原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng),在把多個矩形基板支撐于一個基板支撐部的狀態(tài)下,借助相對于氣體噴射部的相對旋轉(zhuǎn)而在基板表面形成薄膜,從而能夠減小裝置的安裝空間,顯著提高生產(chǎn)速度;本發(fā)明提供一種原子層沉積裝置,包括:真空腔;氣體供應部,其安裝于所述真空腔的上側(cè)或下側(cè),向基板的表面供應氣體以便沉積薄膜;基板支撐部,其相對于所述氣體供應部而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于所述真空腔,支撐沿其旋轉(zhuǎn)中心而在圓周方向上配置的2個以上的矩形基板。
【專利說明】
原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光顯示裝置作為電氣激發(fā)熒光性有機化合物而發(fā)光的自發(fā)光型顯示裝置,能在低電壓下驅(qū)動,由于容易薄型化、廣視角、快響應速度等優(yōu)點,作為下一代顯示裝置而倍受矚目。
[0003]但是,有機電致發(fā)光元件的發(fā)光層具有如果暴露于水分及氧氣,則發(fā)光層損傷的問題。因此,為了防止有機電致發(fā)光元件因水分及氧氣導致的損傷,在形成有機電致發(fā)光元件的基板上具備封裝手段。封裝手段可以以封裝基板或封裝薄膜配備,隨著顯示裝置的小型化及薄型化,呈現(xiàn)以封裝薄膜形成封裝手段的趨勢。
[0004]這種封裝薄膜由至少4個以上的無機膜及有機膜交替層疊而形成,其厚度可以形成為0.5至ΙΟμπι。例如,封裝薄膜可以由第I有機膜、第I無機膜、第2有機膜及第2無機膜交替層疊形成。如上所述,有機電致發(fā)光顯示裝置應用形成有無機膜及有機膜的薄型的封裝薄膜,因而能夠較薄地形成有機電致發(fā)光顯示裝置的厚度。例如,在有機電
[0005]致發(fā)光顯示裝置上形成的薄型的封裝薄膜,可以由Α1203、Α10Ν等形成。
[0006]在有機電致發(fā)光顯示裝置中形成的薄型的封裝薄膜,可以借助于多樣的工序而在基板上形成,特別是可以借助于在真空腔內(nèi),在使基板線性移動的同時依次向基板噴射諸如TMA的源氣體和O2、ΝΗ3、Ν02等反應氣體而形成薄膜的原子層沉積工序,在基板上形成。
[0007]但是,如上所述在使基板線性移動的同時噴射源氣體及反應氣體而在基板表面形成薄膜的以往原子層沉積裝置,由于要求基板的線性移動,追加需要基板線性移動空間,真空腔的大小增大,存在使裝置的安裝空間增加及使裝置的制造費用增加的問題。
[0008]另外,在基板表面形成薄膜方面,由于需在數(shù)次線性移動的同時形成薄膜,因而工序時間相應地增加,結(jié)果,存在降低基板的生產(chǎn)率的問題。
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明要解決
[0010]的技術(shù)問題
[0011 ]本發(fā)明的目的在于提供一種原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng),在把多個矩形基板支撐于一個基板支撐部的狀態(tài)下,借助相對于氣體噴射部的相對旋轉(zhuǎn)而在基板表面形成薄膜,從而能夠減小裝置的安裝空間,顯著提高生產(chǎn)速度。
[0012]技術(shù)方案
[0013]為了解決所述課題,本發(fā)明提供一種原子層沉積裝置,所述原子層沉積裝置包括:真空腔;氣體供應部,其安裝于所述真空腔的上側(cè)或下側(cè),向基板的表面供應氣體以便沉積薄膜;基板支撐部,其相對于所述氣體供應部而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于所述真空腔,支撐沿其旋轉(zhuǎn)中心而在圓周方向上配置的2個以上的矩形基板;其特征在于,所述氣體噴射部包括沿著所述基板的旋轉(zhuǎn)方向配置的噴射源氣體的一個以上的源氣體噴射部、噴射等離子體狀態(tài)的反應氣體的一個以上的反應氣體噴射部;在所述噴射部之間中至少一處,安裝有吸入、排出氣體的排氣部;支撐于所述基板支撐部的基板在朝向所述氣體供應部的面上,貼緊有形成一個以上開口的掩模;還包括對齊所述基板及掩模的相對位置的一個以上的對準器部。
[0014]所述對準器部可以與支撐于所述基板支撐部的基板的數(shù)量對應地安裝。
[0015]優(yōu)選所述對準器部作為在基板(S)表面執(zhí)行薄膜沉積工序之前對準掩模(M)及基板(S)的對準器部,包括:第I次對準部(100),其借助于基板(S)及掩模(M)的第I相對移動,依次地第I次對準基板(S)及掩模(M);第2次對準部(200),其在借助于所述第I次對準部
(100)的第I次對準后,借助于基板(S)及掩模(M)的第2相對移動,依次地第2次對準基板(S)及掩模(M);所述第2相對移動的移動尺度小于所述第I相對移動的移動尺度。
[0016]所述第I次對準部(100)及所述第2次對準部(200)可以結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動及第2相對移動。
[0017]所述第I次對準部(100)及所述第2次對準部(200)可以結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(320),使基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動及第2相對移動。
[0018]所述第2次對準部(100)可以結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第2相對移動;所述第I次對準部(220)可以結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使所述基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動。
[0019]所述第I次對準部(100)可以結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動;所述第2次對準部(220)可以結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使所述基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第2相對移動。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供一種原子層沉積系統(tǒng),包括:安裝了輸送機器人的一個以上的輸送裝置;權(quán)利要求1至7中任意一項的多個原子層沉積裝置,其結(jié)合于所述輸送裝置,借助于所述輸送機器人而接收基板。
[0021]有益效果
[0022]本發(fā)明的原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)在一個真空腔內(nèi),在把多個矩形基板支撐于一個基板支撐部的狀態(tài)下,借助相對于氣體噴射部的相對旋轉(zhuǎn)而在基板表面形成薄膜,從而具有能夠減小裝置的安裝空間、顯著提高生產(chǎn)速度的效果。
