專利名稱:平板顯示器制造設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種平板顯示器制造設備,其能使用在室中產生的等離子體在真空下對基片實施預定過程。
背景技術:
一般而言,平板顯示器制造設備被分類成使用濕化學制品的濕刻蝕設備和使用惰性氣體的干刻蝕設備。
在這樣的干刻蝕設備中,特定的反應性氣體被引入到在兩個基片底座之間產生的強電場中,從而使它被變成離子化的等離子體氣體,同時被所述電場帶走電子。在此,離子化的等離子體氣體在自然狀態(tài)下顯示出高反應性。之后,通過使用在等離子體氣體與未被光致抗蝕劑掩模覆蓋的氧化物膜的暴露區(qū)反應時所產生的副產物,干刻蝕設備實施預定過程,如刻蝕。
通過經過被安裝在干刻蝕設備的室的上部的噴頭,用于在干刻蝕設備的工作中使用的反應性氣體被引入到所述室中以被用在預定反應中。在反應完成之后,反應性氣體通過被形成于所述室的一側的泵吸端口而排放到外部。
圖1是說明常規(guī)平板顯示器制造設備的結構的斷面圖。如圖1中所示,被提供在常規(guī)干刻蝕型設備中的噴頭具有其中安裝了多個擴散板4和5復雜結構,從而導致干刻蝕設備的制造成本的增加。
所述噴頭進一步包括在噴頭體3的開放下表面處安裝的噴射板6。典型地,噴射板6是用成百到成千個噴射孔形成的,并且噴射孔的直徑極小,小于1mm,從而使對噴射孔的處理復雜化。
噴頭體3和噴射板6通常由鋁制成,并且從外部被陽極化。在此情況下,如果陽極化鋁的特定區(qū)域被等離子體損壞并且被暴露于外部,則電流被瞬時集中在噴頭體和噴射板的被暴露的鋁上,從而導致弧化現(xiàn)象(arcing phenomenon)。在此,噴頭用作上基片底座。一旦弧化現(xiàn)象發(fā)生,陽極化鋁的部分顆粒被分離并且起到污染物的作用。
具體而言,這樣的弧化現(xiàn)象頻繁地發(fā)生在噴射板6的噴射孔周圍,從而導致對噴射孔的損壞并導致周期性更換噴射板6的必要性。然而,由于其高價格和困難的制造過程,對噴射板6的頻繁更換不利地增加了正在生產的基片的價格。
最近,在平板顯示器制造行業(yè)中,已通過平板顯示器制造設備處理了大尺度的基片,其結果是噴射板6的表面面積以及平板顯示器制造設備本身處于增加中。然而,具有這種增加的表面面積的噴射板經歷其中心區(qū)域處的翹曲,從而使過程氣體的均勻擴散復雜化。
同時,平板顯示器制造設備的室具有基片入口/出口開口,其被形成為與外部連通,并且基片入口/出口開口外部的門被提供以打開或關閉它。在此情況下,與所述室的剩余壁表面相比,由基片入口/出口開口限定的室的內壁表面從基片底座后退回(recede)。這給所述室提供了基片底座周圍的不對稱內部空間,并且產生室內的不均勻等離子體流動,從而導致對基片的不均勻處理。
發(fā)明內容
因此,已根據(jù)以上問題做出了本發(fā)明,并且其目的是提供一種具有噴頭的平板顯示器制造設備,該噴頭具有簡化結構并且容易制造。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有噴頭的平板顯示器制造設備,該噴頭可消除刻蝕期間在噴射孔周圍的弧化現(xiàn)象的產生。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種具有噴頭的平板顯示器制造設備,該噴頭可防止在其噴射板的中心區(qū)域處的翹曲。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種具有室的平板顯示器制造設備,該室限定對稱的內部表面以防止由于空間的不對稱而導致基片被不均勻地處理。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種具有隔板的平板顯示器制造設備,該隔板可維持等離子體的恒定流率而不管排氣單元,由此使能對基片的均勻處理。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種具有等離子體屏蔽裝置的平板顯示器制造設備,該裝置可有效地保護基片底座不受等離子體的損壞。
依照本發(fā)明,可通過提供一種平板顯示器制造設備來實現(xiàn)以上和其它目的,所述設備包括真空下的室;位于所述室下部的基片底座,在基片底座上放置了基片,從而使用在所述室中產生的等離子體對基片實施預定過程;以及噴頭,其中噴頭包括噴頭體,位于所述室上部,該噴頭體具有在其下表面處打開的空心結構;擴散板,其被水平安裝在噴頭體中并具有通過預定位置而形成的多個擴散孔;噴射板,其與擴散板隔開均勻的預定高度以被安裝在噴頭體的開放下表面處,該噴射板具有通過預定位置而形成的多個噴射孔;以及噴射板支持部件,其在其下端被連接于噴射板并在其上端被連接于噴頭體的頂部壁表面以便于相對于噴頭體來支持和固定噴射板。
