TWI287823B - Chamber for vacuum processing apparatus and apparatus having the same - Google Patents

Description

1287823 九、發明說明： 【發明所屬之技術頜域】 本發明係關於/種真空處理裝置，尤其係關於一種用以於基 板上進行姓刻製程或是沉積製程之真空處理裝置。 【先前技術】 通常，為了製造液晶顯示裝置，於玻璃基板上形成介電材料 的薄膜以完成沉積製程，使用光敏材料暴露或是遮罩薄膜的選定 區域的光敍刻製程、基於设計目的移除選定區域以實現圖案化的 蝕刻製程、移除污染物顆粒之清洗製程等需要重複多次。每道製 程需於滿足所對應製程之較佳環境的腔室中完成。 這些腔室可依照製程之順序串列排列，或是以轉移腔室為中 心將複數個腔室排列成為從集類型。 刃請參照「第1圖」，係為從集型真空處理裝置之習知結構。 白知技術之真空處理裝釁中，複數個處理腔室1〇及裝載腔室: 以轉移腔室3〇為中㈣與轉移腔室3G連接。I設複數個基板 之存^:匣40與裝載腔室21連接於裝載腔室21之一侧。 特別地是，待調動之基板5〇暫時設置於裝載腔室B内， 基板5〇裝載時’裝載腔室儿内之壓力係呈真能，杳 取出時則為大氣狀態。此外，更可提供複數個_二^板. 存放ϋ機械臂42由存放£ 4〇將基板5〇運至載 ，_32_腔室21將基㈣運送至處理=〇。 1287823 白去技術之真空處理裝置結構中，由存放匡將基板5〇運 送至處理腔室ίο之轉移製程的步驟如下所述。 首先存放_械臂A由存放昆*取出絲％，接著移送 一 錄載腔至21 ’藉由與存放H 4G相鄰之通道（「第1圖」未表示） '將墓板50裝叹於裝載腔室21内之底盤（「第1圖」絲示）上。 關閉與存放㈣相鄰之通道，且齡泵的抽取使裝載腔室21内 Φ卩處於真工[力’轉移機械臂32藉由與轉移腔室3〇相鄰之通道 存取基板5〇，並將基板如運送至射—處理腔室1G。 由於上述之串列製程之轉移腔室提供複數個處理腔室，而轉 移腔室之尺寸與處理腔室相較之下為較大。近來，基板的尺寸日 益增大，且這觀勢正杨辆續。但是域板尺寸的趨勢使得 衣心賊之I置布局設計難度加大，且導致製造裝置和運輸裝置 的成本增加。 . - - _ 為了克服上述問越’韓國公開專利號No· 20〇4_〇〇9〇496中揭 露一種轉移腔室。 * : 杯照「第2圖」’ @中所示之轉移腔室1包含有-具有多邊 形狀之腔室主體la’以及與腔室主體la之多邊形緊密連接之複數 個侧壁lb 〇 複數個處理腔至（「第2圖」未表示）、裝載腔室（「第2圖」 未表示）以及連接多邊形狀之連接部包含有閘閥（「第2圖」未表 示）'此外，因為上述之轉移腔㈣之壓力從高真空狀態向大氣狀 1287823 態重複地改變，難主體及難各自具有預定之厚度值，以承受 重複之真空壓力p的改變。 分割上述較大結構之轉移腔室j，可解決裝置的運輸問題。但 — 是側壁具有多邊形交叉之彎、曲部C。由於壓力皆集中於彎曲部c， - ®此側壁需要足狗的厚度以承受應用於f曲部C之真空壓力，側 娜度的增加將使得製造裝置麟度及製造成本增加。 此外，由於壓力頻繁集中於彎曲部C，彎曲部C：可能形成裂 縫’這又是一個問題。 【發明内容】 鑒於以上的問題，本發明之一目的在於提供一種真空處理裝 置及腔室，此腔室係以薄壁構成且具有可分離之結構。 本發明另一目的在於提供一種具有可分離結構之真空處理裝 置及腔室，易於安裝、維護及修復。 _ 為了達到上述目的，本發明提供一種用於真空處理裝置之腔. 