TWI495753B - 用於塗佈基材之塗佈系統和方法 - Google Patents

用於塗佈基材之塗佈系統和方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI495753B
TWI495753B TW098110209A TW98110209A TWI495753B TW I495753 B TWI495753 B TW I495753B TW 098110209 A TW098110209 A TW 098110209A TW 98110209 A TW98110209 A TW 98110209A TW I495753 B TWI495753 B TW I495753B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
chamber
substrate
coating
transfer
process chamber
Prior art date
Application number
TW098110209A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200951239A (en
Inventor
Erkan Koparal
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP20080157866 external-priority patent/EP2133445B1/en
Priority claimed from US12/135,581 external-priority patent/US20090304907A1/en
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of TW200951239A publication Critical patent/TW200951239A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI495753B publication Critical patent/TWI495753B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/568Transferring the substrates through a series of coating stations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458Vessel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32743Means for moving the material to be treated for introducing the material into processing chamber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32788Means for moving the material to be treated for extracting the material from the process chamber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612Formation types
    • H01L21/02617Deposition types
    • H01L21/02631Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

用於塗佈基材之塗佈系統和方法
本發明係有關於一種處理基材的塗佈系統,包含:一種腔室配置,其含有一第一製程腔室及一第二製程腔室;其中該第一製程腔室係配置在該塗佈系統之連續(in-line)部分的向前路徑上,而該第二製程腔室係配置在該塗佈系統之連續部分的回程路徑上。此外,本發明係有關於一種塗佈基材的方法,特別是在一種如上所述的塗佈系統內。
在許多技術應用中,多層堆疊係在一連串塗佈步驟中沈積在基材上。例如,在一TFT(薄膜電晶體)金屬化製程中,利用濺射製程沈積兩或三種不同金屬。由於不同製程步驟之不同塗佈速率並且因為該等層的厚度不同,在該等塗佈站中沈積不同層的處理時間可能大幅度變化。
為了沈積一多層堆疊,一些塗佈和處理腔室的配置已被提出。例如,使用塗佈腔室的連續配置以及塗佈腔室的叢集配置。一典型的叢集配置包含一中央處理腔室以及一些與其連接的塗佈腔室。可配備該等塗佈腔室以執行相同或不同的塗佈製程。但是,雖然在連續系統中,該製程的處理相當簡單,但處理時間係由最長的處理時間來決定。因此,製程的效率受到影響。相反地,叢集工具容許不同的循環時間。但是,處理可能會十分複雜,其需要在該中央處理腔室內提供複雜的移送系統。