[0023]特別是在執(zhí)行原子層沉積工序時,借助于基板的線性移動而沉積薄膜的以往原子層沉積裝置,需要一張張地執(zhí)行基板處理,需要確保用于基板線性移動的空間,但本發(fā)明的原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)能夠在一個真空腔內(nèi)實現(xiàn)2張以上的基板的處理,因而具有能夠使裝置的空間效率最大化的效果。
[0024]另外,在執(zhí)行原子層沉積工序時,借助于基板的線性移動而沉積薄膜的以往原子層沉積裝置,由于源氣體及反應氣體間的反應導致產(chǎn)生微粒的問題,在減小源氣體噴射部及反應氣體噴射部之間間隔方面存在局限,但本發(fā)明的原子層沉積裝置及原子層沉積系統(tǒng)借助于旋轉(zhuǎn)而執(zhí)行薄膜沉積工序,因而具有在源氣體噴射部及反應氣體噴射部之間的間隔限制方面相對自由的效果。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,以相對較大的移動尺度結(jié)束基板(S)及掩模(M)間的第I次相對移動,以相對較小的移動尺度執(zhí)行基板(S)及掩模(M)間的第I次相對移動,從而能夠?qū)崿F(xiàn)迅速而精密的基板及掩模的對齊。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明的對準方法使得同時執(zhí)行貼緊步驟及對準步驟,與在基板(S)及掩模(M)之間的間隔固定的狀態(tài)下執(zhí)行對準步驟的以往技術(shù)相比,可以使工序執(zhí)行時間最小化。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明的對準方法在執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準步驟后,根據(jù)測量結(jié)果,在基板(S)及掩模(M)貼緊的狀態(tài)下,執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準,因而從而能夠更迅速、準確地執(zhí)行對準步驟。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明第一實施例的原子層沉積系統(tǒng)的俯視圖,
[0029]圖2是顯示在圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中,配置有對2個基板進行沉積的原子層沉積裝置的實施例的俯視圖,
[0030]圖3是顯示在圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中,配置有對3個基板進行沉積的原子層沉積裝置的實施例的俯視圖,
[0031]圖4是顯示在圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中,配置有對4個基板進行基板處理的原子層沉積裝置的實施例的俯視圖,
[0032]圖5是圖4的基板支撐部的縱剖面圖,
[0033]圖6是顯示圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中的氣體噴射部的第一實施例的俯視圖,
[0034]圖7a及圖7是顯示圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中的氣體噴射部的另一實施例的俯視圖,
[0035]圖8是顯示圖1的原子層沉積系統(tǒng)的原子層沉積裝置中的氣體噴射部的又一實施例的俯視圖,
[0036]圖9a至圖9c是顯示圖6至圖8中某一者的氣體噴射部的構(gòu)成例的局部剖面圖,
[0037]圖10是本發(fā)明第二實施例的原子層沉積系統(tǒng)的俯視圖,
[0038]圖11是本發(fā)明第三實施例的原子層沉積系統(tǒng)的俯視圖。
[0039]圖12是顯示圖6所示的基板及掩模的對齊步驟的局部俯視圖,
[0040]圖13是顯示圖1的原子層沉積裝置中安裝的對準器部的第一實施例的剖面圖,
[0041]圖14是顯示圖13中的第I次對準器部的局部俯視圖,
[0042]圖15是顯示圖13中的第2次對準器部的局部側(cè)視圖,
[0043]圖16是顯示圖1的原子層沉積裝置中安裝的對準器部的第二實施例的剖面圖,
[0044]圖17是顯示圖1的原子層沉積裝置中安裝的對準器部的第三實施例的剖面圖,
[0045]圖18是顯示圖1的原子層沉積裝置中安裝的對準器部的第四實施例的俯視圖,
[0046]圖19是顯示用于借助圖13至圖18所示的對準器部而執(zhí)行對準的基板及掩模的局部剖面圖,
[0047]圖20是顯示基板及掩模的對齊誤差的局部俯視圖,
[0048]圖21是顯示用于感知基板(S)及掩模(M)之間間隔的距離感知部的實施例的剖面圖。
【具體實施方式】
[0049]下面參考附圖,對本發(fā)明的實施例進行說明。本發(fā)明第一實施例的原子
[0050]層沉積系統(tǒng)如圖1所示,可以包括:安裝了輸送機器人(19)的一個以上的輸送裝置
(10);多個原子層沉積裝置(20),其結(jié)合于輸送裝置(10),借助于輸送機器人(10)而接收基板⑶。
[0051]輸送裝置(10)是向結(jié)合的各原子層沉積裝置(20)傳遞基板(S)的要素,可由多種結(jié)構(gòu)形成。
[0052]—個示例的輸送裝置(10)可以包括供原子層沉積裝置(20)結(jié)合的輸送腔(11)、安裝于輸送腔(11)內(nèi)并移動基板(S)的輸送機器人(19)。輸送腔(11)作為形成可供輸送機器人(19)安裝的空間及形成可以保持與原子層沉積裝置(20)的真空壓幾乎相同的真空壓的密閉空間的要素,可由多種結(jié)構(gòu)形成。
[0053]輸送腔(11)在原子層沉積裝置(20)之外,可以結(jié)合有供基板(S)從外部導入的的裝載鎖定裝置(50)、把基板(S)輸出到外部的卸載鎖定裝置(圖中未示出)、臨時存儲基板
(S)的緩沖裝置(70)、用于臨時保管掩模的掩模保管裝置(80)等。
[0054]上面的裝載鎖定裝置(50)及卸載鎖定裝置根據(jù)基板(S)的移送形態(tài),既可以獨立地構(gòu)成,也可以如圖1所示,一體地構(gòu)成。
[0055]另外,緩沖裝置(70)考慮到基板(S)的移送效率,可以位于多個位置,如圖所示,當安裝多個輸送裝置(10)時,可以連接輸送裝置(10)而構(gòu)成,使得可以在傳遞基板(S)的同時臨時保管基板(S)。
[0056]另一方面,根據(jù)輸送裝置(10)及結(jié)合于其的裝置,本發(fā)明的原子層沉積系統(tǒng)如圖1、圖10及圖11所示,可由多種結(jié)構(gòu)形成。
[0057]本發(fā)明第二實施例的原子層沉積系統(tǒng)如圖10所示,可以包括:多個輸送裝置(10),其配置成一列,供輸送機器人(19)分別安裝;原子層沉積裝置(20),其分別配置于多個輸送裝置(20)之間,借助于輸送機器人(19)而接收基板(S)。
