一种用于处理基板的罩框和基板支撑组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本文所公开的实施方式一般涉及一种用于在工艺腔室中的基板或晶片上制造膜的设备。
【背景技术】
[0002]液晶显示器或平板常用于有源矩阵显示器，如计算机、电视机和其他监视器。等离子体增强化学气相沉积(PECVD)用来在基板(如用于平板显示器的半导体晶片或透明基板)上沉积薄膜。PECVD —般通过将前驱气体或气体混合物引入到包含基板的真空腔室中来实现。通常将前驱气体或气体混合物向下引导穿过位于腔室顶端附近的分配板。在腔室中的前驱气体或气体混合物通过从耦接至电极的一或多个功率源向腔室中的电极施加功率诸如射频(RF)功率来激励(例如，激发)成等离子体。受激发的气体或气体混合物进行反应以在基板的表面上形成材料层。所述层可以是例如钝化层、栅极绝缘层、缓冲层、和/或蚀刻终止层。所述层可以是更大结构(例如像显示器装置中使用的薄膜晶体管(TFT)或有源矩阵有机发光二极管(AMOLED))的一部分。
[0003]通过PECVD技术来处理的平板通常较大。例如，平板可以超过4平方米。随着平板基板大小继续增长，膜厚度均匀性控制成为问题。通常在PECVD中使用遮蔽结构来保护基板支撑件免受等离子体影响。然而，由于遮蔽结构覆盖了基板的最外边缘，因此遮蔽结构:I)使得边缘去除区域(edge exclus1n ；EE)增加了 3mm至5mm ;以及2)对基板的周缘/边缘区域附近的膜沉积造成负面影响。一种提高边缘均匀性的方式是将遮蔽结构消除。然而，消除遮蔽结构使得基板支撑表面的周缘区域暴露于等离子体中。暴露周缘区域可能导致因基板与未覆盖的基板支撑表面之间的偏移造成的在基板的边缘区域处较高的沉积速率。另夕卜，基板支撑表面暴露于等离子体会引起等离子体电弧放电和不均匀沉积。
[0004]因此，存在提高基板中的沉积速率和膜分布均匀性的需要。
【实用新型内容】
[0005]本公开案一般涉及一种具有低阻抗遮罩的罩框，所述遮罩在处理期间在基板下方延伸。虽然不受理论限制，但据信，所述低阻抗遮罩通过降低基板支撑件边缘处的阻抗失配来提高膜沉积均匀性。
[0006]本文中公开的一些实施方式包括一种用于处理基板的罩框。所述罩框包括连续的基部。所述基部具有形成在该基部中的连续的突出部分。所述突出部分从所述基部的内表面而向外延伸。所述突出部分包括:第一表面，所述第一表面从所述基部的所述内表面而向外延伸小于所述基部的整个最大宽度的距离；以及第二表面，所述第二表面与所述第一表面相邻且位于所述第一表面外部。所述第二表面形成第一周缘。所述罩框还包括连续的遮罩。所述遮罩具有形成第二周缘的内表面。所述遮罩安置在所述突出部分的上方并且具有小于约1mm的厚度。所述遮罩具有低阻抗。所述第二周缘小于所述第一周缘。
[0007]本文中公开的一些实施方式包括一种基板支撑组件。所述基板支撑组件包括具有基板支撑表面的基板支撑件。所述基板支撑表面包括: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撑表面的第一表面、和垂直于所述第一表面的第二表面。所述第二突出部分从所述第一突出部分的所述第二表面向内延伸。所述第二突出部分包括平行于所述基板支撑表面的第三表面、和垂直于所述第三表面的第四表面。所述基板支撑组件还包括了连续的基部。所述基部具有内表面且形成第一周缘。所述基部安置在所述第一表面的上方。所述基部支撑组件还包括形成在所述基部的所述内表面中的连续的第三突出部分。所述第三突出部分包括从所述基部的所述内表面而向外延伸小于所述基部的整个最大宽度的距离的第五表面。所述第三突出部分还包括第六表面，所述第六表面与所述第五表面相邻且位于所述第五表面外部。所述基板支撑组件还包括连续的遮罩。所述遮罩包括形成第二周缘的内表面。所述遮罩安置在所述第三突出部分的上方。所述遮罩具有小于约7_的厚度。所述基板支撑表面从所述第四表面而向内延伸。
