TWI506720B - 用於基板對準之裝置，用於具有該基板對準之裝置的基板處理之裝置，及基板對準方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種用於基板對準之裝置，一種用於具有該基板對準之裝置的基板處理之裝置，及一種基板對準方法，且更特定言之係關於一種能夠藉由在一經驅動上下移動之基座上於水平方向上依序移動一基板及一遮罩而關於該基板精確且自動地對準該遮罩的用於基板對準之裝置，一種包括該用於基板對準之裝置的用於基板處理之裝置，及一種基板對準方法。
近來，正在開發及生產多種平板顯示器件以替代陰極射線管。液晶顯示器(LCD)，場發射顯示器(FED)，電致發光顯示器(ELD)、電漿顯示面板(PDP)等等皆屬於平板顯示器。
尤其，具有固態性質之ELD以相對寬之使用溫度範圍、高抗衝擊性及抗振動性、寬視角及快速回應時間為特徵。因此，ELD一般用作高效能平板顯示器。
ELD可根據構成發射層之材料而分類為無機發光二極體(ILED)及有機LED(OLED)。OLED在近期被廣泛使用，因為其具有優於ILED之亮度及回應時間且能夠顯示顏色。
OLED包括由透明絕緣基板及其上形成之預定圖案所構成之第一電極層，含有發光材料、安置於第一電極層上之有機發射層，及安置於有機發射層上之第二電極層。通常，第一電極層用作陽極電極且第二電極層用作陰極電極。
當陽極電極被施加有高於陰極電極之電壓時，電洞自第一電極層移動至有機發射層且電子自第二電極層移動至有機發射層。移動之電洞及電子在有機層處再次組合，藉此形成激子。來自激子之能量產生具有特定波長之光。
舉例而言，有機發射層及第二電極層可由如下之氣相沈積形成。製備具有複數個狹縫之金屬遮罩。該等狹縫經配置以對應於待形成於基板上之預定圖案。在氣相沈積腔室中，使材料蒸發通過狹縫且附著至基板表面。
當遮罩與基板或基板之預定圖案化層緊密接觸時，執行氣相沈積。因此，將基板及遮罩安置於其正確位置極為必要。
圖1示意性地展示根據相關技術的用於對準基板與遮罩之方法。
參看圖1A，首先，各自具有一傾斜表面A之基板對準銷32係安置於腔室(未圖示)中所提供之基座30之上表面的外部位置上。基板10沿傾斜表面A滑落，藉此坐落(seat)於基座30上。
基座30經向上驅動，使得安置於基座30之上表面之外部位置上的遮罩對準銷32對應於在遮罩20之下表面之外部位置上所形成的對準凹座22。
然而，僅當對準邊緣係允許的時，僅僅使用固定對準銷32及34之以上相關技術方法為可用的。亦即，當需要在基板10與遮罩20之間的精確對準時，以上方法為不足的。
根據另一相關技術方法，如圖1B中所示，包括用於氣相沈積預定圖案之複數個狹縫24的遮罩20在基板10上移動。在此期間，光學顯微鏡40或相機檢查在基板10處所標記之對準標記12是否對準在遮罩20處所形成的對準孔26。當對準時，基板10與遮罩20相互緊密接觸。
然而，由於諸如光學顯微鏡40之昂貴設備，此方法耗費大量初始安裝費用。另外，為使用光學顯微鏡40檢查對準狀態，基板10及遮罩20需要相互接觸或幾乎相互接觸。該接觸可損壞基板10或在基板10之上表面上所形成的圖案，從而相應地增加基板10之缺陷率。
在對準過程完成之後發現基板10與遮罩20未對準之情況下，需要將基板10及遮罩20分開、重新對準且藉由光學顯微鏡40重新檢查，且該等過程可重複進行。結果，總對準時間增加。此外，因為對準過程間斷執行，所以難以快速地執行對準。
另外，管42安裝於光學顯微鏡40中之光徑上，以更仔細地檢查對準標記12與對準孔26之間的對準狀態。管42易受處理基板10期間所產生之粒子的污染或損壞。在此情況下，管42需要維修或替換，因此誘發額外費用及時間。
