TWI382459B - A substrate processing apparatus for chemical vapor deposition (CVD) - Google Patents

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用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備
本發明係有關一種化學氣相沉積(CVD)裝置，特別是指一種應用於化學氣相沉積製程，為了將玻璃基板承載於反應室中以進行表面處理之基板處理設備。
化學氣相沉積(CVD)經數十年的發展，已成為半導體及薄膜電晶體-液晶顯示器(TFT-LCD)製程中最主要的薄膜沉積工具，而其中又以電漿為最重要的關鍵之一，由於PECVD製程中含有許多無法預測的變數，當電漿受異常狀況(壓力異常、射頻供應器異常、製程氣體供輸異常、成膜環境異常等)影響時，輕者可能造成設備當機，重者可能致使產品的損失及設備稼動率的下降。
針對TFT-LCD之化學氣相沉積製程中，請參閱第一圖，其為習知技藝之基板處理設備之示意圖，其包含基座(Susceptor)11與遮蔽框架(Shadow Frame)12，基座11與遮蔽框架12會上下(Up/Down)往復運動，來針對液晶面板進行加工；然而，在週期性往復而造成遮蔽框架12的復位針孔(Reset Pin Hole)121因多次受撞擊後損壞，從而產生金屬粒子(Metal Particle)122崩壞，造成面板的污染。
其次，復位針孔(Reset Pin Hole)121因撞擊而使尺寸變大，導致遮蔽框架12與基座11密合時，遮蔽玻璃基板13位置偏移，而使得玻璃基板13鍍膜區域也跟著位移，嚴重時，將會導致腔體部(Chamber Parts)的表面發生電弧放電(Arcing)。為防止這種缺失的發生，得經常性地更換遮蔽框架12，然而，僅因為復位針孔121尺寸的問題就要更換整個遮蔽框架12，造成成本大幅提高。
鑒於以上的問題，本發明的主要目的在於提供一種用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，以大體上解決先前技術存在之缺失，提高基板處理設備的使用生命週期，同時避免因金屬破碎粒子導致污染、與良率降低的問題。
因此，為達上述目的，本發明所揭露之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，包含有基座、遮蔽框架與複數陶瓷復位塊，基座具有處理平台，用以承置玻璃基板，且處理平台周圍凸設至少一個陶瓷復位鈕(Reset Button)；遮蔽框架，設有對應處理平台之凹槽，使基座作垂直位移而重疊於基座，並藉由凹槽使玻璃基板可露出，且遮蔽框架底部對應陶瓷復位鈕而設有至少一個陶瓷復位塊。陶瓷復位塊底部係配合陶瓷復位鈕之頂部形狀朝內凹陷，形成有可供陶瓷復位鈕對位之復位孔，使該蔽框架重疊於基座時，陶瓷復位鈕卡合固定入復位孔，同時，陶瓷復位塊設置固定於遮蔽框架上，並其設置為可拆卸裝置，為可自遮蔽框架拆卸更替，而可於復位孔磨損或是損壞後，僅更替復位塊，除了可以免除需要更替整個遮蔽框架、而提高成本的問題外，同時可以常態保持復位孔、復位鈕的配合精度，避免習知金屬粒子污染的問題，提高生產加工良率，並延長使用操作的生命週期。
為使對本發明的目的、特徵及其功能有進一步的了解，茲配合圖式詳細說明如下：
請參閱第二圖，為本發明之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備之實施例之剖視圖。化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，包含有基座21與遮蔽框架22，基座21具有處理平台211，用以承置玻璃基板23，且處理平台211周圍凸設至少一個陶瓷復位鈕(Reset Button)24。遮蔽框架22設有對應處理平台211之凹槽221，使基座21作垂直位移而重疊於基座21，並藉由凹槽221使玻璃基板23可露出，且遮蔽框架22底部對應陶瓷復位鈕24而設有至少一個陶瓷復位塊25。陶瓷復位塊25底部係配合陶瓷復位鈕24之頂部形狀朝內凹陷，形成有可供陶瓷復位鈕24對位之復位孔222，使遮蔽框架22相對基座21作垂直位移而重疊於基座21時，陶瓷復位鈕24卡合固定入復位孔222。
