CN106232863B - 用于真空处理系统的负载锁定腔室和真空处理系统 - Google Patents
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Abstract
描述一种用于真空处理系统的负载锁定腔室(122；422；522)。所述负载锁定腔室包括形成负载锁定腔室容积的负载锁定壁和用于将所述负载锁定腔室抽空的真空产生装置(425)。所述负载锁定腔室还进一步包括颗粒捕集器(127；427；527)，所述颗粒捕集器至少位于所述负载锁定腔室的一个壁(430；528；529；530；531)处。此外，描述一种包括负载锁定腔室和处理腔室的处理系统。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及负载锁定腔室和真空处理系统。本发明的实施方式具体涉及用于真空处理系统的负载锁定腔室和用于处理基板的真空处理系统。
背景技术
基板常常例如在真空涂布设备中、在高真空条件下、在5*10-4hPa至0.5hPa的范围内的压力下涂布。为了增加设备产量、以及避免必须针对每一基板将整个装备抽空的需求(并尤其是高真空区段)，将负载锁定和卸载锁定用于基板。
为了改善材料通量，并且增加现代同轴涂布设备产量，正在使用分离的负载锁定和卸载锁定腔室。简单的所谓的3腔室涂布单元由负载锁定和卸载锁定构成，在负载锁定中，基板从大气压力抽气至顺序真空涂布区段(处理腔室)的适当过渡压力(例如在p＝1*10-3hPa至p＝1.0hPa之间的压力)，在卸载锁定中，通过通风将所述基板再次调整至大气压力水平。
负载锁定腔室的任务是尽可能快速地抽空至足够的且足够低的过渡压力达到工艺范围。卸载锁定腔室的任务是尽可能快速地通风达到大气压力。于是，在基板从卸载锁定腔室卸载后，负载锁定腔室再次抽空。
同时，在过去几年里越来越为期望在真空工艺期间的较少污染。举例来说，当生产显示器时，颗粒污染的接受度已经减少，并且品质标准以及消费者期望的品质已有增加。例如，如果处理系统的腔室未适当抽空至真空、如果传输系统或工艺系统中的部件在工艺期间产生颗粒、如果待处理的基板将颗粒引入至经抽空的工艺系统等等，污染就有可能发生。因此，在操作期间在沉积系统中存在多个可能污染颗粒源，这影响了产品品质。在工艺系统中清洁和交换部件以及连续真空泵送是一种降低产品污染风险的方法。然而，如上所述，所述工艺必须以可能最快且最有效的方法执行。清洁和交换过程维持起来花费时间，因而不能在生产时间内使用。
鉴于上述内容，本文所述实施方式的目的在于提供一种克服本领域的至少一些问题的真空处理系统和用于真空处理腔室的负载锁定腔室。
发明内容
鉴于上述内容，提供根据独立权利要求的一种用于真空处理系统的负载锁定腔室和一种真空处理系统。另外方面、优点和特征从独立权利要求、说明书和附图显而易见。
根据一个实施方式，提供一种用于真空处理系统的负载锁定腔室。所述负载锁定腔室包括形成负载锁定腔室容积的负载锁定壁、用于将负载锁定腔室抽空的真空产生装置、以及至少位于负载锁定腔室的一个壁处的颗粒捕集器。
根据另一实施方式，提供一种用于处理基板的真空处理系统。所述真空处理系统包括：真空处理腔室，所述真空处理腔室被适配来处理基板；以及根据本文所述实施方式的负载锁定腔室，所述负载锁定腔室被配置成将基板从大气条件转移至真空处理腔室中。
根据另一实施方式，提供用于处理基板的真空处理系统。所述真空处理系统包括：真空负载锁定腔室，所述真空负载锁定腔室具有负载锁定腔室壁，并且包括第一真空可密封阀和第二真空可密封阀，所述第一真空可密封阀用于提供基板进入真空负载锁定腔室的入口，第二真空可密封阀用于提供基板离开负载锁定腔室的出口。所述负载锁定腔室进一步包括基板传输系统，用于传输基板。真空处理系统还进一步包括真空处理腔室，所述真空处理腔室包括用于对基板执行工艺的一或多个工艺部件，其中所述负载锁定腔室及处理腔室利用第二真空可密封阀彼此耦接，使得待处理的基板可由基板传输系统从负载锁定腔室穿过第二真空可密封阀传送至处理腔室。此外，所述真空处理系统包括颗粒捕集器，所述颗粒捕集器至少位于所述负载锁定腔室的一个壁处。
实施方式还涉及了用于执行所公开的方法的装置，并且包括用以执行每个所描述的方法步骤的装置部分。这些方法步骤可通过硬件部件、由合适软件编程的计算机执行、由这两者的任意组合执行或以任何其他方式执行。此外，实施方式也涉及了所描述的装置的操作的方法。实施方式还包括用以执行装置的每个功能的方法步骤。
附图说明
因此，为了能够详细理解上述特征所用方式，可通过参考实施方式来获得上文所简要概述的更具体的描述。附图涉及实施方式并且描述如下：