在EP 1 801 843 A1號文件中已描述結合連續和叢集概念的另一種概念,其內容在此藉由引用的方式併入本文中。該文件描述一種沈積一TFT層堆疊的塗佈系統,其擁有一載入鎖定室、一金屬化站,用於一第一金屬化製程、一中央處理腔室、兩個金屬化站,用於一第二金屬化製程、以及一第二金屬化站,用於該第一製程。用於該第二製程的該等金屬化腔室係彼此平行配置並交替使用。用於該第一金屬化製程的該等製程腔室係連續配置,因此每一個基材在兩個腔室內處理。該系統的循環時間係藉由組合一連續及一叢集概念來縮短,因為該組合最小化處理複雜度,同時增加產量。
US 2007/020903 A2號文件揭示一種製造一薄膜堆疊的方法及一種用來在一基材上形成該薄膜堆疊的處理系統。
但是,若一特定塗佈腔室必須進行維修或清潔處理,例如,為置換濺射靶材,該塗佈系統的操作必須完全停止。
本發明之一目的在於增加塗佈系統的整體產量和效能,特別是在TFT金屬應用方面。
此目的係藉由提供根據申請專利範圍第1項所述之塗佈系統,以及根據申請專利範圍第11項所述之塗佈一基材的方法來解決。該等附屬項係關於本發明的較佳特徵結構。
一種根據本發明之用於處理基材的塗佈系統包含:一種腔室配置,其含有一第一製程腔室及一第二製程腔室;其中該第一製程腔室係配置在該塗佈系統之連續部分的向前路徑上,而該第二製程腔室係配置在該塗佈系統之連續部分的回程路徑上。該第一製程腔室和該第二製程腔室皆配置在一第一移送室和一第二移送室之間,該等連續部分係配置來將基材從該第一連續部分的向前路徑移送至該第二連續部分的回程路徑,反之亦然。
該向前路徑係定義為基材從一載入鎖定室移至該第二移送室的路徑,而該回程路徑係定義為基材從該第二移送室移至一載出鎖定室的路徑,在正常操作模式下,即,若該第一及第二製程腔室兩者皆在操作中。就沿著一傳送路徑的傳送而言,基材可支撐在基材載座上。基材可依附在基材載座上。在另一實施例中,基材可通過該塗佈系統而不需要載座,例如,利用氣墊傳送系統。
該第一製程腔室和該第二製程腔室係與該載入鎖定/載出鎖定站及該第一移送室平行且連續配置。該第一移送室係配置在該載入鎖定/載出鎖定站和該第一製程腔室及該第二製程腔室之間,並且係配置來將從該載入鎖定/載出鎖定站接收到的基材分別移送至該第一製程腔室和該第二製程腔室。此外,該塗佈系統包含與該第一製程腔室及該第二製程腔室連續配置的第二移送室,並且係配置來將從該第一製程腔室或該第二製程腔室接收到的基材移送至另一個腔室。
該等製程腔室可以是任何處理站,特別是用來在一第一基材上沈積一個層或一個層堆疊的塗佈站。在一TFT塗佈製程中,在該第一基材上沈積兩層、三層或更多金屬層。該第一製程腔室和該第二製程腔室可以是金屬塗佈站,例如,以利用一第一濺射製程提供一鉬層。該第三製程腔室和該第四製程腔室可以是金屬塗佈站,例如,以利用一第二濺射製程在該第一基材上提供一鋁層。其他基材,例如,第二、第三、第四基材等,可進入該塗佈系統並與該第一基材依序且同時在該塗佈系統內處理。即,不同製程和移送步驟可以同時發生。
該塗佈系統的特徵在於處理和製程站的特殊配置。兩個移送室皆可從每一個製程腔室接收基材,以及將基材饋送進入該第一及第二製程腔室兩者內。因此,若該第一或第二製程腔室之一因為維修、保養、清潔等而停機,該第一和第二製程腔室的另一者仍可運作,並且讓製程基材通過該製程腔室。當然,當該第一或第二製程腔室之一停機時,處理基材的循環時間會因為兩個方向的每一個基材皆通過該第一或該第二製程腔室而增加。因此在該連續路徑上會因為缺少第一或第二製程腔室而有一瓶頸。整體塗佈系統的產量和效率在該向前路徑和該回程路徑共用一特定製程腔室時而降低。但是,這可避免停止整個塗佈系統的運作之必要性,因此改善該塗佈系統的可運用性。
與EP 1 801 843 A1號文件中描述的概念相比,引進另一個移送室,其容許一連續路徑上的基材繞過一特定塗佈站,利用與該特定塗佈站平行配置之一對應塗佈站。本發明之概念可應用在每一種塗佈系統上,其中一連續系統(或組合的連續-叢集系統)的向前路徑上之製程腔室係與該連續系統(或組合的連續-叢集系統)的回程路徑上之對應製程腔室平行配置,兩個製程腔室皆配置在一第一移送室和一第二移送室之間,其容許基材在該向前路徑(或該回程路徑)上傳送,而藉由從該向前路徑換至該回程路徑,或反之亦然,繞過該兩個腔室的其中一個。此概念在分別朝該第三及第四塗佈腔室前進之路途上,以及分別從該第三和第四塗佈腔室回返之路途上的兩個製程腔室內通常執行相同製程時特別適用。
較佳地該腔室配置包含一載入鎖定/載出鎖定站,以分別將基材鎖定在該塗佈系統內及/或將基材鎖定在該塗佈系統外。該第一製程腔室和該第二製程腔室係與該載入鎖定/載出鎖定站、該第一移送室、及該第二移送室連續配置。
