CN112368412A - 用于基板的载体及用于承载基板的方法 - Google Patents
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Abstract
描述了一种经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持和传送基板的载体和用于在沉积腔室中的沉积工艺期间在传送方向中使用载体承载基板的方法。所述载体包括彼此相对的两个侧边缘;连结结构,布置于所述侧边缘之间,所述连结结构具有平面结构,所述平面结构包括多个孔及至少0.5的开口率,这些孔的各者暴露相同的基板;以及保持组件,经构造以用于将基板保持为相邻于连结结构。
Description
技术领域
本公开内容的实施方式涉及用于基板的载体,以及用于在真空处理系统中承载基板的方法。本公开内容的实施方式特别涉及经构造以用于在真空处理系统中沿着一方向保持并移动基板的载体,其中载体可承载例如基板的物体,特别是在大致垂直定向中的载体。更特别是,本文所述的方法适用于在沉积腔室的沉积工艺期间在传送方向中利用载体承载基板。
背景技术
一般来说,基板载体用于支撑并保持将处理的基板,并用于在处理设施中传送基板或传送基板通过处理设施。例如,基板载体用于显示器或光伏产业中,用于在处理设施中传送例如由玻璃或硅的材料所制成的基板或传送上述基板通过处理设施。这些基板载体或基板支撑件可特别重要,特别是如果这些基板载体或基板支撑件用于在处理期间不应翘曲的非常薄的基板的时候。
然而,有利地,基板载体不但被设计为在处理期间可用于平坦基板,也可以将基板用于高性能系统中并在高处理速度下不让系统变得过度复杂。
因此,相对于系统复杂度以及系统性能与基板品质之间的有利折衷之下,改良基板是有利的。
发明内容
根据一方面,提出一种载体,此载体经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板。载体包括彼此相对的两个侧边缘;连结结构,布置于这些侧边缘之间,连结结构具有平面结构,该平面结构包括暴露基板的多个孔;以及保持组件,经构造以用于将基板保持为相邻于并远离连结结构。
根据本公开内容的另一方面,提出一种载体,此载体经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板。此载体包括:彼此相对的两个侧边缘;连结结构或至少一个连结结构,布置于这些侧边缘之间,该连结结构或该至少一个连结结构具有平面结构,该平面机构包括多个孔及至少0.5的开口率(aperture ratio),这些孔的各者暴露相同的基板;及保持组件,经构造以用于将基板保持为相邻于连结结构。
根据本公开内容的另一方面,提出一种用于在沉积腔室中的沉积工艺期间在传送方向中利用载体承载基板的方法。载体包括:彼此相对的两个侧边缘;连结结构或至少一个连结结构,布置于这些侧边缘之间,该连结结构或该至少一个连结结构具有平面结构,该平面结构包括多个孔及至少0.5的开口率,这些孔的各者暴露相同的基板;及保持组件,经构造以用于将基板保持为相邻于连结结构。
此方法包括例如在这些侧边缘的至少一者处将基板静电或磁性夹持至保持组件的支撑表面,或将基板机械附接至这些侧边缘的至少一者。
本公开内容的装置及方法提出一种基板载体,具有在考量系统复杂度以及基板性能与基板品质之间的更有利折衷之下的改善特征,并允许在具有较高传送能力的沉积腔室中的沉积工艺期间承载基板,而不损耗任何基板品质,或甚至改善基板品质。
本公开内容的其他方面、优点及特征通过从属权利要求、说明书及附图而更为清楚。
附图说明
为了使本公开内容的上述特征可详细地了解,可参照典型实施方式来获得简要概括于上的本公开内容的更具体的描述。附图与本公开内容的实施方式相关并说明于下文中:
图1绘示根据本文所述实施方式的具有连结结构的载体的透视图,其中连结结构的孔具有被构造成三角形的多边形边界;
图2绘示根据本文所述实施方式的图1中所示的细节A的透视图,其绘示了连结结构及支撑杆之间的过渡区域;
图3A绘示根据本文所述实施方式的连结结构的前视图,其中连结结构的孔具有被构造成矩形的多边形边界;
