用于在基板上沉积材料的沉积装置的制作方法

文档序号:12900126阅读:212来源:国知局
用于在基板上沉积材料的沉积装置的制作方法

本公开的实施例涉及一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。本公开的实施例特别涉及一种用于在基板上沉积层堆叠的溅射装置。



背景技术:

触控面板(诸如触控屏幕面板)为电子可视化显示器的一种特殊类别,其能够检测并定位显示区域内的触碰。触控面板包括多个层堆叠或透明体以形成功能性屏幕 (类似触控屏幕面板)。然而,触控面板通常会有较劣等的日光可读性、有色的外观(反射)和相对于下方显示器所产生的图片的颜色改变、以及来自功能性屏幕的结构核心层(例如,图案化透明导电氧化物(TCO)的或多或少的可视图案。

在触控面板的制造中使用不同的层堆叠概念。这些不同的层堆叠概念包括例如具有抗反射涂层的层堆叠,接着是金属层堆叠(诸如黑色金属层堆叠(例如,用于黑色金属架桥或黑色金属网(mesh)))。层堆叠概念也包括例如具有透明绝缘层和图案化 TCO层(例如,图案化铟锡氧化物(ITO)层)的层堆叠,致使用户看不见图案化 TCO层(“看不见的TCO”或(“看不见的(i-)ITO”)。

触控面板的制造商具有广泛、多样化和符合市场需求的系列产品,以迅速地适应步调快速的科技演进。一种制造装置对于不同产品(诸如以上示例性的不同层堆叠) 的简单且快速的适应是一方面。举例来说,在触控面板制造中,从具有看不见的TCO 的层堆叠至金属层堆叠(诸如黑色金属层堆叠)的快速工具转换是有益的。然而,许多工艺步骤,例如于直列式生产工具中,在相邻的工艺单元之间有占据空间的气体分离单元,且通常分离的沉积装置用于生产例如具有看不见的TCO的层堆叠和诸如黑色金属层堆叠的金属层堆叠。

如上所述,需要克服至少一些问题的一种用以在基板上沉积材料的沉积装置。



技术实现要素:

鉴于上述,提出一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。根据权利要求书、说明书和所附附图,本公开的进一步的方面、益处和特点是显而易见的。

根据本公开的一方面,提供一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。沉积装置包括第一处理腔室和第二处理腔室;位于第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和位于第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;和至少一个第一遮蔽设备。此至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中此至少一个第一遮蔽设备配置为当此至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源,且其中至少一个第一遮蔽设备配置为在第一处理腔室和第二处理腔室之间为可移动的。

根据本公开的另一方面,提供一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。沉积装置包括:第一处理腔室和第二处理腔室;在第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和在第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;以及至少一个第一遮蔽设备。此至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中此至少一个第一遮蔽设备配置为当此至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源。沉积装置还包括至少一个第二遮蔽设备,此至少一个第二遮蔽设备配置为至少在第三位置和第四位置之间为可移动的,其中此至少一个第二遮蔽设备配置为当此至少一个第二遮蔽设备在第三位置时遮蔽至少一个第二沉积源。

根据本公开的又另一方面,提出一种用于在基板上沉积第一层堆叠和第二层堆叠中的一个的沉积装置,其中第二层堆叠不同于第一层堆叠。沉积装置包括第一处理腔室和第二处理腔室;在第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和在第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;在第一处理腔室中的至少一个第一遮蔽设备,其中至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中此至少一个第一遮蔽设备配置为当此至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源;以及在第二处理腔室中的至少一个第二遮蔽设备,其中至少一个第二遮蔽设备配置为至少在第三位置和第四位置之间为可移动的,其中,至少一个第二遮蔽设备配置为当此至少一个第二遮蔽设备在第三位置时遮蔽至少一个第二沉积源。此至少一个第一遮蔽设备配置为第一气体分离遮蔽件,和/或此至少一个第二遮蔽设备配置为第二气体分离遮蔽件。

附图说明

因此,为了详细理解本公开的上述特征的方式,可参照实施例得出以上简要概括的本公开的更具体的描述。所附附图关于本公开的实施例并且说明如下:

图1显示用于在基板上沉积材料的沉积装置的示意图;

图2显示用于在基板上沉积材料的另一沉积装置的示意图;

图3A和3B显示根据本文所述实施例的用以在基板上沉积材料的沉积装置的示意图;

图4A和4B显示根据本文所述实施例的用以在基板上沉积材料的另一沉积装置的示意图;以及

图5A和5B显示根据本文所述实施例的用以在基板上沉积材料的又一沉积装置的示意图。

具体实施方式

现将详细参考本公开的多种实施例,在附图中描绘实施例的一个或多个示例。在以下附图描述中,相同的参考标号是指相同的组件。一般来说,仅叙述相对于单独实施例的不同处。各示例作为本公开的解释提供,并且不意欲对本公开进行限制。再者,显示或叙述为一个实施例的部分的特征也可以使用于其他实施例或与其他实施例结合以再产生进一步的实施例。本说明书意在包括这样的修改与变化。

触控面板的制造商具有广泛、多样化的系列产品,需要迅速地适应步调快速的科技演进。制造装置对于不同产品(诸如不同的层堆叠)的简单且迅速的适用是一方面。举例来说,在触控面板制造中,需要从具有看不见的TCO的层堆叠至金属层堆叠(诸如黑色金属架桥或黑色金属网)的快速工具转换。

本公开提供一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。沉积装置包括第一处理腔室和第二处理腔室;在第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和在第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;以及至少一个第一遮蔽设备。至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中至少一个第一遮蔽设备配置为当该至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源,以及其中至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一处理腔室和第二处理腔室之间为可移动的。