[0058]第二實施例的原子層沉積系統(tǒng)與第一實施例相比,除輸送裝置(10)及原子層沉積裝置(20)依次安裝,即安裝成一條直線外,相同或類似的詳細說明省略。
[0059]就第二實施例的原子層沉積系統(tǒng)而言,原子層沉積裝置(20)—次可以執(zhí)行2個以上的薄膜沉積工序,與以往技術(shù)相比,具有安裝空間小、工序執(zhí)行快的優(yōu)點。
[0060]特別是第二實施例的原子層沉積系統(tǒng),原子層沉積裝置(20)在有機電致發(fā)光顯示裝置的制造方面,具有在經(jīng)過一系列過程而在基板上依次形成有機膜、無機膜、封裝工序所需單體等方面可以實現(xiàn)優(yōu)化的優(yōu)點。
[0061]另外,第二實施例的原子層沉積系統(tǒng)如圖2所示,當在原子層沉積裝置(20)內(nèi)配置有2個基板(S)而實現(xiàn)工序時,輸送裝置(10)相互相向配置,從而同時執(zhí)行基板交換,因而能夠提高整體工序速度。
[0062]本發(fā)明第三實施例的原子層沉積系統(tǒng)是由后面說明的本發(fā)明的原子層沉積裝置(20)及在使基板(S)線性移動的同時執(zhí)行基板處理的線性移動原子層沉積裝置(40)組合的示例。
[0063]具體而言,本發(fā)明第三實施例的原子層沉積系統(tǒng)如圖11所示,在第一實施例的原子層沉積系統(tǒng)的輸送腔(10)中,可以還結(jié)合有在使基板(S)線性移動的同時執(zhí)行基板處理的線性移動原子層沉積裝置(40),或者還包括輸送腔(30),其只結(jié)合有在使基板(S)線性移動的同時執(zhí)行基板處理的一個以上的線性移動原子層沉積裝置(40)。
[0064]如果如上所述,組合后面說明的原子層沉積裝置(20)與線性移動原子層沉積裝置
(40),則可以根據(jù)工序及薄膜特性而選擇性地執(zhí)行,具有能夠進一步利用安裝空間及執(zhí)行多樣的工序的優(yōu)點。
[0065]下面就本發(fā)明的原子層沉積裝置進行說明。本發(fā)明一個實施例的原子層沉積裝置
(10)如圖1至圖8所示,包括:真空腔(110);氣體供應部(120),其安裝于真空腔(110)的上側(cè)或下側(cè),向基板(S)的表面供應氣體以便沉積薄膜;基板支撐部(140),其相對于氣體供應部
(120)而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于真空腔(110),支撐沿其旋轉(zhuǎn)中心而在圓周方向上配置的2個以上的矩形基板(S)。
[0066]本發(fā)明的核心在于,在一個真空腔(110)內(nèi),使具有矩形形狀的2個以上的基板
(S),S卩,使多個矩形基板(S)相對于氣體供應部(120)相對旋轉(zhuǎn),從而一次執(zhí)行薄膜沉積工序。
[0067]特別是成為本發(fā)明原子層沉積裝置的工序?qū)ο蟮幕?S),如果是以往對圓形晶片執(zhí)行工序的裝置無法應用的具有矩形形狀的基板,則有機電致發(fā)光顯示裝置、LCD面板基板等任何基板均可。
[0068]而且,優(yōu)選矩形基板(S)的一邊長度為300mm?2,000mm。這是因為,當一邊長度小于300mm時,封裝及生產(chǎn)速度增加效果微小,在大于2 ,OOOmrn時,裝置的制造困難。
[0069]此時,在基板支撐部(140)上可以相向地配置2個以上的矩形基板,與基板支撐部(140)連接,在后面進行說明。
[0070]真空腔(110)作為提供執(zhí)行薄膜沉積工序所需的處理環(huán)境的要素,任意構(gòu)成均可。
[0071]真空腔(110)可以由形成既定的內(nèi)部空間且形成有基板(S)可以通過的門(111)的容器構(gòu)成。
[0072]而且,在容器中,可以具備用于對內(nèi)部空間保持既定壓力的排氣手段。氣體供應部
(120)作為安裝于真空腔(110)的上側(cè)或下側(cè)并向基板(S)的表面供應氣體以便沉積薄膜的要素,根據(jù)薄膜沉積工序的種類,任意構(gòu)成均可。
[0073]當薄膜沉積工序利用原子層沉積工序時,氣體供應部(120)如圖5所示,可以由源氣體噴射部、反應氣體噴射部等構(gòu)成,在基板支撐部(140)的上側(cè)或下側(cè)安裝一個以上。
[0074]一個實施例的氣體噴射部(120)如圖6至圖9c所示,可以包括沿基板(S)的旋轉(zhuǎn)方向配置的噴射源氣體的一個以上的源氣體噴射部(121)、噴射等離子體狀態(tài)的反應氣體的一個以上的反應氣體噴射部(122)。
[0075]源氣體噴射部(121)可以構(gòu)成為噴射諸如TMA等的源氣體,反應氣體噴射部(122)構(gòu)成為噴射02、ΝΗ3、Ν02等反應氣體。其中,反應氣體及源氣體的物性根據(jù)將在基板(S)上形成的薄膜來決定。
[0076]借助于這種源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122),在基板(S)上可以形成有由A1203、A10N等構(gòu)成的薄膜。
[0077]另一方面,反應氣體在向基板(S)噴射方面,需要變化成等離子體狀態(tài)。因此,反應氣體噴射部(122)在供反應氣體流動的管內(nèi),S卩,在氣體供應管內(nèi)安裝電極,變化成等離子體狀態(tài),或安裝利用了 RPG等的多樣構(gòu)成,反應氣體可以變化成等離子體狀態(tài)。
[0078]作為具體示例,就反應氣體噴射部(122)而言,流路(131)以多樣的形態(tài)配備,以便從供應反應氣體的反應氣體供應裝置(圖中未示出)供應的反應氣體向基板(S)噴射。
[0079]而且,反應氣體噴射部(122)在供反應氣體流動的流路(131)內(nèi),配備有借助于誘導電場而形成等離子體的誘導電場形成部(130)。
[0080]誘導電場形成部(130)作為借助于誘導電場而使反應氣體變化成等離子體狀態(tài)的要素,可以由陶瓷、石英等材質(zhì)的電介質(zhì)(132)及一個以上的電極(134)構(gòu)成,所述一個以上的電極(134)以電介質(zhì)(132)為基準,安裝于流路(131)的相反側(cè),接入RF電源或AC電源。
[0081]電介質(zhì)(132)作為用于借助電極(134)而形成誘導電場的構(gòu)成要素,只要能夠把流路(131)內(nèi)的反應氣體借助于誘導電場而變化成反應氣體,任何位置均可安裝,如圖9a及圖9b所示,可以構(gòu)成流路(131)的一部分。
[0082]電極(134)是一端接入AC電源而另一端接地,從而以電介質(zhì)(132)的介質(zhì),借助于誘導電場而使反應氣體變化成等離子體狀態(tài)的要素。
[0083]電極(134)可以具有圓棒、板狀等多樣的形狀,可以安裝一對等多樣地安裝。特別是電極(134)可以安裝于真空腔(110)的外部。
[0084]另一方面,誘導電場形成部(130)作為借助于ICP方式而使反應氣體變化成等離子體狀態(tài)的構(gòu)成要素,任意構(gòu)成均可。
[0085]例如,電介質(zhì)(22)如圖9b所示,可以以沿基板(S)的寬度方向配置的中空的管構(gòu)成。