至’其包合有一腔室主體，係具有多邊形狀；至少一侧壁單元，· 係可選擇地連接於腔室主體一側，並具有一水平部，其具有一曲 面且平行於腔室主體之上表面；以及可拆卸之一上面板單元及一 下面板單疋，此上面板單元及下面板單元可選擇性地分別連接於 腔至主體之上部與下部，而侧壁單元用以覆蓋腔室主體之上部及 下部與側壁單元。 此腔至可為一轉移腔室，係連接於至少一真空處理腔室，用 1287823 以於真空狀態下對基板進行餘刻製程或沉積製程。 腔室主體包含有複數個次主體，係彼此連接並用以形成主體 之夕k形狀D腔至主體包含有袓數個第一水平框架以及複數個第 - 二水平框架，且第—水平框及第二水平框各自形成多邊形狀；以 • 及複數個垂直框架，此垂直框架係各自連接於第一水平框架及其 對應之第一水平框架。. 鲁 侧壁單元包含有一侧壁，其具有一曲面平行於腔室主體之上 麵，以及-側框架’係連·側壁及腔室主體，而側框架係位 於腔室主體及趣之間。側壁單元包含有至少—開口，藉由此開 口以運送基板。 上甶板早几包含有-主體覆蓋單元，係覆蓋於腔室主體之 部，及-側覆蓋單元，係覆蓋於側壁單元之上部；下面板單元i $有-主體覆蓋單元’係覆蓋於腔室主體之下部，以及一側覆」 單元’係覆蓋於趣單元之下部。上面板形歧少—開口，且j 與元相互連接，用以開糊閉開口。通道單元I 一固定單元連接於上面板，固定單 接於上面板，固定單元之，端―可旋_ 轉跨接於通道另、可選擇性地與上面板連接，彻 本發明還提供—_有上述腔室之真空 為了達到上述目的 處理裝置。 【實施方式】 1287823 睛茶考「第3圖」，本發明所揭露之真空處理裝置，其包含有 一轉移腔室100、至少一處理腔室16〇以及一裝載腔室15〇，係與 轉移腔室100相互連接。 閘閥130係設置於處理腔室16〇與轉移腔室1〇〇之間，並連 接於處理腔室160及轉移腔室1〇〇。轉移機械臂14〇用以將基板 5〇運送至處理腔室160，並藉由電漿反應對基板5〇進行蝕刻或沉 積製程。 待處理之基板50從裝載腔室15〇載入轉移腔室1〇〇，或是將 處理完畢之基板50從轉移腔室1〇〇載入裝載腔室15〇。 複數個基板50裝載於存放g 4〇，且存放匣4〇連接於裝載腔 至150之一侧，存放匣機械臂152由存放匣4〇將基板％運送至 裝載腔室150。 裝設於轉移腔室1〇〇内之轉移機械臂14〇，由裝載腔室15〇 將基板50運送至處理腔冑16〇，或是由處理腔室⑽將已完成真 空處理之基板50運送至裝載腔室15〇。 明麥照「第4A圖」，裝設於轉移腔室1〇〇内之轉移機械臂㈣ 包含有-下型架142，與裝設於轉移腔室觸内之導執（「第4a 圖」未表不）連接亚沿著導執移動；一上型架143，係設置於下型 木142之上方，並沿著上下方向（z軸方向）移動，並可於縱 之角度範圍内進行旋轉；以及—保持單元145，係連接於上型架 143 ’並嵌有一對可伸展臂144。 1287823 本發明所揭露之真空處理裝置之由存放匣4〇運送基板5〇至 處理腔室160之轉移製程如下所述。 首先，存放匣機械臂152由存放匣40中取出基板50,接著送 至裝載腔室150 ’藉由與存放匣40相鄰之通道（圖中未示）將基 板50裝設於裝載腔室15〇内之底盤上。關閉與存放匣4〇相鄰之 通道，且藉由泵的抽取使得裝載腔室150内部處於真空狀態後， 轉移機械臂140藉由與轉移腔室1〇〇相鄰之通道存取基板5〇，並 運送基板50至轉移腔室100。開啟連接於轉移腔室1〇〇及處理腔 室160—側之閘閥13〇，以使基板50運送至一處理腔室16〇之内 部。 同時，真空處理裝置之腔室，尤其是轉移腔室，需要依照待 處理之基板尺寸而將腔室加大，由於腔室的尺寸加大且腔室的重 罝增加，造成運輸、安裝此裝置以及雉護、修復此裝置的難度增 加。 - · * - 請參照「第3圖」及「第5圖」至「第1〇圖」，因此，真空 處理裝置之腔室，尤其是轉移腔室100,其包含有一腔室主體11〇, » . · 其具有一多邊之形狀；至少一侧壁單元12〇，可選擇性地連接於腔 至主體110之一侧’且具有一曲面之水平部平行於腔室主體u〇 之上表面，以及一上面板單元180及一下面板單元190，上面板單 元180及下面板單元190可選擇性地各自連接於腔室主體n〇之 上部及下部，而侧壁單元120係用以覆蓋腔室主體11〇之上部與 11 1287823 下部以及側壁單元12〇。 二二Γ。於上表面之平行方向具有多邊形狀之交叉部， 二二稷數個弟一水平框架⑴及複數個第二水平框架η" 一水平框架111及第二太I加 一 木112各自形成多邊形狀；以及補 數個垂直框架113，係各自 連接於弟一水平框架111與相對應之第 一水平框架ill 〇 複數個第—水平框架111、複數個第二水平框架m以及複數 刪框架则為獨立構件，並可藉鱗接或螺检而彼此裝配。 複數個$水平框架lu、複數個第二水平框架⑴以及複 數個垂直框架113係為一體成型。 複數個第一水平框架111、複數個第二水平框架m以及複數 個垂$框^，可形成—開放式之立方體，且具_ a 月/'、、、第10圖」’腔室主體11〇包含有複數個次主體 -1，係互相連接並形成主體之多邊形，如三角形、矩形、五邊形 等。具有複數個次主體之腔室主體議的結構與「第6圖」 或厂第9圖」的結構相似。 由於複數錄腔室主m1(M、的次主體⑽―〗可裝配至一較 大之L至主體110 ’使得大規模轉移之腔室的安裝、維護及修復變 得更加容易。 請參照「第5圖」至「第10圖」，側壁單元12〇連接於腔室 主體no之至少-側，而沒有與側壁單元12〇連接之其他侧邊係 12 1287823 與平面面板之側壁主體115相互連接。一開口 115a,係形成於侧 壁主體115之一側，而基板5〇係藉由開口 n5a進行轉移。 同吋，上面板單元18〇及下面板單元19〇可選擇性連結於腔 室主體11〇之上部及下部之開口 。 請參照「第5圖」及「第9圖」，上面板單元18〇及下面板單 7G 190與側壁單幻20 -起覆蓋於腔室主體11〇之上部及下部，

其包含有分離構件，即主體覆蓋單元114，係覆蓋於腔室主體HO 之上4及下。卩以及侧面覆盖單元123，係覆蓋於侧壁單元⑽ 之上部及下部。 請參照「第4B圖」’上面板單元18〇形成至少一開口⑻， 且開口 181藉由觸口 181選擇性連接之通道單元182開啟及關 通道單元182之外部邊緣的尺寸大於開口 m，而通道單. 182之下表面形成與開口181尺寸相等之階梯凸出物182a。 溝槽職絲著鄭181爾，财單元182之下表面形 一溝槽 第」B圖」未表示係相對於溝槽職，因此當開t jl，、通道早TG 182被此轉合時，藉由兩溝槽_互接_ 至内部之真空狀態。 、& 、矽等可設置於溝槽181b内， 松封構件181a承受壓力而随 此外’密封構件181a如聚氨月旨 當通道單元182輿開口 ι81耦合時， 止真空壓力外泄。 1287823 叫，通道料則藉峨單元183與上面板單元i8〇 ’且固定单疋m之-端以可旋轉關係連接於上面板單元 疋早70183之另—端可選擇性連接於上面板單元⑽，當 上面板單元⑽與通道單元182相互輕合時，蚊單元183產生 旋轉並跨接於通道單元182。 言青參照「第4B圖」，固定單元m之一端藉由鉸鍵單元職 籲與上面板單元⑽絲，固定單元183之另一端藉由連接構件 職’如螺栓及螺帽等選擇性地連接於上面板單元⑽。 、，定單元183將通道單元182按壓至上面板單元180,以加強 通道單7L 182至上面板單元180之壓力而阻止真空壓力外池，因 此當通道單元182打開以檢查腔室内部時，可於最小工作空間運 作。 任何加強通道單元182與上面板單元180間之連接方法，可 ， 使用任何可行之固定單元183，如使用起重機、升降機等。 