本發明提供一種能夠在用於形成薄膜之化學氣相沈積(CVD)期間使一基板與一遮罩精確且自動地相互對準的基板對準裝置，該對準係藉由在基座之上表面上安裝經調適以使基板與遮罩對準的複數個定位銷或定位塊，及藉由由水平轉移單元聯合基座之上下移動向定位銷或定位塊推動基板及遮罩來達成，且亦提供一種包括該基板對準裝置的基板處理裝置，及一種基板對準方法。
根據一例示性實施例，基板對準裝置包括：位置固定單元，其經連接以自在腔室之內部空間中經驅動上下移動之基座之上表面突出，以便形成用於基板與遮罩之對準的參考線；水平轉移單元，其在腔室之兩個非相對側壁之外表面處連接且延伸通過至內部空間中，且經調適以聯合基座之上下移動而使基板與遮罩對準，直至基板及遮罩之水平轉移由位置固定單元阻止為止；及控制單元，其經調適以控制基座及水平轉移單元之驅動。
根據另一例示性實施例，基板對準方法包括：最初在腔室之內部空間中定位基板及遮罩；在內部空間中第一次提昇基座使得基板坐落於基座之上表面上，且水平推動基板使得基板與第一參考線對準；第二次提昇基座使得基板之上表面接近遮罩，且水平推動遮罩使得遮罩與第二參考線對準；及第三次提昇基座，使得基板與遮罩相互緊密接觸。
根據又一例示性實施例，基板處理裝置包括基板對準裝置及燃料供應裝置，該基板對準裝置包括：具有內部空間之腔室；基座，其在內部空間中經驅動上下移動以使基板及遮罩依序坐落於其上；位置固定單元，其自基座之上表面突出以形成用於基板與遮罩之對準的參考線；及水平轉移單元，其在腔室之非相對側壁之外表面處連接且延伸通過至內表面中，以便聯合基座之上下移動而推動基板及遮罩，直至基板及遮罩之水平轉移由位置固定單元阻止為止，該燃料供應裝置經調適以將燃料供應至腔室之內部空間中。
結合隨附圖式考慮，可自以下描述更詳細地理解例示性實施例。
在下文中，將參看隨附圖式詳細描述特定實施例。然而，本發明可以不同形式具體化且不應解釋為限於本文所闡述之實施例。相反，提供此等實施例以使得本發明將為詳盡且完整的，且將會將本發明之範疇完全傳達給熟習此項技術者。在諸圖中，相似參考數字遍及全文指代相似元件。
圖2為展示根據一實施例之基板對準裝置之內部的透視圖。圖3展示基板對準裝置之內部結構，其係沿圖2之A-A'線所截取。圖4藉由截去基板對準裝置之一角而展示圖2之基板對準裝置的內部結構。圖5為圖2中所示之基座的透視圖。
參看圖2至圖5，根據該實施例之基板對準裝置100包括位置固定單元320、水平轉移單元400及控制單元(未圖示)。位置固定單元320經連接以自在腔室200中經驅動上下移動之基座300的上表面突出，該腔室200包括一內部空間。位置固定單元320提供參考線P1
及P2
用於使基板10與遮罩20對準。水平轉移單元400在腔室200之兩個非相對側壁之外表面處連接，且延伸通過至內表面中。聯合基座300之上下移動，水平轉移單元400依序推動基板10及遮罩20，直至基板10及遮罩20之水平轉移由基座300上之位置固定單元320阻止為止，由此使基板10與遮罩20對準。控制單元(未圖示)控制基座300及水平轉移單元400之操作。
基板10可為由矽(Si)、鍺(Ge)及其類似者製成之半導體基板，由玻璃、塑膠及其類似者製成之絕緣基板，及由金屬製成之導電基板中的任一者。在本實施例中，將具有高透明度之玻璃用於基板10，以用於製造有機發光二極體(OLED)。
腔室200具有中空圓柱形狀或矩形盒形狀，且包括預定內部空間以在其中處理基板10。腔室200之形狀無特別限制，但可根據基板10之形狀而變化。舉例而言，本實施例之腔室200具有矩形盒形狀，因為基板10具有矩形形狀。閘210係形成於腔室200之一側壁上，用於讓基板10及遮罩20進入及退出。空氣排放零件222(圖7)形成於腔室200之下部壁上以產生真空且排出內部空氣。