根据本公开的另一方面,提供一种用于在基板上沉积材料的沉积装置。沉积装置包括第一处理腔室和第二处理腔室;在第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和在第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;以及至少一个第一遮蔽设备。至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中至少一个第一遮蔽设备配置为当该至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源。沉积装置还包括至少一个第二遮蔽设备,该至少一个第二遮蔽设备配置为至少在第三位置和第四位置之间为可移动的,其中至少一个第二遮蔽设备配置为当该至少一个第二遮蔽设备在第三位置时遮蔽至少一个第二沉积源。

本公开提供一种沉积装置,其包括至少一个第一遮蔽设备,至少一个第一遮蔽设备例如具有移位寄存器型的装置配置且带有可移动的气体分离单元,可移动的气体分离单元可以同时用作气体分离器且用作沉积源的保护单元,使得一个直列式系统可以提供具有不同材料的两个或更多个层堆叠(即,堆叠概念)。

本文使用的术语“遮蔽设备”应涵盖配置成至少部分地遮盖和/或保护沉积源免受周遭影响的设备,以及提供气体分离遮蔽的设备,其允许针对不同分压和/或工艺气体在沉积装置中或在是沉积装置的处理腔室中提供区域或者分离区域。

本文使用的“基板”应涵盖可用于显示器制作的基板,例如玻璃或塑料基板。例如,文中所述的基板应包括可用于液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)等的基板。除非另外有清楚的指定,否则于说明书中,术语“基板”可被理解为文中指定的“大面积基板”。

根据一些实施例,大面积基板或相应的载体(其中载体具有一个或多个基板)可具有至少约0.67m2的尺寸。一般来说,尺寸可以是约0.67m2(0.73m x 0.92m,第4.5 代)到约8m2,更典型地约2m2到9m2或甚至高达12m2。一般而言,提供根据本文所述实施例的结构所针对的基板或载体为如本文所述的大面积基板。举例来说,大面积基板或载体可以是:第4.5代基板,其对应于约0.67m2基板(0.73m x 0.92m);第5 代基板,其对应于约1.4m2基板(1.1m x 1.3m);第7.5代基板,其对应于约4.29m2基板(1.95m x 2.2m);第8.5代基板,其对应于约5.7m2基板(2.2m x 2.5m);或甚至第 10代基板,其对应于约8.7m2基板(2.85m x 3.05m)。即使更多代如第11代和第12 代以及对应的基板面积可以类似地实现。

如本文使用的术语“基板”应涵盖柔性基板,诸如腹板(web)或箔(foil)。

如本文使用的“透明”应特别包括了以相对低的散射透射光的结构的能力,以使得,例如从中透射的光可以以实质上清楚的方式被看见。

根据一些实施例,层堆叠由一层在另一层顶上或上方而形成(例如,通过沉积)而形成的若干层或膜构成。特别是,本文的实施例包括沉积层堆叠,此层堆叠可包括金属层、透明绝缘层和透明导电氧化物层(诸如ITO层)中的至少一者。当引用术语“上方”(“over”),即一层在其他层上方时,要理解为从基板起,第一层沉积在基板上方,并且在第一层之后沉积的进一步的层沉积在第一层上方并且也在基板上方。换句话说,术语“上方”用以定义多层、层堆叠和/或多个膜的顺序,其中起始点为基板。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置配置用于沉积至少第一层堆叠和第二层堆叠,尤其其中第二层堆叠不同于第一层堆叠。第一层堆叠和第二层堆叠可包括不同材料或不同材料层。在示例性实施方式中,沉积装置配置用以沉积第一层堆叠,第一层堆叠包括铟锡氧化物(ITO)、NbyOx、Nb2O5、二氧化硅、二氧化钛、和/或金属(尤其是Al,Mo和Cu)中的至少一者;和/或沉积装置配置为用以沉积第二层堆叠,第二层堆叠包括MoNbOxNy、铝、AlNd和MoNb或Mo与Al的其他合金中的至少一者。此公开提供包括至少一个第一遮蔽设备的沉积装置以使得一个直列式系统可以提供具有不同材料的两个或更多堆叠概念。

图1显示用于在基板上沉积材料的沉积装置100的示意图。沉积装置100可配置用来沉积第一层堆叠,第一层堆叠包括:例如金属层堆叠(诸如黑色金属堆叠(例如用于黑色金属桥和黑色金属网))以及任选的铟锡氧化物(ITO)层。

作为举例,图1中沉积装置100包括:第一部分110,用于沉积一个或多个金属层;以及第二部分120,用于沉积至少一个ITO层。第一部分110和第二部分120可由分隔壁170分隔开来。第一部分110包括数个第一真空腔室,诸如第一入口装卸锁定腔室111、第一处理腔室112和第一出口装卸锁定腔室113。类似地,第二部分120 包括数个第二真空腔室,诸如第二入口装卸锁定腔室121、第二处理腔室122和第二出口装卸锁定腔室123。第一真空腔室和第二真空腔室可由分隔设备160分别与相邻的第一真空腔室和第二真空腔室分隔开来。

在第一真空腔室和/或第二真空腔室中的一个或多个中的气氛可以通过产生技术真空而被单独地控制,例如利用连接到第一真空腔室和第二真空腔室中的至少一些的真空泵150。作为示例,可通过产生技术真空和/或通过将工艺气体插入第一处理腔室 (112)和/或第二处理腔室(122)的沉积区域中来单独地控制气氛。

第一基板支撑件130,例如配置用以传输或传送基板或具有基板设置于其上的第一载体,延伸通过第一部分110。而第二基板支撑件140,例如配置用以传输或传送基板或具有基板设置于其上的第二载体,延伸通过第二部分120。基板(未显示)通过第一部分110和第二部分120的传输方向如箭头131所指示。