图1示出根据本文所述实施方式的连接至处理腔室的负载锁定腔室；
图2示出根据本文所述实施方式的真空腔室中的颗粒捕集材料的示例解吸/脱气速率的示意图；
图3示出根据本文所述实施方式的在负载锁定腔室的抽气降压(pump down)期间随时间的压力的示意图；
图4示出根据本文所述实施方式的连接至处理腔室的负载锁定腔室；以及
图5示出根据本文所述实施方式的具有负载锁定腔室的处理系统。
具体实施方式
现将详细参考各种实施方式，在附图中示出实施方式的一或多个实例。在对附图的以下描述中，相同元件符号指代相同部件。通常，仅描述关于各个实施方式的差异。每个实例通过解释来提供，而不旨在作为实施方式的限制。另外，示出或描述为一个实施方式的一部分的特征可以用于其他实施方式或与其他实施方式结合使用，以便产生另外实施方式。本说明书旨在包括这样的修改和变化。
此外，在以下描述中，负载锁定腔室可理解为用于真空处理系统的腔室。根据本文所述实施方式，负载锁定腔室可提供从大气条件至低压或真空的过渡腔室。举例来说，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可具有基板入口和基板出口，基板入口用于接收在大气条件下被传送的基板，基板出口被适配成用于被连接至真空腔室，诸如处理腔室。根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可抽空至真空，并且可以包括相应设备，诸如真空泵。另外，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可具有基板传输系统以用于将基板传输至负载锁定腔室内和/或至真空(例如处理)腔室。负载锁定腔室可在基板入口和基板出口处具有真空可密封阀。根据可与本文所述其他实施方式相结合的不同实施方式，真空可密封阀可从由栅阀、狭缝阀和槽阀组成的组中提供。
如本文使用的术语“颗粒捕集器(particle trap)”可理解为能够在真空腔室中捕捉颗粒的装置，诸如粉尘颗粒、由来自腔室部件的移动部件的磨损产生的颗粒、在沉积工艺期间产生的颗粒、由基板和/或载体引入真空腔室的颗粒、以及类似的颗粒。具体来说，如本文提到的颗粒捕集器可为无源颗粒捕集器，这尤其意味着颗粒捕集器不必由电源或类似物激活或供电。无源颗粒捕集器可为在颗粒经过颗粒捕集器时捕捉颗粒的颗粒捕集器。
图1示出连接至处理腔室524的负载锁定腔室522。根据本文所述一些实施方式，彼此相连接的负载锁定腔室和真空腔室(诸如处理腔室)可描述为真空处理系统。负载锁定腔室522可以具有入口523，入口523用于将基板510引导至负载锁定腔室中。负载锁定腔室的入口523可适应于待处理的相应材料，诸如基板尺寸、或待装载到负载锁定腔室522中的成批基板的尺寸。单独基板或在一批基板中的待处理的基板可通过相应传输系统在大气条件下传送至负载锁定腔室入口523。举例来说，基板或成批基板可由用于基板的传输轨道、传输带输送机、承载基板的机械手、包括用于单个基板或成批基板的单个载体支撑件的载体系统和类似物传送。为了将待处理的基板引导至负载锁定腔室522，可将入口523打开，并使负载锁定腔室经受大气条件。根据本文所述一些实施方式，当打开入口并且基板被引导至负载锁定腔室时，负载锁定腔室522可描述为通风。
当待处理的基板510置于负载锁定腔室522中时，负载锁定腔室522可通过关闭负载锁定腔室入口523而关闭。在一些实施方式中，将基板置于负载锁定腔室中可包括通过将基板搬运至负载锁定腔室内的基板支撑件或轨道系统的机械手，将基板传送至负载锁定腔室中。或者，基板可通过输送带或轨道系统被传输至负载锁定腔室中，如以下将详细描述。当基板在负载锁定腔室中时，负载锁定腔室可被抽空，例如用于使负载锁定腔室进入至低压、低真空、或中度真空。举例来说，负载锁定腔室可进入约1毫巴(mbar)的典型压力。根据一些实施方式，可使负载锁定腔室相应地配备有诸如真空泵和真空密封件，用以确保在负载锁定腔室中的真空的可靠安装。
根据一些实施方式，基板可由基板支撑件保持在负载锁定腔室中达到限定时间间隔，或者可进一步连续移动以接近负载锁定腔室522的出口，所述出口可与真空腔室(诸如处理腔室524)连接。举例来说，基板是在负载锁定腔室中保持达限定时间间隔还是进一步地连续移动可取决于系统，该负载锁定腔室是这个系统的一部分。在一个实例中，基板在负载锁定腔室内保持还是移动是取决于负载锁定腔室与处理腔室之间的传送机构。根据一些实施方式，如本文所述的负载锁定腔室可提供基板在处理系统中的传输路径的一部分。