[0086]而且,電極(134)可以安裝于由中空的管構(gòu)成的電介質(zhì)(132)的管內(nèi)。如上所述,誘導電場形成部(130)配備于供反應氣體流動的流路(131)內(nèi),從而反應氣體向等離子體狀態(tài)的變換容易,氣體噴射部(120)的整體結(jié)構(gòu)及組裝簡單。
[0087]另一方面,氣體噴射部(120)如圖6至圖9c所示,在源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)之外,為了去除基板(S)上殘留的氣體、微粒等,可以還包括構(gòu)成為噴射諸如Ar的惰性氣體的凈化氣體噴射部(124)。
[0088]凈化氣體噴射部(124)作為在源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)之外,為了去除在基板(S)上殘留的氣體、微粒等而噴射諸如Ar的惰性氣體的要素,其數(shù)量及位置考慮氣體、微粒等的去除而決定。
[0089]另外,氣體噴射部(120)可以在噴射部(121,122)之間中至少一處,安裝有吸入、排出氣體的排氣部(123)。
[0090]排氣部(123)作為用于吸入、排出氣體的要素,在基板(S)移動到反應氣體噴射區(qū)域之前,吸入源氣體噴射部(121)噴射的源氣體,從而可以用于抑制因反應氣體及吸入氣體的反應而導致發(fā)生微粒。
[0091]排氣部(123)的安裝位置及安裝數(shù)量,考慮反應氣體及吸入氣體的相互區(qū)域分離或氣體的高效排氣而決定。
[0092]另一方面,源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)分別噴射的源氣體及噴射氣體在向基板上噴射的過程中,源氣體與反應氣體在基板的上部相互反映而發(fā)生微粒,由此,會存在使得在基板上形成多孔性薄膜的問題。
[0093]因此,氣體噴射部(120)如圖9c所示,可以構(gòu)成有源氣體噴射部(121)、反應氣體噴射部(122)、排氣部(123)及凈化氣體噴射部(124)。
[0094]S卩,就氣體噴射部(120)而言,源氣體噴射部(121)及噴射等離子體狀態(tài)的反應氣體的反應氣體噴射部(122),沿相對于基板的相對移動方向交替并依次安裝,噴射與等離子體狀態(tài)的反應氣體的陰離子反應的等離子體吸收氣體的等離子體吸收氣體噴射部(125),可以沿相對于基板(S)的相對移動方向,安裝于反應氣體噴射部(122)的前方及后方。
[0095]其中,等離子體吸收氣體噴射部(125)是在反應氣體噴射部(122)的前方及后方安裝,從而噴射等離子體吸收氣體,使得能夠與等離子體狀態(tài)的反應氣體的陰離子反應而吸收等離子體的構(gòu)成要素。
[0096]例如,當源氣體為TMA、反應氣體為02、ΝΗ3及N2O中某一種時,吸收氣體可以使用02、NH3、N2O、H自由基中某一種,以便能夠吸收等離子體狀態(tài)的反應氣體中的陰離子(O—,NO3,NH2) ο
[0097]另一方面,構(gòu)成氣體噴射部(120)的源氣體噴射部(121)、反應氣體噴射部(122)及排氣部(123),可以具有從基板支撐部(140)的旋轉(zhuǎn)中心朝向半徑方向配置的直線形狀、扇形形狀等多樣的形狀。
[0098]具體而言,源氣體噴射部(121)、反應氣體噴射部(122)及排氣部(123)可以具有形成有多個貫通孔而使得能夠噴射或吸入氣體的管結(jié)構(gòu)、向朝向基板(S)的面一側(cè)形成有多個貫通孔的板狀結(jié)構(gòu)等多樣的結(jié)構(gòu)。
[0099]另外,就如上所述的氣體噴射部(120)而言,源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)等可以根據(jù)氣體的噴射方式而多樣地安裝。
[0100]作為氣體噴射部(120)的實施例,如圖6及圖7a所示,配置有沿基板支撐部(140)的旋轉(zhuǎn)方向劃分的多個噴射區(qū)域(Al?A8),在各個噴射區(qū)域(Al?A8),可以安裝有源氣體噴射部(121)、反應氣體噴射部(122)及后面說明的排氣部(123)中某一者。
[0101]而且,作為氣體噴射部(120)的另一實施例,如圖7b所示,配置有沿基板支撐部(140)的旋轉(zhuǎn)方向劃分的多個噴射區(qū)域(Al?A8),在各個噴射區(qū)域(Al?A8),源氣體噴射部
(121)、反應氣體噴射部(122)及后面說明的排氣部(123)可以全部安裝。
[0102]此時,源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)可以設(shè)置時間差而噴射源氣體或反應氣體,從而執(zhí)行原子層沉積工序。
[0103]其中,當然可以同時噴射源氣體及反應氣體等,此時,優(yōu)選源氣體噴射部(121)及反應氣體噴射部(122)位于不同位置。
[0104]作為氣體噴射部(120)的又一實施例,如圖8所示,一邊從基板支撐部(140)的旋轉(zhuǎn)中心與半徑方向構(gòu)成垂直的矩形形狀的噴射區(qū)域(Al,A2,A3,A4)可以配置多個,在各噴射區(qū)域(Al,A2,A3,A4)中,源氣體噴射部(121)、反應氣體噴射部(122)及排氣部(123)可以相互平行地配置。
[0105]基板支撐部(140)作為相對于氣體供應部(120)而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于真空腔
(110),支撐沿其旋轉(zhuǎn)中心而在圓周方向上配置的2個以上的矩形基板(S)的構(gòu)成要素,任意構(gòu)成均可。
[0106]其中,配置于基板支撐部(140)上的基板(S)如圖2至圖4所示,考慮工序組合、工序速度、封裝等,其數(shù)量決定為2個、3個、4個等。
[0107]其中,如果考慮到與輸送裝置(10)的基板交換、封裝、裝置大小等,則最優(yōu)選2個基板(S)配置于基板支撐部(140)上。
[0108]具體而言,如果2個基板(S)配置于基板支撐部(140)上,那么,以原子層沉積裝置
(20)為基準,在相互相向的位置,與輸送裝置(10)或緩沖裝置(70)的基板交換同時實現(xiàn),使得可以縮短整體工序時間。
[0109]而且,配置于基板支撐部(140)上的基板(S)可以多樣地配置,比如矩形基板(S)的一邊與基板支撐部(140)的旋轉(zhuǎn)半徑方向構(gòu)成垂直或構(gòu)成傾斜等。特別是當矩形基板(S)的一邊構(gòu)成傾斜時,與構(gòu)成垂直的情形相比,具有可以減小裝置大小的優(yōu)點。一個實施例的基板支撐部(140)可以相對于氣體供應部(120)而相對地水平旋轉(zhuǎn),與氣體供應部(I 20)同時旋轉(zhuǎn),或在氣體供應部(120)及基板支撐部(140)中某一者固定的狀態(tài)下,其余一者旋轉(zhuǎn)。
