预热反应室 【技术领域】
本发明涉及一种预热反应室,特别是指一种可防止玻璃基板发生滑动或偏移的预热反应室。
背景技术
随着晶片(Wafer)制造的基材尺寸从八寸发展成十二寸,薄膜晶体管的液晶显示器(TFT-LCD)基板的制造尺寸也迈入了第五代,由于其尺寸为1100×1250mm的特大号面板,因此相对地用于生产此型面板的制程设备的体积也就显得巨大无比。
如图1所示,AKT4300的CVD机台10是美国半导体设备商AKT公司针对第五代TFT-LCD基板的生产制造而设计的,其是为一具有多反应室的CVD机台10,机台10的中央为转换反应室12,在其四周挂有复数个反应室14,包括沉积反应室141、预热反应室142以及装卸载区143等,在转换反应室12内设有一机械手臂16,该机械手臂16可以将玻璃基板18从装卸载区143中载入,并送至沉积反应室141中进行电浆薄膜沉积,直至完成反应之后再从装卸载区143将玻璃基板18载出。由于电浆薄膜沉积的过程必须控制在特定的真空状态以及特定的高温环境下才能够进行反应,而为了避免玻璃基板18因为温度突然改变而发生破裂,通常其在送入沉积反应室141之前必须先送入预热反应室142中进行预热,而又为了控制各反应室14中的环境以及维持各反应室14中的制程质量,在各反应室14与转换反应室12之间均设有舱门,转换反应室12必须将其内部的空气压力与温度调整至与反应室14相当,才可以打开舱门并利用机械手臂16将玻璃基板18载入(或载出)。
如图2所示,传统的预热反应室142由复数个插槽结构21组成(通常为12个),每一个插槽结构21可将一片玻璃基板18承载于其中,预热反应室142是利用一升降装置22来驱动并进行升降移动,使欲载入(或载出)的插槽结构21a与机械手臂16相对应,待打开舱门24之后再用机械手臂16将玻璃基板18载入(或载出)。
如图3所示,传统预热反应室中的插槽结构21包括一底板211、一盖板212、二侧板213、一后背板214以及一前面板215,底板211为玻璃基板18提供预热所需的热源,并在其上表面地中心线上设有二支撑块31,盖板212平行对应于底板211,并设在底板211的正上方,二侧板213分别设在插槽结构21的两侧,其上、下侧边分别与底板211以及盖板212相互结合,此外,在二侧板213的内侧表面分别设有二支撑块32,后背板214设在插槽结构21的后侧,其上、下侧边分别与底板211及盖板212相互结合,且其二侧边分别与二侧板213相互结合,前面板215设在插槽结构21的前侧,其上、下侧边分别与底板211以及盖板212相互结合,且其二侧边分别与二侧板213相互结合,其中前面板215可以是预热反应室142中舱门的一部分。
在预热时,插槽结构21是利用设在底板上的二支撑块以31及二侧板上的四支撑块32将玻璃基板18支撑在其上,再通过底板211提供的热源将玻璃基板18加热到360℃至380℃之间,并完成玻璃基板18的预热制程,之后再将插槽结构21的前面板(舱门)打开,通过机械手臂将其内部的玻璃基板18取出,并将其送至沉积反应室中进行电浆薄膜沉积。但由于预热反应室内部的压力通常低于转换反应室的压力,其目的在于舱门打开时能够使气体从舱门外吹向预热反应室内部,以避免预热反应室内部的微粒向外散布,造成其它反应室(例如沉积反应室)的污染。
然而,传统技术中的预热反应室142在插槽结构21的设计上却有其缺点存在,使得玻璃基板18在舱门打开时,会受到吹入预热反应室142内部气体的影响而发生滑动或偏移,如图4所示,造成此现象的最大原因在于预热反应室142与玻璃基板18之间的接触面积太小,只靠在二支撑块31以及四支撑块32和玻璃基板18之间形成的六个接触点,摩擦力明显不足,因此玻璃基板18在气体吹入的过程中很容易受到气流影响而发生偏移。一旦玻璃基板18发生偏移,其在电浆薄膜沉积的过程中很容易发生膜偏现象,甚至会因为膜偏过大而导致镀膜彩纹发生,造成整个玻璃基板18的报废,此外,电浆也可能在玻璃基板18的偏移处发生电弧现象(arcing),造成玻璃基板18的破片。上述缺点都会降低机台的工作效率,并增加机台元件的更换维修频率及人事成本,进而影响玻璃基板18的生产作业流程。
因此,本发明中的创作人凭借其多年从事玻璃基板制造业的经验与实践,并经潜心研究与开发,终创造出一种能够增加机台工作效率、提高玻璃基板合格率及降低制造成本的预热反应室。
【发明内容】
本发明中预热反应室的主要目的在于解决现有预热反应室摩擦力明显不足,使玻璃基板在气体吹入的过程中容易受到气流影响而发生偏移,进而影响玻璃基板质量的问题。
本发明中的预热反应室包括有复数个插槽结构,每一个插槽结构可将一片玻璃基板承载于其中,并对玻璃基板进行预热制程,该插槽结构包括有:
