用于大面积沉积的小掩模铺设技术制造技术

在物理气相沉积(PVD)方法中，在相同沉积室或容器中可以经由第一数量的阴影掩模将呈第一布置的多个材料图案沉积在基板的不同部分上，或者可以使用相同的阴影掩模一次将一个图案沉积在基板的不同部分上。在另一沉积室或容器中可以经由第二数量的阴影掩模将呈第二布置的多个材料图案沉积在基板的部分上。呈第二布置的多个材料图案的各个材料图案被沉积为不与呈第一布置的多个材料图案中的一个材料图案重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年3月12日提交的美国临时专利申请No.61/951,728的优先权，该美国临时专利申请以引用的方式并入本文。
本专利技术涉及一种将材料经由阴影掩模物理气相沉积在基板上的技术，并且更具体地涉及利用一个或多个小阴影掩模来将多个相同的图案实例或不同的图案实例铺设在单个较大面积基板上。
技术介绍
迄今为止，设置在沉积室或容器中的单个阴影掩模和单个靶材(或材料沉积源)被用于将来自靶材的材料经由阴影掩模物理气相沉积(PVD)在基板上。已经观察到，随着阴影掩模的尺寸增加，因在阴影掩模的尺寸上无法维持孔和/或空穴在阴影掩模中的定位的紧密度容限，阴影掩模的尺寸上的孔的位置变为易受到跳动误差影响，该误差是阴影掩模中的此类孔或空穴的定位中的累积误差的叠加。因此，理想的是使用一个或多个较小阴影掩模来在较大面积基板上产生多个图案。
技术实现思路
本文公开了一种物理气相沉积(PVD)方法。该方法包括：(a)提供沉积容器，沉积容器内部具有：基板；阴影掩模，其包括孔图案；以及多个材料沉积源，其位于沉积容器的不同位置，其中，在俯视图中，阴影掩模的面积小于基板的面积；(b)在沉积容器中将阴影掩模定位在多个材料沉积源的第一材料沉积源与基板的第一部分之间；(c)在步骤(b)之后，将来自多个材料沉积源的第一材料沉积源的材料经由阴影掩模的孔图案沉积在基板的第一部分上；(d)在步骤(c)之后，在沉积容器中将阴影掩模重新定位在多个材料沉积源的另一材料沉积源与基板的另一部分之间；以及(e)在步骤(d)之后，将来自多个材料沉积源的另一材料沉积源的材料经由阴影掩模的孔图案沉积在基板的另一部分上。该方法可以包括：(f)对基板的不同部分重复至少一次步骤(d)和(e)。材料沉积源可以填充有相同的材料或不同的材料。框架可以将阴影掩模支撑在沉积容器中。运动台可以在步骤(b)中将阴影掩模定位在框架上，并且可以在步骤(d)中将阴影掩模重新定位在框架上。还公开了一种沉积容器中的物理气相沉积(PVD)方法，沉积容器包括多个材料沉积源、基板和阴影掩模。该方法包括：(a)将来自多个材料沉积源的第一材料沉积源的第一材料经由定位在第一材料沉积源与基板的第一部分之间的阴影掩模PVD沉积在基板的第一部分上；(b)在步骤(a)之后，将阴影掩模重新定位在多个材料沉积源的另一材料沉积源与基板的另一部分之间；以及(c)在步骤(b)之后，将来自另一材料沉积源的材料经由阴影掩模PVD沉积在基板的另一部分上。该方法可以包括重复至少一次步骤(b)和(c)。至少一些材料沉积源可以填充有相同的材料或不同的材料。可以提供用于在步骤(b)中对阴影掩模重新定位的运动台。还公开了一种物理气相沉积(PVD)方法，包括：(a)提供第一沉积室和第二沉积室，第一沉积室内部具有呈第一二维布置的材料沉积源，而第二沉积室内部具有呈与第一二维布置颠倒的第二二维布置的，材料沉积源其中，第一沉积室和第二沉积室中的相同位置分别为包括材料沉积源和不包括材料沉积源，或者第一沉积室和第二沉积室中的相同位置分别为不包括材料沉积源和包括材料沉积源；(b)在第一沉积室中提供布置与第一沉积室中的材料沉积源的布置相同的第一阴影掩模阵列；(c)在第二沉积室中提供布置与第二沉积室中的材料沉积源的布置相同的第二阴影掩模阵列；(d)将来自第一布置的材料沉积源的材料的第一图案经由第一阴影掩模阵列沉积在基板上；以及(e)将来自第二布置的材料沉积源的材料的第二图案经由第二阴影掩模阵列沉积在基板上。