TW201936963A - 表面處理腔室運輸系統 - Google Patents

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尚 菲利浦 拜德
菲利浦 貝里特
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日商Agc股份有限公司
美商Agc北美玻璃公司
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Abstract

本發明係關於一種表面處理總成(1),其沿著一縱軸X、一垂直軸Z及一橫軸Y延伸,該表面處理總成(1)包括:
(a)一表面處理腔室(2);
(b)一表面處理設備(3),其經定位於該塗佈腔室中;
(c)一運輸系統(6),其適用於載送呈一片材之形式之至少一個基板(7)自該表面處理腔室之一入口至一出口通過該表面處理腔室,該運輸系統包括:i)一基板載體(8),其適用於在一垂直平面(Z, X)中固持該至少一個基板,且用於將待處理之該基板載送至相對於該表面處理設備之至少一個位置中,使得該基板之一表面可被處理;ii)一驅動系統(6),其適用於在該縱軸X上將該基板載體自該表面處理腔室之該入口驅動至該出口;
其特徵在於該基板載體包括:一垂直表面部分(20),其沿著一垂直平面(Z, X)延伸,該至少一個基板在該垂直表面部分(20)上被固持於一垂直平面中;一頂部橫向表面部分(21),其沿著一水平面(X, Y)延伸;一底部橫向表面部分(22),其沿著一垂直平面(Z,X)延伸;且特徵在於該基板載體具有跨垂直於該縱軸X之一平面之C形狀的橫截面;該C形狀的橫截面包括:一垂直部分(10),其沿著該垂直軸Z自一頂端延伸至一底端且面向該塗佈設備;及一頂部橫向部分(11)及一底部橫向部分(12),其等分別橫向於第一部分之該頂端及該底端延伸;該垂直部分、該頂部橫向部分及該底部橫向部分界定一內部載體體積(V),且特徵在於該驅動系統係部分定位於該內部載體體積(V)中,且適合於耦合至該基板載體之該頂部橫向部分。

Description

表面處理腔室運輸系統
本發明係指一種表面處理腔室以及一種在一表面處理腔室內且尤其在其中可實行如同低壓化學氣相沈積(LPCVD)程序、電漿輔助化學氣相沈積(PECVD)程序、物理氣相沈積(PVD)程序或濺鍍程序之薄膜沈積技術之一真空表面處理腔室內運輸一基板之方法。
低壓表面處理技術涵蓋塗佈技術以及表面處理技術(諸如表面活化及表面清潔)以及離子植入技術。低壓表面處理技術廣泛用於與低壓相容之廣泛各種材料之表面處理之產業中。一例示性材料係玻璃,用於建築及汽車用途或結合顯示器(如同薄膜電晶體TFT顯示器、有機發光二極體(OLED)顯示器等)使用之經表面處理玻璃基板必須使用薄膜塗佈。其他材料係金屬及金屬合金,或聚合物,或可係結晶(諸如藍寶石或碳化矽)。
針對全部此等材料,可期望達成均質及均勻表面處理。另外,達成表面處理程序中之高效率對於保持低成本且獲得有競爭力的結果係必要的。因此,在先前技術中建議用於以合理價格獲得高品質表面處理之各種方法及設備。
在用於實行表面處理(諸如(例如)塗層之沈積)之各種方法當中,對於大尺度基板(諸如用於顯示器或建築應用之大尺度基板)但亦對於經同時處理之大量較小基板,連續程序係較佳的。藉由可移動基板載體將待表面處理之基板連續移動通過由塗佈源界定之塗佈區。藉由如此做,如同建築玻璃之大面積基板可經均質地塗佈,此係因為歸因於基板之連續移動,待塗佈之表面之每一點運行通過塗佈區之不同區域,使得至少沿著運輸方向,在整個基板表面處達成類似塗佈條件。對於用於固持大量較小基板且用於其他表面處理方法之大尺度基板載體亦如此。