图3B绘示根据本文所述实施方式的连结结构的前视图,其中连结结构的孔具有圆形或蜿蜒边界;
图4A绘示根据本文所述实施方式的载体的前视图,其中两个连结结构前后布置且彼此分离;
图4B绘示根据本文所述实施方式的沿着如图4A中所示的线B-B的剖面图,其中基板在保持杆处固定至载体;
图4C绘示根据本文所述实施方式的沿着如图4A中所示的线B-B的剖面图,其中基板在补充支撑结构处固定至载体;以及
图5绘示用于在沉积腔室中的沉积工艺期间在传送方向中利用载体承载基板的方法的流程图。
具体实施方式
将详细参照本公开内容的各种实施方式,各种实施方式的一个或多个示例绘示于附图中。在附图的以下说明中,相同的附图标记意指相同的元件。在下文中,仅描述涉及个别实施方式的差异。各示例通过说明的方式提供且不意味为对本公开内容的限制。作为一个实施方式的部分而说明或描述的特征可用于其他实施方式或与其他实施方式结合,以获得进一步的实施方式。本说明书意欲包括这些调整及变化。
下文的章节说明或定义在本文中具有特定意义的一些术语及表示。
术语“垂直方向”或“垂直定向”理解为与“水平方向”或“水平定向”有所区别。也就是说,“垂直方向”或“垂直定向”与实质垂直定向相关。垂直方向可实质上平行于重力。垂直方向可从平行于重力偏移例如+-15°。
本文所使用的术语“实质上”可(i)包括或意指以“实质上”标示的特征的准确数值、数量或意义,或(ii)可隐含与标示有“实质上”的特征存有某些偏移。例如,术语“实质上垂直”意指准确垂直位置,或意指可与准确垂直位置具有某些偏移的位置,例如是从准确垂直位置偏移约1°至约15°。
在本文所述的实施方式中所使用的术语磁悬浮可通常表征为不利用除了磁场之外的支撑来悬浮和移动例如基板载体的物体的概念。磁力用于抵抗重力的效应,并用于移动和/或传送物体。
图1绘示载体100的透视图。参照图1说明的细节不应理解为限制于图1的元件。该些细节也可与参照其他附图说明的其他实施方式结合。
载体100可设计成能够在处理设施(例如处理腔室、处理线、或处理区域)中承载一个基板110或多个基板,或承载一个基板110或多个基板通过处理设施的装置载体100可提供足够强度,以保持及支撑基板110。特别是,载体100可适用于在沉积工艺(特别是真空沉积工艺)期间保持及支撑基板110。例如,载体100可通过由具有例如低放气率(outgassingrates)的适当材料制成,和/或由包括有用于承受压力改变的对应的机械刚性的稳定设计制成,以适于真空条件。载体100可提供用于(例如在基板的一些侧边处)固定基板110,或将基板110固定至限定的程度的设备,例如夹具、静电夹持件或磁性夹持件。
根据一些实施方式,载体100可适用于承载薄膜基板,和/或用于固定基板110的设备可适用于薄膜基板。于一些实施方式中,载体100可适用于承载包括箔、玻璃、金属、绝缘材料、云母、聚合物及类似者的一个或多个基板。于一些示例中,载体100可使用于物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、基板成型整边(substrate structuringedging)、加热(例如退火)、或任何种类的基板处理。本文所述的载体100的实施方式对于实质上垂直定向的基板的非静止(即,连续)基板处理特别有用。本领域技术人员将理解,载体100也可使用于静止工艺中和/或具有水平定向的基板的工艺中。
载体100可经构造而用于在真空处理系统中在传送方向x1中保持并传送基板110,并且载体100可包括:彼此相对的两个侧边缘200;连结结构300或至少一个连结结构,布置于这些侧边缘200之间,连结结构具有平面结构,该平面结构包括多个孔310-313及至少0.5、或至少0.6的开口率,这些孔310-313的各者暴露相同的基板110;及保持组件400,经构造以用于将基板110保持为相邻于连结结构300。
根据本公开内容的多个实施方式,连结结构300连接和/或连结载体100的两个相对的侧边缘。连结结构向载体提供结构完整性。再者,连结结构的开口率(即,具有多个孔)提供基板的背侧加热。再者,通过使连结结构远离基板可有利地实现背侧加热。阴影效应(Shadowing)可减少。基板支撑在载体的一个或多个边缘处,例如上边缘及下边缘。如下所述,可提供用于基板的其他支撑元件。然而,连结结构(例如连接载体的上杆及下杆的连结结构)远离基板。