明確地說,該第一製程腔室和該第二製程腔室包含利用一第一塗佈製程在基材上沈積一層的塗佈工具。該第一塗佈製程可以是一金屬化製程,例如鉬金屬化製程。該塗佈製程可以是一濺射製程。
在本發明之較佳實施例中,該腔室配置包含至少一第三製程腔室,用以處理一基材,其中該第三製程腔室與該第二移送室連接。
特別地,該腔室配置包含與該第三製程腔室平行配置且與該第二移送室連接的第四製程腔室。該第四製程腔室可與該第三製程腔室平行配置,並且該第二移送室係經配置以將分別從該第一製程腔室和該第二製程腔室接收到的基材移送至該第三製程腔室或該第四製程腔室。在該第三製程腔室和該第四製程腔室中,可沈積相同塗層,例如該第三和第四製程腔室可以是金屬塗佈站,以利用一濺射製程在該基材上沈積鋁層。因為TFT系統內的鋁層厚度比下方和上方的鉬層厚度大許多之事實,該第三製程腔室和該第四製程腔室係如叢集工具般運作,例如,其係交替從該第二移送室載入。
事實上,該第一移送室係經提供以在該第一和該第二製程腔室及/或該載入鎖定/載出鎖定室的至少兩者之間移送基材。該第二移送室係經提供以在該第一、該第二、該第三及/或該第四製程腔室的至少兩者之間移送基材。該第一及/或該第二移送室可以是真空移送室。
在一常規製程中,將一第一基材從該載入鎖定室沿著一向前路徑傳送,順著一第一基材固持件通過該第一移送室,進入該第一製程腔室,以在其內取得一第一塗層。然後將該第一基材送入該第二移送室,並進入該第三製程腔室或該第四製程腔室,以在其內取得一第二塗層。之後,該第一基材在一回程路徑上傳送,反向通過該第二移送室進入該第二製程腔室,以在其中取得一第三塗層。然後將該第一基材傳送通過該第一移送室,進入該載出鎖定室,以從該塗佈系統移出該已塗佈的基材。
或者,例如,若該第一塗佈腔室無運轉,可將在該向前路徑上傳送的基材轉移送至該第二製程腔室,以取得一第一塗層。或者,在返回該第一移送室途中,可將在該回程路徑上傳送的基材移送至該第一製程腔室而非該第二塗佈腔室,以取得一第三塗層,例如,若該第二塗佈腔室無運轉。
每當該第一製程腔室和該第二製程腔室運轉時,該組合的連續叢集系統提供高效率。若一或多個腔室無法使用,該系統仍可以降低的效率工作,但是可確保該塗佈系統的可運用性幾乎不中斷。
較佳地,該第三製程腔室和該第四製程腔室包含塗佈工具,以利用一第二塗佈製程在基材上沈積一層。該第二塗佈製程可以是一金屬化製程,例如鋁金屬化製程。該第二塗佈製程可以是一濺射製程。
該第一製程腔室和該第二製程腔室係經配置以提供一第一塗佈製程,而該第三製程腔室和該第四製程腔室係經配置以提供一第二塗佈製程。例如,在TFT塗佈系統中,該第一製程可以是一第一金屬化製程,而該第二製程可以是一第二金屬化製程。可利用濺射方法執行一個或兩個製程。
特別地,該載入鎖定/載出鎖定站包含一載入鎖定室和一載出鎖定室,該載入鎖定室界定在該塗佈系統內處理之基材的向前路徑之開端;該載出鎖定室界定該基材之回程路徑的末端。例如,該向前路徑係界定在該載入鎖定室和該第二移送室之間,而該回程路徑係界定在該第二移送室和該載出鎖定室之間。該向前路徑或該回程路徑可能中斷,當配置在該路徑上之一腔室無運轉時,例如為了維修。但是,一第一移送室和一第二移送室的配置分別容許基材繞過該回程路徑和該向前路徑上的製程腔室,因為該第一及該第二移送室係經配置以將基材從該塗佈系統的向前路徑移至該回程路徑,反之亦然。
較佳地,該第一移送室係與該第一製程腔室和該第二製程腔室連接,該第一製程腔室和該第二製程腔室係與該第二移送室連接,而該第三製程腔室和該第四製程腔室係與該第二移送室連接。
該第一移送室可包含一第一可旋轉模組,其具有至少一基材固持件以固持基材。該第一可旋轉模組係經配置以相對於該第一製程腔室、該第二製程腔室、該載入鎖定室及/或該載出鎖定室對準該基材固持件,以從其接收基材,或傳送已接收至該移送室內的基材進入各別腔室。
該第二移送室可包含一第二可旋轉模組,其具有至少一基材固持件以固持基材。該第二可旋轉模組係經配置以相對於該第一製程腔室、該第二製程腔室、該第三製程腔室及/或該第四製程腔室對準該基材固持件,以從其接收基材,或傳送已接收至該移送室內的基材進入各別腔室。
特別地,該第一及/或第二可旋轉模組具有至少一第一基材固持件和一第二基材固持件,以固持一第一基材及/或一第二基材。該第一基材固持件和該第二基材固持件係經配置使得當該第一基材固持件被對準以從一特定腔室接收一第一基材或傳送一基材至一特定腔室時,該第二基材固持件被對準以從另一個腔室接收一第二基材或傳送一第二基材至另一個腔室。該(等)可旋轉模組,當旋轉該基材載座時,改變該基材相對於該傳送路徑的對準。該對準的變化角度對應於該可旋轉模組的旋轉角度。明確地說,該模組旋轉180°,以將該基材從一第一傳送路徑移送至一第二傳送路徑。
根據本發明在一塗佈系統內,如上所述般,塗佈一基材的方法包含如下步驟:
