线性真空沉积系统的制作方法

专利名称：线性真空沉积系统的制作方法
技术领域：
本发明实施例大致是关于真空沉积系统。更明确而言，本发明是关于 在真空环境内传送基材的真空传送系统。
背景技术：
玻璃基材已用于制造主动阵列式电视及电脑显示器，或用于太阳能面 板应用及其他类似者。于电视或电脑显示器应用中，各玻璃基材可形成多 个显示屏幕，其每一者包含超过百个的薄膜电晶体。大型玻璃基材的制程通常包含实施多个连续步骤，包括如化学气相沉积制程(CVD)、物理气相沉积制程(PVD)或蚀刻制程。用于处理玻璃基材的 系统可包括一或多个制程处理室，以进行前述所述制程。玻璃基材的尺寸介于，例如约370mm乘以470mm，几至1870mm乘 以2200mm。此外，目前趋势朝向更大型的基材尺寸，以使基材上可形成 更多显示器、或制造更大型的显示器。由于较大尺寸对于系统的功能有较 多的需求，系统尺寸、功能以及处理较大基材的能力现皆已逐步成长。然而，现今制造设备的成本渐趋昂贵。例如，适用于真空处理大型玻 璃基材(例如一平方米或更大者)的群集工具需较大的占地空间，故也非常 昂贵。就其本身而论，为增加产量，生产线额外增添设备所增加的成本亦 非常昂贵。因此，业界对于处理基材的改良系统仍存有需求。 发明内容此处将说明真空传送系统的数种实施方式。于真空传送系统的 一 实施 例中，是包括一第一真空套管及数个滚轮，其可支撑并移动基材通过该第 一真空套管。该第一真空套管具有一端口，用以可密封地将该第一真空套 管耦接至一制程处理室。第一基材处理器是设于该连接器端口邻近处。可
设多个端口以将该第一真空套管可密封地耦接至数个制程处理室。各制程 处理室并设有专用基材处理器。第二真空套管也可密封地耦接至该制程处 理室的相对侧。该真空传送系统可与藉负载锁定室连结的独立模组组合。数个滚轮也可补偿传送于其上的基材前缘的任何下垂(sag)。于另一实施例中，真空传送系统包括一第一真空套管，可封围住数个 支撑并移动基材通过该第一真空套管的滚轮。该第一真空套管具有数个端 口，可密封地将该第一真空套管耦接至数个制程处理室的第一侧；以及一 基材处理器，设于各端口邻近处。第二真空套管是平行于该第一真空套管 而设置，并可封围住数个支撑并移动基材通过该第二真空套管的滚轮。该 第二真空套管具有数个端口 ，可密封地将该第二真空套管耦接至该数个制程处理室的一相对第二侧；以及一基材处理器，设于各端口邻近处。于另 一 实施例中，真空处理系统包括 一 第 一 真空传送模组以及 一 第二 真空传送模组。该第一真空传送模组包括一第一及一第二真空套管，该第 一及第二真空套管可封围住数个支撑并移动基材通过该第一及第二真空套 管的滚轮。该第一及第二真空套管具有数个端口，可密封地将该第一及第 二真空套管分别耦接至数个制程处理室的各者的一第一侧及一相对的第二 侧。连接器套管可将该第一真空套管的一第一端耦接至该第二真空套管的 一第一端，且具有数个滚轮，可支撑并移动基材通过该连接器套管。负载 锁定可将该第 一真空传送模组耦接至该第二真空传送模组。于本发明另一态样中，是提供一种用于处理基材的方法。于一实施例 中，处理基材的方法包括提供一真空传送系统，其具有一第一真空套管， 该第一真空套管具有一可密封地将该第一真空套管耦接至一制程处理室的 端口；数个可支撑并移动基材通过该第一真空套管的滚轮；以及一第一基 材处理器，设于该第一真空套管内邻近该端口处，其可经由该第一真空套 管将一第一基材传送至该第一基材处理器上的位置，而垂直致动该第一基 材处理器可自该数个滚轮举升该第一基材。


前述方式可详细了解本发明特征，本发明进一步的说明可参照实施方
式及附加图示，其等若干是说明于附加申请专利范围。然应注意的是，附 加图示仅用于说明本案的一般实施例，故不应视为其范围的限制，且本发 明亦涵盖其他任何等效实施例。图1A是真空传送系统的一实施例的俯视图；图1B是真空传送系统的部分側视图；图2是真空传送系统的另一实施例的俯视图；图3A-3B分别为真空传送系统的部分俯视及侧视图，详述基材处理器 另一实施例；图4A-4B分别为真空传送系统的部分俯视及侧视图，详述基材处理器 的另一实施例；图5A-5B分別是适用于基材处理器的实施例的磁性齿条及齿轮驱动机 构的 一 实施例的概要俯视及侧视图；图5C是图5A-5B磁性齿条及齿轮驱动机构的一底视图；图6A是真空传送系统的一滚轮驱动系统的实施例的俯视图；图6 B是真空传送系统的 一 滚轮的实施例的细部；图7A-7E是图示滚轮结构配置的各种实施例；图8是基材处理器的另一实施例的俯视图；图9是真空传送系统的另一实施例的概要俯视图；图10是真空传送系统的另一实施例的概要俯视图；以及图11是数个滚轮的 一实施例的部分概要側视图。为便于理解，图中尽可能以相同参考号标示相同元件。然应可领会的 是， 一实施例的所述元件及特征亦可结合至其他实施例中而无须进一步阐 述。然应注意的是，附加图示仅用以说明发明的示范性实施例，故不应祸L 为其范围的限制，本发明亦涵盖其他等效实施例。主要元件符号说明 100 真空传送系统 104 滚轮102 套管106 基材处理器 108端口110负载锁定室112第一端114第二端116连接器120制程处理室1-n150控制器200真空传送系统202套管204滚轮206基材处理器220制程处理室1-n300基材302托架304支撑指306垂直致动器308控制器310水平轨312平台314延伸部316管部320壁322(狭口阀)开口324基材支撑件326升举销330升举位置332传送位置334闲置位置340第一致动器342第二致动器350AC电源352电源线370水平驱动系统400基材402托架404支撑指406垂直致动器408控制器410水平轨412平台414延伸部416管部420壁422(狭口阀)开口424基材支撑件426升举销430升举位置432传送位置434闲置位置440第一致动器442第二致动器450AC电源470水平驱动系统490外部基材处理器492内部基材处理器500a磁铁500b磁铁502夕卜表面 504内表面508轴5081轴510a磁铁510b磁铁512下表面514上表面516鸟A 月'大518磁力线520夕卜表面522中央系统524轴542凸缘548齿条582支撑件584支撑件590写区动才几才勾592齿轮594马达596马区动轴598轴604轴承606轴承610传送带612滑轮614沟槽或凹槽620轴622滚轮624滚轮630马达700基材702前缘704AC滚轮710A滚轮710B滚轮710C滚轮712A滚轮712B滚轮714C滚轮806基材处理器810升举销820缩回位置522延伸位置具体实施方式
此处提供数种真空传送系统的实施例。该真空传送系统为一密封、次 大气压基材传送系统，其可耦接至数个制程处理室，以利在保持制程压力 (亦即，于真空下)将基材传送于制程处理室之间。该真空传送系统可连接 至任一负载锁定室或制程处理室，包括习知负载锁定室及制程处理室。该 制程处理室可为任何操作于真空状态下的制程处理室，例如化学气相沉积(CVD)处理室、物理气相沉积(PVD)处理室、原子层沉积(ALD)处理室或任 何其他操作于次大气压力下的沉积或制程处理室。图1A是绘示真空传送系统100的简略俯视图。该真空传送系统100 包含一真空套管102，其具有一或多个端口 108并封围住数个滚轮104及 一或多个基材处理器106。该真空套管102的尺寸是经最小化设计，以尽 可能提供基材传送其间所需的最小体积。小体积设备较易形成并维持真空 套管102内的真空，且可减少将压力抽至所欲真空位准的时间。较小尺寸 的真空套管102更可藉由在真空套管102内维持较小的真空量，弱化小内 部压力与真空套管102外的大气压力间形成的合力，藉以增加真空传送系 统100的耐用性。且如图1B所示，亦可选择的是，可设至一或多个体积缩减物118以 縮减真空套管102的内部体积。该体积缩减物可为能容纳空间于其中的实 心或中空件(例如中空盒)，以缩减真空套管102的内部体积。于一实施例 中，体积缩减物118可设于数个滚轮104上方及邻近端口 108之间。所述 体积缩减物118尺寸经设计，并不影响数个滚轮104或基材处理器106上 的基材190的传送及处理。应可领会的是，所述体积缩减物可为任何形状 或尺寸，并置放于真空套管102内任何不造成影响的位置处，以将必须排 空并维持在所欲真空压力的真空套管的内部体积作进一步缩减。虽然套管102是采大致水平方位作描述，但套管102亦可倾斜以使所 述端口 108(及耦4秦至该套管102的连结处理室)相对彼此作垂直堆迭。应 可领会的是于其他实施例中，该套管102可采大致垂直方向，以使所述端 口 108(及耦接至该套管102的连结处理室)垂直堆迭，以最小化系统的占 地面积。回头参照图1A,真空套管102的体积判别因素包括会影响真空套管 102的高度、长度及宽度的因素。例如，真空套管102的高度会受限于数 个滚轮的高度，以及基材处理器106所必须举升的基材高度。于一实施例 中，真空套管的高度约小于30英吋。于另一实施例中，真空套管102的 高度约小于20英吋。真空套管的高度是受限于与的相连的制程处理室120 数量，以及所述制程处理室之间的间距。真空套管102的宽度则受限于基