從結合附圖進行的以下詳述將較為清楚地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點和其它優(yōu)點,在附圖中圖1是說明常規(guī)平板顯示器制造設備的結構的斷面圖;圖2是說明依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備的結構的斷面圖;圖3是說明依照本發(fā)明在噴頭中安裝的擴散板的結構的透視圖;圖4是說明被穿孔通過圖3中所示的擴散板的擴散孔的結構的斷面圖;圖5是說明依照本發(fā)明被包括在噴頭中的噴射板的結構的透視圖;圖6是說明依照本發(fā)明的噴射孔塞子的結構的透視圖;圖7是圖6中所示的噴射孔的斷面圖;
圖8是說明依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備的載體和處理室的結構的斷面圖;在所述處理室中限定了用于在等離子體產生過程中使用的虛內部空間;圖9是說明依照本發(fā)明的隔板的結構的透視圖;圖10是說明依照本發(fā)明的等離子體屏蔽裝置的結構的分解透視圖;圖11是說明依照本發(fā)明實施例3-1的水平屏蔽部件的相應件的接合表面的形狀的斷面圖;圖12是說明依照本發(fā)明實施例3-2的水平屏蔽部件的相應件的接合表面的形狀的斷面圖;圖13是說明依照本發(fā)明實施例3-3的水平屏蔽部件的相應件的接合表面的形狀的斷面圖;圖14是說明依照本發(fā)明實施例3-4的水平屏蔽部件的相應件的接合表面的形狀的斷面圖;圖15是說明依照本發(fā)明實施例3-5的水平和垂直屏蔽部件的耦合方式的斷面圖;圖16是說明依照本發(fā)明實施例3-6的水平和垂直屏蔽部件的耦合方式的斷面圖;圖17是說明依照本發(fā)明實施例3-7的水平和垂直屏蔽部件的耦合方式的斷面圖;并且圖18是說明依照本發(fā)明實施例3-8的水平和垂直屏蔽部件的耦合方式的斷面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在,將參照附圖來詳述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。從以下描述可較為清楚地理解本發(fā)明。
實施例1圖2是說明依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備的結構的斷面圖。如圖2中所示,平板顯示器制造設備包括噴頭10,而噴頭10又包括噴頭體12、擴散板16、噴射板14和噴射板支持部件18。
噴頭10的噴頭體12被放置在平板顯示器制造設備的室的上部,并且限定具有預定體積的內部空間。噴頭體12在其下表面處是開放的,并且在其上表面處被固定地附著于所述室的頂部壁表面。在噴頭體12的上表面的預定位置處形成了過程氣體入口通道17,用于將過程氣體引入到噴頭體12中。過程氣體入口通道17的外端被耦合于RF流供應裝置(未示出)。這種噴頭體12優(yōu)選地由電傳導性材料制成。
如圖2中所示,擴散板16被安裝在噴頭體12中,具體而言是噴頭體12的上部,從而使其與噴頭體12的頂部表面隔開預定距離。以這種配置,過程氣體通過過程氣體入口通道17而引入并且被主要擴散于由所述預定距離限定的空間中,然后在經過擴散板16的擴散孔16a的同時被次擴散。
參考說明擴散板16的結構的圖3,優(yōu)選地,被穿孔通過擴散板16的多個擴散孔16a被均勻地分布在擴散板16的整個表面上。這使能過程氣體的均勻擴散。
圖4是說明被形成于圖3中所示的擴散板16的擴散孔16a的結構的斷面圖。如圖4中所示,擴散孔16a被穿孔通過擴散板16的整個厚度。這樣的擴散孔16a被分成窄圓柱形上部16a1和具有向下增加的直徑的圓錐形下部16a2。這種配置對于實現(xiàn)經過擴散孔16a的過程氣體的均勻擴散是有效的。就是說,經過擴散孔16a的窄圓柱形上部16a1的過程氣體可在經過圓錐形下部16a2的同時寬廣地展開。
再次參考圖2,噴頭10的噴射板14被安裝成密封噴頭體12的開放下表面。如從圖5可看到的,噴射板14具有多個噴射孔14a,并且優(yōu)選地成百到成千的噴射孔14a被提供于噴射板14中。在常規(guī)情況下,每個噴射孔都具有處于0.1mm到1mm范圍內的直徑。
