KR102607248B1 - 기판을 위한 캐리어 및 기판을 운반하기 위한 방법 - Google Patents

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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

진공 프로세싱 시스템에서 기판을 홀딩하고 이송 방향으로 이송하도록 구성된 캐리어 및 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어를 이용하여 기판을 이송 방향으로 운반하기 위한 방법이 설명된다. 캐리어는, 서로 대향하는 2개의 측면 에지들, 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조 및 적어도 0.5의 애퍼처 비를 갖는, 측면 에지들 사이에 배열된 접합 구조 ― 복수의 애퍼처들 각각은 동일한 기판을 노출시킴 ―, 및 접합 구조에 인접하게 기판을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리를 포함한다.

Description

기판을 위한 캐리어 및 기판을 운반하기 위한 방법
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 기판을 위한 캐리어 및 진공 프로세싱 시스템에서 기판을 운반하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 특히, 진공 프로세싱 시스템에서 기판을 홀딩하고 일정 방향을 따라 기판을 이동시키도록 구성된 캐리어에 관한 것이며, 캐리어는 대상물, 이를테면, 기판을 특히 본질적 수직 배향으로 운반할 수 있다. 더 구체적으로, 본원에서 설명된 방법은 증착 챔버에서 증착 프로세스 동안 캐리어를 이용하여 기판을 이송 방향으로 운반하도록 구성된다.
[0002] 일반적으로, 기판 캐리어들은 프로세싱될 기판들을 지지 또는 홀딩하기 위해 그리고 프로세싱 설비들에서 또는 프로세싱 설비들을 통해 기판들을 이송하기 위해 사용된다. 예컨대, 기판 캐리어들은, 프로세싱 설비들에서 또는 프로세싱 설비들을 통해 유리 또는 실리콘과 같은 재료들로 이루어진 기판들을 이송하기 위해, 디스플레이 또는 광전지 산업에서 사용된다. 그러한 기판 캐리어들 또는 기판 지지부들은, 특히 프로세싱 동안 휘어지지 않아야 하는 매우 얇은 기판들을 위해 기판 캐리어들 또는 기판 지지부들이 사용되는 경우에 특히 중요할 수 있다.
[0003] 그러나, 기판 캐리어들은 유익하게, 프로세싱 동안 평면형 기판을 가능하게 할 뿐만 아니라 고성능 시스템들에서 또한 사용되도록, 그리고 높은 프로세싱 속도들에서 시스템들의 복잡성이 과도해지지 않도록 설계된다.
[0004] 따라서, 한편으로는 시스템 복잡성과 다른 한편으로는 시스템 성능 및 기판 품질 사이의 더 유리한 트레이드-오프와 관련하여 기판 캐리어를 개선하는 것이 유익할 것이다.
[0005] 일 양상에 따르면, 진공 프로세싱 시스템에서 기판을 홀딩하고 이송 방향으로 이송하도록 구성된 캐리어가 제공된다. 캐리어는, 서로 대향하는 2개의 측면 에지들; 기판을 노출시키는 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조를 갖는, 측면 에지들 사이에 배열된 접합 구조(joining structure); 및 접합 구조에 인접하게 그리고 접합 구조로부터 떨어져 있게 기판을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리를 포함한다.
[0006] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 진공 프로세싱 시스템에서 기판을 홀딩하고 이송 방향으로 이송하도록 구성된 캐리어가 제공된다. 캐리어는: 서로 대향하는 2개의 측면 에지들; 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조 및 적어도 0.5의 애퍼처 비(aperture ratio)를 갖는, 측면 에지들 사이에 배열된 접합 구조 또는 적어도 하나의 접합 구조 ― 복수의 애퍼처들 각각은 동일한 기판을 노출시킴 ―; 및 접합 구조에 인접하게 기판을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리를 포함한다.
[0007] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어를 이용하여 기판을 이송 방향으로 운반하기 위한 방법이 제공된다. 캐리어는: 서로 대향하는 2개의 측면 에지들; 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조 및 적어도 0.5의 애퍼처 비를 갖는, 측면 에지들 사이에 배열된 접합 구조 또는 적어도 하나의 접합 구조 ― 복수의 애퍼처들 각각은 동일한 기판을 노출시킴 ―; 및 접합 구조에 인접하게 기판을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리를 포함한다.
[0008] 방법은, 기판을 홀딩 어셈블리의 지지 표면에, 예컨대 측면 에지들 중 적어도 하나에서 정전기적으로 또는 자기적으로 척킹하는 단계, 또는 기판을 측면 에지들 중 적어도 하나에 기계적으로 부착하는 단계를 포함한다.
[0009] 본 개시내용의 방법 및 디바이스는, 한편으로는 시스템 복잡성과 다른 한편으로는 시스템 성능 및 기판 품질 사이의 더 유리한 트레이드-오프와 관련하여 개선된 특징들을 갖는 기판 캐리어를 제공하고, 그리고 기판 품질의 어떤 손실도 없으면서 또는 심지어 개선된 기판 품질로, 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 더 높은 이송 능력으로 기판을 운반하는 것을 가능하게 한다.
[0010] 본 개시내용의 추가의 양상들, 장점들 및 특징들은 종속 청구항들, 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 명백하다.
[0011] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 전형적인 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 하기에서 설명된다:
도 1은 본원에서 설명된 실시예들에 따른, 접합 구조를 갖는 캐리어의 사시도를 도시하며, 여기서 접합 구조의 애퍼처는 삼각형으로 구성된 다각형 경계를 갖고;
도 2는 본원에서 설명된 실시예들에 따른, 도 1에 도시된 상세(A)의 사시도를 도시하며, 여기서 접합 구조와 홀딩 바 사이의 전이(transition)가 예시되고;
도 3a는 본원에서 설명된 실시예들에 따른 접합 구조의 정면도를 도시하며, 여기서 접합 구조의 애퍼처는 직사각형으로 구성된 다각형 경계를 갖고;
도 3b는 본원에서 설명된 실시예들에 따른 접합 구조의 정면도를 도시하며, 여기서 접합 구조의 애퍼처는 원형 또는 구불구불한(meandered) 경계를 갖고;
도 4a는 본원에서 설명된 실시예들에 따른 캐리어의 개략적인 정면도를 도시하며, 여기서 2개의 접합 구조들은 하나가 다른 하나 뒤에 놓이는 식으로 그리고 서로 이격되게 배열되고;
도 4b는 본원에서 설명된 실시예들에 따른, 도 4a에 도시된 라인(BB)을 따르는 단면도를 도시하며, 여기서 기판은 홀딩 바에서 캐리어에 고정되고;
도 4c는 본원에서 설명된 실시예들에 따른, 도 4a에 도시된 라인(BB)을 따르는 단면도를 도시하며, 여기서 기판은 보조 지지 구조에서 캐리어에 고정되고; 그리고
도 5는 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어를 이용하여 기판을 이송 방향으로 운반하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다.
[0012] 이제 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세하게 참조될 것이며, 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들은 도면들에서 예시된다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 설명으로 제공되고, 본 개시내용의 제한으로서 의도되지 않는다. 일 실시예의 부분으로서 예시되거나 또는 설명되는 특징들은 또 다른 추가의 실시예를 산출하기 위해, 다른 실시예들에 대해 또는 다른 실시예들과 함께 사용될 수 있다. 설명은 그러한 수정들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
[0013] 다음의 섹션들은, 본원에서 특정 의미를 갖는 일부 용어들 및 표현들을 설명하거나 정의한다.
