用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元制造技术

描述了一种配置成用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元。所述蒸发器源包括间隔开的坩埚以用于处理基板，其中在所述坩埚之间设有间距。所述气体注入器单元包括：气体注入器外壳，所述气体注入器外壳包括温度调整单元；气体引导管，所述气体引导管具有一个或多个气体入口端口以用于供应工艺气体，其中所述气体引导管被提供在所述气体注入器外壳内。多个气体出口管道与所述气体引导管流体地连通以提供用于反应沉积工艺的工艺气体。

The gas injector unit for process gas supply to the evaporator in the source

Describes a gas injector unit configured to process gas supply to the evaporator in the source. The evaporator source includes an open crucible for processing the substrate, wherein the spacing between the crucible is disposed. The gas injector unit includes a gas injector shell, the gas injector shell comprises a temperature adjusting unit; the gas guide pipe, the gas guide pipe has one or more gas entrance port for the supply of process gas, wherein the gas guide tube is provided in the gas injector shell. A plurality of gas outlet pipes are in fluid communication with the gas guide tube to provide a process gas for reaction deposition process.

【技术实现步骤摘要】

本公开的实施例涉及用于提供用于反应沉积工艺的气体的气体注入器单元、反应沉积装置以及反应沉积方法。本公开的实施例具体涉及一种具有多个间隔开的坩埚的配置成用于反应沉积工艺的气体注入器单元、一种用于反应沉积工艺的蒸发装置。
技术介绍
在封装行业、半导体行业和其他行业中对柔性基板(诸如，塑料膜或箔)的处理具有高需求。处理可由以材料(诸如，金属或金属化合物)涂布柔性基板组成。在滚子或滚筒上引导柔性基板(诸如，由塑料或预涂布的纸制成的箔)，并且以此方式使沉积材料的源通过。执行此任务的系统一般包括耦接到处理系统的处理滚筒(例如圆柱形滚子)以用于传输基板，在所述处理滚筒上处理所述基板的至少一部分。卷到卷式(roll-to-roll)涂布系统可提供例如用于封装行业的高产量系统。例如，可以沉积作为氧或水蒸气的阻挡层的透明层。可以使用不同的沉积工艺来实现具有预定属性的层。例如，在热蒸发(thermalevaporation)工艺中，薄的铝层被金属化到柔性基板上。以此方式来涂布的基板可例如用于保护性封装或装饰材料的生产。在进一步的工艺中，诸如在反应涂布工艺中，气体被附加地供应到来自材料源的经蒸发的材料，以便引起影响沉积在基板上的层的化学反应。通过使用此类工艺，可控制基板的若干特性，诸如对水蒸气或氧的阻挡特性以及成品的透明特性。金属氧化物层可例如利用反应蒸发工艺来蒸发。利用反应蒸发工艺，金属被蒸发，并且诸如氧之类的反应气体被提供在金属的蒸气中。这种蒸发方法可例如用来在基板上沉积氧化铝、氮化铝、氮氧化铝，以及其他材料的例如氧化物、氮化物、氮氧化物等。反应气体(例如，氧等)可被直接提供在铝的蒸气中。鉴于铝蒸气是高度反应性和侵蚀性的事实并且鉴于反应气体需要引导成接近铝蒸气或甚至在铝蒸气的羽流(plume)内的事实，存在多重困难。即使这些困难对于反应性地沉积氧化铝可能更相关，对于其中金属或其他材料被反应性地沉积为氧化物、氮化物或其他形式的其他沉积工艺，发生类似的困难也可能发生。典型的进一步的材料可以是Bi、Zn、Sn、In和Ag。有益地，蒸发工艺提供跨基板宽度的均匀的蒸发速率以便产生均匀厚度的材料层。将反应气体均匀地供应到蒸发单元提供了跨基板宽度的均匀属性的材料层。例如，此类材料属性可以是光学属性或阻挡属性。跨基板宽度的不均匀的光学属性(例如，透明度)可造成对例如装饰箔来说不可接受的可见条纹。在封装行业中，阻挡层用来降低食品封装箔的水蒸气透过率或氧透过率，以为所包裹的食品提供延长的储藏时间。跨基板宽度的不均匀的阻挡属性减小总体阻挡效果并且造成有缺陷的封装。同时，由于成本随着生产时间而增加，产生高质量产品的缓慢工艺对客户来说可能是不可接受的，所以必须考虑沉积工艺的生产率。
技术实现思路
根据以上内容，提供一种用于将工艺气体供应到具有坩埚的蒸发器源中的气体注入器单元、一种用于提供用于反应沉积工艺的工艺气体的方法以及一种调整卷到卷式处理装置以便连续地处理具有减小的宽度的柔性基板的方法。本公开的进一步的方面、优点和特征通过说明书和附图将是显而易见的。根据一个实施例，提供一种配置成用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元。所述蒸发器源包括间隔开的坩埚以用于处理基板，其中在所述坩埚之间设有间距，所述气体注入器单元包括：气体注入器外壳，所述气体注入器外壳包括温度调整单元；气体引导管，所述气体引导管具有一个或多个气体入口端口以用于供应工艺气体，其中所述气体引导管被提供在所述气体注入器外壳内；以及多个气体出口管道，所述多个气体出口管道与所述气体引导管流体地连通以提供用于反应沉积工艺的工艺气体。根据另一实施例，提供一种配置成用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元。所述蒸发器源包括间隔开的坩埚以用于处理基板，其中在所述坩埚之间设有间距，所述气体注入器单元包括：气体注入器外壳，所述气体注入器外壳包括温度调整单元；气体引导管，所述气体引导管具有一个或多个气体入口端口以用于供应工艺气体，其中所述气体引导管被提供在所述气体注入器外壳内，其中所述气体引导管具有n(整数)个气体出口，每一个气体出口被配置成与一个气体出口管道连接，所述一个气体出口管道与所述气体引导管流体地连通以提供用于反应沉积工艺的工艺气体，其中气体出口管道的数量m小于n，并且n-m个盲板法兰(blindflange)关闭不连接到气体出口管道的一个或多个气体出口。附图说明因此，为了能够详细地理解本公开的上述特征的方式，可参考多个实施例对上文简要概述的本公开进行更具体的描述。所附附图涉及本公开的实施例并且描述如下：图1示出根据本文所述的实施例的用于沉积材料层的真空沉积装置的处理腔室的示意性侧视图；图2示出根据本文所述的实施例的气体注入器单元的示意性侧视图；图3示出根据本文所述的实施例的气体注入器单元的示意性3D视图；图4示出根据本文所述的进一步的实施例的气体注入器单元的示意性3D视图；图5a、图5b示出根据本文所述的实施例的具有喷嘴的气体出口管道的示意图；图6a-6d示出根据本文所述的实施例的气体出口管道的示意图；图7示出根据本文所述的实施例的气体注入器单元的连接图；图8示出说明根据本文所述的实施例的用于提供工艺气体以进行反应沉积工艺的方法的流程图；以及图9示出说明根据本文所述的实施例的用于调整卷到卷式处理装置以连续低处理具有减小的宽度的柔性基板的方法的流程图。具体实施方式现在将详细地参考本公开的各种实施例，这些实施例的一个或多个示例在附图中示出。在对附图的以下描述中，相同的附图标记指代相同的部件。一般来说，仅描述相对于单独实施例的差异。每一个示例以解释本公开的方式来提供，而不旨在作为对本公开的限制。另外，说明或描述为一个实施例的部分的特征可以用于其他实施例或与其他实施例结合使用以产生另一实施例。本描述旨在包括此类修改和变型。在此注意，如在本文所述的实施例内使用的柔性基板或幅材(web)典型地可表征为所述柔性基板是可弯曲的。术语“幅材”可与术语“条”(“strip”)、术语“带”(“tape”)或术语“柔性基板”同义地使用。例如，如本文中的实施例所述，幅材可以是箔或另一柔性基板。然而，如下文中更详细地所述，本文所述的实施例的益处还可对其他直列式沉积系统的非柔性基板或载体提供。然而，应当理解，特定的益处可用于柔性基板以及用于在柔性基板上制造器件的应用。通常，卷到卷式沉积装置可以包括退绕腔室、处理腔室和/或重绕腔室。在一些卷到卷式沉积装置中，可以在公共卷绕腔室中执行柔性基板的退绕和重绕。处理腔室可以包括基板传输滚子或基板传输滚筒。基板传输滚子或滚筒可以充当用于柔性基板的支撑件。可由基板支撑件(例如，处理滚筒)移动柔性基板通过处理区域。处理滚筒可以是滚筒、圆筒或滚子，诸如，涂布滚子或涂布滚筒。处理区域可布置成邻近处理滚筒。在处理区域中，可布置处理工具，例如，沉积源(诸如，蒸发器)。沉积源(例如，蒸发器)包括待沉积材料源。例如，蒸发器包括坩埚，可在所述坩埚中加热材料。例如，可例如利用电子束来加热坩埚或加热坩埚中的材料。蒸发器可以将固体或液体材料转变成气体状的状态。材料从蒸发器发散为蒸气羽流。沉积源面对柔性基板由基板支撑件(例如，处理滚筒)支撑的区段。蒸发器将经蒸发的沉积材料引导在柔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配置成用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元，所述蒸发器源具有间隔开的坩埚以用于处理基板，其中在所述坩埚之间设有间距，所述气体注入器单元包括：气体注入器外壳，所述气体注入器外壳包括温度调整单元；气体引导管，所述气体引导管具有一个或多个气体入口端口以用于供应工艺气体，其中所述气体引导管被提供在所述气体注入器外壳内；以及多个气体出口管道，所述多个气体出口管道与所述气体引导管流体地连通以用于提供用于反应沉积工艺的工艺气体。