在第一处理腔室112中可设置至少一个第一沉积源116、至少一个第二沉积源117、至少一个第三沉积源118和至少一个第四沉积源119。此至少一个第一沉积源116、至少一个第二沉积源117、至少一个第三沉积源118和至少一个第四沉积源119可配置用以沉积金属层堆叠,例如包括黑色金属桥或黑色金属网。作为示例,此至少一个第一沉积源116可以包括中频双MoNb旋转式阴极,此至少一个第二沉积源117可包括直流MoNb旋转式阴极,此至少一个第三沉积源118可以包括直流铝旋转式阴极,和此至少一个第四沉积源119可以包括直流MoNb旋转式阴极。

气体分离遮蔽件114可设置在例如此至少一个第一沉积源116和此至少一个第二沉积源117之间。气体分离遮蔽件114可具有至少一个开口115以允许从中进行泵吸 (pump)。

在第二处理腔室122中设置至少一个第五沉积源124和至少一个第六沉积源125。此至少一个第五沉积源124和此至少一个第六沉积源125可配置用以沉积至少一个 ITO层。至少一个第五沉积源124和至少一个第六沉积源125中的至少一个可以包括直流ITO旋转式阴极。

沉积装置100可配置用以沉积金属层堆叠(例如包括MoNbOxNy和铝),和/或可配置用以沉积至少一个ITO层。为沉积金属层堆叠,待处理的基板可经由第一入口装卸锁定腔室111插入第一处理腔室112内。金属层(包括例如MoNbOxNy和铝)沉积在基板上,且基板通过第一出口装卸锁定腔室113离开沉积装置100。然后,为沉积此至少一个ITO层,具有金属层(包括MoNbOxNy和铝)的基板经由第二入口装卸锁定腔室121插入第二处理腔室122内。此至少一个ITO层沉积于基板上,且具有包括MoNbOxNy和铝的金属层堆叠以及至少一个ITO层于其上处理的基板通过第二出口装卸锁定腔室123离开沉积装置100。

图2显示沉积装置200的示意图,沉积装置200用以沉积第二层堆叠,第二层堆叠例如包括一或多层透明绝缘层和至少一个(图案化)TCO层,例如铟锡氧化物(ITO) 层,使得(图案化的)TCO层对于用户是看不见的(“看不见的TCO”或“看不见的(i -)ITO”)。

举例来说,图2中的沉积装置200包括用于沉积一个或多个透明绝缘层的第一部分210,和用于沉积至少一个ITO层的第二部分220。第一部分210和第二部分220 可由分隔壁270分隔开来。第一部分210包括数个第一真空腔室,诸如入口装卸锁定腔室211和第一处理腔室212。第二部分220包括数个第二真空腔室,诸如第二处理腔室222和出口装卸锁定腔室221。第一真空腔室和第二真空腔室可由分隔件260分别与相邻的第一真空腔室和第二真空腔室分隔开来。

沉积装置200可包括一个或多个进一步的真空腔室,诸如转移腔室240。转移腔室240可连接第一部分210和第二部分220。转移腔室240可包括基板传送工具,用以将基板从第一部分210、特别是从第一处理腔室212转移或传送至第二部分220、特别是第二处理腔室222。

在第一真空腔室、第二真空腔室、和进一步的真空腔室(诸如转移腔室240)的至少一者中的气氛可以通过产生技术真空而被单独地控制,例如利用0连接至第一真空腔室、第二真空腔室、和进一步的真空腔室(诸如转移腔室240)的一个或多个的真空泵250。作为示例,可通过产生技术真空和/或通过将工艺气体插入第一真空腔室 212和/或第二真空腔室222的沉积区域中来单独地控制气氛。

第一基板支撑件230(例如配置用以传输或传送基板或具有基板设置于其上的第一载体)延伸通过第一部分210。第二基板支撑件280(例如用以传输或传送基板或具有基板设置于其上的第二载体)延伸通过第二部分220。基板通过第一部分210的传输方向如箭头231所指示,基板通过第二部分220的传输方向如箭头232所指示。在转移腔室240中,基板可自第一基板支撑件230转移至第二基板支撑件280。

在第一处理腔室212中可设置至少一个第一沉积源216、至少一个第二沉积源217 和至少一个第三沉积源218。此至少一个第一沉积源216、至少一个第二沉积源217 和至少一个第三沉积源218可配置用以沉积一或多层透明绝缘层。作为示例,此至少一个第一沉积源216可包括中频Nb2O5旋转式阴极对,此至少一个第二沉积源217可包括中频SiO2旋转式阴极对,和此至少一个第三沉积源218也可包括中频SiO2旋转式阴极对。

气体分离遮蔽件214可设置在例如此至少一个第一沉积源216和此至少一个第二沉积源217之间。气体分离遮蔽件214可具有至少一个开口215以允许从中进行泵吸。

在第二处理腔室222中设置至少一个第四沉积源224和至少一个第五沉积源225。此至少一个第四沉积源224和此至少一个第五沉积源225可配置用以沉积至少一个 ITO层。此至少一个第四沉积源224和此至少一个第五沉积源225中的至少一个可配置用以沉积ITO并且可以包括例如直流ITO旋转式阴极。

沉积装置200可配置用以沉积第二层堆叠,第二层堆叠包括透明绝缘层(诸如 Nb2O5和SiO2层)和/或至少一个ITO层。为沉积第二层堆叠,待处理的基板可经由入口装卸锁定腔室211插入第一处理腔室212内。透明绝缘层(诸如Nb2O5和SiO2层)沉积于基板上,且基板进入转移腔室240,在转移腔室240中,基板可自第一基板支撑件230转移至第二基板支撑件280。然后,为了沉积此至少一个ITO层,具有透明绝缘层(诸如Nb2O5和SiO2层)于其上处理的基板自转移腔室240插入第二处理腔室222内。此至少一个ITO层沉积于基板上方,具有层堆叠的基板通过出口装卸锁定腔室223离开沉积装置200,所述层堆叠包括于基板上处理的透明绝缘层(诸如Nb2O5和SiO2层)以及至少一个ITO层。