[0110]一個實施例的基板支撐部(140)如圖1至圖5b所示,可以包括:旋轉(zhuǎn)支撐部(141),其相對于氣體供應部(120)而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于真空腔(110),支撐2個以上的矩形基板(S);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部(142),其水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)支撐部(141)。
[0111]旋轉(zhuǎn)支撐部(141)作為相對于氣體供應部(120)而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于真空腔
(110),支撐2個以上的矩形基板(S)的要素,任意構(gòu)成均可。
[0112]—個實施例的旋轉(zhuǎn)支撐部(141)包括圓形或多邊形形狀的支撐板,支撐板可以分別對應2個以上的矩形基板(S),凹陷地形成有對基板(S)進行支撐的支撐面(143)。
[0113]此時,優(yōu)選支撐面(143)形成為使安放的基板(S)的上面與支撐板的上面高度相同。
[0114]另外,基板(S)可以貼緊形成有一個以上開口的掩模(M),此時,優(yōu)選支撐面(143)形成為使覆蓋基板(S)的掩模(M)的上面與支撐板的上面高度相同。另一方面,優(yōu)選支撐板在中央形成有供氣體向下側(cè)排出的一個以上的排氣口( 144)。
[0115]如果在支撐板的中央形成有供氣體向下側(cè)排出的排氣口(144),則可以更高效地排出在中央部聚集的氣體。
[0116]另一方面,基板(S)可以貼緊形成有一個以上開口的掩模(M),此時,基板(S)及掩模(M)需要相互對齊。
[0117]因此,基板支撐部(140)可以還包括對齊基板(S)及掩模(M)的相對位置的一個以上的對準器部(圖中未示出)。
[0118]對準器部作為對齊基板(S)及掩模(M)的相對位置的要素,安裝于基板支撐部(140)的上側(cè)或下側(cè),可以在頂銷、邊夾等基板(S)與掩模(M)之間設(shè)置間隔的狀態(tài)下,利用照相機等,借助于基板(S)及掩模(M)之間的相對移動,對齊基板(S)及掩模(M)的相對位置。
[0119]另外,對準器部為了更迅速對齊基板(S)及掩模(M),可以與支撐于基板支撐部
(140)的基板(S)的數(shù)量對應安裝。
[0120]另一方面,基板(S)及掩模(M)雖然說明的是在原子層沉積裝置內(nèi)進行貼緊,但也可以以在原子層沉積裝置外部預先結(jié)合的狀態(tài)導入。
[0121]此時,可以不需要基板(S)及掩模(M)的對齊。另一方面,基板支撐部(140)
[0122]為了薄膜沉積工序等基板處理工序,可以追加安裝加熱器、冷卻板、夾鉗、磁板等用于基板及掩模貼緊的貼緊手段等。如上所述,如果使多個矩形基板(S)相對于氣體供應部(120)進行相對旋轉(zhuǎn),從而一次執(zhí)行薄膜沉積工序,則在提高薄膜沉積工序速度的同時,具有可以使對相同數(shù)量的基板(S)執(zhí)行工序的系統(tǒng)所占的安裝空間實現(xiàn)最小化的優(yōu)點。下面就對
[0123]準器部的詳細構(gòu)成進行說明。
[0124]對準器部如圖12至圖17所示,作為在基板(S)表面執(zhí)行薄膜沉積工序之前對準掩模(M)及基板(S)的對準器部,包括:第I次對準部(100),其借助于基板(S)及掩模(M)的第I相對移動,依次地第I次對準基板(S)及掩模(M);第2次對準部(200),其在借助于第I次對準部(100)的第I次對準后,借助于基板(S)及掩模(M)的第2相對移動,依次地第2次對準基板
(S)及掩模(M);所述第2相對移動的移動尺度小于所述第I相對移動的移動尺度。
[0125]對準器部可以獨立于圖1所示的原子層沉積裝置,安裝于形成了與外部隔離的內(nèi)部空間的腔,或安裝于在營造清潔環(huán)境的凈室內(nèi)安裝的框架。
[0126]另外,對準器部可以構(gòu)成為安裝于圖1所示的原子層沉積裝置內(nèi),在執(zhí)行沉積工序之前,對準掩模(M)及基板(S)。
[0127]另一方面,在基板(S)及掩模(M)的對準方面,借助于第I次對準部(100)及第2次對準部(200)而執(zhí)行的理由,是為了在基板(S)及掩模(M)的相對移動時,借助于第I次對準部
(100)而進行尺度相對較大的第I次移動后,借助于第2次對準部(200)進行尺度相對較小的第2次移動,進行細微移動,從而使得能夠迅速、精密地執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準。
[0128]S卩,優(yōu)選第2相對移動的移動尺度小于第I相對移動的移動尺度,作為示例,優(yōu)選第I相對移動的移動范圍為5μπι?I Oym,第2相對移動的移動范圍為I Onm?5μπι。
[0129]另一方面,基板(S)及掩模(M)借助于基板支撐部(320)及掩模支撐部(310)而支撐。
[0130]基板支撐部(320)的特征在于支撐基板(S)的邊緣,優(yōu)選考慮基板(S)的大小重心,包括在基板(S)的邊緣,在多個位置進行支撐的多個支撐構(gòu)件(321)。
[0131]多個支撐構(gòu)件(321)作為在基板(S)的邊緣,在多個位置進行支撐的構(gòu)成要素,可以考慮與掩模(M)的接合,安裝為能夠借助于上下移動部(圖中未示出)而上下移動。
[0132]掩模支撐部(310)的特征在于支撐掩模(M)的邊緣,優(yōu)選考慮掩模(M)的大小重心,包括在掩模(M)的邊緣,在多個位置進行支撐的多個支撐構(gòu)件(311)。
[0133]多個支撐構(gòu)件(311)作為在掩模(M)的邊緣,在多個位置進行支撐的構(gòu)成要素,可以考慮與基板(S)的接合,安裝為能夠借助于上下移動部(圖中未示出)而上下移動。
[0134]第I次對準部(100)是借助于基板(S)及掩模(M)的第I相對移動而依次對基板(S)及掩模(M)進行第I次對準的構(gòu)成要素。
[0135]第I次對準部(100)可以利用多樣的方法實現(xiàn)基板(S)及掩模(M)的相對移動,例如,在使基板(S)及掩模(M)中一者固定的狀態(tài)下,使其余一者移動,或在使基板(S)及掩模(M)全部移動的同時執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準等。
[0136]另一方面,第I次對準部(100)在基板(S)及掩模(M)的移動方面,可以考慮相對較大尺度的移動,借助于滾珠螺桿組合、齒條及齒輪組合、皮帶及滑輪組合中某一者而線性驅(qū)動。
[0137]作為應用滾珠螺桿組合的一個實施例,第I次對準部(100)如圖13所示,可以包括:旋轉(zhuǎn)馬達(I 10)、借助于旋轉(zhuǎn)馬達(110)而旋轉(zhuǎn)的螺旋構(gòu)件(130)、結(jié)合于螺旋構(gòu)件(I30)并借助于螺旋構(gòu)件(130)的旋轉(zhuǎn)而線性移動的線性移動構(gòu)件(120)、與線性移動構(gòu)件(I20)結(jié)合并借助于線性移動構(gòu)件(120)的移動而使基板(S)或掩模(M)移動的移動構(gòu)件(140)。