材宽度，以及由基材处理器106横向移动基材所需的额外宽度。真空套管102具有一或多个端口 108，可密封地将真空套管102耦接 至一或多个制程处理室。所述制程处理室是以任何适当方式可密封地耦接 至真空套管102,且所述制程处理室可安装与真空套管102齐平。于图1A 所示实施例中，四个制程处理室1202、 1203及120n是以各自的端 口 108连接至真空传送系统100的真空套管102。所述端口 108可将真空 套管102耦接至一对应开口(例如，制程处理室狭口阀)周围的所述制程处 理室，以协助传送真空套管102及所述制程处理室120"!至120n间的基材。 将所述制程处理室紧密耦接至真空套管102,可最小化基材必须由基材处 理器106自数个滚轮104传送至各制程处理室的基材支撑件的水平距离， 藉以帮助最小化真空套管102的体积。亦可选择的是，连接器116可设于真空套管102及一或多个制程处理 室之间。该连接器116为一可使真空套管102适配所述制程处理室的转接 器，以连接原本无法直接耦接至真空套管102的所述制程处理室。或者、 或结合观之，连接器116可为一间距物，用以将制程处理室定位在所名夂位 置。例如，可利用该连接器116以正确地将制程处理室内的基材支撑件定 位在距真空套管102—所欲距离处，以帮助校准各个基材处理器106的延 伸位置。该一或多个基材处理器106是专用于特定的制程处理室，且就其本身 而论，基材处理器106是设于各制程处理室(耦接至真空套管)邻近处，例 如，图1A中耦接至真空套管102的制程处理室120"。所述基材处理器 106大致具有一 闲置位置，其不会影响数个通过该真空套管102的滚轮104 上的基材，以及至少一传送位置，适于将所述基材传送进出于制程处理室。 就其本身而论，所述基材处理器106仅需一垂直移动范围以及一水平移动 范围，以一方向朝向或远离所述制程处理室(亦即，垂直真空套管102的长 度方向)，藉此方式将较具额外横向及/或转动自由度的真空传送机械臂成本 更低。应可领会的是，基材处理器106的位置可控制地固定在该垂直及水 平移动范围内的多个位置。适用于基材处理器106的感应器及控制系统(未示出)可设置与控制器 150整合，以控制真空传送系统100的操作。所述感应器及控制系统可检 测数个滚轮104及/或基材处理器106上的基材位置。当所述基材处理器 106用于传送基材进出各自的制程处理室时，所述感应器及控制系统更可 检测基材处理器106的位置-及/或及支撑其上的基材。图3A及3B分别绘示基材处理器106的一实施例的俯视及侧视图。该 基材处理器106—般包括一大致平坦表面，用以支撑其上的基材，且是经 配置以行经所述滚轮104之间。于一实施例中，该基材处理器106包括一 托架302,并有数个支撑指304水平自其水平延伸出。所述支撑指304是 位于数个滚轮104的各者间，及位于收缩位置(低于该数个滚轮104的高 度)，以不影响其上基材的移动。基材处理器106的所述支撑指304是以一或多个耦接至该托架302的 垂直移动组件306作垂直定位。所述垂直移动组件306可于不连续的位置 提供能无限控制或可控制的移动范围。于一实施例中， 一对垂直移动组件 306各包含一对垂直堆迭致动器340、 342，其各具有延伸及收缩位置。致 动器340、342的控制应考虑收缩位置334(两致动器收缩)、传送位置332(— 致动器延伸，另一者收缩)以及举升位置330(两致动器延伸)。所需延伸量 将取决于收缩位置、延伸于制程处理室120n中一组升举销326上的基材 300底部高度、以及形成于制程处理室120n的壁320中的狭口阀322顶 部高度。该垂直移动组件306可包括任何适当的致动器，例如气动式或液压致 动器、螺栓、螺线管、马达或任何适于提供基材处理器106所欲垂直移动 的致动器。于一实施例中，所述垂直移动组件306的所述致动器340、 342 为密封的气动式致动器。可弯曲管(未示出)可穿设至一设于真空套管102 外侧的空气源(未示出)。控制器308是经设置以控制基材处理器106的垂直致动。来自AC电 源350的直流电源是经由电源线352提供至控制器308。藉由变频方式调 制控制信号便可经该直流电源线提供所述控制信号。因此，可在同时连接 至相同电源线352及直流电源350下独立控制多个基材处理器106。所述 控制信号可由控制器150提供(下文将参照图1A描述)。
水平移动组件318可提供基材处理器106的水平移动，例如，进出制 程处理室的移动。该水平移动组件318可包括任何适合机构，包括气动式 或液压致动器、螺线管、马达以及类似者。于一实施例中，水平移动组件 318包括一平台312,可动地耦接至数个水平轨310。该平台312是耦接 至垂直移动组件306的底部，以使平台312的移动可移动托架302及支撑 指304。水平轨310是设于真空套管102底部，大致平行于数个滚轮104 以利水平移动进出制程处理室。延伸部314耦接至平台312并深入真空套管102的开口中。管部316 耦接至环绕该开口的真空套管102，以维持真空完整性。O型环或其他密 封机构(未示出)可选择性设于管部316及真空套管102之间，以便形成气 密式密封。管部316可提供够长的密封区域，让延伸部314按需求移动以 控制基材处理器106的水平位置。驱动机构370经由管部316耦接至延伸部314，以控制基材处理器106 的水平移动。该驱动机构370更可由控制器150控制。于一实施例中，该 驱动机构370可为磁性驱动系统。适用于本发明的磁性驱动系统的范例是 描述于2002年10月29日由Blonigan等人所领证的美国专利第6,471,459 号案，标题为「具有磁性驱动的基材传送件(Substrate Transfer Shuttle Having a Magnetic Drive)」，其全文合并于此以供参考。图5A-5B分别为适用于基材处理器实施例的磁性齿条(rack)及齿轮 (pinion)驱动机构的概要俯视及侧视图。图5C为图5A-5B的磁性齿条及齿 轮驱动机构的底视图。再同时参照第5A-5C图(为简明起见，基材制程系统 的某些元件并未图示于第5A-5C图)，各磁性驱动机构(例如驱动机构590) 包括一轮形磁性齿轮592，设于该含有基材处理器106延伸部314的管部 316下方。该延伸部314的至少一部份包括一对应^兹性齿轮592支石兹性齿 条548。凸缘542可形成在齿条548的两侧，且一或多个转动支撑件582、 584可设置以支撑齿条548并避免因重力或磁性耦接至齿轮592所致的下 垂。该磁性齿轮592可设于连结的管316的下方，以使其位于制程环境外、 但直接位于磁性齿条548的一者下方。该磁性齿轮592因此藉一具宽度W(见第5B图)之间隙与磁性齿条548分隔。设于》兹性齿条548及磁性齿轮 592之间的管部316部分是由具低透磁率的材料所形成，例如铝。各磁性齿轮592可界一驱动轴596耦接至马达594。驱动轴596及磁 性齿轮592的转轴(以虚线598表示)是大致垂直于磁性齿条548的长度方 向，亦即，垂直基材处理器106的行进方向。各磁性齿轮592包括数个交替极性的穿插齿轮磁铁500a及500b。各 齿轮磁铁是经对齐以使其磁轴实质上通过磁性齿轮592的转轴598。