專利名稱:處理腔、平板顯示器制造設(shè)備、以及利用所述設(shè)備的等離子處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平板顯示器制造設(shè)備,該平板顯示器制造設(shè)備用于在真空狀態(tài)下產(chǎn)生等離子,從而對基片進(jìn)行預(yù)定的處理。
背景技術(shù):
通常地,用于制造平板顯示器——例如液晶顯示器(LCD)和等離子顯示面板(PDP)——的平板顯示器制造設(shè)備包括一個載荷鎖定腔、一個傳送腔、以及處理腔。
載荷鎖定腔、傳送腔、以及處理腔如圖1所示地彼此連接。閘式閥G安裝在各個腔之間而獨(dú)立地保持住各個腔之間的真空環(huán)境。
載荷鎖定腔10與外部連接,以用于從外部導(dǎo)入一個待處理的新基片、以及將在平板顯示器制造設(shè)備中處理后的基片卸到外部。載荷鎖定腔10的內(nèi)部與外部連通,同時被反復(fù)地保持在真空狀態(tài)和大氣壓狀態(tài)下。用于裝載基片的緩沖設(shè)備12安裝在載荷鎖定腔10內(nèi)。一個基片可以裝載于緩沖設(shè)備12上,或者多個基片可以彼此疊置地裝載于緩沖設(shè)備12上。載荷鎖定腔10設(shè)置有起模針18,用于將基片S裝載到緩沖設(shè)備12上。起模針18用于通過一個裝卸器將從載荷鎖定腔10外部導(dǎo)入的基片S舉到預(yù)定的高度、并且降下基片S而使得基片S裝載在緩沖設(shè)備12上。
緩沖設(shè)備12的外側(cè)安裝有對齊設(shè)備16,所述對齊設(shè)備16用于校正裝載在緩沖設(shè)備12上的基片S,如圖1所示。對齊設(shè)備16沿對角方向推動裝載在緩沖設(shè)備12上的基片S的邊緣,從而校正基片S的位置。載荷鎖定腔10還設(shè)置有一個排其單元(未示)以及一個供氣單元(末示),以用于將載荷鎖定腔10的內(nèi)部轉(zhuǎn)換到真空環(huán)境和環(huán)境氣壓。
傳送腔20與載荷鎖定腔10及處理腔30相連。一個傳送機(jī)器人22安裝在傳送腔20內(nèi),用于在載荷鎖定腔10與相應(yīng)的處理腔30之間傳送基片。因此,在基片的傳送過程中,傳送腔20起到了中間通道的作用。傳送腔20的內(nèi)部總是保持在真空環(huán)境下,從而使得在從相應(yīng)處理腔30卸出基片或者將基片導(dǎo)入相應(yīng)處理腔30內(nèi)時,相應(yīng)處理腔30內(nèi)的真空環(huán)境不會被釋放掉而是被保持住。傳送腔20還設(shè)置有一個排氣單元,用于保持住該腔內(nèi)的真空環(huán)境。
在每個處理腔30內(nèi)都安裝有一個用于裝載基片和處理單元(未示)的裝載臺32,從而對基片進(jìn)行預(yù)定的處理。例如,在每個處理腔內(nèi),基片于真空環(huán)境下時刻。處理單元可包括有一個用于將射頻(RF)功率供應(yīng)到裝載臺的功率供應(yīng)部分、一個用于將處理氣體導(dǎo)入到相應(yīng)處理腔30內(nèi)的處理氣體供應(yīng)部分、一個與裝載臺相對地設(shè)置的上電極——所述裝載臺用作下電極、以及用來幫助傳送基片的起模針。
平板顯示器制造設(shè)備進(jìn)一步包括有一個裝卸器40,用于將基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔10內(nèi)、以及把基片從載荷鎖定腔10卸出到外部。裝卸器40鄰近于載荷鎖定腔10地安裝。裝卸器20用于從一個盒C——多個基片裝載在該盒內(nèi)——接收基片、并將接收到的基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔10內(nèi)。同時,裝卸器40用于從載荷鎖定腔10接收處理過的基片并將給處理過的基片裝載到盒C內(nèi)。如圖1所示,裝卸器40設(shè)置在載荷鎖定腔10與盒C之間。裝卸器40構(gòu)造成使得裝卸器40的一個機(jī)械臂可以轉(zhuǎn)動以及線性地移動,用于導(dǎo)入和卸下基片。
最近,在平板顯示器制造設(shè)備中處理的基片的尺寸持續(xù)地增加,以增加通過平板顯示器制造設(shè)備所制造的平板顯示器的產(chǎn)出率?;叽缭黾拥脑蚴峭瑫r地制造多個平板顯示器,從而提高產(chǎn)出率。此外,為了有效地制造大面積的平板顯示器——該要求持續(xù)地增長,不可避免地需要增加基片的尺寸。
然而,隨著基片尺寸的增加,在大面積基片的整個表面上實(shí)現(xiàn)均勻的處理變得困難。尤其地,一次地處理大面積基片以提高產(chǎn)出率;然而,當(dāng)沒有均勻地對大面積基片進(jìn)行處理時,次品率增加,從而,產(chǎn)出率減少。在另一方面,對多個尺寸合適的小面積基片進(jìn)行處理、而不是對單個大面積基片進(jìn)行處理是有利的,這是一種增加產(chǎn)出率的方法。
因此,需要一種新穎的平板顯示器制造設(shè)備,該設(shè)備可對單個大面積的基片進(jìn)行處理、并且此外還可對多個小面積的基片同時地進(jìn)行處理而無需特別地改變設(shè)備的結(jié)構(gòu),從而增加產(chǎn)出率并減少次品率。
