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沉積儀器及利用該沉積儀器的沉積方法

文檔序(xu)號:7208313閱讀:195來源:國(guo)知局
專利名稱:沉積儀器及利用該沉積儀器的沉積方法
技術領域
本發明關于一種沉積儀器(exposition apparatus)及利用該沉積儀器的一沉積方法,更具體而言,關于一種能夠實時地監測沉積于一基板的一層的一實際厚度的沉積儀器及方法。
背景技術
有機發光裝置(organic light emitting device ;OLED)為繼諸如液晶顯示器 (liquid crystal display ;LCD) ,S.^^iiIl/^fflIS. (plasma display panel ;PDP)
器之后出現的下一代顯示器。該有機發光裝置利用以下方案依序形成一正電極、一有機材料層及一負電極于一基板上,供應一電壓于正電極與負電極之間,以使電子(electron)及空穴(hole)移動至該有機材料層,然后使電子與空穴復合(recombine)而發光。此處,有機材料層通常利用熱沉積方法形成。一種用于形成該典型有機材料層的傳統沉積儀器采用一傳感器以監測沉積于該基板的一層的一厚度。該傳感器被設置成暴露于一沉積源,該沉積源加熱并蒸發一有機材料。藉此,該傳感器檢測附著至其的有機材料的一總量,并將該有機材料的總量轉換成沉積于基板的層的厚度。亦即,利用傳感器間接地檢測沉積于基板的層的厚度。然而,因該方案為一種間接方案,而非用于實際測量沉積于基板的層的厚度的一方案,故厚度測量的精確度降低且難以實時地監測沉積于基板的層的一實際厚度。而且,因不存在用于驗證沉積于基板的層的實際厚度的方法,在沉積工序結束后評價裝置的特征時,可發現厚度缺陷, 故此可能降低裝置的良率(yield rate)。

發明內容
本發明提供一種沉積儀器,該沉積儀器采用能夠測量沉積于一基板的一層的一實際厚度的一厚度測量部件,以及提供一種利用該沉積儀器的沉積方法。根據一實例性實施例,一種沉積儀器包含一處理腔室,該處理腔室中具有一反應空間;一傳送腔室,連接至該處理腔室;一基板承放部件,位于該處理腔室中,以于該基板承放部件上承放一基板;一沉積源,面對該基板承放部件并儲存一來源材料;以及一厚度測量部件,安裝于該傳送腔室中,以直接地測量形成于該基板上的一沉積層的一實際厚度。該厚度測量部件可利用一橢圓測厚儀(ellipsometer)。—透光板可安裝于該傳送腔室的設置有該橢圓測厚儀的一側。該沉積儀器可還包含一傳感器,該傳感器安裝于該處理腔室內的一側,以感測自該沉積源蒸發的該來源材料的一總量并計算該沉積層的一轉換厚度。可準備多個處理腔室及多個傳送腔室并沿一方向相互連接,各該處理腔室包含安裝于其中之一沉積源,且各該傳送腔室包含安裝于其中之一厚度測量部件。該沉積儀器可還包含一監測單元,該監測單元連接至該傳感器,以調整形成于該基板的沉積層的一厚度。
該監測單元可連接至一控制單元,該控制單元連接至該沉積源,以控制供應至該沉積源的功率及一沉積處理時間。該沉積儀器可還包含一屏蔽支架(mask holder),該屏蔽支架連接至該基板承放部件的一下部,其中一陰影屏蔽(shadow mask)可安裝于該屏蔽支架中。該沉積儀器可還包含一輔助屏蔽,該輔助屏蔽包含至少一屏蔽圖案并面對位于該陰影屏蔽的開口區域之間的該基板的一無源區域。多個驅動單元可設置于該輔助屏蔽的二端,以通過移動該輔助屏蔽而改變該屏蔽圖案的位置,這些驅動單元連接至該屏蔽支架。根據另一實例性實施例,一種沉積方法包含準備一基板于一腔室中;通過沉積一來源材料而形成一第一沉積層于該基板上;移動該基板至一傳送腔室中并直接測量該第一沉積層的一實際厚度;比較該第一沉積層的該實際厚度與一目標厚度;以及根據該比較結果,調整多個處理條件。于調整這些處理條件后,可于這些已調整的處理條件下形成一第二沉積層。