同時，侧壁單元120包含有一側壁122，其具有一曲面且平行 於腔室主體110之上表面，以及一側框架121，係位於腔室主體 110及側壁122之間，且連接於腔室主體no及侧壁122。 形成侧壁單元120之侧壁122與侧框架121係為一體成型。 此外，侧壁122及侧框架121係與覆蓋於側壁單元120之上部及 下部之側覆盖早元123 —起形成一體。 同時，侧壁單元120之一侧的形狀對應於腔室主體側面 14 1287823 之形狀，且開口 121a對應於腔室主體no侧面之開口 1Ua。 側壁122之水平部平行於腔室主體11〇之上表面並形成一具 有預定曲率之曲面，且曲面具有多種不同的曲率。侧壁122形成 至少一個開口 122a，且側壁122之曲面的兩端均與側框架121相 互連接。 同日T，側壁122之垂直部分與垂直於腔室主體“ο之上表面 的方向形成一具有預定曲率之曲面。 基板50係藉由閘閥13〇裝載或取出於處理腔室，或是裝 載腔室15G連接之轉移腔室1⑻，而關130係連接於開口 122a。 請參照「第7圖」，應用於轉移腔室1〇〇0表面之真空壓力？ 均勻分佈於義狀之側壁單元12G，如此將使得健122之厚度較 薄，並避免缺乏彎曲部之腔室遭到破壞。 當設置於各個元件間之襯墊構件（圖巾未示）互相耦合時， 將轉移腔室100之内部與外部隔離，以使轉移腔室⑽呈真空狀 態。 /、工 /襯墊構件可為具有彈性之構件，當連接表面互相接觸時，可 承受所接受之壓力，以橡膠、胺甲酸乙群材料較佳。 本發明之優點在於，腔室_壁厚度㈣，喊少製造成本， 且連接夕邊她之腔室主體與繼單元之製造方法更加容易，其 中侧壁單元具有一曲面，可有效將真空壓力分布於轉移腔室之内 部。 15 1287823 、本發明之優點在於當於腔室内部運作時，可藉由上面板與至 夕開口的選擇性連結，而具有更大的工作空間，以減少開啟通 道單元所需之空間。 —雖然本發明赠述之較佳實施_露如上，然其並非用以限 定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍 内二當可魅許之更動麵飾，肢本㈣之專梅護範圍須視 本祝明書賴之巾請專鋪_界定者鲜。 【圖式簡單說明】 第1圖係為習知技術之真空處理裝置之平面示意圖； 弟2圖係為習知技術之具有多邊形結構之真空處理 移腔室之剖面示意圖； 轉 第3圖係為本發明之真麵理裝置之平面示意圖· 弟4A圖係為第3圖所示之真空處理裝置之轉移機械臂之透視

第4B圖係為第3圖所示之真 透視圖； 空處理裝置之轉移腔室之上面板 第7圖係為第5圖 壁之剖面示意圖； 所不之部分轉移腔室之施以真空壓力之侧 16 1287823 第8圖係為第3圖所示之真空處理裝置之轉移腔室之透視圖； 第9圖係為第8圖所示之轉移腔室之分解示意圖；以及 第10圖係為第3圖所示之另一實施例之轉移腔室之平面示意 【主要元件符號說明】

10 處理腔室 21 裝載腔室 30 轉移腔室 32 轉移機械臂 40 存放H 42 存放匣機械臂 50 基板 1 轉移腔室 la 腔室主體 lb 側壁 P 真空壓力 C 彎曲部 100 轉移腔室 110 腔室主體 110-1 ^欠主體 111 第一水平框架 17 1287823

111a 開口 111b 開口 112 第二水平框架 113 垂直框架 114 主體覆蓋單元 115 側壁主體 115a 開口 120 側壁單元 121 侧框架 121a 開口 122 侧壁 122a 開口 123 側覆蓋單元 130 閘間 140 轉移機械臂 142 下型架 143 上型架 144 可伸展臂 145 保持單元 150 裝載腔室 152 存放E機械臂 18 1287823 160 處理腔室 180 上面板單元 181 開口 181a 密封構件 181b 溝槽 182 通道單元 182a 階梯凸出物 183 固定單元 183a 鉸鏈單元 190 下面板單元

