涂覆系统中卸载时，该临时粘结可以维持最高达两个小时。一旦装载到转鼓上，则ESC可以与电源再次连接并且在涂覆工艺期间保持通电以在转鼓旋转时确保盖板玻璃样品具有施加在其上的足够的夹紧力。
在使用时，使设备在ESC上居中，ESC在商业上由聚酰亚胺薄膜堆叠体制成，在所述聚酰亚胺薄膜堆叠体中，在上部和下部的聚酰亚胺膜之间夹有交叉指型铜电极。如图所示显现出铜引脚。引脚被包封在起到绝缘介质作用的聚酰亚胺中。引脚在铜焊垫中终止，高压高温导线被焊到所述铜焊垫上以使ESC与电源连接。使引脚附加有起伏的铜迹线，以在引脚围绕冷板边缘弯曲时具有挠性而不会使薄铜箔开裂。或者，冷板可以配备有光滑的圆角边缘以避免在引脚附近的铜箔中的尖角(弯曲)。
在原型中，将ESC电极面积设计成10.0cm x 5.5cm的55cm2正方形区域。为了测试夹紧力，将7.73g康宁5318盖板玻璃样品切成10cm x 5.5cm，并且将薄的线钩热粘结到基材中心。将冷板上的ESC上下夹紧，以使导线下垂，并将高压3kVDC电源连接至ESC。在钩上悬挂实验重物以评价可能会造成玻璃与ESC脱粘结的载荷。在电极上总共悬挂200g，并且在1小时的测试持续期间保持该悬挂情况。不算粘合剂和钩的重量，悬挂在样品上的重量与玻璃的重量的比值为200g/7.73g＝>25G或相当于玻璃重量的25.9倍的夹紧力。例如，鼓式涂覆器的鼓直径可以为1.5m并且可以以100RPM旋转。则周长为4.7m并且RPS＝100/60＝1.7RPS，因此速度v＝4.7m/1.7RPS＝2.8m/s，此速度为线速度。则离心力为：
对于7.73g盖板玻璃：
Fc＝m(nω/60)2/r＝7.73x 10-3kg(100*2*π*0.75m/60)2/0.75m＝0.64N
如果接触面积为5.5cm x 10cm或55cm2，则该面积＝0.0055m2，则
0.64/0.0055m2＝115.6N/m2＝1.18g/cm2
这是当部件在以100RPM旋转的1.5m直径的鼓外侧上旋转时，用于保持部件的最小粘结强度。在上述实验中，将207.73g的重量与10cm x 5.5cm或55cm2的接触面积进行了组合。对于ESC上的3kVDC电场为207.73g/55cm2＝3.78g/cm2。3.87g/cm2/1.18g/cm2＝在具有上述条件的鼓式涂覆器上使用所需的夹紧力的3.3倍。
虽然静电夹持总体上不是新的，但迄今为止并不知道其可在涉及高温的等离子体真空涂覆中用在盖板玻璃基材上。本发明部分通过主动冷却静电卡盘而降低静电卡盘的工作温度，从而允许将静电夹持用于这样的应用。这有助于利用>10G的夹持力来夹紧2D或3D盖板玻璃基材，从而允许在离心力与静电夹紧力相反的旋转涂覆操作期间保持2D或3D盖板玻璃基材。迄今为止，这在本行业中未实现。
在如图11所示的另一个示例性形式中，本发明涉及一种在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃的方法110，所述大型转鼓在涂覆期间被驱动旋转。所述方法一般包括以下步骤：
提供多个载体以将盖板玻璃临时安装到用于涂覆盖板玻璃的转鼓；
对所述载体提供静电卡盘(ESC)；
当载体在涂覆室外部并且未安装到转鼓时，将盖板玻璃安装到ESC；
使ESC通电以将盖板玻璃临时固定于静电卡盘和载体；
当ESC临时固定盖板玻璃时，将载体安装于转鼓；
对ESC通电以将盖板玻璃牢固地固定于载体并因此固定于转鼓而不管转鼓旋转所造成的离心力有多大；
在盖板玻璃牢固地固定于载体以及固定于转鼓时，使转鼓旋转并对盖板玻璃进行涂覆；
停止涂覆及停止转鼓的旋转；
使ESC断电；
移除载体；以及
从载体移除盖板玻璃。
如图11所示，方法110可包括以下步骤：
111:将多个载体与电源连接，所述载体具有ESC以用于将盖板玻璃临时安装到用于涂覆盖板玻璃的转鼓；
112:当载体在涂覆室外部并且未安装到转鼓时，将盖板玻璃安装到ESC；
113:使ESC通电以将盖板玻璃临时固定于静电卡盘和载体；
114:使ESC断电；
115和116：当ESC临时固定盖板玻璃时，将载体安装到转鼓上(将载体放到负荷锁定室(load lock)中并将载体自动放置到涂覆器鼓上)；
117:对ESC通电以将盖板玻璃牢固地固定于载体并因此固定于转鼓而不管转鼓旋转所造成的离心力有多大；
118:在盖板玻璃牢固地固定于载体以及固定于转鼓时，使转鼓旋转并对盖板玻璃进行涂覆，以及停止涂覆和使转鼓停止旋转；
119:使ESC断电；
121-122:从转鼓中及从负荷锁定室中移除载体；
123:从载体移除盖板玻璃；以及
124:对盖板玻璃进行检查和包装。
任选地，ESC形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。更优选地，ESC形成的夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
