TWI576458B - 用於控制基板上之沉積的設備 - Google Patents
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Description
本發明之實施例大致上是關於一種用於處理腔室的遮蔽框(shadow frame)。
現代的半導體裝置需要藉由從玻璃基板沉積和移除導體、半導體及介電材料的多個層來形成特徵部分,例如有機發光二極體(Organic Light Emission Diode,OLED)、電晶體及低介電常數的介電薄膜。玻璃基板處理技術包括電漿輔助化學氣相沉積(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)、物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition,PVD)、蝕刻及類似技術。因為相對低的沉積薄膜所需要的處理溫度,和能夠由使用電漿處理帶來的良好的薄膜品質,電漿處理係廣泛地用在平板裝置的生產。
一般來說,電漿處理包括設置(position)一基板於配置在一真空腔室中的一支撐構件(通常稱為基座或加熱器)上,和形成電漿在鄰接於基板暴露的上表面處。電漿是藉由將一或多種處理氣體引入腔室中,並以一電場激發氣體,以使氣體解離成帶電和中性的粒子來形成。電漿可電感式和/或電容式地、或藉由使
用微波能量來產生,電感式例如是使用一電感的射頻線圈,電容式例如是使用平行的板電極。
在處理過程中,玻璃基板的邊緣和背面以及腔室內部組件必須受到保護,以免受到沉積。典型地,一沉積遮蔽裝置(deposition masking device)或遮蔽框(shadow frame)係沿著基板周圍放置,以避免處理氣體或電漿到達基板的邊緣和背面,並在處理過程中將基板保持在支撐構件上。遮蔽框可設置在處理腔室中、支撐構件上,所以,當支撐構件移動到一個較高的處理位置時,遮蔽框係抬起並接觸基板一邊緣部分。因此,遮蔽框覆蓋基板上表面周圍數毫米,從而避免基板上有邊緣和背面的沉積。
伴隨著對於使用遮蔽框的好處的考量,目前的遮蔽框設計有一些缺點存在。先前技術中的遮蔽框典型地包括具有尖角的挾持機構。當使之接觸基板,例如在將基板從處理腔室負載和卸載時,這樣的尖角可能刮傷基板或使基板破裂。並且,在處理過程中,基板和遮蔽框經歷膨脹及收縮,導致機械應力於二者間產生,且通常造成基板的損壞。因此,標準的遮蔽框可具有間隙,以將其自基板分離。
當遮蔽框損壞基板,電弧可能發生。電弧會導致基座、基板或腔室的其他組件的損壞。因此,技術中需要一種避免基板的破碎和/或破裂,而同時避免處理過程中的電弧的設備。
本發明大致上是關於一種遮蔽框,用於一處理腔
室,例如是一PECVD腔室。在一實施例中,係揭露一種用於控制一基板上之沉積的設備。此設備可包括一腔室、一基板支撐件及一遮蔽框,腔室包括一遮蔽框支撐件,基板支撐件包括一基板支撐表面,遮蔽框包括一遮蔽框主體、一可分離式唇狀部(lip)及一支撐連接件。
遮蔽框主體可具有一第一支撐面及一第二支撐面,第一支撐面面對基板支撐表面,第二支撐面相對於第一支撐面。可分離式唇狀部可與遮蔽框主體連接並以可固定的方式設置在第二支撐面上。可分離式唇狀部可具有一第一唇狀部表面、一第二唇狀部表面、一第一邊緣及一第二邊緣,第一唇狀部表面面對基板支撐件,第二唇狀部表面相對於第一唇狀部表面,第一邊緣設置在第二支撐面上方,第二邊緣相對於第一邊緣。支撐連接件可將遮蔽框主體耦接至可分離式唇狀部。
在另一實施例中,一種用於控制一基板上之沉積的設備可包括一腔室、一基板支撐件及一遮蔽框,腔室包括一遮蔽框支撐件,基板支撐件包括一基板支撐表面,遮蔽框包括一遮蔽框主體及一可分離式唇狀部,遮蔽框可停放在基板支撐表面上。
