屏蔽掩模组件的制作方法_2

文档序号:8715902阅读:来源:国知局
2中。掩模106可视需要而能替换地放入框架112且能从 框架112移除。在某些需要更换掩模106的实施方式中,可通过移除放置在框架112中的 现有掩模且将新掩模更换进框架112中而在处理腔室100内部或外部更换掩模106。框架 112可视需要保持不变。框架112比掩模106足够坚硬,以便为掩模106提供抗力。由于 在处理期间主要面对等离子体的是掩模106而非框架112,因而掩模106趋向于比框架112 磨损或损坏速度快。因此,掩模106被设置为能从屏蔽掩模组件107单独地替换和移除而 无需更换框架112。微致动器114可以是用于施加能用于对齐或拉伸掩模106的力的任何 元件。此外,微致动器114的数目并不受限制,因为根据用户的需要可具有更多或更少的微 致动器114。
[0020] 掩模106也可直接附接至框架112而无需在一或多个点处使用微致动器114。在上 述实施方式中,图示微致动器114与掩模106和框架112连接,以使得两个微致动器114彼 此相隔设于两侧。在这个实施方式中,微致动器114可以不一致的方式、两侧的方式设置。 在连接同样的框架112的矩形掩模106中,掩模106的一侧边可通过焊接或其它半永久性 附接工艺附接至框架112,其中,其它三侧边可使用多个微致动器114附接。每侧边使用的 微致动器114的数目和定位可关于定位、数量或其结合不对称。尽管此实例描述了仅掩模 106的一个侧边半永久性的附接,但一或多个侧边或侧边的部分可类似地附接,只要微致动 器被并入到掩模106与框架112之间的连接结构的至少一部分内。
[0021] 图2图示可设置在处理腔室100中的屏蔽掩模组件107的顶视图。如上所述,屏 蔽掩模组件107包括由多个微致动器114连接的掩模106和框架112。或者,可使用钩或 螺栓附接方式连接掩模106和框架112或使用其它合适的焊接技术将掩模106连接至框架 112。掩模106可进一步包括设在内框架103中的片状物120。片状物120可包括图案界定 特征121,以提供具有大致所需的尺寸和相对于基板102的位置的特征,以便在沉积工艺期 间将特征转移至基板102上。
[0022] 在操作中,在多个微致动器114被用于连接在框架112与掩模106之间的实施方 式中,微致动器114可提供张力至掩模106和图案界定特征120,以使掩模106和图案界定 特征120达到最终所要的尺寸及相对于基板102的位置。包括掩模106和框架112的屏蔽 掩模组件107可接着装载到处理腔室100中。一旦妥当安置,处理腔室100便被抽真空,其 中,温度稳定且准备好接收基板102。基板102可继而进入处理腔室100且掩模106继而 与基板102上的相应特征对齐。随后,随着沉积的开始和进行,掩模106连同框架112可能 经受热处理,这可导致掩模106连同框架112在热处理期间膨胀。此外,由于基板102和掩 模106连同框架112常常由不同材料制成,这些部件之间的热膨胀系数不匹配还可导致热 处理期间不同程度的热膨胀,进而造成部件在高热负荷下部分应力破坏或变形。此外,基板 102与掩模106连同框架112之间的热膨胀系数的不匹配还可导致掩模106不能与基板表 面平坦地接触,造成基板102与掩模106之间出现过宽的间隙,进而不利地产生诸如沉积不 集中、沉积外张或沉积轮廓变形之类的沉积问题。因此,选择掩模106连同框架112由在热 处理期间具有最小热膨胀系数的材料制成。在一个实施方式中,掩模106和框架112可由 具有最小热膨胀系数的陶瓷材料制成,所述热膨胀系数比如小于0. 1yiV(m*K),例如在约 0. 01yni/(m*K)与约0. 1yni/(m*K)之间。合适的陶瓷材料实例包括提供良好强度和耐久性 以及良好热传递特性的掺杂或未掺杂的石英材料、蓝宝石、碳化硅、玻璃材料、含硅材料、介 电材料、陶瓷与金属的复合材料,或在沉积工艺期间提供最小热膨胀(例如最小热膨胀系 数)的任何其它合适的材料。