同样 的，各齿条548包括数个交替极性的穿插齿条磁铁510a及510b。各齿条 磁铁的磁轴是经对齐以实质上垂直该齿轮的转轴，例如，若转轴大致呈水 平则沿着垂直轴524。该齿条磁铁510a及510b可嵌设以使其与齿条548 底表面齐平，而齿轮磁铁可嵌设以使其与齿轮592外环齐平。齿条548及齿轮592中的各磁铁可大致呈矩形板状，其并经磁化以4吏 该板一面处为北极r N」，而另一面处为南极「 S」。例如，齿轮磁铁500a 是以其北极朝向所述板的外部面502,而以其南极朝向所述板的内部面 504。另一方面，齿轮磁铁500b是以其北极朝向所述板的内部面，而以其 南极朝向所述板的外部面502。同样的，各齿条磁铁510a是以北极朝向该 板的下部面512，而以南极朝向该板之上部面514。如图5A所示，各齿条磁铁板的主轴(以虚线508表示)可以所谓的「螺 旋角」a配置，该螺旋角a介于转轴598及主轴508之间。如图5C所示， 齿轮磁铁板可以相同的螺旋角a'配置，该螺旋角a'介于齿轮592转轴及齿 轮磁铁主轴508l间。该螺旋角可几至约45度。或者，各磁铁的主轴方 位大致平行齿轮的转轴598(当a-0度时)。因此，该螺旋角可介约0度至 45度之间。藉由以螺旋角方式定位所述磁铁，当齿条及齿轮磁铁的磁场交 合及分离时，其间的磁铁吸力变动便可降低，藉以提供基材处理器106平 滑的线性移动。无论以何种方式，在最接近距离时，齿轮磁铁都大致与其 连结的齿条磁铁共平面。该齿轮磁铁500a及500b是以节距P分隔，其等于齿条磁铁510a及 510b的节距P口所述节距P及PHT约为1/4英吋。特定节距(pitch)可依据
磁铁强度、基材处理器重量及任何欲支撑其上的基材、齿条及齿轮间的间隙宽度W、以及基材处理器移动于套管102及各自制程处理室之间的所欲 速度来选择。最佳如图5B所示，该齿条及齿轮磁铁嗫合是以其相反极彼此紧固(以 磁力线518表示)。若齿轮592转动，则在各齿轮磁铁(例如齿轮磁铁500a) 移向齿条548时，其将磁性地吸附至邻近齿条磁铁510b。因此，在齿轮 592转动(例如，以箭头506方向转动)时，基材处理器106会被水平驱动， 即以箭头516所示方向作水平移动。反的，若齿轮592以与箭头506相反 方向转动时，基材处理器106将以箭头516的相反方向驱动。所述磁铁的交替极性可避免齿条及齿轮中邻近磁铁间的磁性耦接滑 动。同样的，由于齿条及齿轮间的嗫合为磁性，在耦接上会有些微的灵活 度，因此齿条的移动并不会不稳或有机械震动。此外，由于齿条及齿轮间 没有转动或直接的物理接触，来自驱动机构的污染便可降低。更明确而言， 由于马达与齿轮是位于处理室制程环境(亦即，真空传送系统的密封环境及连接的制程处理室与负载锁定室)的外侧，所述制程处理室及负载锁定室不 应遭受污染。如图5C所示，各驱动机构可包括一编码器520，其可提供输入值至 控制系统522,例如通用可程式化数位电脑，以标示相连驱动轴的转动。 该控制系统522可以图1A所示的控制器150所控制、或部分由其控制。回头参照图3A-3B，于操作中，基材处理器106最初处于闲置位置354， 其中所述支撑指304是设于所述滚轮104之间及其下方。为移出可能位于 制程处理室120n的基材，控制器会举升垂直移动组件306以将支撑指304 升高至传送位置332。该水平驱动系统370接着嗫合水平移动组件318的 延伸部314，以向内移动平台312朝向制程处理室120n。基材300由基材 支撑件324上(设于制程处理室120n内)的升举销326举升。位于伶送位置 332的基材处理器106的支撑指304的高度可使支撑指304通过基材300 底表面及基材支撑件324之上表面之间。在下方移动基材300后，基材处 理器106更致动至升举位置330,于该处将基材300举离升举销326。基 材处理器106此时便可与基材300—起缩回，且一旦清除制程处理室120n
后，可下降至闲置位置334，于该处将基材300置放于滚轮104表面上。 基材可藉由修正前述步骤而放置在制程处理室120n的基材支撑件324上。 应可理解的是也可使用其他移动范围，以传送基材进出于所述制程处 理室。例如，在基材升举销326可控制达多个延伸位置处，藉由升举或下 降所述升举销326、而非改变基材处理器106高度的方式，可举离或放置 基材在基材处理器106上。就其本身而论，基材处理器106的某些实施例 可仅有两个垂直位置，以及数个滚轮104下方的闲置位置及适于进出制程 处理室120n的传送位置。图4A及4B分别绘示基材处理器106另一实施例的俯视及侧视图，其 具有一对相互套迭(nested)的支撑指，可独立操作以移动基材进出制程处 理室来增加制程产量。图4A-4B所绘示的基材处理器106与图3A-3B所 绘示者类似，除了需独立控制及移动所述套迭的支撑指外。更明确而言， 图3A-3B及图4A-4B所绘示的基材处理器可具有相同移动范围、控制机构 及通用配置。于图4A-4B所绘示的所述实施例中，基材处理器106包括一外部基材 处理器490及一内部基材处理器492。该外部及内部基材处理器490、 492 是独立控制及配置，以使基材处理器490、 492不会互撞而达所欲的移动 范围。该外部及内部基材处理器490、 492除下文提及均大致类似。外部基材处理器490包括一外部托架402，其具有数个外部支撑指404 自其水平延伸出。该外部托架402是以一对垂直移动组件406支撑于垂直 位置。所述垂直移动组件406可选择性间隔较基材长度为宽，以在基材设 于该外部基材处理器490及制程处理室120n之间的数个滚轮104上时有 助于水平移动。垂直移动组件406可包含一对迭置的垂直致动器440、442。 该垂直移动组件406(或垂直致动器440、 442)是由控制器408所控制。控 制器408是以电源线452耦接至AC电源450,并如图3A-3B所述方式控 制外部基材处理器490。该垂直移动组件406是耦接至一水平移动组件418。该水平移动组件 418包括一平台412，其可移动地耦接至数个水平轨410，所述轨有助于 外部基材处理器490移动进出制程处理室120n壁420中的狭口阀422。 延伸部414是耦接至该作台412，并以一朝向且于制程处理室120n下方的 方向水平延伸通过真空套管102中的开口。管部416是经设置以维持真空 套管102的真空完整性。水平驱动系统470是耦接至该延伸部414，以提 供外部基材处理器490的水平移动。该水平驱动系统470可与图3A-3B及 图5A-5C所述相同。该内部基材处理器492包括一内部托架482，其具有数个内部支撑指 484自其水平延伸出。该托架482是以一对垂直移动组件486维持定位。 该垂直移动组件486可包括一对堆迭的垂直致动器(为简明并未绘示)。所 述垂直移动组件486(或堆迭的垂直致动器)是由控制器488所控制。该控 制器488是经由电源线452耦接至AC电源450。或者，该控制器408可 独立控制内部及外部基材处理器490、 492。因此，可利用相同电源线及电 源进行独立控制外部基材处理器490及内部基材处理器492。该托架482 及该内部基材处理器492的所述支撑指484可设于托架402及外部基材处 理器490的所述支撑指404下方，以留存空间并最小化需遮罩基材处理器 490、 492所需的真空套管102宽度。虽然为简明而未绘示，水平移动组件498上(具有数个水平轨)的内部 基材处理器492的水平移动是以外部基材处理器490相同方式控制。支撑 内部基材处理器492的数个水平轨480是设于数个水平轨410(支撑外部基 材处理器490)的内侧位置，以便独立移动及控制该内部及外部基材处理器 490、 492。于操作中，藉由提高该外部基材处理器490至一传送位置以自制程处 理室120n内捡取基材400A的方式，可更有效率的传送基材进出该制程处 理室120n。当该外部基材处理器490捡取基材400A时，所述基材400B 便抵达制程处理室120n前方的数个滚轮104上。该内部基材处理器492 接着举升基材400B并移至制程处理室120n。此动作可在外部基材处理器 490与正自制程处理室120n取出的基材400A同步缩回时完成。该内部基 材处理器492可接着将基材400B降至制程处理室120n的所述升举销426 上，并接着由制程处理室120n缩回。