在一些实施方式中，被抽空的负载锁定腔室522可通过打开闸或阀525或类似物朝向处理腔室524打开。根据本文所述的实施方式，负载锁定腔室522和处理腔室524可经由闸或阀525连接或保持彼此连接。根据本文所述的实施方式，处理腔室是真空处理腔室。在一个实例中，处理腔室可具有比负载锁定腔室(即较低的压力)更高的真空，例如通过具有约10-8毫巴与约10-5毫巴之间的极限真空(基底压力)。由于存在于负载锁定腔室中的压力条件，基板可从负载锁定腔室传送到处理腔室，而没有对处理腔室中的真空条件的实质干扰。在处理腔室中，基板可以经受期望工艺，如下面将详细提及。
一般来说，产品(基板)的颗粒规格已不断地变得更为严格。在处理系统中期望污染甚至以更好的方式减少。根据本文所述实施方式的负载锁定腔室提供颗粒捕集器，该颗粒捕集器至少位于负载锁定腔室的壁中的一个处。在图1中，壁528、529、530和531被提供有负载锁定腔室522中的颗粒捕集器527。在一些实施方式中，颗粒捕集器可包括用于捕捉负载锁定腔室中的颗粒的粘合剂。
根据本文所述实施方式，提供用于真空处理系统的负载锁定腔室。负载锁定腔室包括形成负载锁定腔室容积的负载锁定壁、以及用于将负载锁定腔室抽空的真空产生装置。根据本文所述实施方式的负载锁定腔室进一步包括颗粒捕集器，该颗粒捕集器至少位于负载锁定腔室的一个壁处，或任何其他可能载体无碰撞(collision free)的位置处。一般来说，颗粒捕集器可位于腔室内的任何自由位置处，这可意味着只有传输区域不应受到阻挡。
根据本文所述实施方式的负载锁定腔室允许在颗粒已经进入处理腔室和/或污染基板和/或载体的风险发生之前，捕捉负载锁定腔室中的颗粒。特别地，由于在对负载锁定腔室通风或抽气降压这些时间期间的高气体速度/流量和颗粒传输加速度，位于负载锁定腔室中的壁中的一或多个处的颗粒捕集器可捕捉存在于负载锁定腔室中的颗粒。例如一些颗粒不能由负载锁定腔室的真空泵移除。举例来说，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可具有包括一或多个所谓的“死区”的几何形状。根据本文所述实施方式的负载锁定腔室的死区可被理解为负载锁定腔室的区或区域，该区或区域的几何形状使得颗粒能够累积，尤其在负载锁定腔室的通风期间累积。典型地，在如本文使用的“死区”中，颗粒累积发生而不管被执行用于诸如通过真空泵将负载锁定腔室带至低压或真空条件的抽空工艺。举例来说，负载锁定腔室的死区可取决于通风工艺、通风设备、通风入口位置、抽气降压排放管连接位置和腔室设计。在一些实施方式中，死区取决于方向，负载锁定腔室从该方向被通风和/或基板从该方向被装载至负载锁定腔室中。根据一些实施方式，死区可取决于真空产生装置在负载锁定腔室中的位置，以及真空产生装置的集聚区域。
根据一些实施方式，负载锁定腔室可包括具有高气体速度的区域，例如在对负载锁定腔室通风与抽气降压期间。在一些实施方式中，如本文所述的颗粒捕集器位于这些区域之一中、或靠近这些区域之一，在这些区域，捕捉(经过的)颗粒的可能性较高。
根据本文所述实施方式的负载锁定腔室的发明者发现颗粒累积例如在腔室壁处发生。举例来说(再次取决于负载锁定腔室的几何形状、真空产生装置的位置、基板入口、基板出口和类似处)，负载锁定腔室的底部可为死区，且可能倾向于颗粒累积。在图1中，示例性地示出两个死区540和541。
在一些实施方式中，当基板被传送至处理腔室时，累积在腔室壁上的颗粒可被带至基板和/或载体。根据一些实施方式，在基板从负载锁定腔室传送至真空腔室期间，基板和/或载体可例如通过振动或摇晃来释放停留在基板和/或载体处的颗粒。根据本文所述的实施方式，没有被负载锁定腔室中的泵捕捉的颗粒可由颗粒捕集器来捕捉，所述颗粒捕集器位于根据本文所述实施方式的负载锁定腔室壁处。具体来说，颗粒捕集器可包括粘合材料。
在一些实施方式中，位于腔室壁中的一或多个处的颗粒捕集器可包括磁性材料、静电装置、粘合材料和类似物。举例来说，在负载锁定腔室中的颗粒捕集器可包括能够捕捉并保持污染颗粒的材料。在一些实例中，颗粒捕集器可包括取决于待被捕捉的颗粒(这又可取决于存在于负载锁定腔室外的颗粒的性质)、待处理的基板、负载锁定腔室尺寸、腔室材料、基板载体材料和类似物的材料。
根据一些实施方式，位于负载锁定腔室的一或多个壁处的颗粒捕集器可以包括粘合箔、粘合片、粘合板、用于粘合材料的载体、具有粘胶的载体、粘合材料(例如粘合箔)的辊和类似物。
在一些实施方式中，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中的颗粒捕集器的粘合剂可以包括无硅材料、聚烯烃材料、丙烯酸粘合剂、丙烯酸发泡粘合剂、聚乙烯薄膜、PET、OPP、PES、德莎膜(Tesa-Film)、铝或普通的金属箔和其任意组合。在一些实施方式中，根据本文所述实施方式的颗粒捕集器可包括在聚丙烯薄膜、丙烯酸粘合剂或胶上的发泡粘合剂。