所述方法可与手持式装置的2D盖板玻璃或弯曲的(3D)盖板玻璃一起使用。如上所述，在弯曲的(3D)盖板玻璃的情况中，载体可包括弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
这样的涂覆方法可与ESC一起使用以将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。另外，任选地，所述涂覆方法可与温度超过100摄氏度的真空涂覆室一起使用，并且所述方法还可包括对载体提供液体冷却式冷板以将ESC的温度保持在相对低的工作温度，例如35摄氏度或更低。
在另一个示例性形式中，本发明涉及一种使用涂层来涂覆移动装置的盖板玻璃的改进的制造方法，其中，所述涂层通过等离子体溅射工艺来施涂，在所述等离子体溅射工艺中，当提供涂层时，将盖板玻璃临时安装在转鼓上。本文的改进之处包括：使用ESC将盖板玻璃与临时固定于转鼓的载体静电夹紧，其中不论由转鼓旋转造成的作用在盖板玻璃上的离心力有多大，足够的夹紧力将盖板玻璃保持在适当位置，否则当转鼓旋转时，离心力往往会使盖板玻璃离开转鼓。
有益效果
在涂覆器中对盖板玻璃基材进行静电夹持是干净的技术，其不在经过加工的盖板玻璃上留下任何残余物，从而不需要进行清洁的后处理。在涂覆器中对盖板玻璃基材进行静电夹持具有极低的劳动消耗(相比于现有的胶带工艺的十几分钟，其花费几秒)，从而允许迅速装载到涂覆室中及卸载。水冷却将聚酰亚胺和盖板玻璃基材保持接近室温，因此聚酰亚胺ESC具有长的使用期限及多个使用周期，并且不会由于暴露于盖板玻璃基材上的累积工艺温度升高而老化。
聚酰亚胺ESC易于由各种印刷电路板制造机构利用光图案化方法来制造，并且相比于商业上设计并制造的ESC(1,000美元)，其成本极低(10美元至100美元)，并且聚酰亚胺ESC的交货时间在几天内(通常为5天)，而商业上设计的ESC需要几个月的交货时间。聚酰亚胺ESC由薄的(0.13mm)膜制成，其是挠性的，并且可适配有轮廓的表面，从而使其成为3D盖板玻璃基材的理想夹紧机构。
本发明有利地提供了一种用于在玻璃等离子体涂覆工艺中将盖板玻璃基材精确定位及保持在适当位置的方法和设备，以保持高度的涂覆均匀性，同时提供了一种简单有效的方式来装载和卸载经过处理的基材而不会产生不期望的残余物或损坏。
本文所述的手持式显示器玻璃的静电夹持方法和设备通过允许对现有的等离子体薄膜沉积系统进行简单的改进，同时不受其中通常经历的高温的不利影响，而提供了低成本的加工能力。
虽然已经根据优选的实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员应理解，在不背离由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在本发明中进行各种变化、增加、省略和变动。一些示例性实施方式包括下述。
实施方式1.一种夹持设备，其用于在真空涂覆室中涂覆移动装置的3D盖板玻璃，所述真空涂覆室具有转鼓并且所述转鼓被驱动旋转，所述设备包括：
载体，所述载体包括液体冷却式冷板并且该载体可拆卸式地安装于转鼓；
所述载体包括具有3D轮廓的部分，该3D轮廓与3D盖板玻璃的3D轮廓匹配；并且
所述载体还包括静电卡盘(ESC)，由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在适当位置，因此该静电卡盘适于在面对由转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，相对于载体的3D轮廓而将3D盖板玻璃固定在适当位置。
实施方式2.一种夹持设备，其用于在具有转鼓的涂覆室中涂覆盖板玻璃，所述设备包括：
可拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板；和
静电卡盘(ESC)，其被固定于冷板并且适于在面对由转鼓旋转造成的离心力时将盖板玻璃固定于适当位置。
实施方式3.如实施方式1或实施方式2所述的夹持设备，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。
实施方式4.如实施方式1或实施方式2所述的夹持设备，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
实施方式5.如前述实施方式中任一个所述的夹持设备，其中，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且其中，所述夹持设备还包括安装在ESC和冷板之间的弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
实施方式6.如前述实施方式中任一个所述的夹持设备，其中，所述ESC包括印刷的聚酰亚胺。
实施方式7.如前述实施方式中任一个所述的夹持设备，其还包括外周衬垫，所述外周衬垫毗邻ESC定位以将盖板玻璃的边缘密封到ESC，从而防止背溅射到达盖板玻璃的背面。