a)利用一載入鎖定室將一基材鎖定在該塗佈系統內;
b)傳送該基材進入一第一移送室;
c)傳送該基材進入一第一或一第二製程腔室,以利用一第一製程處理該基材;
d)傳送該基材進入一第二移送室;以及
e)傳送該基材進入一第三或一第四製程腔室,以利用一第二製程處理該基材。
較佳地,該方法更包含如下步驟:
f)將該基材從該第三製程腔室或該第四製程腔室傳送進入該第二移送室;以及
g)傳送該基材進入該第一製程腔室或該第二製程腔室,以利用一第三製程處理該基材。該第三製程可與該第一製程相同或不同。
步驟g)可包含傳送該基材進入與步驟c)一樣的製程腔室,以利用一第三製程處理該基材。此製程在該第一或該第二製程腔室無運轉時應用,例如為了維修。
該方法可更包含如下步驟:h)傳送該基材進入該第一移送室;以及i)傳送該基材進入一載出鎖定室。
較佳地提供該方法以生產一TFT薄膜電晶體。
上述方法由於處理一第二及更多基材而不斷重複。該等基材相繼通過該等製程站。在該塗佈系統之叢集配置中,可同時處理兩個或多個基材(取決於一特定製程的塗佈腔室數量),即暫時重疊。在該塗佈系統的配置之連續部分中,該等基材係在每一個製程腔室內依序處理。
藉由本發明,可實現一高產量的塗佈系統,同時實質上避免整個系統停機。
主張上述特徵結構本身之任何組合。
如第1圖所示,根據本發明之塗佈系統1包含一載入鎖定/載出鎖定站,其含有一載入鎖定室3和一載出鎖定室4。一基材饋送及接收部分2包含一旋轉模組(大氣壓力)及一大氣旋轉模組,以饋送基材進入該系統1及/或接收在該系統1內處理過的基材。此外,該塗佈系統1包含一第一移送室5,其與該載入鎖定室3和該載出鎖定室4連接。
在該移送室5內,配置有一第一可旋轉移送模組6。該可旋轉移送模組6具有兩個基材固持件7a、7b,其係配置在一可旋轉平台上。該等基材固持件7a、7b可繞一中央軸旋轉,而使基材固持件7a和7b可分別對準該載入鎖定室3和該載出鎖定室4設置。
該塗佈站1更包含一第一製程腔室8及一第二製程腔室9。兩者皆經配備以在基材上沈積一第一金屬層,例如一鉬金屬層。該第一製程腔室8和該第二製程腔室9係與該第一移送室5連接。該可旋轉移送模組6能旋轉,以使該第一基材固持件7a與該載入鎖定室3以及該第一製程腔室8對準,並且該第二基材固持件7b與該載出鎖定室4以及該第二製程腔室9對準,反之亦然。
此外,該塗佈系統1包含一第二移送室10,其具有一第二可旋轉移送模組11,包含一第三基材固持件12a和一第四基材固持件12b。該第二移送室10的配置與該第一移送室5相似或相同。
該第二移送室係與該第一製程腔室8和該第二製程腔室9以及一第三製程腔室13和一第四製程腔室14連接。該第三製程腔室13和該第四製程腔室14係在該第二移送室10處平行配置,即如同一叢集配置。該第三製程腔室13和該第四製程腔室14係經配備以在該基材上沈積一第二金屬層,例如一鋁金屬層。該可旋轉移送模組11能旋轉,以使該第三基材固持件12a與該第一製程腔室8以及該第三製程腔室13對準,並且該第四基材固持件12b與該第二製程腔室9以及該第四製程腔室14對準,反之亦然。
該載入鎖定室3、該第一基材固持件7a、和該第一製程腔室8界定基材之生產線的連續向前路徑F。該第二製程腔室9、該第二基材固持件7b和該載出鎖定室4界定該生產線的連續回程路徑R。該第二移送室10、該第三製程腔室13和該第四製程腔室14界定一叢集工具,具有平行的製程腔室13和14配置在該第二移送室10處。可能還有與該第三及第四製程腔室相同或不同種類的其他塗佈腔室。
在一常規塗佈製程中,即當該第一、該第二、該第三和該第四製程腔室8、9、13、14運轉時,一第一基材被鎖定在該系統內,經由該載入鎖定室3進入該第一移送室5。進入該第一移送室5的第一基材係在該第一基材固持件7a上傳送進入該第一製程腔室,以利用一濺射製程取得一第一金屬化層,例如一鉬層。之後,將該第一基材傳送進入該第二移送室10。接著將該第一基材傳送進入該第三製程腔室13或該第四製程腔室14,以利用一第二濺射製程接收一第二金屬化層,例如一鋁層。因為該第二層比該第一層厚,在該第三製程腔室13或該第四製程腔室14內提供該第二層的循環時間比在該第一製程腔室8或該第二製程腔室9內提供一個層的循環時間要長很多。
與此同時,一第二基材可能已經由該載入鎖定室3、該第一移送室5和該第一製程腔室8進入該第二移送室10。該第二基材係經傳送進入該第三製程腔室13或該第四製程腔室14,端看製程腔室13或14的哪一者未被該第一基材佔據。之後,該第一基材被移送回該第二移送室10和該第二製程腔室9內,以在一第一濺射製程中取得一第三金屬化層,例如一鉬層。
與此同時,一第三基材可能已進入該第二移送室10,並被移送進入該第三製程腔室13或該第四製程腔室14,端看製程腔室13、14的哪一者未被該第二基材佔據。當該第一基材被傳送通過該第一移送室5和該載出鎖定室4時,該第二基材被傳送進入該第二製程腔室9,以取得一第三金屬化層。更多基材可接在該第三基材之後通過該塗佈系統1,以在其上沈積一TFT層堆疊。