根据一些实施方式，用于本文所述颗粒捕集器的材料可例如通过具有低脱气速率来提供低污染的风险，尤其在如存在于如本文所述的负载锁定腔室中的真空条件中。在一些实施方式中，用于在负载锁定腔室中的颗粒捕集的材料可uop具有低脱气值/每1小时(a1h)。a1h值描述材料在一小时内的脱气量。根据本文所述一些实施方式，用于负载锁定腔室中的颗粒捕集器的材料、或在负载锁定腔室中的颗粒捕集器中的材料具有典型地在约1.0E-8mbar*l/(s*cm2)与约1.5E-6mbar*l/(s*cm2)之间的a1h脱气值，更典型地在约1.0E-8mbar*l/(s*cm2)与约1.0E-6mbar*l/(s*cm2)之间的a1h脱气值，并且甚至更典型地在约2.5E-8mbar*l/(s*cm2)与约1.0E-6mbar*l/(s*cm2)之间的a1h脱气值。在一些实施方式中，一小时的脱气值a1h是少于1.5E-6mbar*l/(s*cm2)。
用作根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中的颗粒捕集器的材料的低脱气速率可有利于由颗粒捕集器进行的负载锁定腔室内的低污染。在根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中具有如上所述的低脱气速率的颗粒捕集器允许以低水平维持工艺循环的时间精力，或者至少不增加工艺循环，工艺循环例如受负载锁定腔室的抽空工艺和其持续时间影响。将相应的材料用于根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中的颗粒捕集器避免由颗粒捕集器引入的负载锁定腔室中的附加脱气污染，避免抽空工艺与工艺循环的延长，并可增加顾客对根据本文所述实施方式的负载锁定腔室的接受程度。
图2示出了对根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中的颗粒捕集器(尤其包括如本文所述粘合材料的颗粒捕集器)的解吸测量的示意图200。图2的横坐标显示以分钟计的时间，而图200的纵坐标显示曲线210中的每时间和每面积的流量(Q′/A[mbarl/s+cm2])。图200中所示的流量随着时间的增加而减少，并且结果产生约1.35E-06[mbar*l/s*cm2]的a1h脱气值。图3示出了示意图300，该示意图300显示以毫巴计的压力对以秒计的时间，从而指示负载锁定腔室的抽气降压时间。这两条曲线显示不具有颗粒捕集器的负载锁定腔室的抽气降压时间(曲线320)，以及具有颗粒捕集器的负载锁定腔室的抽气降压时间(曲线310)。在此实例中，包括如上所述的发泡粘合剂和聚丙烯薄膜的粘合材料被用作根据本文所述实施方式的负载锁定腔室中的颗粒捕集器。可以看出，下降到约2E-01毫巴的压力，颗粒捕集器对泵送时间的影响是可忽略的，因为这两条曲线基本上彼此重叠。下降至更低的压力且随着时间增加，具有颗粒捕集器的负载锁定腔室相比不具有颗粒捕集器的负载锁定腔室，具有些微地、可忽略的较长的抽气降压时间。
返回图1，负载锁定腔室示例性地示为基本上具有长方体的形状，这个形状具有6个壁(例如4个侧壁、顶壁和底壁)。颗粒捕集器可提供于负载锁定腔室(如图1的实施方式所示)的每一个壁处，或者可提供于这些壁的仅一部分处，诸如提供于负载锁定腔室的一个、两个、三个、四个或五个壁处。在一个实例中，颗粒捕集器仅提供于作为负载锁定腔室的死区之一的底壁处。在另一实施方式中，颗粒捕集器仅提供于壁的一部分处，或提供于若干壁的多个部分处，例如这取决于负载锁定腔室中的死区。在一些实施方式中，颗粒捕集器可以位于任何可能载体无碰撞的位置。
根据一些实施方式，并且具体在颗粒捕集器包括粘合片、粘合箔或粘合板的情况下，根据本文所述实施方式的颗粒捕集器可以具有范围为典型地在约0.2m2与约10m2之间的尺寸，并且更典型地在约0.5m2与约5m2之间的尺寸。
根据一些实施方式，颗粒捕集器(具体地是颗粒捕集片、颗粒捕集箔、颗粒捕集板或类似物)，尤其是包括粘合材料的颗粒捕集器可附接至或固定至负载锁定腔室的至少一个壁。在一些实施方式中，颗粒捕集器可移除地附接或固定至负载锁定腔室的至少一个壁。举例来说，负载锁定腔室可以提供颗粒捕集器固定装置，诸如框架、夹持装置、用于粘住颗粒捕集器的区域、用于固定颗粒捕集器的钻孔、颗粒捕集器支撑件或类似物。举例来说，颗粒捕集器固定装置可以由金属或具有低脱气速率的另一材料制成。根据一些实施方式，颗粒捕集器固定装置是由与负载锁定腔室壁相同的材料制成。在本文所述一些实施方式中，颗粒捕集器固定装置可允许将颗粒捕集器定位于负载锁定腔室的壁处。举例来说，颗粒捕集器固定装置可提供于负载锁定腔室的壁上，尤其使得颗粒捕集器位于该壁附近、覆盖该壁或可附接或固定至该壁。