較嚴格缺陷規格已導致其中基板片材以及塗佈裝置經固持於一基本上垂直位置中之垂直塗佈機之發展。自冷凝累積產生之碎屑係缺陷之最大貢獻者,諸如(例如)一低壓或真空塗布機中之針孔。冷凝累積源自沈積於塗布機之部分而非基板上之塗佈材料。在此等垂直塗布機中,形成於屏蔽件及其他內部元件上之大多數碎屑向下或遠離基板表面落下。
如圖1A中繪示,許多運輸系統(6)包括一底部傳送器。底部傳送器通常包括一驅動實體,該驅動實體係在其上定位基板(7)或基板載體(8)之一列傳送器軋輥。馬達驅動鏈或皮帶菊鍊傳送器軋輥以運輸基板通過表面處理腔室(2)。傳送器亦包括經定位與基板或基板載體成一直線用於將基板維持於其等垂直位置中之保持軋輥(未繪示)。然而,形成於屏蔽件及其他內部元件上之碎屑趨於落下且在傳送器之驅動實體上累積,使定期、耗時維護成為必要。
用於垂直表面處理腔室中之基板載體(8)取決於基板形狀或大小而大幅變動。一般言之,基板載體取決於其等堅固外部矩形框架以承載基板之重量,如圖1B及圖1C中描繪。框架亦固持用於固持一或多個基板之固定機構。大基板載體(即,大於1乘以1 m²)以及佔用載體上多於1乘以1 m²之一區域之大量較小基板需要一尤其剛性設計,框架具有數公分之一厚度以能夠固持載體之重量而不扭曲。此等厚重基板載體具有若干缺點。表面處理腔室具備用於將基板載體移入及移出之開口。歸因於框架之厚度,表面處理腔室中之此等開口必須相對大。此意謂難以避免相鄰腔室之程序氛圍對此腔室中之程序氛圍之污染。隨著較最近複雜多層塗層及其等顯著較高品質要求,此內部腔室污染已變為一限制因素。實際上,多層塗層可(例如)包括一或多個金屬層以及若干介電層(諸如金屬氧化物或金屬氮化物層)。通常言之,來自一相鄰介電濺鍍腔室之氮氣或氧氣對一金屬濺鍍腔室之氬氛圍之污染將使金屬層之性質降級。在氧化物及氮化物或甚至需要不同程序氛圍(例如,氧分壓)之不同氧化物在相鄰腔室中之沈積中產生類似問題。可在沈積區之間插入氣體隔離系統以分離不同程序以減少來自相鄰腔室之污染,但其等效率高度取決於基板之傳遞所需之開口。
此等日益複雜多層塗層亦需要將基板固持於距塗佈源之精確距離處。上文描述之典型運輸系統/基板載體組合導致額外困難。事實上,此等基板載體之重量及高重心趨於拉動載體而無法垂直對準。此放大振動傾斜移動且導致基板中之振動-對塗層厚度均勻性不利之塗佈源距離。
US5660114揭示一種運輸系統,其具有可以大於一底部驅動系統之穩定性支撐重量之一架空驅動系統。然而,架空驅動系統在低壓表面處理環境中通常不受歡迎,此係因為此等系統可比底部驅動系統產生更多顆粒污染,此係因為驅動之機械組件在基板之表面上方且在其上已發生冷凝累積之驅動系統之機械組件之間之機械互動在基板經移動通過系統時可引起污染落在基板上。
DE102015116738揭示一種具有一架空驅動系統之運輸系統。附接至一支撐結構之一基板載體自一驅動系統懸掛且將額外重量及彈簧機構附接至基板載體以便減少振動。
因此,需要提供容許非常高品質塗層之沈積、避免與碎屑相關之問題、維持精確基板塗佈裝置距離且限制相鄰腔室之間之氛圍之擴散之表面處理腔室。
本發明係關於一種低壓表面處理總成,其沿著一縱軸X、一垂直軸Z及一橫軸Y延伸,該低壓表面處理總成包括:
(a)一表面處理腔室;
(c)一表面處理設備,其定位於該塗佈腔室中;
(c)一運輸系統,其適用於載送呈一片材之形式之至少一個基板自該表面處理腔室之一入口至一出口通過該表面處理腔室,該運輸系統包括:
