專利名稱：襯底運(yùn)載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運(yùn)載裝置，具體地，本申請涉及用于運(yùn)載襯底的裝置，其中構(gòu)成該運(yùn)載裝置的至少部分材料具有的膨脹系數(shù)大于襯底的膨脹系數(shù)。
背景技術(shù)：
通常引導(dǎo)襯底使其通過濺射裝置，濺射裝置也稱為靶，從靶表面濺射出的粒子沉積在襯底上。可以使用的襯底是，例如，玻璃板，其被運(yùn)送通過在線的濺射裝置。這些玻璃板被設(shè)置在與運(yùn)送裝置相連的框架內(nèi)。
已知的用于將襯底運(yùn)送進(jìn)并通過真空處理單元內(nèi)的一種裝置，例如，包括笨重的基座部分，該基座部分由與一個軌道和一個支撐軸承相關(guān)聯(lián)的兩個車輪組構(gòu)成(DE 41 39 549 A1)。在這里被處理的襯底通過矩形的襯底座來固定。
另一種已知的是用于安裝圓形襯底片的環(huán)形襯底座，而這個襯底座由四個平均分布的固定臂來固定(DE 102 11 827 C1)。
如果襯底被固定在框架中，襯底的熱膨脹系數(shù)不同于框架的熱膨脹系數(shù)，襯底在邊緣處就很大程度上在被覆蓋得不均勻或單側(cè)覆蓋。在這種情況下的晶片就稱為“邊緣排除(edge exclusion)”，即，晶片的周緣沒有被涂敷。
因此，本發(fā)明解決的問題就是，提供了一種用于襯底的運(yùn)載裝置，從而使襯底在邊緣處可以被均勻地覆蓋并覆蓋得不太厚。
這個問題根據(jù)本專利申請權(quán)利要求1的特征部分來解決。

發(fā)明內(nèi)容
本申請因此涉及一種用于襯底的運(yùn)載裝置，其中運(yùn)載裝置至少部分是由熱膨脹系數(shù)高于襯底的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成。為了避免，或者至少減少襯底在邊緣處的不均勻涂敷，特別在濺射過程中，一板片或板條(web)在中心與運(yùn)載裝置相連。該板片具有的熱膨脹系數(shù)低于其在運(yùn)載裝置固定位置處的運(yùn)載裝置在該區(qū)域的熱膨脹系數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點特別在于，通過結(jié)合膨脹程度高的重量輕經(jīng)濟(jì)實用的鋁和膨脹程度較小的材料例如鈦制成的定心裝置，減少或降低了“邊緣排除”。


本發(fā)明的一個實施例在附圖中示出，并在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述。其中圖1a到圖1c基本表示了與熱膨脹不同的襯底連用的襯底運(yùn)載裝置；圖2是一種框架形式的襯底運(yùn)載裝置，其具有由熱膨脹系數(shù)相對低的材料例如鈦制成的板片；圖3a到圖3c示意性地說明本發(fā)明的操作機(jī)能；圖4示出了圖3a中沿著線B-B的橫截面。
具體實施例方式
圖1a到圖1c示出一種常規(guī)襯底運(yùn)載裝置1的原理，該裝置在板片3、4上支撐大襯底2。結(jié)合這個圖可以闡釋所要解決的問題。假定襯底是玻璃，而襯底運(yùn)載裝置1由鋁構(gòu)成。
圖1a示出了在大約20℃(0℃＝273.15°K，即，20℃＝293.15°K)下的狀態(tài)。襯底2的端部40、41鄰接板片3、4的突起部42、43。44表示襯底2將被涂敷的一側(cè)。襯底2在圖1a所示的位置處被板片3、4覆蓋的那些區(qū)域a、b，在濺射的時候不會被涂敷。區(qū)域a、b的尺寸相等。
然而，濺射是在例如高于220°K(大約等于513.15°K)的溫度下發(fā)生的，在這個溫度下玻璃和鋁的膨脹是不同的。圖1b和圖1c示出了這種不同的膨脹產(chǎn)生的效果。彼此連接的鋁板片3、4——連接沒有示出——向側(cè)邊的遷移比襯底2顯著地遠(yuǎn)。因此就可能產(chǎn)生兩種不同的布局，一種在圖1b中示出，另一種在圖1c中示出。
在實踐中發(fā)現(xiàn)，襯底2的端部區(qū)域45、46中的一個區(qū)域比另一個更緊地靠在板片3、4上，從而使一個端部區(qū)域——在圖1b中端部區(qū)域46——離開突起部42，而另一個端部區(qū)域45則保持在原位置。
襯底2因此在端部區(qū)域46幾乎全部被覆蓋或涂敷，而端部區(qū)域45則保持未涂敷的狀態(tài)。
圖1c示出了端部區(qū)域46保持在原位，而端部區(qū)域45相對于板片4進(jìn)行了遷移。
因此，在圖1b中“邊緣排除”發(fā)生在端部區(qū)域45中，相反，在圖1c中，發(fā)生在端部區(qū)域46中。
如果襯底是1950毫米寬的玻璃板，而溫差是例如ΔT＝220°K，玻璃的熱膨脹是1.6毫米，鋁的熱膨脹是10.2毫米。部段C因此是8.6毫米。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明用于襯底2的襯底運(yùn)載裝置1。襯底2也是玻璃板。襯底運(yùn)載裝置1主要由框架形成，該框架具有兩個豎直板片3、4和兩個水平板5、6。豎直板片3、4例如是鈦板。然而，它們也可以由另一種材料構(gòu)成。水平板5、6優(yōu)選地包括鋁，并用螺釘或鉚釘7、8、9、10或11-16與豎直板片3、4的端部分別相連。鄰近襯底2的下部延伸著相對薄的鈦板17，在該鈦板的每個端部具有上指的指狀部18、19。該板片17在中心用螺釘20或類似的裝置與鋁板6相連。板片17下的鋁板6提供了用于鈦板17的導(dǎo)向槽(未示出)。