如果噴射孔的直徑過小,則使得對噴射孔的處理復雜化,并因此增加了噴射板的價格。這不可避免地增加了正由平板顯示器制造設備生產的基片的價格。因此,在本實施例中,噴射板14以以下方式被設計使噴射孔14a具有處于3mm到8mm范圍內的相對大的直徑,其等于常規(guī)噴射孔的直徑的近似十倍,從而使能對其容易的制造。
然而,上述大直徑的噴射孔14a阻止了過程氣體被均勻地提供到待處理的基片(S)上。在本實施例中,為了將在噴射孔14a中限定的過程氣體通路的直徑減小到常規(guī)噴射孔的尺寸,噴射孔塞子15被插入于噴射孔14a中。圖6是說明噴射孔塞子15的結構的透視圖。如圖6中所示,噴射孔塞子15具有環(huán)形保持頭15a和具有比環(huán)形保持頭15a的外徑小的直徑的圓柱體15b。如從圖7可看到的,噴射孔塞子15限定其中的氣體通路。噴射孔塞子15的氣體通路采取圓筒的形式,并且被分成相對寬的上部15c和相對窄的下部15d。在此情況下,優(yōu)選地,氣體通路的下部15d具有處于0.1mm到1mm的范圍內的直徑,并且在其下端逐漸變圓,如圖7中所示。當過程氣體經過氣體通路的上部和下部15c和15d時,這種變圓用來防止氣體通路的下端被過程氣體侵蝕。如果噴射孔塞子15的下端被過程氣體侵蝕并產生作為侵蝕副產物的顆粒,當實施預定過程時,該顆??善鸬轿廴疚锏淖饔?。
優(yōu)選地,噴射孔塞子15由電絕緣性材料制成,如cerazole或陶瓷。這對于防止在常規(guī)情況下產生于噴射孔14a周圍的弧化現(xiàn)象是有效的,并且由此不從噴射板14產生雜質并且使對噴射板14的損壞最小,由此延長了噴射板14的更換周期。而且,即使噴射孔塞子15被損壞,在更換噴射孔塞子15的過程中沒有困難,這是因為噴射孔塞子15容易從噴射孔14a被去除。
再次參考圖2,噴射板支持部件18被安裝在噴頭體12中,從而使其下端穿過噴射板14而其上端被附著于噴頭體12的項部表面。就是說,多個噴射板支持部件18被安裝在噴射板14的預定中心位置處,并且適合于防止噴射板14的中心區(qū)域處的翹曲。
優(yōu)選地,噴射板支持部件18由電傳導性材料支制成。這允許RF流供應裝置(未示出)提供的RF流同時到達被用作上基片底座的噴頭10的整個表面。一般而言,RF流主要流經由電傳導性材料制成的噴頭體12。這意味著RF流的到達時間可在噴射板14的外圍區(qū)域和中心區(qū)域處彼此不同,由此阻止基片被均勻地處理。然而,在本實施例中,RF流適合于流經噴射板支持部件18,由此同時到達噴射板14的外圍區(qū)域和中心區(qū)域。
此外,在本實施例中,在噴頭體12的上表面和所述室的項部壁表面之間優(yōu)選地插入了絕緣體部件19以使室壁與噴頭體12絕緣,這是因為一旦收到RF流,則高電壓流流經噴頭體12。
實施例2圖8是說明依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備的室的結構的斷面圖,在所述處理室中限定了用于在等離子體產生過程中使用的虛內部空間。如圖8中所示,平板顯示器制造設備的室被形成于具有基片入口/出口開口22的其一個側壁處。本發(fā)明的平板顯示器制造設備進一步包括被提供于基片入口/出口開口22外部的門閥24和被提供于基片入口/出口開口22的內部的閘板26。
在此情況下,優(yōu)選地,閘板26被放置成使其內平面與從所述室的內壁表面延伸的虛平面重合。這用來給所述室提供由圖8中的線27限定的對稱內部空間。室的對稱內部空間是被用于產生等離子體的等離子體敏感區(qū)域。就是說,閘板26的存在允許室的內壁表面被繼續(xù)于基片入口/出口開口22上。為了實現(xiàn)在基片底座30上放置的基片的整個表面上的均勻處理,這樣的對稱等離子體敏感空間是基本的。因此,當預定過程被實施于所述室中時,室的內部借助于閘板26而限定了對稱空間。
優(yōu)選地,閘板26被設計成以滑動方式被打開或關閉。此外,盡管被提供于基片入口/出口開口22外部和內部的門閥24和閘板26是單獨可控制的,優(yōu)選地,閘板26和門閥24被控制成彼此合作以同時被打開或關閉。
圖9是說明依照本發(fā)明的隔板組件的結構的透視圖。如圖9中所示,依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備包括隔板組件,其被插入在基片底座30和所述室的內部側向壁表面之間的空間中。
隔板組件用作排氣通路,用于在處理期間或在處理完成之后向下引導未反應的氣體和在室中產生的聚合物。就是說,不是直接向下流經基片底座30和所述室的內部側向壁表面之間的空間,而是過程氣體和等離子體主要由隔板組件來阻塞,然后向下流經被形成于隔板組件的預定位置處的縫隙。
