JP6957576B2 - A load lock chamber, a vacuum processing system having a load lock chamber, and a method of exhausting the load lock chamber. - Google Patents
A load lock chamber, a vacuum processing system having a load lock chamber, and a method of exhausting the load lock chamber. Download PDFInfo
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[0001] 本発明の実施形態は、ロードロックチャンバ、ロードロックチャンバを有する真空処理システム及びロードロックチャンバを排気する方法に関する。本発明の実施形態は特に、真空吸引アウトレットを有するロードロックチャンバ、基板処理のための真空処理システム、及びロードロックチャンバを排気して真空にする方法に関する。 [0001] An embodiment of the present invention relates to a load lock chamber, a vacuum processing system having a load lock chamber, and a method of exhausting the load lock chamber. Embodiments of the present invention particularly relate to a load lock chamber having a vacuum suction outlet, a vacuum processing system for substrate processing, and a method of evacuating the load lock chamber to create a vacuum.
[0002] 基板は多くの場合、例えば、真空処理システム又は真空コーティング設備において5×10−4hPaから0.5hPaの範囲内の圧力の高真空条件下でコーティングされる。設備の生産性を高め、各基板に対して装置全体を排気しなければならない状況を回避するため、特に高真空区域、ロードロック及びアンロードロック(又は入口チャンバ及び出口チャンバ)が基板に対して使用される。 Substrates are often coated under high vacuum conditions with pressures in the range of 5 × 10 -4 hPa to 0.5 hPa, for example in vacuum processing systems or vacuum coating equipment. High vacuum areas, load locks and unload locks (or inlet and outlet chambers) are specifically applied to the substrates to increase equipment productivity and avoid the situation where the entire equipment must be exhausted to each substrate. used.
[0003] 材料の流動速度を改善し、現在のインラインコーティングプラントにおける生産性を高めるために別個のロードロックチャンバ及びアンロードロックチャンバが使用されている。単純な構造のいわゆる3チャンバコーティングユニットは、基板が大気圧から一連の真空コーティングセクション(一又は複数の処理チャンバ)の適切な過渡圧力(例えば、p=1*10−3hPaからp=1.0hPaの間)にポンピングされるロードロックと、通気によって当該基板が再び大気圧レベルに調節されるアンロードロックとからなる。幾つかのシステムでは、ロードロック及びアンロードロックは同一のロードロックチャンバによって提供される。 Separate load-lock and unload-lock chambers are used to improve material flow rates and increase productivity in current in-line coating plants. A so-called three-chamber coating unit with a simple structure allows the substrate to have a suitable transient pressure (eg, p = 1 * 10 -3 hPa to p = 1. It consists of a load lock that is pumped to (between 0 hPa) and an unload lock that adjusts the substrate to atmospheric pressure level again by ventilation. In some systems, load locks and unload locks are provided by the same load lock chamber.
[0004] ロードロックチャンバ及びアンロードロックチャンバの役割は、処理範囲が充分低い過渡圧力になるまで、可能な限り迅速に充分に排気し、また、再び大気圧に戻るまで、可能な限り迅速に通気することである。基板がロードロックチャンバからアンロードされた後、ロードロックチャンバは再び排気される。 The role of the load lock chamber and the unload lock chamber is to exhaust as quickly and sufficiently as possible until the treatment range reaches a sufficiently low transient pressure, and as quickly as possible until the pressure returns to atmospheric pressure again. To ventilate. After the substrate is unloaded from the load lock chamber, the load lock chamber is evacuated again.
[0005] 近年では、真空処理の間に汚染も同時に低減させたいという要望が高まっている。例えば、ディスプレイを生産する際に、粒子による汚染に対する許容度は低くなっており、品質基準、さらに顧客期待品質は高まっている。汚染は例えば、処理システムのチャンバが適切に排気され真空になっていない場合、搬送システム又は処理システムの構成要素がプロセスの間に粒子を生成させた場合、処理対象の基板が、排気された処理システムの中へ粒子を持ち込む場合、などに発生しうる。このように、操作中の堆積システムにおいては、製品の品質に影響を及ぼす複数の潜在的な汚染粒子源が存在する可能性がある。構成要素の洗浄及び交換、並びに処理システム内の連続真空ポンピングは、製品の汚染リスクを減少させる1つの方法である。しかしながら、上述のように、この処理は、可能な限り迅速に、且つ最も効率的な方法で行われなければならない。洗浄及び交換の手続きは、メンテナンスに時間がかかるため、生産時間に当てることはできない。 In recent years, there has been an increasing demand for reducing pollution at the same time during vacuum processing. For example, when producing displays, the tolerance for particle contamination is low, and quality standards and customer expectations are rising. Contamination is, for example, if the processing system chamber is not properly evacuated and evacuated, if the transport system or components of the processing system generate particles during the process, the substrate to be processed is evacuated. It can occur when bringing particles into the system, etc. Thus, in an operating deposition system, there may be multiple potential sources of contaminated particles that affect product quality. Cleaning and replacement of components, as well as continuous vacuum pumping within the processing system, is one way to reduce the risk of product contamination. However, as mentioned above, this process must be done as quickly and in the most efficient way as possible. The cleaning and replacement procedures cannot be devoted to production time due to the time required for maintenance.
[0006] 以上のことを考慮して、本書に記載の実施形態の目的は、当該技術分野の課題のうちの少なくとも幾つかの課題を克服する、ロードロックチャンバ、真空処理システム、及びロードロックチャンバを排気する方法を提供することである。 In view of the above, the objectives of the embodiments described herein are load lock chambers, vacuum processing systems, and load lock chambers that overcome at least some of the challenges of the art. Is to provide a method of exhausting.
[0007] 上記に照らして、ロードロックチャンバ、真空処理システム、及び独立請求項によるロードロックチャンバの排気方法が提供される。更なる態様、利点及び特徴は、従属請求項、明細書、及び添付図面から明らかである。 In light of the above, a load lock chamber, a vacuum processing system, and a method of exhausting the load lock chamber according to an independent claim are provided. Further aspects, advantages and features are apparent from the dependent claims, the specification and the accompanying drawings.
[0008] 一実施形態によれば、真空処理システムのためのロードロックチャンバが提供される。ロードロックチャンバは、ロードロックチャンバの空間を取り囲むロードロック壁を含む。ロードロック壁は第1のロードロック壁と第2のロードロック壁を含み、第2のロードロック壁は第1のロードロック壁と向かい合うように配置される。ロードロックチャンバは更に、ロードロックチャンバを排気するための第1の真空吸引アウトレット及び第2の真空吸引アウトレットのうちの少なくとも1つを含む。少なくとも1つの第1の真空吸引アウトレットは第1のロードロック壁に配置され、少なくとも1つの第2の真空吸引アウトレットは第2のロードロック壁に配置される。 According to one embodiment, a load lock chamber for a vacuum processing system is provided. The load lock chamber includes a load lock wall that surrounds the space of the load lock chamber. The road lock wall includes a first road lock wall and a second road lock wall, and the second road lock wall is arranged so as to face the first road lock wall. The load lock chamber further includes at least one of a first vacuum suction outlet and a second vacuum suction outlet for exhausting the load lock chamber. At least one first vacuum suction outlet is located on the first load lock wall and at least one second vacuum suction outlet is located on the second load lock wall.
[0009] 一実施形態によれば、真空処理システムのためのロードロックチャンバが提供される。ロードロックチャンバは基板を運ぶためのキャリアを含み、当該キャリアは基板の基板前面と同じ方向に面しているキャリア前面を含む。基板の基板前面は、真空処理システムの真空処理で取り扱われる面である。キャリアは更に、基板の基板背面側にキャリア背面を含む。ロードロックチャンバは更に、キャリアのキャリア前面に面しているロードロック前壁、及び、キャリアのキャリア背面に面しているロードロック後壁、及び、ロードロック後壁の2つの真空吸引アウトレットを含む。 According to one embodiment, a load lock chamber for a vacuum processing system is provided. The load lock chamber includes a carrier for carrying the substrate, which includes the front surface of the carrier facing the same direction as the front surface of the substrate of the substrate. The front surface of the substrate is the surface handled by the vacuum processing of the vacuum processing system. The carrier further includes the back surface of the carrier on the back surface side of the substrate. The load lock chamber further includes two vacuum suction outlets, a load lock front wall facing the carrier carrier front, a load lock rear wall facing the carrier carrier back, and a load lock rear wall. ..
[0010] 更なる実施形態によれば、基板を処理するための真空処理システムが提供される。真空処理システムは、基板を処理するように適合されている真空処理チャンバ、及び基板を大気条件から真空条件へと搬送するように構成されている、本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバを含む。 According to a further embodiment, a vacuum processing system for processing the substrate is provided. The vacuum processing system includes a vacuum processing chamber adapted to process the substrate and a load lock chamber according to the embodiments described herein, which is configured to transport the substrate from atmospheric conditions to vacuum conditions. ..