如果襯底2沒有利用板片17和指狀部18、19，——即，僅僅接觸鋁板5、6——而被運(yùn)送到熱的濺射室內(nèi)，鋁板5、6膨脹的程度就大于玻璃襯底2膨脹的程度。而板片3、4彼此遠(yuǎn)離——如圖1a到1c中所示的那樣——這就意味著襯底2不再由這些板片3、4限制。襯底2可以是左邊(參考圖1c)在板片3上，也可以是右邊(參考圖1b)在板片4上。在任何情況下當(dāng)其相對于板片3、4不位于中心時，都將導(dǎo)致襯底2的邊緣不能被均勻地涂敷。
相反地，如果襯底位于鈦板17的指狀物18、19之間，襯底2就能保持在中心，因為鈦板17在其中心與鋁板6的中心相連。因此，鈦板17相對于螺釘20向左右對稱地遷移。
因為鈦的熱膨脹系數(shù)顯著地低于鋁的熱膨脹系數(shù)，襯底2只是相對于指狀物18、19稍微地移動。因此，它相對于豎直板片3、4仍舊保持在中心位置。
該原理也在圖3a到圖3c中示出。
圖3a示出了在大約20℃下的狀態(tài)。鈦板17的指狀物18、19一方面鄰接突起部42、43，另一方面，鄰接襯底的端部40、41。
如果溫度升高了例如220°K，就會產(chǎn)生如圖3b或圖3c的布局。
因為隨著加熱鈦的溫度的升高，鈦膨脹得顯著地比鋁少，襯底2相對于鈦板17的指狀部19或18分別僅有很小的公差c或d。因此，襯底2的涂敷明顯地比圖1b或圖1c所示的情形更均勻。在溫差220°K下，在假定的寬度鈦板17僅膨脹3.5毫米。與之相關(guān)的距離c和d僅為1.9毫米。除了鈦，可以用其它具有較低熱膨脹系數(shù)的材料，例如陶瓷，可以選擇地，陶瓷可以用玻璃纖維來增強(qiáng)。
在圖4中，示出了根據(jù)圖3a沿著線B-B的結(jié)構(gòu)。在此，鈦板17的指狀部18、19很明顯?？蚣?、4、50整個用相同的材料構(gòu)成，例如用鋁制成。
權(quán)利要求
1.用于襯底的運(yùn)載裝置，其中所述運(yùn)載裝置的至少部分是由熱膨脹系數(shù)高于所述襯底熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成，其特征在于，板片(17)在中心被固定在所述運(yùn)載裝置(1)的特定區(qū)域，該板片的熱膨脹系數(shù)低于其固定區(qū)域的熱膨脹系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述板片(17)具有端部突起部(18、19)，所述襯底(2)的一端置于所述突起部之間。
3.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述運(yùn)載裝置(1)以框架的形式來實施。
4.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述運(yùn)載裝置(1)的至少部分(5、6)由鋁構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，其包括兩個豎直板片(3、4)和兩個水平板(5、6)，所述水平板(5、6)由鋁構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述兩個豎直板片(3、4)由鈦構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述襯底(2)是玻璃板。
8.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，固定在所述運(yùn)載裝置(1)上的板片(17)由鈦構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求5所述的運(yùn)載裝置，其特征在于，所述水平板(5、6)與所述運(yùn)載裝置(1)的豎直板片(3、4)的端部連接，所述板片(17)在中心與所述水平板的底部(6)相連。
10.如權(quán)利要求1所述的框架式的運(yùn)載裝置，其特征在于，其上設(shè)置所述板片(17)的所述板(6)包括用于所述板片(17)的水平導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本申請涉及一種用于襯底的運(yùn)載裝置，其中運(yùn)載裝置至少部分是由熱膨脹系數(shù)高于襯底熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成。為了避免或者至少減少襯底在邊緣處的不均勻涂敷，特別是在濺射過程中，板片在中心與運(yùn)載裝置相連。該板片的熱膨脹系數(shù)低于其在運(yùn)載裝置固定的位置處運(yùn)載裝置在該區(qū)域的熱膨脹系數(shù)。
文檔編號C23C14/34GK1936071SQ20061000144
公開日2007年3月28日 申請日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月24日
發(fā)明者T·克盧格, O·海默爾 申請人:應(yīng)用薄膜有限公司