在此常規操作模式中,該等基材並未在該向前路徑F和該回程路徑R之間移送。該第一移送室5作用為一移送室,用以將該等基材從該載入鎖定室3直接移送至該第一塗佈腔室8,並且介於該第二塗佈腔室9和該載出鎖定室4之間。該旋轉模組6係保持在一預定位置。
在該圖式指出的另一種情況中,該第二製程腔室9因為維修而無運轉,例如為了更換濺射靶材。此時,該第一製程腔室8作用為一製程腔室,以在該塗佈系統1內處理的每一個基材上沈積該第一金屬化層和該第三金屬化層。
明確地說,一第一基材經由該載入鎖定室3進入該塗佈系統1,並且沿著該第一基材固持件7a傳送通過該第一移送室5進入該第一製程腔室8,以利用一第一濺射製程取得一第一金屬化層,例如鉬層。之後,該第一基材被傳送進入該第二移送室10,並進入該第三製程腔室13或該第四製程腔室14,以利用一第二濺射製程取得一第二金屬化層,例如一鋁層。之後,該第一基材被傳送回該第二移送室10內,同時一第二基材從該第一製程腔室8進入該第二移送室10內。之後,當該第二基材被傳送進入該第三或該第四製程腔室13或14內時,該第一基材與該第一製程腔室8對準,並被傳送回到該第一製程腔室8內,以取得一第三金屬化層。之後,該第一基材進入該第一移送室5。旋轉該可旋轉移送模組6,以使該第一基材與該載出鎖定室4對準。在該可旋轉移送模組6之此位置上,另一個基材可經由該載入鎖定室3進入該第一移送室5。之後,該第三基材在該第一製程腔室8內處理。
此程序隨著新的基材進入該塗佈系統1並取代離開該塗佈系統1的另一個基材而不斷重複。當然,若該第一或該第二塗佈腔室8或9(以及該第三或第四塗佈腔室13或14)停機,處理一預定數量的基材之循環時間會增加。但是,並不需要停止整個塗佈系統1的運轉,因此確保該系統的可運用性。在傳送通過該塗佈系統1期間,該等基材通常係以實質上垂直的姿態對準。在該等腔室之間安裝閘閥以真空密封該等腔室。
在該第二操作模式中,例如,當該第二腔室9無運轉時,從該第三或第四塗佈腔室13或14返回的基材繞過該第二塗佈腔室9。該第一移送室5和該第二移送室10使該基材可離開該回程路徑R並在該向前路徑F上繞過該第二製程腔室9。
第2圖示出根據本發明之塗佈系統的不同操作模式。
在一第一操作模式a中,所有該第一、該第二、該第三和該第四製程腔室8、9、13和14皆運轉。因此,可執行如上所述的常規塗佈製程。在此操作模式中,在該系統中的腔室8(鉬)、13或14(鋁;交替地)、及9(鉬)內依序處理基材。即第一個、第三個、第五個等等基材係在該第三腔室內處理,而第二個、第四個、第六個等等基材係在該第四腔室14內處理。該循環時間因此增加。
在一第二操作模式b中,該循環時間增加,其具有相同的鉬和鋁層沈積速率,但是該第四製程腔室14無運轉。因此,瓶頸是分別在該第三和該第四製程腔室13和14內執行的鋁塗佈製程。
在一第三操作模式c中,該第二製程腔室9無運轉。因為所有基材的鉬層只能在該第一製程腔室8內沈積,該循環時間會增加。此操作模式的瓶頸是基材在該等移送室內的移送和旋轉,即基材的處理。
在一第四操作模式d中,該第一製程腔室8和該第四製程腔室14無運轉,該循環時間因為在該等移送室5和10內的處理以及在該第三製程腔室13內的鋁塗佈之瓶頸而增加。
大體而言,本發明利用兩個平行塗佈腔室介於兩個移送室間的夾層配置提供增加該系統可運用性之可能性,其中之一屬於一向前路徑F,另一者則屬於一回程路徑R,該等移送室係配置來將基材從該向前路徑F移送至該回程路徑R,反之亦然。
1...塗佈系統
2...基材饋送及接收部分
3...載入鎖定室
4...載出鎖定室
5...第一移送室
6...第一可旋轉移送模組
7a、7b...基材固持件
8...第一製程腔室
9...第二製程腔室
10...第二移送室
11...第二可旋轉移送模組
12a...第三基材固持件
12b...第四基材固持件
13...第三製程腔室
14...第四製程腔室
本發明之更多特徵結構和優點可經由上面較佳實施例的描述並參考附圖而變得顯而易見。該等圖式示出:
第1圖,其根據本發明之一塗佈系統的概要圖;以及
第2圖,其根據本發明之塗佈系統的不同操作模式。
1...塗佈系統
2...基材饋送及接收部分
3...載入鎖定室
4...載出鎖定室
5...第一移送室
6...第一可旋轉移送模組
7a、7b...基材固持件
8...第一製程腔室
9...第二製程腔室
10...第二移送室
11...第二可旋轉移送模組
12a...第三基材固持件
12b...第四基材固持件
13...第三製程腔室
14...第四製程腔室

Claims (15)