儘管上文將腔室200解釋為具有整體主體，但在本實施例中，腔室200可分成具有開放上部之下部腔室及覆蓋下部腔室之上部的腔室蓋。在此情況下，腔室200進一步包括O形環212作為密封部件，以密封腔室蓋與下部腔室之間的連接。
具有薄的厚度之保護板214附接至腔室200之內壁，以保護內壁免受在基板10之處理期間之化學反應的氧化及腐蝕。為此目的，保護板214係由經陽極處理之鋁(Al)製成。當將陽極處理塗層直接塗覆至腔室200之內壁時，可省略保護板214。
腔室200另外包括突出至內部空間之複數個固持器230。固持器230安裝於腔室200之兩個相對之內部側壁上，其面向垂直於x軸方向之y軸方向，其中基板10及遮罩20係在x軸方向上引入至內部空間。固持器230支撐基板10及遮罩20之下表面，且將基板10及遮罩20送至其在內部空間中之初始位置。換言之，固持器230支撐基板10及遮罩20，直至基板10及遮罩20在基座300上依序坐落且對準為止。
該複數個固持器230包括：複數個基板固持器240，其經調適以支撐基板10之下表面之兩側；及複數個遮罩固持器250，其在向上之方向上與基板固持器240分開且經調適以支撐遮罩20之下表面的兩側。為穩定支撐基板10及遮罩20，基板固持器240及遮罩固持器250具有桿形狀，其中用於與基板10及遮罩20之下表面接觸的一部分與地面呈水平。將關於水平轉移單元400詳細解釋基板固持器240與遮罩固持器250之間的距離H1
。
基板固持器240以均一高度安裝於腔室200之內部空間中，以使得引入於內部空間中之基板10最初定位為與地面呈水平。又，遮罩固持器250以均一高度安裝於內部空間中，以使得遮罩20最初定位為與地面呈水平。
根據本實施例，一對基板固持器240及一對遮罩固持器250安裝於腔室200之相對內部側壁中之每一者上。亦即，基板10及遮罩20分別在四個位置受支撐。儘管固持器240及250之數目無限制，但數目增加可能使內部結構變複雜。又，支撐基板10及遮罩20之下表面的四個位置足以穩定地使基板10及遮罩20位於其初始位置。
每一基板固持器240之上表面(其接觸基板10之下表面)具有向下傾斜至內部空間之傾斜度S。傾斜度S經調適以防止引入至腔室200之基板10傾斜。另外，傾斜度S防止基板10滑出基板固持器240且偏離初始位置。
在向上之方向上與各別基板固持器240分開之複數個遮罩固持器250具有小於基板固持器240之長度L1
的長度L2
，因為遮罩20比基板10大。能夠自由滾動之滾珠軸承252係連接於遮罩固持器250之上表面之一側且經由該側暴露。滾珠軸承252與自遮罩20之下表面降低之轉移導引凹座(未圖示)進行點接觸。因此，當遮罩20在與基板10分開之遮罩固持器250上對準時，遮罩20可以較小摩擦平滑地轉移。又，基板10及基板10之上表面上所形成之圖案的損壞可得以最小化。此處，基板固持器240及遮罩固持器250可由經陽極處理之鋁製成，以應付在腔室200之內部空間中所執行的化學反應。
基座300包括：一基座軸310，其安裝穿過腔室200之下部壁且經驅動在上下方向上進入及離開內部空間；及一板，其由基座軸310垂直支撐。在下文中，基座300指代其板。位置固定單元320係形成於基座300之上表面上，且提供參考線P1
及P2
用於基板10及遮罩20之對準。另外，複數個固持器通過孔304係形成於基座300之板之外圓周以允許固持器230通過。推針單元430係形成於水平轉移單元400處以推動基板10及遮罩20之側面。相應地，水平轉移單元通過孔316係形成於基座300之兩個毗連圓周側上，該兩個毗連圓周側與在腔室200之非相對側壁處連接的水平轉移單元400鄰近。水平轉移單元通過孔316允許推針單元430水平插入於其中且在不干擾基座300之上下移動之情況下移動。