载体100的两个侧边缘200可在保持方向x2中布置成彼此相对,保持方向x2横向或实质上垂直于传送方向x1。侧边缘200可设计成额外元件(例如侧杆),其包围载体100的周围,或可嵌入载体100中以例如作为载体100的部件。
坐标系特别是卡氏坐标系或可以是倾斜坐标系,该坐标系可由(i)传送方向x1、(ii)实质上相对于重力并实质上正交于传送方向x1的保持方向x2、及(iii)实质上正交于传送方向x1及保持方向x2的交叉方向x3所形成。对于本文所述的实施方式来说,交叉方向x3实质上正交于平坦的载体100的表面和/或由载体100所传送的平面的基板110的表面,平坦的载体100的表面及/或由载体100传送的平面基板110的表面,这进而被定向为实质上平行于传送方向x1及保持方向x2。
术语“侧向范围”、“侧向幅度(extent)”或“侧向区域”被理解为沿着实质上垂直或正交于交叉方向x3的范围、幅度或区域。
基板110可为具有0.5m2或更多,更特别是1m2或更多,或甚至是5m2或10m2或更多的大面积基板。例如,基板110可为用于显示器制造的大面积基板。
在本公开内容中,大面积基板可为第4.5代、第5代、第6代、第7代、第7.5代、第8代、第8.5代、或甚至是第10代。第4.5代对应于约0.67m2的基板(0.73m x 0.92m)、第5代对应于约1.4m2的基板(1.1m x 1.3m)、第7.5代对应于约4.29m2的基板(1.95m x 2.2m)、第8.5代对应于约5.7m2的基板(2.2m x 2.5m)、第10代对应于约8.7m2的基板(2.85m×3.05m)。甚至例如第11代及第12代的更高代及对应的基板面积可以类似地实现。
连结结构300可设计成实质上平面或平坦的结构或主体,其在实质上垂直于交叉方向x3的平面或区域中具有最大的幅度。连结结构300可以由在真空中具有低脱附(desorption)的材料制成,特别是由金属或金属合金或具有有利的脱附性质的任何其他材料制成。
连结结构30的侧向区域可具有分布于侧向区域的侧向范围的多个或数个孔310-313,也就是开口或洞,这些孔可视为材料切除部分或材料缝隙。就孔而言,术语“多个”意指大于10、或20、或50个孔的数量。
孔的总面积(分布于支撑件结构的侧向范围的孔的累积面积)是相对于支撑件结构的总侧向范围具有特定比例的尺寸。此比例称为开口率。也就是说,开口率表示累积开口面积与支撑件布置的总面积(流入支撑件布置的整个侧向范围)之比。
连结结构300的开口率经构造以大于预定的阈值,即,阈值数值。此阈值可小于0.95和/或可大于0.7、0.8或0.9。然而,具有(i)单个孔(即,每个基板一个孔,例如在内部中空的框架),或(ii)两个孔(例如具有连接相对角落或边缘的横杆的框架)的结构并非根据本公开内容的具有多个孔的结构(即,如图所示的连结结构300)。再者,具有这些孔的连结结构远离基板,即,远离基板接收区域。
于本公开内容中,术语“保持布置”可理解为可连接至框架部分或载体100的侧边缘200的组件。特别是,“保持布置”可理解为具有多个基板保持元件的组件,该基板保持元件经构造以用于实质上垂直地保持并支撑如本文所述的大面积基板。特别是,基板保持元件可经布置及构造而用于接触本文所述的大面积基板的外周围边缘200的至少一部分。
保持组件400可包括(i)可置于侧边缘200或连结结构300的侧向区域处的保持单元,或(ii)可沿着侧边缘200和/或连结结构300的侧向区域分布的多个保持单元。保持组件400可包括多于10个基板保持单元,这些保持单元沿着侧边缘200或连结结构300的侧向区域布置。例如,保持组件400可包括多于16个基板保持单元,特别是多于24个基板保持单元。例如,保持组件400可包括布置于框架的上侧的8个基板保持单元;及布置于框架的底侧的8个基板保持单元。此设计可有利于有效减少或避免保持组件400所支撑的基板的弯曲或鼓起(bulging)。