  1. 一種用於處理一基材的塗佈系統(1),至少包含:一腔室配置,含有一第一製程腔室(8)及一第二製程腔室(9);其中該第一製程腔室(8)係配置在該塗佈系統(1)之一第一連續部分(in-line portion)的一向前路徑(F)上,而該第二製程腔室(9)係配置在該塗佈系統(1)之一第二連續部分的回程路徑(R)上,其特徵在於:該第一製程腔室(8)和該第二製程腔室(9)皆配置在一第一移送室(5)和一第二移送室(10)之間,該等移送室係配置來將一基材從該第一連續部分的向前路徑(F)移送至該第二連續部分的回程路徑(R),反之亦然。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該腔室配置包含一載入鎖定/載出鎖定站(2),以分別將一基材鎖定在該塗佈系統(1)內及/或將一基材鎖定在該塗佈系統(1)外;其中該第一製程腔室(8)和該第二製程腔室(9)係與該載入鎖定/載出鎖定站(2)、該第一移送室(5)、及該第二移送室(10)連續配置。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該第一製程腔室(8)和該第二製程腔室(9)包含塗佈工具,塗佈工具利用一第一塗佈製程,在一基材上沈積一層。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該腔室配置包含至少一第三製程腔室(13),用以處理一基材,其中該第三製程腔室(13)與該第二移送室(10)耦接。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該腔室配置包含一第四製程腔室(14),該第四製程腔室(14)與該第三製程腔室(13)平行配置,且與該第二移送室(10)耦接。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該第三製程腔室(13)和該第四製程腔室(14)包含塗佈工具,以在一第二塗佈製程中在一基材上沈積一層。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之塗佈系統(1), 其特徵在於:該載入鎖定/載出鎖定站(2)包含一載入鎖定室(3)和一載出鎖定室(4)。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該第一移送室(5)係與該第一製程腔室(8)和該第二製程腔室(9)連接,該第一製程腔室(8)和該第二製程腔室(9)係與該第二移送室(10)連接,而該第三製程腔室(13)和該第四製程腔室(14)係與該第二移送室(10)連接。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該第一移送室(5)包含一第一可旋轉模組(6),該第一可旋轉模組(6)具有至少一基材固持件(7a、7b)以固持一基材。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之塗佈系統(1),其特徵在於:該第二移送室(10)包含一第二可旋轉模組(11),該第二可旋轉模組(11)具有至少一基材固持件(12a、12b)以固持一基材。
  11. 一種在如前面申請專利範圍任一項所述之一塗佈 系統內塗佈一基材的方法,至少包含下列步驟:a)利用一載入鎖定室將一基材鎖定在該塗佈系統內;b)傳送該基材進入一第一移送室;c)傳送該基材進入一第一製程腔室或一第二製程腔室,以利用一第一製程處理該基材;d)傳送該基材進入一第二移送室;以及e)傳送該基材進入一第三製程腔室或一第四製程腔至,以利用一第二製程處理該基材。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法,其特徵在於:該方法更包含如下步驟:f)將該基材從該第三製程腔室或該第四製程腔室傳送進入該第二移送室;以及g)傳送該基材進入該第一製程腔室或該第二製程腔室,以利用一第三製程處理該基材。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之方法,其特徵在於:步驟g)包含傳送該基材進入與步驟c)一樣的製程腔室,以利用一第三製程處理該基材。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之方法, 其特徵在於:該方法更包含如下步驟:h)傳送該基材進入該第一移送室;以及i)傳送該基材進入一載出鎖定室。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之方法,其特徵在於:該方法係經提供以生產一TFT薄膜電晶體。