实施方式8.如前述实施方式中任一个所述的夹持设备，其中，所述ESC用于将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。
实施方式9.如前述实施方式中任一个所述的夹持设备，其中，在温度超过100摄氏度的真空室中使用所述ESC。
实施方式10.如实施方式9所述的夹持设备，其中，液体冷却式冷板适于将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
实施方式11.一种夹持设备，其用于在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃，所述大型转鼓的直径超过三英尺并且其受到驱动而以超过100rpm旋转，所述设备包括：
可拆卸式地安装于大型转鼓的液体冷却式冷板；和
静电卡盘(ESC)，其固定于所述冷板并且由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在适当位置，因此该静电卡盘适于在面对由大型转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，将盖板玻璃固定在适当位置。
实施方式12.一种用于在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃的方法，所述大型转鼓在涂覆期间被驱动旋转，所述方法包括以下步骤：
a.提供多个载体以将盖板玻璃临时安装到用于涂覆盖板玻璃的转鼓；
b.对所述载体提供静电卡盘(ESC)；
c.当载体在涂覆室外部并且未安装到转鼓时，将盖板玻璃安装到ESC；
d.使ESC通电以将盖板玻璃临时固定于静电卡盘和载体；
e.当ESC临时固定盖板玻璃时，将载体安装于转鼓；
f.对ESC通电以将盖板玻璃牢固地固定于载体并因此固定于转鼓而不管转鼓旋转所造成的离心力有多大；
g.在盖板玻璃牢固地固定于载体以及固定于转鼓时，使转鼓旋转并对盖板玻璃进行涂覆；
h.停止涂覆及停止转鼓的旋转；
i.使ESC断电；
j.移除载体；以及
k.从载体移除盖板玻璃。
实施方式13.如实施方式12所述的涂覆方法，其中，ESC形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。
实施方式14.如实施方式12或实施方式13所述的涂覆方法，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
实施方式15.如实施方式12-14中任一个所述的涂覆方法，其中，ESC，其中，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且其中，所述载体还包括弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
实施方式16.如实施方式12-15中任一个所述的涂覆方法，其中，所述ESC包括印刷的聚酰亚胺。
实施方式17.如实施方式12-16中任一个所述的涂覆方法，其中，所述载体包括外周衬垫，所述外周衬垫毗邻ESC定位以将盖板玻璃的边缘密封到ESC，从而防止背溅射到达盖板玻璃的背面。
实施方式18.如实施方式12-17中任一个所述的涂覆方法，其中，所述ESC用于将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。
实施方式19.如实施方式12-18中任一个所述的涂覆方法，其中ESC与温度超过100摄氏度的真空涂覆室一起使用，所述方法还包括对载体提供液体冷却式冷板以将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
实施方式20.在一种使用涂层来涂覆移动装置的盖板玻璃的制造方法中，其中，所述涂层通过等离子体溅射工艺来施涂，在所述等离子体溅射工艺中，当提供涂层时，将盖板玻璃临时安装在转鼓上，其中的改进之处包括：
使用ESC将盖板玻璃与临时固定于转鼓的载体静电夹紧，其中不论由转鼓旋转造成的作用在盖板玻璃上的离心力有多大，足够的夹紧力将盖板玻璃保持在适当位置，否则当转鼓旋转时，离心力往往会使盖板玻璃离开转鼓。
实施方式21.如实施方式20所述的方法，其中，ESC形成了夹紧力，该夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。

Claims (21)

1.一种夹持设备，其用于在真空涂覆室中涂覆移动装置的3D盖板玻璃，所述真空涂覆室具有转鼓并且所述转鼓被驱动旋转，所述设备包括：
载体，所述载体包括液体冷却式冷板并且其能够拆卸式地安装于转鼓；
所述载体包括具有3D轮廓的部分，所述3D轮廓与3D盖板玻璃的3D轮廓匹配；以及
