等离子增强化学气相淀积基座支撑设备的制作方法

专利名称：等离子增强化学气相淀积基座支撑设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于电子工业中的基板制程系统，特别是涉及平板显示器制造中用于支撑大尺寸基板的设备及方法。
背景技术：
平板显示器通常是利用电子器件，例如绝缘体、导电器及薄膜晶体管(TFT’s)的有源矩阵制造用于各种装置，例如电视屏幕及计算机屏幕等的面板屏幕。一般而言，这些平板显示器是在大面积基板上制造，这些大面积基板可以包含两片由玻璃、聚合物材料或其它适宜材料(其上可形成电子组件)制成的薄板。液晶材料或金属接触点矩阵层、半导体有源层以及电介质层则经由一系列步骤淀积和夹设于两薄板之间。这些平板中的至少一个包括一将连接至电源的导电薄膜，而电源会改变晶体材料的方向，并于屏幕表面产生图案显示。
这些制程通常需要大面积基板经过多个淀积有源矩阵材料的制程步骤。化学气相淀积(CVD)及等离子增强型化学气相淀积(PECVD)则为已知用于淀积的几种制程。这些制程需将淀积腔中由基座所支撑的大面积基板在淀积期间维持在相对于淀积设备固定的位置，以确保淀积层的均匀性。
由于市场对于此技术的接受，近年来平板显示器和用于形成显示器的基板在尺寸上已有显著的增加。前一代大面积基板的尺寸已由约500mm乘以650mm增加至约1800mm乘以2200mm(或更大)。所应用的这些制程都是时间密集而且有赖于高产量的有效制造而获得实用和可操作的平板显示器。因此，生产者无法承受因不均匀淀积而制造出无法操作、很少量或大量的不适用件。
在这些基板上进行的CVD及PECVD制程会形成大量的热。用于支撑大面积基板的基座通常会受热而加热大面积基板，而加强淀积制程。为了在这些制程期间维持气体分配板和基座之间的固定位置，基座通常会由可抵抗热及膨胀和收缩的基座支撑来进行支撑。基座支撑一般为陶瓷而且通常以整段条体(monolithic strips)横跨基座的长度及/或宽度，该整段条体基座具有适当宽度及幅度，以便达成维持基座所需要的横截面水平轮廓的的目的。
基座尺寸已相对于大面积基板的尺寸作增加。基座支撑也必须相对于基座增大尺寸，以使基座可被适当支撑。用于支撑基座的陶瓷材料若增加尺寸会相当昂贵，因此，业界仍对于再设计适用大面积基板的基座支撑有需求，以便容纳较大基板和节省材料成本。业界也需要符合淀积反应腔所要求形状的操作基座的技术。
图1A为反应腔2的侧视示意图，该反应腔2具有一盖件8、一底部4及多个侧壁。该反应腔2也包括一基板支撑件或基座14，以及气体分配板或扩散器10，该基座用于制程期间支撑在反应腔2内的大面积基板16。该基座由一基座支撑板组件12所支持，其由多个多个个夹设于基座14下方及中心板22之间的平行分支板24a-24d组成。中心板22位于支撑轴33上(位于升举板30上)并由该支撑轴33所支撑，该升举板30连接至一垂直升举机构18，该升举机构18可提供基座14如箭头20所示垂直移动。
图1B是图1A所示基座支撑板组件12的俯视示意图。该基座14以虚线表示，以显示出基座支撑板组件12的布局。分支板24a-24d及中心板22是陶瓷材料制成的大型整段条体，以用于支撑基座14。
有效而成功的淀积制程需要基板16于制程期间可维持在反应腔2内的所要求位置。如先前所提及，在PECVD制程期间会产生大量的热。大面积基板16可能会接近熔融状态而因此相当柔软。大面积基板16的平坦度取决于基座14的平坦度及坚硬度，其次，基座14的平坦度是取决于基座支撑板组件12的坚硬度及平坦度。为使基座14可作为RF激发配置的阴极，较佳是由导电性材料制成，例如铝，其易受热及引力的影响而致使大面积基板16凹陷或弯曲。这些力可通过将基座14维持所要求的截面水平轮廓和其次其上支撑的大面积基板16的截面水平轮廓的方式，由基座支撑板组件12所抵销。

发明内容
本发明提供一种解决因利用大型陶瓷块体支撑大面积基座来取代现行使用的使用多个小型支撑板经定位以维持所要求截面水平轮廓的支撑组件所遭遇问题的方法，并降低传递给相应大面积基板的基座变形。
在一实施例中，基座支撑装置具有多个支撑板，适于将基座支撑于淀积反应腔中，其中这些支撑板的至少四个适于连接到至少两个支撑轴，而延伸至淀积反应腔外侧。
