具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台的制作方法

本发明有关于一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，主要通过遮蔽机构遮挡承载盘，以避免在清洁处理腔室的过程中污染承载盘。

背景技术：

1、化学气相沉积(cvd)、物理气相沉积(pvd)及原子层沉积(ald)皆是常用的薄膜沉积设备，并普遍被使用在集成电路、发光二极管及显示器等制程中。

2、沉积设备主要包括一腔体及一晶圆承载盘，其中晶圆承载盘位于腔体内，并用以承载至少一晶圆。以物理气相沉积为例，腔体内需要设置一靶材，其中靶材面对晶圆承载盘上的晶圆。在进行物理气相沉积时，可将惰性气体及/或反应气体输送至腔体内，分别对靶材及晶圆承载盘施加偏压，并通过晶圆承载盘加热承载的晶圆。

3、腔体内的惰性气体因为高压电场的作用，形成离子化的惰性气体，离子化的惰性气体会受到靶材上的偏压吸引而轰击靶材。从靶材溅出的靶材原子或分子受到晶圆承载盘上的偏压吸引，并沉积在加热的晶圆的表面，以在晶圆的表面形成薄膜。

4、在经过一段时间的使用后，腔体的内表面会形成沉积薄膜，因此需要周期性的清洁腔体，以避免沉积薄膜在制程中掉落，进而污染晶圆。此外靶材的表面亦可能形成氧化物或其他污染物，因此同样需要周期性的清洁靶材。一般而言，通常会通过预烧(burn-in)制程，以电浆离子撞击腔体内的靶材，以去除靶材表面的氧化物或其他污染物。

5、在进行上述清洁腔体及靶材时，需要将腔体内的晶圆承载盘及晶圆取出，或者隔离晶圆承载盘，以避免清洁过程中污染晶圆承载盘及晶圆。

技术实现思路

1、一般而言，薄膜沉积腔体在经过一段时间的使用后，通常需要进行清洁，以去除腔室内沉积的薄膜及靶材上的氧化物或氮化物。在清洁的过程中产生的微粒会污染承载盘，因此需要隔离承载盘及污染物。本发明提出一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，主要通过驱动装置带动两个遮蔽板朝相反方向摆动，使得两个遮蔽板操作在一开启状态及一遮蔽状态。操作在遮蔽状态的遮蔽板可放置在承载盘上，并通过对准机构对准遮蔽板及承载盘，使得遮蔽板可确实遮蔽承载盘。

2、本发明的一目的，在于提供一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，主要包括一反应腔体、一承载盘及一遮蔽机构。遮蔽机构包括一驱动装置、两个承载臂及两个遮蔽板，其中驱动装置通过两个承载臂分别承载两个遮蔽板，并分别驱动两个遮蔽板朝相反方向摆动，使得两个遮蔽板操作在一开启状态或一遮蔽状态。

3、遮蔽板的下表面设置两组不同的对位单元，当遮蔽板放置在承载臂上时，可通过其中一组对位单元与承载臂的对位单元对位，使得遮蔽板被放置在承载臂的固定位置上。当遮蔽板接触承载盘时，可通过另一组对位单元与承载盘上的对位单元对位，使得遮蔽板被放置在承载盘的固定位置上，并可确实遮蔽承载盘的承载面。

4、本发明的一目的，在于提供一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，主要于反应腔体内设置一挡件及一覆盖环，并将覆盖环放置在挡件上。遮蔽板的上表面与覆盖环的底面具有对应的对位机构，在承载盘带动承载的遮蔽板靠近覆盖环时，可通过对位机构对位遮蔽板及覆盖环，使得遮蔽板及覆盖环可以在反应腔体的容置空间内定义出一清洁空间。而后可在清洁空间内进行预烧(burn-in)制程，以清洁靶材及清洁空间内的反应腔体、挡件及/或覆盖环。

5、两个承载臂分别连接一弧形支撑架，用以承载遮蔽板。当两个遮蔽板闭合时，两个弧形支撑架会形成一个环状的支撑架，并在两个弧形支撑架的内侧形成一开口。开口的面积会大于承载盘的截面积或承载盘的承载面的面积，使得承载盘可以穿过两个弧形支撑架内侧的开口，并承载及带动遮蔽板离开弧形支撑架。在进行上述的过程中，不需要驱动两个承载臂及弧形支撑架摆动，并有利于提高使用时的便利性。