[0138]而且,就第I次對準部(100)而言,旋轉(zhuǎn)馬達(I10)、螺旋構(gòu)件(130)、線性移動構(gòu)件
(120)及移動構(gòu)件(140)可以安裝適當數(shù)量,以便可以以矩形基板(S)為基準,補正X軸偏差、Y軸偏差及Θ偏差(掩模及基板的扭轉(zhuǎn))。
[0139]圖13至圖14所示的實施例,圖示了構(gòu)成第I次對準部(100)的旋轉(zhuǎn)馬達(110)、螺旋構(gòu)件(130)、線性移動構(gòu)件(120)及移動構(gòu)件(140)對應于矩形掩模(M)的4條邊而安裝4個的情形。
[0140]而且,移動構(gòu)件(140)可以支撐對掩模支撐部(310)的移動塊(312)進行支撐的第2次對準部(200),與掩模支撐部(310)間接結(jié)合。
[0141]其中,移動構(gòu)件(140)當然可以有根據(jù)第I次對準部(100)的移動對象而與掩模支撐部(310)直接或間接結(jié)合,或如圖16及圖17所示,與基板支撐部(320)間接或直接結(jié)合等多樣的實施例。
[0142]第2次對準部(200)是在借助于第I次對準部(100)的第I次對準后,借助于基板(S)及掩模(M)的第2相對移動而依次對基板(S)及掩模(M)進行第2次對準的構(gòu)成要素。
[0143]第2次對準部(200)可以利用多樣的方法實現(xiàn)基板(S)及掩模(M)的相對移動,例如,在使基板(S)及掩模(M)中一者固定的狀態(tài)下,使其余一者移動,或在使基板(S)及掩模(M)全部移動的同時執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準等。
[0144]特別是第2次對準部(200),只要是以相對較小尺度的移動為目的,可以實現(xiàn)1nm?5μπι范圍的細微移動的驅(qū)動方式,則任何驅(qū)動方式均可采納,特別是優(yōu)選借助于壓電元件進行線性驅(qū)動。
[0145]壓電元件可以在1nm?5μπι的范圍內(nèi)實現(xiàn)精密的線性移動控制,因而可以成為能夠補正基板(S)及掩模(M)間細微偏差的最佳方法。
[0146]作為應用壓電元件的一個實施例,第2次對準部(200)如圖13及圖14所示,可以包括借助于壓電元件而發(fā)生線性驅(qū)動力的線性驅(qū)動部(210)、借助于線性驅(qū)動部(210)的線性驅(qū)動力而線性移動的線性移動構(gòu)件(220)。
[0147]而且,就第2次對準部(200)而言,線性驅(qū)動部(210)及線性移動構(gòu)件(220)可以安裝適當數(shù)量,以便可以以矩形基板(S)為基準,補正X軸偏差、Y軸偏差及Θ偏差(掩模及基板的扭轉(zhuǎn))。
[0148]圖13至圖14所示的實施例,圖示了構(gòu)成第I次對準部(100)的旋轉(zhuǎn)馬達(110)、螺旋構(gòu)件(130)、線性移動構(gòu)件(120)及移動構(gòu)件(140)對應于矩形掩模(M)的4條邊安裝的情形。
[0149]而且,線性移動構(gòu)件(220)可以與對掩模支撐部(310)的移動塊(312)進行支撐的掩模支撐部(310)直接結(jié)合。
[0150]其中,線性移動構(gòu)件(220)當然可以有根據(jù)第2次對準部(200)的移動對象而如圖16及圖17所示與掩模支撐部(310)間接或直接結(jié)合,或未圖示的與基板支撐部(320)間接或直接結(jié)合等多樣的實施例。
[0151]根據(jù)如上所述的第I次對準部(100)及第2次對準部(200)的構(gòu)成,以相對較大的移動尺度結(jié)束基板(S)及掩模(M)間的第I次相對移動,以相對較小的移動尺度執(zhí)行基板(S)及掩模(M)間的第I次相對移動,從而能夠?qū)崿F(xiàn)迅速、精密的基板及掩模的對齊。
[0152]另一方面,如上所述的第I次對準部(100)及第2次對準部(200)的構(gòu)成,可以根據(jù)其位置及結(jié)合結(jié)構(gòu)而有多樣的實施例。
[0153]對準器部的變形例如圖18所示,可以包括:第I次對準部(100),其驅(qū)動第I相對移動;第2次對準部(100),其在借助于第I次對準部(100)的第I相對移動后,驅(qū)動第2相對移動。
[0154]而且,第I次對準部(I00)可以包括旋轉(zhuǎn)馬達(I 1 )、借助于旋轉(zhuǎn)馬達(I 1)而旋轉(zhuǎn)的螺旋構(gòu)件(I30)、結(jié)合于螺旋構(gòu)件(130)并借助于螺旋構(gòu)件(130)的旋轉(zhuǎn)而線性移動的線性移動構(gòu)件(I 20)。
[0155]其中,螺旋構(gòu)件(130)為了穩(wěn)定的安裝及旋轉(zhuǎn),可以被一個以上托架而能旋轉(zhuǎn)地支撐。
[0156]第2次對準部(200)可以包括細微線性移動構(gòu)件,所述細微線性移動構(gòu)件與線性移動構(gòu)件(120)結(jié)合,以便與第I次對準部(100)一同線性移動,同時,使與支撐基板(S)或掩模(M)的支撐構(gòu)件連接的移動塊(312)進行線性移動。
[0157]特別是第2次對準部(2O O )的細微線性移動構(gòu)件,優(yōu)選由壓電致動器(P i e z οactuator)構(gòu)成,即,由利用了壓電元件的線性驅(qū)動模塊構(gòu)成。
[0158]移動塊(312)作為與支撐基板(S)或掩模(M)的支撐構(gòu)件連接的構(gòu)成,只要是能夠供第I次對準部(100)及第2次對準部(200)的第I相對移動及第2相對移動傳遞到基板(S)或掩模(M)的構(gòu)成,任意構(gòu)成均可。
[0159]另一方面,在第2次對準部(200)與移動塊(312)結(jié)合方面,為了能夠進行穩(wěn)定的第I相對移動及第2相對移動,第2次對準部(200)可以包括:第I支撐塊(332),其安裝為能夠沿著在腔等中安裝的一個以上第I導軌(334)移動,借助于細微線性移動構(gòu)件而線性移動;第2支撐塊(331),其支撐于第I支撐塊(332),安裝為能夠沿著在第I支撐塊(332)安裝的一個以上第2導軌(333)移動,對移動塊(312)進行支撐。
[0160]借助于第I支撐塊(332)及第2支撐塊(331)的構(gòu)成,可以穩(wěn)定地支撐移動塊(312),可以順利實現(xiàn)第I相對移動及第2相對移動。
[0161]具有如上所述構(gòu)成的第I次對準部(100)及第2次對準部(200)可以安裝3個等適當數(shù)量,以便可以以矩形基板(S)為基準,補正X軸偏差、Y軸偏差及Θ偏差(掩模及基板的扭轉(zhuǎn))。
[0162]另一方面,如上所述的第I次對準部(100)及第2次對準部(200)在基板(S)及掩模(M)的相對移動方面,可以根據(jù)結(jié)合結(jié)構(gòu)及安裝位置而有多樣的實施例。
[0163]第一實施例的對準器部可以構(gòu)成為如圖13所示,第I次對準部(100)及第2次對準部(200)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動及第2相對移動。