一底板,在该底板的上表面至少设有一用于支撑玻璃基板的长形支撑块;
一盖板,该盖板平行对应于所述底板,并设在所述底板的正上方;
二侧板,该二侧板设在插槽结构的两侧,该二侧板的上、下侧边分别与所述底板以及盖板相互结合,且该二侧板在其内侧表面上分别至少设有二个用于支撑所述玻璃基板的支撑块;
一后背板,该后背板设在插槽结构的后侧,该后背板的上、下侧边分别与所述底板以及盖板相互结合,且其二侧边分别与所述二侧板互相结合;以及
一前面板,该前面板设在插槽结构的前侧,其上、下侧边分别与所述底板以及盖板相互结合,且其二侧边分别与所述二侧板相互结合。
本发明中的预热反应室是利用插槽结构将玻璃基板容置于其中,并进行预热制程,其中插槽结构籍由设在底板上的长形支撑块以及二侧板上的支撑块将玻璃基板承载其上,由于本发明中的长形支撑块较于传统技术中的二支撑块而言,面积明显增大,因此在其与玻璃基板之间具有较大的接触面积,提供较大的摩擦阻力,以避免玻璃基板在舱门打开过程中,不会受到流入预热反应室内部气体的影响而发生滑动或偏移。
本发明中的长形支撑块与侧板上的支撑块的表面可利用喷砂加工来增加其粗糙度,以提高其与玻璃基板之间的摩擦阻力,增加玻璃基板的稳定度,进而降低玻璃基板发生偏膜的机率。
【附图说明】
下面将结合附图对本发明中的具体实施例作进一步详细说明。
图1是传统AKT4300CVD的机台10的示意图;
图2是传统技术中预热反应室的侧视示意图;
图3是传统技术中预热反应室插槽结构的示意图;
图4是传统预热反应室的舱门打开,玻璃基板受到吹入预热反应室内部气体的影响而发生滑动或偏移时的示意图;
图5是本发明中预热反应室的侧视示意图;
图6是本发明中预热反应室插槽结构的示意图;
图7是本发明中长形支撑块的立体结构示意图。
【具体实施方式】
本发明揭露了一种预热反应室,该预热反应室包括有复数个插槽结构,上述插槽结构用于将玻璃基板承载于其中,并进行预热制程,而本发明中预热反应室所提供的插槽结构可防止玻璃基板在舱门打开时发生偏移或滑动,以避免玻璃基板发生偏膜现象,其最佳实施例以及相关实施方式将通过以下内容做一详细说明。
如图5所示,本发明中的预热反应室50由十二个插槽结构51组成,每一个插槽结构51可供一片玻璃基板18承载于其中,并进行预热制程。
如图6所示,插槽结构51包括有一底板511、一盖板512、二侧板513、一后背板514以及一前面板515。底板511为一加热板,其可提供玻璃基板18预热时所需的热源,在其上表面的中间设有一长形支撑块52,该长形支撑块52用于支撑玻璃基板18,盖板512平行对应于底板511的正上方,二侧板513分别设在插槽结构51的两侧,其上、下侧边分别与底板511以及盖板512互相结合,此外,二侧板513在其内侧表面分别设有二支撑块53,以供玻璃基板18支撑之用,后背板514设在插槽结构51的后侧,其上、下侧边分别与底板511以及盖板512互相结合,且其二侧边分别与二侧板513互相结合,前面板515设在插槽结构51的前侧,其上、下侧边分别与底板511以及盖板512互相结合,且其二侧边分别与二侧板513互相结合。
本发明中的最大特征在于:在插槽结构51的底板511与玻璃基板18之间藉由长形支撑块52进行支撑,该支撑方式为线接触支撑型式,较传统技术以点接触支撑较佳,本发明中的长形支撑块52可提供较大的接触面积和摩擦阻力,因此可避免玻璃基板18在舱门打开过程中,受到流入预热反应室50内部的气体的影响而发生滑动或偏移。由于滑动或偏移是玻璃基板18发生偏膜的最主要原因,因此本发明的插槽结构51可以使玻璃基板18发生偏膜的机率降至最低。
在本发明中,底板511上长形支撑块52的数量并不限定一个,且每一侧板513上的支撑块53也不以二个为限,但长形支撑块52与支撑块53在位置与数量的安排以对称分布为最佳,此外,长形支撑块52与支撑块53的表面可通过喷砂加工方式来增加其表面粗糙度,以提高其与玻璃基板18之间的摩擦阻力,增加玻璃基板18的稳定度,进而使玻璃基板18发生偏膜的现象降至最低。
此外,由于光电产业的机台设备及其零组件的造价相当昂贵,为了降低成本以及使资源能够获得有效的运用,本发明也可以将长形支撑块52设计成一独立元件,如图7所示,在不改变外观的前提下在长形支撑块52的下方设置一容置槽54,该容置槽54可与传统技术中底板上的二支撑块31相配合,使传统技术中的预热反应室回收再利用,如此一来,不仅可以节省成本,更可以达到资源回收与再利用的效果。
当然,以上所述的仅为本发明中玻璃基板在涂布光阻前的洗净方法及装置的较佳实施例,并非用以限制本发明的实施范围,任何熟习该项技术的人员在不违背本发明的设计精神而所做的修改,均应属于本发明的范围。