该内部基材处理器492可接着下降 至数个滚轮104下方的闲置位置处，以让外部基材处理器490下降基材 400A至数个滚轮104上来完成传送。虽然前述是与真空传送系统有关，然应可领会的是图3A-3B所述的基 材处理器及图4A-4B所述的套迭基材处理器可用于其他需要基材传递及传 送的系统中。回头参照图1A，数个滚轮104可协助移动所述基材通过真空套管102。 于一实施例中，该数个滚轮104是经驱动以控制设于其上的基材的位置。 该数个滚轮104可经驱动并控制设于其上的基材的位置。数个滚轮104可 由任何适当的装置作驱动及控制，且可作r群集(gang) J驱动(亦即，整体 一致驱动)、独立可控制地群组驱动或独立驱动。例如，图6A是绘示数个滚轮104的一实施例及其驱动系统。于一实 施例中，数个滚轮104包括数个耦接于轴承604、 606之间的滚轮624， 即轴承604、 606位于滚轮624的各端。轴承606耦接至一安设于真空套 管102底部上的支柱608。轴承604耦接至真空套管102内的驱动轨602。 滑轮612耦接至滚轮624的各者，并与一传送带610接合以控制滚轮624 移动。所述滑轮612也可设于滚轮624之间，以维持滑轮612及传送带 610之间的适当接合。 一或多个滑轮612更可具有一特征，例如沟槽或凹 槽614，以与该传送带上的特征(如V型凹槽或方形锯齿)接合以改善滑轮 612及传送带610间的摩擦力，并避免其间的滑动。可设马达630以藉滚 轮624控制传送带610的移动。马达630可耦接至控制器150(图1A所示)。 滚轮624的各者可以一单一马达630控制。或者，所述滚轮624可分组以 独立控制行经传送系统特定区域的基材。所述滚轮624大致包含一实心或中空组件。此外，所述滚轮624的宽 度可具充分宽度以利用单一滚轮624支撑其上基材。或者，基材可由沿着 基材宽度的多个点支撑。例如，单一滚轮624可为r扇贝形(scalloped) J 或成某种形状(未示出)，或如图6B所详示，可利用设于轴620上较小的个 别滚轮622以支撑基材于数个相隔位置，藉以减少数个滚轮104及基材间 的表面接触面积。所减少的表面接触面积可降低粒子形成的可能性、或因 基材及数个滚轮104间的接触所造成的基材伤害。
滚轮104彼此大致间隔相近以适当支撑经处理的基材，以避免基材变形或损伤。前述基材变形会导致的问题的 一是基材前缘会因重力而向下偏斜，并与真空传送系统100的随后滚轮接触，因而可能伤害基材及/或滚轮。 例如，基材前缘在与随后滚轮强力接触时会造成缺口或破裂。此外，基材 受损或刮擦随后滚轮时所产生的粒子会进一步伤害基材。此影响在特定制 程需高处理温度时会更为显著，而致使基材-尤其是玻璃基材-软化且更 向下偏斜。图7A至7E绘示数个滚轮104的不同校准。于图7A中，数个滚轮104 全都沿一水平面对齐并绕一轴704A转动，以使基材700平坦放置于数个 滚轮104的表面上。当基材700由左移至右时，如箭头所标示，基材700 的前缘702会延伸通过710A，并处于无支撑状态直至基材700继续向前 移动前缘702触及滚轮712A为止。对于基材并未明显偏斜的状况来说， 第7A图所绘示数个滚轮104的配置便应足够。然而，若基材700前缘702 向下偏斜同时在滚轮710A及712A之间未受支撑，前缘702可能会与滚 轮712A接触，而可能伤害基材700。或者，数个滚轮可以配置，以补偿基材前缘任何可能下垂的方式支撑 基材，如在基材沿数个滚轮移动时藉由将基材支撑于任一随后滚轮上方的 方式为的。例如，于一实施例中，数个滚轮104可以第7B图所示配置， 其中数个滚轮104包含偏心(eccentric)或偏轮形(cam画shaped)滚轮。由于 非圆形的滚轮轮廓，偏心滚轮可将基材700支撑在许多高度处。偏心滚轮 绕轴706B转动并可彼此对齐。或者，偏心滚轮可配置相对于彼此呈相位 差(out of phase)的转动，以于既定基材(由基材下方所设的数组滚轮所支撑) 的下方形成数个支撑位置。例如，如图7B所示，偏心滚轮可选择性地设置相位差180度，以使 每个其他滚轮(例如滚轮706B、 710B)彼此对齐，且与邻近滚轮(例如708B、 712B)相位差180度。滚轮的偏心形状可提供数种支撑高度予第一支撑高 度(例如偏心往上时的最大高度)及第二支撑高度(例如偏心往下时的最小高 度)间的基材700。当基材700由左至右移动时，前缘702会由滚轮710B 举起，藉以补偿滚轮71OB及712B之间未支撑区域中前缘702可能的任
何向下偏斜。就其本身而论，当基材700接触滚轮712B时，前缘702不 会强力的接触滚轮712B。滚轮704B的偏心形状及程度可作控制，以提供 平顺的基材700传递。此外基材700的位置在最初放置于滚轮704B上时可配合滚轮704B 的相对转动位置作控制，以使基材700前缘702在移向邻近滚轮时(如图 7B所示)总是由一滚轮的高位置处离开及延伸。或者，并如图7C所示，数 个滚轮104可包括柱形滚轮，安设于一偏移轴704C上，并以交替方式作 偏心地设置来提供基材700同样的升举与下降效果，如第7B图所述。应可理解的是，偏心滚轮的其他方位也可用以在基材行经数个滚轮时， 避免基材前缘接触随后滚轮。例如，第7D图绘示数个类似前述第7B图所 述的滚轮104。然而，于此实施例中，偏心滚轮是依序地相对于彼此以逆 时钟方向成90度的相位差设置。滚轮706D是绘示呈偏心朝下。各随后滚 轮(分别为滚轮708D、 710D及712D)是自前一滚轮以90度逆时钟偏心延 伸。滚轮偏心的偏移量，亦即转动角度相位差，可依据滚轮间距、滚轮偏 心量以及基材向下偏斜的量来设定所欲角度。应可理解的是滚轮相位差的 角度量不受限于180及90度，但可为任何适于避免基材前缘强力接触滚 轮的角度。应更可理解的是，偏心滚轮的形状并不受限于第7B及第7D图所示单 一凸出状。例如，具有任何所欲轮廓、包括单一或多个凸出状的滚轮均可 在滚轮转动时用以控制其上基材的支撑高度。于一所示实施例中，数个滚 轮104可包括卵形滚轮706E、 708E、 710E、 712E。在基材横移时(例如 自最前滚轮710E至随后滚轮712E)，滚轮的卵形可用以控制基材700的 支撑高度，尤其是基材前缘702的支撑高度。应更可理解的是数个滚轮104的其他配置也可用以补偿基材前缘的任 何下垂，例如控制滚轮高度的配置或具有独立机构以支撑基材前缘的配置。 例如，图11是绘制数个滚轮104的实施例的部分概要侧视图。于一实施 例中，数个滚轮104的各者可耦接至致动器1102。所述致动器1102可为 任何适合的致动器或机构以控制数个滚轮104的支撑高度，例如气动式或 液压式致动器、马达、螺栓及类似者。各致动器1102可独立控制，以在 基材横移过数个滚轮104时相对于彼此选择性及动态地调整数个滚轮104 的任一者的位置。例如，于图11所示实施例中，基材704前缘702是由 一滚轮1110支撑，其至少相对于随后滚轮1112而被升举起。或者或组合 观之，在移动方向的随后滚轮(例如滚轮1112)可如虚线所示下降，以进一 步协助前缘702平滑传送至滚轮1112。虽然图7B-7E及图11所示是结合 至真空传送系统，应可理解的是所述滚轮配置亦可用于其他传送及制程系 统，以补偿基材前缘的任何下垂。回头参照图1A,负载锁定室110是耦接至真空套管102的第一端112 及第二端114。压力控制系统(未示出)包括泵、端口、阀门、测量器及类似 者，其可耦接至真空套管102以控制真空套管102内的压力于一所欲位准。 例如，真空套管102中的压力可维持于或接近制程处理室内维持的压力， 以最小化真空套管102及所述制程处理室之间传送基材的压力差，藉以节 省重设制程处理室压力至适当压力位准的所需时间，并进一步最小化因增 加制程处理室压力而载送至制程处理室的任何微粒所造成制程处理室的污 染。控制器150是经设置以利控制及集成真空传送系统100。该控制器150 一般包括中央处理器(CPU)、记忆体及支援电路(未示出)。该控制器150 可耦接至真空传送系统100的不同部件，以控制基材的移动及/或处理。例 如，控制器150可控制数个滚轮104、基材处理器106、压力控制系统及 类似者。该控制器150可耦接至控制器(或与控制器相同)以控制其他部件， 例如任一负载锁定室及/或耦接至真空传送系统100的制程处理室。图2是揭示真空传送系统200的另一实施例。该真空传送系统200是 与图1A所述真空传送系统100类似，除了真空传送系统200具有两个彼 此平行的真空套管102。该两真空套管102具有一或多个制程处理室220 设于其间，并藉由各个连接器116密封地耦接至真空套管102。该真空传送系统200具有两个真空套管102,其有助于增加处理产量。 若所述真空套管的一者故障时，两真空套管102亦协助持续制程。可选择 的是，所述真空套管102可选择性地彼此隔离，例如藉由阀门或其他适合