根据一些实施方式，当颗粒捕集器与腔室壁接触、或当颗粒捕集器与负载锁定腔室壁的距离典型地少于3cm、更典型地少于2cm、并且甚至更典型地少于1cm时，颗粒捕集器可位于腔室壁处。这同样适用于在死区处或靠近死区的颗粒捕集器的位置。在一些实施方式中，定位在如本文所述的负载锁定腔室的腔室壁处的颗粒捕集器可表示或包括颗粒捕集器定位在负载锁定腔室中的任何可能载体无碰撞的位置处，例如，在颗粒捕集器不妨碍基板载体、基板载体的机械手、存在于负载锁定腔室中的基板跟踪系统、基板跟踪系统的机械手或类似物的操作的任何位置处。在一个实例中，载体无碰撞的位置并不包括载体本身。在一些实施方式中，定位在根据本文所述实施方式的负载锁定腔室的壁处的颗粒捕集器可理解为在壁上的颗粒捕集器，诸如例如通过固定装置固定或附接在壁上。根据一些实施方式，固定装置直接提供于壁上，但是颗粒捕集器并不一定接触负载锁定腔室壁。在其他实施方式中，颗粒捕集器的至少一部分与负载锁定腔室壁接触。根据一些实施方式，颗粒捕集器具有面向负载锁定腔室容积的用于捕捉颗粒的捕捉表面。
或者，呈颗粒捕集片、颗粒捕集箔或类似物形式的颗粒捕集器可通过颗粒捕集缠绕/退绕退绕系统被提供于负载锁定腔室的壁处。在一个实例中，颗粒捕集器退绕辊和颗粒捕集器缠绕辊位于负载锁定腔室外。颗粒捕集器可从退绕辊引导至负载锁定腔室中，这可通过使颗粒捕集器穿过闸(例如，可充气真空闸)、栅阀、狭缝阀或槽阀传递至负载锁定腔室中来执行。负载锁定腔室内的颗粒捕集器位于负载锁定腔室的壁处，并且被引导至负载锁定腔室外的颗粒捕集器缠绕辊，例如再次穿过闸、狭缝阀或类似物。根据本文所述一些实施方式，颗粒捕集器可从颗粒捕集退绕辊连续地移动至、或可步进式移动至颗粒捕集器缠绕辊或重绕辊。在可与本文所述的其他实施方式相结合的一个实施方式中，可将颗粒捕集器退绕辊和颗粒捕集器缠绕辊提供于负载锁定腔室内。在这种情况下，用于退绕辊和缠绕辊的辊支撑件可由金属或具有低脱气速率的某种材料制成。
如以上关于图1所陈述的，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可连接至真空腔室。负载锁定腔室可提供有相应连接装置、接收装置和密封装置，用以允许到真空腔室的连接。举例来说，负载锁定腔室可以包括凸缘、钻孔、螺栓、螺丝等等，用以将负载锁定腔室连接至真空腔室。负载锁定腔室可进一步包括基板出口，诸如间隙闸、负载阀或类似物，从而允许将基板从负载锁定腔室传送至真空腔室。在本文示例性地描述的附图中，负载锁定腔室被示为连接至处理腔室。然而，可理解，也可将负载锁定腔室连接至其他真空腔室。举例来说，负载锁定腔室可连接至的真空腔室可选自于由缓冲腔室、加热腔室、传送腔室、循环时间调整腔室、具有沉积源的沉积腔室和类似物组成的组。具体来说，根据本文所述实施方式的负载锁定腔室可连接至一或多个真空腔室。根据一些实施方式，负载锁定腔室可直接连接至非处理腔室的真空腔室，但是真空处理系统(负载锁定腔室是真空处理系统的一部分)可以包括真空处理腔室。
如上所述，负载锁定腔室与处理腔室的组合可指本文中的处理系统。根据本文所述实施方式，提供用于处理基板的真空处理系统。真空处理腔室包括真空处理腔室和负载锁定腔室，所述真空处理腔室被适配成用于处理基板，所述负载锁定腔室用于将基板从大气条件传送至真空处理腔室中，所述负载锁定腔室具有包围负载锁定腔室容积的壁。所述真空处理腔室还进一步包括颗粒捕集器，所述颗粒捕集器至少位于负载锁定腔室的一个壁处。根据一些实施方式，负载锁定腔室以及负载锁定腔室中的颗粒捕集器可以如上所述，例如就几何形状、材料和以上所详细描述的特征方面来说。举例来说，颗粒捕集器可以包含粘合材料，诸如粘合片、粘合箔、粘合板或类似物。
根据本文所述实施方式，提供用于处理基板的真空处理系统。所述真空处理系统包括真空负载锁定腔室，所述真空负载锁定腔室具有负载锁定腔室壁，并且包括第一真空可密封阀和第二真空可密封阀，所述第一真空可密封阀用于提供基板进入真空负载锁定腔室中的入口，所述第二真空可密封阀用于提供基板离开负载锁定腔室的出口。负载锁定腔室进一步包括用于传输基板的基板传输系统，诸如如以下详细描述的传输系统。真空处理系统进一步包括真空处理腔室，所述真空处理腔室包括用于对基板执行工艺的一或多个工艺部件。根据本文所述实施方式，负载锁定腔室和处理腔室利用第二真空可密封阀彼此耦接，使得待处理的基板可以通过基板传输系统从负载锁定腔室穿过第二真空可密封阀传送至处理腔室。真空处理系统进一步包括颗粒捕集器，所述颗粒捕集器至少位于负载锁定腔室的一个壁处。根据本文所述一些实施方式，颗粒捕集器可为如以上详细描述的颗粒捕集器，例如其方式为包括以上所提到的材料、具有以上所提到的形状、具有以上所提到的材料值和类似物。