[0014] "수직 방향" 또는 "수직 배향"이라는 용어는 "수평 방향" 또는 "수평 배향"과 구별되는 것으로 이해된다. 즉, "수직 방향" 또는 "수직 배향"은 실질적 수직 배향에 관한 것이다. 수직 방향은 중력에 실질적으로 평행할 수 있다. 수직 방향은, 중력에 평행한 것으로부터 예컨대 +- 15°만큼 벗어날 수 있다.
[0015] 본원에서 사용된 바와 같은 "실질적으로"라는 용어는, i) "실질적으로"로 표시된 특징의 정확한 값, 양 또는 의미를 포함하거나 지칭할 수 있거나, 또는 ii) "실질적으로"로 표시된 특징으로부터 특정 편차가 있음을 암시할 수 있다. 예컨대, "실질적으로 수직"이라는 용어는 정확한 수직 포지션을 지칭하거나, 또는 정확한 수직 포지션으로부터 특정 편차들, 이를테면, 정확한 수직 포지션으로부터 약 1° 내지 약 15°의 편차를 가질 수 있는 포지션을 지칭한다.
[0016] 본원에서 설명된 실시예들 내에서 사용되는 바와 같은 자기 부상이라는 용어들은 전형적으로, 대상물, 이를테면, 기판 캐리어가 자기장들 이외의 어떤 지지도 없이 현수되어 이동되는 개념으로서 특징지어질 수 있다. 자기력은, 중력의 영향을 상쇄하고 대상물을 이동시키고 그리고/또는 이송하는 데 사용된다.
[0017] 도 1은 캐리어(100)의 사시도를 도시한다. 도 1을 예시적으로 참조하여 설명된 세부사항들은 도 1의 엘리먼트들로 제한되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 그러한 세부사항들은 또한, 다른 도면들을 예시적으로 참조하여 설명된 추가의 실시예들과 조합될 수 있다.
[0018] 캐리어(100)는 프로세싱 설비, 예컨대 프로세싱 챔버, 프로세싱 라인, 또는 프로세싱 영역에서 또는 이들을 통해 하나의 기판(110) 또는 더 많은 기판들을 운반할 수 있는 디바이스로서 설계될 수 있다. 캐리어(100)는 기판(110)을 홀딩 및 지지하기 위한 충분한 강도를 제공할 수 있다. 특히, 캐리어(100)는 증착 프로세스, 특히 진공 증착 프로세스 동안에 기판(110)을 홀딩 및 지지하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 캐리어(100)는, 예컨대 압력 변화들을 견디기 위한 대응하는 기계적인 강성을 포함하는 안정적인 설계 및/또는 낮은 아웃개싱 레이트들을 갖는 적절한 재료로 제조됨으로써, 진공 조건들을 위해 구성될 수 있다. 캐리어(100)는, 기판(110)을 고정하기 위한 또는 기판(110)을 정의된 정도(extent)로 고정하기 위한 장비, 이를테면, 클램프, 정전 척 또는 자기 척을 예컨대 기판들의 일부 측들에 제공할 수 있다.
[0019] 일부 실시예들에 따르면, 캐리어(100)는 박막 기판을 운반하도록 구성될 수 있고, 그리고/또는 기판(110)을 고정하기 위한 장비는 박막 기판을 위해 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 캐리어(100)는, 포일, 유리, 금속, 절연성 재료, 마이카(Mica), 폴리머들 등을 포함하는 하나 이상의 기판(들)을 운반하도록 구성될 수 있다. 일부 예들에서, 캐리어(100)는 PVD 증착 프로세스들, CVD 증착 프로세스, 기판 구조화 에징(substrate structuring edging), 가열(예컨대, 어닐링) 또는 임의의 종류의 기판 프로세싱을 위해 사용될 수 있다. 본원에서 설명된 바와 같은 캐리어(100)의 실시예들은 특히, 실질적으로 수직으로 배향된 기판들의 비-정지, 즉, 연속적인 기판 프로세싱에 유용하다. 당업자는 캐리어(100)가 또한, 수평으로 배향된 기판들에 대한 프로세스에서 그리고/또는 정지 프로세스에서 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
[0020] 캐리어(100)는 진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성될 수 있고, 캐리어(100)는: 서로 대향하는 2개의 측면 에지들(200), 복수의 애퍼처들(310-313)을 포함하는 평평한 구조 및 적어도 0.5 또는 적어도 0.6의 애퍼처 비를 갖는, 측면 에지들(200) 사이에 배열된 접합 구조(300) 또는 적어도 하나의 접합 구조 ― 복수의 애퍼처들(310-313) 각각은 동일한 기판(110)을 노출시킴 ―, 및 접합 구조(300)에 인접하게 기판(110)을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)를 포함할 수 있다.
[0021] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 접합 구조(300)는 캐리어(100)의 2개의 대향 측면 에지들을 연결 및/또는 접합한다. 접합 구조는 캐리어에 구조적 무결성을 제공한다. 또한, 접합 구조의 애퍼처 비, 즉, 복수의 애퍼처들을 갖는 접합 구조의 애퍼처 비는, 기판의 후면 가열을 가능하게 한다. 또한, 기판으로부터 떨어져 있는 접합 구조를 가짐으로써, 후면 가열이 유리하게 실현될 수 있다. 섀도잉(shadowing)이 감소될 수 있다. 기판은 캐리어의 하나 이상의 에지들, 예컨대 상부 에지 및 하부 에지에서 지지된다. 아래에서 설명되는 바와 같이, 기판을 위한 추가의 지지 엘리먼트들이 제공될 수 있다. 그러나, 접합 구조, 예컨대 캐리어의 상부 바와 하부 바를 연결하는 접합 구조는 기판으로부터 떨어져 있다.
[0022] 캐리어(100)의 2개의 측면 에지들(200)은, 이송 방향(x1)에 대해 측방향이거나 또는 실질적으로 수직인 홀딩 방향(x2)으로 서로 대향하게 배열될 수 있다. 측면 에지들(200)은 캐리어(100)의 주변을 둘러싸는 추가적인 엘리먼트들, 예컨대 사이드-바들로서 설계될 수 있거나, 또는 예컨대 캐리어(100)의 부분들로서 캐리어(100)에 임베딩될 수 있다.
[0023] 좌표계, 특히 데카르트 좌표계(Cartesian coordinate system) 또는 가능하게는 경사 좌표계(inclined coordinate system)는, i) 이송 방향(x1), ii) 중력에 실질적으로 반대이고 이송 방향(x1)에 실질적으로 직교하는 홀딩 방향(x2), 및 iii) 이송 방향(x1) 및 홀딩 방향(x2)에 실질적으로 직교하는 교차 방향(x3)에 의해 형성될 수 있다. 본원에서 설명된 실시예들의 경우, 교차 방향(x3)은 평면형 캐리어(100) 표면 및/또는 캐리어(100)에 의해 이송되는 평면형 기판(110)의 표면에 실질적으로 직교하며, 캐리어(100)는 결국 이송 방향(x1) 및 홀딩 방향(x2)에 실질적으로 평행하게 배향된다.
[0024] "측방향 범위", "측방향 정도" 또는 "측방향 영역"이라는 용어들은 교차 방향(x3)에 실질적으로 수직이거나 직교하는 평면을 따르는 범위, 정도 또는 영역으로 이해된다.
[0025] 기판(110)은, 0.5 ㎡ 이상, 더 구체적으로는 1 ㎡ 이상, 또는 심지어 5 ㎡ 또는 10 ㎡ 이상의 크기를 갖는 대면적 기판일 수 있다. 예컨대, 기판(110)은 디스플레이 제조를 위한 대면적 기판일 수 있다.