在另一实施例中，淀积反应腔中用于支撑大面积基板的装置具有一基座，其适于支撑大面积基板，多个基座支撑板则定位于基座下方，且多个支撑轴连接至这些支撑板下方的1个或多个致动器，其中多个支撑板下方的多个支撑轴的至少两个会延伸至淀积反应腔外侧。
在另一实施例中，用于调整大面积基板平坦度的装置包括一反应腔，其具有一顶部、一底部及侧壁，一位于反应腔内的基座适于支撑该大面积基板，及至少两个延伸至反应腔外侧的支撑轴，该至少两个支撑轴用于支撑该基座。
在另一实施例中，淀积反应腔中用于支撑人面积基座的装置具有至少一个支撑架(support truss)，位于淀积反应腔外侧，和多个连接到至少一支撑架的支撑轴适于支撑基座。
在另一实施例中，一种在淀积反应腔中支撑基座的方法包括以至少一个支撑轴支撑基座的中心区域；以及以多个支撑轴支撑基座的边缘，其中该至少一支撑轴及多个支撑轴是延伸至反应腔外侧，并连接到至少一个垂直致动器。


通过参考实施例和附图对以上简述的本发明进行更特别的说明，以便可以更详细地了解本发明的前述特征。然而，应注意的是附图仅说明本发明的一般实施例，因此不应视为发明范围的限制，本发明也可涵盖其它等效实施例。
图1A(现有技术)是具有基座支撑板组件的反应腔的截面示意图。
图1B(现有技术)是图1A中该基座支撑板组件的俯视示意图。
图2A系等离子反应腔的一实施例的截面示意图。
图2B是基座支撑组件的一实施例的俯视示意图。
图3A是等离子反应腔的另一实施例的截面示意图。
图3B是基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
图4基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
图5是基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
图6是基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
图7是基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
图8是基座支撑组件的另一实施例的俯视示意图。
附图标记说明2 反应腔3 升举销4 底部 5 升举点6 侧壁 7 支撑点10 扩散器 12 支撑板组件14 基座 16 大面积基板17 等离子区 18 垂直升举机构20 箭头 22 等离子反应腔24 底部 24 a-24d平行分支板26 侧壁 28 顶部29 支撑板 30 升举版32 等离子反应腔 33 轴杆34 反应腔底部 36 侧壁38 顶部 39 支撑板49 a-49d支撑板 59 支撑板69 支撑板 79 支撑板89 支撑板 200 支撑组件213 气体入口214 基座215 电源217 气体源218 垂直致动器 219 真空源221 冷却块 228 开关阀
230 移动块 231 支撑架232 密封物 233 单一支撑轴234 单一支撑轴 250 内部区域260 边缘265 中心区域300 支撑组件313 气体入口314 基座315 电源317 气体源 318 垂直致动器319 真空源 328 开关阀321 冷却块 324 支撑轴324 a-324c平行分支板330 移动块332 密封物 333 支撑轴334 支撑轴 360 边缘365 中心区域400 支撑组件414 基座424e，424f分支板460 边缘465 中心区域500 支撑组件514 基座560 边缘565 中心区域600 支撑组件614 基座624 a-624e 分支板 700 支撑组件714 基座724 a纵向支撑组件724 b 横向支撑组件 760 边缘765 支撑中心区域770 底座结构800 支撑组件814 基座822 中心板 860 边缘865 中心区域具体实施方式
本发明提供支撑大面积基板的设备及方法，其可最小化热及引力所致的弯曲或挠曲，并提供充分平坦的表面以支撑基座或基板支撑件，因而可以以较平坦或水平方位支撑基板。在多个方面也提供多个经隔绝的升举点用于抵销基板支撑变形或终端凹陷、或经由这些升举点操控基座以于基座中形成所要求的水平轮廓。参考图中所示各种组件的水平轮廓及/或水平方位，所说的图表示图标特定组件的水平截面图。