根据一些实施方式，如本文提到的处理腔室可适于对基板执行工艺，诸如加热工艺、冷却工艺、清洁工艺、预处理工艺、定位工艺、沉积工艺和类似工艺。
根据可与本文所述其他实施方式相结合的一些实施方式，处理腔室可适配成用于溅射工艺，诸如通过包括溅射靶(诸如可旋转溅射靶)。根据本发明的典型实施方式，可将DC溅射、脉冲溅射、RF溅射或MF溅射提供于本文所述真空处理腔室中。根据可与本文所述其他实施方式相结合的另外实施方式，可将频率在5kHz至100kHz(例如，30kHz至50kHz)范围内的中频溅射提供于如本文所述的处理腔室中。在一些实施方式中，真空处理腔室可适用于PVD工艺、CVD工艺、PECVD工艺、蒸发工艺、微波工艺和类似工艺。
图1所示处理腔室524包括基板支撑件512，基板可在处理期间搁置在基板支撑件512上。根据一些实施方式，图1的处理腔室524进一步包括沉积源513，用于将材料沉积于基板110上。在图1所示实施方式中，待处理的基板110保持在基本上水平的方向上，并且沉积工艺可在基本上竖直的方向上进行。
图2示出被连接至处理腔室424的负载锁定腔室422的实施方式。颗粒捕集器427位于负载锁定腔室422的底壁430处。图4所示颗粒捕集器427可为如上所述颗粒捕集器。负载锁定腔室422可以包括真空产生装置425，诸如泵。在图2所示实施方式中，基板是基本上竖直地取向在负载锁定腔室和处理腔室中。可理解，竖直地取向的基板可以在处理系统中具有与竖直(即，90°)取向的某个偏差，以便允许有几度倾斜的稳定传输，即，基板可以具有与竖直取向的±20°或更少(例如，±10°或更少)的偏差。
根据一些实施方式，如本文所述的负载锁定腔室可适配成用于大面积基板。根据一些实施方式，大面积基板或相应载体可具有至少0.67m2的尺寸，其中这些载体具有多个基板。通常，所述尺寸可为约0.67m2(0.73m×0.92m直第4.5代)或以上，更典型地为约2m2至约9m2或甚至是高达12m2。通常，设有根据本文所述实施方式的结构、系统、腔室、闸和阀的基板或载体是如本文所述的大面积基板。举例来说，大面积基板或载体可为第4.5代、第5代、第7.5代、第8.5代或甚至是第10代，第4.5代对应于约0.67m2的基板(0.73m×0.92m)，第5代对应于约1.4m2的基板(1.1m×1.3m)，第7.5代对应于约4.29m2的基板(1.95m×2.2m)，第8.5代对应于约5.7m2的基板(2.2m×2.5m)，第10代对应于约8.7m2的基板(2.85m×2.5mmm)。甚至更高代(诸如第11代和第12代)以及对应基板面积可类似地实现。根据可与本文所述其他实施方式相结合的一些实施方式，所述系统可配置成用于TFT制造，例如利用静态沉积。
根据一些实施方式，如本文所述的负载锁定腔室、它的部件(诸如基板支撑件或跟踪系统、狭缝阀或闸)、或如本文所述的处理腔室可适配来搬运基板、包围基板(诸如玻璃基板或由塑性材料制成的基板，即，用于例如制造显示器的基板)。根据可与本文所述其他实施方式相结合的一些实施方式，本文所述实施方式可以用于显示器制造，例如，PVD，即，用于显示器市场的大面积基板的溅射沉积。
如上所述，负载锁定腔室可以包括真空产生装置(诸如真空泵)，并且可适配成用于例如通过在腔室门、窗、狭缝阀或闸处提供相应的密封件来维持负载锁定腔室内的真空。根据一些实施方式，如本文所述的负载锁定腔室被适配成用于提供低于1mbar的真空。在一些实施方式中，负载锁定腔室被适配成用于提供典型地在约0.01mbar与约1mbar之间的真空，更典型地在约0.1mbar至约1mbar之间的真空，并且甚至更典型地在约0.5mbar与约1mbar之间的真空。
根据可与本文所述其他实施方式相结合的一些实施方式，如本文所述的真空处理腔室可适配成高真空腔室。举例来说，处理腔室可以包括相应的真空泵、密封件、阀和闸，用于产生并且维持处理腔室中的真空。在一些实施方式中，处理腔室被适配成用于提供低于约10-5mbar的真空。在一些实施方式中，处理腔室被适配成用于提供具有典型地在约10- 12mbar与约10-5mbar之间、更典型地在约10-9mbar与约10-5mbar之间、并且甚至更典型地在约10-7mbar与约10-5mbar之间的压力的超高真空。