机构，以经由仍可操作的真空套管持续制程，而无需维持无法操作的真空 套管内的真空状态。此外，亦可进行无法操作的真空套管的维护或检测， 同时经由仍可操作的真空套管处理所述基材。所述用于真空传送系统200的制程处理室220具有 一 穿通 (pass-through)设计，亦即其具有数个狭口阀，设于制程处理室220的相 对侧，以让基材进入制程处理室220的一侧并由制程处理室的另一侧离开。 就其本身而论，基材处理器106是设于制程处理室220的两侧，以利基材 移动进出该制程处理室的任一端。于一实施例中，所述基材处理器106可 为图3A-3B所述的基材处理器。或者，所述基材处理器106可包括图4A-4B 所述的套迭基材处理器。如先前所提及，传送系统200可以大致水平、倾 斜或大致垂直方向将所述基材送入处理室220。连接器套管202是耦接至真空套管102的至少一端间，以利自真空套 管102移动基材至另一者而无须经过所述制程处理室220。该连接器套管 202具有数个滚轮204，以协助移动基材通过连接器套管202。数个滚轮 204可配置与所述滚轮104类似。于一实施例中，数个滚轮204是经配置 类似图6A-6B所示的所述滚轮。于图2所示实施例中，两连接器套管202是耦接于真空套管102之间， 一侧设有一连接器套管202。虽然应可理解涵盖任何角度，但连接器套管 202是大致垂直地耦接至真空套管102以利制造及操作。基材处理器206 是设于真空套管102及连接器套管202间的至少一接口处，以利移动基材 于真空套管102的滚轮104以及连接器套管202的滚轮204之间。于图2 所示实施例中，基材处理器206是设于真空套管102及连接器套管202间 的各接口处，例如设于真空传送系统200的各角落处。图8是绘示基材处理器206的一实施例，用以传送基材于数个设于真 空套管102中的滚轮104及数个设于连接器套管202中的滚轮204之间， 如图2所示真空传送系统200的角落。于一实施例中，基材处理器806是 经配置并位于真空套管102中，类似图3A及3B所述的基材处理器106。 然而，除基材延伸及缩回至制程处理室，基材处理器806可延伸并缩回以 传送基材于数个升举销810(设于连接器套管202的数个滚轮204间)上。
于操作中，当基材通过基材处理器806且位于缩回位置820时，基材 处理器806可上升以将基材举离数个滚轮104，并移至数个滚轮204及升 举销810上方的延伸位置822。基材处理器806从延伸位置822可接着将 基材下降至升举销810,并回到缩回位置820。或者，所述升举销可经配 置以延伸至一利于将基材举离基材处理器806的高度，其可接着至缩回位 置820。所述升举销810可接着将基材降至数个滚轮204上，其可接着将 基材移至次一所欲目的地。回头参照图1及图2，此处揭示的该真空传送系统可扩展(scalable)且 可耦接至特定制程要求所需的最少或最多制程处理室。例如，真空套管102 的长度及部件108数目可因特定应用而调整。此外，真空传送系统可分段 以利扩展。例如，部段可为单一制程处理室的宽度。多个部段可依所欲彼 此密封地耦接，以形成所欲长度的真空传送系统来维持所欲数量的制程处 理室。或者，可结合许多已知的制程处理室以于基材上进行标准制程，所述 部段可较大以减少零件数目、将所述处理室相互密封所需的工作量以及泄 漏的可能性，藉以使真空传送系统更为简单及耐用。例如，于设有五个CVD 处理室以处理基材的群组应用中，真空传送系统的真空套管102的部段可 为五个制程处理室宽，而非五个单一制程处理室宽度的部段一体成型。此外，真空传送系统可模组化(modular)以将利用不同制程或操作于不 同压力下的部段分隔。例如，第一模组可包括第一组制程处理室，而第二 模组可包括第二组制程处理室。该第一组及第二组制程处理室可进行不同 操作压力的制程。例如，第一组制程处理室可包括CVD处理室，而第二组 处理室可包括PVD处理室。两模组可独立配置成此处所述任一真空传送系 统的实施例，且可经由一负载锁定室耦接，以于所述模组间进行传送而无 须将基材或真空传送系统模组暴露于大气压力下。例如，图9绘示一真空传送系统900,其具有一第一真空传送模组 950^经由一负载锁定室110耦接至一第二真空传送模组950n。可于该第 一及第二真空传送模组95C^及950n的任一端设置额外的负载锁定室110, 以提供真空传送系统900的入口及出口 。该第一真空传送模组950!包括一
真空套管902,其中具有数个滚轮904及基材处理器906。连接器908是 经设置以于一或多个制程处理室920"!至920n形成接口。专用基材处理器 906是设于各制程处理室。该第二真空传送模组950n同样包括一具有数个 滚轮914及基材处理器916的真空套管912，并与一或多个制程处理室 930!至930n形成接口。各制程处理室930n并设有专用基材处理器916。 该真空套管、数个滚轮及基材处理器可包括此处所述任一实施例，且更可 包括所有其他需操作真空传送系统的零件，例如真空泵、控制器及类似者。当第一及第二真空传送模组95C)i及950n是经由负栽锁定室110彼此 密封时，其可维持在不同真空位准。例如，在制程处理室92(^至920n利 用与制程处理室93(^及930n不同位准的真空位准进行制程时，第一及第 二真空传送模组950！及950n可各自维持在与特定制程处理室(连接至该真 空传送模组)真空位准有关的真空位准。例如，CVD制程通常操作在较PVD 制程为高的压力。就其本身而论，制程处理室92(^至920n可为群集式 CVD,由负载锁定室110分隔制程处理室93(^至930n(其可为群集式PVD 制程处理室)。于此范例中，真空传送模组950i中维持的压力可大致等于 CVD制程处理室92(^至920n中维持的压力，同时真空传送模组950n中 维持的压力可大致等于PVD制程处理室93(^至930n中维持的较低压力。图10是绘示混合CVD/PVD制程系统1000。该系统1000大致包括 一第一真空传送模组1010,经由负载锁定室110耦接至第二真空传送模组 1020。附加的负载锁定室110是设于真空传送模组1010及1020的相对 端处，以提供真空传送模组1010及1020的入口及出口。于图10所示实 施例中，具大气氛围的传送器1002是经由负载锁定室110耦接至第一模 组1010。该句大气氛围的传送器1002可耦接至所述未操作于真空下的制 程处理室。例如于一实施例中，数个制程处理室1008是在进入真空传送 系统1000的前耦接至具大气氛围的传送器1002以处理基材。制程处理室 1008可例如为预沉积清洁处理室。于一实施例中，该预沉积清洁处理室各 进行六十秒的制程，并有八秒的传送时间，故共有六十八秒的总实际循环 时间(Total Actual Cycle Time, TACT)。六十八秒的TACT相当于各制程处 理室1008每小时处理五十二片基材。于图10所绘示的实施例中，是设有 三个预沉积清洁处理室1008，且可并行操作以提供每小时156片的总基材 产量。当各基材完成制程后，会经由负载锁定室110传送至第一真空传送模 组1010,其维持在第一真空压力。该第一真空传送模组1010包含一真空 传送器1012及数个制程处理室1014。该真空传送器1012与先前各种实 施例所述的真空传送系统类似。于图10所示的实施例中，二十个制程处理 室1014是设于第一真空传送模组1010。于一实施例中，制程处理室1014 为CVD制程处理室。所述CVD处理室可配置以进行各种制程，例如沉积 一闸极氮化硅层、非晶硅层及掺杂的硅层。