發(fā)明內(nèi)容
因此,考慮到上述的問題而作出了本發(fā)明,且本發(fā)明的目的在于提供一種平板顯示器制造設(shè)備,該設(shè)備可對單個大面積的基片進(jìn)行處理,并且此外還可對多個小面積的基片同時地進(jìn)行處理。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面,可以通過提供一種平板顯示器制造設(shè)備來實(shí)現(xiàn)上述以及其它的目的,該平板顯示器制造設(shè)備用于在其內(nèi)部產(chǎn)生等離子而對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定的處理,其中處理腔構(gòu)造成使得在該處理腔內(nèi)對單個大面積的基片進(jìn)行處理、并且此外還可在該處理腔內(nèi)對多個小面積的基片同時地進(jìn)行處理。
優(yōu)選地,處理腔的下部設(shè)置有一個下電極,多個分開的電極部分形成在該下電極上。因此,可以對單個大面積的基片進(jìn)行處理,并且此外可以同時地對多個小面積的基片進(jìn)行處理。
優(yōu)選地,如此地構(gòu)造所述分開的電極部分的結(jié)構(gòu)在分開電極部分之間形成電間斷。因此,本發(fā)明可容易地應(yīng)用于各種處理模式。
優(yōu)選地,所述下電極設(shè)置有多個起模針,所述起模針通過各分開電極部分的邊緣而升高和降低。
優(yōu)選地,如此地構(gòu)造所述起模針,使得設(shè)置在下電極中央的起模針和設(shè)置在下電極邊緣的起模針被獨(dú)立地驅(qū)動。因此,本發(fā)明可容易地應(yīng)用于各種處理模式。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種平板顯示器制造設(shè)備,該設(shè)備包括至少一個處理腔、一個傳送腔、以及一個載荷鎖定腔,用于對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定的處理,其中構(gòu)造所述至少一個處理腔、傳送腔、以及載荷鎖定腔,從而可以同時地執(zhí)行單處理模式和多處理模式,所述單處理模式用于處理單個的大面積基片,而所述多處理模式用于處理多個小面積的基片。在此,所述單處理模式用于均勻地處理單個基片,而所述多處理模式用于同時地對多個基片均勻地進(jìn)行處理。
依據(jù)本發(fā)明的平板顯示器制造設(shè)備可應(yīng)用到一個蝕刻設(shè)備以及一個化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備中,該蝕刻設(shè)備通過等離子而將一個位于基片上的薄膜蝕刻成特定的圖案,所述化學(xué)氣相沉積設(shè)備通過CVD方法而在基片上形成特定的薄膜。蝕刻設(shè)備可以是多類別的蝕刻設(shè)備——其將射頻(RF)功率同時地施加到上電極和下電極上、雙RF類別的蝕刻設(shè)備——其將兩種不同頻率的RF功率施加到上電極或下電極上、活性離子腐蝕(RIE)類別的蝕刻設(shè)備——其將RF功率施加到下電極上、或者是等離子加強(qiáng)(PE)類別的蝕刻設(shè)備——其將RF功率施加到上電極上。
通過下文的詳細(xì)描述,同時結(jié)合附圖,本發(fā)明的上述和其它的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚,其中圖1是一個概念性的示圖,示出了一個傳統(tǒng)平板顯示器制造設(shè)備的構(gòu)造;圖2是一個概念性的示圖,示出了一個依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式平板顯示器制造設(shè)備的構(gòu)造;圖3是一個立體圖,示出了依據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的下電極的結(jié)構(gòu);圖4A和4B是立體圖,示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的下電極的應(yīng)用;
圖5是一個俯視圖,示出了依據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的傳送機(jī)器人;圖6是一個俯視圖,示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的傳送機(jī)器人的應(yīng)用;圖7是一個側(cè)視圖,示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的傳送機(jī)器人;圖8是一個剖視圖,示出了依據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的載荷鎖定腔的結(jié)構(gòu);圖9是一個示圖,示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的載荷鎖定腔的應(yīng)用;圖10A和10B的示圖示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