所述载体还包括静电卡盘(ESC)，由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在位，因此所述静电卡盘适于在面对由转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，相对于载体的3D轮廓而将3D盖板玻璃固定在位。
2.一种夹持设备，其用于在具有转鼓的涂覆室中涂覆盖板玻璃，所述设备包括：
能够拆卸式地安装于转鼓的液体冷却式冷板；和
静电卡盘(ESC)，其被固定于冷板并且适于在面对由转鼓旋转造成的离心力时将盖板玻璃固定在位。
3.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。
4.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
5.如权利要求2所述的夹持设备，其中，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且其中，所述夹持设备还包括安装在ESC和冷板之间的弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
6.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其中，所述ESC包括印刷的聚酰亚胺。
7.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其还包括外周衬垫，所述外周衬垫毗邻ESC定位以将盖板玻璃的边缘密封到ESC，从而防止背溅射到达盖板玻璃的背面。
8.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其中，所述ESC用于将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。
9.如权利要求1或权利要求2所述的夹持设备，其中，在温度超过100摄氏度的真空室中使用所述ESC。
10.如权利要求9所述的夹持设备，其中，液体冷却式冷板适于将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
11.一种夹持设备，其用于在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃，所述大型转鼓的直径超过三英尺并且其受到驱动而以超过100rpm旋转，所述设备包括：
能够拆卸式地安装于大型转鼓的液体冷却式冷板；和
静电卡盘(ESC)，其固定于所述冷板并且由于ESC形成了足够的夹紧力以将盖板玻璃可靠地固定在位，因此所述静电卡盘适于在面对由大型转鼓以超过100rpm旋转引起的离心力时，将盖板玻璃固定在位。
12.一种用于在具有大型转鼓的涂覆室中涂覆移动装置的盖板玻璃的方法，所述大型转鼓在涂覆期间被驱动旋转，所述方法包括以下步骤：
a.提供多个载体以将盖板玻璃临时安装到用于涂覆盖板玻璃的转鼓；
b.对所述载体提供静电卡盘(ESC)；
c.当载体在涂覆室外部并且未安装到转鼓时，将盖板玻璃安装到ESC；
d.使ESC通电以将盖板玻璃临时固定于静电卡盘和载体；
e.当ESC临时固定盖板玻璃时，将载体安装于转鼓；
f.对ESC通电以将盖板玻璃牢固地固定于载体并因此固定于转鼓而不管转鼓旋转所造成的离心力有多大；
g.在盖板玻璃牢固地固定于载体以及固定于转鼓时，使转鼓旋转并对盖板玻璃进行涂覆；
h.停止涂覆及停止转鼓的旋转；
i.使ESC断电；
j.移除载体；以及
k.从载体移除盖板玻璃。
13.如权利要求12所述的涂覆方法，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。
14.如权利要求12所述的涂覆方法，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的至少三倍。
15.如权利要求12所述的涂覆方法，其中，ESC，其中，所述盖板玻璃是用于手持式装置的弯曲的盖板玻璃，并且其中，所述载体还包括弯曲的适配件以匹配弯曲的盖板玻璃的曲率。
16.如权利要求12-15中任一项所述的涂覆方法，其中，所述ESC包括印刷的聚酰亚胺。
17.如权利要求12-15中任一项所述的涂覆方法，其中，所述载体包括外周衬垫，所述外周衬垫毗邻ESC定位以将盖板玻璃的边缘密封到ESC，从而防止背溅射到达盖板玻璃的背面。
18.如权利要求12-15中任一项所述的涂覆方法，其中，所述ESC用于将抗刮擦涂层施涂于盖板玻璃。
19.如权利要求12-15中任一项所述的涂覆方法，其中ESC与温度超过100摄氏度的真空涂覆室一起使用，所述方法还包括对载体提供液体冷却式冷板以将ESC的温度保持在35摄氏度或更低。
20.在一种使用涂层来涂覆移动装置的盖板玻璃的制造方法中，其中，所述涂层通过等离子体溅射工艺来施涂，在所述等离子体溅射工艺中，当提供涂层时，将盖板玻璃临时安装在转鼓上，其中的改进之处包括：