于形成該第一沉積層前,該沉積方法可還包含確定該目標厚度及一沉積控制厚度。通過于形成該第一沉積層過程中于一傳感器處感測該來源材料的一總量,可計算該第一沉積層的一轉換厚度。當該第一沉積層的該轉換厚度達到該沉積控制厚度時,可停止該沉積工序。當根據該比較結果調整這些處理條件時,可改變該沉積控制厚度。該基板可包含一有源區域及一無源區域,并可測量形成于該無源區域的該第一沉積層的該實際厚度。可將于這些已調整的處理條件下形成的該第二沉積層的該實際厚度與該第一沉積層的該實際厚度的一平均值與該目標厚度相比較。通過比較該第一沉積層的實際厚度與該目標厚度而調整這些處理條件后,該沉積方法可還包含于該基板上連續沉積不同的來源材料。可通過將承放該基板的一基板承放部件移動至沿一方向相互連接的多個處理腔室至少其中之一中,連續地沉積這些不同的來源材料于該基板上。于沉積這些不同的來源材料前,該沉積方法可還包含改變一輔助屏蔽的一屏蔽圖案的位置,以改變該屏蔽圖案所暴露的該基板的該無源區域的位置。本發明可達到的功效如上所述,利用采用厚度測量部件的沉積儀器,可直接測量及監測形成于沉積有一薄膜的基板上的沉積層的一實際厚度。因此,通過實時地監測形成于該基板上的沉積層的實際厚度及修正用于控制該沉積層的實際厚度的沉積控制厚度,可準確地控制該沉積層的厚度,因此可提高制作于該基板上的器件的可靠性及良率。


通過閱讀結合附圖對本發明的說明,可更詳盡地理解本發明的實例性實施例,附圖中圖1為根據本發明的一實施例的一沉積儀器的示意圖2為一流程圖,用于闡釋一種利用圖1所述沉積儀器以控制一沉積層的一厚度的程序;圖3為根據圖1所述實施例的一變型,一沉積儀器的一主要部件的示意圖;圖4為圖3所述沉積儀器的一區域A的平面圖;圖5為沿圖4所述的線B-B’截取的剖視圖;圖6為根據圖3所述的變型,一輔助屏蔽的概念圖;以及圖7為利用圖3所述的沉積儀器制成的一有機發光裝置的立體圖。
具體實施例方式以下,將參照附圖詳細說明本發明的具體實施例。然而,本發明可實施為不同的形式,而不應被視為僅限于本文所述的實施例。提供這些實施例旨在使本發明的揭露內容透徹且完整,并向熟悉本技術的人員全面傳達本發明的范圍。此外,相同或相似的標號表示相同或相似的組成組件,盡管這些標號可出現于本發明的不同實施例或附圖中。圖1為根據本發明的一實施例的一沉積儀器的示意圖。參見圖1,該沉積儀器包含一處理腔室100 ; —傳送腔室110,連接至處理腔室 100的一上側部;一基板承放部件300,連接至處理腔室100的一上部的一內壁,其中該基板承放部件300中承放一基板200 ;—屏蔽支架320,連接至基板承放部件300的一下部; 一陰影屏蔽330,安裝于屏蔽支架320內;一沉積源400,被設置成面對基板承放部件300 ; 一厚度測量部件500,安裝于傳送腔室110的一下部的一外壁上;以及一機械手臂(robot arm) 150,安裝于傳送腔室110內以移動處理腔室100內的基板200至傳送腔室110。此外, 該沉積儀器包含一傳感器600,設置于處理腔室100的一內側的,以感測自沉積源400蒸發的一來源材料401的一總量;以及一百葉窗(圖未示出),設置于基板承放部件300及沉積源400之間的一空間內。根據本發明的實施例,該沉積儀器還包含一真空控制部件700, 設置于處理腔室100的一側;一第一基板閘801,設置于處理腔室100的一外側壁上;一門 (圖未示出),設置于處理腔室100與傳送腔室110之間;以及一第二基板閘802,設置于傳送腔室110的一側壁中。處理腔室100大體上形成由為一圓柱形狀或一矩形盒形狀所形成,并包含用于處理基板200的一預定反應空間。盡管于本實施例中處理腔室100形成為由圓柱形狀或矩形盒形狀所形成,然而本發明不僅限于本實施例。例如,處理腔室100可成形為對應于基板 200的一形狀。第一基板間801形成于處理腔室100的一外側壁上,其中基板200經由第一基板閘801進出處理腔室100。