的載荷鎖定腔的另一種應(yīng)用;圖11的示圖示出了依據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的裝卸器的結(jié)構(gòu);圖12的示圖示出了依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的裝卸器的結(jié)構(gòu);圖13是一個概念性的示圖,示出了依據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施方式的平板顯示器制造設(shè)備的構(gòu)造;圖14是一個流程圖,示出了依據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施方式的等離子處理方法。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,將通過參照附圖來詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖2是一個概念性的示圖,示出了依據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的平板顯示器制造設(shè)備100的構(gòu)造。如圖2所示,平板顯示器制造設(shè)備100包括有處理腔110、一個傳送腔120、一個載荷鎖定腔130、以及一個裝卸器140。
每個處理腔110都是一個產(chǎn)生等離子的部件,同時,與上述的傳統(tǒng)處理腔30相同,所述腔的內(nèi)部保持在真空環(huán)境中而在基片上進(jìn)行預(yù)定的處理。然而,依據(jù)本發(fā)明的處理腔110與傳統(tǒng)處理腔30的不同之處在于可在處理腔110內(nèi)對單個大面積的基片進(jìn)行處理,并且此外還可在處理腔110內(nèi)對多個小面積的基片同時地進(jìn)行處理。
如圖3所示,處理腔110設(shè)置有一個下電極112,該下電極具有多個形成于其上的分開的電極部分112a。分開的電極部分是在與多個基片相對應(yīng)的位置處分開地設(shè)置在下電極112上的電極,從而使得基片可以分開地放置在相應(yīng)的電極上。在這個實(shí)施方式中,四個分開的電極部分112a形成在下電極112上,從而使得可以同時地處理四個基片。射頻(RF)功率獨(dú)立地施加到各個分開的電極部分112a上,從而使得分開的電極部分112a可以被獨(dú)立地驅(qū)動。而且,依據(jù)本發(fā)明的處理腔110對單個大面積的基片進(jìn)行處理,從而,整個下電極必須如同一個電極地起作用。因此,分開的電極部分112a構(gòu)造成這樣的一個結(jié)構(gòu)在分開的電極部分112a之間形成電間斷(electrical intermittence)。當(dāng)將要對多個小面積的基片進(jìn)行處理時,分開的電極部分112a彼此電絕緣而對基片獨(dú)立地進(jìn)行處理。而在另一個方面,當(dāng)將要對單個大面積的基片進(jìn)行處理時,分開的電極部分112a彼此導(dǎo)電地連接而對基片均勻地進(jìn)行處理。
當(dāng)在每個分開的電極部分112a上都放置有一個基片時,每個分開的電極部分112a都設(shè)置有用于接收相應(yīng)基片的起模針114。特別地,如圖3所示,起模針114安裝在每個分開的電極部分112a上,使得起模針114可以通過各分開電極部分112a的邊緣而升高或者降低。起模針114支撐放置在各分開電極部分112a上的基片的邊緣,以幫助基片的附接和拆開。
當(dāng)將要通過依據(jù)本實(shí)施方式的處理腔來對如圖4A所示的多個小面積的基片進(jìn)行處理時,安裝在各分開電極部分112a邊緣內(nèi)的起模針114被升起而接收相應(yīng)的基片,其然后降低而將所接收的基片置于相應(yīng)的分開電極部分112a上。
當(dāng)將要通過依據(jù)本實(shí)施方式的處理腔來對如圖4B所示的單個大面積的基片進(jìn)行處理時,安裝在下電極112中央的起模針114沒有被驅(qū)動,相反的,只有安裝在下電極112邊緣中的起模針114被升起而接收所述的單個大面積基片,其然后降低而將所接收的基片置于下電極112上。優(yōu)選地,安裝在下電極112邊緣中的起模針114耦接到一個針板,從而使得起模針114可豎直地驅(qū)動,而安裝在下電極112中央的起模針114耦接到另一個針板,從而使得起模針114可豎直地驅(qū)動。因此,在每個依據(jù)本發(fā)明的處理腔110中都以可操作方式設(shè)置兩個不同的針板是有利的。
當(dāng)需要處理一個這樣的單個大面積基片時,可以如圖4A所示地升起所述的起模針114以接收基片。在這種情形下,起模針114必須如此地構(gòu)造,使得基片與下電極緊密地接觸,從而,基片不會受到不利的影響。
優(yōu)選地,依據(jù)此實(shí)施方式的平板顯示器制造設(shè)備100構(gòu)造成為一個群集結(jié)構(gòu),其中安裝有一個傳送腔120,并且多個處理腔110連接到所述傳送腔120的外側(cè),如圖2所示。在所述群集結(jié)構(gòu)中,多個處理腔利用單個傳送腔而進(jìn)行操作,從而提高了基片的處理效率。
