一種用于處理基板的罩框和基板支撐組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文所公開的實施方式一般涉及一種用于在工藝腔室中的基板或晶片上制造膜的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器或平板常用于有源矩陣顯示器，如計算機、電視機和其他監(jiān)視器。等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)用來在基板(如用于平板顯示器的半導體晶片或透明基板)上沉積薄膜。PECVD —般通過將前驅(qū)氣體或氣體混合物引入到包含基板的真空腔室中來實現(xiàn)。通常將前驅(qū)氣體或氣體混合物向下引導穿過位于腔室頂端附近的分配板。在腔室中的前驅(qū)氣體或氣體混合物通過從耦接至電極的一或多個功率源向腔室中的電極施加功率諸如射頻(RF)功率來激勵(例如，激發(fā))成等離子體。受激發(fā)的氣體或氣體混合物進行反應(yīng)以在基板的表面上形成材料層。所述層可以是例如鈍化層、柵極絕緣層、緩沖層、和/或蝕刻終止層。所述層可以是更大結(jié)構(gòu)(例如像顯示器裝置中使用的薄膜晶體管(TFT)或有源矩陣有機發(fā)光二極管(AMOLED))的一部分。
[0003]通過PECVD技術(shù)來處理的平板通常較大。例如，平板可以超過4平方米。隨著平板基板大小繼續(xù)增長，膜厚度均勻性控制成為問題。通常在PECVD中使用遮蔽結(jié)構(gòu)來保護基板支撐件免受等離子體影響。然而，由于遮蔽結(jié)構(gòu)覆蓋了基板的最外邊緣，因此遮蔽結(jié)構(gòu):I)使得邊緣去除區(qū)域(edge exclus1n ；EE)增加了 3mm至5mm ;以及2)對基板的周緣/邊緣區(qū)域附近的膜沉積造成負面影響。一種提高邊緣均勻性的方式是將遮蔽結(jié)構(gòu)消除。然而，消除遮蔽結(jié)構(gòu)使得基板支撐表面的周緣區(qū)域暴露于等離子體中。暴露周緣區(qū)域可能導致因基板與未覆蓋的基板支撐表面之間的偏移造成的在基板的邊緣區(qū)域處較高的沉積速率。另夕卜，基板支撐表面暴露于等離子體會引起等離子體電弧放電和不均勻沉積。
[0004]因此，存在提高基板中的沉積速率和膜分布均勻性的需要。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本公開案一般涉及一種具有低阻抗遮罩的罩框，所述遮罩在處理期間在基板下方延伸。雖然不受理論限制，但據(jù)信，所述低阻抗遮罩通過降低基板支撐件邊緣處的阻抗失配來提高膜沉積均勻性。
[0006]本文中公開的一些實施方式包括一種用于處理基板的罩框。所述罩框包括連續(xù)的基部。所述基部具有形成在該基部中的連續(xù)的突出部分。所述突出部分從所述基部的內(nèi)表面而向外延伸。所述突出部分包括:第一表面，所述第一表面從所述基部的所述內(nèi)表面而向外延伸小于所述基部的整個最大寬度的距離；以及第二表面，所述第二表面與所述第一表面相鄰且位于所述第一表面外部。所述第二表面形成第一周緣。所述罩框還包括連續(xù)的遮罩。所述遮罩具有形成第二周緣的內(nèi)表面。所述遮罩安置在所述突出部分的上方并且具有小于約1mm的厚度。所述遮罩具有低阻抗。所述第二周緣小于所述第一周緣。
[0007]本文中公開的一些實施方式包括一種基板支撐組件。所述基板支撐組件包括具有基板支撐表面的基板支撐件。所述基板支撐表面包括:第一突出部分和第二突出部分。所述第一突出部分包括平行于所述基板支撐表面的第一表面、和垂直于所述第一表面的第二表面。所述第二突出部分從所述第一突出部分的所述第二表面向內(nèi)延伸。所述第二突出部分包括平行于所述基板支撐表面的第三表面、和垂直于所述第三表面的第四表面。所述基板支撐組件還包括了連續(xù)的基部。所述基部具有內(nèi)表面且形成第一周緣。所述基部安置在所述第一表面的上方。所述基部支撐組件還包括形成在所述基部的所述內(nèi)表面中的連續(xù)的第三突出部分。所述第三突出部分包括從所述基部的所述內(nèi)表面而向外延伸小于所述基部的整個最大寬度的距離的第五表面。所述第三突出部分還包括第六表面，所述第六表面與所述第五表面相鄰且位于所述第五表面外部。所述基板支撐組件還包括連續(xù)的遮罩。所述遮罩包括形成第二周緣的內(nèi)表面。所述遮罩安置在所述第三突出部分的上方。所述遮罩具有小于約7_的厚度。所述基板支撐表面從所述第四表面而向內(nèi)延伸。