在基片底座30的相應角以下的基片底座30和所述室的內部側向壁表面之間的空間中安裝了如圖9中所示的排氣單元46。原則上,過程氣體在基片底座30的角附近緩慢流動,而在所述室內的基片底座30的邊緣處快速流動。這導致被放置在基片底座30上的基片的角和邊緣被不均勻地處理,從而使對基片的均勻處理復雜化。為此,優(yōu)選的是隔板組件的角區(qū)域與剩余區(qū)域分離,并且與剩余區(qū)域隔開預定高度。
本實施例的隔板組件包括安裝在角區(qū)域的第一隔板48和安裝在剩余區(qū)域的第二隔板44,其采用了二臺階結構。
如圖9中所示,第一和第二隔板48和44分別具有多個縫隙。所述多個縫隙彼此被隔開預定距離以便于允許通過未反應的氣體等。就是說,不是直接流向排氣單元46,而是未反應的氣體等的流動被短暫暫停,然后通過縫隙被一點一點逐漸排出。
借助如以上所述而安裝的隔板48和44,氣體通路的寬度在除了角區(qū)域以外的邊緣區(qū)域被變窄,從而導致過程氣體的減小的排放速度。以這種方式,基片底座30的角和邊緣區(qū)域兩者處的過程氣體的流率可被調節(jié)成相互一致。
此外,如圖9中所示,在第一和第二隔板48和44之下的預定位置處優(yōu)選地安裝了驅動單元43和45,用于垂直移動第一和第二隔板48和44。就是說,第一和第二隔板48和44可使用驅動單元43和45來自動調節(jié)。因此,在實施預定過程之前,第一和第二隔板48和44被移至適當?shù)奈恢茫谶@里基片底座30的角和邊緣區(qū)域兩者處的過程氣體的流率可以以最有效的方式相互一致。
實施例3圖10是說明依照本發(fā)明的等離子體屏蔽裝置的結構的分解透視圖。平板顯示器制造設備的等離子體屏蔽裝置包括由基片底座30的上表面周圍的多個件組成的水平屏蔽部件40,和由基片底座30的側向表面周圍的多個件以及從所述側向表面向下延伸的虛表面組成的垂直屏蔽部件50。水平和垂直屏蔽部件40和50被耦合成使其變得彼此緊密接觸。這樣的等離子體屏蔽裝置由耐等離子體的材料制成,并且耐等離子體材料的優(yōu)選實例包括陶瓷、vespel等。
應理解,本實施例的等離子體屏蔽裝置共同適用于噴頭10和基片底座30。優(yōu)選地,被安裝在基片底座30的外圍周圍的水平屏蔽部件40被放置得比基片底座高預定高度,其考慮了被放置在待由等離子體處理的基片底座30上的基片的厚度。這用來防止位于基片底座30上的基片的側向表面和后表面被等離子體沖擊。在此情況下,水平屏蔽部件40和基片底座30之間的優(yōu)選隔開高度是近似2mm。
同時,水平屏蔽部件40用來防止向著基片底座30的上表面的在基片底座30和噴頭10之間的空間中產生的等離子體的直接沖擊。在此,由于使用了大尺度基片,難以將水平屏蔽部件40形成為具有單個單元結構。因此,如圖10中所示,水平屏蔽部件40是通過耦合多個第一角件41和多個第一邊緣件42而形成的。第一角件41適合于包圍基片底座30的角區(qū)域,而第一邊緣件42適合于包圍基片底座30的四個邊緣。在此情況下,優(yōu)選地,相應的第一角件41具有“L”形形式,而相應的第一邊緣件42具有伸長的矩形桿形式。
水平屏蔽部件40的所述多個第一角和邊緣件41和42被耦合以變得彼此緊密接觸。在以下描述中,第一角件41和第一邊緣件42之間或第一邊緣件42之間的耦合方式的優(yōu)選實施例將被說明。
實施例3-1首先,如圖11中所示,第一角件41和第一邊緣件42之間或第一邊緣件42之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的斜線形橫截面以相互緊密地接合。由于其特性,主要產生于噴頭10和基片底座30之間的等離子體在直的方向上前進。因此,如果相應件的接合表面垂直于水平方向而延伸,則等離子體沿垂直的接合表面徑直沖擊基片底座30,從而增加了損壞基片底座30和與基片底座30關聯(lián)的任何其它設施的可能性。為此,在本實施例中,水平屏蔽部件40的相應件的接合表面被形成為具有適合于改變從直的方向到斜方向的等離子體的前進路線的斜線形橫截面,從而使能對等離子體的有效屏蔽。此外,本實施例的相應件的接合表面是容易處理的,由此減小了處理所需的時間和成本,同時使能對等離子體的有效屏蔽。
實施例3-2可替換的是,參考圖12,第一角件41和第一邊緣件42之間或第一邊緣件42之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的“V”形橫截面以相互緊密地接合。在此,“V”形橫截面是通過以下獲得的折疊在實施例3-1中公開的斜線形接合表面的中點以減小等離子體經過接合表面的可能性。在這種“V”形接合表面的情況下,盡管它需要增加的處理時間,但它可較為確定地屏蔽等離子體。