图5示出根据本文所述实施方式的处理系统100。所述处理系统包括第一真空腔室101、第二真空腔室102、第三真空腔室103和第四真空腔室121。这些真空腔室可为沉积腔室或其他处理腔室，其中真空产生于这些腔室内。在图5中，可以看见负载锁定腔室122，负载锁定腔室122提供从处理系统外部的大气条件至处理系统腔室内的真空条件的过渡。负载锁定腔室122可为如以上详细描述的负载锁定腔室，并且在一或多个壁处可以包括颗粒捕集器127。根据本文所述的实施方式，负载锁定腔室122和真空腔室101、102、103和121通过传输系统经由线性传输路径连接。根据本文所述实施方式，传输系统可以包括双轨传输系统，所述双轨传输系统包括若干传输轨道161、163、164。在图5中所见的实例中，传输系统进一步包括旋转模块150，所述旋转模块允许基板沿着传输路径旋转。举例来说，通常用于显示器制造的大面积基板可沿基板处理系统100中的线性传输路径传输。通常，这些线性传输路径是由传输轨道161和163(诸如具有例如沿线布置的多个辊的线性传输轨道)提供。
根据典型实施方式，传输轨道和/或旋转轨道可由在大面积基板的底部处的传输系统，以及在基本上竖直地取向的大面积基板的顶部处的引导系统提供。
根据可与本文所述其他实施方式相结合的不同实施方式，在真空腔室(例如图5中所示的真空腔室122、121、101、102和103)中的双轨传输系统，即具有第一传输路径和第二传输路径的传输系统，可通过固定双轨系统、可移动的单轨系统、或可移动的双轨系统来提供。固定双轨系统包括第一传输轨道和第二传输轨道，其中第一传输轨道和第二传输轨道无法横向移位，即，基板无法在垂直于传输方向的方向上移动。可移动的单轨系统通过具有线性传输轨道提供双轨传输系统，所述线性传输轨道可被横向移位，即，垂直于传输方向来移位，使得基板或可提供于第一传输路径上，或可提供于第二传输路径上，其中第一传输路径与第二传输路径彼此远离。可移动的双轨系统包括第一传输轨道和第二传输轨道，其中所述两条传输轨道可被横向移位，即，两条传输轨道可将它们相应位置从第一传输路径切换至第二传输路径，反之亦然。
利用负载锁定腔室以及包括根据本文所述实施方式的负载锁定腔室的处理系统，就有可能减少处理系统中的污染。使用根据本文所述一些实施方式的颗粒捕集器允许以容易且不太复杂的方法来捕捉负载锁定腔室中的颗粒，同时，通过使用具有所限定的材料特性(诸如所限定的脱气速率)的相应材料降低污染风险。颗粒捕集器位于负载锁定腔室的壁处，从而不仅允许在该负载锁定腔室的死区中的有效颗粒捕捉，而且允许颗粒捕集器容易的组装和交换，同时也是非常紧凑且节省空间的。
虽然前述内容针对一些实施方式，但是也可在不背离其基本范围的情况下设计其他和进一步实施方式，并且其范围是由所附权利要求书确定。
Claims (20)
1.一种用于真空处理系统的负载锁定腔室(122；422；522)，所述负载锁定腔室包括：
负载锁定壁(430；528；529；530；531)，所述负载锁定壁形成负载锁定腔室容积；
真空产生装置(425)，所述真空产生装置用于抽空所述负载锁定腔室；以及
无源颗粒捕集器(127；427；527)，所述颗粒捕集器位于所述负载锁定腔室的至少一个壁(430；528；529；530；531)处。
2.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)包括粘合剂。
3.如权利要求2所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)包括粘合箔或胶。
4.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器通过与所述腔室壁接触或通过具有小于1cm的距离而位于所述腔室壁处；并且
其中所述颗粒捕集器包括粘合箔、粘合片或粘合板。
5.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)包括粘合剂和发泡粘合剂，所述粘合剂包含至少一种基底材料。
6.如权利要求5所述的负载锁定腔室，其中所述基底材料包括聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、PET、OPP、PES、或金属箔，并且其中所述发泡粘合剂包括丙烯酸粘合剂或胶。
7.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)包含具有1.0E-8mbar*l/(s*cm2)与1.0E-6mbar*l/(s*cm2)之间的脱气值/每1小时a1h的材料。