基板閘801可形成于處理腔室100的另一外側壁上。安裝于處理腔室100的真空控制部件700包含一閘710,與處理腔室100的一側相組合;一管子720,連接至閘710 ;以及一真空泵730,連接至管子720。閘710起到遮蔽或打開處理腔室100的內部的作用,且管子720與真空泵730連接至閘710。故,通過打開閘710及利用真空泵730,可對處理腔室100抽真空。基板承放部件300被安裝成連接至處理腔室100的上部的內壁,以支撐進入處理腔室100的基板200。基板承放部件300包含用于支撐基板200的一支架301以及連接至支架301的一上部以旋轉支架301的一驅動軸302。此處,驅動軸302連接至使其旋轉的一動力單元(圖未示出)。
屏蔽支架320連接至基板承放部件300的下部且陰影屏蔽330承放于屏蔽支架 320上。陰影屏蔽330用于使來源材料401圖案化并置于基板200上。沉積源400被設置成面對基板承放部件300且起如下作用蒸發容納于沉積源 400的一內部空間的來源材料401及提供所蒸發的來源材料于基板200的一側上。此處, 本實施例的沉積源400為一點沉積源(spot deposition source),但不僅限于此。亦即, 沉積源400可為一線型沉積源(line type deposition source) 0沉積源400包含一熔爐 411及用于加熱熔爐411的一加熱器412。熔爐411形成有一形狀,該形狀的上部為開口的且其內部空間儲存來源材料401。加熱器412設置于熔爐411的一側、一下部或同時設置于該二位置。通過利用加熱器412加熱熔爐411,可加熱及蒸發儲存于熔爐411的內部空間的來源材料401,例如一有機材料。加熱器412連接至對其供電的一溫度調整單元130。此處,熔爐411的內部空間的溫度端視自溫度調整單元130供應至加熱器412的功率而改變。 溫度調整單元130連接至一控制單元120。控制單元120根據沉積于基板200上的一層的一實際厚度而調整自溫度調整單元130供應至加熱器412的功率。一百葉窗(圖未示出)可還設置于基板承放部件300與沉積源400之間。該百葉窗起到控制已蒸發的來源材料的一傳送路徑的作用。此處,該百葉窗可具有各種各樣的形狀。傳感器600設置于處理腔室100的一內側,以感測自沉積源400蒸發的來源材料的總量。若來源材料401蒸發,則傳感器600會感測到此種蒸發且將該來源材料的總量轉換為一沉積厚度。亦即,計算傳感器600所感測的來源材料的總量作為沉積于傳感器600 的一層的一轉換厚度。因此,當執行該沉積工序時,根據實時地沉積于傳感器600的該層的轉換厚度,間接地檢測沉積于基板200上的層的厚度。然而,因傳感器600所檢測的沉積于基板200的層的厚度為自傳感器600所感測的來源材料的總量所檢測的一間接厚度,該間接厚度可不同于沉積于基板200上的層的實際厚度。傳感器600可為任何能夠感測自沉積源400蒸發及散發的來源材料的總量的傳感器。例如,傳感器600可包含一晶體振蕩器 (crystal oscillator)。傳感器600連接至一監測單元140。監測單元140實時地顯示于執行該沉積工序時所獲得的沉積于傳感器600上的層的厚度,并且控制沉積于傳感器600上的層的厚度。提供欲沉積于基板200上的層的一目標厚度及一沉積控制厚度予監測單元140, 該沉積控制厚度用于控制沉積于傳感器600上的層的厚度。監測單元140連接至控制單元 120,控制單元120控制供應至沉積源400的功率。于加熱沉積源400并因而沉積來源材料401于基板200上的過程中,傳感器600將其自身所感測的來源材料的總量轉換為沉積于傳感器600的該層的沉積厚度,并且,若該沉積厚度達到該沉積控制厚度,則沉積工序停止。亦即,若監測單元140發送一信號至控制單元120,則控制單元120控制溫度調整單元 130以停止供電給加熱器412,俾停止該沉積工序。傳送腔室110連接至執行該沉積工序的處理腔室100的一側。