此处所述的这些实施例是利用具有较小陶瓷支撑板以支撑基座的基座的支撑组件取代图1A、1B所示的基座支撑板组件12。如此具有优势的原因在于这些适于接收基座支撑板组件的反应腔不需要大幅的再设计，且反应腔内有待维持真空的体积与图1A所示反应腔的体积完全相等。这些支撑板与图1A及1B的基座支撑板组件相比制造费用较便宜。为避免混淆，图中尽可能以共同的附图标记表示相同组件。
图2A是一具有基座支撑组件200的等离子反应腔22的一个实施例的截面图示意，其用于在基座中形成并维持一所要求的水平轮廓。该所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。反应腔22可为任何尺寸以容纳任一已知或未知尺寸的大面积基板。该反应腔22包括顶部28、侧壁26及底部24以界定出一内部区域250。该内部区域250包括一连接至一基座214上方的反应腔22的气体分配板或扩散器10。该反应腔与一气体源217连通，气体源217连接至一液体入口213以提供制程气体至内部区域250。该反应腔连接至一射频电源215，以将制程气体激发成为等离子以在扩散器10下方形成等离子区17。该基座214可以一内嵌或连接至基座214的电阻式加热器进行加热，或基座214可以加热灯加热、或适于加热基座的其它形式热能。反应腔22连接至一真空源219以排空反应腔的内部区域250。多个升举销3也如图所示设于基座214中，且通过可移动地发于基座214中的适当孔洞帮助传送人面积基板(未示出)。在操作中，大面积基板通过一机械手(未示出)置于这些这些升举销3的上表面。基座214接着垂直升起，以让这些这些升举销3可缩回以将基板置放于基座214上表面。上方置有大面积基板的基座214会接着升至等离子区17以进行制程。
基座214由多个基座支撑板29支撑，其由多个支撑轴杆234以及一经由反应腔底部24的孔洞延伸至反应腔22外侧(即周边环境)的单一支撑轴杆233所支撑。基座支撑板29的尺寸、数量以及形状经配置以在基座214中形成并维持所要求的水平轮廓。所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。密封物232，如可弯曲风箱(flexible bellows)可提供真空紧密的密封以将反应腔22与支撑轴杆233、234等周边环境隔绝。基座支撑架231可为多个支撑轴杆234及支撑板29提供支撑。
在一实施例中，一单一垂直致动器218可提供垂直移动，而垂直移动会传至与支撑架231连通的移动块230，该支撑架231连接至多个支撑轴杆233、234。在另一实施例中(未示出)，这些支撑轴杆234可连接至两个支撑架231，每一支撑架均与至少一垂直致动器连通，同时支撑架233连接至移动块230或直接连接至垂直致动器218。在此实施例中，基座214在其边缘260邻近处由多个连接到至少两个支撑架的支撑轴杆234所支撑，而这些支撑架与至少一垂直致动器连通，同时基座214的中心区域265则由支撑轴杆233以直接、或间接的方式与垂直致动器218连通。在另一实施例中(未示出)，基座214边缘260可由一支撑架支撑，该支撑架由俯视看是和支撑轴杆234一样的形态，同时基座214中心区域265则由支撑轴杆233所支撑，支撑轴杆233是以直接、或间接方式与垂直致动器218连通。在此实施例中，该支撑架由俯视看可为矩形形态，其具有多个与其连接并适于接触及支撑基座214边缘260的支撑轴杆234，例如X形态或星形形态。任何来自基座214及反应腔22且会由轴233及234吸收的热量均可在任何热量传至致动器218之前由移动块230吸收。或者，冷却块221可加至这些密封物232下方，以帮助最小化任何可能会伤害致动器218的热迁移(thermal migration)。这些轴233及234也可以制造为包括内冷却通道(未示出)。致动器218可为任一可提供垂直移动的致动器，且可以空气、液压、电力或其它机械动力驱动。当致动器218启动时，基座214会经由移动块230、支撑架231、支撑轴杆233与234及支撑板29整体机械移动而被迫使按箭头20方向上升或下降。