傳送腔120起到了通道的作用,用于在相應(yīng)的處理腔110和載荷鎖定腔120之間傳送基片,這與傳統(tǒng)的傳送腔20類似。然而,依據(jù)此實(shí)施方式的傳送腔120構(gòu)造成這樣的一個結(jié)構(gòu)其中傳送腔120可以傳送單個的大面積基片、并且此外傳送腔120還可以同時地傳送多個小面積的基片。在依據(jù)此實(shí)施方式的傳送腔120中安裝有一個傳送機(jī)器人122,該傳送機(jī)器人122具有一個機(jī)械臂122a,其構(gòu)造成同時地傳送多個基片。特別地,如圖5所示,機(jī)械臂122a具有四個呈長直線形狀地延伸的機(jī)械手122b。四個機(jī)械手122b彼此平行地設(shè)置。因此,可以同時地傳送四個基片。當(dāng)將要通過此實(shí)施方式的機(jī)械臂122a來傳送單個大面積的基片時,四個機(jī)械手122b傳送基片、同時支撐該基片的下部,如圖6所示。
在另一個方面,機(jī)械臂122a可構(gòu)造成一個如圖7所示的雙臂結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)已經(jīng)在相應(yīng)處理腔110中被處理過的基片以及待處理基片之間的平穩(wěn)交換。特別地,機(jī)械手122b設(shè)置成彼此之間沿豎直方向隔開一個預(yù)定的距離,從而使得機(jī)械手122b在高處和低處裝載基片。因此,待處理的基片被導(dǎo)入到相應(yīng)的處理腔110內(nèi),而上機(jī)械手122b暫時地裝載處理過的基片,從而容易地實(shí)現(xiàn)基片的交換(未加解釋的標(biāo)記112c指示用于防止基片滑動的襯墊)。
載荷鎖定腔130是一個與處于大氣壓狀態(tài)下的外部連通的部件,從而將基片從外部導(dǎo)入到平板顯示器制造設(shè)備內(nèi)、并且將已經(jīng)在平板顯示器制造設(shè)備中處理過的基片卸出到外部。依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130與上述的傳統(tǒng)載荷鎖定腔10的不同之處在于載荷鎖定腔130可以導(dǎo)入和卸下單個大面積的基片、并且此外載荷鎖定腔130還可以同時地導(dǎo)入多個小面積的基片以及同時地卸下多個小面積的基片。因此,緩沖設(shè)備132安裝在依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130中,如圖8所示,從而使得兩個基片可成一直線地放置在緩沖設(shè)備132上。緩沖設(shè)備132彼此平行地設(shè)置。特別地,緩沖設(shè)備132沿基片移動的方向彼此平行地設(shè)置。因此,導(dǎo)入到載荷鎖定腔130中的基片可由緩沖設(shè)備132所接收而不會偏離基片的導(dǎo)入方向。與上述傳統(tǒng)的載荷鎖定腔10類似,在依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130中也安裝有起模針134和對齊設(shè)備136。然而,在依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130中,設(shè)置有兩組的起模針134以升高和降低多個基片,如圖8所示,因?yàn)槎鄠€基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔130中及從載荷鎖定腔130卸出。特別地,兩個設(shè)置在一側(cè)上的相鄰緩沖設(shè)備是成組的,而兩個設(shè)置在另一側(cè)上的相鄰緩沖設(shè)備是成組的。在每個緩沖設(shè)備中都安裝有獨(dú)立驅(qū)動的起模針。因此,可通過相應(yīng)的緩沖設(shè)備組而獨(dú)立地接收基片。
在另一個方面,當(dāng)將通過依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130來對單個的大面積基片進(jìn)行處理時,如圖9所示,起模針134和對齊設(shè)備136降低,且大面積的基片如此地放置于緩沖設(shè)備132上使得基片與所有的緩沖設(shè)備132接觸。當(dāng)需要對齊基片時,僅僅升高位于大面積基片的對角處的對齊設(shè)備136,從而可以通過升起的對齊設(shè)備136來進(jìn)行對齊操作。
而且,還在預(yù)定的位置處另外地安裝有對齊設(shè)備136,其中各基片如此地設(shè)置四個基片能同時地對齊。對齊設(shè)備136獨(dú)立地驅(qū)動而校正設(shè)置在緩沖設(shè)備132上的基片的位置。此外,安裝在依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔中的對齊設(shè)備136沿豎直方向獨(dú)立地驅(qū)動。因此,在基片放置在緩沖設(shè)備132上的情形下,當(dāng)基片S水平地移動時,對齊設(shè)備136降低。因而,對齊設(shè)備136不會打斷基片的移動。在基片S結(jié)束移動之后,對齊設(shè)備136升起而對基片進(jìn)行對齊。