TW098110209A 2008-06-09 2009-03-27 用於塗佈基材之塗佈系統和方法 TWI495753B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20080157866 EP2133445B1 (en) 2008-06-09 2008-06-09 Coating System and Method for Coating a Substrate
US12/135,581 US20090304907A1 (en) 2008-06-09 2008-06-09 Coating system and method for coating a substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200951239A TW200951239A (en) 2009-12-16
TWI495753B true TWI495753B (zh) 2015-08-11

Family

ID=41100800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098110209A TWI495753B (zh) 2008-06-09 2009-03-27 用於塗佈基材之塗佈系統和方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5657527B2 (zh)
KR (1) KR20110018425A (zh)
CN (1) CN102057076B (zh)
TW (1) TWI495753B (zh)
WO (1) WO2010000503A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013527609A (ja) * 2010-04-30 2013-06-27 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 縦型インラインcvdシステム
TWI451521B (zh) * 2010-06-21 2014-09-01 Semes Co Ltd 基板處理設備及基板處理方法
EP2489759B1 (en) * 2011-02-21 2014-12-10 Applied Materials, Inc. System for utilization improvement of process chambers and method of operating thereof
WO2014037057A1 (en) * 2012-09-10 2014-03-13 Applied Materials, Inc. Substrate processing system and method of processing substrates
US9899635B2 (en) * 2014-02-04 2018-02-20 Applied Materials, Inc. System for depositing one or more layers on a substrate supported by a carrier and method using the same
DE102016125273A1 (de) * 2016-12-14 2018-06-14 Schneider Gmbh & Co. Kg Anlage, Verfahren und Träger zur Beschichtung von Brillengläsern
CN114127331A (zh) * 2019-07-25 2022-03-01 应用材料公司 用于处理多个基板的基板处理系统和在直列基板处理系统中处理基板的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030159919A1 (en) * 2000-05-01 2003-08-28 Fairbairn Kevin P. Disk coating system
EP1801843A1 (de) * 2005-12-22 2007-06-27 Applied Materials GmbH & Co. KG Anlage und Verfahren zur Behandlung von Substraten

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63303062A (ja) * 1987-06-02 1988-12-09 Nec Corp 半導体集積回路の製造装置
JP2002309372A (ja) * 2001-04-13 2002-10-23 Canon Inc インライン式成膜装置、成膜方法及び液晶素子
JP2004241319A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Sony Corp 成膜装置