使用ESC将盖板玻璃与临时固定于转鼓的载体静电夹紧，其中不论由转鼓旋转造成的作用在盖板玻璃上的离心力有多大，足够的夹紧力将盖板玻璃保持在位，否则当转鼓旋转时，离心力往往会使盖板玻璃离开转鼓。
21.如权利要求20所述的改进的制造方法，其中，ESC形成了夹紧力，所述夹紧力是由转鼓旋转造成的离心力的数倍。
CN201680077260.6A 2015-12-29 2016-12-28 真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持 Pending CN108474111A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562272372P 2015-12-29 2015-12-29
US62/272,372 2015-12-29
PCT/US2016/068853 WO2017117207A1 (en) 2015-12-29 2016-12-28 Electrostatic chucking of cover glass substrates in a vacuum coating process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108474111A true CN108474111A (zh) 2018-08-31

Family

ID=57963429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680077260.6A Pending CN108474111A (zh) 2015-12-29 2016-12-28 真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190010603A1 (zh)
KR (1) KR20180098339A (zh)
CN (1) CN108474111A (zh)
TW (1) TW201734244A (zh)
WO (1) WO2017117207A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11668481B2 (en) 2017-08-30 2023-06-06 Delos Living Llc Systems, methods and articles for assessing and/or improving health and well-being
WO2020055872A1 (en) 2018-09-14 2020-03-19 Delos Living Llc Systems and methods for air remediation
US11844163B2 (en) 2019-02-26 2023-12-12 Delos Living Llc Method and apparatus for lighting in an office environment
US11898898B2 (en) 2019-03-25 2024-02-13 Delos Living Llc Systems and methods for acoustic monitoring

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102124136A (zh) * 2008-10-09 2011-07-13 新柯隆株式会社 成膜方法
CN102217055A (zh) * 2008-11-21 2011-10-12 芝浦机械电子株式会社 衬底处理方法及衬底处理装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6372877A (ja) * 1986-09-12 1988-04-02 Tokuda Seisakusho Ltd 真空処理装置
US6284093B1 (en) * 1996-11-29 2001-09-04 Applied Materials, Inc. Shield or ring surrounding semiconductor workpiece in plasma chamber
US5870271A (en) * 1997-02-19 1999-02-09 Applied Materials, Inc. Pressure actuated sealing diaphragm for chucks
JP2005082837A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Shin Meiwa Ind Co Ltd 真空成膜方法、装置、及びそれらを用いて製造されたフィルタ