其中连结结构300具有包括多个孔310-313的平面结构,且这些孔310-313的各者暴露相同的基板110的设计可表示为一个并相同的基板110具有使得实质上全部或至少大部分的连结结构300的开口位于此基板110的上方或靠近此基板110的侧向幅度。另一个基板或另外多个基板不受到孔310-313影响。因此,引导热辐射至连结结构300可促使基板110加热,而不直接地将基板100暴露至辐射。
其中连结结构300具有超过预定的特别具有0.8数值的阈值的开口率的设计有利地促使在低热损失的情况下(即,连结结构300的低热吸收)沿着基板110的侧向区域的均匀加热和/或温度分布,并同时实现连结结构300的高机械稳定度。沿着载体的侧向幅度具有封闭、密封表面(即,没有开口的表面)的一种传统的载体不会允许通过来自背侧的辐射来有效加热基板110。只具有一个开口(即,具有周围框架)的一种传统的载体会具有相当小的机械稳定性。
因此,相较于传统方案,本载体100及特别是连结结构300的设计可改善载体100对热辐射的穿透性,因而使得能够从与影响基板沉积的粒子运动的方向或空间区域相反的方向或空间区域加热基板110,并同时具有高机械稳定度。这意味着基板加热及基板沉积可同时地执行,而这些工艺不会彼此干扰柄无需执行测量来避免这些工艺的互相干扰。此举具有缩短工艺时间的优点,以改善系统性能,而无需增加系统的复杂度。
根据本文所述的实施方式,各孔310-313可连续地沿周缘切边或界定。这意味这位于孔区域的重心处的观察者在绕着自己的轴线旋转360°时看见周围封闭的框架或边界。
一个孔或各孔可具有例如图2中所示的弯曲或蜿蜒的边界314,或具有例如图1或图3A中所示的多边形的边界314,并可经构造以将基板110(特别也是基板的背侧)暴露至真空处理系统的处理腔室的内侧的空间。将基板110暴露至处理腔室的内侧的空间使得能够加热基板110,并在低热损失的情况下沿着基板110的侧向面积实现均匀加热和/或温度分布。
图2绘示如图1中所示的细节A的透视图,其绘示可连结结构300及保持杆401之间的过渡区域。参照图2说明的细节不应理解为限制于图2的元件。该些细节也可与参照其他附图说明的其他实施方式结合。
经构造以用于实质上垂直地保持并支撑如本文所述的大面积基板的保持组件400的细节可见于图2结合图1。特别是,保持组件400的基板保持元件可布置于两个侧边缘200处,并经构造以用于接触基板110的外周围边缘。两个侧边缘200的各者上的至少一个基板保持单元可包括边缘接触表面,该边缘接触表面经构造以用于接触基板110的对应边缘并界定接触位置。再者,两个侧边缘200的各者上的一个基板保持单元可设置有力元件,该力元件经构造以用于施加保持力来保持基板110。例如,力元件可以是弹簧元件。保持单元可额外地或替代地提供范德华力来用于保持。
根据本文所述的实施方式,保持组件400可包括至少一个保持杆401,用于将基板110固定至载体100,保持杆401布置于侧边缘200的至少一者处。特别是,保持杆401可布置于侧边缘200的各者处。
根据本文所述的实施方式,保持组件400可包括安装于保持杆401的至少一者上,特别是安装于两个保持杆401上的机械支撑组件。保持组件400可包括多个夹具,一些数量的夹具附接至至少一个保持杆401(特别是沿着保持杆401附接),以将基板110保持在保持杆401上。
根据本文所述的实施方式,保持组件400可包括静电或磁性夹持组件和/或支撑表面,用于支撑基板110。静电或磁性夹持组件可设置于支撑表面处,并可包括夹持区域或分开布置的多个夹持区域。根据可与本文所述其他实施方式结合的其他实施方式,静电夹持可例如至少设置在玻璃的部分区域中。根据进一步的额外或替代变形,壁虎夹持件可例如至少设置在玻璃的部分区域中。壁虎夹持件是包括用于夹持的干燥粘合材料(例如合成刚毛材料)的夹持件。夹持利用范德华力执行。干燥粘合材料的粘合能力(特别是合成刚毛材料的粘合能力)可与壁虎脚的粘合特性有关。
根据本文所述的实施方式,夹持组件和/或支撑表面可布置于保持杆401的其中一者或各者处,或可以是保持杆401的其中一者或各者的一部分。静电或磁性夹持组件可设置于支撑表面,和/或可包括提供抓力的夹持区域或分离布置的多个夹持区域,使得基板110保持或固定在支撑表面处。夹持区域可以以预定图案分布在支撑表面中。再者,夹持区域可以是独立可控的。例如,夹持区域可被独立地供电和断电,和/或由各夹持区域产生的抓力可以是独立可控的。