遮蔽框主體可包括一第一支撐面及一第二支撐面,第一支撐面面對基板支撐表面,其中第一支撐面停放在遮蔽框支撐件上,第二支撐面相對於第一支撐面,第二支撐面包括一凹處,凹處具有一凹處下表面及一凹處台部(recess ledge)。可分離式唇狀部可與遮蔽框主體連接並以可固定的方式設置在第二支
撐面的凹處中。可分離式唇狀部可包括一第一唇狀部表面、一第二唇狀部表面、一第一邊緣及一第二邊緣,第一唇狀部表面面對基板,其中一部分與凹處下表面連接,第二唇狀部表面相對於第一唇狀部表面,第一邊緣設置成與凹處台部有連接關係,第二邊緣相對於第一邊緣。
為了能夠理解本發明上述特徵的細節,可參照實施例,得到對於簡單總括於上之本發明更詳細的敘述,實施例的一部分係描繪於所附圖式中。然需注意,所附的圖式僅僅描繪出本發明的典型實施例,因此其不對本發明的範圍造成限制,本發明可允許其他等效的實施例。
為幫助理解,在可能的情況下,係使用相同的元件符號來指示圖式中共通的相同元件。能夠預期一實施例之元件、要素可能被有利地使用於其他實施例中,而未特別引述。
10‧‧‧處理腔室
12‧‧‧腔體
14‧‧‧背板
16‧‧‧處理區
18‧‧‧氣體分配板
20‧‧‧開孔
22、200、300、310、320、330、400‧‧‧遮蔽框
24、204、306、314、324、334、402‧‧‧遮蔽框主體
26、202、302、312、322、332、404‧‧‧可分離式唇狀部
28‧‧‧基板
32‧‧‧基板支撐件
33‧‧‧馬達
34‧‧‧基板支撐表面
36‧‧‧開口
38‧‧‧舉升銷
40‧‧‧氣體源
42‧‧‧電源
44‧‧‧遮蔽框支撐件
203A、203B、403A、403B‧‧‧遮蔽框主體塊
205A、205B、405A、405B‧‧‧可分離式唇狀部塊
206A、206B、410‧‧‧間隙覆蓋件
208A、208B、229‧‧‧支撐連接件
210、212‧‧‧支撐面
213‧‧‧開孔
214A、214B‧‧‧內邊緣
216‧‧‧外邊緣
218‧‧‧下邊緣
222‧‧‧第一唇狀部表面
224‧‧‧第二唇狀部表面
226‧‧‧第一邊緣
228‧‧‧第二邊緣
304A、304B、318A、318B、326、328、333、335‧‧‧邊緣
308、338A、338B‧‧‧螺絲
316、323、336、406‧‧‧凹處
319、327、337‧‧‧凹處台部
329‧‧‧可分離式唇狀部主體
408A、408B、408C、408D‧‧‧連接點
第1圖是一處理腔室的剖面示意圖。
第2A圖是繪示遮蔽框具有一可分離式唇狀部耦接至遮蔽框主體表面的示意圖。
第2B圖是第2A圖所描繪之遮蔽框的剖面示意圖。
第3A-3D圖是繪示遮蔽框之各種不同實施例的剖面示意圖。
第4圖是繪示覆蓋相鄰遮蔽框塊之間間隙的可分離式唇狀部的上視角示意圖。
本發明的實施例大致上是關於一種用於處理腔室的遮蔽框。在以下敘述的一或多個實施例中,一遮蔽框係由與一個一體式可分離式唇狀部或多塊式可分離式唇狀部之任一者連接的一個一體式遮蔽框主體或多塊式遮蔽框主體之任一者形成。遮蔽框的設計可藉由控制在高功率操作過程中之遮蔽框和基板間的「間隙」或距離,或控制典型地造成電弧的製程(例如應用矽氮化物或矽氧化物的沉積處理)中之遮蔽框和基板間的「間隙」或距離,來允許電弧控制。在缺少唇狀部的情況下,電弧反而有發生於相鄰的遮蔽框塊之間的可能。此外,在缺少唇狀部的情況下,電弧反而可能發生在遮蔽框與其他腔室部分之間。
非受限於理論,但相信電弧是造成基板破碎或破裂的部分原因。重要的是,遮蔽框與基板做一些接觸,以避免處理過程中在遮蔽框下方的沉積。然而,先前技術之遮蔽框的重量會導致基板的碎屑或裂痕。基板的碎屑或裂痕使得部分的基座暴露於電漿中,因此造成電弧發生的傾向。藉著這裡敘述的實施例,遮蔽框支撐於表面上的重量係減少,且遮蔽框與基板的接觸受到控制,最少化基板的破碎或破裂。所以,這裡敘述的實施例能夠控制基板上的沉積,而避免因破裂而導致的電弧。
再者,由於狹窄的邊緣唇狀部及連帶的對基板較少
的遮蔽,此遮蔽框提高了非晶矽的均勻性。電性絕緣材料的均勻安排也有助於非晶矽的沉積均勻性。以下將配合圖式而對本發明之實施例進行更清楚的敘述。
第1圖是一例示性的處理腔室10的剖面示意圖,伴隨著根據一實施例的一遮蔽框。可被調整而受惠於本發明之處理腔室的一個範例是PECVD處理腔室,能夠從位於加州聖克拉拉市之應用材料股份有限公司的子公司美商業凱科技股份有限公司(AKT America,Inc.)取得。可以預期,其他電漿處理腔室,包括其他製造商所生產者,也可適用於實施本發明。
處理腔室10包括一腔體12及配置於其上的一背板14。腔體12具有一處理區16。腔體12和處理腔室10之相關組件的尺寸並未受到限制,且通常是成比例地大於要處理的一基板28的尺寸。可處理任何適合的基板尺寸。適合的基板尺寸的範例包括具有約5500平方公分或更大之一表面積的基板,例如約25000平方公分或更大,舉例來說,約50000平方公分或更大。在一實施例中,可處理具有約90000平方公分或更大之一表面積的基板。
一氣體分配板18可被固定至背板14,並定義處理區16的上邊界。多個開孔20係形成於氣體分配板18中,以允許處理氣體從中遞送。氣體源40可將氣體遞送至形成於氣體分配板18和背板14之間的充氣室(plenum),以平均地分配處理氣體,從而透過氣體分配板18均勻地遞送處理氣體。一電源42可
被電性耦接至氣體分配板18,以由流經開孔20的處理氣體形成電漿。電源42可為用於PECVD腔室的電源的任何類型,例如一射頻電源。一遮蔽框22係繪示成配置在一基板支撐件32上。遮蔽框22包括一遮蔽框主體24,與固定於其上之一可分離式唇狀部26。
腔體12也包括一遮蔽框支撐件44,遮蔽框支撐件44如年輪般繞著基板支撐件32形成。當基板支撐件32是位在一較低的位置,遮蔽框22係由遮蔽框支撐件44所支撐。
基板支撐件32,也稱為基座或加熱器,係配置在處理腔室10中並由一馬達33致動。在一較高的處理位置,具有基板28配置於其一基板支撐表面34上的基板支撐件32,支撐遮蔽框22的遮蔽框主體24,並定義處理區16的下邊界,如此使得基板28係設置在處理區16中。當遮蔽框主體24停放在基板支撐表面34上時,可分離式唇狀部26延伸於基板28之一部分的上方並與之接觸。
基板28係透過形成在腔體12的一開口進入和移出處理腔室10,開口36係由一狹縫閥門機構(未示出)選擇性地封住。舉升銷38可為以可滑動的方式配置穿過基板支撐件32,並可適用於將基板保持在其一上端。舉升銷38可為藉由使用馬達33降低基板支撐件32而可致動的。
第2A圖是繪示根據一實施例之一遮蔽框200具有一可分離式唇狀部202耦接至一遮蔽框主體204的示意圖。遮蔽
框主體204可由多個遮蔽框主體塊203A、203B組成。雖然圖中以多塊結構的方式繪示,遮蔽框主體204可為具有配合一基板(在平板玻璃基板的例子中是長方形)之形狀的一單一的塊體。此外,遮蔽框200可依照使用者所需為任何尺寸或形狀,例如是為了一塊5500平方公分之基板而設計的遮蔽框。
遮蔽框主體204可以用可固定的方式與可分離式唇狀部202連接。可分離式唇狀部202可由多個可分離式唇狀部塊205A、205B組成,然而,能夠理解可分離式唇狀部202可包括一單一的塊體。遮蔽框主體塊203A、203B可獨立地固定至可分離式唇狀部塊205A、205B。可分離式唇狀部塊205A、205B可重疊遮蔽框主體塊203A、203B,從而允許可分離式唇狀部塊205A、205B與多於一個遮蔽框主體塊203A、203B連接。
形成在遮蔽框主體塊203A、203B之間和可分離式唇狀部塊205A、205B之間的間隙可由一或多個間隙覆蓋件206A及206B封住。間隙覆蓋件206A和206B可使用一或多個支撐連接件連接至遮蔽框主體204,這裡將支撐連接件描繪為支撐連接件208A及208B。這裡敘述的支撐連接件為較佳之實施例。另外的實施例可使用連接至遮蔽框之其他組件、與遮蔽框之其他組件連接、或透過遮蔽框之其他組件來連接的支撐連接件。用於這個實施例中的支撐連接件可為一道閂或一顆螺絲或其他緊固機構。