JP4833014B2 (ja) 2006-10-02 2011-12-07 キヤノンアネルバ株式会社 高温リフロースパッタリング装置
JP5280459B2 (ja) * 2008-12-25 2013-09-04 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置
US8580693B2 (en) 2010-08-27 2013-11-12 Applied Materials, Inc. Temperature enhanced electrostatic chucking in plasma processing apparatus
JP2012124362A (ja) 2010-12-09 2012-06-28 Canon Anelva Corp 絶縁性基板の静電吸着方法
WO2013183374A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 シャープ株式会社 蒸着装置
US9866151B2 (en) * 2012-11-27 2018-01-09 Creative Technology Corporation Electrostatic chuck, glass substrate processing method, and said glass substrate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102124136A (zh) * 2008-10-09 2011-07-13 新柯隆株式会社 成膜方法
CN102217055A (zh) * 2008-11-21 2011-10-12 芝浦机械电子株式会社 衬底处理方法及衬底处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180098339A (ko) 2018-09-03
WO2017117207A1 (en) 2017-07-06
US20190010603A1 (en) 2019-01-10
TW201734244A (zh) 2017-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108474111A (zh) 真空涂覆工艺中的盖板玻璃基材的静电夹持
JP5458323B2 (ja) 静電チャック及びその製造方法
JP5035884B2 (ja) 熱伝導シート及びこれを用いた被処理基板の載置装置
US8879233B2 (en) Electrostatic chuck with polymer protrusions
WO2020044843A1 (ja) 静電チャック装置および静電チャック装置の製造方法
CN106463448A (zh) 用于搬运供处理的基板的静电载体
TW200835897A (en) Thermal diffusion sheet and method for positioning thermal diffusion sheet
CN208622687U (zh) 工件载体、用于承载硅晶片的静电基板载体和等离子体处理腔室
JP2002518662A (ja) 可撓性繊維状熱インタフェース
KR101308314B1 (ko) 대형 스퍼터링타겟 어셈블리와 그 제조방법
CN111684574B (zh) 静电卡盘装置及静电卡盘装置的制造方法
JP2013016554A (ja) 静電チャック、真空処理装置
KR102127883B1 (ko) 포토패터닝-가능 연성 돌기 접촉면을 갖는 정전 척
JP6580975B2 (ja) 静電チャックの製造方法
TWI517294B (zh) A method of forming a resin bump layer on a substrate mounting surface, and a resin protrusion layer transfer member
TWI811307B (zh) 陶瓷電路複合結構及其製造方法
JP2021111675A (ja) 半導体チップと支持基板との貼合わせ方法、半導体チップ研磨方法、及びウェハと支持基板との貼合わせ方法
JP2011077303A (ja) 静電チャック装置
JPH10209256A (ja) 静電チャック装置およびその製造方法
JPH10209257A (ja) 静電チャック装置およびその製造方法
JP2002329776A (ja) 静電チャック
JP2002329775A (ja) 静電チャック
TWI813840B (zh) 靜電夾頭裝置
TW201515142A (zh) 晶圓承載結構
TW202325536A (zh) 靜電夾盤

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180831