图3A和3B显示根据本文所述实施例的用以在基板350上沉积材料的沉积装置 300的示意图。根据一些实施例,沉积装置300配置用以沉积两个或多个层堆叠,例如具有不同材料的第一层堆叠和第二层堆叠。

沉积装置300包括:第一处理腔室310和第二处理腔室320;位于第一处理腔室 310内的至少一个第一沉积源311和位于第二处理腔室320内的至少一个第二沉积源 321;以及至少一个第一遮蔽设备350。此至少一个第一遮蔽设备350配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中至少一个第一遮蔽设备350配置为当至少一个第一遮蔽设备350在第一位置时遮蔽此至少一个第一沉积源311,以及其中至少一个第一遮蔽设备350配置为至少在第一处理腔室310和第二处理腔室320之间为可移动的

在一些实施方式中,此至少一个第一遮蔽设备350配置为当此至少一个第一遮蔽设备350在第一位置时遮蔽此至少一个第一沉积源311,并且配置为当此至少一个第一遮蔽设备350在第二位置时不遮蔽此至少一个第一沉积源311。换句话说,在第一位置中,此至少一个第一遮蔽设备350定位在此至少一个第一沉积源311和基板支撑件330和/或基板(诸如,由基板支撑件330承载的基板340)之间以使得材料无法沉积于基板340上。在第二位置中,此至少一个第一遮蔽设备350不定位在至少一个第一沉积源311和基板支撑件330和/或承载于基板支撑件330上的基板340之间以使得材料可以沉积于基板340上。

图3A中,此至少一个第一遮蔽设备350位于第二位置,且并不遮蔽此至少一个第一沉积源311。图3B中,此至少一个第一遮蔽设备350位于第一位置,且遮蔽此至少一个第一沉积源311。在图3A的配置中,由此至少一个第一沉积源311所提供的第一材料可被沉积于基板340上,由此至少一个第二沉积源321所提供的第二材料未被沉积于基板340上。在图3B的配置中,由此至少一个第一沉积源311所提供的第一材料不被沉积于基板340上,而由此至少一个第二沉积源321所提供的第二材料则被沉积于基板340上。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置300还包括基板支撑件330,其延伸通过第一真空腔室310和第二真空腔室320,其中,在第一位置中,此至少一个第一遮蔽设备350至少部分地定位在此至少一个第一沉积源311和基板支撑件330之间(见图3B)。基板支撑件330可配置用以在如箭头341所指的传输方向上传输或传送基板340。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,此至少一个第一遮蔽设备 350配置为当此至少一个第一遮蔽设备350在第二位置时遮蔽此至少一个第二沉积源 321,如图3A所示。

根据一些实施方式,基板支撑件330可包括滚轮以传送基板或具有基板340设置于其上的载体,以通过和离开第一真空腔室310和/或第二真空腔室320。举例来说,第一真空腔室310和第二真空腔室320可由分隔件360分隔开来。分隔件360可包括阀361,例如具有阀壳体和阀单元。分隔件160,并且特别是阀361,可配置为第一真空腔室310和第二真空腔室320之间的装卸锁定装置(load lock)。基板支撑件330 可配置用以将基板340从第一真空腔室310通过分隔件360传送进入第二处理腔室 320,和/或用以将基板340从第二真空腔室320通过分隔件360传送进入第一真空腔室310。

在示例的实施例中,此至少一个第一遮蔽设备350配置为至少在第一真空腔室 310和第二真空腔室320之间是可移动的。举例来说,此至少一个第一遮蔽设备350 可自第一真空腔室310通过分隔件360移动或传送进入第二真空腔室320,和/或自第二真空腔室通过分隔件360进入第一真空腔室310。

根据一些实施方式,此至少一个第一遮蔽设备350可包括至少一个开口351,例如狭缝(slit)或孔隙(aperture)。此至少一个开口351允许从中进行泵吸。作为示例,在第一沉积源311和第二沉积源321的区域中可提供一个或多个真空泵370。当此至少一个第一遮蔽设备350位于第一位置或位于第二位置时,对第一真空腔室310或第二真空腔室320的泵吸,特别是对基板支撑件330的区域的泵吸可经由此至少一个第一遮蔽设备350的至少一个开口351进行。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,此至少一个第一遮蔽设备 350配置为第一气体分离遮蔽件。作为示例,此至少一个第一遮蔽设备允许在沉积装置300中分离区域和/或在沉积装置300提供区域以具有不同的工艺气体的分压和/或种类。作为示例,沉积装置300可不包括在第一真空腔室310和第二真空腔室320 之间的分隔件360,而此至少一个第一遮蔽设备350可提供分离功能,特别是气体分离功能。

图4A和4B显示根据本文所述另一实施例的用以在基板上沉积材料的沉积装置 400的示意图。根据一些实施例,沉积装置400配置用以沉积两个或多个不同的层堆叠,例如,具不同材料的第一层堆叠和第二层堆叠。

图3A和3B的沉积装置300与图4A和4B的沉积装置400之间的不同在于至少一个第一遮蔽设备450的配置和至少一个第二遮蔽设备460的设置。如上述参照图 3A和3B所叙述的特征也适用于如图4A和4B所示的实施例的对应特征,在此不赘述。

沉积装置400包括至少一个第一遮蔽设备450。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置400包括至少一个第二遮蔽设备460,其配置成至少在第三位置和第四位置之间为可移动的,其中至少一个第二遮蔽设备460配置为当此至少一个第二遮蔽设备460在第三位置时遮蔽此至少一个第二沉积源321。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,此至少一个第一遮蔽设备450设置于第一处理腔室310内,和/或此至少一个第二遮蔽设备460设置于第二处理腔室320中。