請參閱第三A圖及第三B圖及第三C圖，第三A圖為基板處理設備之遮蔽框架之立體外觀圖，第三B圖為第三A圖沿A-A剖面線所取之剖視圖，第三C圖為第三B圖局部放大圖。於第三A圖中，遮蔽框架22設有對應一基座之處理平台之凹槽221，且遮蔽框架22底部設有裝設槽，以設置陶瓷復位塊25。
於第三C圖中，由於陶瓷復位塊25設置固定於遮蔽框架22上，並其設置為可拆卸裝置，可自遮蔽框架22拆卸更替，而可於復位孔222磨損或是損壞後，僅更替陶瓷復位塊25，而陶瓷復位塊25之材質係為氧化鋁(Al2O3)，且陶瓷復位塊25之橫截面係概略為T型之陶瓷T型塊。其中，遮蔽框架22底部之裝設槽30供陶瓷復位塊25設置，而陶瓷復位塊25可利用至少一螺釘31螺固於遮蔽框架22上，而螺釘31表面係經由陽極處理而形成一陶瓷氧化膜，此外，陶瓷復位塊25底部係配合一基座之陶瓷復位鈕之頂部形狀朝內凹陷，形成有可供陶瓷復位鈕對位之復位孔222，藉此，可以常態保持復位孔、陶瓷復位鈕的配合精度。
當陶瓷復位鈕藉由卡合固定於陶瓷復位塊25來進行相互對位，而造成陶瓷復位塊25損傷時，上述陶瓷復位塊25乃為可拆卸式，修繕時無須更換整個遮蔽框架22，僅需將螺釘31自遮蔽框架22上卸除，以使陶瓷復位塊25脫離遮蔽框架22之裝設槽30，可達到方便卸除更替之功效，以及有效延長遮蔽框架22的使用壽命，並減少生產成本及提高產品良率的目的。
此外，陶瓷復位塊25更可藉由嵌合或膠合方式設置於裝設槽30內，如陶瓷復位塊25係利用一耐熱膠膠合於遮蔽框架22上。
請參閱第四圖，其為本發明之用於化學氣相沉積之基板處理設備之另一實施例之剖視圖。基板處理設備包含基座41與遮蔽框架42，於薄膜電晶體-液晶顯示器(TFT-LCD)之化學氣相沉積製程中，基座41與遮蔽框架42會上下往復運動，來針對液晶顯示器進行加工動作。
圖中，基座41具有處理平台及至少一陶瓷復位鈕24，處理平台用以承置玻璃基板23，而基座41之處理平台的上表面具有一第一表面411與一第二表面412，且第一表面411之高度係高於第二表面412，而處理平台設置於基座41之第一表面411，陶瓷復位鈕24設置於基座41之第二表面412。
遮蔽框架42設有對應處理平台之凹槽221，且底部對應陶瓷復位鈕24而設有至少一個陶瓷復位塊25，陶瓷復位塊25設置固定於遮蔽框架42上，並其設置為可拆卸裝置，可自遮蔽框架42拆卸更替。陶瓷復位塊25底部係配合陶瓷復位鈕24之頂部形狀朝內凹陷，形成有可供陶瓷復位鈕24對位之復位孔222。
遮蔽框架42之下表面具有一嵌合槽421，用以置入基座41之處理平台，且嵌合槽421頂部係部份連通於凹槽221底部，其中，凹槽221之底部面積係小於頂部面積而具有一梯形剖面。當遮蔽框架22相對基座21作垂直位移而重疊於基座21時，陶瓷復位鈕24卡合固定入復位孔222，而處理平台可頂抵於嵌合槽421頂部之遮蔽框架22，並露出玻璃基板23於凹槽221底部。
由上述得知，本發明之復位鈕與復位塊之材質為陶瓷(Ceramic)係取代習知復位針孔之材質為鋁(Al)，藉以解決習知之復位針孔因多次受撞擊後損壞，而需要更換整個遮蔽框架的問題。更進一步而言，能有效控制復位針孔受撞擊後所產生金屬粒子崩壞而面板的污染，可提高生產加工良率、生產時效，並延長使用操作的生命週期。
本發明之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備之遮蔽框架之陶瓷復位塊部份變化與進一步應用可輕易替換、變更，熟悉此項技術之人士也可予以再設計，在此無法逐項羅列，但並非僅限定於此些方式變化。
此些組合方式可以輕易變化，無法一一繪示列舉，圖中所繪示僅為實施態樣，並非用以限定本發明之範圍。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
11、21、41．．．基座
12、22、42．．．遮蔽框架
121．．．復位針孔