i.一基板載體,其適用於將該至少一個基板固持於一垂直平面(Z, X)中,且用於將待處理之該基板載送至相對於該表面處理設備之至少一個位置中使得該基板之一表面可經處理;
ii.一驅動系統,其適用於在該縱軸X上將該基板載體自該表面處理腔室之該入口驅動至該出口;
其特徵在於該基板載體包括
-一垂直表面部分(20),其沿著一垂直平面(Z, X)延伸,該至少一個基板在該垂直表面部分(20)上經固持於一垂直平面中;
-一頂部橫向表面部分(21),其沿著一水平面(X, Y)延伸;
-一底部橫向表面部分(22),其沿著一垂直平面(Z,X)延伸;且
特徵在於該基板載體具有跨垂直於該縱軸X之一平面之C形狀之橫截面;該C形狀之橫截面包括:
-一垂直部分,其沿著該垂直軸Z自一頂端延伸至一底端且面向該表面處理設備;及
-一頂部橫向部分及一底部橫向部分,其等分別橫向於第一部分之該頂端及該底端延伸;
該垂直部分、該頂部橫向部分及該底部橫向部分界定一內部載體體積(V),且
特徵在於該驅動系統部分定位於該內部載體體積(V)中且適合於耦合至該基板載體之該頂部橫向部分。
本發明進一步係關於一種用於處理呈一片材之形式之一基板之一表面之方法,其包括以下步驟:
(a)提供根據本發明之一表面處理總成;
(b)在一基板載體上裝載該至少一個基板;
(c)將該基板載體驅動至表面處理腔室中;
(d)隨著該基板載體經驅動朝向出口而處理該基板之該表面。
自結合隨附圖式進行之以下詳細描述將變得明白實施例之其他態樣及優點,該等隨附圖式藉由實例繪示所述實施例之原理。
本發明係關於一種較佳用於一連續程序中之垂直表面處理腔室,較佳一種低壓處理腔室,更較佳一種真空表面處理腔室。本發明之一目的係提供一表面處理腔室以及腔室內之一基板運輸系統,該基板運輸系統容許尤其相對於厚度均質性之高品質表面處理且同時減少維護停機時間及碎屑相關缺陷。
如圖2A中繪示,本發明係關於一種沿著一縱軸X、一垂直軸Z及一橫軸Y延伸之表面處理總成(1),其包括:(a)一表面處理腔室(2);(b)一表面處理設備(3),其經定位於該表面處理腔室中;(c)一運輸系統(6),其適用於載送呈一片材之形式之至少一個基板(7)自表面處理腔室之一入口至一出口通過該表面處理腔室。運輸系統包括:(i)一基板載體,其適用於在一垂直平面(Z, X)中固持該至少一個基板,且用於將待塗佈之(若干)基板載送至相對於表面處理設備之至少一個位置中,使得基板之一表面可被塗佈;及(ii)一驅動系統(6),其適用於在縱軸X上將基板載體自表面處理腔室之入口驅動至出口。
本發明之運輸系統之基板載體(8)具有跨垂直於縱軸X之一平面之C形狀的橫截面。如圖2B及圖2C中展示,基板載體(8)包括沿著一垂直平面(Z, X)延伸之一垂直表面部分(20),至少一個基板在該垂直表面部分(20)上經固持於一垂直平面中;一頂部橫向表面部分(21),其沿著一水平面(X, Y)延伸;一底部橫向表面部分(22),其沿著一垂直平面(Z,X)延伸。因此,基板載體之C形狀的橫截面包括:一垂直部分(10),其沿著垂直軸Z自一頂端延伸至一底端且面向塗佈設備;及一頂部橫向部分(11)及一底部橫向部分(12),其等分別橫向於第一部分之頂端及底端延伸。垂直部分、頂部橫向部分及底部橫向部分界定一內部載體體積(V)。在某些實施例中,基板載體進一步包括沿著一垂直平面(X, Z)延伸之一頂部垂直表面部分(23),及/或沿著一垂直平面(X, Z)延伸之一底部垂直表面部分(24)。因此,基板載體之C形狀的橫截面可包括沿著垂直軸Z自頂部橫向部分朝向底部橫向部分延伸之一頂部垂直部分(13),及/或沿著垂直軸Z自底部橫向部分朝向頂部橫向部分延伸之一底部垂直部分(14),見圖2D及圖2E。