【附圖說明】
[0008]因此，為了詳細理解本公開案的上述特征結(jié)構(gòu)的方式，上文簡要概述的本公開案的更具體的描述可以參照實施方式進行，一些實施方式圖示在附圖中。然而，應(yīng)當注意，附圖僅圖示本公開案的典型實施方式，且因此不應(yīng)被視為本公開案的范圍的限制，因為本公開案可允許其他等效的實施方式。
[0009]圖1是具有氣體限制組件的工藝腔室的一個實施方式的示意橫截面圖。
[0010]圖2是環(huán)繞圖1的基板支撐件的氣體限制組件的平面圖。
[0011]圖3是圖1的基板支撐件的周緣部分的橫截面圖。
[0012]為了促進理解，已盡可能使用相同元件符號指定各圖所共有的相同元件。應(yīng)預見到一個實施方式的要素和特征可有利地并入其他實施方式，而無需進一步敘述。
【具體實施方式】
[0013]本公開案一般涉及一種罩框，所述罩框被設(shè)計成降低在基板邊緣區(qū)域上的高沉積速率。所述罩框可與無遮蔽結(jié)構(gòu)式基板支撐件一起使用，并且可與氣體限制器(gasconfiner) 一起使用或者不與氣體限制器一起使用。所述罩框包括基部和遮罩。所述遮罩可具有低阻抗/電容。在一些實施方式中，所述基部可具有低阻抗/電容。所述遮罩的一部分可在處理期間在所述基板的下方延伸。雖然不受理論限制，但據(jù)信，所述低阻抗遮罩通過降低基板支撐件的邊緣處的阻抗失配來提高膜沉積均勻性。
[0014]下文參照配置用于處理大面積基板的PECVD系統(tǒng)說明性地描述本文的實施方式，所述PECVD系統(tǒng)為諸如可從加利福尼亞州圣克拉拉市的美國AKT公司(AKT America, Inc.)購得的PECVD系統(tǒng)，該AKT公司是應(yīng)用材料公司(Applied Materials, Inc.)的子公司。然而，應(yīng)當理解，所公開的主題也應(yīng)用于其他系統(tǒng)配置，如蝕刻系統(tǒng)、其他化學氣相沉積系統(tǒng)以及期望在工藝腔室內(nèi)分配氣體的任何其他系統(tǒng)。還應(yīng)理解，本文所公開的實施方式可以使用其它制造商提供的工藝腔室以及使用圓形基板的腔室來實踐。還應(yīng)理解，本文所公開的實施方式可以使用配置成處理除大面積基板以外的基板的工藝腔室來實踐。
[0015]圖1是用于形成電子器件(如TFT和AM0LED)的腔室100的一個實施方式的示意橫截面圖。腔室100是PECVD腔室。如圖所示，腔室100包括壁102、底部104、擴散器110以及基板支撐件130。壁102、底部104、擴散器110以及基板支撐件130共同限定工藝容積106。工藝容積106通過穿過壁102而形成的可密封狹縫閥開口 108接取，使得基板105可移送到或移送出腔室100。在一個實施方式中，基板105是1850mmX 1500mm的。在其他實施方式中，基板105可以具有不同尺寸。
[0016]在一個實施方式中，基板支撐件130包含陶瓷材料。例如，基板支撐件130可以包含氧化鋁或陽極化鋁?；逯渭?30包括用于支撐基板105的基板接收表面132。桿柱134在一端耦接至基板支撐件130。桿柱134在另一端則耦接至升降系統(tǒng)136以升高和降低基板支撐件130。
[0017]在操作中，基板105的頂表面與擴散器110的底表面150之間的間距可在約1mm與約30mm之間。在其他實施方式中，間距可在約1mm與約20mm之間。在另外其他實施方式中，間距可在約1mm與約15mm之間，如約13mm。在其他實施方式中，間距可小于約1mm或大于約30mm。
[0018]在一個實施方式中，可以使用加熱和/或冷卻元件139來維持基板支撐件130和基板支撐件130上的基板105在沉積期間的溫度。例如，基板支撐件130的溫度可維持為小于約400°C。在一個實施方式中，可以使用加熱和/或冷卻元件139來將基板溫度控制為小于約100°C，如在約20°C與約90°C之間。
[0019]升降桿138可移動地穿過基板支撐件130設(shè)置，以向和從基板接收表面132移動基板105，從而幫助基板移送?；逯渭?30還可包括接地帶1