根据此所述的实施方式,保持组件400可设计而在传送方向x1中不具有框架部分,特别是在传送方向中延伸超过基板的尺寸的传送方向中不具有框架部分。根据可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式的框架部分在基板接收区域之外提供载体的一部分。保持组件(也别是保持杆)可包括基板接收区域,该基板接收区域可理解为适于支撑基板的保持组件的一部分。例如,基板接收区域外侧的框架部分可经构造以在处理系统中支撑载体和/或驱动载体。例如,框架部分可由机器人或传送机构接触,而不接触基板(即,薄玻璃板)。
图3A绘示连结结构300的一部分。连结结构包括孔310及例如被构造成矩形的多边形的边界314。例如,边界314可由线提供。在由线提供边界的情况中,可提供侧边支撑件201。侧边支撑件可向线结构提供增加的刚性。根据典型实施方式,侧边支撑件提供在基板接收区域中。例如,载体所支撑的基板可与侧边支撑件重叠或可超过侧边支撑件,例如在传送方向中的基板尺寸大于在传送方向中的载体尺寸的情况中。
根据可与本文所述其他实施方式结合的实施方式,特别是在载体及基板在传送方向中具有本质上相同长度时,边缘排除元件可设置在一个或多个侧边支撑件201处。再者,额外地或替代地,边缘排除元件可设置于上边缘和/或下边缘处,例如保持杆401处。
本文所述的保持杆401(例如上和下保持杆)提供用于基板的外部边缘部分的支撑表面。连结结构远离基板。保持杆因而保持和/或支撑基板。此外,根据可选的变形,保持杆也可包括基板固定元件,例如夹具或壁虎垫。
根据本文所述的多个实施方式,载体100的两个侧边缘200和/或保持组件400的保持杆401可在保持方向x2中布置为彼此相对。根据本公开内容的实施方式的载体可具有连续的基板可彼此更靠近地传送的效果,而有利地使得能够增加基板的传送及处理密度,以改善系统性能。此布置也可具有载体100在传送方向x1中不超过或延伸超过基板110的效果,因此允许在沉积工艺期间减少载体100上的涂布。
先前已知的载体可由围绕基板接收区域的框架提供,其中基板被夹持至连接至框架的夹具,并且基板实质上未支撑于基板接收区域的上方。这种框架设置于矩形大面积基板的四个侧边上。再者,先前已知的载体例如被提供为静电夹持件,其中固体表面被提供以使基板附接至固体表面。围绕矩形的基板接收区域提供有区域。由于玻璃利用背侧附接至固体表面,因此载体外的加热器无法从背侧加热基板。上述两个选项都受到侧框架部分(即,用于垂直定向的基板的垂直框架部分)的影响。侧框架部分增加了传送通过处理系统的两个基板的距离。再者,侧框架部分可能遭受载体上不需要的沉积。这种不需要的沉积导致频繁的载体清洁。
根据本公开内容的实施方式,提供了在以下意义上是“无框架”的载体:没有提供或没有提供主要的延伸超过基板接收区域的侧框架部分。例如,在向前方向中的载体的长度可实质上相同于本文所定义的其中一个基板尺寸世代的大面积基板的长度。具有网格或格子结构的连结结构可设置在两个保持杆(例如上保持杆及下保持杆)之间。保持杆可用于传送载体。连结结构为具有多个开口(例如10个或更多开口)的结构。连结结构向载体提供例如机械强度,特别是在缺少框架载体的侧框架部分的情况下。连结结构被设置为远离载体中的基板接收区域的平面。因此,(载体外的)背侧加热的阴影效应可减少,以提供均匀的背侧加热。因此,(如上所述的)已知的框架载体及静电夹持载体的发展可有根据本文所述实施方式的无框架载体结合。
图3A至图3B图绘示连结结构的前视图。绘示于图3A中的连结结构300的孔310具有被构造成矩形的多边形的边界314。绘示于图3B中的连结结构300的孔312、313具有圆形或蜿蜒的边界314。参照图3A至图3B图说明的细节不应理解为限制于图3A至图3B的元件。该些细节也可与参照其他附图说明的其他实施方式结合。
根据本文所述的实施方式,孔310、311的边界314可形成具有至少三个角的多边形,特别是如图1中所示的具有三个角的多边形,或如图3A中所示的具有四个角的多边形。对于多边形来说,特别是四边形来说,相对侧边可实质上具有相同的长度;最终的多边形的全部侧边可具有相同长度。例如,可为孔提供3至6个角。孔的边界可形成具有至少三个角的多边形,特别是具有三至六个角的多边形,其中特别是多边形侧边长度相对于彼此相同或大致相同。