若位置固定單元320偶然破裂，則藉由水平轉移單元400所推動之基板10或遮罩20可能不能根據參考線P1
及P2
而對準。為防止此情況，可在鄰近於基座300之圓周之上表面上以間隔排列由陶瓷製成之複數個制動器306(圖5)。
位置固定單元320包括：自基座300之上表面突出之第一位置固定單元322，其用以阻止基板10之水平轉移；及自基座300之上表面比第一位置固定單元322更突出的第二位置固定單元324，其用以阻止遮罩20之水平轉移。第一位置固定單元322之突出高度H2
等於或小於基板10之厚度t1
。第二位置固定單元324之突出高度H3
大於基板10之厚度t1
。因此，當遮罩20與基板10之上表面對準時，第一位置固定單元322之上端不突出於基板10上。因此，基板10及遮罩20有效地相互緊密接觸。
第一位置固定單元322及第二位置固定單元324可為沿基座300之兩個毗連圓周側以間隔排列的自基座300之上表面突出的複數個定位銷，該兩個毗連圓周側不鄰近於水平轉移單元400。或者，第一位置固定單元322及第二位置固定單元324可為經連接以在接近由基座300之兩個毗連圓周側所形成之一角處突出的複數個定位塊，該兩個毗連圓周側不鄰近於水平轉移單元400。
根據該實施例，一對具有圓柱形狀之定位銷沿該兩個毗連圓周側中之每一者安置於基座300的上表面上，使得在基座300上總共安裝四個定位銷。由於基板10或遮罩20係由在交叉方向上安裝之水平轉移單元400水平轉移，因此兩個定位銷與基板10或遮罩20之每一側面接觸。因此，基板10或遮罩20藉由其兩個側面之四個定位銷支撐，且固定不動地固定於最終對準位置。在最終對準位置，基板10或遮罩20之兩個毗連側面係安置於由位置固定單元320所形成之參考線P1
及P2
上。第一位置固定單元322在基座300上形成第一參考線P1
且第二位置固定單元324在基座300上形成第二參考線P2
。
另一方面，定位塊具有等效於該複數個定位銷之整體主體。定位塊具有L形截面以用於與基板10或遮罩20之一角接觸。定位銷與基板10或遮罩20之側面進行線接觸，而定位塊與基板10或遮罩20之兩個毗連側面進行表面接觸，藉此達成與定位銷相同之位置固定效應。當基板10或遮罩20不再可移動時，基板10或遮罩20被判定為處於最終對準位置，其中基板10或遮罩20之兩個毗連側面安置於由位置固定單元320所形成之參考線P1
及P2
上。
在本實施例中，複數個定位銷及一定位塊形成於基座300上以分別對準基板10及遮罩20。然而，不限於該實施例，基板10可由定位塊對準且遮罩20可由複數個定位銷對準。
水平轉移單元400係聯合基座300之上下移動在水平方向上經驅動的多級驅動單元。水平轉移單元400係成對提供的，且分別連接至腔室200之兩個非相對側壁之外表面。水平轉移單元400中之每一者包括氣缸410，氣缸410包括：活塞420，其在水平方向上往復通過腔室200之側壁；及推針單元430，其連接至活塞420之一端以根據活塞420之水平移動而推動基板10或遮罩20之側面。此處，多級結構意謂基板10及遮罩20係由水平轉移單元400水平轉移且在不同高度下對準，如圖6中所示。
氣缸410允許活塞420自由往復於其中，同時控制活塞420之受驅動距離。電動氣缸、氣動氣缸、液壓氣缸及其類似者可用於氣缸410。在本實施例中，使用氣動系統之空氣氣缸，此係歸因於其低安裝成本及容易維護。