優(yōu)選地,依據(jù)此實(shí)施方式的載荷鎖定腔130還設(shè)置有一個基片移動單元(未圖示),用于水平地移動放置在緩沖設(shè)備132上的基片。該基片移動單元用于在緩沖設(shè)備132上水平地移動基片S。特別地,如圖10A和10B所示,該基片移動單元將一個置于緩沖設(shè)備132一個側(cè)端的基片移動到緩沖設(shè)備132的另一個側(cè)端。因此,當(dāng)基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔130中時,基片可以首先放置到緩沖設(shè)備132的一個側(cè)端、然后移動到緩沖設(shè)備的另一個位置。通過這樣的一個結(jié)構(gòu)——其中緩沖設(shè)備132上的基片可以在載荷鎖定腔內(nèi)容易地移動,可以多樣化地修改裝卸機(jī)140的構(gòu)造,該裝卸機(jī)用于將基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔130內(nèi)以及從載荷鎖定腔130卸出。
在另一個方面,在這個實(shí)施方式中,可采用一種疊置型的載荷鎖定腔來提高基片導(dǎo)入到平板顯示器制造設(shè)備100內(nèi)和從平板顯示器制造設(shè)備100中卸出的效率。疊置型的載荷鎖定腔的結(jié)構(gòu)如此地構(gòu)造其中結(jié)構(gòu)相同的載荷鎖定腔彼此地疊置,并且所述的載荷鎖定腔與傳送腔相連接。在采用了這樣的一個疊置型載荷鎖定腔時,一個載荷鎖定腔用來導(dǎo)入基片,而另一個載荷鎖定腔用來卸出基片。因此,疊置型載荷鎖定腔可以更加有效地導(dǎo)入和卸出基片。
依據(jù)此實(shí)施方式的平板顯示器制造設(shè)備100還包括有一個安裝在載荷鎖定腔130外部的裝卸器140,其用于將基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔130內(nèi)以及將基片從載荷鎖定腔130中卸出。依據(jù)此實(shí)施方式的裝卸器140可以裝載單個的大面積基片、以及此外還可以裝載多個小面積的基片。因此,如圖11所示,有利地,裝卸器140包括有一個機(jī)器人,該機(jī)器人具有四個彼此平行地設(shè)置的機(jī)械手142??梢栽跈C(jī)械手142上裝載單個大面積的基片或者多個小面積的基片。
當(dāng)然,其中疊置基片的盒的結(jié)構(gòu)必須與上述的傳統(tǒng)盒的結(jié)構(gòu)不同,從而通過具有上述結(jié)構(gòu)的裝卸器140來同時地裝載多個小面積的基片。特別地,盒的結(jié)構(gòu)必須構(gòu)造成其中在每個層上都可呈矩形地設(shè)置四個基片。在這種情形下,裝卸器140可同時地接收疊置正在一個層上的四個基片并且將所接收到的四個基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔內(nèi)。而且,裝卸器140可同時地從載荷鎖定腔卸出四個基片并將所卸出的四個基片疊置到盒的一個層上。
在另一個方面,在將要對多個小面積基片進(jìn)行處理時的裝卸器的結(jié)構(gòu)可能與將要對單個大面積基片進(jìn)行處理時的裝卸器的結(jié)構(gòu)不同。為了使用傳統(tǒng)的盒而不對所述的盒進(jìn)行修改,在將要對小面積基片進(jìn)行處理時,兩個適于裝載小面積基片的裝卸器彼此平行地設(shè)置而進(jìn)行裝載和卸出的操作,而在將要對單個大面積基片進(jìn)行處理時,設(shè)置另一個適于裝載大面積基片的裝卸器而進(jìn)行裝載和卸出的操作。
參照圖12,裝卸器140的結(jié)構(gòu)還可以構(gòu)造成其中可以移動多個基片,同時基片放置在一個裝卸器上。在此情形下,機(jī)械手——其上設(shè)置有基片——的長度延長,使得兩個基片可以設(shè)置在一個機(jī)械手上。當(dāng)兩個基片如上所述地設(shè)置在一個機(jī)械手上時,載荷鎖定腔不必要設(shè)置基片移動單元。然而,在此情形下,必須修改盒的結(jié)構(gòu),使得在一個層上兩個基片沿一個直線對齊。
在下文中,將參照圖14來描述依據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式的平板顯示器制造設(shè)備。參照圖13,平板顯示器制造設(shè)備包括有處理腔210、一個傳送腔220、一個載荷鎖定腔230、以及一個裝卸器240。此實(shí)施方式與上述實(shí)施方式的不同之處在于可以在相應(yīng)的腔中同時地處理兩個基片。
每個處理腔210都設(shè)置有一個下電極212,所述下電極具有兩個形成于其上的分開的電極部分212a。傳送腔220設(shè)置有一個傳送機(jī)器人222,該傳送機(jī)器人具有一個用于同時地傳送兩個基片的機(jī)械手。載荷鎖定腔230設(shè)置有兩個緩沖設(shè)備232,用于同時地導(dǎo)入和卸出兩個基片。在此實(shí)施方式中,設(shè)置有兩個裝卸器240以導(dǎo)入和卸出基片。然而,也可以通過一個裝卸器240以導(dǎo)入和卸出基片。