此等制程各可以每处理室每小 时六片基材的产量进行于相同或不同制程处理室1014。倍增至二十个处理 室时，第一真空传送模组1010的总产量等于每小时120片基材。一旦基材于第一真空传送模组1010完成制程，其会接着经由真空传 送器1012至负载锁定室110并进入第二真空传送模组1020。第二真空传 送模组1020包括一真空传送器1022(如先前所提及)以及数个制程处理室 1024。于一实施例中，其设有六个制程处理室1024。第二模组中的所述 制程处理室1024可为PVD处理室，操作于较第一模组的CVD为高的真 空位准。就其本身而论，第二真空传送模组1020的真空传送器1022是维 持在较第一真空传送模组1010的真空传送器1012为高的真空位准。PVD处理室1024可配置以于基材上进行不同真空制程。于一实施例 中，两个制程处理室1024是经配置以沉积钼层于基材上。例如，1000口 厚的钼层可以每分钟约2500口的速度沉积于基材上。此种制程通常有二十 四秒的制程时间，十秒的升举时间以及八秒的传送时间，固有四十二秒的 总实际循环时间(TACT)。四十二秒的TACT相当于各处理室中每小时八十 五片的基材，故两处理室每小时总基材产量为170片基材。三个制程处理室1024可经配置以沉积钼层或其他金属于基材上。例 如，3000口的铝层可以每分钟约3000口的速度沉积于基材上。此种制程通 常有六十秒的制程时间，十秒举升时间及八秒的传送时间，故TACT共为 七十八秒。七十八秒TACT相当于每处理室每小时48片基材，每小时三 个处理室总产量为138片基材。
最后，制程处理室1024可经配置以沉积钼层于基材上。例如，500口 的钼层可以每分钟约2500口的速度沉积于基材上。前述制程通常有二十秒 的制程时间，十秒的举升时间及八秒的传送时间，故TACT为三十秒。三 十秒的TACT相当于每小时约120片基材的产量。在第二真空传送模组1020完成PVD制程后，处理基材会经由负载锁 定室110离开模组1020至大气氛围的传送器1004,于该处基材会移动以 进行接续的制程。由于总处理产量取决于最慢的处理时间，前述混合 CVD/PVD制程系统1000每小时会有约120片基材的总产量。前述已揭示真空传送系统的实施例。真空传送系统可利用习知真空制 程处理室，且可延展、分段及/或模组化。真空传送系统具有小体积，可易 于维持在真空压力并使各制程处理室具有专用基材处理器。模组化真空传 送系统可由数个负载锁定室耦接，并独立维持在与连接至各个模组的制程 处理室对应的真空压力。真空传送系统具有一滚轮驱动系统，其可控制基 材通过系统的移动。该滚轮驱动系统可经配置以补偿基材在所述滚轮间未 支撑区域时的前缘下垂。虽然前述所述实施例主要是关于线性真空传送系统，应可领会的是所 述真空传送系统可平行数个偏移的轴或非线性的一起连结。例如，真空传送系统或模组可垂直地连接，或以其他对齐角度(包括u形配置)的真空套 管连接在一起。此外，该传送系统可将基材以大致水平、倾斜或大致垂直 方向送至制程处理室。此外，虽然前述实施例主要描述与玻璃基材有关， 应可领会的是此处所述的真空传送系统对于传送及处理其他基材亦适用， 例如聚合物基材或半导体基材，以进行连续的真空制程。虽然前述是关于本发明的所述实施例，本发明其他及进一步的实施例 均可在不悖离其基本精神下提出修饰，且其范围应由所附权利要求决定的。
权利要求
1.一种真空传送系统，其至少包含一第一真空套管，具有一端口，用以密封地将该第一真空套管耦接至一制程处理室；数个滚轮，可支撑并移动所述基材通过该第一真空套管；以及一第一基材处理器，设于该第一真空套管内靠近该端口处。
2. 如权利要求1所述的系统，更包括数个端口，用以密封地将该第一 真空套管耦接至数个制程处理室，各端口具有一基材处理器设于其邻近处。
3. 如权利要求2所述的系统，其中该第一真空套管更包括数个部段 (segments)。
4. 如权利要求1所述的系统，其中该第一真空套管、该数个滚轮及该 基材处理器为第一真空传送模组的一部分，且其中该真空传送系统更包括 一第二真空传送模组，其经由一负载锁定室耦接至该第一真空传送才莫组。
5. 如权利要求4所述的系统，其中该第一真空传送模组维持在一第一 真空压力下，而该第二真空传送模组维持在一不同于该第一真空压力的第 二真空压力下。
6. 如权利要求1所述的系统，其更包括一耦接至该第一真空套管的负 载锁定室。
7. 如权利要求1所述的系统，其中该数个滚轮的一部分所界定的一第 一区域是相对于该数个滚轮的其余者作独立驱动。
8. 如权利要求1所述的系统，其中该数个滚轮适于将其上的单一基材 支撑于数种高度，且其中该基材的一前缘是支撑至数个滚轮的一紧邻者行 进方向的高度之上。
9. 如权利要求1所述的系统，其中该数个滚轮的各者是绕一偏移所述 滚轮的中心的轴而偏心地转动，且其中该数个滚轮彼此呈相位差(out of phase)方式转动。
10. 如权利要求9所述的系统，其中该数个滚轮彼此是以约180度的 相位差转动。
11. 如权利要求9所述的系统，其中所述滚轮的各者是相对于数个滚 轮的任一邻近者以约90度的相位差转动。
12. 如权利要求1所述的系统，其中所述滾轮的各者为偏心状外形， 并彼此之间呈相位差转动。
13. 如权利要求12所述的系统，其中所述滚轮相对于彼此以约180 度的相位差转动。
14. 如权利要求12所述的系统，其中所述滚轮的各者是相对于数个 滚轮的任一邻近者以约90度的相位差转动。
15. 如权利要求1所述的系统，其中该第一基材处理器具有一位于该 数个滚轮下方的闲置位置，以及一位于该数个滚轮上方的传送位置。
16. 如权利要求1所述的系统，其中该第一基材处理器更包括数个耦 接至一托架的支撑指，其中所述支撑指是经配置以在该垂直地移动数个滚 轮的各者间。
17. 如权利要求1所述的系统，其中该第一基材处理器更包括一内部 基材处理器及一可独立控制的外部基材处理器。
18. 如权利要求17所述的系统，其中该外部基材处理器包括耦接至 一第一托架的一第一数个支撑指，且该内部基材处理器包括耦接至一第二 托架的一第二数个支撑指。
19. 如权利要求1所述的系统，其更包括一或多个体积缩减物，设于 该第一真空套管内。
20. 如权利要求1所述的系统，其更包括一第二真空套管，与该第一 真空套管平行而设置且具有数个制程处理室耦接其间。
21. 如权利要求20所述的系统，其更包括一连接器套管，大致垂直 于该第一真空套管及该第二真空套管而设置，其中该连接器套管耦4^该第 一真空套管及该第二真空套管。
22. 如权利要求21所述的系统，其更包括一第二基材处理器，设置 于邻近该第 一真空套管及该连接器套管之间的接口处。
23. 如权利要求22所述的系统，其更包括数个升举销，设于该连接 器套管中邻近该真空套管及该连接器套管间的接口处，其中所述升举销是 经配置以与该第二基材处理器形成接口 ，以在该第一真空套管及该连接器 套管之间交换一基材。
24. 如权利要求20所述的系统，其更包括一对基材处理器，设于各 制程处理室邻近处，其中一基材处理器设于该第一真空套管中，而另一基 材处理器设于该第二真空套管中。
25. —种真空制程系统，其至少包含 一第一真空传送模组，包括一第一及一第二真空套管，该第一及第二真空套管可封围数个支撑并 移动基材通过该第一及第二真空套管的滚轮，且具有数个端口，以密封地 将该第一及第二真空套管分别耦接至数个制程处理室的各者的一第一侧及 一相对的第二侧，并具有一基材处理器设于各端口邻近处；以及一第一连接器套管，将该第一真空套管的一第一端耦接至该第二真空 套管的一第一端，并具有数个滚轮以支撑并移动基材通过该第一连"l妻器套 管；一第二真空传送模组；以及一第一负载锁定室，可将该第一真空传送模组耦接至该第二真空传送 模组。
26. 如权利要求25所述的系统，其中所述基材处理器的各者具有一 低于该数个滚轮的闲置位置，以及一 高于该数个滚轮的传送位置。
27. 如权利要求25所述的系统，其更包括一基材处理器，设于该第 一真空套管及该第一连接器套管间的接口邻近处。
28. 如权利要求27所述的系统，其更包括数个升举销，设于该第一 连接器套管中邻近该第一真空套管及该第一连接器套管间的接口处，且其 是经配置以与该第 一真空套管及该第 一连接器套管间的接口邻近处的基材 处理器形成接口。