[0026] 본 개시내용에서, 대면적 기판은, 약 0.67 ㎡의 기판들(0.73 × 0.92 m)에 대응하는 GEN 4.5; 약 1.4 ㎡의 기판들(1.1 m × 1.3 m)에 대응하는 GEN 5; GEN 6; GEN 7; 약 4.29 ㎡의 기판들(1.95 m × 2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5; GEN 8; 약 5.7 ㎡의 기판들(2.2 m × 2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5; 또는 심지어 약 8.7 ㎡의 기판들(2.85 m × 3.05 m)에 대응하는 GEN 10; 또는 GEN 10.5일 수 있다. GEN 11 및 GEN 12와 같은 훨씬 더 큰 세대(generation)들 및 대응하는 기판 면적들이 유사하게 구현될 수 있다.
[0027] 접합 구조(300)는, 교차 방향(x3)에 실질적으로 수직인 영역 또는 평면에서 최대 정도를 갖는 실질적으로 평평한 또는 평면형 구조 또는 바디로서 설계될 수 있다. 접합 구조(300)는, 진공에서 탈착(desorption)이 적은 재료, 특히 금속 또는 금속 합금 또는 유익한 탈착 특성들을 갖는 임의의 다른 재료로 제조될 수 있다.
[0028] 접합 구조(300)의 측방향 영역은 복수의 또는 다수의 애퍼처들(310-313), 즉, 측방향 영역의 측방향 범위에 걸쳐 분포된 개구들 또는 홀들을 가질 수 있으며, 이들은 재료 컷-아웃들 또는 재료 갭들로 보일 수 있다. 애퍼처들과 관련하여, "복수의"라는 용어는 10개, 20개 또는 50개보다 더 많은 수의 애퍼처들을 지칭한다.
[0029] 애퍼처들의 총 면적(지지 구조의 측방향 범위에 걸쳐 분포된 애퍼처들의 누적 면적)은, 지지 구조의 전체 측방향 정도에 대해 특정 비를 갖는 크기이다. 이 비는 애퍼처 비로 지칭된다. 다시 말해, 애퍼처 비는, 예컨대 지지 어레인지먼트의 측방향 범위에 걸쳐, 누적 애퍼처 면적 대 지지 어레인지먼트의 전체 면적의 비를 나타낸다.
[0030] 접합 구조(300)의 애퍼처 비는 미리 정의된 임계치, 즉, 임계값보다 더 크도록 구성된다. 임계치는 0.95보다 더 작을 수 있고 그리고/또는 0.7, 0.8 또는 0.9보다 더 클 수 있다. 그러나, i) 단일 애퍼처, 즉, 기판 당 단일 애퍼처를 갖는 구조, 즉, 이를테면, 내부가 비어있는(hollow) 프레임, 또는 ii) 2개의 애퍼처를 갖는 구조, 이를테면, 반대쪽 코너들 또는 에지들을 연결하는 크로스바가 있는 프레임은, 본 개시내용에 따른, 즉, 접합 구조(300)로서 도시된 바와 같은, 복수의 애퍼처들을 갖는 구조가 아니다. 또한, 애퍼처들을 갖는 접합 구조는 기판, 즉, 기판 수용 영역으로부터 떨어져 있다.
[0031] 본 개시내용에서, "홀딩 어셈블리"라는 용어는 기판 캐리어(100)의 프레임 부분 또는 측면 에지들(200)에 연결될 수 있는 어셈블리로서 이해될 수 있다. 특히, "홀딩 어셈블리"는 본원에서 설명된 바와 같이 대면적 기판을 실질적으로 수직으로 홀딩 및 지지하도록 구성된 복수의 기판 홀딩 엘리먼트들을 갖는 어셈블리로서 이해될 수 있다. 특히, 기판 홀딩 엘리먼트들은 본원에서 설명된 바와 같이 대면적 기판의 외주 에지(200)의 적어도 일부와 접촉하도록 배열되고 구성될 수 있다.
[0032] 홀딩 어셈블리(400)는 i) 접합 구조(300)의 측면 에지(200) 또는 측방향 영역 상에 배치될 수 있는 홀딩 유닛, 또는 ii) 양쪽 측면 에지(200)를 따라 그리고/또는 접합 구조(300)의 측방향 영역에 걸쳐 분포될 수 있는 복수의 홀딩 유닛들을 포함할 수 있다. 홀딩 어셈블리(400)는, 양쪽 측면 에지(200)를 따라 또는 접합 구조(300)의 측방향 영역에 걸쳐 배열되는 10개보다 많은 기판 홀딩 유닛들을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판 홀딩 어셈블리(400)는 16개보다 많은 기판 홀딩 유닛들, 특히 24개보다 많은 기판 홀딩 유닛들을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판 홀딩 어셈블리(400)는 프레임의 상부 측에 배열된 8개의 기판 홀딩 유닛들; 및 프레임의 최하부 측에 배열된 8개의 기판 홀딩 유닛들을 포함할 수 있다. 그러한 설계는 홀딩 어셈블리(400)에 의해 지지되는 기판의 구부러짐(bending) 또는 벌징(bulging)을 효과적으로 감소시키거나 방지하는 데 유익할 수 있다.
[0033] 접합 구조(300)가 복수의 애퍼처들(310-313) ― 복수의 애퍼처들(310-313) 각각은 동일한 기판(110)을 노출시킴 ― 을 포함하는 평평한 구조를 갖는 설계는, 하나의 그리고 동일한 기판(110)이, 접합 구조(300)의 개구들의 실질적으로 전부 또는 적어도 대부분이 이 기판(110) 위에 또는 가까이에 있는 그러한 측방향 정도를 갖는다는 것을 표현할 수 있다. 다른 기판 또는 복수의 기판들은 애퍼처들(310-313)에 의한 영향을 받지 않는다. 따라서, 열적 방사를 접합 구조(300)로 지향시키는 것은, 기판(110)을 방사에 직접적으로 노출시키지 않으면서 이 기판(110)을 가열하는 것을 가능하게 할 수 있다.
[0034] 접합 구조(300)가, 특히 0.8의 값을 갖는 미리 정의된 임계치를 초과하는 애퍼처 비를 갖는 설계는 유리하게, 낮은 열 손실, 즉, 접합 구조(300)에 의한 낮은 열 흡수로 기판(110)의 측방향 영역을 따라 균일한 열 및/또는 온도 분포를 가능하게 하는 동시에 접합 구조(300)의 높은 기계적 안정성을 가능하게 한다. 캐리어의 측방향 정도를 따라 폐쇄되고 밀봉된 표면, 즉, 개구들이 없는 표면을 갖는 종류의 종래의 캐리어는 후면으로부터의 방사에 의한 기판(110)의 효율적인 가열을 허용하지 않을 것이다. 단지 하나의 개구만이 있는, 즉, 주변 프레임이 있는 종류의 종래의 캐리어는 상당히 더 낮은 기계적 안정성을 가질 것이다.
[0035] 따라서, 종래의 접근법들과 비교하여, 본원의 캐리어(100) 및 특히 접합 구조(300)의 설계는, 열적 방사에 대한 캐리어(100)의 투과성을 개선하여, 기판 증착에 영향을 미치는 입자 이동의 방향 또는 공간 영역과 반대되는 방향 또는 공간 영역으로부터 기판(110)을 가열하는 것을 가능하게 하는 동시에 높은 기계적 안정성을 가질 수 있다. 이는, 기판 가열 및 기판 증착이, 이러한 프로세스들이 서로 간섭하지 않으면서 그리고 이러한 프로세스들의 상호 간섭을 방지하기 위한 조치들을 취하지 않으면서, 동시적으로 수행될 수 있음을 의미한다. 이는 시스템의 복잡성을 증가시키지 않으면서 프로세싱 시간을 단축하여 시스템 성능을 개선하는 장점을 갖는다.