現(xiàn)在,將參照圖14來詳細(xì)地描述依據(jù)本發(fā)明的等離子處理方法。
首先,進(jìn)行這樣的一個步驟將多個基片導(dǎo)入到處于真空狀態(tài)的處理腔內(nèi)(S110)。為了將基片導(dǎo)入到處于真空狀態(tài)的處理腔內(nèi),需要在不釋放處理腔內(nèi)真空環(huán)境的狀態(tài)下將基片導(dǎo)入到處理腔中。為此,傳送腔和載荷鎖定腔大致上設(shè)置在處理腔的附近。基片通過載荷鎖定腔導(dǎo)入到傳送腔內(nèi),且傳送腔內(nèi)部的壓力減少至真空狀態(tài)。此后,基片導(dǎo)入到處理腔內(nèi)。因此,基片可通過載荷鎖定腔導(dǎo)入到傳送腔內(nèi),同時在處理腔內(nèi)對其它基片進(jìn)行處理。依據(jù)此實(shí)施方式,多個基片導(dǎo)入到處理腔內(nèi)。在此情形中,多個基片可以常規(guī)的次序?qū)氲教幚砬粌?nèi),或者多個基片可以同時地導(dǎo)入到處理腔內(nèi)。當(dāng)然,將多個基片可以同時地導(dǎo)入到處理腔內(nèi)是有利的,因?yàn)檫@樣可以減少處理基片所需要的總時間。特別地,可通過傳送機(jī)器人的一次操作來將多個基片導(dǎo)入到處理腔內(nèi),從而,與通過幾次操作而導(dǎo)入基片相比,處理基片所需要的時間減少了。
然后,進(jìn)行這樣的步驟將導(dǎo)入到處理腔中的基片放置在設(shè)于處理腔下部的下電極上(S120)。在這個步驟中,基片通過起模針放置在下電極上,所述的起模針可以通過下電極邊緣升高以及降低。在此實(shí)施方式中,通過安裝在下電極上而用于接收多個基片的起模針——因?yàn)槎鄠€基片放置在下電極上,以常規(guī)的次序或者同時地放置多個基片。
隨后,進(jìn)行這樣的步驟使用靜電來將放置在下電極上的基片夾緊在下電極上(S130)。在基片尺寸較大的情形下,基片和下電極之間形成有間隙,從而,不能均勻地對基片進(jìn)行處理。為此,進(jìn)行這個步驟以在將基片牢固地夾緊在下電極上的同時均勻和精確地對基片進(jìn)行處理。特別地,在此實(shí)施方式中,相應(yīng)基片的位置狀態(tài)必須相同,從而可以均勻地處理基片,因?yàn)槎鄠€基片是同時地處理的。因此,必須使用與相應(yīng)基片對應(yīng)的靜電卡盤來將相應(yīng)的基片夾緊在相同的狀態(tài)中。
隨后,進(jìn)行這樣的步驟在處理腔內(nèi)產(chǎn)生等離子而對基片進(jìn)行預(yù)定的處理(S140)。在這個步驟中,處理氣體被注入到處理腔內(nèi),且RF功率施加到處理腔的上電極或下電極以將所注入的處理氣體轉(zhuǎn)變成等離子。通過此等離子來處理基片。在此實(shí)施方式中,RF功率施加到設(shè)于下電極上的分開的電極部分中,所述分開的電極部分設(shè)置在相應(yīng)基片的下方,從而使得相應(yīng)的基片可通過相應(yīng)的電場進(jìn)行處理,因?yàn)槎鄠€基片是同時地進(jìn)行處理的。
隨后,進(jìn)行這樣的步驟通過移除靜電而將基片從下電極脫離(S150)。在此步驟中,移除施加到設(shè)在上電極上的靜電卡盤中的直流電源,以使得電荷的排列變得無序。因此,靜電被移除掉。
隨后,進(jìn)行這樣的步驟通過起模針來升高基片并且將基片移到處理腔的外部(S160)。在此步驟中,通過起模針來升高處理過的基片——所述起模針支撐設(shè)置在下電極上的相應(yīng)基片的邊緣,并且基片被移到處理腔的外部。依據(jù)此實(shí)施方式,多個基片在這個步驟中被同時地移到處理腔的外部,從而減少處理時間。當(dāng)然,多個基片可以通過幾個操作而移出到處理腔的外部。
其后,新的基片被導(dǎo)入到處理腔內(nèi),并且重復(fù)上述的步驟。
從上述的描述明顯可以看出,依據(jù)本發(fā)明的平板顯示器制造設(shè)備可對單個的大面積基片進(jìn)行處理、并且此外可同時對多個小面積的基片進(jìn)行處理而不用特別地改變其結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明的效果在于可容易地與各種處理狀態(tài)相適應(yīng)、使得平板顯示器的生產(chǎn)效率最大化、并且主動地適應(yīng)市場上所需要的規(guī)格。
特別地,可一次地處理多個基片。因此,本發(fā)明的效果在于極大地減少了處理基片所需要的時間。
此外,在一個處理腔內(nèi)于相同的條件下對多個基片進(jìn)行處理。因此,本發(fā)明的效果在于對多個基片進(jìn)行均勻的處理、因此增加了平板顯示器的產(chǎn)出率。
雖然已經(jīng)為了說明的目的而公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以理解可以進(jìn)行各種修改、添加和替換,而不會偏離在所附權(quán)利要求中所公開的范疇和精神。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示器制造設(shè)備的處理腔,該處理腔用于在其內(nèi)部產(chǎn)生等離子而對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定的處理,其中如此地構(gòu)造所述處理腔,使得單個大面積的基片在該處理腔內(nèi)進(jìn)行處理,而且此外多個小面積的基片在該處理腔內(nèi)同時地進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的腔,其中所述處理腔的下部設(shè)置有一個下電極,多個分開的電極部分形成在該下電極上。
3.如權(quán)利要求2所述的腔,其中如此地構(gòu)造所述分開的電極部分的結(jié)構(gòu)在所述分開電極部分之間形成電間斷。
4.如權(quán)利要求2所述的腔,其中所述下電極設(shè)置有多個起模針,所述起模針通過各分開電極部分的邊緣而升高和降低。
5.如權(quán)利要求4所述的腔,其中如此地構(gòu)造所述起模針,使得設(shè)置在下電極中央的起模針和設(shè)置在下電極邊緣的起模針獨(dú)立地驅(qū)動。
6.如權(quán)利要求1所述的腔,其中通過等離子對兩個小面積的基片進(jìn)行處理,同時,所述兩個小面積的基片彼此平行地設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1所述的腔,其中通過等離子對四個小面積的基片進(jìn)行處理,同時,所述四個小面積的基片呈矩形地設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1所述的腔,其中所述處理腔是蝕刻設(shè)備的處理腔。
9.如權(quán)利要求1所述的腔,其中所述處理腔是化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備的處理腔。
10.如權(quán)利要求8所述的腔,其中所述蝕刻設(shè)備是多類別的蝕刻設(shè)備,其將射頻(RF)功率同時地施加到上電極和下電極上。
11.如權(quán)利要求8所述的腔,其中所述蝕刻設(shè)備是雙RF類別的蝕刻設(shè)備,其將兩種不同頻率的RF功率施加到上電極或下電極上。
12.如權(quán)利要求8所述的腔,其中所述蝕刻設(shè)備是活性離子腐蝕(RIE)類別的蝕刻設(shè)備,其將RF功率施加到下電極上。
13.如權(quán)利要求8所述的腔,其中所述蝕刻設(shè)備是等離子加強(qiáng)(PE)類別的蝕刻設(shè)備,其將RF功率施加到上電極上。
14.一種平板顯示器制造設(shè)備,包括至少一個處理腔、一個傳送腔、以及一個載荷鎖定腔,用于對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定的處理,其中構(gòu)造所述至少一個處理腔、傳送腔、以及載荷鎖定腔,以同時地執(zhí)行單處理模式和多處理模式,所述單處理模式用于處理單個的大面積基片,而所述多處理模式用于處理多個小面積的基片。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中至少一個處理腔的下部設(shè)置有一個下電極,多個分開的電極部分形成在該下電極上。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中如此地構(gòu)造所述分開的電極部分的結(jié)構(gòu)在所述分開電極部分之間形成電間斷。
17.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述下電極設(shè)置有多個起模針,所述起模針通過各分開電極部分的邊緣而升高和降低,從而使得小面積的基片能獨(dú)立地設(shè)置在相應(yīng)的分開電極部分上并與相應(yīng)的分開電極部分分離。
18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中如此地構(gòu)造所述起模針,使得設(shè)置在下電極中央的起模針和設(shè)置在下電極邊緣的起模針獨(dú)立地驅(qū)動。
19.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述傳送腔具有一個傳送機(jī)器人,用于傳送單個的大面積基片、以及此外同時地傳送多個小面積的基片。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中所述傳送機(jī)器人具有雙臂類型的機(jī)械臂,用于在高位和低位處裝載基片。
21.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述傳送腔具有兩個安裝在其內(nèi)的緩沖設(shè)備,所述緩沖設(shè)備沿基片的移動方向彼此平行地設(shè)置。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中所述緩沖設(shè)備的長度如此地延伸,使得多個小面積的基片成直線地設(shè)置。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中所述載荷鎖定腔進(jìn)一步包括一個基片移動單元,用于水平地移動放置在所述緩沖設(shè)備上的基片。
24.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述載荷鎖定腔是疊置型的載荷鎖定腔,其中兩個腔彼此疊置并獨(dú)立地驅(qū)動。
25.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述平板顯示器制造設(shè)備構(gòu)成為一群集的結(jié)構(gòu),其中多個處理腔都連接到傳送腔外部。
26.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,進(jìn)一步包括至少一個鄰近于所述載荷鎖定腔安裝的裝卸器,用于將至少一個基片導(dǎo)入到載荷鎖定腔內(nèi)以及將至少一個基片卸出到載荷鎖定腔外。
27.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備,其中所述的至少一個裝卸器包括有兩個彼此平行地設(shè)置的裝卸器,用于獨(dú)立地導(dǎo)入和卸出基片。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中所述裝卸器構(gòu)造成將基片移到載荷鎖定腔內(nèi)的不同位置。
29.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備,其中所述的至少一個裝卸器構(gòu)造成同時地移動多個小面積的基片。
30.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述的各個腔構(gòu)造成能夠在相應(yīng)的腔內(nèi)對兩個小面積基片同時地進(jìn)行處理。
31.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述的各個腔構(gòu)造成能夠在相應(yīng)的腔內(nèi)對四個小面積基片同時地進(jìn)行處理。
32.一種等離子處理方法,用于在真空狀態(tài)的處理腔內(nèi)產(chǎn)生等離子而對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定處理,其中該等離子處理方法包括以下步驟(1)將多個基片導(dǎo)入到處理腔中、以及將基片放置在下電極上;(2)在處理腔內(nèi)產(chǎn)生等離子而同時地對基片進(jìn)行處理;以及(3)將處理過的基片卸出到處理腔的外部。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中,在所述步驟(1)中,基片同時地導(dǎo)入到處理腔內(nèi)、然后被放置在下電極上。
34.如權(quán)利要求33所述的方法,其中所述步驟(1)包括(a)將基片同時地導(dǎo)入到處理腔內(nèi);(b)通過起模針來支撐導(dǎo)入到處理腔內(nèi)的基片,從而將基片放置在下電極上。
35.如權(quán)利要求32所述的方法,進(jìn)一步包括在步驟(1)和步驟(2)之間,通過靜電來將放置在下電極上的基片強(qiáng)力地吸到下電極中,從而將基片夾緊在下電極上。
36.如權(quán)利要求32所述的方法,其中在步驟(2)中,通過獨(dú)立地施加到相應(yīng)基片的射頻功率來產(chǎn)生電場。
37.如權(quán)利要求32所述的方法,其中在步驟(3)中,所述基片被同時地升起、然后被卸出到處理腔的外部。
38.如權(quán)利要求37所述的方法,其中所述步驟(3)包括(c)通過位于相應(yīng)基片下方的起模針同時地升起基片;以及(d)將升起的基片同時地卸出到處理腔的外部。
39.如權(quán)利要求35所述的方法,進(jìn)一步包括在所述步驟(2)和步驟(3)之間,釋放靜電而使得基片與下電極脫離。
全文摘要
本文公開了一種平板顯示器制造設(shè)備的處理腔,用于在其內(nèi)部產(chǎn)生等離子而對至少一個基片進(jìn)行預(yù)定的處理。如此地構(gòu)造所述處理腔,使得單個大面積的基片在該處理腔內(nèi)進(jìn)行處理,而且此外多個小面積的基片在該處理腔內(nèi)同時地進(jìn)行處理。依據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)蝹€大面積的基片進(jìn)行處理,而且此外可以對多個小面積的基片同時地進(jìn)行處理,而無需特別地改變所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明的效果在于可容易地與各種處理?xiàng)l件相適應(yīng)、使得平板顯示器的生產(chǎn)效率最大化、并且主動地適應(yīng)市場上所需要的規(guī)格。此外,可以一次對多個基片進(jìn)行處理。因此,本發(fā)明的效果在于極大地減少了處理基片所需要的時間。
文檔編號H01L21/02GK1909186SQ200610104220
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者李榮鐘, 崔浚泳, 姜贊鎬, 李禎彬 申請人:愛德牌工程有限公司