122．．．金屬粒子
13、23．．．玻璃基板
211．．．處理平台
221．．．凹槽
222．．．復位孔
24．．．陶瓷復位鈕
25．．．陶瓷復位塊
30．．．裝設槽
31．．．螺釘
411．．．第一表面
412．．．第二表面
421．．．嵌合槽
第一圖為習知技藝之基板處理設備之剖視圖。
第二圖為用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備之實施例之剖視圖。
第三A圖為基板處理設備之遮蔽框架之立體外觀圖。
第三B圖為第三A圖沿A-A剖面線所取之剖視圖。
第三C圖為第三B圖局部放大圖。
第四圖為本發明之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備之另一實施例之剖視圖。
21．．．基座
211．．．處理平台
22．．．遮蔽框架
221．．．凹槽
222．．．復位孔
23．．．玻璃基板
24．．．陶瓷復位鈕
25．．．陶瓷復位塊

Claims (12)

  1. 一種用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其包含：一基座，具有一處理平台，用以承置一玻璃基板，該處理平台周圍凸設至少一陶瓷復位鈕(Reset Button)；一遮蔽框架，係設有一對應該處理平台之凹槽，且底部對應該陶瓷復位鈕設有至少一陶瓷復位塊；以及複數陶瓷復位塊，設置固定於該遮蔽框架上，並其設置為可拆卸裝置，可自該遮蔽框架拆卸更替。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該遮蔽框架上設置有一凹槽，使該基座作垂直位移而重疊於該基座，並藉由該凹槽使該玻璃基板可露出。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊底部係配合該陶瓷復位鈕之頂部形狀朝內凹陷，形成有一可供該陶瓷復位鈕對位之復位孔，使該遮蔽框架重疊於該基座時，該陶瓷復位鈕卡合固定入該復位孔。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊之材質係氧化鋁(Al2 O3 )。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊之橫截面係概略為T型。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該遮蔽框架底部具有至少一裝設槽，以設置該陶瓷復位塊。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊係藉由螺固、嵌合或膠合方式設置於該裝設槽內。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊係利用至少一螺釘螺固方式於該遮蔽框架，該螺釘表面係經由陽極處理而形成一陶瓷氧化膜。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該陶瓷復位塊係利用一耐熱膠膠合方式於該遮蔽框架。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該凹槽之底部面積係小於頂部面積而具有一梯形剖面。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該基座之上表面具有一第一表面與一第二表面，且該第一表面之高度係高於該第二表面，而該處理平台設置於該基座之該第一表面，該陶瓷復位鈕設置於該基座之該第二表面。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之用於化學氣相沉積(CVD)之基板處理設備，其中該遮蔽框架之下表面更具有一嵌合槽，用以置入該基座之該處理平台，且該嵌合槽頂部係部份連通於該凹槽底部，使該處理平台可頂抵於該嵌合槽頂部之該遮蔽框架並露出該玻璃基板於該凹槽底部。
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