在一些实施方式中,至少一个第一遮蔽设备450配置为当此至少一个第一遮蔽设备450在第一位置时遮蔽此至少一个第一沉积源311,以及此至少一个第一遮蔽设备 450配置为当此至少一个第一遮蔽设备450在第二位置时不遮蔽此至少一个第一沉积源311。换句话说,在第一位置时,此至少一个第一遮蔽设备450定位在此至少一个第一沉积源311和基板支撑件330和/或承载于基板支撑件330上的基板340之间,以使得材料无法沉积于基板340上。在第二位置中,此至少一个第一遮蔽设备450不定位在此至少一个第一沉积源311和基板支撑件330和/或承载于基板支撑件330上的基板340之间,以使得材料可以沉积于基板340上。

在一些实施方式中,至少一个第二遮蔽设备460配置为当此至少一个第二遮蔽设备460在第三位置时遮蔽此至少一个第二沉积源321,并且至少一个第二遮蔽设备460 配置为当此至少一个第二遮蔽设备460在第四位置时不遮蔽此至少一个第一沉积源 311。换句话说,在第三位置时,此至少一个第二遮蔽设备460定位在此至少一个第二沉积源321和基板支撑件330和/或承载于基板支撑件330上的基板340之间,以使得材料无法沉积于基板340上。在第四位置时,此至少一个第二遮蔽设备460不定位在至少一个第二沉积源321和基板支撑件330和/或承载于基板支撑件330上的基板340之间,以使得材料可以沉积于基板340上。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,至少一个第一遮蔽设备450 包括第一卷帘(roller blind),和/或至少一个第二遮蔽设备460包括第二卷帘。第一卷帘可包括一个或多个第一卷帘元件。一个或多个第一卷帘元件可以是可相对彼此移动的。通过移动一个或多个第一卷帘元件的至少一个,此至少一个第一遮蔽设备450可自第一位置移至第二位置和/或自第二位置移至第一位置。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,第一位置可被称为“关闭位置”,即此至少一个第一沉积源311被遮蔽的位置,第二位置可被称为“开启位置”,即此至少一个第一沉积源 311未被遮蔽的位置。

在一些实施方式中,第二卷帘可包括一个或多个第二卷帘元件。此一个或多个第二卷帘元件可以是可相对彼此移动的。通过移动一个或多个第二卷帘元件的至少一个,此至少一个第二遮蔽设备460可自第三位置移至第四位置,和/或自第四位置移至第三位置。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,第三位置可被称为“关闭位置”,即此至少一个第二沉积源321被遮蔽的位置,第四位置可被称为“开启位置”,即此至少一个第二沉积源321未被遮蔽的位置。

如图4A所示,此至少一个第一遮蔽设备450在第二位置中,即在开启位置中,而此至少一个第二遮蔽设备460在第三位置,即在关闭位置。图4B中,此至少一个第一遮蔽设备450在第一位置,即在关闭位置,而此至少一个第二遮蔽设备460在第四位置,即在开启位置。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,此至少一个第一遮蔽设备 450配置为第一气体分离遮蔽件,和/或此至少一个第二遮蔽设备460配置为第二气体分离遮蔽件。作为示例,此至少一个第一遮蔽设备450和/或此至少一个第二遮蔽设备460允许在沉积装置400中分离区域,和/或在沉积装置400中提供区域以具有不同的分压和/或工艺气体的种类。作为示例,沉积装置400可不包括在第一真空腔室 310和第二真空腔室320之间的分隔件360,而此至少一个第一遮蔽设备450和/或此至少一个第二遮蔽设备460可提供分离功能,特别是气体分离功能。

本公开提供沉积装置,例如沉积装置300和沉积装置400,包括至少一个第一遮蔽设备以使得一个直列式系统可以提供具不同材料的两个或更多个层堆叠或层堆叠概念。

虽然于图3和图4中显示第一处理腔室和第二处理腔室,但本公开并不限制于提供两个处理腔室。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置(例如沉积装置300和沉积装置400)包括一个或多个进一步的处理腔室,其中至少一个进一步的沉积源设置于一个或多个进一步的处理腔室的至少一个中。作为示例,可以提供任何数目的处理腔室,例如至少3个,特别是至少10个,更特别是3个或12个。

再者,遮蔽设备的数量并不限于一个(图3A和3B)或两个(图4A和4B)。根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置(例如沉积装置300或沉积装置400)包括一个或多个进一步的遮蔽设备。作为示例,根据文中所述实施例的沉积装置可包括任何适合数量的遮蔽设备,以提供两个或更多的配置,以允许进行不同层堆叠的沉积或实现不同层堆叠概念。一个或多个进一步的遮蔽设备可以配置为如参考图3和图4所述的遮蔽设备中的任何一个。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置包括一个或多个存储腔室以存储多个遮蔽设备中的至少一个遮蔽设备,例如至少一个第一遮蔽设备,所述至少一个遮蔽设备不是用来实现当前层堆叠概念。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置还包括控制器,配置为用以控制至少一个第一遮蔽设备450在第一位置和第二位置之间的移动,和/或配置为用以控制至少一个第二遮蔽设备460在第三位置和第四位置之间的移动,和/ 或配置为用以控制一个或多个进一步的遮蔽设备的至少一者的移动。

本公开提供沉积装置,所述沉积装置包括至少一个第一遮蔽设备,此至少一个第一遮蔽设备具有例如移位寄存器型的装置配置且带有可移动的气体分离单元,此可移动的气体分离单元可以同时用作气体分离器且用作沉积源的保护单元,以使得一个直列式系统可以提供具不同材料的两个或更多个堆叠概念。