[0164]第二實施例的對準器部與第一實施例相反,可以構(gòu)成為如圖16所示,第I次對準部
(100)及第2次對準部(200)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(320),使基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動及第2相對移動。
[0165]第三實施例的對準器部可以構(gòu)成為如圖17所示,第2次對準部(100)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第2相對移動;第I次對準部(220)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動。
[0166]第四實施例的對準器部與第三實施例相反,可以構(gòu)成為使第I次對準部(100)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動;第2次對準部(220)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第2相對移動。
[0167]另一方面,本發(fā)明的實施例雖然列舉掩模(M)相對于基板(S)而貼緊的方向為從下側(cè)向上側(cè)的情形進行了說明,但在掩模(M)相對于基板(S)而貼緊的方向為從上側(cè)向下側(cè)的情況下,在基板(S)豎直配置的狀態(tài)下,在掩模(M)沿水平方向貼緊的情況下,對準器部當然也可以應用。
[0168]換句話說,在基板處理面朝向下側(cè)執(zhí)行工序的情形,基板處理面朝向下側(cè)執(zhí)行工序的情形,基板處理面與水平線構(gòu)成垂直而執(zhí)行工序的情形下,對準器部均可應用。
[0169]在圖13、圖16及圖17中未說明的附圖符號340,指稱用于識別分別在基板(S)及掩模(M)上形成的標記(ml,m2)的攝像頭,300指稱在基板(S)及掩模(M)的對準后,利用內(nèi)部安裝的多個磁鐵(331)而使掩模(M)貼緊基板(S)并進行支撐的支撐手段,332指稱在掩模(M)貼緊基板(S)后,為了薄膜沉積等而使支撐手段(300)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)馬達。
[0170]支撐手段(300)作為用于支撐掩模(M)所貼緊的基板(S)的里面的構(gòu)成要素,可以是以支撐基板(S)的狀態(tài)而一同移動的承載架或安裝于真空腔的承受器等。
[0171]支撐手段(300)如圖21所示,當掩模(M)貼緊基板(S)時,為了防止對基板(S)的過度沖擊,可以安裝有一個以上的緩沖構(gòu)件(120)。緩沖構(gòu)件(120)可以使用橡膠等有伸縮性的材質(zhì)。另外,支撐手段(300)可以追加安裝有多個感知傳感器(150),用于在基板(S)及掩模(M)之間的對準時,即,在對齊時,感知基板(S)及掩模(M)之間的距離。感知傳感器(150)作為用于測量距離的超聲波傳感器等,感知基板(S)及掩模(M)之間的距離,使得裝置的控制部(圖中未示出)可以判斷基板(S)及掩模(M)是否接觸、是否具有可對準的距離。這種感知傳感器(150)在向裝置的控制部傳遞信號方面,可以通過無線通信或借助于另外安裝的信號傳遞構(gòu)件(130)等而利用有線向裝置的控制部傳遞信號。
[0172]另外,感知傳感器(150)可以安裝于多個位置,用于計算基板(S)及掩模(M)之間的平行度,借助于后述的平行度調(diào)節(jié)裝置(圖中未示出),控制基板(S)及掩模(M)之間的平行度。
[0173]正如以上所作的說明,第I次對準部(100)及第2次對準部(200)的組合,可以根據(jù)其安裝位置及結(jié)合結(jié)構(gòu)而有多樣的實施例。
[0174]另一方面,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供對準基板(S)及掩模(M)的迅速對準方法。
[0175]具體而言,對準方法的特征在于,同時執(zhí)行使基板(S)及掩模(M)貼緊的貼緊步驟及對準基板(S)及掩模(M)的對準步驟。
[0176]特別是對準方法優(yōu)選首先執(zhí)行使基板(S)及掩模(M)貼緊的貼緊步驟,如圖9所示,當基板(S)及掩模(M)之間的相對距離達到預先設(shè)置的值(G)時,同時執(zhí)行貼緊步驟及對準步驟。
[0177]其中,在腔等中,可以安裝有用于測量基板(S)及掩模(M)之間的間隔的距離傳感器(150) ο
[0178]距離傳感器作為用于測量基板(S)及掩模(M)之間的間隔的構(gòu)成,只要是超聲波傳感器(150)等能夠測量距離的傳感器,任意構(gòu)成均可。
[0179]如上所述,如果同時執(zhí)行貼緊步驟及對準步驟,則與在基板(S)及掩模(M)之間的間隔固定的狀態(tài)下執(zhí)行對準步驟的以往技術(shù)相比,可以使工序執(zhí)行時間實現(xiàn)最小化。
[0180]另外,與在基板(S)及掩模(M)之間的間隔固定的狀態(tài)下執(zhí)行對準步驟的以往技術(shù)相比,執(zhí)行對準步驟時,在基板(S)及掩模(M)之間的間隔減小的狀態(tài)下執(zhí)行,因而可以更準確地執(zhí)行對準步驟。
[0181 ]另外,對準步驟迅速、準確地執(zhí)行,因而可以使基板處理的不良實現(xiàn)最小化。
[0182]如上所述的對準方法當然可以與基板(S)及掩模(M)的對準所需的對準結(jié)構(gòu)無關(guān)地應用。
[0183]另一方面,在執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準步驟方面,一般是執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準步驟、基板(S)及掩模(M)的貼緊及預先設(shè)置的允許誤差范圍(E1)內(nèi)的對齊與否測量(參考圖20),就對齊與否的測量結(jié)果而言,當誤差大于允許誤差范圍(E1)時,再次分離后,重新執(zhí)行對準步驟及對齊與否測量。
[0184]但是,當基板(S)及掩模(M)的對準步驟不順利時,數(shù)次執(zhí)行對準步驟及對齊與否測量,因此存在使整體工序執(zhí)行時間增加的問題。
[0185]本發(fā)明為了解決這種問題,在對齊與否測量時,當測量的誤差大于允許誤差范圍(E1)但小于預先設(shè)置的輔助允許誤差范圍(E2)時,可以執(zhí)行輔助對準步驟,無需基板(S)及掩模(M)的分離,S卩,在基板(S)及掩模(M)貼緊的狀態(tài)下,執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準。
[0186]其中,在對齊與否測量時測量的誤差大于輔助允許誤差范圍(E2)的情況下,當然是再次分離基板(S)及掩模(M)后,重新執(zhí)行對準步驟及對齊與否測量。
[0187]而且,輔助對準步驟優(yōu)選可以考慮基板(S)及掩模(M)之間的細微相對線性移動而驅(qū)動細微線性移動的線性驅(qū)動裝置。