傳送腔室110形成為一圓柱形狀或一矩形盒形狀。盡管在本實施例中,傳送腔室110形成為圓柱形狀或矩形盒形狀,然而本發明不僅限于本實施例。舉例而言,傳送腔室Iio可成形為對應于基板200 的形狀。第二基板閘802形成于傳送腔室110的一側壁中,基板200經由第二基板閘802 傳送出傳送腔室110。此外,盡管圖未示出,一真空控制單元(圖未示出)連接至該傳送腔室110。該真空控制單元將傳送腔室110內的壓力變為真空或大氣壓。機械手臂150設置于處理腔室100內,以移動沉積有來源材料401的基板200至傳送腔室Iio內。此處,機械手臂150可為任何能夠將處理腔室100內的基板200移動至傳送腔室110的裝置。于本實施例中,機械手臂150利用可伸縮的一天線。利用機械手臂 150將設置于處理腔室100內的基板200移動至面對設置于傳送腔室110的下部的外壁上的厚度測量部件500。然后,于基板200承放于機械手臂150上的一狀態下,厚度測量部件 500測量沉積于基板200上的層的實際厚度。利用機械手臂150,經由安裝于傳送腔室110 的一側壁中的第二基板間802將基板200排送至外面。根據本發明的本實施例的沉積儀器包含厚度測量部件500,厚度測量部件500能夠測量沉積于基板200上的層的實際厚度。參見圖1,厚度測量部件500安裝于傳送腔室 110的下部的外壁上。厚度測量部件500直接測量沉積于基板200上的層的厚度,并由此計算該沉積層的實際厚度。根據本實施例的厚度測量部件500為利用光測量該沉積層的實際厚度的一橢圓測厚儀。該橢圓測厚儀發射光(例如激光)于一測量目標層上,并分析反射自該測量目標層的一表面的光的偏振的變化,藉此測量該沉積層的厚度。因此,厚度測量部件500包含用于發射光(例如激光)的一光發射組件511及用于檢測反射自該沉積層的光的一檢測組件512。一第一板521及一第二板522設置于設置有厚度測量部件500的傳送腔室110的下部。第一板521透過發自光發射組件511的光,第二板522則透過自該沉積層朝設置有檢測組件512的位置反射的光。第一板521及第二板522形成一透光材料。被光所照射的一測量點可處于基板200的一無源區域內,并測量沉積于基板200上的層的厚度。為測量厚度,機械手臂150移動基板200,俾使設置于機械手臂150上的基板200的無源區域的位置對應于厚度測量部件500。因此,通過測量沉積于基板200的無源區域上的一層的一實際厚度,可計算沉積于基板200的一有源區域中的一層的一實際厚度。厚度測量部件500連接至監測單元140。圖2為一流程圖,用于闡釋一種利用圖1所述沉積儀器以控制一沉積層的一厚度的程序;以下,將參照圖1及圖2描述利用根據本發明的實施例的沉積儀器控制沉積層的
厚度的程序。首先,于步驟SlOO中,于監測單元140處確定欲沉積的層的目標厚度及該沉積控制厚度。該沉積控制厚度的一初始值等于該目標厚度。然后,于步驟S200中,經由溫度調整單元130供電至加熱器412,且通過加熱儲存有來源材料401的熔爐411,形成沉積層于基板200上。于步驟S300中,于形成該沉積層的同時,傳感器600實時地感測已蒸發的來源材料的總量并計算所感測的來源材料總量作為該沉積層的一轉換厚度。監測單元140實時地顯示該沉積層的該轉換厚度。于步驟S400中,連續比較傳感器600所計算的該沉積層的轉換厚度與在監測單元140中所確定的沉積控制厚度,并且若該轉換厚度達到該沉積控制厚度,該沉積工序停止。沉積工序停止后,于步驟S500中,厚度測量部件500測量形成于基板200的該沉積層的實際厚度。此時,于打開設置于處理腔室100與傳送腔室110間的一門(圖未示出)及利用機械手臂150移動基板200至傳送腔室110后,利用厚度測量部件500測量該沉積層的實際厚度,厚度測量部件500設置于傳送腔室110的下部的外壁上。接著,于步驟S600中,比較該沉積層的實際厚度與該目標厚度或比較實際厚度的一平均值與該目標厚度。