[0036] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 각각의 애퍼처(310-313)는 연속적으로 원주 둘레로(circumferentially) 에지가 있거나(edged) 또는 경계가 있을(bounded) 수 있다. 그것은, 애퍼처 영역의 무게 중심에 포지셔닝된 관찰자(관찰자는 자신의 축을 중심으로 360° 회전함)가 주변의 폐쇄된 프레임 또는 테두리(border)를 보게 되는 것을 의미한다.
[0037] 애퍼처 또는 각각의 애퍼처는, 예컨대 도 2에 도시된 바와 같은 만곡된 또는 구불구불한 경계(314), 또는 예컨대 도 1 또는 도 3a에 도시된 바와 같은 다각형 경계(314)를 가질 수 있고, 기판(110), 특히 또한 기판의 후면을 진공 프로세싱 시스템의 프로세싱 챔버 내부의 공간에 노출시키도록 구성될 수 있다. 프로세싱 챔버 내부의 공간에 기판(110)을 노출시키는 것은, 기판(110)을 가열하고 그리고 낮은 열 손실로 기판(110)의 측방향 영역을 따라 균일한 열 및/또는 온도 분포를 달성하는 것을 가능하게 한다.
[0038] 도 2는 도 1에 도시된 상세(A)의 사시도를 도시하며, 접합 구조(300)와 홀딩 바(401) 사이의 전이가 예시된다. 도 2를 예시적으로 참조하여 설명된 세부사항들은 도 2의 엘리먼트들로 제한되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 그러한 세부사항들은 또한, 다른 도면들을 예시적으로 참조하여 설명된 추가의 실시예들과 조합될 수 있다.
[0039] 본원에서 설명된 바와 같이 대면적 기판을 실질적으로 수직으로 홀딩 및 지지하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)의 세부사항들은 도 1과 함께 도 2에서 확인될 수 있다. 특히, 홀딩 어셈블리(400)의 기판 홀딩 엘리먼트들은, 2개의 측면 에지들(200)에 배열되고 기판(110)의 외주 에지와 접촉하도록 구성될 수 있다. 2개의 측면 에지들(200) 각각 상의 적어도 하나의 기판 홀딩 유닛은, 기판(110)의 대응하는 에지와 접촉하고 그리고 접촉 포지션을 정의하도록 구성된 에지 접촉 표면을 포함할 수 있다. 또한, 2개의 측면 에지들(200) 각각 상의 하나의 기판 홀딩 유닛에는 기판(110)을 홀딩하기 위한 홀딩 힘(holding force)을 인가하도록 구성된 힘 엘리먼트가 제공될 수 있다. 예컨대, 힘 엘리먼트는 스프링 엘리먼트일 수 있다. 홀딩 유닛은 홀딩을 위해 추가적으로 또는 대안적으로 반 데르 발스 힘을 제공할 수 있다.
[0040] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 홀딩 어셈블리(400)는 기판(110)을 캐리어(100)에 고정하기 위한 적어도 하나의 홀딩 바(401)를 포함할 수 있고, 홀딩 바(401)는 측면 에지들(200) 중 적어도 하나에 배열된다. 특히, 홀딩 바(401)는 측면 에지들(200) 각각에 배열될 수 있다.
[0041] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 홀딩 어셈블리(400)는 홀딩 바들(401) 중 적어도 하나, 특히 홀딩 바들(401) 모두에 장착된 기계적 지지 어셈블리를 포함할 수 있다. 홀딩 어셈블리(400)는 복수의 클램프들을 포함할 수 있고, 기판(110)을 홀딩 바(401) 상에 홀딩하기 위해 다수의 클램프들이 적어도 하나의 홀딩 바(401)에, 특히 홀딩 바(401)를 따라 부착된다.
[0042] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 홀딩 어셈블리(400)는 기판(110)을 지지하기 위한 지지 표면 및/또는 정전 또는 자기 척 어셈블리를 포함할 수 있다. 정전 또는 자기 척 어셈블리는 지지 표면에 배치될 수 있고, 척 구역 또는 복수의 개별적으로 배열된 척 구역들을 포함할 수 있다. 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 또 다른 실시예들에 따르면, 예컨대, 적어도 유리의 부분 영역에 정전 척이 제공될 수 있다. 또 다른 추가적인 또는 대안적인 수정들에 따르면, 예컨대, 적어도 유리의 부분 영역에 게코 척(gecko chuck)이 제공될 수 있다. 게코 척은, 척킹을 위한 건식 접착제, 예컨대 합성 강모 재료(synthetic setae material)를 포함하는 척이다. 척킹은 반 데르 발스 힘들로 수행된다. 건식 접착제, 구체적으로는 합성 강모 재료의 접착제 능력들은 게코 발(gecko foot)의 접착제 특성들과 관련될 수 있다.
[0043] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 척 어셈블리 및/또는 지지 표면은 홀딩 바들(401) 중 하나 또는 그 각각에 배열될 수 있거나 홀딩 바들(401) 중 하나 또는 그 각각의 일부일 수 있다. 정전 또는 자기 척 어셈블리는 지지 표면에 배치될 수 있고, 그리고/또는 기판(110)이 지지 표면에 홀딩 또는 고정되도록 그립 힘(grip force)을 제공하는 척 구역 또는 복수의 개별적으로 배열된 척 구역들을 포함할 수 있다. 척 구역들은 지지 표면 내에 미리 결정된 패턴으로 분포될 수 있다. 또한, 척 구역들은 독립적으로 제어가능할 수 있다. 예컨대, 척 구역들은 독립적으로 전력이 공급되고 전력공급이 차단될(de-powered) 수 있고, 그리고/또는 척 구역들 각각에 의해 생성되는 그립 힘은 독립적으로 제어될 수 있다.
[0044] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 홀딩 어셈블리(400)는 이송 방향(x1)으로 프레임 부분을 갖지 않도록, 특히, 이송 방향으로 기판의 치수에 걸쳐 연장되는 이송 방향의 프레임 부분을 갖지 않도록 설계될 수 있다. 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따른 프레임 부분은 기판 수용 영역 외부에 캐리어의 일부를 제공한다. 홀딩 어셈블리, 특히 홀딩 바는, 기판을 지지하도록 구성된 홀딩 어셈블리의 일부로 이해될 수 있는 기판 수용 영역을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판 수용 영역 외부의 프레임 부분은 캐리어를 지지하고 그리고/또는 프로세싱 시스템 내에서 캐리어를 구동하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 프레임 부분은 기판, 즉, 얇은 유리판과 접촉하지 않으면서 로봇 또는 운반 메커니즘에 의해 접촉될 수 있다.
[0045] 도 3a는 접합 구조(300)의 일부를 도시한다. 접합 구조는 애퍼처들(310), 및 예컨대 직사각형으로 구성된 다각형 경계들(314)을 포함한다. 예컨대, 경계들(314)은 와이어에 의해 제공될 수 있다. 와이어의 경우, 측면 지지부(201)가 제공될 수 있다. 측면 지지부는 와이어 구조에 증가된 강성을 제공할 수 있다. 측면 지지부는 전형적인 실시예들에 따라 기판 수용 영역에 제공된다. 예컨대, 캐리어에 의해 지지되는 기판은 측면 지지부와 중첩될 수 있거나, 또는 예컨대 이송 방향의 기판 치수가 이송 방향의 캐리어 치수보다 큰 경우에는 측면 지지부를 초과할 수 있다.