8.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)具有0.2m2与10m2之间的面积。
9.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述颗粒捕集器(127；427；527)具有0.5m2至10m2之间的面积。
10.如权利要求1至9中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)被适配成提供在0.05mbar至1mbar之间的范围内的真空。
11.如权利要求1所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)的壁(430；528；529；530；531)包括至少一个侧壁(529；531)、底壁(430；530)和顶壁(528)，并且其中所述颗粒捕集器(127；427；527)位于所述负载锁定腔室(122；422；522)的所述底壁(430；530)处。
12.如权利要求2至9中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)的壁(430；528；529；530；531)包括至少一个侧壁(529；531)、底壁(430；530)和顶壁(528)，并且其中所述颗粒捕集器(127；427；527)位于所述负载锁定腔室(122；422；522)的所述底壁(430；530)处。
13.如权利要求1至9和11中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)包括用于将所述颗粒捕集器保持在所述负载锁定腔室中的金属固定装置。
14.如权利要求1至9和11中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)包括用于退绕和重绕所述颗粒捕集器(127；427；527)的退绕/重绕系统。
15.如权利要求1至9和11中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)包括一或多个死区，所述一或多个死区的几何形状使得颗粒能够累积，并且其中所述颗粒捕集器(127；427；527)位于所述负载锁定腔室的所述一或多个死区处。
16.如权利要求1至9和11中任一项所述的负载锁定腔室，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)包括轨道装置或机械手，所述轨道装置或机械手被配置成在所述负载锁定腔室与处理腔室之间传送基板。
17.一种用于处理基板的真空处理系统，所述真空处理系统包括：
真空处理腔室(424；524)，所述真空处理腔室被适配来处理所述基板(410；510)；
根据权利要求1至9和11中任一项所述的负载锁定腔室(122；422；522)，所述负载锁定腔室被配置成将所述基板(410；510)从大气条件转移至所述真空处理腔室中。
18.如权利要求17所述的真空处理系统，其中所述处理腔室(424,524)中的真空是具有在10-8mbar与10-5mbar之间的范围内的压力的超高真空。
19.如权利要求17所述的真空处理系统，其中所述真空处理系统被适配成用于所述处理腔室(424；524)中的沉积工艺。
20.一种用于处理基板的真空处理系统，所述真空处理系统包括：
真空负载锁定腔室(122；422；522)，所述真空负载锁定腔室具有负载锁定腔室壁(430；528；529；530；531；430)，并且包括第一真空可密封阀以及第二真空可密封阀，所述第一真空可密封阀用于提供所述基板进入所述真空负载锁定腔室的入口，所述第二真空可密封阀用于提供所述基板离开所述负载锁定腔室的出口，所述负载锁定腔室(122；422；522)进一步包括用于传输所述基板的基板传输系统；
真空处理腔室(424；524)，所述真空处理腔室包括用于对所述基板执行工艺的一或多个工艺部件，其中所述负载锁定腔室(122；422；522)和所述处理腔室(424；524)利用所述第二真空可密封阀彼此耦接，使得待处理的基板可由所述基板传输系统从所述负载锁定腔室穿过所述第二真空可密封阀传送至所述处理腔室；以及
无源颗粒捕集器(127；427；527)，所述颗粒捕集器至少位于所述负载锁定腔室(122；422；522)的一个壁(430；528；529；530；531)处。
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