例如,若一第一基板(一沉積層于該第一基板后形成于該第一基板上)進入處理腔室100,則比較形成于該第一基板的沉積層的一實際厚度與該目標厚度。 然后,若一沉積層形成于一第二基板上,則比較形成于該第一及第二基板上的這些沉積層的實際厚度的一平均值與該目標厚度。接著,若這些沉積層繼續形成于第三至第十基板上, 則比較形成于該第一至第十基板上的這些沉積層的實際厚度的各平均值與每一沉積工序的目標厚度。于本實施例中,計算形成于10個基板上的這些沉積層的實際厚度的各平均值并比較這些平均值與該目標厚度。舉例而言,若一沉積層形成于居于該第十基板之后的一第十一基板上,則比較形成于該第二至第十一基板上的這些沉積層的實際厚度的一平均值與該目標厚度。本發明不僅限于本實施例。因此,可計算形成于不同數量的基板上的這些沉積層的實際厚度的一平均值并將其與該目標厚度相比較。如上所述,于本實施例中,對于每一沉積工序,于步驟S600中比較形成于基板200上的沉積層的實際厚度與該目標厚度或比較這些沉積層的實際厚度的一平均值與該目標厚度后,于步驟S700中修正沉積控制厚度。 然后,于步驟S800中,通過已修正的沉積控制厚度調整形成于下一沉積工序的一沉積層的一厚度。因此,可通過測量每一沉積工序中形成于基板200上的沉積層的一實際厚度、比較該所測量實際厚度與該沉積控制厚度且修正該沉積控制厚度,形成具有一可靠厚度的一沉積層于基板200上。于本實施例中,盡管通過利用于傳感器600處計算的沉積層的轉換厚度以調整形成于基板200上的沉積層的厚度,然而本發明不僅限于本實施例,且無需利用該沉積層的轉換厚度即可控制形成于基板200上的沉積層的厚度。亦即,于監測單元140處確定該目標厚度。然后,通過供電給加熱器412且加熱熔爐411,形成沉積層于基板200上。于該沉積工序結束后,利用厚度測量部件500測量形成于基板200上的沉積層的實際厚度,并比較該所測量實際厚度與該目標厚度。若該實際厚度不等于該目標厚度,則改變處理條件,例如沉積速度及供應至加熱器412的功率。然后,于下一工序中,于這些已改變的處理條件下形成沉積層。圖3為根據圖1所述實施例的一變型,一沉積儀器的一主要部件的示意圖;以下,將參照圖3描述根據該變型的沉積儀器。參見圖3,根據該變型的該沉積儀器為一直列式沉積儀器(in-line deposition apparatus),并因而形成有一如下形狀其中沿一方向排列有多個處理腔室IOOaUOOb及 IOOc及多個傳送腔室IlOaUlOb及110c。例如,于本實施例中,可準備于圖1中所描述的處理腔室100及傳送腔室110作為沿一方向相互連接的多個腔室。因此,利用根據該變型的沉積儀器,這些沉積層可連續形成于單一基板200上。于該變型中,該直列式沉積儀器被制成為包含三處理腔室100a、IOOb及IOOc及三傳送腔室110a、IlOb及110c,但是本發明不僅限于此。亦即,該直列式沉積儀器可包含不同數量的處理腔室及傳送腔室。參見圖3,處理腔室IOOaUOOb及IOOc分別包含沉積源400a、400b及400c。沉積源400a、400b及400c可儲存互不相同的來源材料。此外,各該傳送腔室IlOaUlOb及IlOc 設置于二相鄰處理腔室(例如處理腔室100a、IOOb及100c)之間。厚度測量部件500a、 500b及500c分別設置于傳送腔室IlOaUlOb及IlOc的下部的外壁上。根據該變型的沉積儀器還包含一導向構件310,被設置成面對沉積源400a、400b及400c及厚度測量部件 500a、500b及500c ;—基板承放部件300,連接至導向構件310 ;—屏蔽支架320,連接至基板承放部件300的一下部;一陰影屏蔽330,安裝于屏蔽支架320內;以及一輔助屏蔽340, 連接至屏蔽支架320且被設置成對應于陰影屏蔽330的開口區域之間基板200的一無源區域200b。一門(圖未示出)安裝于各該處理腔室IOOaUOOb及IOOc與傳送腔室110a、 IlOb及IlOc其中之一對應者之間的一空間中。