包括螺旋槽之氣缸連接器218形成於安裝氣缸410之腔室200之側壁上。氣缸410包括位於其外圓周上之螺紋，該螺紋對應於氣缸連接器218以便容易地與腔室200形成氣密連接。另外，O形環480可介入於腔室200之側壁之外表面與氣缸410之間，以增加水平轉移單元400之氣密性。波紋管490係圍繞暴露於推針單元430與腔室200之側壁之內表面之間的活塞420而形成。具有可撓性主體之波紋管490由於根據活塞420之水平移動而延伸及收縮從而保護活塞420。
儘管未展示，但氣缸410配備有速度控制器以調整活塞420之驅動速度。
連接至活塞420之一端且在腔室200之內部空間內水平移動的推針單元430包括：基板推針432，其推動基板10之側面；遮罩推針434，其推動遮罩20之側面；及推針固定主體436，其在垂直方向上線性地將基板推針432與遮罩推針434相互隔開且將基板推針432及遮罩推針434固定於其水平位置。具體言之，遮罩推針434係連接於推針固定主體436之一側的上部處，且基板推針432恰好安置於遮罩推針434下方。活塞420連接至推針固定主體436之另一側。根據以上結構，隨著活塞420水平移動，基板推針432及遮罩推針434一起水平移動。因為在基板10上對準之遮罩20大於基板10，所以所形成之基板推針432之水平長度L4
大於遮罩推針434之水平長度L5
。
在下文中，將解釋根據該實施例之用於使用基板對準裝置來關於基板精確地對準遮罩的方法。
圖6為展示基板對準裝置之依序操作狀態以解釋根據一例示性實施例之基板對準方法的視圖。
參看圖6A，基板10及遮罩20係藉由在腔室200之外部提供之轉移機器人(未圖示)而引入於腔室20之內部空間中。接下來，將基板10及遮罩20置於自腔室200之內部側壁突出之基板固持器240及遮罩固持器250上，且送至初始位置以等候直至對準為止。
如圖6B中所示，接下來，基座300係第一次提昇以使基板10坐落於其上表面上。連接至腔室200之側壁的水平轉移單元400之氣缸410被驅動。因此，基板推針432推動基板10之側面，使得基板10之兩個毗連側面緊密接觸突出於基座300之上表面上的第一位置固定單元322，亦即，定位銷。在本實施例中，使用複數個定位銷作為第一位置固定單元322且使用定位塊作為第二位置固定單元324。
隨著氣缸410之活塞420水平移動至基板10，基板推針432可接觸基板10之側面。然而，因為基板推針432之長度L4
大於遮罩推針434之長度L5
，所以遮罩推針434不會接觸遮罩20之側面。因此，根據基座300及水平轉移單元400之操作，基板10可精確安置且與基座300上所界定之參考位置對準。當基板10不再被推動時，氣缸410之活塞420返回至其初始位置，其中推針單元430與腔室200之內部側壁鄰近。
如圖6C中所示，基座300在基板10坐落於其上表面上之情況下被第二次提昇，直至基板10之上表面接近遮罩20為止。由於連接至腔室200之側壁的水平轉移單元400之氣缸410係經水平驅動，因此遮罩推針434推動遮罩20之側面，使得遮罩20之一角接觸在基座300之上表面處所形成的第二位置固定單元324，亦即定位塊。在遮罩推針434水平移動遮罩20之同時，推針固定主體436進入在基座300處所形成之水平轉移單元通過孔316。與遮罩推針434垂直分開長度H1
的基板推針432在基座300下方水平移動。因此，遮罩推針434能夠平滑地推動遮罩20。當遮罩20不再移動時，氣缸410之活塞420返回至其初始位置，其與腔室200之內部側壁鄰近。在經由以上程序使基板10及遮罩20在基座300上對準之後，基座300被第三次提昇以使基板10與遮罩20相互緊密接觸。
如上文所述，藉由根據此實施例之基板對準方法，遮罩20可自動地在基板10上快速且精確地對準。