材料的第一图案和第二图案中的每个图案可以是相同的。材料的第一图案和第二图案中的每个图案可以在基板上具有相同的x、y取向。各个沉积室中的材料沉积源可以被布置成列(C)和行(R)。第一沉积室可以具有位于C1,R1和C2,R2处的材料沉积源，但在C1,R2和C2,R1处没有材料沉积源。第二沉积室可以具有位于C1,R2和C2,R1处的材料沉积源，但在C1,R1和C2,R2处没有材料沉积源。各个阴影掩模阵列的阴影掩模可以被布置成列(C)和行(R)。第一阴影掩模阵列可以具有位于C1,R1和C2,R2处的阴影掩模，但在C1,R2和C2,R1处没有阴影掩模。第二阴影掩模阵列可以具有位于C1,R2和C2,R1处的阴影掩模，但在C1,R1和C2,R2处没有阴影掩模。与各个阴影掩模的至少一侧相邻的可以是至少为阴影掩模的面积的空间。这样的多个空间可以与阴影掩模的两侧相邻。材料的第一图案和第二图案的至少多个部分可以是交错的。最后，本专利技术公开了一种物理气相沉积(PVD)方法，包括：(a)在第一沉积容器中，将来自呈第一布置的多个第一材料沉积源的材料经由定位在多个第一材料沉积源与基板之间的第一组阴影掩模PVD沉积在基板上；并且(b)在第二沉积容器中，将来自呈第二颠倒布置的多个第二材料沉积源的材料经由定位在多个第二材料沉积源与基板之间的第二组阴影掩模PVD沉积在基板上。第一布置可以包括第一多个沉积材料图案。第二布置可以包括第二多个沉积材料图案。各个图案可以是相同的。各个图案在基板上可以具有相同的取向。至少一些沉积源可以填充有相同的材料或不同的材料。附图说明图1是物理气相沉积(PVD)系统的示意图，该系统包括多个靶材或材料沉积源以及阴影掩模，阴影掩模借助运动台能够在沉积容器内移动至位于各个靶材与基板之间的多个不同位置，以接收来自各个靶材的材料的沉积物；图2A至图2D是沿图1中的线II-II截取的四个靶材的视图，(以同心圆)示出了在特定时间哪个靶材是激活的；图3A至图3D分别是与图2A至图2D中的激活靶材对应的阴影掩模在框架上的不同位置的视图；图4A至图4D分别示出响应于图3A至图3D和图2A至图2D所示的阴影掩模的位置和靶材的激活而接收材料沉积物的基板的部分；图5A是包括第一沉积室或容器和第二沉积室或容器的另一PVD系统的示意图，每个沉积室包括多个靶材或材料沉积源和相同数量的用于在移动穿过沉积室的基板上产生材料沉积图案的铺设布置的阴影掩模，其中，对准基板的第一部分，以通过使来自材料沉积源的材料穿过第一沉积室的阴影掩模的孔来接收第一材料沉积图案；图5B是基板的俯视图，示出了在第一沉积室中可以形成在基板的第一部分上的第一材料沉积图案；图6A和图6B示出了分别沿图5A的第一沉积室中的线VIA-VIA和VIB-VIB截取的材料沉积源和阴影掩模的布置；图7A和图7B示出了分别沿图5A的第二沉积室中的线VIIA-VIIA和VIIB-VIIB截取的材料沉积源和阴影掩模的布置；图8A示出了图5A的PVD系统，其中，基板的第二部分被对准，以在第一沉积室中接收第二材料沉积图案；图8B示出了在第一沉积室中的基板的第一部分和第二部分上产生的第一材料沉积图案和第二材料沉积图案的组合；图9A示出了图8A的PVD系统，其中，基板的第一部分被定位在第二沉积室中且被对准，以通过使来自材料沉积源的材料穿过第二沉积室的阴影掩模的孔来接收第三材料沉积图案；图9B示出了在第一沉积室和第二沉积室中的基板的第一部分和第二部分上产生的第一材料沉积图案、第二材料沉积图案和第三材料沉积图案的组合；图10A示出了图9A的PVD系统，其中，基板的第二部分被对准，以在第二沉积室中接收第四材料沉积图案；以及图10B示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理气相沉积(PVD)方法，包括：(a)提供沉积容器，所述沉积容器内部具有：基板