图5A和5B显示根据本公开实施例的用以在基板上沉积材料的另一沉积装置500 的示意图。根据一些实施例,沉积装置500配置用以沉积两个或多个不同层堆叠,例如,具不同材料的第一层堆叠和第二层堆叠。

图5A中,沉积装置500处于第一配置中以沉积第一层堆叠,第一层堆叠例如是具有一个或多个透明绝缘层和至少一个透明导电氧化物层(TCO)层,例如铟锡氧化物 (ITO)层(“看不见的ITO”)的一个层堆叠。根据一些实施例,此至少一个TCO层可以是结构化的TCO层,可通过例如沉积TCO层并图案化此TCO层以形成结构化的TCO 层来提供。或者,可提供掩模和/或光刻胶以沉积此图案化TCO层。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,此至少一个TCO层可包括以下各项中的至少一个:铟锡氧化物(ITO)层、掺杂的ITO层、掺杂杂质的ZnO、In2O3、 SnO2和CdO、ITO(In2O3:Sn)、AZO(ZnO:Al)、IZO(ZnO:In)、GZO(ZnO:Ga)、或包括或由ZnO、In2O3、SnZnO和SnO2的组合所组成的多成分氧化物,或上述的组合。在下文,参照ITO做为至少一个TCO层的示例。

如图5B所示,沉积装置500处于第二配置中以沉积第二层堆叠,第二层堆叠包括金属层堆叠(诸如黑色金属堆叠(例如用以形成黑色金属桥和黑色金属网))以及如上叙述的至少一个ITO层。根据一些实施例,通过移动一个或多个遮蔽设备,例如至少一个第一遮蔽设备中的一个或多个,沉积装置500的配置可从第一配置转换到第二配置或可从第二配置转换到第一配置。

作为举例,在图5A和5B中,沉积装置500包括:第一部分510,用于沉积第一层堆叠的一个或多个透明绝缘层;以及第二部分540,用于沉积至少一个ITO层和任选的至少一个金属层(诸如钼(Mo)层)。第一部分510和第二部分540可由分隔壁520分隔开来。第一部分510包括数个第一真空腔室,第二部分540包括数个第二真空腔室。数个第一真空腔室和第二真空腔室的至少一些可配置为处理腔室。根据一些实施方式,第一真空腔室和第二真空腔室可由分隔设备590分别与相邻的第一真空腔室和第二真空腔室分隔开来。作为示例,分隔设备590可包括阀,阀具有阀壳体和阀单元。分隔设备590可配置为相邻的第一真空腔室和相邻的第二真空腔室之间的装卸锁定装置。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,第一真空腔室和第二真空腔室可以是选自由缓冲腔室、加热腔室、转移腔室、循环时间调整腔室、沉积腔室、处理腔室等所组成的群组的腔室。根据可与文中所述的其他实施例结合的实施例,“处理腔室”可被理解为一腔室,其中布置有可对基板进行处理的处理设备。处理设备可被理解为可用以处理基板的任何设备。举例来说,处理设备可包括沉积源,用于将层沉积到基板上。据此,包括例如沉积源组的真空腔室或处理腔室可被称为沉积腔室。处理腔室可以是化学气相沉积(CVD)腔室或物理气相沉积(PVD)腔室。

配置为处理腔室的第一真空腔室和第二真空腔室中的至少一些各自包括至少一个沉积源。沉积源可以例如是旋转式阴极,具有欲沉积至基板的材料的靶材。阴极可以是具有磁控管的旋转式阴极。作为示例,可使用磁控溅射来沉积层堆叠的层,例如第一层堆叠和第二层堆叠。作为示例,这些阴极连接至交流电源(未示出),以使得可以以交变的方式对阴极施以偏压。

如文中所使用的,“磁控溅射”可指使用磁铁组件(即能够产生磁场的单元)进行的溅射。作为示例,这种磁铁组由永久磁铁组成。永久磁铁可以以如下方式布置在旋转式靶材中或耦接至平板靶材:使得自由电子在旋转式靶材表面下方产生的所产生的磁场捕获在内。这种磁铁组件也可布置成耦接至平面阴极。

磁控溅射可以通过双磁控阴极(即一对沉积源)来实现,诸如但不限制于 TwinMagTM阴极组件。特别是,可以应用包括双阴极的靶材组件以进行中频溅射,例如从硅靶材。根据一些实施例,于处理腔室中的沉积源可以是可互换的。据此,在材料已被消耗后更换沉积源或靶材。

根据一些实施例,诸如多个透明绝缘层的层可以通过具有交流电源的旋转式阴极的溅射(例如磁控溅射)来沉积。作为示例,可以应用中频溅射以沉积透明绝缘层。根据一些实施例,自硅靶材(例如,喷射的硅靶材)的溅射通过MF溅射(也就是中频溅射)来进行。根据此实施例,中频为范围5kHz到100kHz中的频率,例如范围 10kHz到50kHz中的频率。

可作为直流溅射来进行针对透明导电氧化物膜(诸如ITO)的自靶材的溅射。相应的沉积源和在溅射过程中收集电子的阳极一起连接至直流电源(未示出)。根据可与文中所述的其他实施例结合的实施例,透明导电氧化物层,例如ITO层,可利用直流溅射来溅射。

根据一些实施例,第一部分510的第一真空腔室可包括入口装卸锁定腔室511、第一处理腔室512、第二处理腔室513、第三处理腔室514、第四处理腔室515、第五处理腔室516、第六处理腔室517和第七处理腔室518。根据一些实施例,第二部分 540的第二真空腔室可包括第八处理腔室541、第九处理腔室542、第十处理腔室543、第十一处理腔室544、第十二处理腔室545、第十三处理腔室546、第十四处理腔室 547和出口装卸锁定腔室548。