在下文中，將描述配備有上文所述之基板對準裝置之基板處理裝置。在下文中，上文已解釋之基板對準裝置之元件將不再描述。
儘管根據實施例之基板對準裝置可應用於各種化學氣相沈積(CVD)裝置，但將在應用於形成鈍化層以製造OLED之電漿增強型CVD(PECVD)裝置時解釋該等基板對準裝置。
圖7展示根據一實施例之基板處理裝置之內部結構。
參看圖7，基板處理裝置1000包括基板對準裝置100及燃料供應裝置500，該燃料供應裝置500經調適以將燃料供應至基板對準裝置100之腔室200的內部空間中。基板對準裝置100包括：具有內部空間之腔室200；基座300，其在腔室200之內部空間中於垂直方向上經驅動，以使基板10及遮罩20依序坐落於其上；位置固定單元320，其自基座300之上表面突出以形成用於基板10與遮罩20之對準的參考線；水平轉移單元400，其在腔室200之非相對側壁之外表面處連接且延伸通過至內表面中，以便聯合基座300之上下移動推動基板10及遮罩20，直至基板10及遮罩20之水平轉移由位置固定單元320阻止為止。
經調適以產生電漿之燃料供應器件500包括：簇射頭510，其安置於腔室200之內部上端處以將反應氣體注入至內部空間中；高頻產生單元530，其圍繞腔室200之外表面以產生高頻且將高頻供應至腔室200中；及氣體供應單元520，其安置於腔室200之外部以向簇射頭510供應反應氣體；及電力供應單元540，其經調適以向高頻產生單元530供電。
另外，空氣排放單元222形成於腔室200之下部壁處，以排出在處理反應氣體及電漿期間所產生的粒子。空氣排放單元222包括泵。基座驅動單元570係穿過腔室200之下部壁安裝於垂直支撐基座300之基座軸310的下部處，以便驅動基座軸310上下移動。
電力供應單元540亦向基座驅動單元570及水平轉移單元400供電。
控制單元共同控制基板對準裝置100之驅動及燃料供應裝置500之驅動。
根據上文所述之基板對準裝置，包括該基板對準裝置之基板處理裝置，及基板對準方法，當關於基板對準遮罩時，對準邊緣為不必要的。又，對準可自動且精確地達成，而不產生對準誤差。此外，因為諸如光學顯微鏡及相機之昂貴設備並非必要的，所以可使初始安裝成本降低。另外，容易維修及維護幫助降低該基板對準裝置的成本及時間。結果，當經由各種氣相沈積方法製造各種器件時，基板之生產力(亦即，薄膜之生產力)可得以極大地改良。
儘管已參考特定實施例來描述本發明，但該等實施例並不限於此。因此，熟習此項技術者將易於理解，可在不脫離如由所附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範疇的情況下對其作出各種修改及改變。
10．．．基板
12．．．對準標記
20．．．遮罩
22．．．對準凹座
24．．．狹縫
26‧‧‧對準孔
30‧‧‧基座
32‧‧‧基板對準銷/遮罩對準銷/固定對準銷
34‧‧‧固定對準銷
40‧‧‧光學顯微鏡
42‧‧‧管
100‧‧‧基板對準裝置
200‧‧‧腔室
210‧‧‧閘
212‧‧‧O形環
214‧‧‧保護板
218‧‧‧氣缸連接器
222‧‧‧空氣排放零件/空氣排放單元
230‧‧‧固持器
240‧‧‧基板固持器
250‧‧‧遮罩固持器
252‧‧‧滾珠軸承
300‧‧‧基座
304‧‧‧固持器通過孔
306‧‧‧制動器
310‧‧‧基座軸
316‧‧‧水平轉移單元通過孔
320‧‧‧位置固定單元
322‧‧‧第一位置固定單元
324．．．第二位置固定單元
400．．．水平轉移單元
410．．．氣缸
420．．．活塞
430．．．推針單元
432．．．基板推針
434．．．遮罩推針
436．．．推針固定主體
480．．．O形環
490．．．波紋管