[0188]特別是能夠驅(qū)動細微線性移動的線性驅(qū)動裝置,可以使用與前面說明的壓電致動器相同的構(gòu)成。
[0189]基板(S)及掩模(M)的對準步驟完成后,貼緊狀態(tài)的基板(S)及掩模(M)借助于永久磁鐵等而扣緊。
[0190]如上所述執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準步驟后,根據(jù)測量結(jié)果,在基板(S)及掩模(M)貼緊的狀態(tài)下執(zhí)行基板(S)及掩模(M)的對準,因而可以更迅速、準確地執(zhí)行對準步驟。[0191 ]另外,對準步驟迅速、準確地執(zhí)行,因而可以使基板處理的不良實現(xiàn)最小化。
[0192]如上所述的對準方法當然可以與基板(S)及掩模(M)的對準所需的對準結(jié)構(gòu)無關(guān)地應用。
[0193]另一方面,在如上所述的基板(S)及掩模(M)的對準、接合等方面,基板(S)及掩模(M)需要相互保持平行。
[0194]利用在此之前說明的多個距離傳感器(150),測量基板(S)及掩模(M)之間的平行度,借助于平行度調(diào)節(jié)裝置,使分別對基板(S)及掩模(M)進行支撐的基板支撐部(320)及掩模支撐部(310)中至少一者上下移動,從而可以使得基板(S)及掩模(M)保持相互平行的狀
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[0195]平行度調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成為使分別對基板(S)及掩模(M)進行支撐的基板支撐部(320)及掩模支撐部(310)中至少一者上下移動,從而控制基板(S)及掩模(M)相互平行的狀態(tài)。
[0196]具體而言,基板支撐部(320)及掩模支撐部(310)分別包括在基板(S)及掩模(M)的水平狀態(tài)下支撐邊緣中多個位置的多個支撐構(gòu)件(321,311),設(shè)置多個位置中一部分支撐構(gòu)件(321,311)的上下移動偏差,控制基板(S)及掩模(M)相互平行的狀態(tài)。
[0197]如果借助于如上所述的平行度調(diào)節(jié)裝置,使得保持基板(S)及掩模(M)相互平行的狀態(tài),則可以實現(xiàn)基板(S)及掩模(M)的精密對準及穩(wěn)定接合。
[0198]特別是平行度調(diào)節(jié)裝置,可以與第I次對準部(100)及第2次對準部(200)組合安裝,當?shù)贗次對準部(100)及第2次對準部(200)安裝于掩模支撐部(310)時,為了防止干涉,可以安裝于基板支撐部(320)。
[0199]而且,就平行度調(diào)節(jié)裝置而言,只要是考慮到上下方向的升降運轉(zhuǎn)而安裝于真空腔的螺旋升降裝置等用于上下方向線性移動的構(gòu)成,則均可使用。
【主權(quán)項】
1.一種原子層沉積裝置,所述原子層沉積裝置包括:真空腔;氣體供應部,其安裝于所述真空腔的上側(cè)或下側(cè),向基板的表面供應氣體以便沉積薄膜;基板支撐部,其相對于所述氣體供應部而相對水平旋轉(zhuǎn)地安裝于所述真空腔,支撐沿其旋轉(zhuǎn)中心而在圓周方向上配置的2個以上的矩形基板;其特征在于, 所述氣體噴射部包括沿著所述基板的旋轉(zhuǎn)方向配置的噴射源氣體的一個以上的源氣體噴射部、噴射等離子體狀態(tài)的反應氣體的一個以上的反應氣體噴射部; 在所述噴射部之間中至少一處,安裝有吸入、排出氣體的排氣部; 支撐于所述基板支撐部的基板在朝向所述氣體供應部的面上,貼緊有形成一個以上開口的掩模; 還包括對齊所述基板及掩模的相對位置的一個以上的對準器部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述對準器部與支撐于所述基板支撐部的基板的數(shù)量對應地安裝。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述對準器部作為在基板(S)表面執(zhí)行薄膜沉積工序之前對準掩模(M)及基板(S)的對準器部,包括:第I次對準部(100),其借助于基板(S)及掩模(M)的第I相對移動,依次地第I次對準基板(S)及掩模(M);第2次對準部(200),其在借助于所述第I次對準部(100)的第I次對準后,借助于基板(S)及掩模(M)的第2相對移動,依次地第2次對準基板(S)及掩模(M);所述第2相對移動的移動尺度小于所述第I相對移動的移動尺度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述第I次對準部(100)及所述第2次對準部(200)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動及第2相對移動。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述第I次對準部(100)及所述第2次對準部(200)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(320),使基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動及第2相對移動。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述第2次對準部(100)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第2相對移動, 所述第I次對準部(220)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使所述基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第I相對移動。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子層沉積裝置,其特征在于, 所述第I次對準部(100)結(jié)合于對掩模(M)進行支撐的掩模支撐部(310),使所述掩模支撐部(310)移動,相對于基板(S),執(zhí)行支撐于掩模支撐部(310)的掩模(M)的第I相對移動, 所述第2次對準部(220)結(jié)合于對基板(S)進行支撐的基板支撐部(310),使所述基板支撐部(320)移動,相對于掩模(M),執(zhí)行支撐于基板支撐部(320)的基板(S)的第2相對移動。8.一種原子層沉積系統(tǒng),包括: 安裝了輸送機器人的一個以上的輸送裝置; 權(quán)利要求1至7中任意一項所述的多個原子層沉積裝置,其結(jié)合于所述輸送裝置,借助于所述輸送機器人而接收基板。
【文檔編號】H01L51/56GK106030848SQ201580010609
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月27日
【發(fā)明人】曹生賢
【申請人】Vni斯陸深株式會社