實施例3-3可替換的是,參考圖13,第一角件41和第一邊緣件42之間或第一邊緣件42之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的齒線形橫截面以相互緊密地接合。在這樣的齒線形橫截面中,凸起(A)和凹陷(B)被彼此相鄰地形成。在相應件如圖13中所示而被相互耦合的狀態(tài)下,由于相應件的接合表面被對稱地形成并且被相互耦合,等離子體的前進路線被反復折射,從而從整體上消除了等離子體經過的可能性。此外,通過凸起(A)和凹陷(B)的接合,即使由被施加于其的外力導致的張力在對平板顯示器制造設備內的等離子體屏蔽裝置的長時間使用期間在所接合的相應件之間起作用,亦有可能從整體上防止相應件的接合表面被彼此分離。
實施例3-4最后,參考圖14,第一角件41和第一邊緣件42之間或第一邊緣件42之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的臺階線形橫截面以相互緊密地接合。在這樣的臺階線形橫截面中,接合表面在厚度方向上被臺階化以具有單個臺階。接合表面的這種形狀亦用來曲折等離子體的前進路線以便于屏蔽等離子體。
現(xiàn)在考慮垂直屏蔽部件50的配置和操作,它用來保護基片底座30和其它關聯(lián)設施不受等離子體的側向沖擊。盡管大部分等離子體被產生于噴頭10和基片底座30之間的空間中并且趨向于沖擊水平屏蔽部件40,部分等離子體仍可逸出噴頭10和基片底座30之間的空間并側向沖擊基片底座30。因此,垂直屏蔽部件50用來屏蔽對基片底座30的等離子體的側向沖擊,因此保護基片底座30和安裝在基片底座30以下的其它關聯(lián)設施不受等離子體的損壞。
類似于水平屏蔽部件40,難以將垂直屏蔽部件50形成為具有單個單元結構。因此,如圖10中所示,垂直屏蔽部件50是通過在緊密接觸狀態(tài)下耦合多個第二角件51和多個第二壁件52而形成的。第二角件51適合于包圍基片底座30的角區(qū)域,而第二壁件52適合于包圍基片底座30的整個側向表面以及從側向表面向下延伸的虛表面。在此情況下,優(yōu)選地,以與第一角件41相同的方式,第二角件51具有“L”形形式。
以與第一角件41和第一邊緣件42相同的方式,第二角件51和第二壁件52優(yōu)選地以這樣的方式被配置第二角件51和第二壁件52之間或第二壁件52之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的臺階線形橫截面以相互緊密地接合。在這樣的臺階形橫截面中,接合表面在厚度方向上被臺階化以具有單個臺階。
可替換的是,第二角件51和第二壁件52之間或第二壁件52之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的斜線形橫截面以相互緊密地接合。
可替換的是,第二角件51和第二壁件52之間或第二壁件52之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的“V”形橫截面以相互緊密地接合。
可替換的是,第二角件51和第二壁件52之間或第二壁件52之間的接合表面優(yōu)選地分別具有互補的齒形橫截面以相互緊密地接合。在這樣的齒線形橫截面中,凸起(A)和凹陷(B)被彼此相鄰地形成。
如以上所述的本發(fā)明的等離子體屏蔽裝置是通過以下而完成的耦合水平屏蔽部件40與垂直屏蔽部件50以變得相互緊密接觸。就是說,在水平屏蔽部件40的情況下,盡管它可有效地屏蔽等離子體的垂直沖擊,它仍具有缺點,因為它不能屏蔽等離子體的側向沖擊。相反,在垂直屏蔽部件50的情況下,盡管它可有效地屏蔽等離子體的側向沖擊,它仍具有缺點,因為它不能屏蔽等離子體的垂直沖擊。因此,僅在水平屏蔽部件40的外周圍端(C)和垂直屏蔽部件50的上端(D)被耦合以變得相互緊密接觸的狀態(tài)下,等離子體屏蔽裝置可在所有方向上屏蔽等離子體的沖擊。在此情況下,水平屏蔽部件40的外周圍端(C)是面向所述室的內部側向壁表面而不是變得與基片底座30接觸的周圍端,而垂直屏蔽部件50的上端(D)是與水平屏蔽部件40接觸的部分。
現(xiàn)在將說明與垂直和水平屏蔽部件40和50的耦合方式有關的優(yōu)選實施例3-5首先,如圖15中所示,水平屏蔽部件40被配置成使其外周圍端(C)在基片底座30的周圍端以外向外突出預定長度,而垂直屏蔽部件50被配置成使其上端(D)被臺階化以與水平屏蔽部件40的突出部分的側向和下表面兩者緊密地耦合。以這樣的配置,水平屏蔽部件40的外周圍端(C)和垂直屏蔽部件50的上端(D)可被耦合以變得相互緊密接觸。當水平和垂直屏蔽部件40和50根據(jù)本實施例而被耦合于彼此時,水平屏蔽部件40的側向方向上等離子體的沖擊可被垂直屏蔽部件50的上端(D)屏蔽,而垂直屏蔽部件50的垂直方向上等離子體的沖擊可被水平屏蔽部件40的外周圍端(C)屏蔽,從而導致所有方向上的全等離子體屏蔽。