[0046] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 특히 캐리어와 기판이 이송 방향에서 본질적으로 동일한 길이를 가질 때, 에지 배제 엘리먼트들이 하나 이상의 측면 지지부들(201)에 제공될 수 있다. 또한, 추가적으로 또는 대안적으로, 에지 배제 엘리먼트들은 상부 에지 및/또는 하부 에지에, 예컨대 홀딩 바(401)에 제공될 수 있다.
[0047] 본원에서 설명된 바와 같은 홀딩 바(401), 예컨대 상부 및 하부 홀딩 바는 기판의 외부 에지 부분들을 위한 지지 표면을 제공한다. 접합 구조는 기판에서 떨어져 있다. 따라서, 홀딩 바는 기판을 홀딩 및/또는 지지한다. 추가적으로, 선택적인 수정에 따르면, 홀딩 바는 또한, 기판 고정 엘리먼트, 이를테면, 클램프 또는 게코 패드를 포함할 수 있다.
[0048] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 캐리어(100)의 2개의 측면 에지들(200) 및/또는 홀딩 어셈블리(400)의 홀딩 바들(401)은 홀딩 방향(x2)으로 서로 대향하여 배열될 수 있다. 본 개시내용의 실시예들에 따른 캐리어들은 연속적인 기판들이 서로 더 근접하게 이송될 수 있다는 효과를 가질 수 있으며, 이는 유리하게는 기판들의 이송 및 프로세싱 밀도를 증가시켜 시스템 성능을 개선하는 것을 가능하게 한다. 어레인지먼트는 또한, 캐리어(100)가 이송 방향(x1)에서 기판(110)을 초과하지 않는 또는 기판(110) 너머로 연장되지 않는 효과를 가질 수 있고, 그에 따라, 증착 프로세스 동안 캐리어(100) 상의 코팅을 감소시킬 수 있다.
[0049] 이전에 알려진 캐리어들은 기판 수용 영역을 둘러싸는 프레임에 의해 제공되었을 수 있으며, 기판은 프레임에 연결된 클램프들에 클램핑되었고 기판은 기판 수용 영역 위에 실질적으로 지지되지 않았었다. 그러한 프레임은 직사각형의 대면적 기판의 4개의 변(side)들 상에 제공되었다. 또한, 이전에 알려진 캐리어들은, 예컨대 정전 척들로서 제공되었으며, 중실형 표면(solid surface)은 중실형 표면에 기판이 부착되도록 제공되었다. 직사각형 기판 수용 영역을 둘러싸는 영역이 제공되었다. 캐리어 외부의 히터는 기판을 후면으로부터 가열할 수 없었는데, 왜냐하면, 유리가 후면이 있는 중실형 표면에 부착되었기 때문이다. 두 옵션들 모두는 측면 프레임 부분, 즉, 수직으로 배향된 기판에 대한 수직 프레임 부분들로 어려움을 겪었다. 측면 프레임 부분은 프로세싱 시스템을 통해 이송되는 2개의 기판들의 거리를 증가시켰다. 또한, 측면 프레임 부분들은 캐리어 상에 원하지 않는 증착들을 겪었을 가능성이 있다. 그러한 원하지 않는 증착들은 빈번한 캐리어 세정을 초래했다.
[0050] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 캐리어가 제공되며, 그 캐리어는, 기판 수용 영역 위로 연장되는 어떤 측면 프레임 부분들도 제공되지 않거나 또는 어떤 중요한 측면 프레임 부분들도 제공되지 않는다는 의미에서 "프레임리스(frameless)"이다. 예컨대, 순방향에서의 캐리어의 길이는, 본원에서 정의된 기판 크기 세대들 중 하나에서의 대면적 기판의 길이와 실질적으로 동일한 길이일 수 있다. 메시(mesh) 또는 격자(lattice) 구조를 갖는 접합 구조는, 2개의 홀딩 바들, 예컨대 상부 홀딩 바와 하부 홀딩 바 사이에 제공될 수 있다. 홀딩 바들은 캐리어를 이송하는 역할을 할 수 있다. 접합 구조는 복수의 개구들, 예컨대 10개 이상의 개구들을 갖는 구조이다. 접합 구조는, 특히 프레임 캐리어의 측면 프레임 부분들이 없을 때 예컨대 기계적 강도를 캐리어에 제공한다. 접합 구조는 캐리어에서 기판 수용 영역의 평면으로부터 떨어져 제공된다. 따라서, 후면 가열(캐리어 외부)의 셰이딩 효과(shading effect)가 감소되어, 균일한 후면 가열을 가능하게 할 수 있다. 따라서, (위에서 설명된 바와 같은) 알려진 프레임 캐리어들 및 알려진 E- 척 캐리어들의 발전들은 본원에서 설명된 실시예들에 따른 프레임리스 캐리어에 의해 조합될 수 있다.
[0051] 도 3a-도 3b는 접합 구조들의 정면도들을 도시한다. 도 3a에 도시된 접합 구조(300)의 애퍼처(310)는 직사각형으로 구성된 다각형 경계(314)를 갖는다. 도 3b에 도시된 접합 구조(300)의 애퍼처(312, 313)는 원형 또는 구불구불한 경계(314)를 갖는다. 도 3a-도 3b를 예시적으로 참조하여 설명된 세부사항들은 도 3a-도 3b의 엘리먼트들로 제한되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 그러한 세부사항들은 또한, 다른 도면들을 예시적으로 참조하여 설명된 추가의 실시예들과 조합될 수 있다.
[0052] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 애퍼처(310, 311)의 경계(314)는, 적어도 3개의 코너들을 갖는 다각형, 특히 도 1에 도시된 바와 같이 3개의 코너들을 갖는 다각형, 또는 도 3a에 도시된 바와 같이 4개의 코너들을 갖는 다각형으로서 형성될 수 있다. 다각형, 특히 사각형의 경우, 대향 변들은 길이가 실질적으로 동일할 수 있으며; 결국 다각형의 모든 변들이 동일한 길이를 가질 수 있다. 예컨대, 애퍼처에 대해 3개 내지 6개의 코너들이 제공될 수 있다. 애퍼처의 경계는, 적어도 3개의 코너들을 갖는 다각형, 특히 3개 내지 6개의 코너들을 갖는 다각형으로서 형성될 수 있으며, 특히 다각형 변 길이들은 서로 동일하거나 또는 거의 동일하다.
[0053] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조(300)는 격자 구조 또는 메시-형상 설계를 가질 수 있다. 특히, 격자는, 강성일 수 있는 재료의 넓게 교차된 얇은 스트립들로 구성된 평평한 패널로서 이해되는 반면, 예컨대 메시는, 유연하거나 연성일 수 있는 재료의 연결된 스트립들로 이루어진 구조로서 이해된다. 격자는 예컨대 플레이트로부터 밀링된 그레이팅(grating)일 수 있는 반면, 메시는 예컨대 편조(braided) 또는 직조(woven) 와이어로 제조될 수 있으며, 특히 스티치들 또는 루프들을 가질 수 있다. 유사하게, 접합 구조(300)는 가능하게는 그리드(grid) 구조를 가질 수 있다.
[0054] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조(300)는 적어도 일부 구역들에서, 도 3a, 도 3b에 도시된 바와 같이 균일한 그리고/또는 주기적인 시퀀스의 애퍼처들(310-313)에 의해 형성될 수 있다. 유리하게, 그러한 규칙적인 구조는 기판(110)의 균일한(homogeneous) 가열을 가능하게 한다.