图2B为图2A所示基座支撑组件200的俯视示意图。基座214以虚线图示，以表示支撑板29的布局及对应基座升举点5。这些升举点5的每一个表示支撑板29下方支撑轴杆233及234的位置。任一数量的基座升举点5及对应支撑板29可加至所示的布局，以抑制或抵销任何会改变基座214所要求的水平轮廓的引力及热力。基座升举点5的数量也可通过改变支撑板29尺寸的方式缩减。支撑板29的形状也可改变以向基座214提供支撑。在一实施例中，该支撑板29为环形，在一实施例中这些支撑板29为圆形。在其它实施例中，这些支撑板29可为多边形，例如矩形、梯形、六角形、八角形或三角形。基座支撑组件200也可包括多个结合这些形状的支撑板29。在另一实施例中，一间隔物或垫片(shim，未示出)可置于支撑板29及轴233或234之间，及/或支撑板29及基座214之间，以提供给基座214更进一步的调整及和支撑。
图3A是具有基座支撑组件300的等离子反应腔32的另一实施例的示意图，该基座支撑组件300是配置用以在基座314中形成并维持所要求的水平轮廓。所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。反应腔32除了基座支撑组件300外，均与图2A所示反应腔22类似。同样的，等离子区及支撑销并未图示以更清楚说明。在此实施例中，基座314由多个基座支撑板39支撑，这些支撑板是由多个平行分支板324a-324c支撑。外部平行支板324a及324c由多个延伸至反应腔32外侧的支撑轴334所支撑，同时分支板324b由一单一支撑轴333支撑，其也同样经由反应腔底部34延伸至反应腔32外侧。移动块330设于单一支撑轴333下方，同时这些支撑轴334直接与一垂直致动器318连通。或者，该单一支撑轴333可直接与垂直致动器318连通。该垂直致动器318可为任何可垂直移动、且可共同或独立控制的致动器。然而，基座支撑板39的尺寸、数量及形状均可配置以在基座39中形成并维持所要求的水平轮廓。在一实施例中，支撑板39为环形，而在另一实施例中，这些支撑板39为圆形。在其它实施例中，这些支撑板39可为多边形，例如矩形、梯形、六角形、八角形或三角形。基座支撑300也可包括多个结合这些形状的支撑板39。而密封物332，如可弯曲风箱(flexible bellows)可提供真空紧密的密封以将反应腔32与支撑轴333、334等周边环境隔绝。任何由轴333及334吸收的热量均可在任何热量传至垂直致动器18之前由轴333及334以及移动块330吸收。或者，冷却块321可加至这些密封物332下方，以帮助最小化任何可能会伤害致动器318的热迁移。这些轴333及334也可制造为包括内冷却通道(未示出)。
在此实施例中，这些垂直致动器318可共同或独立作控制。基座314边缘360可由多个支撑板39支撑，同时基座314中心区域365是由分隔的多个支撑板39支撑。这些垂直致动器可以电力、液压、气动或其结合方式驱动。所有垂直致动器318均可做类似操作，或者垂直致动器318可为这些致动器的任一结合，其中例如某些垂直致动器可气动地操作，而其它可电力操作。在操作中，垂直致动器318是单独或整体被驱动以提供基座314垂直移动。这些垂直致动器18在制程期间可维持在相同位置，或可在制程期间被驱动以调整基座314的水平轮廓。
图3B是图3A所示基座支撑组件300的俯视示意图。图示基座314是以虚线表示，显示支撑板39的设计及对应基座升举点5。任何数量、形状或尺寸的支撑板39均可加至或由设计中去除，以避免或抵销可能会改变基座314水平轮廓的引力及热应力。平行分支板324a-324c下方可见这些升举点5，以及分支板324a及324c下方的对应支撑板39。这些升举点5用于表示支撑轴334(位于分支板324b下方)的位置。同样图中所示为多个界定支撑板39及基座314间接触区域的支撑点7。垫片或间隔物26可与平行分支板324a-324c配合使用，以应用在平行分支板324a-324c与支撑板39之间而进一步调整基座314的平坦度。
虽然此实施例中使用三个垂直致动器318，但任一数目或其它类型垂直致动器318的结合也可使用。垂直致动器318可加至每一基座支撑点7下方，以减少平行分支板324a-324c的使用。另外的垂直致动器318、或较大且形状较不同的基座支撑板39也可用于形成另外的基座支撑点7。