實施例3-6可替換的是,如圖16中所示,垂直屏蔽部件50被配置成使其上端(D)在基片底座30的臺階形區(qū)域的水平平面以上向上突出預定高度,而水平屏蔽部件40被配置成使其外周圍端(C)被臺階化以與垂直屏蔽部件50的突出部分的側向和上表面兩者緊密地耦合。以這樣的配置,水平屏蔽部件40的外周圍端(C)和垂直屏蔽部件50的上端(D)可優(yōu)選地被耦合以變得相互緊密接觸。即使在此情況下,類似于以上的實施例(3-5),水平和垂直屏蔽部件40和50可彼此補充,從而使能所有方向上的全等離子體屏蔽。
實施例3-7可替換的是,如圖17中所示,垂直屏蔽部件50被配置成使其上端(D)在基片底座30的臺階形區(qū)域的水平平面以上突出與水平屏蔽部件40的厚度相同的高度,并且突出部分的預定部分被臺階化。在此情況下,水平屏蔽部件40被配置成使其可被插入于基片底座30的臺階形區(qū)域中,并且其外周圍端(D)被臺階化以與垂直屏蔽部件50的臺階形部分緊密地耦合。以這樣的配置,水平屏蔽部件40的外周圍端(C)和垂直屏蔽部件50的上端(D)可優(yōu)選地被耦合以變得相互緊密接觸。本實施例允許等離子體的前進路線被反復曲折,從而從整體上消除等離子體沖擊的可能性并且導致提高的等離子體屏蔽效率。
實施例3-8最后,如圖18中所示,水平屏蔽部件40被配置成使其外周圍端(C)從基片底座30的臺階形區(qū)域的周圍端向外突出預定長度,并且突出部分的預定部分通過預定厚度而臺階化,而垂直屏蔽部件50被配置成使其被耦合子基片底座30的側向表面并且其上端(D)被臺階化以與被形成于水平屏蔽部件40的外周圍端(C)處的臺階形部分耦合。以這樣的配置,水平屏蔽部件40的外周圍端(C)和垂直屏蔽部件50的上端(D)可優(yōu)選地被耦合以變得相互緊密接觸。本實施例亦反復曲折等離子體的前進路線,從而提高了對等離子體的屏蔽效率。
在涉及水平和垂直屏蔽部件40和50的耦合方式的上述優(yōu)選實施例中,具體而言在實施例(3-6和3-8)的情況下,被限定于水平和垂直屏蔽部件40和50的耦合表面中的等離子體的前進路線在側向方向上延伸,而不是向著大部分等離子體所產生的噴頭10和基片底座30之間的空間而延伸。與實施例(3-5和3-7)相比,這具有減小等離子體沖擊的可能性的效果。這樣,可以說實施例(3-6和3-8)優(yōu)選于實施例(3-5和3-7)。
如從以上描述顯而易見的,本發(fā)明提供了一種具有噴頭的平板顯示器制造設備,該噴頭具有采用單個擴散板的簡化結構并由此容易制造。
所述平板顯示器制造設備的噴頭進一步包括噴射板,其是容易制造的,并且可消除由等離子體導致的弧化現(xiàn)象的發(fā)生,由此解決了由于頻繁更換和制造噴射板的過程中的困難而導致的任何問題。
還有,依照本發(fā)明,在噴射板的中心處安裝了噴射板支持部件以防止噴射板中心處的翹曲并進行對等離子體的均勻分布。
在本發(fā)明的平板顯示器制造設備中,當對被放置于安裝在其處理室中的基片底座上的基片實施預定過程時,在所述室內部限定了完美的對稱空間,從而使能對基片的整體表面的均勻處理。
此外,本發(fā)明的平板顯示器制造設備包括臺階形隔板組件,其中與排氣單元關聯(lián)的隔板被放置在距離其它隔板的不同水平處。這樣的臺階形隔板組件可在處理室的整個內部均衡過程氣體的流率,從而使能對基片的均勻處理。
隔板的高度可被自動調節(jié),其結果是隔板可被放置成實現(xiàn)處理室內部的過程氣體的恒定流率。
依照本發(fā)明的平板顯示器制造設備進一步包括等離子體屏蔽裝置。該等離子體屏蔽裝置通過組裝多個件而形成,從而使能處理最近的大尺度基片。
在本發(fā)明的等離子體屏蔽裝置中,所述多個件具有容易處理的接合表面,由此能減小處理等離子體屏蔽裝置所需的時間和成本。
這樣的等離子體屏蔽裝置包括水平屏蔽部件和垂直屏蔽部件,其被緊密地耦合于彼此。因此,等離子體屏蔽裝置是容易處理的,并且可屏蔽所有方向上的全部等離子體。
而且,由于等離子體屏蔽裝置是使用所述多個件形成的,該等離子體屏蔽裝置沒有由于等離子體屏蔽裝置和基片底座之間的熱膨脹率的差異而導致的損壞。一般而言,基片底座由具有高熱膨脹系數(shù)的鋁制成,而等離子體屏蔽裝置由基本上不顯示出熱膨脹的陶瓷制成。因此,如果在等離子體屏蔽裝置被緊密地耦合于基片底座周圍的狀態(tài)下使用等離子體在高溫和低溫下反復處理等離子體屏蔽裝置和基片底座,則存在由于不同的熱膨脹率而導致?lián)p壞等離子體屏蔽裝置的可能性。然而,這樣的問題可依照本發(fā)明而完全解決,這是因為等離子體屏蔽裝置的所述多個件可在某種程度上被彼此隔開。