6、为了达到上述的目的，本发明提出一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，包括：一反应腔体，包括一容置空间：一承载盘，位于容置空间内，并包括一承载面及若干个对位凸部，其中承载面用以承载至少一基板，而对位凸部则位于承载面的周围；及一开合式遮蔽装置，包括：一第一承载臂，位于容置空间内，包括若干个第一对位部；一第二承载臂，位于容置空间内，包括若干个第二对位部；一第一遮蔽板，第一遮蔽板的上表面包括一第一弧形凹槽或一第一弧形凸起，而第一遮蔽板的下表面则包括若干个第三对位部及若干个第一对位凹部，第一对位凹部位于第三对位部的内侧，其中第三对位部及第一对位部用以对位第一遮蔽板及第一承载臂；一第二遮蔽板，第二遮蔽板的上表面包括一第二弧形凹槽或一第二弧形凸起，而第二遮蔽板的下表面则包括若干个第四对位部及若干个第二对位凹部，第二对位凹部位于第四对位部的内侧，其中第四对位部及第二对位部用以对位第二遮蔽板及第二承载臂；及一驱动装置，连接第一承载臂及第二承载臂，并分别通过第一承载臂及第二承载臂驱动第一遮蔽板及第二遮蔽板朝相反的方向摆动，使得第一遮蔽板及第二遮蔽板在一开启状态及一遮蔽状态之间切换，其中遮蔽状态第一遮蔽板及第二遮蔽板分别通过第一对位凹部及第二对位凹部与承载盘的对位凸部对位，并以第一遮蔽板及第二遮蔽板遮蔽承载盘的承载面。

7、在本发明至少一实施例中，其中驱动装置包括一轴封装置及至少一驱动马达，驱动马达通过轴封装置连接第一承载臂及第二承载臂。

8、在本发明至少一实施例中，包括：一挡件，挡件的一端连接反应腔体，而挡件的另一端则形成一环形凸起；及一覆盖环，放置在挡件的环形凸起上，其中覆盖环的底部包括至少一对位凹部，覆盖环通过对位凹部对位承载盘的对位凸部。

9、在本发明至少一实施例中，其中覆盖环连接第一遮蔽板及第二遮蔽板时，位于第一遮蔽板及第二遮蔽板上表面的第一弧形凸起及第二弧形凸起会位于覆盖环底部的对位凹部内。

10、在本发明至少一实施例中，其中覆盖环的底部设置至少一凸起，并经由凸起在覆盖环的底部形成对位凹部，其中覆盖环连接第一遮蔽板及第二遮蔽板时，位于覆盖环底部的凸起位于第一遮蔽板及第二遮蔽板上表面的第一弧形凹槽及第二弧形凹槽内。

11、在本发明至少一实施例中，其中第一承载臂包括一第一弧形支撑架，用以承载第一遮蔽板，而第一对位部则位于第一弧形支撑架上，第二承载臂包括一第二弧形支撑架，用以承载第二遮蔽板，而第二对位部则位于第二弧形支撑架上。

12、在本发明至少一实施例中，其中第一遮蔽板及第二遮蔽板操作在遮蔽状态时，第一弧形支撑架及第二弧形支撑架形成一环状支撑架。

13、在本发明至少一实施例中，其中第一弧形支撑架及第二弧形支撑架形成的环状支撑架的内侧具有一开口，且开口的面积大于承载盘的承载面的面积。

14、在本发明至少一实施例中，其中第一遮蔽板包括一凸起部，第二遮蔽板包括一凹陷部，第一遮蔽板及第二遮蔽板操作在遮蔽状态时，第一遮蔽板的凸起部会进入第二遮蔽板的凹陷部。

15、在本发明至少一实施例中，包括两个感测区连接反应腔体，两个感测区的厚度小于反应腔体，其中两个感测区分别设置至少一位置感测单元，用以感测进入感测区的第一遮蔽板及第二遮蔽板。

16、本发明的有益效果是：提供一种具有开合式遮蔽装置的薄膜沉积机台，操作在遮蔽状态的遮蔽板可放置在承载盘上，并通过对准机构对准遮蔽板及承载盘，使得遮蔽板可确实遮蔽承载盘。