本發明之運輸系統的驅動系統(6)係部分定位於基板載體之內部載體體積(V)中,且適用於耦合至基板載體(8)之頂部橫向部分(11)。本發明之基板載體係直接耦合至驅動系統,即,在基板載體與驅動系統之間不存在額外支撐結構。
圖3係根據本發明之一表面處理總成之一透視圖,其描繪:一表面處理腔室(2);運輸系統,其適用於載送至少一個基板(7),其中運輸系統包括適用於在一垂直表面部分上將至少一個基板固持於一垂直平面(Z, X)中且用於載送(若干)基板之基板載體(8)。圖3展示驅動系統(6),該驅動系統(6)適用於在縱軸X上將基板載體自表面處理腔室之入口驅動至出口,其係部分定位於內部載體體積(V)中,且經耦合至基板載體之頂部橫向部分。圖3進一步繪示具有跨垂直於縱軸X之一平面之一C形狀之橫截面的基板載體。C形狀之橫截面包括垂直部分(10)、頂部橫向部分(11)、底部橫向部分(12),及一頂部垂直部分(13)與一底部垂直部分(14),全部表面部分界定內部載體體積(V)的外部邊界。運輸系統進一步包括:一導引系統(15),其在基板之底部橫向部分處;及屏蔽件(16),其經配置以防止與表面處理設備相對之腔室之表面的處理。
已令人驚訝地發現,藉由設計其中驅動系統至少部分定位於載體基板之內部體積內之一表面處理腔室,給定額外保護免於碎屑形成。此外,自驅動系統懸垂基板載體減少相對於底部驅動基板載體之傾斜運動。
另外,本發明之基板載體之特定橫截面設計容許由類似於基板載體之C形狀之橫截面之開口形成表面處理腔室之入口及出口。待用於表面處理腔室中之此等C形狀之開口具有小於具有一矩形橫截面之等效大小之基板之基板載體之開口之一表面積。藉此,減少腔室之間之氣體擴散,從而容許更均質表面處理。
本發明係關於一種沿著一縱軸X、一垂直軸Z及一橫軸Y延伸之表面處理總成,其中X垂直於Y,Y垂直於Z。根據本發明之表面處理腔室係較佳用於一連續處理程序之一垂直表面處理腔室。
表面處理腔室包括一表面處理設備。為了本發明之目的,表面處理技術涵蓋塗佈技術以及表面改質技術(諸如表面活化及表面清潔)以及離子植入技術。本發明之低壓表面處理技術可用於與低壓相容之廣泛各種材料之表面處理。
因此,表面處理設備可係對基板之表面改質而不在基板表面上添加材料層之一表面改質源。此表面改質設備可係用於清潔或用於活化表面之電漿源。此表面改質設備亦可係用於使用離子轟擊及/或植入表面之離子源。此表面改質設備亦可係用於對表面或存在於其上之塗層改質之一雷射源。
根據本發明之表面處理腔室亦可用於不同沈積技術且可尤其設計為用於實行如同低壓化學氣相沈積(LPCVD)、電漿輔助化學氣相沈積(PECVD)、物理氣相沈積(PVD)及尤其濺鍍程序之真空沈積技術之一真空腔室。亦可使用其他沈積技術,如同藉由熱蒸發之氣相沈積。因此,表面處理腔室包括經設計用於此等沈積技術之一表面處理設備。尤其,表面處理設備可包括處理工具,該等處理工具包含電極、磁控濺鍍陰極(例如,可旋轉磁控濺鍍陰極)、噴頭電極、可旋轉電極、雙陰極、電漿源、加熱器、氣體入口及蒸發源等以及其等之組合。一般言之,用於沈積一層或執行一塗佈程序之全部處理工具可包含於表面處理腔室中或附接至表面處理腔室。表面處理設備可僅包括如同一濺鍍磁控電極之一單一處理工具,或可包括若干處理工具以便形成在表面處理腔室之一特定區域上方延伸之一表面處理設備。例如,此一二維表面處理設備可包括彼此鄰近並排配置使得可達成較大塗佈區域之磁控濺鍍陰極之一陣列。尤其,陰極可配置成其等縱軸橫向於基板之運輸方向彼此平行。