沉积装置500可包括进一步的真空腔室,诸如连接第一部分510和第二部分540 的转移腔室530。转移腔室530可包括基板传送工具,配置用以将基板自第一部分510、特别是自第七处理腔室518传输或传送到第二部分540、特别是第八处理腔室541。基板传送工具可包括用以转动或旋转基板的装置。

在第一真空腔室、第二真空腔室和/或进一步的真空腔室(诸如转移腔室530)的一者或多者中的气氛可通过产生技术真空而被单独地控制,例如利用连接至第一真空腔室、第二真空腔室、和进一步的真空腔室(例如转移腔室530)的一个或多个的真空泵(未示出)。作为示例,可通过在入口装卸锁定腔室511、处理腔室512-518和 541-547、进一步的真空腔室(例如转移腔室530)以及出口装卸锁定腔室548的至少一者内产生技术真空,和/或通过将处理气体插入处理腔室512-518和541-547的至少一者的沉积区域中来单独地控制气氛。处理气体可包括惰性气体(例如氩)和/或反应性气体(例如氧气、氮气、氢气(H2)和氨气(NH3)、臭氧(O3)、活性气体等)。

第一基板支撑件560,例如配置为支撑并且传输或传送基板或具有基板设置于其上的第一载体,延伸通过第一部分510,而第二基板支撑件561,例如配置为支撑并且传输或传送基板或具有基板设置于其上的第二载体,延伸通过第二部分540。基板 (未示出)通过第一部分510的传输方向如箭头562所指示,基板(未示出)通过第二部分540的传输方向如箭头563所指示。在转移腔室530中,基板可自第一基板支撑件 560传送至第二基板支撑件561。第一基板支撑件560和第二基板支撑件561,例如通过基板传输工具,可连接至转移腔室530。

在第一部分510中,至少一个第一沉积源580(例如包括NbOx沉积源)可设置在第二处理腔室513中,至少一个第二沉积源581(例如包括MoNb沉积源)可设置在第三处理腔室514中,至少一个第三沉积源582(例如包括硅沉积源)可设置在第五处理腔室516中,至少一个第四沉积源583(例如包括硅沉积源)可设置在第六处理腔室517中,以及至少一个第五沉积源584(例如包括MoNb沉积源)可设置在第七处理腔室518中。

在第二部分540中,至少一个第六沉积源585(例如包括ITO沉积源)可设置在第九处理腔室542中,至少一个第七沉积源586(例如包括ITO沉积源)可设置在第十处理腔室543中,至少一个第八沉积源587(例如包括铝沉积源)可设置在第十一处理腔室544中,至少一个第九沉积源588(例如包括铝沉积源)可设置在第十二处理腔室545中,以及至少一个第十沉积源589(例如包括钼沉积源)可设置在第十三处理腔室546中。

于此示例中,第一处理腔室512、第四处理腔室515、第八处理腔室541和第十四处理腔室547各自都不包括沉积源。然而,本公开并不限制于此。于第一处理腔室 512、第四处理腔室515、第八处理腔室541和第十四处理腔室547中也可设置进一步的沉积源,以实现其他或不同层堆叠概念。

根据一些实施例,没有设置沉积源于其中的一个或多个处理腔室可用作存储腔室以存储遮蔽设备中的至少一个,例如不是用来实现当前层堆叠概念的遮蔽设备。

在一些实施方式中,至少一个压力传感器(未示出)可设置在处理腔室512-518和 541-547的至少一些处理腔室中。此至少一个压力传感器可配置用以测量处理气体的压力(分压)。此至少一个压力传感器可特别是氧气压力传感器或氮气压力传感器。文中所述的多层中的一些层可以是氧化层、氮化层或氮氧化层,且可以通过反应性沉积工艺来沉积,其中材料自靶释放后靶的材料会与氧和/或氮反应。通过提供压力传感器,可在相应的处理腔室中(特别是在相应的处理腔室的沉积区域中)提供具有适当处理气体和/或适当程度的技术真空的气氛。

根据一些实施例,处理气体可包括惰性气体(例如氩)和/或反应性气体(例如氧气、氮气、氢气和氨气、臭氧、活性气体等)。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,沉积装置500包括至少一个第一遮蔽设备570。此至少一个第一遮蔽设备570可配置为如参照图3和图4在上文描述的遮蔽设备中的任何一者。

在一些实施例中,此至少一个第一遮蔽设备570可设置为在处理腔室512-518和 541-547中的至少一些之间是可移动的,类似于如图3A、3B所示的第一遮蔽设备。在其他实施例中,至少一个遮蔽设备可设置于处理腔室512-518和541-547中的一个或多个处理腔室中,类似于如图4A、4B所示的第一遮蔽设备和/或第二遮蔽设备。

根据可与文中所述的其他实施例结合的一些实施例,至少一个第一遮蔽设备570 配置为第一气体分离遮蔽件。作为示例,此至少一个第一遮蔽设备570允许在沉积装置500中提供具有不同分压和/或处理气体的种类的区域。作为示例,分离设备520 中的一个或多个可被提供分离功能(特别是气体分离功能)的至少一个第一遮蔽设备 570取代。

于图5A和5B的示例中,提供多个遮蔽设备,诸如如上所述的第一遮蔽设备和第二遮蔽设备。图5A的第一配置中,至少一个第二沉积源581、至少一个第五沉积源584、至少一个第八沉积源587和至少一个第九沉积源588各自被相应的第一遮蔽设备570遮蔽。