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Claims (1)

1287823 十、申請專利範圍·· h —種真空處理裝置之腔室，其包含有·· 一腔室主體，其具有一多邊形狀； 至少一侧壁單元，係可選擇性地連接於該腔室主體之一 側並具有一水平部，其具有一曲面且平行於該腔室主體之上 表面；以及 时-上面板單元及一下面板單元，該上面板單元及該下面板 早兀選擇性地各自連接於該趣單元與該腔室主體之一上部 一下"卩以覆盍該腔室主體之該上部與該下部以及該侧壁單 元〇 Μ請專利範圍第i項所述之真线理裝置之腔室，其中該腔 ，，轉_室’錢接於至少―真空處理腔室，該真空處 腔室於真空狀態下對—基板進行—蝴製程或是一沉積製 切請專利範圍第！項所述之真空處理裝置之腔室，其㈣ ^體包含有複數個次主體，係互相連接並形成主體之多^ =申請翻細第〗項所述之真空處_置之腔室，盆卜 至主體更包含有： 、 加複數個第-水平框架及複數個第二水平框架，該第—7」 木與該第二水平框架各自形成多邊形;以及 複數個細轉，直_各自連接鋪—水平框奇 20 1287823 對應之該第一水平框架。 5·如申請專利範圍第i項所述之真空處理裝置之腔室，其中該侧 土單元包含有一側壁，其具有一曲面，係平行於該腔室主體之 上表面，以及一侧框架，係位於該腔室主體及該側壁之間，用 以連接該侧壁及該腔室主體。 6·如申請專利範圍第1項所述之真空處理裝置之腔室，其中該上 面板單元包含有-主體覆蓋單元，係覆蓋該腔室主體之上部， 及一側覆蓋單元，係覆蓋該侧壁單元之上部；以及 該下面板單元包含有一主體覆蓋單元，係覆蓋該腔室主體 之下部，及一側覆蓋單元，係覆蓋該侧壁單元之下部。 7. 如申請專利範圍第1項所述之真空處理裝置之腔室，其中該侧 壁單元形成至少一開口，並藉由該開口運送該基板。 8. 如申請專利範圍第i項至第7項任意之一所述之真空處理裝置 之腔室，其中該上面板單元形成至少一開口，且該開口連接於 一通道單元，係用以開啟或關閉該開口。 9. 如申請專利範圍第8項所述之真空處理裝置之腔室，其十該通 道單元藉由-固定單元連接於該上面板單元，該固定單元之一 端以可旋轉關係連接於該上面板單元，該固定單元之另一端選 擇性地與該上面板單元連接，並旋轉跨接於該通道單元。 10· —種具有腔室之真空處理裝置，其包含有·· • 一腔室主體，其具有一多邊形狀； 21 1287823 主體之上表面，以及一側框架，係位於該腔室主體及該側壁之 間’用以連接該側壁及該腔室主體。 15·如申请專利範圍第1Q項所述之具有腔室之真空處理裝置，其 中該上面板單元包含有一主體覆蓋單元，係覆蓋於該腔室主體 之該上部，以及-織蓋單元，係覆蓋於該麵單元之上部； 以及 該T面板科包含有-线覆蓋單元，鍾胁該腔室」 體之該下部，以及-侧覆蓋單元，係覆蓋於該侧壁單元之下部 16.如申μ專利範圍第1G項所述之具有腔室之真空處理裝置，^ 中Μ則土單元形成至少一開口’並藉由該開口運送該基板。 π.如申請專利細第1G項至第16項任意之—所述之具有腔室之 真空處理m中該上面板單元形成至少—開口，且該開口 .連接於—通道單元，_以祖或._該開口。 18.如申請專利範圍第17項所述之具有腔室之真线理裝置，意 中該=單元藉由一固定單元連接於該上面板單元，該固定I 二之心可旋轉關係逹接於該上面板單元，該固定單元之 :端選擇性地與該上面板單元連接，並旋轉跨接於該通道單 23