[0023]在一个实施方式中,框架112和掩模106由掺杂或未掺杂的玻璃材料、蓝宝石、碳 化硅或类似材料制成。在另一实施方式中,框架112和掩模106可由包括不同陶瓷与金属 组分的复合材料制成,比如具有分散的陶瓷颗粒的金属。举例来说,框架112和掩模106由 掺有金属的陶瓷材料制成,比如氧化锂铝硅玻璃材料、氧化铝硅玻璃材料、氧化锂硅玻璃材 料、氮化铝、氧化铝、含钇材料、氧化钇(Y203)、钇-铝-石榴石(YAG)、氧化钛(TiO)或氮化 钛(TiN)。在一特定实施方式中,框架112和掩模106由氧化锂铝硅玻璃材料、氧化铝硅玻 璃材料、氧化锂硅玻璃材料或类似材料制成。
[0024] 如上所述,由于相较于框架112而言掩模106直接暴露于来自等离子体的腐蚀 性物种,因此在某些实施方式中,掩模106可由不同于框架112的材料制成,以提供更耐 等离子体或更耐热的材料来使掩模106在等离子体工艺期间维持下去。在这个特定的实 施方式中,掩模106由陶瓷材料制成,而框架112可由任何材料制成,包括陶瓷材料、介电 材料、金属材料或所需要的任何导电材料。在一个实施方式中,掩模106由诸如氧化锂铝 硅玻璃材料、氧化铝硅玻璃材料或氧化锂硅玻璃材料之类的陶瓷材料制成,框架112由诸 如铝、氧化铝、INVAR(64FeNi)、ASTM标准5钛(Ti-6A1-4V)、钛、铝、钼、铜、440不锈钢、 HASTELLOY?合金C-276、镍、铬钼钢、304不锈钢、其它含铁组成物之类的金属材料或 上述材料的组合制成。
[0025] 图3图示可用于如图1所示的处理腔室100的处理腔室中的屏蔽掩模组件300的 另一实施方式的顶视图。类似地,屏蔽掩模组件300包括由多个微致动器114连接的掩模 320和框架112。微致动器114(图3所示为十六(16)个微致动器114)均可连接至掩模开 口 316和框架开口 318,以构成屏蔽掩模组件300。掩模开口 316和框架开口 318分别图示 为掩模320和框架112中的孔。然而,可使用其它连接件,比如附接微致动器114或焊接微 致动器114至框架112、掩模320或两者的钩或螺栓。此外,掩模320包括设置在内框架329 中的片状物327。片状物327包括形成于其内的多个图案界定特征325。尽管微致动器114 被描述为致动器,但微致动器114能够是用于施加能用于对齐或拉伸掩模320的力的任何 装置。此外,微致动器114的数目并不受限制,因为根据用户需要可存在更多或更少的微致 动器114。
[0026] 如上所述,掩模320还可直接附接至框架112而不需在一或多个点处使用微致动 器114。不同于图1-2所示的屏蔽掩模组件107,掩模320可进一步包括由多个相应的掩 模支撑件327界定且分隔的多个图案界定特征325。在操作中,微致动器114能提供张力, 以使掩模320和图案界定特征325达到最终所要的尺寸及相对于基板102的位置。包括掩 模320和框架112的屏蔽掩模组件300可接着装入处理腔室100。一旦妥当安置,处理腔 室100便被抽真空,其中,温度稳定且准备好接收基板102。基板102可继而进入处理腔室 100,掩模320上的对齐标记322与基板102上的对应特征对齐。最后,随着沉积的开始和 进行,掩模320和/或基板102在沉积期间的温度变化可通过控制微致动器114的计算
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1