當門打開時,將基板承放部件300移動至面對傳送腔室IlOaUlOb及IlOc其中之一對應者或處理腔室100a、IOOb及IOOc其中之一對應者。導向構件310起到使承放基板200的基板承放部件300移動至面對各該處理腔室 100a、IOOb及IOOc及各該傳送腔室110a、IlOb及110c。此處,導向構件310形成有對應于沉積源400a、400b及400c及厚度測量部件500a、500b及500c的一排列方向的一形狀。因此,連接至導向構件310的基板承放部件300可沿導向構件310移動至面對各該處理腔室 100a、IOOb及IOOc及各該傳送腔室110a、IlOb及110c。圖4為圖3所述沉積儀器的一區域A的平面圖。圖5為沿圖4所述的線B-B’截取的剖視圖。圖6為根據本發明的變型,輔助屏蔽340的概念圖。如圖4及圖5所述,輔助屏蔽340被設置成對應于陰影屏蔽330的開口區域之間的基板200的無源區域200b。輔助屏蔽340包含一屏蔽圖案341。屏蔽圖案341可包含不同數量的圖案。參見圖5,輔助屏蔽340的屏蔽圖案341暴露出陰影屏蔽330的開口區域的某一區域。因此,于基板200的無源區域200b中,來源材料沉積于由輔助屏蔽340的屏蔽圖案341所暴露的一區域。如圖4所示,可改變輔助屏蔽340的屏蔽圖案341的位置。因此,于基板200的無源區域200b中,改變由屏蔽圖案341所暴露的區域的位置。參見圖6, 齒輪構件342沿一較長的方向連接至輔助屏蔽340的二端,且一驅動馬達343連接至齒輪構件342。齒輪構件342如圖3及第4圖所示連接至屏蔽支架320。驅動馬達343可包含能精確地控制輔助屏蔽340的移動的一沖壓馬達及一微動馬達其中之一。多個孔(圖未示出)設置于輔助屏蔽340的一下部,其中這些孔與齒輪構件342的一精密齒輪相結合以移動輔助屏蔽340。于本實施例中,利用齒輪構件342及驅動馬達343移動輔助屏蔽340,但本發明不僅限于此。亦即,可利用任何能夠改變輔助屏蔽340的屏蔽圖案341的位置的裝置。當連續沉積分別儲存于沉積源400a、400b及400c中的來源材料401、402及403 于單一基板200上時,于利用第一沉積源400a沉積來源材料401后,移動輔助屏蔽340的屏蔽圖案341。然后,利用第二沉積源400b沉積來源材料402。如此一來,將利用第一沉積源400a形成的一第一沉積層與利用第二沉積源400b形成的一第二沉積層相互分離地設置于基板200的無源區域200b中。圖7為利用圖3所述的沉積儀器制成的一有機發光裝置的圖式。下文,將參照圖3及圖7描述根據該變型的沉積儀器的一操作。首先,于監測單元140a、140b及140c處確定目標厚度及沉積控制厚度。然后,經由第一基板間801移動基板200至第一腔室IOOa內,且承放基板200于基板承放部件300 的支架301上。此時,第一沉積源400a、第二沉積源400b及第三沉積源400c儲存不同的粉末類型的有機材料作為來源材料。陰影屏蔽330安裝于連接至基板承放部件300的下部的屏蔽支架320中,且輔助屏蔽340設置于與陰影屏蔽330的開口區域之間基板200的無源區域200b相對應的位置。基板承放部件300的驅動軸302沿導向構件310移動,因而,連接至驅動軸302的支架301位于第一沉積源400a的正上方。然后,通過加熱及蒸發儲存于一第一熔爐411a中的第一有機材料401,形成沉積層于基板200上。于形成該沉積層的過程中,一第一傳感器600a實時地感測所蒸發的第一有機材料401的一總量及計算一第一有機材料層401a的一厚度,其中第一傳感器600a設置于第一腔室IOOa的一側的一內壁上。 若通過第一傳感器600a所獲得的第一有機材料層401a的計算厚度達到該沉積控制厚度, 則該沉積工序停止。通過這些工序,如圖7所示,第一有機材料層401a形成于基板200的一有源區域200a及無源區域200b中。