此外,在本發(fā)明的等離子體屏蔽裝置中,即使任何一個所述件被損壞,可通過簡單地更換損壞件而容易地修理。
盡管已為了說明性目的而公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本領域的技術人員將理解在如公開于所附權利要求中的本發(fā)明的精神和范圍內,各種修改、添加和替換是可能的。
權利要求
1.一種平板顯示器制造設備,包括真空下的室;位于所述室下部的基片底座,在基片底座上放置了基片,從而使用在所述室中產生的等離子體對基片實施預定過程;以及噴頭,其中噴頭包括噴頭體,位于所述室的上部,該噴頭體具有在其下表面處打開的空心結構;擴散板,其被水平安裝在噴頭體中并具有通過預定位置而形成的多個擴散孔;噴射板,其與擴散板隔開均勻的預定高度以被安裝在噴頭體的開放下表面處,該噴射板具有通過預定位置而形成的多個噴射孔;以及噴射板支持部件,其在其下端被連接于噴射板并在其上端被連接于噴頭體的頂部壁表面以便于相對于噴頭體來支持和固定噴射板。
2.權利要求1的設備,其中每個擴散孔都包括圓柱形上部和圓錐形下部。
3.權利要求1的設備,其中每個噴射孔都具有處于0.1mm到1mm的范圍內的直徑。
4.權利要求1的設備,其中每個噴射孔都具有處于3mm到8mm的范圍內的直徑。
5.權利要求1的設備,其中每個噴射孔都被提供有噴射孔塞子,該噴射孔塞子被插入于噴射孔中以保護噴射孔的內周圍壁表面,并具有中心通孔。
6.權利要求5的設備,其中所述通孔包括上圓柱形部分和下圓柱形部分,下部具有比上部小的直徑。
7.權利要求6的設備,其中通孔的較小直徑處于0.1mm到1mm的范圍內。
8.權利要求5的設備,其中噴射孔塞子由cerazole制成。
9.權利要求5的設備,其中噴射孔塞子由陶瓷制成。
10.權利要求1的設備,其中噴射板支持部件由高度電傳導性的材料制成。
11.權利要求1的設備,進一步包括門閥,其被提供在被形成于所述室的一個側壁處的基片入口/出口開口的外部以與外部連通以便于引入和放出基片,該門閥適合于打開或關閉基片入口/出口開口;以及閘板,其被提供在所述室的基片入口/出口開口的內部并且適合于打開或關閉基片入口/出口開口。
12.權利要求11的設備,其中閘板被放置成使其內平面與從所述室的內部表面延伸的虛平面重合。
13.權利要求11的設備,其中閘板以滑動方式被打開或關閉。
14.權利要求11的設備,其中閘板被安裝在基片入口/出口開口處以與門閥的打開或關閉操作合作而打開或關閉,由此將所述室的內部連接或斷開于外部。
15.權利要求1的設備,進一步包括隔板裝置,其被提供在所述室的下部,該隔板裝置被插入在被限定于基片底座和所述室的側向壁表面之間的空間中,并且適合于調節(jié)流經基片底座和所述室的側向壁表面之間的空間的等離子體的流率。
16.權利要求15的設備,其中隔板裝置包括第一隔板,其被附著于基片底座的相應角區(qū)域,在角區(qū)域的下面提供了排氣單元;以及第二隔板,其被附著于未被提供有排氣單元的基片底座的相應邊緣區(qū)域。
17.權利要求16的設備,其中第二隔板被放置在比第一隔板低的高度處。
18.權利要求16的設備,其中第一和第二隔板被提供有第一和第二驅動單元,用于分別垂直移動第一和第二隔板。
19.權利要求1的設備,進一步包括等離子體屏蔽裝置,其被耦合于基片底座以保護基片底座不受等離子體的損壞,其中該等離子體屏蔽裝置包括水平屏蔽部件,其包括在基片底座的上表面的邊緣周圍的多個件;以及垂直屏蔽部件,其包括在基片底座的側向表面周圍的多個件和從所述側向表面向下延伸的虛表面,從而使水平和垂直屏蔽部件被耦合以變得相互緊密接觸。
20.權利要求19的設備,其中水平屏蔽部件由多個第一角件和多個第一邊緣件的組合形成,從而使所述多個第一角件和所述多個第一邊緣件被耦合以變得相互緊密接觸,由此屏蔽基片底座的整個邊緣區(qū)域。
21.權利要求20的設備,其中水平屏蔽部件的第一角件和第一邊緣件之間或者第一邊緣件之間的接合表面分別具有互補的斜線形橫截面以相互緊密地接合。
22.權利要求20的設備,其中水平屏蔽部件的第一角件和第一邊緣件之間或者第一邊緣件之間的接合表面分別具有互補的“V”形橫截面以相互緊密地接合。
23.權利要求20的設備,其中水平屏蔽部件的第一角件和第一邊緣件之間或者第一邊緣件之間的接合表面分別具有互補的齒線形橫截面以相互緊密地接合,在這樣的齒線形橫截面中,凸起和凹陷被彼此相鄰地形成。