根据本文所述的多个实施方式,连结结构300可具有格子结构或网格形状设计。特别是,格子理解为可以是刚性的材料的宽的交叉薄条待制成的平板,而网格例如理解成由可以是柔性或柔软的材料的连接条带所制成的结构。格子可例如是从板材铣削的格栅(grating),而网格可例如由编绞或编织线制成,并特别可具有纹样(stitch)或环形(loop)。类似地,连结结构300可具有格框结构。
根据本文所述的实施方式,连结结构300可以至少在一些区域中由均匀的和/或周期性的一系列孔310-313形成如图3A、3B中所示。有利地,这种规律结构提供基板110的均匀加热。
根据本文所述的多个实施方式,载体100可包括至少两个连结结构,特别是三个或四个连结结构或多于四个的多个连结结构。至少两个连结结构可并排布置。额外地或替代地,两或更多个连结结构可叠置地布置,即,在保持方向中彼此相邻。(在传送方向中)在一个或多个侧边处或在载体的上和/或下边缘处具有不同或分离的连结结构可影响基板加热的均匀性。因此,两或多个连结结构可提供基板的更好的温度均匀性。
根据本文所述的实施方式,连结结构可并排布置。例如,连结结构可彼此相隔或直接相邻于彼此。额外地或替代地,连结结构可布置成层状结构,该层状结构包括至少两个层303、304(例如参见图4B)。这两个或更多个层可彼此叠置地布置,特别是实质上平行叠置地布置。第一层及第二层也可彼此相邻,即,如图4A中所示的视角彼此相邻。第一层及第二层可分隔例如至少5mm和/或少于40mm的距离。也可提供并排布置及叠置地布置的层的组合。
根据一些实施方式,第一连结结构可具有第一多边形图案,例如第一组矩形。第二连结结构可具有第二多边形图案,例如第二组矩形。第一多边形图案可具有相较于第二多边形图案移动了一定角度、旋转或翻转的取向。第一连结结构的矩形相较于另一连结结构的矩形被旋转。角度可为至少10°、至少30°和/或少于60°。例如,角度可以是约45°。
例如,载体可具有共面并排布置、彼此相邻布置的两或更多个连结结构,其中外部侧向连结结构具有垂直定向的格子并且位于中间的格子相对于外侧侧向的格子倾斜约45°的角度。这种组合结构可在基板加热时提供改善的温度均匀性。
具有垂直定向的格子被理解为具有其中两个相对边缘位于实质上垂直定向中的孔的格子,并且倾斜格子被理解为将垂直的格子倾斜或旋转不等于零的角度所获得的格子。
载体可包括连结结构的侧向布置,该侧向布置在左边包括位于内部层中的一个连结结构,在中间包括位于外部层中的一个连结结构位于外部层中,以及在右边包括前后布置在内部层及外部层中的两个连结结构。
在相互间隔的平面中的具有不同格子定向的侧向间隔开的连结结构的布置使得能够灵活地调整基板110上的热辐射的分布。额外地或替代地,可使载体100的机械稳定性符合个别应用的技术需求。可以使用电脑辅助模拟通过改变诸如网格密度、开口的尺寸、格子定向、多个连结结构之间的距离的参数或诸如格子导热性或导电性的材料参数来执行调整或优化工艺。
这种调整或最佳化工艺可显著地减少(i)载体100的阴影效应及(ii)基板温度的非均匀性,例如减少至少于基板温度均值或平均基板温度(可以是80°至120℃)的10%。
根据本文所述的实施方式,连结结构300或各连结结构可通过(i)铣削工艺(milling process)形成,即,形成为铣削结构,或(ii)形成为弯线结构(bent wirestructure)。铣削结构绘示于图第1、图3B,并且弯线结构绘示于图3A、图4A。铣削结构及线结构的组合也是有利的。作为铣削工艺的替代,连结结构300的格框或格子也可被切割或模制成薄板。
根据本文所述的实施方式,连结结构300可包括金属或本质上由金属所组成。例如,弯曲线结构可包括铝或本质上由铝所组成。例如,铣削结构可包括钢。这提供了真空中的低脱附,和/或低重量和/或良好的机械稳定度。
弯曲线结构可以由至少2mm和/或少于5mm,特别是约3mm的直径的线制成。这种设计提供了在良好的机械稳定性及基板110上的热辐射的均匀分布之间的合理折衷。基于如上所述的设计参数,连结结构300具有良好的热穿透性及均匀的热辐射。