然后,移動形成有第一有機材料層401a的基板200 以面對第一傳送腔室110a,且利用第一厚度測量部件500a測量沉積于基板200的無源區域 200b中的第一有機材料層401a的一實際厚度,其中第一厚度測量部件500a安裝于第一傳送腔室IlOa的下部的外壁上。接著,比較第一有機材料層401a的實際厚度與該目標厚度或比較第一有機材料層401a的實際厚度的一平均值與該目標厚度。亦即,若為進入處理腔室IOOa且形成有第一有機材料層401a的第一基板,則比較形成于該第一基板的第一有機材料層401a的實際厚度與該目標厚度。此外,若為連續進入處理腔室IOOa的多個基板中的一第M基板(M為一整數),其中第一有機材料層401a形成于該第M基板上,則比較形成于該多個基板上的第一有機材料層401a的實際厚度的平均值及形成于第M基板上的第一有機材料層401a的實際厚度的平均值與該目標厚度。然后,于修正在監測單元140中確定的該沉積控制厚度后,通過該已修正的沉積控制厚度調整欲形成于下一沉積工序的第一有機材料層401a的一厚度。接著,于移動形成有第一有機材料層401a的基板200進入第二處理腔室IOOb及第二傳送腔室110b、接著再進入第三處理腔室IOOc及第三傳送腔室IlOc后,重復在第一處理腔室IOOa及第一傳送腔室IlOa中所執行的工序。但是,于沉積第二有機材料402及第三有機材料403前,通過旋轉連接至輔助屏蔽340的齒輪構件342,以改變輔助屏蔽340的屏蔽圖案341的位置。亦即,如圖7所示,改變輔助屏蔽340的位置,俾使該第一有機材料層401a、一第二有機材料層402a及一第三有機材料層403a相互分離地形成于基板200的無源區域200b中。然后,將形成有第一有機材料層401a、第二有機材料層402a及第三有機材料層403a的基板200經由第二基板間802載送出。根據該變型的沉積源400a、400b及400c利用一點沉積源,但是本發明不僅限于此,亦即,沉積源400a、400b及400c亦可利用一直線型沉積源。厚度測量部件500通過改變該有機材料層的測量點的位置,多次測量該有機材料層的厚度。藉此,相互比較在測量點的不同位置所測量的有機材料層的厚度。因此,無論構成該直線型沉積源的每一開口是否閉合以及無論沉積速率如何,皆可驗證形成于基板200上的沉積層的均勻性。于本實施例中,盡管使用有機材料作為來源材料,然而本發明不僅限于此。可使用例如無機材料及金屬等各種各樣的材料作為來源材料。如上所述,根據本發明的實施例,利用采用厚度測量部件的沉積儀器,可直接測量及監測形成于沉積有一薄膜的基板上的沉積層的一實際厚度。因此,通過實時地監測形成于該基板上的沉積層的實際厚度及修正用于控制該沉積層的實際厚度的沉積控制厚度,可準確地控制該沉積層的厚度。因此,可提高制作于該基板上的器件的可靠性及良率。盡管上文參照具體實施例描述該沉積儀器,但并不僅限于此。因此,熟悉本技術的人員將容易理解,于不背離隨附申請專利范圍所界定的本發明的精神及范圍的條件下,可
11對其作出各種各樣的修改及改動。
權利要求
1.一種沉積儀器,其特征在于,包含一處理腔室,該處理腔室中具有一反應空間;一傳送腔室,連接至該處理腔室;一基板承放部件,位于該處理腔室中,以于該基板承放部件上承放一基板;一沉積源,面對該基板承放部件并儲存一來源材料;以及一厚度測量部件,安裝于該傳送腔室中,以直接測量形成于該基板上的一沉積層的一實際厚度。
2.根據權利要求1所述的沉積儀器,其特征在于,該厚度測量部件利用一橢圓測厚儀。
3.根據權利要求2所述的沉積儀器,其特征在于,一透光板安裝于該傳送腔室的設置有該橢圓測厚儀的一側。
4.根據權利要求1所述的沉積儀器,其特征在于,更包含一傳感器,該傳感器安裝于該處理腔室內的一側,以感測自該沉積源蒸發的該來源材料的一總量并計算該沉積層的一轉換厚度。