因此,可在一連續塗佈程序中以一均勻方式塗佈具有待塗佈之在運輸方向上大於二維塗佈源之延伸之一表面之一基板。
雖然可在大氣壓下操作本發明之表面處理腔室,但其優點在處於包括於0.5與15 m托之間之壓力下之低壓、高真空程序中尤其重要。在高真空流動狀態下,氣體密度(壓力)非常低,較少分子-分子碰撞發生,且分子-腔室壁碰撞主宰流動程序(分子由壁阻擋)。此使控制相鄰表面處理腔室之間之氣體分子之擴散尤其困難。
如本文中使用,術語「基板」通常係指呈一片材之形式(較佳呈一平坦片材之形式)之一基板。一例示性基板係玻璃、用於建築及汽車用途或結合顯示器使用之經表面處理玻璃基板,或金屬及金屬合金,或聚合物,或可係結晶(諸如藍寶石或碳化矽)。
提供於表面處理腔室中之運輸系統(6)包括具有一C形狀之橫截面之一基板載體(8)。基板載體包括一垂直部分,通常係一或多個基板附接至其上且沿著垂直軸Z固持於一基本上直立、垂直位置中之一矩形垂直部分。本發明之基板載體之垂直位置涵蓋經調適用於在一垂直偏移構形中支撐基板之構形,其中基板可自垂直偏移達包括於0°與15°之間,較佳包括於5°與10°之間之一銳角。此外,基板載體之垂直部分不必為一直線,只要其沿著垂直軸Z延伸。
本發明之腔室之運輸系統之基板載體具有跨垂直於縱軸X之一平面之C形狀之橫截面,其中其垂直部分、其頂部橫向部分及其底部橫向部分界定一內部載體體積(V),如圖2E中描繪。在一較佳實施例中且如圖2A至圖2D中繪示,C形狀之橫截面進一步包括沿著垂直軸Z自頂部橫向部分(11)朝向底部橫向部分(12)延伸之一頂部垂直部分(13),其中頂部垂直部分之一長度Lt係垂直部分之一長度Lv之不多於30%,更較佳不多於20%,最較佳不多於5%,其中Lt及Lv兩者係沿著垂直軸Z量測。在另一較佳實施例中,C形狀之橫截面進一步包括沿著垂直軸Z自底部橫向部分(12)朝向頂部橫向部分(11)延伸之一底部垂直部分(14),其中底部垂直部分之一長度Lb係垂直部分之一長度Lv之不多於30%,更較佳不多於20%,最較佳不多於5%,其中Lb及Lv兩者係沿著垂直軸Z量測。較佳地,頂部垂直部分及底部垂直部分界定內部載體體積之一外部邊界,如圖2D中展示。
在本發明中,本發明之表面處理總成之運輸系統之驅動系統部分定位於內部載體體積(V)中且適用於耦合至基板載體之頂部橫向部分,如圖2A中展示。驅動系統之此位置界定一架空設備,該架空設備將基板或基板載體之至少大部分重量固定且支撐於基板載體之頂部處,使得在運輸基板通過表面處理腔室時基板載體自運輸系統懸垂。在一較佳實施例中,驅動系統部分定位於基板載體之垂直部分與頂部垂直部分之間。
驅動系統可包括經由鏈、皮帶及/或鑲齒輪連結至傳送器軋輥之一電馬達。傳送器軋輥運輸基板載體通過表面處理腔室。包括頂部橫向表面部分或由頂部橫向表面部分組成之基板載體之上軌道經構形使得藉由驅動系統傳送器軋輥支撐且驅動。基板載體基本上在傳送器軋輥上自上軌道懸掛或懸垂。基板載體能夠沿著由上軌道與傳送器軋輥之接觸點形成之一水平軸(18)旋轉,在傳送器軋輥之頂部上進行基板載體與傳送器軋輥之間之接觸。
在本發明之一較佳實施例中且如圖2A中繪示,運輸系統較佳進一步包括一導引系統(15),該導引系統(15)適用於接合基板載體之底部橫向部分且用於沿著縱軸X將基板載體自表面處理腔室之入口導引至出口。適合導引構件係維持軋輥、非接觸式或磁性導引件。導引系統之主要目的係將基板載體維持於一基本上垂直位置中。如圖4A中繪示,導引系統(15)藉由接觸底部橫向部分或底部垂直部分而停止基板載體繞旋轉水平軸(18)旋轉超出基板所要之垂直位置。當振動引發基板載體旋轉出其基本上垂直位置時,如圖4B中繪示,重心(25)引發繞水平軸(18)之將基板載體返回(19b)朝向導引系統移動之一旋轉力矩(19a)。基板載體歸因於其選定形狀而基本上係自穩定。基板載體之選定形狀並非將基板載體之重心定位於通過旋轉軸(18)之一垂直平面(X, Z)中,而係在定位於一Y方向上進一步遠離驅動系統(6)及導引系統(15)之一垂直平面中。