图4为基座支撑组件400的俯视示意图，该支撑组件经配置以形成并维持基座414中的所要求的水平轮廓。该所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。图示基座414以虚线表示，以说明多个支撑板49a-49d的设计，这些分支板424e、424f及升举点5是与基座414下方支撑轴(未示出)的一个上表面对应。在此实施例中，边缘460及基座414中心区域465结合这些分支板424e、424f及支撑板49d以作支撑。这些支撑点7也同样图示于基座414及支撑板相接触的区域处。虽然所示实施例包括七个升举点5，但任一数目的升举点5也可利用更多或较少的垂直致动器做增加或缩减。这些支撑轴可连接至图2A所示的支撑架，或与图3A所示的致动器直接连通。同样的，也可通过增加支撑板及/或致动器的方式将任一数目的支撑点7加至所示设计中，以抑制或抵销任何可能会改变基座414所要求的水平轮廓的引力及热应力。也可加入另外的支撑板，例如，沿着分支板424e及424f的上表面处。任一形状或形状结合的分支组件及垂直致动器可用于基座414下方形成所要求的支撑结构。同样的，垫片或间隔物26也可单独或与分支板424e及424f以及支撑板49a-49d结合使用。其它间隔物(未示出)也可用于支撑轴433、434以及支撑板49a-49d之间、或支撑轴及分支板424e、424f之间。
图5是基座支撑组件500的俯视示意图，该支撑组件500配置以形成并维持基座514中所要求的水平轮廓。所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面的一种。基座514以虚线表示以说明支撑板59及对应基座升举点5，这些支撑点各代表一支撑轴(未示出)的上表面。虽然此图示十三个升举点5，但也可增加或减少任一数目的升举点5，以形成并维持基座514的所要求的水平轮廓。在一实施例中，使用多个支撑板59以支撑基座514。在另一实施例中，基座514直接与支撑轴连通，而无需使用支撑板59。在又一实施例中，多个支称轴直接支撑及支撑板59的结合可用于支撑基座514。图中也表示多个支撑点7以界定基座514与支撑板59接触的区域。也可由所示设计中增加或移除任一数目的支撑点7，以抑制或抵销可能会改变基座514所要求的水平轮廓的引力及热应力。支撑板59的形状及尺寸也可改变，以形成并维持基座514所要求的水平轮廓。
图6是基座支撑组件600的俯视示意图，该支撑组件用于形成并维持基座614所要求的水平轮廓。所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面的一个。图中基座614以虚线表示，以图示出支撑板69及对应升举点5的设计，其表示多个分支板624a-624e下方的这些支撑轴(未示出)的位置。在此实施例中，五个升举点5由五个连接到至少一垂直致动器的支撑轴所支撑。这些支撑轴可连接至图2A所示的支撑架，或直接连通图3A所示的垂直致动器。虽然图示五个升举点，但也可在所示设计上增加或减少任一数目的升举点。图中也示出多个支撑点7以界定基座614与支撑板79间的接触区域。也可由所示设计中增加任一数目的支撑点7，以抑制或抵销可能会改变基座614所要求的水平轮廓的引力及热应力。如在其它实施例中，这些支撑板69可为任何形状、或形状的结合(如圆形及矩形)，且可为任一适于将基座614以所要求的水平轮廓支撑的尺寸。
图7是基座支撑组件700的俯视示意图，该支撑组件经配置以形成并维持基座714的所要求的水平轮廓。该所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面。图中基座714以虚线表示，以图示支撑板79设计及对应的基座升举点5，这些与基座714下方多个支撑轴(未示出)的上表面以及多个支撑板79相对应。该支撑组件700包括一底座结构770，其包含一纵向支撑组件724a以及两个与之连接的横向支撑组件724b，以支称基座714的中心区域765。边缘760由多个支撑轴所支撑，而这些支撑轴由多个支撑板79下方的升举点5表示。在此实施例中，底座结构770连接至一垂直致动器，同时边缘760上的支撑板79则通过图2A所述支撑架连接到至少一垂直致动器、或直接与图3A所述的垂直致动器连通。任一数目、形状或尺寸的支撑板79也可由所示设计中作增减，以抑制或抵销任何可能会改变基座714所要求的水平轮廓的引力及热应力。图中也表示在基座714、及支撑板79与分支板724b间接触区域位置的支撑点7。也可使用碘片垫片或间隔物26以对基座714进行校正。应注意的是在此或其它实施例中，无论是通过支撑板79直接或间接与支撑轴连通，都可在基座714下方形成任一数目的支撑点7。