5.根據權利要求1所述的沉積儀器,其特征在于,多數處理腔室及多數傳送腔室被準備并沿一方向相互連接,各該處理腔室包含安裝于其中之一沉積源,且各該傳送腔室包含安裝于其中的一厚度測量部件。
6.根據權利要求4所述的沉積儀器,其特征在于,更包含一監測單元,該監測單元連接至該傳感器,以調整形成于該基板的該沉積層的一厚度。
7.根據權利要求6所述的沉積儀器,其特征在于,該監測單元連接至該厚度測量部件及一控制單元,該控制單元連接至該沉積源,以控制供應至該沉積源的功率及一沉積處理時間。
8.根據權利要求1所述的沉積儀器,其特征在于,還包含一屏蔽支架,該屏蔽支架連接至該基板承放部件的一下部,其中一陰影屏蔽安裝于該屏蔽支架中。
9.根據權利要求8所述的沉積儀器,其特征在于,還包含一輔助屏蔽,該輔助屏蔽包含至少一屏蔽圖案,并且該輔助屏蔽面對位于該陰影屏蔽的開口區域之間的該基板的一被動區域。
10.根據權利要求9所述的沉積儀器,其特征在于,多個驅動單元設置于該輔助屏蔽的二端,以通過移動該輔助屏蔽而改變該屏蔽圖案的位置,這些驅動單元連接至該屏蔽支架。
11.一種沉積方法,其特征在于,包含準備一基板于一腔室中;通過沉積一來源材料而形成一第一沉積層于該基板上;移動該基板至一傳送腔室中并直接測量該第一沉積層的一實際厚度;比較該第一沉積層的該實際厚度與一目標厚度;以及根據該比較結果,調整多個處理條件。
12.根據權利要求11所述的沉積方法,其特征在于,于調整這些處理條件后,于這些已調整的處理條件下形成一第二沉積層。
13.根據權利要求11所述的沉積方法,其特征在于,于形成該第一沉積層前,還包含建立該目標厚度及一沉積控制厚度。
14.根據權利要求11所述的沉積方法,其特征在于,通過于形成該第一沉積層期間于一傳感器處感測該來源材料的一總量,以計算該第一沉積層的一轉換厚度。
15.根據權利要求14所述的沉積方法,其特征在于,當該第一沉積層的該轉換厚度達到一沉積控制厚度時,停止該沉積工序。
16.根據權利要求16中任一項所述的沉積方法,其特征在于,當根據該比較結果調整這些處理條件時,改變該沉積控制厚度。
17.根據權利要求11所述的沉積方法,其特征在于,該基板包含一有源區域與一無源區域,且測量形成于該無源區域中的該第一沉積層的該實際厚度。
18.根據權利要求12所述的沉積方法,其特征在于,將于這些已調整的處理條件下形成的該第二沉積層的該實際厚度與該第一沉積層的該實際厚度的一平均值與該目標厚度相比較。
19.根據權利要求11所述的沉積方法,其特征在于,于通過將該第一沉積層的該實際厚度與該目標厚度相比較而調整這些處理條件后,還包含連續地沉積不同的來源材料于該基板上。
20.根據權利要求19所述的沉積方法,其特征在于,通過將承放該基板的一基板承放部件移動至沿一方向相互連接的多個處理腔室至少其中之一中,而連續地沉積這些不同的來源材料于該基板上。
21.根據權利要求20所述的沉積方法,其特征在于,于沉積這些不同的來源材料前,還包含改變一輔助屏蔽的一屏蔽圖案的位置,以改變該屏蔽圖案所暴露的該基板的一無源區域的位置。
全文摘要
一傳送腔室,連接至處理腔室;一基板承放部件,位于該處理腔室中,以承放一基板;一沉積源,面對該基板承放部件并儲存一來源材料;以及一厚度測量部件,安裝于該傳送腔室中,以直接測量形成于該基板上的一沉積層的一實際厚度。利用采用該厚度測量部件的該沉積儀器可直接測量及監測該沉積層的實際厚度。因此,通過實時地監測該沉積層的實際厚度并修正用于控制該沉積層的實際厚度的沉積控制厚度,可準確地控制該沉積層的一厚度,進而可提高制作于該基板的一器件的可靠性及良率。
文檔編號H01L21/203GK102217038SQ200980135093
公開日2011年10月12日 申請日期2009年9月1日 優先權日2008年9月5日
發明者南宮晟泰, 姜敞晧, 孫成官, 權鉉九 申請人:韓商Snu精密股份有限公司
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