；阴影掩模，其包括孔图案；以及多个材料沉积源，其位于所述沉积容器的不同位置，其中，在俯视图中，所述阴影掩模的面积小于所述基板的面积；(b)在所述沉积容器中将所述阴影掩模定位在所述多个材料沉积源的第一材料沉积源与所述基板的第一部分之间；(c)在步骤(b)之后，将来自所述多个材料沉积源的所述第一材料沉积源的材料经由所述阴影掩模的所述孔图案沉积在所述基板的所述第一部分上；(d)在步骤(c)之后，在所述沉积容器中将所述阴影掩模重新定位在所述多个材料沉积源的另一材料沉积源与所述基板的另一部分之间；以及(e)在步骤(d)之后，将来自所述多个材料沉积源的所述另一材料沉积源的材料经由所述阴影掩模的所述孔图案沉积在所述基板的所述另一部分上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.12 US 61/951,7281.一种物理气相沉积(PVD)方法，包括：(a)提供沉积容器，所述沉积容器内部具有：基板；阴影掩模，其包括孔图案；以及多个材料沉积源，其位于所述沉积容器的不同位置，其中，在俯视图中，所述阴影掩模的面积小于所述基板的面积；(b)在所述沉积容器中将所述阴影掩模定位在所述多个材料沉积源的第一材料沉积源与所述基板的第一部分之间；(c)在步骤(b)之后，将来自所述多个材料沉积源的所述第一材料沉积源的材料经由所述阴影掩模的所述孔图案沉积在所述基板的所述第一部分上；(d)在步骤(c)之后，在所述沉积容器中将所述阴影掩模重新定位在所述多个材料沉积源的另一材料沉积源与所述基板的另一部分之间；以及(e)在步骤(d)之后，将来自所述多个材料沉积源的所述另一材料沉积源的材料经由所述阴影掩模的所述孔图案沉积在所述基板的所述另一部分上。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：(f)对所述基板的一个不同部分重复至少一次步骤(d)和(e)。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述材料沉积源填充有相同的材料。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述材料沉积源填充有不同的材料。5.根据权利要求1所述的方法，其中：框架将所述阴影掩模支撑在所述沉积容器中；并且运动台在步骤(b)中将所述阴影掩模定位在所述框架上，并且在步骤(d)中将所述阴影掩模重新定位在所述框架上。6.一种沉积容器中的物理气相沉积(PVD)方法，所述沉积容器包括多个材料沉积源、基板和阴影掩模，所述方法包括：(a)将来自所述多个材料沉积源的第一材料沉积源的第一材料经由定位在所述第一材料沉积源与所述基板的第一部分之间的所述阴影掩模PVD沉积在所述基板的所述第一部分上；(b)在步骤(a)之后，将所述阴影掩模重新定位在所述多个材料沉积源的另一材料沉积源与所述基板的另一部分之间；以及(c)在步骤(b)之后，将来自所述另一材料沉积源的材料经由所述阴影掩模PVD沉积在所述基板的所述另一部分上。7.根据权利要求6所述的方法，还包括重复至少一次步骤(b)和(c)。8.根据权利要求6所述的方法，其中，至少一些所述材料沉积源填充有相同的材料。9.根据权利要求6所述的方法，其中，至少一些所述材料沉积源填充有不同的材料。10.根据权利要求6所述的方法，还包括用于在步骤(b)中对所述阴影掩模重新定位的运动台。11.一种物理气相沉积(PVD)方法，包括：(a)提供第一沉积室和第二沉积室，所述第一沉积室内部具有呈第一二维布置的材料沉积源，而所述第二沉积室内部具有呈与所述第一二维布置颠倒的第二二维布置的材料沉积源，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·阿瑟·布奇，斯科特·阿龙·劳尔，
申请(专利权)人：阿德文泰克全球有限公司，
类型：发明
国别省市：维尔京群岛;VG