图8是基座支撑组件800的俯视示意图，该支撑组件经配置以在基座814中形成并维持所要求的水平轮廓。所要求的水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。所示基座814以虚线表示，以说明支撑板89设计及对应升举点5，这些与基座814下方多个支撑轴(未示出)的上表面相对映。在此实施例中，所示的中心板822可支撑基座814的中心区域865及支撑基座814边缘860的多个支撑板89。中心板822可连接至一垂直致动器，同时边缘上的支撑板89可连接至图2A所述的支撑架、或直接连接至图3A所述的多个致动器。边缘860周围的这些升举点5可包括图中所示的多个支撑板89、或可直接与支撑轴连通而无需使用支撑板89。若使用支撑板89，任一数H、形状或尺寸的支撑板89均可在所示设计中作增减，以抑制或抵销任何会改变基座814所要求的水平轮廓的引力及热应力。图中也显示这些表示基座814及支撑板89与中心板822间接触区域的支撑点7。在一实施例中，中心板822为矩形，而且与基座814边缘平行。在另一实施例中，该中心板822并未平行于基座814的外缘。例如，该中心板822可为45。角以提供支撑给基座814外部角落间的区域。或者，中心板822可为任何形状，例如十字或星形。任一数目的支撑点7也可通过增加或移除垂直致动器、或改变基座升举点5的尺寸、位置及/或形状、或是利用不同数目及形状的支撑板89等方式作增减。也应注意的是在此或其它实施例中，无论基座814是否直接或间接与支撑轴连通，均可在基座814下方形成任一数目的支撑点7。
虽然前述已说明形成及维持基座中所要求的水平轮廓的设备及方法，但下文将进一步说明促进基座中热膨胀、或预负载基座的方法。前述基座支撑组件可由陶瓷材料制造，但具较小尺寸和改变形状，而基座一般由铝材料制造。此两种材料具有不同膨胀系数，和可能需要基座的预负载，以让基座可不受支撑板及/或支撑轴的影响而扩展，而此可通过将反应腔中的基座垂直定位在支撑销未与反应腔接触的位置的方式达成。
在一实施例中，支撑基座中心区的垂直致动器会接着保持静止，且沿着基座边缘的任一支撑轴会垂直降低以通过启动至少一其它垂直致动器的方式而不与任一边缘支撑板及/或支撑轴间作持续接触。在另一实施例中，边缘支撑轴保持静止而中心支撑轴会垂直上升。在两实施例中，基座可悬置且在中心处通过一单一支撑轴支撑，而无其它部份(例如支撑轴或支撑板)接触基座，且设于基座中的升举销并未有任何一点接触该反应腔。也可在基座及支撑板及/或支撑轴之间设一小间隙(例如介约0.125英时至1.0英时)，以让基座可由中心区域径向扩展。来自热源(如基座内嵌的电阻式加热器、加热灯或其它连接至基座或反应腔的热源)的热量也可应用以促进此热膨胀。基座可通过此热源加热至约100℃至约500℃的温度以帮助膨胀。
一旦基座的热膨胀完成后，适于支撑基座边缘的支撑轴及/或支撑板可作置放以通过降低支撑轴(支撑基座中心区域)、或升起适于支撑基座边缘的支撑轴的方式与基座接触。该基座可接着通过降低所有支撑轴的方式以将这些升举销(其可移动地设于基座中)的下表面与反应腔底部的上表面相接触，通过将支撑销的上表面升至基座的上表面上方。大面积基板可通过一机械手经一开关阀228(示于图2A)送入反应腔，并置放于这些升举销上表面上的基座上方。该机械手可接着缩回并关闭开关阀。反应腔可抽至适当压力，且基座可通过所有支撑轴由此传送位置垂直升起。当基座升起时，这些升举销会由反应腔底部移开，以让基板可进入并平放于基座上表面。基座此时可进一步加热，并随后升至等离子区域17(图2A所示)以进行制程。一旦基板经制程处理后，基座会降至传送位置，并移除该经处理的基板，且新的基板会被送入并做处理。除非制程终止并使基座冷却，否则通过此方式预热的基座会维持在其扩展方向。
虽然前述是关于本发明的这些实施例，然而本发明其它及进一步的实施例均可在不背离其基本范围下作出，而其范围应由权利要求限定的范围决定。
权利要求