24.權利要求20的設備,其中水平屏蔽部件的第一角件和第一邊緣件之間或者第一邊緣件之間的接合表面分別具有互補的臺階線形橫截面以相互緊密地接合,在這樣的臺階線形橫截面中,接合表面在厚度方向上被臺階化以具有單個臺階。
25.權利要求19的設備,其中垂直屏蔽部件由多個第二角件和多個第二壁件的組合形成,從而使所述多個第二角件和所述多個第二壁件被耦合以變得相互緊密接觸,由此屏蔽基片底座的整個側向表面。
26.權利要求25的設備,其中垂直屏蔽部件的第二角件和第二壁件之間或者第二壁件之間的接合表面分別具有互補的臺階線形橫截面以相互緊密地接合,在這樣的臺階線形橫截面中,接合表面在厚度方向上被臺階化以具有單個臺階。
27.權利要求25的設備,其中垂直屏蔽部件的第二角件和第二壁件之間或者第二壁件之間的接合表面分別具有互補的斜線形橫截面以相互緊密地接合。
28.權利要求25的設備,其中垂直屏蔽部件的第二角件和第二壁件之間或者第二壁件之間的接合表面分別具有互補的“V”形橫截面以相互緊密地接合。
29.權利要求25的設備,其中垂直屏蔽部件的第二角件和第二壁件之間或者第二壁件之間的接合表面分別具有互補的齒線形橫截面以相互緊密地接合,在這樣的齒線形橫截面中,凸起和凹陷被彼此相鄰地形成。
30.權利要求19到29的任何一個的設備,其中基片底座具有預定邊緣區(qū)域中的臺階形形式,并且其中等離子體屏蔽裝置包括水平屏蔽部件,其被插入于基片底座的臺階形區(qū)域中以變得與基片底座緊密接觸;以及垂直屏蔽部件,其被配置成包圍基片底座的側向表面和從所述側向表面向下延伸的虛表面,從而使水平屏蔽部件的外周圍端被耦合以變得與垂直屏蔽部件的上端緊密接觸。
31.權利要求30的設備,其中等離子體屏蔽裝置的水平屏蔽部件被配置成使其外周圍端在基片底座的周圍端以外向外突出預定長度,并且其中等離子體屏蔽裝置的垂直屏蔽部件被配置成使其上端被臺階化以與水平屏蔽部件的突出部分的側向和下表面兩者緊密地耦合,從而使水平屏蔽部件的外周圍端和垂直屏蔽部件的上端被耦合以變得相互緊密接觸。
32.權利要求30的設備,其中等離子體屏蔽裝置的垂直屏蔽部件被配置成使其上端從基片底座的臺階形區(qū)域的水平平面向上突出預定高度,并且其中等離子體屏蔽裝置的水平屏蔽部件被配置成使其外周圍端被臺階化以與垂直屏蔽部件的突出部分的側向和上表面兩者緊密地耦合,從而使水平屏蔽部件的外周圍端和垂直屏蔽部件的上端被耦合以變得相互緊密接觸。
33.權利要求30的設備,其中等離子體屏蔽裝置的垂直屏蔽部件被配置成使其上端在基片底座的臺階形區(qū)域的水平平面以上突出與水平屏蔽部件的厚度相同的高度,并且突出部分的預定部分被臺階化,并且其中等離子體屏蔽裝置的水平屏蔽部件被配置成使其可被插入于基片底座的臺階形區(qū)域中,并且其外周圍端被臺階化以與垂直屏蔽部件的臺階形部分緊密地耦合,從而使水平屏蔽部件的外周圍端和垂直屏蔽部件的上端被耦合以變得相互緊密接觸。
34.權利要求30的設備,其中等離子體屏蔽裝置的水平屏蔽部件被配置成使其外周圍端從基片底座的臺階形區(qū)域的周圍端向外突出預定長度,并且突出部分的預定部分被臺階化,并且其中等離子體屏蔽裝置的垂直屏蔽部件被配置成使其被耦合于基片底座的側向表面并且其上端被臺階化以與被形成于水平屏蔽部件的外周圍端處的臺階形部分耦合,從而使水平屏蔽部件的外周圍端和垂直屏蔽部件的上端可優(yōu)選地被耦合以變得相互緊密接觸。
35.權利要求20或25的設備,其中第一或第二角件分別具有“L”形橫截面。
36.權利要求19的設備,其中等離子體屏蔽裝置由耐等離子體的材料制成。
37.權利要求19的設備,其中被提供在基片底座上的水平屏蔽部件被放置得比基片底座高預定的高度。
全文摘要
在此公開了一種使用在其中產生的等離子體來實施預定過程的平板顯示器制造設備。在這種平板顯示器制造設備中,過程氣體在均勻擴散的狀態(tài)下被提供到室中以在該室的對稱內部空間內產生均勻的等離子體。因此,所述平板顯示器制造設備可適當?shù)乜刂频入x子體的流率,由此能對大尺度基片實施均勻處理。在該平板顯示器制造設備中,其基片底座被提供有垂直和水平屏蔽部件的組合,由此在整體上被保護以不受等離子體的沖擊,從而導致增加的使用年限。
文檔編號H05H1/00GK1617309SQ20041009084
公開日2005年5月18日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權日2003年11月14日
發(fā)明者許光虎, 崔浚泳, 李哲源, 安賢煥, 黃榮周, 金春植 申請人:愛德牌工程有限公司