JP4276860B2 (ja) * 2003-02-21 2009-06-10 本田技研工業株式会社 保護層形成材の塗布装置
JP4417734B2 (ja) * 2004-01-20 2010-02-17 株式会社アルバック インライン式真空処理装置
US7432201B2 (en) * 2005-07-19 2008-10-07 Applied Materials, Inc. Hybrid PVD-CVD system
JP4859485B2 (ja) * 2006-02-27 2012-01-25 三菱重工業株式会社 有機半導体製造装置
JP2008028036A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Phyzchemix Corp 半導体製造装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030159919A1 (en) * 2000-05-01 2003-08-28 Fairbairn Kevin P. Disk coating system
EP1801843A1 (de) * 2005-12-22 2007-06-27 Applied Materials GmbH & Co. KG Anlage und Verfahren zur Behandlung von Substraten

Also Published As

Publication number Publication date
TW200951239A (en) 2009-12-16
WO2010000503A1 (en) 2010-01-07
JP5657527B2 (ja) 2015-01-21
CN102057076A (zh) 2011-05-11
CN102057076B (zh) 2013-03-06
KR20110018425A (ko) 2011-02-23
JP2011522968A (ja) 2011-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI495753B (zh) 用於塗佈基材之塗佈系統和方法
EP2489759B1 (en) System for utilization improvement of process chambers and method of operating thereof
CN1986872B (zh) 处理底材的机器及方法
US20090324368A1 (en) Processing system and method of operating a processing system
WO2015149848A1 (en) System for substrate processing, vacuum rotation module for a system for substrate processing and method of operating a substrate processing system
CN101139699A (zh) 一种量产真空镀膜系统结构及其工件传输系统
US20120103254A1 (en) Thin-film formation system and organic el device manufacturing system
US20090304907A1 (en) Coating system and method for coating a substrate
US20080261409A1 (en) Processing device and method for processing a substrate
TWI531020B (zh) 處理系統及其操作方法
EP2133445B1 (en) Coating System and Method for Coating a Substrate
CN112030139A (zh) 循环式磊晶沉积系统
JP2007288036A (ja) クラスター型真空成膜装置
JP2008285698A (ja) 成膜装置
JPH08232062A (ja) コーティングするための装置
KR20130060010A (ko) 다층 박막 증착 장치
EP2141258A1 (en) Processing system and method of operating a processing system
JPH06336678A (ja) プラズマcvd装置
JPH0413872A (ja) 真空成膜装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees