用于基板的載具的制作方法
【專利說明】
[0001]發明
技術領域
[0002]本發明的實施例是有關于一種用于基板工藝的載具，例如用于層沉積(layerdeposit1n)。本發明的實施例特別是有關于一種在用于處理大面積的基板的基板工藝機器及設備中用以支撐大面積的基板的載具。
[0003]發明背景
[0004]已知有數種用于沉積材料至基板上的方法。舉例來說，基板可通過物理氣相沉積(Physical Vapor Deposit1n, PVD)工藝、化學氣相沉積(Chemical VaporDeposit1n, CVD)工藝、等離子體輔助化學氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposit1n, PECVD)工藝等工藝來進行涂膜。典型地，工藝是在設置有待涂膜的基板的工藝設備或工藝腔室中來執行。沉積材料在設備中提供。可使用多種材料以及這多種材料的氧化物、氮化物或碳化物來沉積至基板上。此外，其它的工藝步驟，例如蝕刻、結構化、退火或類似的工藝步驟可在工藝腔室中來進行。
[0005]涂膜材料可在數種應用中使用，且可在數個技術領域中使用。舉例來說，一種應用是在微電子的領域，例如生產半導體器件的領域。并且，用在顯示器的基板通常以物理氣相沉積工藝來進行涂膜。更進一步的應用包括絕緣面板、有機發光二極管(Organic LightEmitting D1de, 0LED)面板、搭載有薄膜晶體管(TFT)、彩色濾光片(Color Filters，CF)或類似物的基板。
[0006]特別是在例如顯示器產品、薄膜太陽能電池的制造與類似的應用的領域，使用大面積的玻璃基板來處理。在過去，一直不斷增加基板的尺寸，這還在繼續。在不因玻璃破裂犧牲生產量的情況下，玻璃基板的尺寸增加使玻璃基板的搬運、支撐以及處理受到更多的挑戰。
[0007]典型地，玻璃基板可在所述玻璃基板的工藝期間被支撐在載具(carrier)上。載具驅動玻璃或基板通過工藝機器。載具典型地形成框架或平板，此框架或平板沿著基板的周邊支撐著基板的表面，或者，在后一情形下支撐著表面。特別是，框架形的載具也可用以遮蔽玻璃基板，其中，載具中被框架所圍繞的開口(aperture)替待沉積至暴露的基板部分上的涂膜材料提供了開口，或者，替作用在由開口所暴露的基板部分上的其它工藝步驟提供了開口。
[0008]更大且更薄的基板的趨勢可能導致基板的膨脹(bulging)，特別是因為在層的沉積過程中施加至基板的應力所導致的膨脹，藉此，膨脹進而可能由于破裂的可能性增加而導致問題。此外，膨脹可能會降低沉積之材料層的質量，例如均勻性。因此，期望減低膨脹并能夠使載具運輸更大且更薄的基板而不破裂，并改善涂膜的材料層的質量。
[0009]有鑒于上述情況，本發明的目標是提供一種載具，特別是一種具有克服至少某些在現有技術中的問題的固定組件的載具。
發明概要
[0010]有鑒于上述的內容，提供根據獨立權利要求1的一種用以支撐基板的載具。通過從屬權利要求、說明書及附圖，將明了本發明的其它方面、優點與特征。
[0011]根據一實施例，提供一種在基板工藝腔室中用以支撐基板的載具。載具包括基板固定組件，其中基板固定組件包括一或多個固定單元，其中各個固定單元包括邊緣接觸表面、第一固定元件、第二固定元件、力元件；邊緣接觸表面配置用以接觸基板的邊緣及定義接觸位置；第一固定元件具有第一表面，第一表面配置用以接觸基板的第一基板表面，其中第一固定元件自接觸位置延伸第一長度LI，第一長度LI實質上平行于第一基板表面；第二固定元件具有第二表面，第二表面配置用以接觸基板的第二基板表面，其中第二基板表面相對于基板的第一基板表面，且其中第二固定元件自接觸位置延伸第二長度L2，第二長度L2實質上平行于第二基板表面；力元件用以利用第一固定元件及第二固定元件的至少一個向基板提供固定力；其中，第一長度及第二長度之中較短的長度與固定力的組合提供動量。一或多個固定單元提供每基板邊緣長度單位為10牛頓.毫米(N._)或更高的動量。
[0012]根據另一方面，提供一種用以沉積層至大面積的玻璃基板上的設備，所述設備包括真空腔室、輸送系統；真空腔室適用以在所述真空腔室中進行層沉積；輸送系統適用以輸送載具。載具包括基板固定組件，其中基板固定組件包括一或多個固定單元，其中各個固定單元包括邊緣接觸表面、第一固定元件、第二固定元件、力元件；邊緣接觸表面配置用以接觸基板的邊緣及定義接觸位置；第一固定元件具有第一表面，第一表面配置用以接觸基板的第一基板表面，其中第一固定元件自接觸位置延伸第一長度LI，第一長度LI實質上平行于第一基板表面；第二固定元件具有第二表面，第二表面配置用以接觸基板的第二基板表面，其中第二基板表面相對于基板的第一基板表面，且其中第二固定元件自接觸位置延伸第二長度L2，第二長度L2實質上平行于第二基板表面；力元件用以利用第一固定元件及第二固定元件的至少一個向基板提供固定力；其中，第一長度及第二長度之中較短的長度與固定力的組合提供動量。一或多個固定單元提供每基板邊緣長度單位為10牛頓.毫米(N-mm)或更高的動量。設備更包括沉積材料來源，用以沉積形成層的材料。
[0013]附圖簡述
[0014]為了讓本發明的上述特征能被更加清楚地理解，于以上簡述之發明，其更詳細的敘述將參照實施例而提供。所附的圖式有關于本發明之實施例，并在以下描述之。
[0015]圖1A、1B、1C及ID繪示根據本文所描述的實施例的載具，各個載具具有固定組件，并在載具的基板區域提供有基板。
[0016]圖2繪示根據本文所描述的實施例的載具的固定單元的范例。
[0017]圖3繪示根據本文所描述的實施例的載具的固定單元的另一范例。
[0018]圖4繪示根據本文所描述的實施例的設備的示意圖，此設備利用載具將材料層沉積至基板上。
[0019]實施例詳述
[0020]現將詳細描述本發明的各種實施例，這些實施例的一或多個范例繪示于附圖中。在以下對于附圖的敘述中，相同的元件符號意指相同的元件。一般而言，僅針對個別的實施例的不同處作描述。各個范例的提供是作為解釋本發明的一種手段，并不代表作為本發明的限制。此外，所描繪或敘述為一個實施例的一部分的特征，可使用在其它實施例、或與其它實施例一同使用，以產生又一個實施例。本說明書中意欲包括此類的修飾與變形。
[0021]根據本文所描述的實施例，提供一種具有基板固定組件的載具。因此，固定組件配置成減少基板因應力的彎曲或膨脹，特別是因沉積層至基板上所生成的應力。基板固定組件提供具有第一固定元件及第二固定元件的雙部件夾鉗(two-part clamp)。雙部件夾鉗通過一足夠的動量，例如是基板邊緣的每單位長度的動量，來抵消基板的彎曲。因此，基板邊緣區域保持在與載具表面平行的方向上，并且可避免或減低基板繞著對應至基板邊緣的軸而旋轉所對應的變形。
[0022]根據本文所描述的實施例，基板固定組件包括一或多個固定單元。它們可環繞于基板的周邊分布，藉以有效地避免或減低基板的彎曲或膨脹。各個固定單元包括邊緣接觸表面、第一固定元件及第二固定元件；邊緣接觸表面配置用以接觸基板的邊緣及定義接觸位置；第一固定元件具有配置用以接觸基板的第一基板表面的第一表面，其中第一固定元件自接觸位置延伸第一長度LI，第一長度LI實質上平行于第一基板表面；第二固定元件具有配置用以接觸基板的第二基板表面的第二表面，其中第二基板表面相對于基板的第一基板表面，且其中第二固定元件自接觸位置延伸第二長度L2，第二長度L2實質上平行于第二基板表面。第一長度與第二長度之中較短的長度提供了抵消基板中應力的動量所要考慮的一方面。此外，提供例如是彈簧或類似物的力元件，所述力元件配置用以利用第一固定元件及第二固定元件的至少一個向基板施加固定力。此力以及所述較短的長度的組合提供了動量，以避免基板的彎曲或膨脹。
[0023]根據可與本文所描述的其它實施例結合的典型實施例，基板厚度可為0.1至1.8毫米，且固定元件可適用于這類基板厚度。然而，若基板厚度在約0.9毫米或以下的情況是特別有利的，例如是0.7毫米、0.5毫米、或0.3毫米，且固定元件可適用于這類基板厚度。
[0024]根據某些實施例，大面積的基板可具有至少0.174平方米的尺寸。典型地，基板的尺寸可為約1.4平方米至約8平方米，更典型地可為約2平方米至約9平方米，或甚至高達12平方米。典型地，提供根據本文所描述的實施例的屏蔽結構、設備、以及方法所適用的矩形基板是如這里所述的大面積的基板。舉例來說，大面積的基板可為第5代、第7.5代、第8.5代、或甚至第10代基板，第5代對應至約1.4平方米的基板(1.1米X 1.3米)，第7.5代對應至約4.39平方米的基板(1.95米X2.25米)，第8.5代對應至約5.5平方米的基板(2.2米X 2.5米)，第10代對應至約8.7平方米的基板(2.85米X 3.05米)。甚至是如第11代與第12代的更大的世代基板及所對應的基板面積可類似地實現。
[0025]圖1A繪示載具100。載具100配置用以支撐大面積的基板101。如圖1A所示，基板101提供在位于載具100之內的一位置，特別是當基板在工藝腔室中處理時，基板101提供在位于載具100之內的一位置。載具100包括框架160，定義出窗口(window)或開口。根據典型的實施方式，框架提供基板接收表面。典型地，在操作的期間，即當裝載有基板時，基板接收表面配置用以與基板的周邊部分接觸。
[0026]典型地，基板101可由任何適合材料沉積的材料所制成。舉例來說，基板可由選自于由玻璃(例如是鈉I丐玻璃(soda-lime glass)、硼娃玻璃(borosilicate glass)等)、金屬、聚合物、陶瓷、復合材料、或可以沉積工藝而被涂膜的任何其它材料或材料的組合