重要的是,注意到這裡描繪成覆蓋間隙之裝置的間隙覆蓋件206A及206B只是一項實施例。另外的間隙覆蓋件可被
整合於遮蔽框主體塊203A、203B或可分離式唇狀部塊205A、205B中,例如形成於一遮蔽框主體塊203A之一懸空凸出部,其配合置入形成於一第二遮蔽框主體塊203B的一凹槽中。亦可想見上述實施例的組合。
第2B圖描繪根據一實施例之遮蔽框200具有可分離式唇狀部202耦接至遮蔽框主體204的剖面示意圖。遮蔽框主體204可具有一第一支撐面210、一第二支撐面212、內邊緣214A和214B、一外邊緣216及一下邊緣218。
第一支撐面210可面對基板支撐表面,且事實上於處理過程中停放在基板支撐表面上。當遮蔽框200未被基板支撐件支撐時,下邊緣218停放在遮蔽框支撐件上。遮蔽框支撐件的一個範例是延伸自腔室壁的一台部(ledge)。
第二支撐面212可相對於第一支撐面210設置。在第2B圖所示的實施例中,支撐面210和212係實質上平行。然而,能夠理解支撐面210、212可被安排以配合遮蔽框需求。第二支撐面212可具有形成於表面中的結構,例如一開孔213,開孔213可用於容納用以將可分離式唇狀部202連接至遮蔽框主體204的緊固機構。
遮蔽框主體204的厚度確保可分離式唇狀部202與基板之間的接觸不會施加太多應力於基板或遮蔽框主體204。考慮到可分離式唇狀部202貼附於遮蔽框主體204時的位置,第一支撐面210和第二支撐面212在遮蔽框主體204上的距離(即內邊
緣214A的長度)不應該過厚而使得可分離式唇狀部的設置不接觸基板,在一實施例中,此距離係實質上等於要處理的基板的厚度。在一些實施例中,第一支撐面210和第二支撐面212之間的距離係介於約6毫米與約15毫米之間,例如約10毫米的一距離。在第2B圖所示的實施例中,遮蔽框主體204係繪示成具有L形,以令遮蔽框主體204停放在基板支撐表面上的同時於所有側環繞基板和基板支撐件二者。
內邊緣214A和214B可被設置成分別提供遮蔽框主體204離基板和離基板支撐件之間的適當間隔。非受限於理論,但相信由遮蔽框主體204所導致之基板的損壞會提高基座和遮蔽框主體204之間相較於和其他組件之間而言電弧發生的可能性。然而,如果遮蔽框主體204係離基板過遠,沉積可能在遮蔽框下方發生於基板上。
外邊緣216和下邊緣218可為實質上平坦的表面,如第2B圖所描繪者,為以90度角相交的平坦表面。另外的實施例可包括不同的形狀或角度,以符合技術人員對於遮蔽框支撐件的需要。遮蔽框主體204更可由金屬(例如鋁)、陽極氧化鋁、陶瓷或其組合構成。
可分離式唇狀部202可選自陶瓷、鋁或其組合的一材料。可分離式唇狀部202通常包括陶瓷。使用鋁於可分離式唇狀部中帶來翹曲的可能性。在一實施例中,可分離式唇狀部202係較遮蔽框主體204薄。在一些實施例中,可分離式唇狀部可為
介於約2毫米到約10毫米厚,例如約2毫米到約5毫米厚或例如約3毫米到約5毫米厚。在一實施例中,可分離式唇狀部202係由陶瓷組成且約3毫米厚。
在第2B圖所示的實施例中,可分離式唇狀部202延伸超出遮蔽框主體204,並可覆蓋基板一邊緣的一部分。可分離式唇狀部202可延伸超出遮蔽框主體204約25毫米與約40毫米之間。
可分離式唇狀部202可包括一塊單一的塊體。可分離式唇狀部202可具有一第一唇狀部表面222、一第二唇狀部表面224、一第一邊緣226及一第二邊緣228。一支撐連接件229可用以將可分離式唇狀部202耦接至遮蔽框主體204。
第一唇狀部表面222係安排成在處理過程中面對基板,並與第二支撐面212接觸。此外,當遮蔽框200被設置在基板支撐件上時,第一唇狀部表面222之至少一部分可與基板接觸。第一唇狀部表面222可為一實質上平坦的表面。另外的實施例可包括表面紋理或其他特徵,以減少第一唇狀部表面222接觸基板的部分。
第二唇狀部表面224係相對於第一唇狀部表面222。第二唇狀部表面224可為實質上平行於第一唇狀部表面222。另外的實施例包括以相對於第一唇狀部表面222有一角度形成的一第二唇狀部表面224,以產生一個角度。在一實施例中,第一唇狀部表面222和第二唇狀部表面224可形成從約3度到約
7度的一角度,例如約5度的一角度。
第一邊緣226連接第一及第二唇狀部表面222、224。雖然第2B圖中描繪成平的,第一邊緣226可為允許第一邊緣226牢固地配合安裝在一凹槽中之各種不同的形狀,例如牢固地配合安裝在一彎曲或V形的凹處台部(未示出)中的彎曲或V形的第一邊緣。
第二邊緣228係相對於第一邊緣226。第二邊緣228連接第一及第二唇狀部表面222、224。雖然第2B圖中描繪成平坦表面,第二邊緣228可為提供與基板間之安全接觸或減少接觸點的各種不同的形狀,例如一圓弧狀的(rounded)或呈錐狀漸近的(tapered)第二邊緣。
支撐連接件229可將可分離式唇狀部202牢固地連接至遮蔽框主體204。支撐連接件229可在可分離式唇狀部202和遮蔽框主體204相會的一個點上連接,例如是接近第一邊緣226處。此外,支撐連接件229可為一固定的連接件,例如是一道閂、一凹槽或一顆螺絲。在第2B圖所示的實施例中,支撐連接件229係描繪成一螺絲。
支撐連接件229可包括例如鋁、陽極氧化鋁、陶瓷或其他材料的材料。使用於一實施例中的支撐連接件229可包括相同於遮蔽框主體204或可分離式唇狀部202任一者的材料。另外的支撐連接件229的實施例可包括可滑動的凹槽、閂、扣環或可將可分離式唇狀部202和遮蔽框主體204牢固地保持在一起的
其他固定附件。另外的支撐連接件229的實施例可為一可撓式連接件,以允許熱膨脹。
重要的是,注意到這裡敘述的遮蔽框不需要由多個遮蔽框主體塊和可分離式唇狀部塊組成。可分離式唇狀部和遮蔽框主體可分別為一單一的成一體的結構。任何上述內容的組合可用以形成根據本發明之遮蔽框的實施例。舉例來說,一個成一體的遮蔽框主可連接至包括遮蔽框一部分的多個可分離式唇狀部塊。
非受限於理論,但相信藉由這裡敘述的設計的可分離式唇狀部的使用,允許在邊緣有較佳的沉積輪廓。由於紊亂的氣流,先前技術的設計向來可見在遮蔽框方向的逐漸傾斜,導致基板表面上方一沉積層的不均勻厚度。這裡敘述的實施例形成一更均勻的沉積輪廓。伴隨著更均勻的沉積輪廓,裝置可形成得更靠近基板邊緣,如此帶來基板上更多的裝置,且處理過程中基板空間較少的浪費。
第3A-3D圖是繪示使用可分離式唇狀部設計之遮蔽框的各種不同實施例的剖面示意圖。以下敘述的實施例的部分可單獨或組合使用,以達成與基板表面的接觸,而在處理過程中不造成基板的損壞。
第3A圖描繪一遮蔽框300,遮蔽框300具有一呈錐狀漸近的可分離式唇狀部302。遮蔽框300可具有一可分離式唇狀部302,可分離式唇狀部302具有呈錐狀漸近的邊緣304A及
304B。呈錐狀漸近的邊緣304A和304B可形成沉積薄膜較低的輪廓。雖然此一實施例中的可分離式唇狀部302係繪示成具有二個呈錐狀漸近的邊緣,但並不需要是二個邊緣呈錐狀漸近式。可分離式唇狀部302可被牢固地連接至一遮蔽框主體306的一上表面。可分離式唇狀部302可使用一支撐連接件連接,這裡將支撐連接件描繪成一螺絲308。可選擇支撐連接件以使其可輕易地被移除。
先前技術的遮蔽框在遮蔽框延伸於基板上方的部分(被稱為唇狀部)具有一相對高的臨界厚度。這是因為如果唇狀部在處理過程中損壞,將必須替換整個遮蔽框,帶來不想要的停工時間和替換的高成本。一可移除的連接件能夠允許可分離式唇狀部302在連接至遮蔽框主體306時於基板上穩當的設置。此外,在損壞的情況下,可分離式唇狀部302可被輕易地移除和替換。
第3B圖描繪一遮蔽框310,遮蔽框310具有支撐一可分離式唇狀部312的一凹處316。在此一實施例中,隨著可分離式唇狀部312從遮蔽框主體314向外延伸,可分離式唇狀部312維持一實質上相似的寬度。如先前所討論的,可分離式唇狀部312可以非常的薄,例如介於約1毫米與約3毫米之間,以產生一令人滿意的薄膜輪廓。可分離式唇狀部312可被牢固地連接至一遮蔽框主體314的一上表面。可分離式唇狀部312可使用一可移除的手段來連接,例如螺絲或夾子。一些實施例可使用一永久性或半永久性的連接件,例如熔接。
可分離式唇狀部312可具有平坦的邊緣318A及318B。平坦的邊緣318A可實質上類似於凹處316的一凹處台部319。平坦的邊緣318B可延伸出於基板(未示出)上方。形成在遮蔽框主體314表面的凹處316,如此一實施例所揭露的,可提供可分離式唇狀部312額外的支撐和額外的避免可分離式唇狀部312下方之氣流的措施二者。並且,藉由減少電漿可接觸之可分離式唇狀部312的表面積,可減少在正常操作過程中可分離式唇狀部312的損壞。第3B圖所示的實施例中,可分離式唇狀部312的上表面係實質上對齊遮蔽框主體314最上方的表面。
第3C圖描繪一遮蔽框320,遮蔽框320具有支撐根據另一實施例之一可分離式唇狀部322的一凹處323。在此一實施例中,隨著可分離式唇狀部322從遮蔽框主體324向外延伸,可分離式唇狀部322維持一實質上相似的寬度。如先前所討論的,可分離式唇狀部322可以非常的薄,以產生一令人滿意的薄膜輪廓。可分離式唇狀部322可被牢固地連接至一遮蔽框主體324的一上表面。可分離式唇狀部322可使用一可移除的手段來連接,例如螺絲或夾子。
可分離式唇狀部322可具有一可分離式唇狀部主體329及一平坦的邊緣326。平坦的邊緣326可實質上類似於凹處323之一凹處台部327。並且,平坦的邊緣326可牢固地抵靠著凹處台部327停放,避免可分離式唇狀部322抵靠著遮蔽框主體324停放的部分的旋轉運動(pivoting movement)。可分離式唇狀部
322可具有一圓弧狀的邊緣328。圓弧狀的邊緣328可為完全的圓弧形狀並可被設置成與可分離式唇狀部主體329分享一條平分線。另外的實施例包括只為部分圓弧的圓弧狀邊緣328,例如只有面對基板的表面為圓弧狀的圓弧狀邊緣328。在一實施例中,圓弧狀邊緣係部分或完全圓弧狀任一種地伴隨著朝向基板(未示出)偏移的平分線。
第3D圖描繪一遮蔽框330,遮蔽框330具有支撐根據另一實施例之一可分離式唇狀部332的一凹處336。在此一實施例中,隨著可分離式唇狀部332從遮蔽框主體334向外延伸形成一成角度的邊緣335,可分離式唇狀部332的寬度降低。成角度的邊緣335可為基於使用者需求的各種不同的角度,例如從可分離式唇狀部332之基板側量起,在第一唇狀部表面和第二唇狀部表面之間形成的2度的角度。可分離式唇狀部332可被牢固地連接至一遮蔽框主體334的一上表面。另外的實施例可具有1度或更小之角度的成角度的邊緣335,以允許可分離式唇狀部332於基板上方延伸更遠,同時可分離式唇狀部332維持相同於或低於遮蔽框主體334之一凹處336的上表面的高度。
可分離式唇狀部332可具有一平坦的邊緣333。平坦的邊緣333可實質上類似於凹處336的一凹處台部337。並且,平坦的邊緣333可牢固地抵靠著凹處台部337停放,避免可分離式唇狀部332抵靠著遮蔽框主體334停放的部分的旋轉運動。可分離式唇狀部332也可具有多個支撐連接件,這裡描繪成二個螺
絲338A及338B。
雖然這裡敘述的實施例描繪可分離式唇狀部一個大致上是平直的主體。另外的實施例可具有由二次元之輪廓看來一彎曲的主體或形成各種不同的形狀。舉例來說,一可分離式唇狀部可從遮蔽框主體以一曲率延伸,以接觸基板。另外的實施例在可分離式唇狀部中可具有一或多個彎曲處,以允許可分離式唇狀部之一第一邊緣始於高於基板表面處。可分離式唇狀部接著將在可分離式唇狀部中具有一或多個彎曲處,以將第二邊緣帶向與基板的接觸。