如上文提及,本發明之基板載體之基本上垂直位置涵蓋經調適用於在一垂直偏移構形中支撐基板之構形,其中基板可自垂直偏移達更大包括於0°與15°之間,較佳包括於5°與10°之間之一銳角。底部垂直部分較佳經構形以便抵於驅動系統之維持軋輥滑動。
基板載體之尺寸經構形使得其重量連同一或多個基板抵於維持軋輥固持其下邊緣。以此方式,發明者發現,重力有助於在基板載體通過表面處理腔室的整個運輸期間穩定基板載體的位置。基板載體之尺寸應容納大基板(諸如(例如)用於具有300 mm x 400 mm之大小至當前2940 mm x 3370 mm之大小的顯示器)至非常大基板(諸如具有高達3500 mm之高度,且高達6500 mm長之建築物窗)。替代地,一單一基板載體可容納經配置以覆蓋自300 mm x 400 mm至3500 mm x 6500 mm之一總表面之大小小於300 mm x 400 mm的至少兩個較小基板。因此,基板載體之大小可為高度之範圍自>300 mm至>3500 mm且長度之範圍自>400 mm至>6500 mm,例如,高度之範圍自300 mm至3600 mm,且長度之範圍自400 mm 至6600 mm,例如,高度之範圍自300 mm至3500 mm,且長度之範圍自400 mm至6500 mm。等效於垂直部分之基板載體高度可係(例如)≤3600 mm且>300 mm、>400 mm、>500 mm、>600 mm、>700 mm、>800 mm、>1000 mm、>1500 mm、>1900 mm或>2000 mm。基板載體長度可係(例如)≤6500 mm且>400 mm、>500 mm、>700 mm、>800 mm、>900 mm、>1000 mm、>1200 mm、>1800 mm、>2200 mm、>2300 mm,或>2500 mm。可在基板載體上提供用於附接一或多個基板之構件,諸如夾鉗或軌道。可將基板附接於其頂部邊緣處及/或其底部邊緣處及兩個橫向邊緣處。
特定言之,針對單一大基板,基板載體之高度及長度尺寸可小於基板之高度及長度尺寸,以進一步降低基板載體之重量。在此情況中,基板宜係藉由其邊緣之一者、兩者或至多三者來附接。
基板載體之較佳尺寸針對不同部分可係如下:等效於基板載體高度之一垂直部分之範圍自300 mm至3600 mm,例如自500 mm至3600 mm;一頂部橫向部分之範圍自25 mm至100 mm,較佳為自45 mm至55 mm;一底部橫向部分之範圍自25 mm至100 mm,較佳為自27 mm至33 mm;一頂部垂直部分之範圍自15 mm至100 mm,較佳為自20 mm至24 mm;且一底部垂直部分之範圍自25 mm至100 mm,較佳為自55 mm至65 mm。
在一較佳實施例中,本發明之表面處理腔室亦包括防止表面處理腔室之某些表面之處理的至少一個屏蔽件(16)。包括一或多個屏蔽件之一垂直屏蔽系統可經定位,以保護與表面處理設備相對之表面處理腔室的某些表面。垂直屏蔽系統可包括經定位於基板載體之內部體積內之一中心屏蔽件。垂直屏蔽系統可進一步包括分別經定位於基板載體之上方及下方之一上屏蔽件及/或一下屏蔽件。可將分別為中心屏蔽件與上屏蔽件及下屏蔽件之間的距離保持為非常小,以便容許基板載體之自由移動同時最小化表面處理對驅動系統之表面、導引系統及/或表面處理腔室之表面的影響。表面處理腔室亦可包括具體保護表面處理腔室之上表面及/或下表面的屏蔽件。