[0055] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 캐리어(100)는 적어도 2개의 접합 구조들, 특히 3개 또는 4개의 접합 구조들 또는 4개보다 많은 복수의 접합 구조들을 포함할 수 있다. 적어도 2개의 접합 구조들은 나란히 배열될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 2개 이상의 접합 구조들이, 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로, 즉, 홀딩 방향으로 서로 인접하게 제공될 수 있다. 캐리어의 상부 및/또는 하부 에지에 또는 (이송 방향으로) 하나 이상의 측면들에 상이한 또는 별개의 접합 구조를 갖는 것은, 기판 가열의 균일성에 영향을 미치는 것을 가능하게 할 수 있다. 따라서, 기판의 더 양호한 온도 균일성을 위해 2개 이상의 접합 구조들이 제공될 수 있다.
[0056] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조들은 나란히 배열될 수 있다. 예컨대, 접합 구조들은 서로 이격되거나 또는 서로 바로 인접할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 접합 구조들은 적어도 2개의 층들(303, 304)을 포함하는 층-형상 구조로 배열될 수 있다(예컨대, 도 4b 참조). 2개 이상의 층들은 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로, 특히 실질적으로 평행하게 제공될 수 있다. 제1 층과 제2 층은 또한 서로 인접할 수 있는데, 즉, 도 4a에 도시된 도면에서 서로 연이어(next to each other) 있을 수 있다. 제1 층과 제2 층은, 예컨대 적어도 5 mm 및/또는 40 mm 미만의 거리로 이격될 수 있다. 나란히 배열되는 그리고 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열되는, 층들의 조합들이 또한 제공될 수 있다.
[0057] 일부 실시예들에 따르면, 제1 접합 구조는 제1 다각형 패턴, 예컨대 직사각형들의 제1 그룹을 가질 수 있다. 제2 접합 구조는 제2 다각형 패턴, 예컨대 직사각형들의 제2 그룹을 가질 수 있다. 제1 다각형 패턴은, 제2 다각형 패턴과 비교하여 일정 각도만큼 이동되거나, 회전되거나 또는 플립된(flipped) 배향을 가질 수 있다. 제1 접합 구조의 직사각형들은 다른 접합 구조의 직사각형들과 비교하여 회전된다. 각도는 적어도 10°, 적어도 30° 및/또는 60° 미만일 수 있다. 예컨대, 각도는 약 45°일 수 있다.
[0058] 예컨대, 캐리어는 동일 평면 상에 나란히, 서로 연이어 배열된 2개 이상의 접합 구조들을 가질 수 있으며, 외부 측방향 접합 구조들은 수직 배향을 갖는 격자들을 가지며, 중간에 있는 격자는 외부 측방향 격자들에 대해 약 45°의 각도만큼 경사진다. 이러한 조합된 구조는, 기판이 가열될 때 개선된 온도 균일성을 제공할 수 있다.
[0059] 수직 배향을 갖는 격자는, 실질적으로 수직 배향으로 2개의 대향 에지들과 함께 애퍼처들을 갖는 격자로서 이해되며, 경사진 격자는 제로(zero)와 동일하지 않은 각도로 수직 격자를 기울이거나 회전시킴으로써 획득되는 것으로 이해된다.
[0060] 캐리어는 접합 구조들의 측방향 어레인지먼트를 포함할 수 있으며, 접합 구조들의 측방향 어레인지먼트는, 좌측으로는 내부 층에 접합 구조를 포함하고, 중간에서는 외부 층에 접합 구조를 포함하고, 그리고 우측으로는 내부 층 및 외부 층에 하나가 다른 하나 뒤에 놓이는 식으로 배열된 2개의 접합 구조들을 포함한다.
[0061] 상이한 격자 배향들을 갖는 상호 이격된 평면들에서 측방향으로 이격된 접합 구조들의 어레인지먼트들은, 기판(110) 상의 가열 방사의 분포를 유연하게 구성하는 것을 가능하게 한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 캐리어(100)의 기계적 안정성을 개개의 애플리케이션의 기술적 요건들에 적응시키는 것이 제공될 수 있다. 조정 또는 최적화 프로세스는, 파라미터들, 이를테면, 메시 밀도, 개구들의 크기, 격자 배향, 접합 구조들 사이의 거리들 또는 재료 파라미터들, 이를테면, 격자들의 열적 또는 전기 전도도를 변화시키면서 컴퓨터-지원 시뮬레이션을 사용하여 수행할 수 있다.
[0062] 그러한 조정 또는 최적화 프로세스는, i) 캐리어(100)의 섀도잉 효과들 및 ii) 기판 온도 균일성들을, 예컨대 약 80℃ 내지 120℃일 수 있는 중간(mean) 또는 평균(average) 기판 온도의 10% 미만까지 상당히 감소시킬 수 있다.
[0063] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조(300) 또는 각각의 접합 구조는, i) 밀링 프로세스에 의해, 즉, 밀링된 구조로서, 또는 ii) 구부러진 와이어 구조로서 형성될 수 있다. 밀링된 구조들은 도 1, 도 3a에 도시되고, 구부러진 와이어 구조들은 도 3a, 도 4a에 도시된다. 밀링된 구조들과 와이어 구조들의 조합들이 또한 유익하다. 밀링 프로세스에 대한 대안으로, 접합 구조(300)의 그리드 또는 격자는 또한, 얇은 판으로 성형되거나 절단될 수 있다.
[0064] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조(300)는 금속을 포함하거나 금속을 필수구성으로 포함할(essentially consist of) 수 있다. 예컨대, 구부러진 와이어 구조는 알루미늄을 포함하거나 알루미늄을 필수구성으로 포함할 수 있다. 예컨대, 밀링된 구조는 강철을 포함할 수 있다. 이는 진공에서의 낮은 탈착 및/또는 낮은 중량 및/또는 양호한 기계적 안정성을 제공한다.
[0065] 구부러진 와이어 구조는, 적어도 2 mm 및/또는 5mm 미만, 특히 약 3mm의 직경을 갖는 와이어들로 제조될 수 있다. 이러한 설계는, 양호한 기계적 안정성과 기판(110) 상의 가열 방사의 균일한 분포 사이의 합리적인 절충을 제공한다. 위에서 특정된 바와 같은 설계 파라미터들에 기반하여, 접합 구조(300)는 양호한 열적 투과성 및 기판(110)의 균일한 열적 조사를 갖는다.
[0066] 도 4a는 캐리어(100)의 개략적인 정면도를 도시하고, 도 4b-도 4c는 도 4a에 도시된 라인(BB)을 따르는 단면도들을 도시한다. 도 4a-도 4c를 예시적으로 참조하여 설명된 세부사항들은 도 4a-도 4c의 엘리먼트들로 제한되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 그러한 세부사항들은 또한, 다른 도면들을 예시적으로 참조하여 설명된 추가의 실시예들과 조합될 수 있다.
[0067] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열된 접합 구조들은 연결 어셈블리(305)에 의해 상호연결될 수 있다. 상기 연결 어셈블리(305)는, 진공에서 탈착이 적은 재료, 이를테면, 금속, 특히 알루미늄 또는 강철로 특히 제조될 수 있는 지그-재그-형상(zig-zag-shaped) 또는 구불구불한-형상(meander-shaped), 특히 와이어-형상 또는 스트립-형상의 연결 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
[0068] 도 4a는, 하나가 다른 하나 뒤에 놓이는 식으로 배열되고 서로 이격된 2개의 접합 구조들을 도시한다. 도 4a의 라인(BB)을 따르는 단면도들을 도시하는 도 4b-도 4c와 함께 도 4a로부터, 하나가 다른 하나 뒤에 놓이는 식으로 배열된 2개의 접합 구조들을 연결하는 지그-재그-형상 및 스트립-형상 연결 엘리먼트들(305)이 확인될 수 있다.