第4圖是繪示覆蓋相鄰遮蔽框塊之間間隙的可分離式唇狀部的上視角示意圖。遮蔽框400可具有一遮蔽框主體402,遮蔽框主體402具有一或多個遮蔽框主體塊403A、403B,遮蔽框主體塊403A、403B可為不同長度和形狀,使得遮蔽框主體402符合由其定出界線的基板的尺寸和形狀。
可分離式唇狀部404可包括多個可分離式唇狀部塊405A及405B,可分離式唇狀部塊405A、405B可具有延伸超出遮蔽框主體塊403A、403B的尺寸。如此一來,可分離式唇狀部塊405A、405B在被牢固地貼附時,可將遮蔽框主體塊403A、403B保持在一起,並減少塊與塊間的間隙寬度。
可分離式唇狀部404可配合置入一凹處406中。凹處406可由多個凹處組成,此多個凹處例如是那些形成於遮蔽框主體塊403A和403B者。當遮蔽框主體塊403A、403B和可分離
式唇狀部塊405A、405B被結合時,一些尺寸的間隙可能獨立地存在於可分離式唇狀部塊405A、405B之間和獨立地存在於遮蔽框主體塊403A、403B之間。一或多個間隙覆蓋件410可用以覆蓋這些塊件之間的間隙。雖然此一實施例中只示出一個間隙覆蓋件410,能想見一個間隙覆蓋件可對應至由可分離式唇狀部塊405A、405B和遮蔽框主體塊403A、403B形成在遮蔽框400中的各個間隙。
間隙覆蓋件410可被固定至具有對應連接點408A及408C的遮蔽框主體塊403A、403B,這裡將連接點408A和408C描繪成開孔。連接點408A和408C可形成穿過遮蔽框主體塊403B和間隙覆蓋件410,允許例如是螺絲或閂的支撐連接件從中通過。連接點408B和408D可形成穿過可分離式唇狀部塊405A、405B和遮蔽框主體塊403A、403B,以連接可分離式唇狀部塊405A、405B與遮蔽框主體塊403A、403B。最上方之構件(在這裡的實施例中所示者為遮蔽框主體塊403A、403B、可分離式唇狀部塊405A、405B或間隙覆蓋件410任一者)的連接點408A-408D,可具有形成斜面的邊緣,允許支撐連接件被凹入於最上方的塊件中。
這裡敘述的實施例大致上是關於一種用於處理腔室的遮蔽框。此遮蔽框係由支撐單一構件或多個構件任一種之可分離式唇狀部的單一構件或多個構件任一種之遮蔽框主體組成。可分離式唇狀部可包括各種不同的形狀,並可使用重量輕的材料。
多塊式可分離式唇狀部或多塊式遮蔽框主體的實施例包括間隙覆蓋件,以封住塊與塊之間的間隙。可分離式唇狀部能夠接觸基板而不使基板產生裂痕或破裂,從而允許遮蔽框用於高能量電漿操作而無電弧發生,同時提供基板上之沉積薄膜良好的輪廓。此外,遮蔽框的可分離式唇狀部係可輕易地替換,允許損壞的可分離式唇狀部以較低的成本和較高的頻率交換。
雖然本發明的實施例已列舉於上,但在不背離本發明基本範圍的情況下,可得到其他和更進一步的實施例,因此,本發明的範圍係由後附之申請專利範圍加以界定。
200‧‧‧遮蔽框
202‧‧‧可分離式唇狀部
203A、203B‧‧‧遮蔽框主體塊
204‧‧‧遮蔽框主體
205A、205B‧‧‧可分離式唇狀部塊
206A、206B‧‧‧間隙覆蓋件
208A、208B‧‧‧支撐連接件
Claims (18)
- 一種用於控制一基板上之沉積的設備,包括:一腔室,包括一遮蔽框支撐件;一基板支撐件,包括一基板支撐表面;以及一遮蔽框,包括:一遮蔽框主體,具有一第一支撐面及一第二支撐面,該第一支撐面面對該基板支撐表面,該第二支撐面相對於該第一支撐面;一可分離式唇狀部,與該遮蔽框主體連接並以可固定的方式設置在該第二支撐面上,該可分離式唇狀部具有一第一唇狀部表面、一第二唇狀部表面、一第一邊緣及一第二邊緣,該第一唇狀部表面面對該基板支撐件,該第二唇狀部表面相對於該第一唇狀部表面,該第一邊緣設置在該第二支撐面上方,該第二邊緣相對於該第一邊緣,該可分離式唇狀部具有從該第二邊緣往該第一邊緣逐漸減少的一寬度,該第一唇狀部表面和該第二唇狀部表面形成一銳角;及一支撐連接件,將該遮蔽框主體耦接至該可分離式唇狀部。
- 如請求項第1項之設備,其中該第一邊緣和該第二邊緣為錐狀漸近的。
- 如請求項第1項之設備,其中該可分離式唇狀部包括選自陶瓷、鋁或其組合的一材料。
- 如請求項第1項之設備,其中該遮蔽框主體包括選自由陶瓷、鋁、陽極氧化鋁及其組合組成之群組的一材料。
- 如請求項第1項之設備,其中該遮蔽框主體包括耦接在一起的二或多個遮蔽框主體塊。
- 如請求項第5項之設備,其中該可分離式唇狀部包括耦接在一起的二或多個可分離式唇狀部塊。
- 如請求項第6項之設備,更包括一或多個間隙覆蓋件,其中該一或多個間隙覆蓋件封住該二或多個可分離式唇狀部塊之間的間隙和該二或多個遮蔽框主體塊之間的間隙。
- 如請求項第1項之設備,其中該可分離式唇狀部具有介於約2毫米與約5毫米之間的一厚度。
- 一種用於控制一基板上之沉積的設備,包括:一腔室,包括一遮蔽框支撐件;一基板支撐件,包括一基板支撐表面;以及一遮蔽框,包括:一遮蔽框主體,具有一第一支撐面及一第二支撐面,該第一支撐面面對該基板支撐表面,該第二支撐面相對於該第一支撐面;一可分離式唇狀部,與該遮蔽框主體連接並以可固定的 方式設置在該第二支撐面上,該可分離式唇狀部具有一第一唇狀部表面、一第二唇狀部表面、一第一邊緣及一第二邊緣,該第一唇狀部表面面對該基板支撐件,該第二唇狀部表面相對於該第一唇狀部表面,該第一邊緣設置在該第二支撐面上方,該第二邊緣相對於該第一邊緣,其中該第二邊緣為圓弧狀;及一支撐連接件,將該遮蔽框主體耦接至該可分離式唇狀部。
- 一種用於控制一基板上之沉積的設備,包括:一腔室,包括一遮蔽框支撐件;一基板支撐件,包括一基板支撐表面;以及一遮蔽框,包括:一遮蔽框主體,具有:一第一支撐面,面對該基板支撐表面;和一第二支撐面,相對於該第一支撐面,該第二支撐面具有一凹處,該凹處具有:一凹處下表面;與一凹處台部;及一可分離式唇狀部,與該遮蔽框主體連接並以可固定的方式設置在該第二支撐面的該凹處中,該可分離式唇狀部具有: 一第一唇狀部表面,面對該基板,其中該第一唇狀部表面的一部分與該凹處下表面連接;一第二唇狀部表面,相對於該第一唇狀部表面;一第一邊緣,設置成與該凹處台部有連接關係;一第二邊緣,相對於該第一邊緣;和一寬度,從該第二邊緣往該第一邊緣逐漸減少,形成一銳角在該第一唇狀部表面和該第二唇狀部表面之間。
- 如請求項第10項之設備,其中該第一邊緣和該第二邊緣為錐狀漸近的。
- 如請求項第10項之設備,其中該遮蔽框主體包括選自由陶瓷、鋁、陽極氧化鋁及其組合組成之群組的一材料。
- 如請求項第10項之設備,更包括一支撐連接件,該支撐連接件將該遮蔽框主體耦接至該可分離式唇狀部,其中該支撐連接件為可撓式連接件,以允許熱膨脹。
- 如請求項第10項之設備,其中該遮蔽框主體包括二或多個遮蔽框主體塊。
- 如請求項第14項之設備,其中該可分離式唇狀部包括二或多個可分離式唇狀部塊。
- 如請求項第15項之設備,更包括一或多個間隙覆蓋件,其中該一或多個間隙覆蓋件封住該些可分離式唇狀部塊之間的間隙 和該些遮蔽框主體塊之間的間隙。
- 如請求項第10項之設備,其中該可分離式唇狀部具有介於約2毫米與約5毫米之間的一厚度。
- 一種用於控制一基板上之沉積的設備,包括:一腔室,包括一遮蔽框支撐件;一基板支撐件,包括一基板支撐表面;以及一遮蔽框,包括:一遮蔽框主體,具有:一第一支撐面,面對該基板支撐表面;和一第二支撐面,相對於該第一支撐面,該第二支撐面具有一凹處,該凹處具有:一凹處下表面;與一凹處台部;及一可分離式唇狀部,與該遮蔽框主體連接並以可固定的方式設置在該第二支撐面的該凹處中,該可分離式唇狀部具有:一第一唇狀部表面,面對該基板,其中該第一唇狀部表面的一部分與該凹處下表面連接;一第二唇狀部表面,相對於該第一唇狀部表面;一第一邊緣,設置成與該凹處台部有連接關係;一第二邊緣,相對於該第一邊緣,其中該第二邊緣 為圓弧狀。
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