500．．．燃料供應裝置/燃料供應器件
510．．．簇射頭
520．．．氣體供應單元
530．．．高頻產生單元
540．．．電力供應單元
570．．．基座驅動單元
1000．．．基板處理裝置
A．．．傾斜表面
A-A'．．．線
H1
．．．基板固持器240與遮罩固持器250之間的距離
H2
．．．第一位置固定單元322之突出高度
H3
．．．第二位置固定單元324之突出高度
L1
．．．基板固持器240之長度
L2
．．．遮罩固持器250之長度
L4
‧‧‧基板推針432之水平長度/基板推針432之長度
L5
‧‧‧遮罩推針434之水平長度/遮罩推針434之長度
P1
‧‧‧參考線
P2
‧‧‧參考線
S‧‧‧傾斜度
t1
‧‧‧基板10之厚度
圖1A及圖1B為說明根據相關技術的用於使基板與遮罩對準之方法的示意圖；
圖2為展示根據一例示性實施例之基板對準裝置之內部的透視圖；
圖3為沿圖2之A-A'線所截取之截面透視圖以展示基板對準裝置之內部結構；
圖4為藉由截去基板對準裝置之一角而展示圖2之基板對準裝置之內部結構的視圖；
圖5為圖2中所示之基座的透視圖；
圖6A至圖6C展示根據一例示性實施例根據基板對準方法的基板對準裝置之依序操作狀態；及
圖7為展示根據一例示性實施例之基板處理裝置之內部結構的視圖。
100．．．基板對準裝置
200．．．腔室
210．．．閘
212．．．O形環
214．．．薄保護板
230．．．固持器
240．．．基板固持器
250．．．遮罩固持器
252．．．滾珠軸承
300．．．基座
304．．．固持器通過孔
310．．．基座軸
316．．．水平轉移單元通過孔
320．．．位置固定單元
322．．．第一位置固定單元
324．．．第二位置固定單元
400．．．水平轉移單元
410．．．氣缸
430．．．推針單元
A-A'．．．線
H1
．．．基板固持器240與遮罩固持器250之間的距離
H2
．．．第一位置固定單元322之突出高度
L1
．．．基板固持器240之長度
L2
．．．遮罩固持器250之長度
P1
．．．第一參考線
P2
．．．第二參考線
Claims (17)
- 一種用於基板對準之裝置，其包含：一腔室，其提供一內部空間；一基座，其在該腔室之該內部空間中經驅動上下移動；及一水平轉移單元，其經組態以藉由一操作性聯合該基座之該上下移動而水平移動的多級驅動單元來驅動而使一基板與一遮罩對準，其中該水平轉移單元包含：一基板推針，其推動該基板之一側面；一遮罩推針，其推動該遮罩之一側面；及一推針固定主體，其包含一連接至該遮罩推針之上部以及一連接至該基板推針之下部。
- 一種用於基板對準之裝置，其包含：一位置固定單元，其經連接以自在一腔室之一內部空間中經驅動上下移動的一基座之一上表面突出，以形成一用於一基板與一遮罩之對準的參考線；一水平轉移單元，其在該腔室之兩個非相對側壁之外表面處連接且延伸通過至該內部空間中，且經組態以聯合該基座之該上下移動而使該基板與該遮罩對準，直至該基板及該遮罩之一水平轉移由該位置固定單元阻止為止；其中該水平轉移單元包含：一基板推針，其推動該基板之一側面； 一遮罩推針，其推動該遮罩之一側面；及一推針固定主體，其具有一連接至該遮罩推針之上部以及一連接至該基板推針之下部；一控制單元，其經組態以控制該基座及該水平轉移單元之驅動。
- 如請求項1或請求項2之用於基板對準之裝置，其中該水平轉移單元係以成一對之方式提供，其中每一者包含：一氣缸，其連接至該腔室之該兩個非相對側壁之該等外表面中的每一者，包含一活塞，該活塞在一水平方向上往復通過該腔室之該側壁；及一推針單元，其連接至該活塞之一端以根據該活塞之該水平移動而推動該基板或該遮罩之一側面。