29. 如权利要求25所述的系统，其中该第二真空传送模组更包括 一第三及一第四真空套管，该第三及第四真空套管可封围数个支撑并移动基材通过该第四及第五真空套管的滚轮，且具有数个端口，以分别将 该第三及第四真空套管密封地耦接至数个制程处理室的各者的一第一侧及 一相对的第二侧，且其并具有一基材处理器设于各端口邻近处；以及 一第二连接器套管，可将该第三真空套管的一第一端耦接至第四真空 套管的一第一端，且具有数个滚轮以支撑并移动所述基材通过该第二连接 器套管。
30. 如权利要求29所述的系统，其中该第一真空传送模组是维持在 一第一真空压力下，且该第二真空传送模组是维持在一不同于该第一真空 压力的第二真空压力下。
31. 如权利要求29所述的系统，其中一第二负载锁定室可将该第一 真空传送模组耦接至 一 第 一 大气压力下的传送系统。
32. 如权利要求29所述的系统，其中该第一真空传送模组是耦接至 数个化学气相沉积处理室，而该第二真空传送模组是耦接至数个物理气相 沉积处理室。
33. 如权利要求29所述的系统，其中该第一真空传送模组是耦接至 二十个化学气相沉积处理室，而该第二真空传送模组是耦接至六个物理气 相沉积处理室；且其中该制程系统具有每小时至少约120片基材的产量。
34. —种处理基材的方法，其至少包含(a) 提供一具有一第一真空套管的真空传送系统，其具有一端口，用以 密封地将该第一真空套管耦接至一制程处理室；数个滚轮，可支撑并移动 所迷基材通过该第一真空套管；以及一第一基材处理器，设于该第一真空 套管内邻近该端口处；(b) 传送一第一基材通过该第一真空套管至一高于该第一基材处理器 的位置处；以及(c) 垂直地致动该第一基材处理器，以将该第一基材举离该数个滚轮。
35. 如权利要求34所述的方法，更包括(d)水平地启动该第一基材处理器以移动该第一基材通过该端口 。
36. 如权利要求35所述的方法，其更包含(d)将该第一基材置放于一基材支撑件上，该支撑件位于一耦接至该第 一真空套管的制程处理室中。
37. 如权利要求35所述的方法，其更包含(d) 捡取一基材支撑件上的一第二基材，该支撑件位于一耦接至该第一 真空套管的制程处理室中，且该第一真空套管具有一第二基材处理器；(e) 缩回该第二基材处理器以将该第二基材置放于数个滚轮上；以及(f) 将该第一基材置放于该基材支撑件上，并缩回该第一基材处理器。
38. 如权利要求35所述的方法，其中步骤(d)更包括 (e1)垂直地致动该第二基材处理器至一高于该数个滚轮的位置；以及 (e2)水平地致动该第二基材处理器以移动该第二基材处理器的数个支撑指通过该端口并进入该制程处理室。
39. 如权利要求34所述的方法，其中该真空传送系统更包括一第二 真空套管，具有一端口，用以密封地将该第二真空套管耦接至一制程处理 室；数个滚轮，支撑并移动所述基材通过该第二真空套管；以及一第二基 材处理器，设于该第二真空套管内邻近该端口处，其中该第一及第二真空 套管是设置平行，并耦接至相同制程处理室相对的存取端口 ，该方法更包 括(d) 捡取一基材支撑件上的一第二基材，该支撑件位于该具有第二基材 处理器的制程处理室中；(e) 缩回该第二基材处理器，以将该第二基材置放于凄t个滚轮上，所述 滚轮是位于该第二真空套管中；以及(f) 将该第一基材置放于该基材支撑件上，并缩回该第一基材处理器。
40. 如权利要求34所述的方法，其更包含(d)水平地致动该第一基材处理器以移动该第一基材于数个升举销上， 所述升举销设于一耦接至该第一真空套管的连接器套管中。
41. 一种用于处理一基材的设备，其至少包含一传送器，具有数个滚轮，经配置以传送其上的一基材；以及 一基材处理器，至少包含 一第一托架；以及数个第一支撑指，自该第一托架水平延伸出，并具有一基材支撑表面， 其中该数个第一支撑指是设于数个滚轮的邻近者之间；其中该基材处理器是在低于该数个第 一支撑指低于数个滚轮的支撑高 度的一闲置位置以及一使该数个第一支撑指高于该数个滚轮的一传送位置 间移动。
42. 如权利要求41所述的设备，其中该基材处理器的传送位置是高 于该数个滚轮并位于所述滚轮的 一侧。
43. 如权利要求41所述的设备，其中该基材处理器更包含一第一水 平移动组件。
44. 如权利要求43所述的设备，其中该基材处理器更包含一第一垂 直移动组件，设于该第一托架及该第一水平移动组件之间。
45. 如权利要求44所述的设备，其中该第一垂直移动组件在基材处 理器位于该传送位置时可于该数个滚轮的邻近者之间移动。
46. 如权利要求44所述的设备，其中该第一垂直移动组件可选择性 控制该第 一数个支撑指的高度。
47. 如权利要求46所述的设备，其中该第一数个支撑指可定位于三 种高度处。
48. 如权利要求46所述的设备，其中该第一垂直移动组件更包括一 第一垂直致动器，串连耦接至一第二垂直致动器。
49. 如权利要求41所述的设备，其中该基材处理器更包括一内部基 材处理器及一可独立控制的外部基材处理器。
50. 如权利要求49所述的设备，其中该内部基材处理器包括耦接至 该第一托架的该第一数个支撑指，而该外部基材处理器包括耦接至一第二 托架的一第二数个支撑指。
51. 如权利要求50所述的设备，其中该内部及该外部基材处理器更 分别包括一内部水平移动组件及一外部水平移动组件。
52. 如权利要求51所述的设备，其中该内部及该外部基材处理器更 分别包括一内部垂直移动组件及一外部垂直移动组件，该内部垂直移动组 件设于该第一托架及该内部水平移动组件之间，而该外部垂直移动组件设 于该第二托架及该外部水平移动组件之间。
53. 如权利要求41所述的设备，其中该内部及该外部垂直移动组件 的各者在该内部及该外部基材处理器位于该传送位置时是可于该数个滚轮 的邻近者之间移动。
54. 如权利要求52所述的设备，其中该外部垂直组件更包括一对柱 部，设于该第二托架及该外部水平移动组件之间，其中所述柱部相隔充分 距离以让位于该数个滚轮上的一基材的任一侧通过。
55. 如权利要求52所述的设备，其中该内部及外部垂直移动组件分 别可选择性控制该第一及第二数个支撑指的高度。
56. 如权利要求52所述的设备，其中该第二数个支撑指可定位于三 种高度处。
57. 如权利要求52所述的设备，其中该内部垂直移动组件更包括一 第一垂直致动器，串连耦接至一第二垂直致动器。
58. 如权利要求57所述的设备，其中该外部垂直移动组件更包括一 第三垂直致动器，串连耦接至一第四垂直致动器。
59. —种处理一基材的设备，其至少包含 一传送器套管，具有一端口；数个滚轮，可支撑并移动基材通过该传送器套管；以及 一基材处理器，设于该传送器套管内邻近该端口处，该第一基材处理 器包含一第一托架；以及一第一数个支撑指，自该第一托架水平地延伸，且具有一基材支撑表 面，其中该第一数个支撑指是设于该数个滚轮的邻近者之间；其中该第一基材处理器可在该第一数个支撑指低于该数个滚轮的一支 撑高度的一闲置位置以及该第一数个支撑指高于该数个滚轮的一传送位置 之间移动。
60. 如权利要求59所述的设备，其中该基材处理器的传送位置可移 动该第一数个支撑指通过该端口。
61. 如权利要求59所述的设备，其中该基材处理器更包括: 一第一水平移动组件；以及一第一垂直移动组件，设于该第一托架及该第一水平移动组件之间。
62. 如权利要求61所述的设备，其中该第一垂直移动组件在基材处 理器位于该传送位置时是移动于该数个滚轮的邻近者之间。
63. 如权利要求61所述的设备，其中该第一垂直移动组件更包括一 第一垂直致动器，串连耦接至一第二垂直致动器。
64. 如权利要求59所述的设备，其中该第一数个支撑指可定位于三 种高度处。
65. 如权利要求59所述的设备，其中该基材处理器更包括一内部基 材处理器及一可独立控制的外部基材处理器。
66. 如权利要求65所述的设备，其中该内部基材处理器包括耦接至 该第一托架的该第一数个支撑指，且该外部基材处理器包括耦接至一第二 托架的一第二数个支撑指。
67. 如权利要求66所述的设备，其中该内部及外部基材处理器更分 别包括一内部水平移动组件及一外部水平移动组件；以及一内部垂直移动组件及一外部垂直移动组件，该内部及外部垂直移动 组件分别设于该第一托架及该内部水平移动组件之间以及该第二托架及该 外部水平移动组件之间。