如图5A所示的具有第一配置的沉积装置500可配置为沉积第一层堆叠,第一层堆叠包括透明绝缘层(诸如五氧化二铌层和二氧化硅层)、至少一个ITO层和任选的至少一个金属层(诸如钼层)。为了沉积第一层堆叠,待处理的基板可被插入入口装卸锁定腔室511并可传送经过处理腔室512-518以在基板上沉积透明绝缘层,诸如五氧化二铌层和二氧化硅层。之后,基板进入转移腔室530,其中基板自第一基板支撑件560传送至第二基板支撑件561。之后,为沉积至少一个ITO层和任选的至少一个金属层(诸如钼层),已具有在其上处理的透明绝缘层(诸如五氧化二铌层和二氧化硅层)的基板插入第二部分540,特别是第八处理腔室541。基板传送经过处理腔室 541-547以沉积至少一个ITO层和任选的至少一个金属层,诸如钼层。具有第一层堆叠的基板通过出口装卸锁定腔室548离开沉积装置500,所述第一层堆叠包括在其上处理的透明绝缘层(例如五氧化二铌层和二氧化硅层)、至少一个ITO层和至少一个金属层。

根据一些实施例,通过移动遮蔽设备(例如第一遮蔽设备和/或第二遮蔽设备) 的一个或多个,第一配置可改变为如图5B所示的第二配置。第一配置和第二配置之间的这种改变可例如通过移动多个遮蔽设备(可配置为气体分离遮蔽件)中的一个或多个、通过沉积装置的两个区段来实现,其中各区段可以对应于第一真空腔室和/或第二真空腔室之一,以及可特别对应于处理腔室中的一个。

图5B的第二配置中,至少一个第一沉积源580、至少一个第三沉积源582、至少一个第四沉积源583、至少一个第六沉积源585和至少一个第七沉积源586由相应的遮蔽设备(诸如上述第一遮蔽设备和第二遮蔽设备)所遮蔽。

如图5B所示的具有第二配置的沉积装置500可配置用以沉积第二层堆叠,第二层堆叠包括金属层堆叠(诸如黑色金属堆叠(例如用以形成黑色金属桥和黑色金属网)),以及任选的至少一个TCO层(诸如是铟锡氧化物(ITO)层)。

为了沉积第二层堆叠,待处理的基板可被插入入口装卸锁定腔室511并且可传送经过处理腔室512-518以在基板上沉积金属层堆叠的至少一个第一金属层,诸如 MoNb层。之后,基板进入转移腔室530,其中基板自第一基板支撑件560传送至第二基板支撑件561。之后,已具有在其上处理的至少一个第一金属层的基板进入第二部分540,特别是第八处理腔室541。基板传送经过处理腔室541-547以沉积金属层堆叠的至少一个第二金属层(诸如铝层),以及金属层堆叠的至少一个第三金属层(诸如钼层)。具有在其上处理的第二层堆叠的基板通过出口装卸锁定腔室548离开沉积装置500。

根据本公开的其他方面,提出用以在基板上沉积第一层堆叠和第二层堆叠中的一个的沉积装置,其中第二层堆叠不同于第一层堆叠。沉积装置包括第一处理腔室和第二处理腔室;于第一处理腔室内的至少一个第一沉积源和于第二处理腔室内的至少一个第二沉积源;于第一处理腔室内的至少一个第一遮蔽设备,其中至少一个第一遮蔽设备配置为至少在第一位置和第二位置之间为可移动的,其中至少一个第一遮蔽设备配置为当至少一个第一遮蔽设备在第一位置时遮蔽至少一个第一沉积源;以及于第二处理腔室内的至少一个第二遮蔽设备,其中至少一个第二遮蔽设备配置为至少在第三位置和第四位置之间为可移动的,其中至少一个第二遮蔽设备配置为当至少一个第二遮蔽设备在第三位置时遮蔽至少一个第二沉积源。此至少一个第一遮蔽设备配置为第一气体分离遮蔽件,和/或其中此至少一个第二遮蔽设备配置为第二气体分离遮蔽件。

本公开提供一种沉积装置,此沉积装置包括至少一个第一遮蔽设备,至少一个第一遮蔽设备例如具有移位寄存器型的装置配置且带有可移动的气体分离单元,此可移动的气体分离单元可以同时用作气体分离器并且用作沉积源的保护单元,使得一个直列式系统可以提供具不同材料的两个或更多个层堆叠概念。

在触控面板市场的给定示例中,系统可从提供3层层堆叠以提供具有不可视图案的ITO(“不可视的ITO”)的一个配置转换到提供导电抗反射涂层、接着是金属(“黑色金属”堆叠)的另一配置。对于低反射的不可视的“黑色金属桥”(OGS(“单片式玻璃解决方案触控面板(one glass solution)”/TOL(“触控透镜(touch on lens)”)概念的外挂式触控面板(out-cell touch screen panel,TSC))、用于外挂式触摸屏面板的接触式金属接脚、以及基于金属网的TSP方式,可使用其他配置。一般而言,对于具有占空间的气体分离件且伴随着相邻工艺的所有依次放置的处理腔室,此概念是有益的,由于沉积装置的空间减少了,例如约45%。再者,可使用开关以适应或改变沉积装置的配置,并减少电源的数量,即,不需要提供额外的电源。

根据本公开,沉积装置是多功能的,且仅提供一个沉积装置以用于沉积多堆叠概念。此沉积装置是简单的,且允许在欲沉积的堆叠之间进行快速切换。沉积装置可以支持从不可视的ITO(也包括黑色金属桥)到黑色金属网的投射电容式触控技术(PCT, projected capacitive touch)的触控屏幕面板技术演进。可将实施例应用于系统以提供一组不同材料(例如不同金属和金属氧化物)的不同层。本实施例也可应用于或适用于不同平台,其中相邻的处理腔室必须由气体分离单元分隔开来。

虽然上述内容针对本公开的实施例,但可在不背离本公开的基本范围的情况下设计本公开的其他和进一步的实施例,并且本公开的范围由所附权利要求书确定。

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