在一較佳實施例中,中心屏蔽件進一步包括用於冷卻之構件(17)。將循環冷卻劑流體(諸如水)提供至熱交換器或濺鍍屏蔽件以在生產期間將溫度維持於可接受操作位準內且防止此等系統組件之快速劣化。可添加一冷卻劑控制子系統以監測冷卻劑系統中之冷卻劑之溫度位準且控制冷卻劑流動控制閥之敞開/閉合狀態。
在一較佳實施例中,表面處理腔室之入口及出口由類似於基板載體之C形狀之橫截面之開口形成。實際上,已發現,C形狀之開口具有小於一等效矩形開口之一表面積且經發現顯著限制相鄰腔室之間之氣體之交換。
本發明進一步係關於一種用於處理呈一片材之形式之一基板之一表面之方法,其包括以下步驟:
-提供如上文描述之一表面處理總成;
-在一基板載體上裝載基板;
-將該基板載體驅動至表面處理腔室中;
-隨著表面載體經驅動朝向出口而處理基板之表面。
在一較佳實施例中,藉由一或多個真空泵在表面處理腔室中提供真空。
1‧‧‧低壓表面處理總成
2‧‧‧表面處理腔室
3‧‧‧表面處理設備
4‧‧‧表面處理
5‧‧‧表面處理層
6‧‧‧運輸系統/驅動系統
7‧‧‧基板
8‧‧‧具有一C形狀之橫截面的基板載體
10‧‧‧C形狀之橫截面的垂直部分
11‧‧‧C形狀之橫截面的頂部橫向部分
12‧‧‧C形狀之橫截面的底部橫向部分
13‧‧‧C形狀之橫截面的頂部垂直部分
14‧‧‧C形狀之橫截面的底部垂直部分
15‧‧‧導引系統
16‧‧‧屏蔽件
17‧‧‧冷卻元件
18‧‧‧水平軸/旋轉軸
19a‧‧‧旋轉力矩
19b‧‧‧返回
20‧‧‧基板載體之垂直表面部分
21‧‧‧基板載體之頂部橫向表面部分
22‧‧‧基板載體之底部橫向表面部分
23‧‧‧基板載體之頂部垂直表面部分
24‧‧‧基板載體之底部垂直表面部分
25‧‧‧基板載體之內部體積
V‧‧‧基板載體之內部體積
圖1A展示根據先前技術之具有具備一底部驅動系統及一基板載體之一運輸系統之一表面處理腔室之一橫截面視圖;圖1B展示根據先前技術之基板載體之一透視圖;且圖1C展示根據先前技術之基板載體之一橫截面視圖。
圖2A至圖2E展示根據本發明之具有具備一架空驅動系統及一基板載體之一運輸系統之一表面處理腔室,其等包含腔室之一橫截面視圖(2A)、基板載體之一透視圖(2B)及基板載體之橫截面視圖(2C)(2D)(2E)。
圖3展示根據本發明之具有具備一架空驅動系統及一基板載體之一運輸系統之一表面處理腔室之一透視圖。
圖4A及圖4B繪示根據本發明之一實施例之一基板載體之自穩定能力。

Claims (12)

  1. 一種表面處理總成(1),其沿著一縱軸X、一垂直軸Z及一橫軸Y延伸,該表面處理總成(1)包括: (a)一表面處理腔室(2); (b)一表面處理設備(3),其經定位於該表面處理腔室中; (c)一運輸系統(6),其適用於載送呈一片材之形式之至少一個基板(7)自該表面處理腔室之一入口至一出口通過該表面處理腔室,該運輸系統包括: i.一基板載體(8),其適用於將該至少一個基板固持於一垂直平面(Z, X)中,且用於將待處理之該基板載送至相對於該表面處理設備之至少一個位置中,使得該基板之一表面可被處理; ii.