图4A绘示载体100的前视图,并且图4B至图4C绘示沿着如图4A中所示的线B-B的剖面图。参照图4A至图4C说明的细节不应理解为限制于图4A至图4C的元件。该些细节也可与参照其他附图说明的其他实施方式结合。
根据本文所述的实施方式,叠置地布置的连结结构可通过连接组件305互连。所述的连接组件305可包括锯齿形或蜿蜒形连接元件,特别是线形或条形连接元件。连接元件可特别是由真空中具有低脱附的材料制成,例如金属,特别是铝或钢。
图4A绘示了叠置且彼此分隔布置的两个连结结构的示意图。从图4A结合沿着图4A的线B-B的剖面图的图4B至图4C可看见连接前后布置的两个连结结构的锯齿及条形的连接元件。
连接组件305实现了布置在分隔平面中的这些连结结构之间的机械稳定度及可选的弹性连接,并实现了复合布置的良好的机械稳定度与对热辐射的良好的穿透性,并因此实现了基板110的均匀辐射。根据本文所述的实施方式,保持组件400可包括布置于侧边缘200之间的主体,其中主体可包括支撑表面。如图4C中所示,所述的主体可设计成用于基板110的补充支撑结构403,补充支撑结构403实现为两个或更多个腿部。根据本公开内容的实施方式,基板可固定在载体的边缘区域中,例如仅固定在边缘区域中。例如,边缘区域可由保持杆401提供(参见图1,例如上保持杆)。可选地,可设置例如腿部的补充支撑件。额外地,可使用本文所述的任何种类的夹持元件,以作为腿部的补充或替代。
补充支撑结构403可设计成水平的V形,其朝向基板110开口,且V形的尖端支撑在最接近的连结结构302处,且V形的脚部的前表面接触基板110并例如基于静电或电动在基板110上施加夹持力。
补充支撑结构403也可设计成水平的锥形其朝向基板110开口,且锥形的顶端支撑在最接近的连结结构302处,并且,类似于腿部,锥孔的环形前表面接触基板110并在基板110上施加夹持力。锥形可具有网格形状结构,以改善热辐射的穿透性。
这种补充支撑结构403使得能够在相对于引导至基板110的热辐射仅有轻微的阴影效应的情况下,实现与连结结构302相关的基板110的稳定支撑。
根据本文所述的实施方式,连结结构300布置在与基板110相距一定距离处,特别是至少10mm和/或少于60mm的距离,特别是约10、20、30或40mm的距离。在所述的距离范围中或所述的距离处,结合1、2、3、或4mm的线径,在连结结构300处的热辐射衍射效应(格子(格栅)产生的半阴影分量的叠加)可被设计为使得在基板110上仅有轻微强度和/或温度波动的情况下产生基板110的大部分均匀的热辐射。
图5绘示了用于在沉积腔室中的沉积工艺期间在传送方向x1中利用载体承载基板110的方法500的流程图,该载体例如是绘示于附图中的其中一者。此方法可包括,在框510中,提供载体100,载体100包括两个侧边缘200、连结结构300、及保持组件400。两个侧边缘200彼此相对。连结结构300布置于这些侧边缘200之间,连结结构300具有平面结构,该平面结构包括多个孔及至少0.5(例如至少0.7或至少0.8)的开口率,这些孔的各者暴露相同的基板。保持组件400经构造以用于将基板110保持为相邻于连结结构300。此方法可进一步包括,在框520中,在至少一个侧边缘200处支撑基板110。
此方法可进一步包括,在框520中,将基板110静电或磁性地附接至保持组件的支撑表面、侧边缘之间或至少一侧边缘处,或将基板机械地附接至至少一个侧边缘处。
利用载体100来承载基板110可包括在保持方向x2中保持载体100和/或在传送方向x1中移动载体100。
可通过在保持方向x2中在载体100上施加磁力来保持载体100,并可通过在传送方向x1中在载体100上施加磁力来移动载体100。在保持方向x2中及传送方向x1中的两个力可由磁性悬浮系统施加。根据可与本文所述其他实施方式结合的本公开内容的实施方式,无框架载体可利用机械传送系统在真空处理系统中传送,例如辊式传送系统或皮带驱动传送系统。额外地或替代地,可提供例如磁性悬浮系统的非接触传送系统以用于传送无框架载体。无框架载体的上边缘(或上杆)和/或下边缘(或下杆)可设置为与载体传送系统的接口。
沉积工艺可通过在沉积工艺期间加热基板110而促进。加热基板110的工艺可通过加热与其上沉积有材料所基板表面相反的基板表面来执行。