68. 如权利要求59所述的设备，其中该内部及外部垂直移动组件的 各者在该内部及该外部基材处理器位于该传送位置时是移动于数个滚轮的 邻近者之间。
69. 如权利要求59所述的设备，其中该外部垂直移动组件更包括一 对柱部，设于该第二托架及该外部水平移动组件之间，其中所述柱部相隔 充分距离以让位于该数个滚轮上的一基材的任一侧通过。
70. 如权利要求59所述的设备，其中该第二数个支撑指可定位于三 种高度处。
71. 如权利要求59所述的设备，其中该内部垂直移动组件更包括一 第一垂直致动器，串连耦接至一第二垂直致动器。
72. 如权利要求71所述的设备，其中该外部垂直移动组件更包括一 第三垂直致动器，串连耦接至一第四垂直致动器。
73. 如权利要求66所述的设备，其中该第一托架设于该第二托架下方。
74. —种传送一基材的方法，其至少包含 将一第一基材支撑于一具有数个滚轮的传送器上；以及将一第一基材处理器的一第一数个支撑指由一闲置位置升起，以将基 材举离该数个滚轮，其中该闲置位置设于该数个滚轮下方及之间。
75. 如权利要求74所述的方法，其更包含水平延伸该第一基材处理 器，以将该第一基材置于该传送器的一側。
76. 如权利要求75所述的方法，其更包含将该第一基材置于一组升 举销上，并使该第一基材处理器返回该闲置位置。
77. 如权利要求76所述的方法，其中该组升举销是设于一制程处理室中。
78. 如权利要求77所述的方法，其中该组升举销是设于一第二传送 器上。
79. 如权利要求74所述的方法，其更包含将一第二基材处理器的一第二数个支撑指自该数个滚轮下方及之间的 一闲置位置移至该数个滚轮上方及一侧的 一延伸位置；捡取一基材支撑件上的一第二基材，该基材支撑件是位于一制程处理 室中邻近该传送器处；缩回该第二基材处理器以将该第二基材置于该数个滚轮上；以及水平地延伸该第一基材处理器以将该第一基材置放于该制程处理室中 的该基材支撑件上。
80. 如权利要求74所述的方法，其更包含将一第二基材处理器的一第二数个支撑指自一第二传送器中该第二数 个滚轮下方及之间的一闲置位置移至该第二数个滚轮上方及一侧的一延伸 位置，该第二传送器与该第一传送器平行，其中该第一及该第二传送器之 间设有一制程处理室；捡取该制程处理室中 一基材支撑件上的 一 第二基材； 缩回该第二基材处理器以将该第二基材置放于该第二数个滚轮上；以及水平地延伸该第一基材处理器以将该第一基材置放于该制程处理室中 的该基材支撑件上。
81. —种用于传送一基材的设备，其至少包含 一真空套管；以及数个滚轮，设于该真空套管内以支撑及传送其上的基材，其中该数个 滚轮适于同步将其上的基材支撑于数种高度处，且其中该基材的一前缘支 撑在位于行进方向的该数个滚轮的邻近一者的高度之上。
82. 如权利要求81所述的设备，其中该数个滚轮是绕一偏移所述滚 轮的中心的轴偏心地转动。
83. 如权利要求82所述的设备，其中该数个滚轮是相对于彼此以具 有相位差的方式转动。
84. 如权利要求82所述的设备，其中所述驱动滚轮是相对于彼此以 约180度的相位差转动。
85. 如权利要求82所述的设备，其中所述驱动滚轮的各者是相对于 该数个驱动滚轮的任一邻近者以约90度的相位差转动。
86. 如权利要求85所述的设备，其中该数个滚轮的任一者与该数个 滚轮的一邻近者在其上支撑的基材行进方向的相位改变方向是与该数个滚 轮的l争动方向相反。
87. 如权利要求82所述的设备，其中该数个滚轮的至少一者更包括 耦接至一轴的数个柱形本体，其中该轴是通过与所述柱形本体的中心轴偏 移的转轴。
88. 如权利要求81所述的设备，其中该数个滚轮是呈偏心状。
89. 如权利要求88所述的设备，其中该数个滚轮是相对于彼此呈相 位差转动。
90. 如权利要求88所述的设备，其中该数个滚轮是相对于彼此以约 180度的相位差转动。
91. 如权利要求88所述的设备，其中该数个滚轮的各者是相对于该 数个滚轮的任一邻近者以约90度的相位差转动。
92. 如权利要求91所述的设备，其中该数个滚轮的任一者与该数个 滚轮的一邻近者在其上支撑的基材行进方向的相位改变方向是与该数个滚 轮的转动方向相反。
93. 如权利要求88所述的设备，其中该数个滚轮的至少一者更包括 一轴，其有数个偏心本体与的耦接，该数个偏心本体4皮此相互对齐。
94. 如权利要求81所述的设备，其更包括耦接至数个滚轮的数个致 动器。
95. 如权利要求94所述的设备，其中该数个致动器的一第一者可选 择性将位于基材的一前缘下方的滚轮升起，而该基材是传送于该滚轮上方。
96. 如权利要求95所述的设备，其中该数个致动器的一第二者可将 一靠近该基材的前缘的邻近滚轮降低。
97. 如权利要求94所述的设备，其中该数个致动器的一第一者可选 择性将位于该基材的一前缘下方的滚轮随后的滚轮降低，而该基材是传送 于该滚轮上方。
98. 如权利要求81所述的设备，其中该数个滚轮是经趋动。
99. 如权利要求98所述的设备，其中该数个滚轮是独立驱动。
100. 如权利要求98所述的设备，其中该数个滚轮的一部分是相对于 该数个滚轮的其余者独立驱动。
101. —种用于传送一基材的设备，其至少包含一真空套管；以及数个设于该真空套管内的偏心滚轮，用以支撑并传送其上的基材，其 中该数个滚轮的一第一者可将该基材的一前缘支撑至数个滚轮行进方向的 一邻近者的高度之上。
102. 如权利要求101所述的设备，其中该数个滚轮是经驱动。
103. 如权利要求102所述的设备， 于该数个滚轴的其余者作驱动。
104. 如权利要求101所述的设备， 相位差方式转动。
105. 如权利要求101所述的设备, 括一轴，其具有数个偏心本体与的耦接，其中该数个滚轴的一部份是独立其中该数个滚轴是相对于彼此呈其中该数个滚轴的至少一者更包 该数个偏心本体彼此相互对齐。
106. —种用于传送一基材的设备，其至少包含 一真空套管；以及数个偏心驱动滚轮，设于该真空套管内以支撑并传送其上的基材，其 中该数个偏心驱动滚轮是相对于彼此呈反相转动，且其中该数个滚轮的第 一者可将该基材的一前缘支撑至该数个滚轮行进方向的邻近一者的高度之 上。
107. 如权利要求106所述的设备，其中所述滚轮是独立驱动。
108. 如权利要求106所述的设备，其中该数个滚轮的一部份是独立于该^L个滚轮的其余者作驱动。
109. 如权利要求106所述的设备，其中该数个偏心驱动滚轮的至少 一者更包括一轴，其具有数个偏心本体与的耦接，该数个偏心本体彼此相 互对齐。
110. —种用于传送一基材的方法，其至少包含 将数个滚轮上的一基材以一所欲方向移动；以及 将该基材的一前缘相对于行进方向中的一邻近滚轮升起。
111. 如权利要求110所述的方法，其中该升起步骤更包含升起支撑 该基材前缘的数个滚轮的第 一者。
112. 如权利要求110所述的方法，其中该升起步骤更包含降低该数 个滚轮的一第二者，其邻近支撑该基材前缘的该数个滚轮的第一者。
113. 如权利要求110所述的方法，其更包含提供数个滚轮，其具有 偏心转动以将该基材支撑于数种高度。
114. 如权利要求110所述的方法，其中该升起步骤更包含将基材支 撑于数个滚轮上，以使该基材的前缘由一第一高度的该数个滚轮的第一者 延伸，该第一高度高于该数个滚轮的一邻近第二者的支撑表面所提供的一 第二高度。
全文摘要
本发明是关于真空传送系统的数种实施例。真空传送系统的一实施例是包括一第一真空套管，其具有数个滚轮以支撑并移动基材通过该第一真空套管，并设有一端口以密封地将该第一真空套管耦接至制程处理室。第一基材处理器设于该端口邻近处。亦可设多个端口以密封地将该第一真空套管耦接至数个制程处理室。各制程处理室并设有专用基材处理器。第二真空套管可密封地耦接至制程处理室的相对侧。该真空传送系统可经由负载锁定室与独立组件模组化。数个滚轮可补偿传送其上的基材前缘的任何下垂。
文档编号H01L21/677GK101167173SQ200680014310
公开日2008年4月23日 申请日期2006年3月14日 优先权日2005年6月10日
发明者J·M·怀特, W·T·布劳尼根 申请人:应用材料股份有限公司