[0011] 更なる実施形態によれば、基板を処理するための真空処理システムが提供される。真空処理システムは、基板の処理に適合された真空処理チャンバを含む。真空処理チャンバは処理領域に面した処理ツールを有し、処理領域は真空処理システムの第1の面上にある。真空処理システムは更に、基板を大気条件から真空処理システムへ搬送するように構成されたロードロックチャンバを含む。ロードロックチャンバは、真空処理システムの第1の面上のロードロック前壁、及び、真空処理システムの第1の面と向かい合うように配置された真空処理システムの第2の面に面するロードロック後壁を含む。ロードロックチャンバは更に、ロードロック後壁に、第1の真空吸引アウトレット及び第2の真空吸引アウトレットを含む。 According to a further embodiment, a vacuum processing system for processing the substrate is provided. The vacuum processing system includes a vacuum processing chamber adapted for processing the substrate. The vacuum processing chamber has a processing tool facing the processing area, which is on the first surface of the vacuum processing system. The vacuum processing system further includes a load lock chamber configured to transport the substrate from atmospheric conditions to the vacuum processing system. The load lock chamber faces the load lock front wall on the first surface of the vacuum processing system and the second surface of the vacuum processing system arranged to face the first surface of the vacuum processing system. Including the back wall. The load lock chamber further includes a first vacuum suction outlet and a second vacuum suction outlet on the load lock rear wall.
[0012] 更なる実施形態によれば、真空処理システムのためのロードロックチャンバを排気する方法が提供される。本方法は、基板をロードロックチャンバに挿入するための第1の真空密封バルブを開放すること、少なくとも1つの基板をロードロックチャンバへ挿入すること、第1の真空密封バルブを閉鎖すること、並びに、互いに向かい合うように配置されたロードロックチャンバの少なくとも2つのロードロック壁から吸引を行って、或いはロードロック後壁の2つの真空吸引アウトレットから吸引を行って、ロードロックチャンバを0.05mbarから1mbarの間の圧力まで排気すること、を含む。 According to a further embodiment, a method of exhausting the load lock chamber for a vacuum processing system is provided. The method involves opening a first vacuum seal valve for inserting a substrate into the load lock chamber, inserting at least one substrate into the load lock chamber, closing the first vacuum seal valve, and Suction from at least two load lock walls of the load lock chambers arranged to face each other, or from two vacuum suction outlets on the rear wall of the load lock, to bring the load lock chamber from 0.05 mbar to 1 mbar. Includes evacuating to a pressure between.
[0013] 実施形態は、開示されている方法を実施するための装置も対象としており、説明されている各方法の特徴を実行するための装置部分を含む。これらの方法の特徴は、ハードウェア構成要素を用いて、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータを用いて、この2つの任意の組合せによって、又は、それ以外の任意の方法で実施されうる。更に、実施形態は、記載された装置を操作する方法も対象とする。これは、装置のあらゆる機能を実行するための方法の特徴を含む。 The embodiments also cover devices for performing the disclosed methods, including device portions for performing the features of each of the described methods. The features of these methods can be implemented by any combination of the two, or by any other method, using hardware components and a computer programmed with the appropriate software. Further, the embodiment also covers a method of operating the described device. This includes features of the method for performing all the functions of the device.
[0014] 本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上で簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は実施形態に関連し、以下の記述において説明される。 By referring to embodiments, a more specific description of the present disclosure briefly outlined above can be obtained so that the above features of the present disclosure can be understood in detail. The accompanying drawings relate to embodiments and are described in the following description.
[0015] これより、様々な実施形態が詳細に参照され、それらの1つ又は複数の例が図に示される。図面に関する以下の説明の中で、同じ参照番号は、同じ構成要素を表している。概して、個々の実施形態に関して相違のみが説明される。各例は単なる説明として提示されており、限定を意味するものではない。さらに、一実施形態の一部として図示且つ説明される特徴は、他の実施形態で用いてもよく、或いは他の実施形態と併用してもよい。それにより、さらに別の実施形態が生み出される。本記載には、このような修正例及び変形例が含まれることが意図されている。 From this, various embodiments are referred to in detail and one or more examples thereof are shown in the figure. In the following description of the drawings, the same reference numbers represent the same components. In general, only differences are described for individual embodiments. Each example is presented as an explanation only and does not imply any limitation. Furthermore, the features illustrated and described as part of one embodiment may be used in other embodiments or in combination with other embodiments. This creates yet another embodiment. This description is intended to include such modifications and modifications.
[0016] 更に、以下の記載では、ロードロックチャンバは、真空処理システムのためのチャンバとして理解されうる。本書に記載の実施形態によれば、ロードロックチャンバは、大気条件から低圧力又は真空への移行チャンバを設けてもよい。例えば、本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバは、大気条件内で供給されている基板を受け入れるための基板入口、及び処理チャンバなどの真空チャンバに接続されるように適合されている基板出口を有しうる。本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバは、真空になるまで排気可能であってもよく、真空吸引アウトレット、真空ポンピングアウトレット又は真空ポートなどの機器を含むことができ、これらは真空ポンプに接続可能であってもよい。更に、本書に記載された実施形態によるロードロックチャンバは、ロードロックチャンバ及び/又は真空チャンバ(例えば、真空処理チャンバ)の中で基板を搬送するための基板搬送システムを有してもよい。幾つかの実施形態では、ロードロックチャンバは、ロードロックチャンバ内で、及び/又はロードロックチャンバを通って基板を運ぶためのキャリアを含みうる。ロードロックチャンバは、基板入口及び基板出口に真空密封バルブを有してもよい。本書に記載の他の実施形態と組み合わせうる幾つかの実施形態によれば、真空密封バルブは、ゲートバルブ、スリットバルブ、及びスロットバルブからなるグループから提供されうる。 Further, in the following description, the load lock chamber can be understood as a chamber for a vacuum processing system. According to the embodiments described herein, the load lock chamber may be provided with a transition chamber from atmospheric conditions to low pressure or vacuum. For example, a load lock chamber according to an embodiment described herein has a substrate inlet for receiving a substrate supplied in atmospheric conditions and a substrate outlet adapted to be connected to a vacuum chamber such as a processing chamber. Can have. The load lock chamber according to the embodiments described herein may be evacuated to vacuum and may include equipment such as a vacuum suction outlet, a vacuum pumping outlet or a vacuum port, which can be connected to a vacuum pump. May be. In addition, the load lock chamber according to the embodiments described herein may have a substrate transfer system for transporting the substrate within the load lock chamber and / or vacuum chamber (eg, vacuum processing chamber). In some embodiments, the load lock chamber may include a carrier for carrying the substrate within and / or through the load lock chamber. The load lock chamber may have vacuum sealing valves at the substrate inlet and substrate outlet. According to some embodiments that can be combined with other embodiments described herein, vacuum sealed valves may be provided by a group consisting of gate valves, slit valves, and slot valves.
[0017] 図1は、本書に記載の実施形態の可能な応用分野の例を示すため、処理ツール又は処理機器710によって処理チャンバ700に接続されるロードロックチャンバ100の実施形態を示している。処理機器は、例えば、堆積源を含みうる。図1で示された実施形態では、基板は、ロードロックチャンバ及び処理チャンバの中で基本的に垂直に配向されている。垂直に配向された基板は、数度の傾斜で安定した搬送を可能にするため、ロードロックチャンバ内で垂直配向(すなわち、90°)から幾らかの偏差を有してもよく、すなわち、基板は、±20°以下(例えば±10°以下)の、垂直配向からの偏差を有してもよいことを理解されたい。
FIG. 1 shows an embodiment of a
[0018] 図に示した実施形態は実質的に垂直に配向された基板について言及しているが、本書に記載の実施形態は、垂直に、或いは実質的に垂直に配置された基板用のロードロックチャンバ及び真空処理システムにも適用されうることを理解されたい。 While the embodiments shown in the figure refer to substantially vertically oriented substrates, the embodiments described herein are loads for vertically or substantially vertically arranged substrates. It should be understood that it can also be applied to lock chambers and vacuum processing systems.
[0019] 本書で使用される「実質的に」又は「本質的に」という表現は、「実質的に」で示される特性から何らかの偏差がありうることを意味してもよい。例えば、「実質的に水平な」という表現は、正確な水平方向から偏ることがありうること、例えば、約1°から約10°の偏差をあることを意味する。幾つかの実施形態によれば、「実質的に」という表現は、値又は値の範囲が値から15%までの偏差を含みうる。 The expression "substantially" or "essentially" as used herein may mean that there may be some deviation from the properties indicated by "substantially". For example, the expression "substantially horizontal" means that it can be biased from the exact horizontal direction, eg, there is a deviation of about 1 ° to about 10 °. According to some embodiments, the expression "substantially" can include a value or range of values that deviates from the value by up to 15%.
[0020] 図1では、ロードロックチャンバはスルース(sluice)400を経由して処理チャンバに接続されている。ロードロックチャンバ100が適切な圧力レベル(真空圧レベルなど)まで排気された後、基板300はスルース400を通って搬送されうる。幾つかの実施形態では、ロードロックチャンバ100は、処理チャンバ700から基板と取り出すためのアンロードチャンバとしても使用されうる。例えば、ロードロックチャンバ100は、図9に関して詳細に説明されるように、処理チャンバ700との間で双方向に基板を搬送するため2つの軌道を有してもよい。アンロードロックチャンバとして使用されるロードロックチャンバ100は、ロードロックチャンバの圧力レベルを大気圧条件に戻すように通気されてもよい。
In FIG. 1, the load lock chamber is connected to the processing chamber via a sluice 400. After the
[0021] 幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバ及び処理チャンバは、図1に例示的に示したように、互いに直接接続されてもよい。幾つかの実施形態では、バッファチャンバは、図9に関して詳細に説明されるように、ロードロックチャンバと処理チャンバとの間に提供されてもよい。 According to some embodiments, the load lock chamber and the processing chamber may be directly connected to each other, as exemplified in FIG. In some embodiments, the buffer chamber may be provided between the load lock chamber and the processing chamber, as described in detail with reference to FIG.
[0022] 幾つかの実施形態により、真空処理システムのためのロードロックチャンバが説明される。ロードロックチャンバは、ロードロックチャンバの空間を取り囲むロードロック壁を含む。ロードロック壁は第1のロードロック壁と第2のロードロック壁を含み、第2のロードロック壁は第1のロードロック壁と向かい合うように配置される。ロードロックチャンバは更に、ロードロックチャンバを排気するための第1の真空吸引アウトレット及び第2の真空吸引アウトレットのうちの少なくとも1つを含む。少なくとも1つの第1の真空吸引アウトレットは第1のロードロック壁に配置され、少なくとも1つの第2の真空吸引アウトレットは第2のロードロック壁に配置される。 Some embodiments describe load lock chambers for vacuum processing systems. The load lock chamber includes a load lock wall that surrounds the space of the load lock chamber. The road lock wall includes a first road lock wall and a second road lock wall, and the second road lock wall is arranged so as to face the first road lock wall. The load lock chamber further includes at least one of a first vacuum suction outlet and a second vacuum suction outlet for exhausting the load lock chamber. At least one first vacuum suction outlet is located on the first load lock wall and at least one second vacuum suction outlet is located on the second load lock wall.
[0023] 上述のように、ロードロックチャンバ内の圧力は一般的に、大気圧と真空条件との間で周期的に変化する。既知のシステムでは、真空生成のためのポンピングポートは、ロードロックチャンバの底部に配置され、チャンバの上部からチャンバの底部へ向かう方向(トップダウン方向)のポンピングフローを引き起こす。本書に記載の実施形態に従い、ロードロックチャンバの反対側に真空吸引アウトレット(又は、真空ポンピングアウトレット、真空ポンピングポート)を有するロードロックチャンバ内では、ポンピングフローはトップダウン方向から内外方向に、また、前面から背面に変更されうる。本書に記載の実施形態による、ロードロックチャンバ排気中の粒子の流れは一般的に、汚染又は汚染領域(キャリアフレーム、グラスホルダー又はチャンバ壁など)から移される。基板の中心から離れるようにポンピングフローを変えることによって、処理対象の基板の付加的な粒子汚染を避けることができる。本書に記載の実施形態による真空吸引アウトレット又はポンピングポートの配置は、ポンピング中のガス流が常に基板の中心から離れるように誘導されることを保証する。粒子汚染の可能性が基板から外へ移ることはない。 As mentioned above, the pressure in the load lock chamber generally varies cyclically between atmospheric pressure and vacuum conditions. In known systems, the pumping port for vacuum generation is located at the bottom of the load lock chamber, causing a pumping flow from the top of the chamber to the bottom of the chamber (top-down direction). In a load lock chamber having a vacuum suction outlet (or vacuum pumping outlet, vacuum pumping port) on the opposite side of the load lock chamber according to the embodiments described in this document, the pumping flow is from top-down to inward and outward and also. Can be changed from front to back. According to the embodiments described herein, the flow of particles in the load lock chamber exhaust is generally transferred from a contaminated or contaminated area (such as a carrier frame, glass holder or chamber wall). By changing the pumping flow away from the center of the substrate, additional particle contamination of the substrate to be processed can be avoided. The arrangement of the vacuum suction outlets or pumping ports according to the embodiments described herein ensures that the gas flow during pumping is always guided away from the center of the substrate. The possibility of particle contamination does not transfer out of the substrate.
[0024] 図2に、ロードロックチャンバ100の概略斜視図を示す。図2に示したロードロックチャンバ100は、本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバとの接続に使用される幾何学的な用語を説明するため、大幅に単純化されている。図2に示したロードロックチャンバ100は立方体に単純化されている。しかしながら、当業者であれば、本書に記載の実施形態により、ロードロックチャンバが異なる(特に、立方体ではない)形状に成形されうること、また、形状がロードロックチャンバの機能に適している限り他の形状も可能であることが理解されうる。
FIG. 2 shows a schematic perspective view of the
[0025] 図2に示したロードロックチャンバ100は、第1のロードロック壁101及び第2のロードロック壁102を含み、これらは互いに向かい合うように配置される。幾つかの実施形態によれば、互いに対して実質的に向かい合うように配置される壁は、ロードロックチャンバの空間に関して互いに向かい合っていると理解されてもよい。例えば、互いに向かい合うように配置される壁は、ロードロックチャンバ空間の向かい合う面に配置されうる。一実施例では、互いに向かい合うように配置される壁は、ロードロックチャンバの軸上に配置されてもよい(例えば、ロードロックチャンバの高さ軸107上で向かい合っている壁101及び102、或いはロードロックチャンバの縦軸108上で向かい合っている壁103及び104を参照)。当業者であれば、2つの向かい合う壁が、各壁の厳密に平行な配置からある程度偏ってもよいことを理解されたい。ロードロックチャンバ空間は、ロードロック壁によって囲まれた空間として説明されうる。一実施例では、ロードロック空間は排気される空間、例えば、真空吸引アウトレットによって排気可能な空間として理解されうる。
The
[0026] 図2からわかるように、ロードロックチャンバ100は更に、互いに向かい合うように配置される壁103及び104を含む。壁103は、向かい合うロードロック壁101及び102をリンクする第1のリンキングロードロック壁と称されることがある。壁104は、向かい合うロードロック壁101及び102をリンクし、第1のリンキングロードロック壁103と向かい合うように配置される、第2のリンキングロードロック壁と称されることがある。ロードロックチャンバは更に、ロードロック前壁105及びロードロック後壁106とも説明される壁105及び106を含みうる。「ロードロック前壁」及び「ロードロック後壁」という用語は以下でより詳細に説明される。
As can be seen from FIG. 2, the
[0027] 図3aは、本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバ100の例を示す。図3aは、ロードロックチャンバに向かって水平方向から見た図を示す。図3aのロードロックチャンバは、垂直方向の断面図で示されている。ロードロックチャンバ100はロードロック壁101、102、103、及び104を含み、壁101及び102は向かい合う壁で、壁103及び104は互いに向かい合うように配置されている。図3aは、第1のロードロック壁101に配置される第1の真空吸引アウトレット110、及び第2のロードロック壁102に配置される第2の真空吸引アウトレット111を示している。
FIG. 3a shows an example of a
[0028] 真空吸引アウトレット、又は真空ポンピングアウトレットは、本書で使用されているように、ロードロックチャンバの排気を支援するロードロックチャンバの出口として理解されうる。特に、真空吸引アウトレットは、ロードロックチャンバ内の空気又はガスに加えられる吸引力が経由する出口であってよい。幾つかの実施形態では、真空吸引アウトレットはロードロック壁の開口部を含む。幾つかの実施形態によれば、真空吸引アウトレットはロードロックチャンバの外まで通じていてもよい。幾つかの実施例では、真空吸引アウトレットは、(ロードロック壁の一部としてロードロック壁内、又はチャンバ壁外に配置された)ロードロックチャンバの一部とみなされるチャネル、導管、通路、パイプ、又はコレクタパイプに通じていてもよい。真空吸引アウトレットは、真空ポンプ、粒子ポンプ、粒子トラップ、又はロードロックチャンバの排気に適した他のデバイスに接続されるように構成された真空ポンピングポートを含みうる。 A vacuum suction outlet, or vacuum pumping outlet, can be understood as a load lock chamber outlet that assists in exhausting the load lock chamber, as used herein. In particular, the vacuum suction outlet may be the outlet through which the suction force applied to the air or gas in the load lock chamber passes. In some embodiments, the vacuum suction outlet comprises an opening in the load lock wall. According to some embodiments, the vacuum suction outlet may lead to the outside of the load lock chamber. In some embodiments, the vacuum suction outlet is a channel, conduit, passage, pipe that is considered part of the load lock chamber (located inside the load lock wall or outside the chamber wall as part of the load lock wall). , Or it may lead to a collector pipe. The vacuum suction outlet may include a vacuum pump, a particle pump, a particle trap, or a vacuum pumping port configured to be connected to other devices suitable for exhausting the load lock chamber.
[0029] 図3aに示したロードロックチャンバ100の実施例はまた、エッジが点線で示されている基板300を運ぶことができるキャリア120を示している。例えば、キャリア120は基板を保持するためのフレーム及びクランプを含みうる。静電キャリア、接着によって基板を運ぶキャリアなど、キャリアの他の実装も可能である。
The embodiment of the
[0030] 本書に記載の実施形態によれば、真空吸引アウトレットの向かい合う配置は、基板(又は、特に基板の中心)から離れる吸引フローの誘導に役立つ。実施例に示した配置はまた、処理前の基板の(粒子)汚染の低減に役立つ。 According to the embodiments described herein, the facing arrangement of the vacuum suction outlets helps guide the suction flow away from the substrate (or especially the center of the substrate). The arrangement shown in the examples also helps reduce (particle) contamination of the substrate before treatment.
[0031] 幾つかの実施形態では、ロードロックチャンバは、排気中に基板が(特に基板搬送方向に)保持される基板保持位置116を画定する。幾つかの実施形態によれば、基板保持位置は基板の中心点に実質的に対応しうる(一方、基板はロードロックチャンバ内に停止されている)。一実施例として、図3aに示した真空吸引アウトレットは、基板保持位置の近くに配置されている。一般的に、ロードロックチャンバの排気中の基板の保持位置は、ロードロックチャンバの排気プロセスが始まるとき、基板が停止する位置、又は基板キャリアが停止(及び/又はその場で固定)される位置として認識されうる。幾つかの実施例では、保持位置は、排気中に基板を立てて運ぶことができる位置にキャリアを固定することを可能にしうる。
In some embodiments, the load lock chamber defines a
[0032] 図3aの垂直に配置された基板の実施例は、(例えば、基板が基板保持位置にあるとき)ロードロックチャンバ内で基板の実質的に半分の高さを通る、実質的な水平線を示している。本書に記載の幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバのライン117よりも上方の半分は真空吸引アウトレット110によって吸引され、ロードロックチャンバのライン117よりも下方の半分は真空吸引アウトレット111によって吸引される。吸引された空気又はガスの流れは、この実施例では、基板の中心から離れるように誘導される。例えば、実質的に水平なラインは(事実上の)中立ラインとして記述されうる。
An embodiment of the vertically arranged substrate of FIG. 3a is a substantially horizontal line passing substantially half the height of the substrate in the load lock chamber (eg, when the substrate is in the substrate holding position). Is shown. According to some embodiments described in this document, the half above
[0033] 図3bは、本書に記載の実施形態により、ロードロックチャンバに向かって水平方向から見た図を示している。図3bのロードロックチャンバは、垂直方向の断面図で示されている。図3bは、第1のロードロック壁101に2つの第1の真空吸引アウトレット110、並びに、第2のロードロック壁102に2つの第2の真空吸引アウトレット111を有するロードロックチャンバ100の実施形態を示している。図3bの実施例は、真空吸引アウトレット110及び111が、それぞれ壁103及び104に向かって、ロードロックチャンバの側面に配置可能であることを示している。図3aは、基板の保持位置又は中心位置にほぼ配置される真空吸引アウトレットの配置を示し、これは、幾つかの実施形態では、(垂直に配置された基板の場合)水平方向の基板の中心位置に対応しうる。幾つかの実施形態によれば、基板の中心位置は、ロードロックチャンバの排気時の搬送方向での基板の中心と理解されうる。
[0033] FIG. 3b shows a horizontal view towards the load lock chamber according to the embodiments described herein. The load lock chamber of FIG. 3b is shown in a vertical cross section. FIG. 3b shows an embodiment of a
[0034] ロードロック壁101及び102の中心でない位置、又は脇位置、又はエッジ位置に配置された真空吸引アウトレット110及び111を有する、図3bに示した実施例は、ロードロックチャンバの排気中に、フローが基板から、特に基板の中心から離れるように誘導する効果を更に高める。例えば、真空吸引アウトレット110及び111は、ロードロックチャンバの排気中に、フローが基板の中心位置から離れるように配置されうる。
The embodiment shown in FIG. 3b having
[0035] 図3cは、本書に記載の実施形態により、ロードロックチャンバに向かって水平方向から見た図を示している。図3cのロードロックチャンバは、垂直方向の断面図で示されている。図3cは、第1のリンキングロードロック壁103に2つの第1の真空吸引アウトレット110、並びに、第2のリンキングロードロック壁104に2つの第2の真空吸引アウトレット111を有するロードロックチャンバ100の実施形態を示している。図3cの実施例は、真空吸引アウトレット110及び111が、それぞれ壁101及び102に向かって、ロードロックチャンバの上部及び底部に向かって配置可能であることを示している。本書に記載の実施形態によれば、真空吸引アウトレットの配置は、吸引したガス又は空気の流れを基板の中心から離れるように誘導するのに役立ちうる。
FIG. 3c shows a horizontal view towards the load lock chamber according to the embodiments described herein. The load lock chamber of FIG. 3c is shown in a vertical cross section. FIG. 3c shows a
[0036] また、図3cでは、ロードロックチャンバ内で、基板保持位置を画定しうる垂直ライン116、及び基板の水平中心ラインを画定しうる水平ライン117が示されている。図3cに示した実施形態では、ライン116の右側でロードロックチャンバの右半分は真空吸引アウトレット110によって吸引され、ライン116の左側でロードロックチャンバの左半分は真空吸引アウトレット111によって吸引される。吸引された空気又はガスの流れは、この実施例では、基板の垂直中心から離れるように誘導される。例えば、実質的に垂直なラインは(事実上の)中立ラインとして記述されうる。当業者であれば、「上方の」「下方の」「左の」「右の」という記述は、示された図の投影面について例示的に言及しているものであり、チャンバ及びチャンバ内の基板の配向に依存しうることを理解されたい。
Further, in FIG. 3c, a
[0037] 図4aは、本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバの実施例を示している。図4aは、ロードロックチャンバに向かって水平方向から見た図を示す。図4aのロードロックチャンバは、垂直方向の断面図で示されている。ロードロックチャンバ100は、ロードロック壁101、102、103及び104を含む。図4aのロードロックチャンバ100は、ロードロックチャンバの3つのロードロック壁102、103及び104に、真空吸引アウトレット112、113及び111を提供する。真空吸引アウトレット112及び113を提供するロードロック壁103及び104は、互いに向かい合うように配置されたロードロック壁である。図4aからわかるように、ロードロック壁103及びロードロック壁104は、真空吸引アウトレット112及び113から、真空ポンプに接続されうるポンピングポートまで吸引した空気を誘導するためのチャネル130及び132を提供する。図4aでは、真空吸引アウトレット111は、真空ポンプに接続可能な真空ポンピングポートを含むように、或いは接続されるように構成されうる。図4aに示した矢印は、ロードロックチャンバ空間から吸引されたストリームの概略的な方向を示している。真空吸引アウトレット111、112及び113の配置により、上記で説明したように、基板から離れるように、或いは基板の中心から離れるように、ガス又は空気の流れを誘導することができる。幾つかの実施形態によれば、図4aに示した配置は、真空吸引アウトレットのU字形配置として説明されうる。
FIG. 4a shows an embodiment of a load lock chamber according to the embodiments described herein. FIG. 4a shows a view from the horizontal direction toward the load lock chamber. The load lock chamber of FIG. 4a is shown in a vertical cross section. The
[0038] 図4bは、矢印で示されているように、真空吸引アウトレット111を経由して真空ポンプまで更に吸引されるよう、チャネル130及び131を介してロードロックチャンバに空気又はガスを誘導する、真空吸引アウトレット110を有するロードロックチャンバ100の配置を示す。当業者であれば、真空吸引アウトレット111(又は、例えば真空ポンプに接続可能な真空ポンピングポート)が、上面の第1の壁101、又は第1のリンキング壁103及び第2のリンキング壁104など、ロードロックチャンバの別の面に配置可能であると理解されたい。ロードロックチャンバの残りの壁には、吸引した空気又はガスを誘導するためのチャネルが備わっていてもよい。
FIG. 4b guides air or gas into the load lock chamber via
[0039] 図5は、ロードロックチャンバに向かって水平方向から見た図を示す。図5のロードロックチャンバは、垂直方向の断面図で示されている。図5は、4つのロードロック壁101、102、103及び104に真空ポンピングポートを備えるロードロックチャンバ100の実施形態を示す。図5のロードロックチャンバ100はまた、ロードロックチャンバ空間から吸引されたガス又は空気が真空吸引アウトレット112及び113から誘導されるチャネル130及び131を備える。チャネル130及び131は、真空ポンピングポートを含む、又は真空ポンピングポートに接続されるように構成された真空吸引アウトレットに、吸引したガス又は空気を誘導する。
[0039] FIG. 5 shows a view seen from the horizontal direction toward the load lock chamber. The load lock chamber of FIG. 5 is shown in a vertical cross section. FIG. 5 shows an embodiment of a
[0040] 図5に示した実施例では、チャネル130及び131は共に真空吸引アウトレット111に通じている。当業者であれば、別の実施形態では、チャネルは真空吸引アウトレット110に接続されうる(或いは、流体連通に有効となりうる)ことを理解されたい。幾つかの実施形態では、チャネルは共に、ロードロック壁101及び102において、真空吸引アウトレット110及び111との流体連通に有効となりうる。別の実施形態では、各チャネル130、131はそれぞれ、ロードロック壁の1つの真空吸引アウトレットとの流体連通に有効となりうる。幾つかの実施形態では、図5に示した配置は、真空吸引アウトレットのO字形配置として説明されうる。
In the embodiment shown in FIG. 5, both
[0041] 本書に記載の他の実施形態と結合されうる、幾つかの実施形態によれば、各ロードロック壁の真空吸引アウトレットの数は2以上で、例えば、4、5又はよりも大きい8や10であってもよい。幾つかの実施形態では、ロードロック壁には真空吸引アウトレットとして動作する複数の開口部が備えられてもよい。例えば、ロードロック壁は、特にロードロック壁の全領域にわたって、一種のシャワーとして、或いは真空吸引アウトレットとして動作する複数の開口部を提供する焼結材料として、提供されうる。幾つかの実施形態によれば、真空吸引アウトレットとして動作する複数の開口部は、開口部を通って吸引される空気又はガスを集めるためのチャネルなどに通じている。 According to some embodiments that can be combined with other embodiments described herein, the number of vacuum suction outlets on each load lock wall is two or more, eg, 4, 5 or greater 8 Or 10 may be used. In some embodiments, the load lock wall may be provided with multiple openings that act as vacuum suction outlets. For example, the load lock wall can be provided as a sintered material that provides multiple openings that act as a kind of shower or as a vacuum suction outlet, especially over the entire area of the load lock wall. According to some embodiments, the plurality of openings acting as vacuum suction outlets lead to channels for collecting air or gas sucked through the openings and the like.
[0042] 幾つかの実施形態によれば、基板を運ぶキャリアを含む真空処理システム用のロードロックチャンバが提供される。キャリアは、基板の基板前面と同じ方向に面しているキャリア前面を含む。一般的に、基板の前面は、真空処理システムの真空処理で処理される面である。キャリアは更に、基板の背面側にキャリア背面を含む。本書に記載の実施形態によれば、ロードロックチャンバは更に、キャリアのキャリア前面に面するロードロック前壁、及びキャリアのキャリア背面に面するロードロック後壁を含む。ロードロックチャンバは、ロードロック後壁に2つの真空吸引アウトレット、すなわち、ロードロック後壁の第1の真空吸引アウトレット及びロードロック後壁の第2の真空吸引アウトレットを含む。 [0042] According to some embodiments, a load lock chamber for a vacuum processing system is provided that includes a carrier that carries the substrate. The carrier includes a carrier front surface that faces the same direction as the substrate front surface of the substrate. Generally, the front surface of the substrate is the surface processed by the vacuum processing of the vacuum processing system. The carrier further includes the back of the carrier on the back side of the substrate. According to the embodiments described herein, the load lock chamber further includes a load lock front wall facing the carrier front surface of the carrier and a load lock rear wall facing the carrier carrier back surface. The load lock chamber includes two vacuum suction outlets on the load lock rear wall, namely a first vacuum suction outlet on the load lock rear wall and a second vacuum suction outlet on the load lock rear wall.
[0043] 図6は、水平方向で切断した断面図でロードロックチャンバ200の例を示している。図6のロードロックチャンバは、特にロードロックチャンバの上方から見た垂直方向の図である。当業者であれば、図6が垂直配置された基板300の水平方向の断面図を示していることを理解されたい。当業者はまた、本書に記載の実施形態が、基板が実質的に水平に配置されるロードロックチャンバにも適用されうることを理解されたい。図6に示した実施形態では、ロードロック壁205及び206には、真空吸引アウトレット210、211として動作する複数の開口部が備わっている。ロードロック壁205及び206は、特にロードロック壁205、206の全領域にわたって、一種のシャワーとして、或いは真空吸引アウトレットとして動作する複数の開口部を提供する焼結材料として、説明されうる。例えば、ロードロックチャンバ壁205、206の全領域にわたって分散された複数の開口部は、ロードロックチャンバ内でのガス又は空気の吸引流の異常により、基板300が一方向に曲げられるのを防止しうる。図6からわかるように、真空吸引アウトレット110、111として動作する複数の開口部は、真空ポンプなどに接続されるように構成された真空吸引アウトレット213及び214(又は真空ポンピングポート)に通じている。
[0043] FIG. 6 shows an example of the
[0044] ロードロックチャンバ200は、ロードロック前壁205及びロードロック後壁206を含む。幾つかの実施形態によれば、図2で説明された項目はまた、図6及び図7の項目に対応するように適用されうる。例えば、図6及び図7に示したロードロックチャンバの概略的な形状は、図2について説明されているようになりうる。図6の断面図には、第1のリンキングロードロック壁203及び第2のリンキングロードロック壁204が示されている。第1のリンキングロードロック壁及び第2のリンキングロードロック壁は、ロードロックチャンバの向かい合う壁であってもよい。幾つかの実施形態では、第1のリンキングロードロック壁及び第2のリンキングロードロック壁は、ロードロック前壁とロードロック後壁をつなぐ、及び/又は第1のロードロック壁と第2のロードロック壁(図2に例示的に示したように)をつなぐ壁であってもよい。図6に示したロードロックチャンバ200は、ロードロックチャンバのロードロック前壁205に複数の第1の真空吸引アウトレット210を、また、ロードロックチャンバのロードロック後壁206に複数の第1の真空吸引アウトレット211を提供し、ロードロック後壁はロードロック前壁と向かい合うように配置されている。
The
[0045] 幾つかの実施形態によれば、ロードロック前壁は、基板の前面に面するロードロックチャンバの壁として理解されうる。基板の前面は、(チャンバ、又は加熱ユニットなどの処理ユニットを介して、或いは直接)ロードロックチャンバが接続される処理チャンバ内で扱われる又は処理される基板の面(すなわち表面)である。幾つかの実施形態では、ロードロック前壁は、ロードロックチャンバ内のキャリアの前面に面するロードロックチャンバの壁として理解されうる。例えば、キャリアの前面は、基板前面と同じ方向を向いているキャリアの面となりうる。以下で詳細に説明されるように、キャリアは、キャリア背面よりもキャリア前面において異なる形状を有しうる。幾つかの実施形態では、ロードロック前壁は、ロードロックチャンバがその一部となりうる処理システムの第1の面に配置される壁として理解されうる。処理システムの第1の面は、処理領域が準備される処理システムの面であってもよい。幾つかの実施形態によれば、処理システムの処理領域は、基板(特に、基板の前面)を処理するための処理ツール又は処理機器、例えば、加熱デバイス、冷却デバイス、材料源、堆積機器、プラズマ生成機器、蒸着機器、コーティング機器、洗浄機器、エッチング機器などを含みうる。 According to some embodiments, the load lock front wall can be understood as the wall of the load lock chamber facing the front surface of the substrate. The front surface of the substrate is the surface (ie, surface) of the substrate being treated or processed within the processing chamber to which the load lock chamber is connected (via a chamber, or a processing unit such as a heating unit, or directly). In some embodiments, the load lock anterior wall can be understood as the wall of the load lock chamber facing the anterior surface of the carrier within the load lock chamber. For example, the front surface of the carrier can be the surface of the carrier facing the same direction as the front surface of the substrate. As described in detail below, the carrier may have a different shape on the front surface of the carrier than on the back surface of the carrier. In some embodiments, the load lock anterior wall can be understood as a wall located on the first surface of the processing system to which the load lock chamber can be a part. The first aspect of the processing system may be the aspect of the processing system in which the processing area is prepared. According to some embodiments, the processing area of the processing system is a processing tool or processing equipment for processing the substrate (particularly the front surface of the substrate), such as a heating device, a cooling device, a material source, a deposition equipment, a plasma. It may include generating equipment, vapor deposition equipment, coating equipment, cleaning equipment, etching equipment, and the like.
[0046] 本書に記載の幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバのロードロック前壁は、ロードロックチャンバがその一部となりうる処理システムの処理領域と同じ面に配置されうる。特に、ロードロックチャンバのロードロック前壁は、ロードロックチャンバがその一部となりうる処理システムの処理領域と同じ方向に配向されうる。 According to some embodiments described herein, the load lock anterior wall of the load lock chamber may be located on the same surface as the processing area of the processing system to which the load lock chamber may be a part. In particular, the load lock anterior wall of the load lock chamber can be oriented in the same direction as the processing area of the processing system to which the load lock chamber can be part.
[0047] 当業者であれば、ロードロック後壁はロードロック前壁と向かい合うように配置されるロードロックチャンバの壁であることを理解されたい。特に、ロードロック前壁の上記の説明は、必要に応じて、ロードロック後壁に対応するように適用されうる。例えば、ロードロック後壁は、基板の後壁及び/又は基板キャリアの後壁に面するロードロックチャンバの壁であってもよい。 Those skilled in the art should understand that the rear wall of the load lock is the wall of the load lock chamber arranged to face the front wall of the load lock. In particular, the above description of the load lock front wall may be applied to correspond to the load lock rear wall, if desired. For example, the load lock rear wall may be the wall of the load lock chamber facing the rear wall of the substrate and / or the rear wall of the substrate carrier.
[0048] 図6に戻ると、ロードロック前壁は参照記号205で表わされており、ロードロック後壁は参照記号206で表わされている。図6のロードロックチャンバの実施形態は、基板キャリア220によって運ばれる基板300を示している。基板キャリア前面は参照記号225で表わされており、基板前面は参照記号305で表わされている。図6に示した実施例では、基板300の前面305及びキャリア220の前面225は互いに同一平面上にある。例えば、基板の処理時に影の影響を避けるため、基板は前面がキャリアの前面と同一平面上にある状態で運ばれる。
Returning to FIG. 6, the front wall of the load lock is represented by the
[0049] 当業者であれば、キャリアは図6及び図7に示した形状とは異なる形状で提供されうることを理解されたい。例えば、キャリアは、基板を静電的に、磁気的に、又は接着によって固定するように適合されてもよく、エッジ除外マスクなどの処理中に、マスクがキャリア及び基板に適用される受容部分(reception)を含みうる。幾つかの実施形態では、キャリア自体がエッジ除外マスクを提供してもよい。 Those skilled in the art should understand that the carrier may be provided in a shape different from that shown in FIGS. 6 and 7. For example, the carrier may be adapted to hold the substrate electrostatically, magnetically, or by adhesion, and during processing such as an edge exclusion mask, the mask is applied to the carrier and the substrate (receptive portion (). Reception) can be included. In some embodiments, the carrier itself may provide an edge exclusion mask.
[0050] 図6の実施例からわかるように、一方がロードロック前壁205に、他方がロードロック後壁206に配置されている2つの真空吸引アウトレット213及び214は、基板の中心位置に配置されている。幾つかの実施形態では、中心位置は、(垂直に配置されている基板の場合)水平方向の基板の中心位置に対応しうる。幾つかの実施形態によれば、基板の中心位置は、ロードロックチャンバの排気中の搬送方向における(例えば、基板保持位置における)基板の中心として理解されてもよい。ロードロック前壁及びロードロックチャンバの後壁の両方に配置される真空吸引アウトレット210及び211はまた、基板の一方向への曲げの防止を支援しうる。図6に示した矢印は、ロードロックチャンバの排気中の流れの方向を示している。
As can be seen from the embodiment of FIG. 6, the two
[0051] 図7は、水平方向で切断した概略的な断面図でロードロックチャンバ200の例を示している。図7のロードロックチャンバは、特にロードロックチャンバの上方から見た垂直方向の図である。図7は、ロードロック前壁205、ロードロック後壁206、及び前面225を有する基板キャリア220を含む、ロードロックチャンバ200の実施形態を示している。基板前面305を有する基板300は、基板キャリア220によって運ばれるように示されている。図7のロードロックチャンバ200は、共にロードロック後壁206に配置される2つの真空吸引アウトレット210及び211を含む。2つの真空吸引アウトレット210及び211は、基板の中心から距離をとって配置され、特に基板300のエッジ領域又は境界領域に配置される。例えば、エッジ領域又は境界領域(又は、図7の基板の左側及び右側に示された各エッジ領域)は、水平方向に基板の約20%の延長部分を含みうる。
FIG. 7 shows an example of the
[0052] 幾つかの実施形態によれば、2つの真空吸引アウトレットは、基板の排気中に、基板の中心から離れるガス又は空気の流れの誘導を支援する。図7の実施例では、特に、2つの真空吸引アウトレット210及び211は、ロードロックチャンバ内での空気又はガスが基板の中心位置から離れるように誘導するのを支援するだけではなく、基板300の前面305からも離れるように誘導するのを支援する。特に、流れは基板の前面から基板の背面まで誘導される。図7に示した配置によって、基板の前面(基板の処理される面)の粒子汚染は低減される。
According to some embodiments, the two vacuum suction outlets assist in inducing a gas or air flow away from the center of the substrate during exhaust of the substrate. In the embodiment of FIG. 7, in particular, the two
[0053] 図8a及び8bは、基板を運ぶためのキャリア220(基板キャリアとも称される)を示す。特に、キャリア220は、本書に記載の実施形態により、ロードロックチャンバ内で基板を運ぶように構成されている。幾つかの実施形態では、キャリアはロードロックチャンバを通って基板を搬送するように構成されうる。例えば、キャリアは、基板がロードロックチャンバに入る前、及び基板がロードロックチャンバを出た後、基板が真空処理システムへの途上にあるときなどには、基板を保持するように適合されうる。幾つかの実施形態によれば、前面キャリアは、処理中に(例えば、堆積処理中に)基板の一部を被覆するためのマスクなど、基板用のマスクを運ぶように適合されてもよい。幾つかの実施形態では、マスクはエッジ除外マスクであってもよい。キャリアは、キャリアが処理チャンバに入る前に、或いはキャリアが処理チャンバ内にある間に、ロードロックチャンバに入る前のマスクを受容するように構成されうる。
8a and 8b show a carrier 220 (also referred to as a substrate carrier) for carrying the substrate. In particular, the
[0054] 図8a及び図8bからわかるように、キャリア220のキャリア前面225(図8aに示して)及びキャリア背面226(図8bに示した)は異なるように設計されてもよい。例えば、背面226は、固定デバイス(締め付けデバイス、可動式締め付けデバイスなど)、操作デバイス227、制御デバイス、ハンドル224などのための受容部分223(すなわち、凹部、ノッチ、又はパウチ)を含みうる。キャリアの前面は、基板などの位置決め用マスク222のための受容部分221を含みうる。幾つかの実施形態によれば、キャリアの前面は処理を受けるように構成されうる。例えば、キャリアの前面は、温度、化学物質、堆積などに対して画定された抵抗力を有しうる。幾つかの実施形態では、キャリア前面は、基板が処理された後の洗浄が困難になりうる複雑な形状を含まないように設計されうる。幾つかの実施形態によれば、キャリアの前面は、表面、キャリアの背面と比較してより少ない受容部分、適切な材料、又は、場合によっては表面処理(例えば、キャリア前面を滑らかにすること)などを含む、単純な形状を有しうる。
As can be seen from FIGS. 8a and 8b, the carrier front surface 225 (shown in FIG. 8a) and the carrier back surface 226 (shown in FIG. 8b) of the
[0055] 図8aは、キャリア前面225を有するキャリア220の正面図を示す。図8bは、キャリア背面226を有するキャリアの背面図を示す。キャリア220は、基板300を垂直に保持する。図8aでは、基板300の前面305を見ることができ、図8bでは、基板300の背面306を見ることができる。キャリア220は、基板がキャリア220によって運ばれるとき、基板前面305がキャリア前面225と実質的に同一平面上にあるように構成されている。幾つかの実施形態によれば、キャリア前面と基板前面が基板平面内で連続的な平面を形成するという点において、キャリア前面と基板前面が実質的に同一平面上にあると理解されうる。
FIG. 8a shows a front view of the
[0056] 幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバは、ロードロックチャンバ内のキャリアを誘導するためのレールなど、誘導デバイスを含みうる。本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバのキャリアは、搬送されるための、また、誘導デバイス内を移動するためのローラなど、搬送デバイスを含みうる。 According to some embodiments, the load lock chamber may include a guidance device, such as a rail for guiding carriers in the load lock chamber. The carrier of the load lock chamber according to the embodiments described herein may include a transfer device, such as a roller for transfer and for moving within the induction device.
[0057] 幾つかの実施形態によれば、本書に記載のロードロックチャンバ(及び、本書に記載のように、ロードロックチャンバ用のキャリア)は、大面積基板用に適合されうる。幾つかの実施形態によれば、大面積基板、又は複数の基板を有する各キャリアは、少なくとも0.67m2のサイズを有しうる。典型的には、サイズは、約0.67m2(0.73×0.92m−Gen4.5)以上であってよく、より典型的には、約2m2から約9m2まで、又は更に12m2に及んでもよい。典型的には、本書に記載の実施形態による構造、システム、チャンバ、スルース、及びバルブが準備される基板又はキャリアは、本書に記載の大面積基板である。例えば、大面積基板又はキャリアは、約0.67m2の基板(0.73×0.92m)に対応するGEN4.5、約1.4m2の基板(1.1m×1.3m)に対応するGEN5、約4.29m2の基板(1.95m×2.2m)に対応するGEN7.5、約5.7m2の基板(2.2m×2.5m)に対応するGEN8.5、又は約8.7m2の基板(2.85m×3.05m)に対応するGEN10であってもよい。GEN11及びGEN12のような更に大きな世代、並びにそれに相当する基板面積を同様に実装してもよい。本書に記載の他の実施形態と組み合わせうる幾つかの実施形態によれば、本システムは、例えば静的堆積を伴うTFT製造用に構成されうる。 [0057] According to some embodiments, the load lock chambers described herein (and carriers for load lock chambers, as described herein) may be adapted for large area substrates. According to some embodiments, each carrier with a large area substrate, or multiple substrates, can have a size of at least 0.67 m 2. Typically, the size may be greater than or equal to about 0.67 m 2 (0.73 x 0.92 m-Gen4.5), more typically from about 2 m 2 to about 9 m 2 or even 12 m. It may reach 2. Typically, the substrate or carrier on which the structures, systems, chambers, sluices, and valves according to the embodiments described herein are prepared is the large area substrate described herein. For example, large area substrates or carriers, corresponding to GEN4.5 corresponds to about 0.67 m 2 substrate (0.73 × 0.92 m), about 1.4 m 2 substrate (1.1 m × 1.3 m) GEN5, GEN7.5 corresponding to a substrate of about 4.29 m 2 (1.95 m x 2.2 m), GEN 8.5 corresponding to a substrate of about 5.7 m 2 (2.2 m x 2.5 m), or It may be GEN10 corresponding to a substrate (2.85 m × 3.05 m) of about 8.7 m 2. Larger generations such as GEN11 and GEN12, as well as corresponding substrate areas, may be similarly mounted. According to some embodiments that can be combined with other embodiments described herein, the system can be configured, for example, for TFT manufacturing with static deposition.
[0058] 幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバ及び本書に記載の実施形態の真空吸引アウトレットの配置は、ロードロックチャンバの排気中に、基板から離れるように、特に、基板前面及び/又は基板の中心から離れるように向けられたガス又は空気の流れをもたらす。ロードロックチャンバから吸い出される粒子は、基板前面から離れるように誘導される。吸引した粒子を基板前面から離れるように誘導することにより、ロードロックチャンバ内の粒子の流れは基板前面を通過せず、基板前面の上の汚染を引き起こさない。ロードロックチャンバの向かい合う面に真空吸引アウトレットを、或いは、ロードロックチャンバの背面に真空吸引アウトレットを有する本書に記載の実施形態は、基板前面の汚染を減らし、処理された製品の品質を高める。 According to some embodiments, the arrangement of the load lock chamber and the vacuum suction outlets of the embodiments described herein is such that it is separated from the substrate during exhaust of the load lock chamber, especially on the front surface of the substrate and /. Alternatively, it provides a flow of gas or air directed away from the center of the substrate. The particles sucked out of the load lock chamber are guided away from the front surface of the substrate. By guiding the attracted particles away from the front surface of the substrate, the flow of particles in the load lock chamber does not pass through the front surface of the substrate and does not cause contamination on the front surface of the substrate. The embodiments described herein having a vacuum suction outlet on the opposite side of the load lock chamber or a vacuum suction outlet on the back of the load lock chamber reduce contamination on the front surface of the substrate and enhance the quality of the treated product.
[0059] 幾つかの実施形態によれば、真空吸引アウトレットは、排気中に、真空吸引アウトレットがガス又は空気の流れを、排気中の基板がロードロックチャンバと共に保持される位置から離れるように誘導するよう配置されうる。幾つかの実施形態では、ロードロックチャンバは、排気中に基板が保持される基板保持位置を提供する。 According to some embodiments, the vacuum suction outlet guides the flow of gas or air during exhaust away from the position where the substrate being exhausted is held with the load lock chamber. Can be arranged to do so. In some embodiments, the load lock chamber provides a substrate holding position in which the substrate is held during exhaust.
[0060] 幾つかの実施形態によれば、基板を処理するための真空処理システムが提供される。真空処理システムは、基板の処理に適合される真空処理チャンバ、及び本書に記載の実施形態によるロードロックチャンバを含みうる。ロードロックチャンバは、基板を大気条件から真空条件へ搬送するように構成されうる。幾つかの実施形態では、ロードロックチャンバは、基板を大気条件から真空処理チャンバへ搬送するように構成されている。 [0060] According to some embodiments, a vacuum processing system for processing the substrate is provided. The vacuum processing system may include a vacuum processing chamber adapted for processing the substrate and a load lock chamber according to the embodiments described herein. The load lock chamber may be configured to transport the substrate from atmospheric conditions to vacuum conditions. In some embodiments, the load lock chamber is configured to transport the substrate from atmospheric conditions to the vacuum processing chamber.
[0061] 幾つかの実施形態では、基板がロードロックチャンバ内にあるとき、ロードロックチャンバは排気され、例えば、低圧力、低真空、又は中真空がロードロックチャンバにもたらされうる。例えば、ロードロックチャンバには、約1mbarの典型的な圧力がもたらされうる。幾つかの実施形態によれば、処理チャンバは、例えば、約10−8mbarから約10−5mbarの間の到達真空度(ベース圧力)を有することにより、ロードロックチャンバよりも高い真空(すなわち、より低い圧力)を有しうる。 [0061] In some embodiments, when the substrate is in the load lock chamber, the load lock chamber is evacuated and, for example, low pressure, low vacuum, or medium vacuum can be brought into the load lock chamber. For example, a load lock chamber can be subjected to a typical pressure of about 1 mbar. According to some embodiments, the processing chamber has a higher vacuum than the load lock chamber (ie, by having an ultimate vacuum (base pressure) between , for example, about 10-8 mbar and about 10-5 mbar. , Lower pressure).
[0062] 幾つかの実施形態によれば、基板を処理するための真空処理システムが提供される。真空処理システムは、基板を処理するように適合された真空処理チャンバを含みうる。真空処理チャンバは処理領域に面する処理ツールを有してもよく、処理領域は真空処理システムの第1の面上にある。真空処理システムは更に、基板を大気条件から真空条件へ搬送するように構成されたロードロックチャンバを含みうる。ロードロックチャンバは、真空処理システムの第1の面上にロードロック前壁を、また、真空処理システムの第1の面と向かい合うように配置された真空処理システムの第2の面に面するロードロック後壁を含みうる。本書に記載の幾つかの実施形態によれば、ロードロックチャンバは更に、ロードロック後壁に第1の真空吸引アウトレット及び第2の真空吸引アウトレットを、或いは、ロードロック前壁に第1の真空吸引アウトレットとロードロック後壁に第2の真空吸引アウトレットを含む。 According to some embodiments, a vacuum processing system for processing the substrate is provided. The vacuum processing system may include a vacuum processing chamber adapted to process the substrate. The vacuum processing chamber may have a processing tool facing the processing area, which is on the first surface of the vacuum processing system. The vacuum processing system may further include a load lock chamber configured to transport the substrate from atmospheric conditions to vacuum conditions. The load lock chamber faces the load lock front wall on the first surface of the vacuum processing system and the second surface of the vacuum processing system arranged to face the first surface of the vacuum processing system. May include a lock rear wall. According to some embodiments described in this document, the load lock chamber further has a first vacuum suction outlet and a second vacuum suction outlet on the load lock rear wall, or a first vacuum on the load lock front wall. Includes a second vacuum suction outlet on the suction outlet and the rear wall of the load lock.
[0063] 図9は、本書に記載された実施形態よる真空処理システムを示す。図9は、本書に記載された実施形態による真空処理システム500を示す。処理システムの実施例には、第1の真空処理チャンバ501及びバッファチャンバ521が含まれる。真空処理システム500は、幾つかの実施形態で処理チャンバを更に含む。真空チャンバは、堆積チャンバ又は他の処理チャンバであってよく、チャンバ内で真空が生成される。図9では、処理システムの外側の大気条件から処理システムのチャンバの中の真空条件への移行をもたらすロードロックチャンバ522を見ることができる。ロードロックチャンバ522は、上記で詳細に説明されたようなロードロックチャンバであってもよく、上記の実施形態で詳細に説明された真空吸引アウトレットの配置を含みうる。本書に記載の実施形態によれば、ロードロックチャンバ522と真空チャンバ501(場合によっては、更なる真空チャンバ)は、搬送システムによって線形搬送路を介して連結されてもよい。本書に記載の実施形態によれば、搬送システムは、幾つかの搬送軌道561、563、564を含むデュアル軌道搬送システムを含みうる。幾つかの実施形態では、搬送システムは更に、搬送路に沿って基板を回転させることができる回転モジュールを含みうる。例えば、ディスプレイの製造において通常使用される大面積基板は、基板処理システム500の線形搬送路に沿って搬送されうる。典型的に、線形搬送路は、例えばラインに沿って配置された複数のローラ等を有する線形搬送軌道等の搬送軌道561及び563によって提供される。
FIG. 9 shows a vacuum processing system according to the embodiments described in this document. FIG. 9 shows a
[0063] 典型的な実施形態によれば、搬送軌道及び/又は回転軌道は、大面積基板の底部における搬送システム、及び基本的に垂直に配向された大面積基板の上部における誘導システムによって提供されうる。 According to a typical embodiment, the transport orbit and / or rotational trajectory is provided by a transport system at the bottom of the large area substrate and a guidance system at the top of the essentially vertically oriented large area substrate. sell.
[0064] 本書に記載の他の実施形態と組み合わせうる異なる実施形態によれば、真空チャンバのデュアル軌道搬送システム、すなわち第1の搬送路と第2の搬送路とを有する搬送システムは、固定デュアル軌道システム、可動単一軌道システム又は移動可能なデュアル軌道システムによって提供されうる。固定デュアル軌道システムは、第1の搬送軌道及び第2の搬送軌道を含み、第1の搬送軌道と第2の搬送軌道は側方に移動できない、すなわち基板は搬送方向に対して垂直の方向に移動することができない。可動単一軌道システムは、基板が第1の搬送路又は第2の搬送路上に供給されるように、側方、すなわち搬送方向に対して垂直に移動可能な線形搬送路を有することによってデュアル軌道搬送システムを提供し、第1の搬送路と第2の搬送路は互いに離れている。可動デュアル軌道システムは、第1の搬送軌道と第2の搬送軌道を含み、両方の搬送軌道は側方に移動可能である、すなわち両方の搬送軌道は、第1の搬送路から第2の搬送路へ、又はその逆へそれぞれの位置を切り替えることができる。 According to different embodiments that can be combined with other embodiments described herein, the vacuum chamber dual orbital transport system, i.e., a transport system having a first transport path and a second transport path, is a fixed dual. It may be provided by a track system, a movable single track system or a movable dual track system. The fixed dual track system includes a first transport track and a second transport track, the first transport track and the second transport track cannot move laterally, i.e. the substrate is perpendicular to the transport direction. I can't move. A movable single track system is a dual track by having a linear transport path that can move laterally, i.e. perpendicular to the transport direction, so that the substrate is fed onto the first transport path or the second transport path. A transport system is provided, the first transport path and the second transport path are separated from each other. The movable dual track system includes a first transport track and a second transport track, both transport tracks are laterally movable, i.e. both transport tracks are from the first transport path to the second transport. Each position can be switched to the road and vice versa.
[0065] 幾つかの実施形態によれば、真空処理システム500は、真空処理システム500のチャンバ501に例示的に示されている処理ツール570などの、処理ツールを含みうる。例えば、真空処理システムに提供される処理ツールは、材料堆積源、蒸発器、ターゲット、プラズマ生成デバイス、加熱デバイス、冷却デバイス、洗浄デバイスなどによって提供されうる。幾つかの実施形態では、加熱、冷却、洗浄、高真空条件への基板の持ち込み等は、図9のバッファチャンバ521などのバッファチャンバに準備されうる。典型的には、処理ツールは処理領域580に面し、処理領域は真空処理システムの第1の面590上にある(ロードロックチャンバのロードロック前壁505は、第1の面590に配置されている)。真空処理システムは更に、第1の面590と向かい合う第2の面591を含む(ロードロックチャンバのロードロック後壁506は、真空処理システムの第2の面591に面する)。幾つかの実施形態によれば、真空処理システム500の第1の面590は、ロードロックチャンバとして、真空処理システム内でほぼ同じ配向を有する真空処理チャンバによって記述されうる。ロードロックチャンバとして、(真空処理システム500の回転モジュールの後に配置される処理チャンバなど)同じ配向を有する処理チャンバがない場合には、第1の面は、ロードロックチャンバの排気中に基板の前面が面する側として記述されうる。
[0065] According to some embodiments, the
[0066] 図10は、真空処理システムのロードロックチャンバを排気するための方法のフロー図を示す。方法600はブロック610で、基板をロードロックチャンバへ挿入するため、第1の真空密封バルブを開くことを含む。幾つかの実施形態によれば、第1の真空密封バルブは、ロードロックチャンバとロードロックチャンバがその一部となりうる処理システムの環境との間の移行手段として提供されうる。幾つかの実施形態により、ロードロックチャンバは、図1〜図7に関連して説明されるロードロックチャンバとなりうる。上述のロードロックチャンバの特徴は、本書に記載の実施形態による方法で使用されるロードロックチャンバに適用されうる。ブロック620では、少なくとも1つの基板がロードロックチャンバに挿入される。例えば、基板は、特に真空処理システム内で基板を運び、搬送することができるキャリア内に準備されうる。例えば、キャリアは、図7、図8a及び図8bに関して説明されるキャリアであってもよい。特に、キャリアは、処理される基板の面である基板前面と同じ方向に面しているキャリア前面を提供しうる。
FIG. 10 shows a flow diagram of a method for evacuating the load lock chamber of a vacuum processing system.
[0067] ブロック630では、第1の真空密封バルブが閉じられる。本書に記載の実施形態によれば、次にロードロックチャンバは、ロードロックチャンバの少なくとも2つの向かい合うロードロック壁から吸引を提供することによって、0.05mbarから1mbarの間の圧力まで排気される。例えば、吸引は真空吸引アウトレットを介して提供される。幾つかの実施形態によれば、吸引はロードロックチャンバの2つの向かい合う壁に、例えば、上述の図に示したように、ロードロックチャンバの第1の壁101及び第2の壁102、或いは前壁205及び後壁206などに、配置される真空ポンピングポートによって提供される。幾つかの実施形態によれば、吸引は、真空ポンプに接続可能になりうる真空吸引アウトレットを介して、提供されうる。真空吸引アウトレットは、上記で詳細に説明したように、U字形配置、X字形配置、又はO字形配置されたロードロックチャンバの壁に設けられうる。実施例の幾つかは、ロードロックチャンバの3面又は4面からロードロックチャンバの排気を行うための吸引を提供しうる。
At
[0068] 幾つかの実施形態によれば、ブロック630は追加的に又は代替的に、ロードロックチャンバの後壁に設けた少なくとも2つの真空吸引アウトレットからの吸引を提供することによって、0.05mbarから1mbarまでの間の圧力までロードロックチャンバを排気することを含む。例えば、ロードロックチャンバは、特に図6〜図8について上記で詳細に説明されているように、基板の前面(処理される基板の面又は表面)に対応する前面、及び前面と向かい合う背面を含みうる。
[0068] According to some embodiments, the
[0069] 以上の説明は実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲を逸脱せずに他の実施形態及び更なる実施形態を考案してもよく、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。 Although the above description is intended for embodiments, other embodiments and further embodiments may be devised without departing from the basic scope of the present disclosure, and the scope of the present disclosure is attached. It is determined by the scope of claims of.
Claims (15)
大面積基板(300)の基板前面(305)に面するロードロック前壁(205)と、
大面積基板(300)の基板背面(306)に面するロードロック後壁(206)と、
ロードロック後壁(206)に設けられた2つの真空吸引アウトレットであって、大面積基板(300)の中心から距離をとって配置される2つの真空吸引アウトレット(210;211)と
を備える、ロードロックチャンバ(100;200;522)。 Has a substrate front及beauty substrate backside, a large area substrate having a substrate front surface is processed by vacuum processing system (300) is configured to convey to the vacuum condition from atmospheric conditions, the load lock for a vacuum processing system In the chamber (100; 200; 522), the large area substrate (300) is vertically oriented within the load lock chamber (100; 200; 522).
The load lock front wall (205) facing the front surface (305) of the large area substrate (300),
The load lock rear wall (206) facing the back surface (306) of the large area substrate (300) and
Two vacuum suction outlets provided on the load lock rear wall (206), including two vacuum suction outlets (210; 211) located at a distance from the center of the large area substrate (300). Load lock chamber (100; 200; 522).
大面積基板(300)を処理するための真空処理チャンバ(501;502;503;521)と、
請求項1から13のいずれか一項に記載のロードロックチャンバ(100;200;522)と
を備える真空処理システム(500)。 A vacuum processing system (500) for processing large area substrates.
A vacuum processing chamber (501; 502; 503; 521) for processing a large area substrate (300), and
A vacuum processing system (500) comprising the load lock chamber (100; 200; 522) according to any one of claims 1 to 13.
大面積基板(300)をロードロックチャンバ(100;200;522)へ挿入するための第1の真空密封バルブを開けること(610)と、
少なくとも1つの大面積基板(300)をロードロックチャンバ(100;200;522)へ挿入すること(620)と、
第1の真空密封バルブを閉じること(630)と、
ロードロック後壁(106;206)で2つの真空吸引アウトレット(110;111)から吸引することによって、ロードロックチャンバ(100;200;522)を0.05mbarから1mbarの間の圧力まで排気すること(640)と
を含む、方法(600)。 The method (600) for exhausting the load lock chamber (100; 200; 522) according to any one of claims 1 to 13.
Opening the first vacuum sealed valve (610) for inserting the large area substrate (300) into the load lock chamber (100; 200; 522),
Inserting at least one large area substrate (300) into the load lock chamber (100; 200; 522) (620) and
Closing the first vacuum sealed valve (630),
Exhaust the load lock chamber (100; 200; 522) to a pressure between 0.05 mbar and 1 mbar by suction from two vacuum suction outlets (110; 111) at the load lock rear wall (106; 206). (640) and the method (600).
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