[0069] 그러한 연결 어셈블리(305)는, 이격된 평면들에 배열된 접합 구조들 사이에서 기계적으로 안정적이고 선택적으로는 탄성적인 연결을 가능하게 하고, 복합 어레인지먼트에 대한 열적 방사에 대한 양호한 투과성, 및 그에 따른, 기판(110)의 균일한 조사와 함께 양호한 기계적 안정성을 가능하게 한다.
본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 홀딩 어셈블리(400)는 측면 에지들(200) 사이에 배열되는 바디를 포함할 수 있으며, 바디는 지지 표면을 포함할 수 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 바디는, 2개 이상의 레그(leg)들로서 구현되는, 기판(110)을 위한 보조 지지 구조(403)로서 설계될 수 있다. 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 기판은 에지 영역에서, 예컨대 에지 영역에서만 캐리어에 고정될 수 있다. 예컨대, 에지 영역은 홀딩 바(401)(도 1 참조)(이를테면, 최상부 홀딩 바)에 의해 제공될 수 있다. 선택적으로, 보조 지지부, 이를테면, 레그들(403)이 제공될 수 있다. 추가적으로, 본원에서 설명된 임의의 종류의 척킹 엘리먼트가 레그들(403) 대신에 또는 레그들(403)에 추가하여 사용될 수 있다.
[0070] 레그들(403)은, 기판(110)을 향해 벌어져 있는 수평 V로서 설계될 수 있으며, V의 팁(tip)은 가장 근위의 접합 구조(302)에 대해 브레이싱되고(braced) 그리고 V의 발(foot)들의 전방 표면은 기판(110)에 닿아, 예컨대, 정전기적 또는 전기역학적 기반으로 기판(110)에 클램핑 힘을 가한다.
[0071] 보조 지지부(403) 구조는 또한, 기판(110)을 향해 벌어져 있는 수평 콘(cone)으로서 설계될 수 있으며, 콘의 팁은 가장 근위의 접합 구조(302)에 대해 브레이싱되고 그리고 콘 애퍼처의 링 형상의 전방 표면은 기판(110)에 닿아 레그들과 유사하게 기판(110)에 클램핑 힘을 가한다. 콘은 열 방사에 대한 투과성을 개선하기 위해 메시-형상 구조를 가질 수 있다.
[0072] 그러한 보조 지지 구조(403)는, 기판(110)으로 지향되는 가열 방사에 대해 단지 사소한(minor) 셰이딩 효과들로, 접합 구조(302)와 관련하여 기판(110)의 안정적인 지지를 가능하게 한다.
[0073] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 접합 구조(300)는 기판(110)으로부터 일정 거리, 특히 적어도 10 mm 및/또는 60 mm 미만의 거리, 특히 약 10, 20, 30 또는 40 mm의 거리에 배열된다. 상기 거리 범위에서 또는 상기 거리들에서, 1, 2, 3 또는 4 mm의 와이어 직경들과 조합하여, 접합 구조(300)에서의 열 방사 회절 효과들, 즉, 격자(그레이팅)에 의해 생성된 하프-섀도우 컴포넌트들의 중첩은, 기판(110)의 매우 균일한 열 방사가 기판(110) 상에서 단지 사소한 강도 및/또는 온도 변동들로 생성되는 방식으로 설계될 수 있다.
[0074] 도 5는, 예컨대 도면들에서 도시된 캐리어와 같은 캐리어를 이용하여 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 기판(110)을 이송 방향(x1)으로 운반하기 위한 방법(500)의 흐름도를 도시한다. 방법은, 박스(510)에서, 캐리어(100)를 제공하는 단계를 포함할 수 있으며, 캐리어(100)는, 서로 대향하는 2개의 측면 에지들(200), 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조 및 적어도 0.5, 예컨대 적어도 0.7 또는 적어도 0.8의 애퍼처 비를 갖는, 측면 에지들(200) 사이에 배열된 접합 구조(300) ― 복수의 애퍼처들 각각은 동일한 기판을 노출시킴 ―, 및 접합 구조(400)에 인접하게 기판(110)을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)를 포함한다. 방법은, 박스(520)에서, 기판(110)을 측면 에지들(200) 중 적어도 하나에 지지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[0075] 방법은, 박스(520)에서, 측면 에지들 사이에서 또는 측면 에지들 중 적어도 하나에서 기판(110)을 홀딩 어셈블리의 지지 표면에 정전기적으로 또는 자기적으로 척킹하는 단계, 또는 기판을 측면 에지들 중 적어도 하나에 기계적으로 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[0076] 캐리어(100)를 이용하여 기판(110)을 운반하는 것은, 캐리어(100)를 홀딩 방향(x2)으로 홀딩하는 것 및/또는 캐리어(100)를 이송 방향(x1)으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다.
[0077] 캐리어(100)는, 홀딩 방향(x2)으로 캐리어(100)에 자기력을 가함으로써 홀딩될 수 있고, 캐리어(100)를 이동시키는 것은 이송 방향(x1)으로 캐리어(100)에 자기력을 가함으로써 가능해질 수 있다. 홀딩 방향(x2) 및 이송 방향(x1)의 힘들 둘 모두는 자기 부상 시스템에 의해 가해질 수 있다.
본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 프레임리스 캐리어는 진공 프로세싱 시스템에서 기계적 이송 시스템, 이를테면, 롤러 기반 이송 시스템 또는 벨트 구동 이송 시스템을 이용하여 이송될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 프레임리스 캐리어의 이송을 위해, 비접촉식 이송 시스템, 이를테면, 자기 부상 시스템이 제공될 수 있다. 프레임리스 캐리어의 상부 에지(또는 상부 바) 및/또는 하부 에지(또는 하부 바)는 캐리어 이송 시스템에 대한 인터페이스로서 제공될 수 있다.
[0078] 증착 프로세스는 증착 프로세스 동안 기판(110)을 가열함으로써 촉진될 수 있다. 기판(110)을 가열하는 프로세스는, 재료가 증착된 기판 표면의 반대편에 있는 기판 표면을 가열함으로써 수행될 수 있다.
[0079] 이 서면 설명은, 최상의 모드(best mode)를 포함하는 본 개시내용을 개시하기 위해, 그리고 또한 임의의 당업자로 하여금, 임의의 장치 또는 시스템을 제조하여 사용하고 그리고 임의의 포함된 방법들을 수행하는 것을 포함하여, 설명된 청구대상을 실시할 수 있도록 하기 위해, 예들을 사용한다. 본원에서 설명된 실시예들은, 한편으로는 시스템 복잡성과 다른 한편으로는 시스템 성능 및 기판 품질 사이의 탁월한 트레이드-오프로, 진공 프로세싱 시스템에서 기판을 홀딩하고 이송 방향으로 이송하기 위한 개선된 방법 및 캐리어를 제공한다. 전술한 내용에서 다양한 특정 실시예들이 개시되었지만, 위에서 설명된 실시예들의 상호 비-배타적인 특징들은 서로 조합될 수 있다. 특허가능한 범위는 청구항들에 의해 정의되며, 다른 예들이 청구항들의 문언(literal language)과 상이하지 않은 구조적 엘리먼트들을 갖는 경우, 또는 청구항들의 문언과 실질적인 차이들을 갖지 않는 등가의 구조적 엘리먼트들을 포함하는 경우, 다른 예들은 청구항들의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.