一驅動系統(6),其適用於在該縱軸X上將該基板載體自該表面處理腔室之該入口驅動至該出口; 其特徵在於該基板載體包括 一垂直表面部分(20),其沿著一垂直平面(Z, X)延伸,該至少一個基板在該垂直表面部分(20)上係固持於一垂直平面中; 一頂部橫向表面部分(21),其沿著一水平面(X, Y)延伸; 一底部橫向表面部分(22),其沿著一垂直平面(Z,X)延伸;且 特徵在於該基板載體具有跨垂直於該縱軸X之一平面之C形狀的橫截面;該C形狀的橫截面包括: 一垂直部分(10),其沿著該垂直軸Z自一頂端延伸至一底端且面向該表面處理設備;及 一頂部橫向部分(11)及一底部橫向部分(12),其等分別橫向於第一部分之該頂端及該底端延伸; 該垂直部分、該頂部橫向部分及該底部橫向部分界定一內部載體體積(V),且 特徵在於該驅動系統尤其係定位於該內部載體體積(V)中且適合於耦合至該基板載體之該頂部橫向部分。
  2. 如請求項1之表面處理總成,其中該基板載體進一步包括沿著一垂直平面(X, Z)延伸之一頂部垂直表面部分(23),且其中該基板載體之C形狀的橫截面進一步包括沿著該垂直軸Z自該頂部橫向部分朝向該底部橫向部分延伸之一頂部垂直部分(13),其中該頂部垂直部分之一長度Lt係該垂直部分之一長度Lv之不多於30%,較佳為不多於20%,最佳為不多於5%,其中Lt及Lv兩者係沿著該垂直軸Z量測。
  3. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該基板載體進一步包括沿著一垂直平面(X, Z)延伸之一底部垂直部分(24),且其中該基板載體之C形狀的橫截面進一步包括沿著該垂直軸Z自該底部橫向部分朝向該頂部橫向部分延伸之一底部垂直部分(14),其中該底部垂直部分之一長度Lb係該垂直部分之一長度Lv之不多於30%,較佳為不多於20%,最佳為不多於5%,其中Lb及Lv兩者係沿著該垂直軸Z量測。
  4. 如請求項2之表面處理總成,其中該頂部垂直表面部分及該底部垂直表面部分界定該內部載體體積(V)之一外部邊界。
  5. 如請求項2之表面處理總成,其中該驅動系統係部分定位於該垂直表面部分與該頂部垂直表面部分之間。
  6. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該塗佈腔室係一低壓表面處理腔室,較佳為一真空表面處理腔室。
  7. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該表面處理腔室之該入口及該出口係由類似於該基板載體之該C形狀之橫截面的開口形成。
  8. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該運輸系統進一步包括一導引系統(15),該導引系統(15)適用於接合該基板載體之該底部橫向表面部分及/或該底部垂直表面部分,且用於沿著該縱軸X將該基板載體自該表面處理腔室之該入口導引至該出口。
  9. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該低壓表面處理腔室進一步包括經配置以防止該表面處理腔室之表面之處理的至少一個屏蔽件(16)。
  10. 如請求項1或2之表面處理總成,其中該至少一個屏蔽件包括冷卻元件(17)。
  11. 一種用於處理呈一片材之形式之一基板之一表面之方法,其包括以下步驟: (a)提供根據前述請求項中任一項之一表面處理總成; (b)在一基板載體上裝載該基板; (c)將該基板載體驅動至表面處理腔室中; (d)隨著該表面載體經驅動朝向出口而處理該基板之該表面。
  12. 如請求項11之用於處理一基板之一表面之方法,進一步包括在該表面處理腔室中產生一真空。
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