【附图说明】
[0008]因此，为了详细理解本公开案的上述特征结构的方式，上文简要概述的本公开案的更具体的描述可以参照实施方式进行，一些实施方式图示在附图中。然而，应当注意，附图仅图示本公开案的典型实施方式，且因此不应被视为本公开案的范围的限制，因为本公开案可允许其他等效的实施方式。
[0009]图1是具有气体限制组件的工艺腔室的一个实施方式的示意横截面图。
[0010]图2是环绕图1的基板支撑件的气体限制组件的平面图。
[0011]图3是图1的基板支撑件的周缘部分的横截面图。
[0012]为了促进理解，已尽可能使用相同元件符号指定各图所共有的相同元件。应预见到一个实施方式的要素和特征可有利地并入其他实施方式，而无需进一步叙述。
【具体实施方式】
[0013]本公开案一般涉及一种罩框，所述罩框被设计成降低在基板边缘区域上的高沉积速率。所述罩框可与无遮蔽结构式基板支撑件一起使用，并且可与气体限制器(gasconfiner) 一起使用或者不与气体限制器一起使用。所述罩框包括基部和遮罩。所述遮罩可具有低阻抗/电容。在一些实施方式中，所述基部可具有低阻抗/电容。所述遮罩的一部分可在处理期间在所述基板的下方延伸。虽然不受理论限制，但据信，所述低阻抗遮罩通过降低基板支撑件的边缘处的阻抗失配来提高膜沉积均匀性。
[0014]下文参照配置用于处理大面积基板的PECVD系统说明性地描述本文的实施方式，所述PECVD系统为诸如可从加利福尼亚州圣克拉拉市的美国AKT公司(AKT America, Inc.)购得的PECVD系统，该AKT公司是应用材料公司(Applied Materials, Inc.)的子公司。然而，应当理解，所公开的主题也应用于其他系统配置，如蚀刻系统、其他化学气相沉积系统以及期望在工艺腔室内分配气体的任何其他系统。还应理解，本文所公开的实施方式可以使用其它制造商提供的工艺腔室以及使用圆形基板的腔室来实践。还应理解，本文所公开的实施方式可以使用配置成处理除大面积基板以外的基板的工艺腔室来实践。
[0015]图1是用于形成电子器件(如TFT和AM0LED)的腔室100的一个实施方式的示意横截面图。腔室100是PECVD腔室。如图所示，腔室100包括壁102、底部104、扩散器110以及基板支撑件130。壁102、底部104、扩散器110以及基板支撑件130共同限定工艺容积106。工艺容积106通过穿过壁102而形成的可密封狭缝阀开口 108接取，使得基板105可移送到或移送出腔室100。在一个实施方式中，基板105是1850mmX 1500mm的。在其他实施方式中，基板105可以具有不同尺寸。
[0016]在一个实施方式中，基板支撑件130包含陶瓷材料。例如，基板支撑件130可以包含氧化铝或阳极化铝。基板支撑件130包括用于支撑基板105的基板接收表面132。杆柱134在一端耦接至基板支撑件130。杆柱134在另一端则耦接至升降系统136以升高和降低基板支撑件130。
[0017]在操作中，基板105的顶表面与扩散器110的底表面150之间的间距可在约1mm与约30mm之间。在其他实施方式中，间距可在约1mm与约20mm之间。在另外其他实施方式中，间距可在约1mm与约15mm之间，如约13mm。在其他实施方式中，间距可小于约1mm或大于约30mm。
[0018]在一个实施方式中，可以使用加热和/或冷却元件139来维持基板支撑件130和基板支撑件130上的基板105在沉积期间的温度。例如，基板支撑件130的温度可维持为小于约400°C。在一个实施方式中，可以使用加热和/或冷却元件139来将基板温度控制为小于约100°C，如在约20°C与约90°C之间。
[0019]升降杆138可移动地穿过基板支撑件130设置，以向和从基板接收表面132移动基板105，从而帮助基板移送。基板支撑件130还可包括接地带1