本说明书使用包括最佳模式的示例来公开本公开内容,并也促使本领域技术人员实施所述主题,包括制造及使用任何设备或系统,以及执行引入的方法。本文所述的实施方式在系统复杂度以及系统性能与基板品质之间的有利折衷之下,提供了改善的方法及载体,用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板。虽然各种特定的实施方式已经于前述内容中公开,但上述实施方式的非互斥的特征可彼此结合。专利的范围由权利要求书所限定,对于其他示例而言,且如果这些示例具有与权利要求书的字面意义相同的结构元件,或如果这些示例包括与权利要求书的字面意义无实质性差异的等效结构元件,则这些示例也应包含于权利要求书的范围中。
Claims (16)
1.一种载体,经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板,所述载体包括:
彼此相对的两个侧边缘;
连结结构,布置于所述侧边缘之间,所述连结结构具有平面结构,所述平面结构包括暴露所述基板的多个孔;以及
保持组件,经构造以用于将所述基板保持为相邻于所述连结结构并远离所述连结结构。
2.根据权利要求1所述的载体,其中所述孔连续地沿周向切边或界定,和/或所述孔各自具有弯曲或蜿蜒或多边形边界。
3.根据权利要求1或2所述的载体,其中孔的所述边界形成为具有至少三个角的多边形,特别是形成为具有三至六个角的多边形。
4.根据权利要求1-3任一项所述的载体,其中所述连结结构具有格子结构或以网格形状设计形成。
5.根据权利要求1-4任一项所述的载体,其中所述连结结构的至少一些区域由均匀的和/或周期性的一系列孔形成。
6.根据权利要求1-5任一项所述的载体,其中所述载体包括至少两个连结结构。
7.根据权利要求6所述的载体,其中所述至少两个连结结构被布置成包括至少两层的层状结构。
8.根据权利要求7所述的载体,其中所述层叠置地布置。
9.根据权利要求6-8任一项所述的载体,其中所述至少两个连结结构被布置为相对于彼此旋转或翻转不等于0°的角度,所述角度例如是i)45°的角度、或ii)至少30°和/或小于60°的角度。
10.根据权利要求1-9任一项所述的载体,其中所述连结结构或每个连结结构形成为i)铣削结构、或ii)弯线结构。
11.根据权利要求1-10任一项所述的载体,其中叠置地布置的所述连结结构通过连接组件互连,所述连接组件例如包括锯齿形或蜿蜒形。
12.根据权利要求1-11任一项所述的载体,其中所述保持组件包括静电夹持组件、壁虎夹持组件、或磁性夹持组件和/或支撑表面,用于支撑所述基板。
13.一种载体,经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板,所述载体包括:
彼此相对的两个侧边缘;
连结结构,布置于所述两侧边缘之间,所述连结结构具有平面结构,所述平面结构包括暴露所述基板的多个孔并具有至少0.6的开口率;及
保持组件,经构造以用于将所述基板保持为相邻于所述连结结构。
14.一种载体,经构造以用于在真空处理系统中在传送方向中保持并传送基板,所述载体包括:
彼此相对的两个侧边缘,所述两个侧边缘为上边缘及下边缘,用于垂直定向的基板;
至少一个保持杆,用于将所述基板固定至所述载体,所述保持杆布置于所述两个侧边缘的至少一者处;以及
连结结构,布置于所述两个侧边缘之间,所述连结结构具有平面结构,所述平面结构包括在所述基板的背侧暴露所述基板的多个孔。
15.一种用于在沉积腔室中的沉积工艺期间在传送方向中利用载体承载基板的方法,所述载体具有两个侧边缘连结结构以及保持组件,所述两个侧边缘彼此相对,所述连结结构布置于所述两侧边缘之间并具有平面结构,所述平面结构包括多个孔,所述保持组件经构造以用于将所述基板保持为相邻于所述连结结构,所述方法包括:
在所述两个侧边缘的至少一者并远离所述连结结构处,将所述基板支撑在所述保持组件的支撑表面处。
16.根据权利要求15所述的方法,进一步包括以下步骤:
加热与沉积有材料的基板表面相反的基板表面。
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