1.一种基座支撑设备，其至少包含多个支撑板，适于将一基座支撑于一淀积反应腔中，其中这些支撑板的至少四个是适于连接到至少两个延伸至淀积反应腔外侧的支撑轴。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支撑板的每一个至少包含一陶瓷材料。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述基座为矩形且适于支撑一大面积基板。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述支撑板的至少一个为圆形。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述支撑板的至少一个为矩形。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述至少四个支撑板的至少两个适于通过一其间的分支板连接到至少两个支撑轴。
7.一种用于在一淀积反应腔中支撑一大面积基板的设备，其至少包含一基座，适于支撑该大面积基板；多个基座支撑板，定位于所述基座下方；以及多个支撑轴，连接至所述支撑板下方中的一个或多个致动器，其特征在于，定位于所述支撑板下方的多个支撑轴的至少两个是延伸至所述淀积反应腔外侧。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述多个支撑轴是连接至一致动器，所述设备进一步包含一支撑架(support truss)，连接至所述多个支撑板及致动器之间的多个支撑轴。
9.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述多个支撑轴连接至至少两个致动器。
10.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述多个支撑轴连接到至少两个致动器，且所述设备进一步包含至少一分支板，定位于所述多个支撑板和所述多个支撑轴的至少一个之间。
11.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述多个支撑板至少包含矩形、圆形或其组合的形状。
12.如权利要求7所述的设备，其进一步包含一中心板，连接至一致动器，所述致动器适于支撑基座中的一中心区域。
13.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述基座由铝材料制成，且在由多个基座支撑板支撑时是呈一平面水平轮廓。
14.一种用于调整一大面积基板的平坦度的设备，其至少包含一反应腔，具有一顶部、一底部及一侧壁；一基座，设于所述反应腔内，其适于支撑所述大面积基板；以及至少两个支撑轴，延伸至所述反应腔外侧，所述至少两个支撑轴适于支撑所述基座。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴是与一个或多个垂直致动器连通。
16.如权利要求14所述的设备，其进一步包含多个支撑板，连接至所述至少两个支撑轴。
17.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述反应腔连接至一真空源、一气体源以及一射频电源来源。
18.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴适于按垂直方向移动，且所述垂直移动为共同控制。
19.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴适于按垂直方向移动，且所述垂直移动为独立控制。
20.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述基座由铝材料制成，且在由多个基座支撑板支撑时是呈平面水平轮廓。
21.一种用于在一淀积反应腔中支撑一大面积基板的设备，其至少包含至少一支撑架，位于所述淀积反应腔外侧；以及多个支撑轴，连接至所述至少一支撑架以支称所述基座。
22.如权利要求21所述的设备，其进一步包含至少一致动器，连接至所述至少一支撑架。
23.如权利要求21所述的设备，其进一步包含多个支撑板，连接至所述多个支撑轴。
24.如权利要求21所述的设备，其进一步包含一第一支撑架，位于所述反应腔外侧，其是连接至多个适于支撑基座中的一个边缘的轴杆；以及一第二支撑架，位于所述反应腔外侧，其是连接至至少一适于支撑所述基座中的一个中心区域的支撑轴。
25.一种用于调整一等离子增强型化学气相淀积(PECVD)系统中一基板的平坦度的设备，其至少包含一反应腔；一基座，设于所述反应腔内；至少两个支撑轴，延伸至所述反应腔外侧；以及一或多个垂直致动器，其特征在于，每一支撑轴是与所述一个或多个垂直致动器及基座连通。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述基座至少包含一个或多个与各支撑轴连通的支撑板。
27.如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述一个或多个支撑板至少包含一陶瓷材料。
28.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴是设于一支撑架上。
29.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述垂直致动器至少包含一移动块(moving block)，且所述至少两个支撑轴是设于所述移动块上。
30.如权利要求25所述的设备，其特征在于，各支撑轴是直接与一对应垂直致动器连通。
31.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述一个或多个垂直致动器至少包含一马达，其选自电子式、液压式、气动式或其组合的群组中。
32.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴是通过一冷却块(cooling block)进行冷却。
33.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述至少两个支撑轴是由该反应腔外侧的一密封物所环绕。
34.如权利要求33所述的设备，其特征在于，所述密封物至少包含一冷却块。
35.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述多个支撑轴是共同控制。
36.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述多个支撑轴是独立控制。
37.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述支撑轴包含至少接触所述基座的间隔物。
38.一种用于在一淀积反应腔中支撑一基座的方法，其至少包含下列步骤利用至少一支撑轴支撑所述基座的一中心区域；以及利用多个支撑轴支撑所述基座的一边缘，其特征在于，所述至少一支撑轴及多个支撑轴是延伸至所述反应腔外侧，且连接到至少一垂直致动器。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，一支撑组件连接至所述至少一支撑轴以及所述多个支撑轴的至少多个。
40.如权利要求38所述的方法，其进一步包含提供一连接至所述至少一支撑轴的第一垂直致动器以及至少一连接至所述多个支撑轴的第二垂直致动器；以及通过选择性启动所述第一及所述至少第二垂直致动器的方式调整所述基座的一水平轮廓。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一垂直致动器及所述至少第二垂直致动器是独立作控制。
42.如权利要求40所述的方法，其特征在于，一支撑组件连接至所述至少一支撑轴以及所述多个支撑轴的至少若干个。
43.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述所要求的水平轮廓为平面。
全文摘要
提供一种用于维持或调整大面积基板的方位(或倾向性，orientation)的设备及方法，其利用多个设于一适于支撑大面积基板的基座下方的支撑板进行。该多个支撑板是由多个连接到至少一致动器的支撑轴予以支撑。该设备是经设计以选择性调整基座的水平截面轮廓，以促进平坦且均匀的制程。水平轮廓可为平面、凹面或凸面中的一种。该设备可允许在制程前、期间或之后进行任何调整。
文档编号C23C16/54GK1749430SQ20051010416
公开日2006年3月22日 申请日期2005年9月14日 优先权日2004年9月15日
发明者栗田真一, 恩斯特·凯勒, 约翰·M·怀特 申请人:应用材料股份有限公司