- 如請求項3之用於基板對準之裝置，其中該推針單元包含：該推針固定主體，其連接至該活塞之一端以將該基板推針及該遮罩推針固定於其等水平位置，以使得該基板推針及該遮罩推針在一垂直方向上相互隔開，其中安置於該基板推針上方之該遮罩推針之一長度短於該基板推針的一長度。
- 如請求項1或請求項2之用於基板對準之裝置，其中該腔室包含複數個固持器以支撐該基板及該遮罩之下表面，該支撐係藉由在一與該基板及該遮罩引入至該內部空間之一方向交叉之方向上自該腔室之兩個相對內部側壁突出至該腔室的該內部空間而達成。
- 如請求項5之用於基板對準之裝置，其中該複數個固持器包含：複數個基板固持器，其經組態以支撐該基板之該下表面之兩側；及複數個遮罩固持器，其在向上之方向上與該等基板固持器分開以支撐該遮罩之該下表面之兩側，其中該等基板固持器及該等遮罩固持器具有一桿形狀。
- 如請求項6之用於基板對準之裝置，其中該複數個基板固持器及該複數個遮罩固持器係由經陽極處理之鋁(Al)製成。
- 如請求項6之用於基板對準之裝置，其中該複數個基板固持器之上表面向下傾斜至該腔室之該內部空間，該上表面與該基板之該下表面接觸。
- 如請求項6之用於基板對準之裝置，其中一滾珠軸承經耦接以突出於該遮罩固持器之一上表面之一側處，該滾珠軸承與該遮罩之該下表面接觸。
- 如請求項5之用於基板對準之裝置，其中該基座包含：一對水平轉移單元通過孔及複數個固持器通過孔，其形成於該基座之一圓周上以分別允許該等水平轉移單元及該等固持器通過，同時上下移動；及複數個制動器，其在該基座的鄰近於該圓周之該上表面上以間隔排列且經組態以防止該基板及該遮罩脫離。
- 如請求項2之用於基板對準之裝置，其中該位置固定單 元包含：一第一位置固定單元，其自該基座之該上表面突出以阻止該基板之一水平轉移；及一第二位置固定單元，其自比該第一位置固定單元更外部之一位置突出於該基座之該上表面上，以阻止該遮罩之一水平轉移，其中該第一位置固定單元之一突出高度等於或小於該基板之一厚度，且該第二位置固定單元之一突出高度大於該基板之該厚度。
- 如請求項11之用於基板對準之裝置，其中該第一位置固定單元及該第二位置固定單元包含：複數個定位銷中之任一者，該等定位銷經耦接以相互隔開且沿該基座之兩個毗連圓周側自該基座之該上表面突出，該兩個毗連圓周側不鄰近於該等水平轉移單元；及複數個定位塊，其經耦接以在接近由該基座之該兩個毗連圓周側所形成之一角處突出，該兩個毗連圓周側不鄰近於該等水平轉移單元。
- 如請求項12之用於基板對準之裝置，其中該定位塊具有一L形截面以用於與該基板或該遮罩之一角接觸。
- 一種基板對準方法，其包含：在一腔室之一內部空間中初步定位一基板及一遮罩；在該內部空間中第一次提昇一基座使得該基板坐落於該基座之一上表面上，且水平推動該基板使得該基板與一第一參考線對準； 第二次提昇該基座使得該基板之一上表面接近該遮罩，且水平推動該遮罩使得該遮罩與一第二參考線對準；及第三次提昇該基座，使得該基板與該遮罩相互緊密接觸。
- 如請求項14之基板對準方法，其中使該基板與該第一參考線對準及使該遮罩與該第二參考線對準包含：藉由使該基板及該遮罩與耦接至該基座之該上表面之複數個定位銷或定位塊緊密接觸而固定該基板及該遮罩之位置。
- 如請求項14或請求項15之基板對準方法，其中對準該基板包含：藉由一第一位置固定單元對準該基板；及藉由一基板推針以一推動方式重新對準該基板。
- 如請求項14或請求項15之基板對準方法，其中該對準該遮罩包含：藉由一第二位置固定單元對準該遮罩；及藉由一遮罩推針以一推動方式重新對準該遮罩。
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