Claims (16)

  1. 진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100)로서,
    서로 대향하는 2개의 측면 에지들(200);
    상기 기판(110)을 노출시키는 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조를 갖고 그리고 적어도 0.8의 애퍼처 비(aperture ratio)를 갖는, 상기 측면 에지들(200) 사이에 배열된 접합 구조(joining structure)(300) ― 상기 복수의 애퍼처들은 적어도 10개보다 더 많은 수의 애퍼처들을 가짐 ―; 및
    상기 접합 구조(300)에 인접하게 그리고 상기 접합 구조(300)로부터 떨어져 있게 상기 기판(110)을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)를 포함하고,
    상기 홀딩 어셈블리는, 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 떨어져 있고 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 10 mm 내지 60 mm의 거리에 배열되도록 상기 2개의 측면 에지들의 각각의 에지 접촉 표면들을 제공하는 상부 홀딩 바 및 하부 홀딩 바를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 캐리어(100)는 상기 이송 방향(x1)으로 상기 기판(110)과 동일한 정도까지 또는 상기 기판(110)보다 더 적은 정도까지 연장되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 애퍼처들은 연속적으로 원주 둘레로(circumferentially) 에지가 있거나(edged) 또는 경계가 있거나(bounded), 또는
    상기 애퍼처들 각각은 만곡된(curved) 또는 구불구불한(meandered) 또는 다각형 경계를 갖거나, 또는
    상기 애퍼처들은 연속적으로 원주 둘레로 에지가 있거나 또는 경계가 있고 그리고 상기 애퍼처들 각각은 만곡된 또는 구불구불한 또는 다각형 경계를 갖는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 애퍼처의 경계는, 적어도 3개의 코너들을 갖는 다각형으로서 형성되거나, 또는
    상기 애퍼처의 경계는 3개 내지 6개의 코너들을 갖는 다각형으로서 형성되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 구조(300)는 격자 구조를 갖거나, 또는 메시-형상 설계로 형성되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  6. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 구조(300)는 적어도 일부 구역들에서, 균일한 시퀀스의 애퍼처들에 의해 형성되거나, 또는
    상기 접합 구조(300)는 적어도 일부 구역들에서, 주기적인 시퀀스의 애퍼처들에 의해 형성되거나, 또는
    상기 접합 구조(300)는 적어도 일부 구역들에서, 균일한 그리고 주기적인 시퀀스의 애퍼처들에 의해 형성되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  7. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리어(100)는 적어도 2개의 접합 구조들(300)을 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은 적어도 2개의 층들(303, 304)을 포함하는 층-형상 구조로 배열되거나, 또는
    상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은 적어도 2개의 층들(303, 304)을 포함하는 층-형상 구조로 배열되고 그리고 상기 층들(303, 304)은 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열되거나, 또는
    상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은 적어도 2개의 층들(303, 304)을 포함하는 층-형상 구조로 배열되고 그리고 상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은, 서로에 대해, 0°와 동일하지 않은 각도, 45°의 각도, 적어도 30°의 각도, 및 60° 미만의 각도로 이루어진 그룹 중 적어도 하나인 각도만큼 회전되어 또는 플립되어(flipped) 배열되거나, 또는
    상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은 적어도 2개의 층들(303, 304)을 포함하는 층-형상 구조로 배열되고, 상기 층들(303, 304)은 하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열되고, 그리고 상기 적어도 2개의 접합 구조들(300)은, 서로에 대해, 0°와 동일하지 않은 각도, 45°의 각도, 적어도 30°의 각도, 및 60° 미만의 각도로 이루어진 그룹 중 적어도 하나인 각도만큼 회전되어 또는 플립되어 배열되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  9. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 구조(300) 또는 각각의 접합 구조(300)는 i) 밀링된 구조(milled structure) 또는 ii) 구부러진 와이어 구조(bent wire structure)로서 형성되거나, 또는,
    하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열된 접합 구조들(300)은 연결 어셈블리(305)에 의해 상호연결되거나, 또는
    하나가 다른 하나 위에 놓이는 식으로 배열된 접합 구조들(300)은 연결 어셈블리(305)에 의해 상호연결되며, 상기 연결 어셈블리는 지그-재그-형상(zig-zag-shaped) 또는 구불구불한-형상(meander-shaped)을 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  10. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀딩 어셈블리(400)는, 상기 기판(110)을 지지하기 위한 지지 표면, 자기 척 어셈블리, 게코(gecko) 척 어셈블리, 및 정전 척 어셈블리로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  11. 진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100)로서,
    서로 대향하는 2개의 측면 에지들(200);
    상기 측면 에지들(200) 사이에 배열되고 상기 기판(110)의 후면 가열을 위해 제공된 접합 구조(300) ― 상기 접합 구조는 상기 기판(110)을 노출시키는 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조를 갖고 그리고 적어도 0.6의 애퍼처 비를 가짐 ―; 및
    상기 접합 구조(300)에 인접하게 상기 기판(110)을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)를 포함하고,
    상기 홀딩 어셈블리는, 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 떨어져 있고 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 10 mm 내지 60 mm의 거리에 배열되도록 상기 2개의 측면 에지들의 각각의 에지 접촉 표면들을 제공하는 상부 홀딩 바 및 하부 홀딩 바를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  12. 진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100)로서,
    서로 대향하는 2개의 측면 에지들(200) ― 상기 측면 에지들(200)은 수직으로 배향된 기판을 위한 상부 에지 및 하부 에지임 ―;
    상기 기판(110)을 상기 캐리어(100)에 고정하기 위한 적어도 하나의 홀딩 바(holding bar)(401) ― 상기 홀딩 바(401)는 상기 측면 에지들(200) 중 적어도 하나에 배열됨 ―; 및
    상기 기판(110)의 후면에서 상기 기판(110)을 노출시키는 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조를 갖는, 상기 측면 에지들(200) 사이에 배열된 접합 구조(300)를 포함하고,
    상기 홀딩 바는, 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 떨어져 있고 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 10 mm 내지 60 mm의 거리에 배열되도록 상기 접합 구조에 인접하게 상기 기판(110)을 홀딩하도록 구성되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 기판(110)을 홀딩하고 이송 방향(x1)으로 이송하도록 구성된 캐리어(100).
  13. 증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어(100)를 이용하여 기판(110)을 이송 방향(x1)으로 운반하기 위한 방법(500)으로서,
    상기 캐리어(100)는, 서로 대향하고 상부 홀딩 바 및 하부 홀딩 바에 의해 에지 접촉 표면들을 제공하는 2개의 측면 에지들(200), 상기 측면 에지들(200) 사이에 배열되고 상기 기판(110)의 후면 가열을 위해 제공된 접합 구조로서, 상기 접합 구조는 복수의 애퍼처들을 포함하는 평평한 구조를 갖는, 접합 구조(300), 및 상기 접합 구조가 상기 기판(110)으로부터 10 mm 내지 60 mm의 거리에 배열되도록 상기 접합 구조(300)에 인접하게 상기 기판(110)을 홀딩하도록 구성된 홀딩 어셈블리(400)를 가지며,
    상기 방법(500)은,
    상기 측면 에지들(200) 중 적어도 하나에서 그리고 상기 접합 구조(300)로부터 떨어져서, 상기 홀딩 어셈블리(400)의 지지 표면에 상기 기판(110)을 지지하는 단계(520)를 포함하는,
    증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어(100)를 이용하여 기판(110)을 이송 방향(x1)으로 운반하기 위한 방법(500).
  14. 제13 항에 있어서,
    재료가 증착되는 기판 표면 반대편에 있는 기판 표면을 가열하는 단계를 더 포함하는,
    증착 챔버에서의 증착 프로세스 동안 캐리어(100)를 이용하여 기판(110)을 이송 방향(x1)으로 운반하기 위한 방법(500).
  15. 삭제
  16. 삭제
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