【技术特征摘要】
1.一种配置成用于将工艺气体供应到蒸发器源中的气体注入器单元，所述蒸发器源具有间隔开的坩埚以用于处理基板，其中在所述坩埚之间设有间距，所述气体注入器单元包括：气体注入器外壳，所述气体注入器外壳包括温度调整单元；气体引导管，所述气体引导管具有一个或多个气体入口端口以用于供应工艺气体，其中所述气体引导管被提供在所述气体注入器外壳内；以及多个气体出口管道，所述多个气体出口管道与所述气体引导管流体地连通以用于提供用于反应沉积工艺的工艺气体。2.根据权利要求1所述的气体注入器单元，其特征在于，第一数量的所述多个气体出口管道与第二数量的所述坩埚相关。3.根据权利要求1或2所述的气体注入器单元，其特征在于，所述多个气体出口管道配置成用于释放从所述坩埚发散的蒸气羽流的区域内的工艺气体。4.根据权利要求1或2所述的气体注入器单元，其特征在于，所述多个气体出口管道中的一个或多个可拆卸地附接到所述气体引导管。5.根据权利要求1或2所述的气体注入器单元，其特征在于，所述多个气体出口管道具有在远离所述坩埚的方向上取向的端部。6.根据权利要求1或2所述的气体注入器单元，其特征在于，所述多个气体出口管道布置在相应的坩埚上方。7.根据权利要求6所述的气体注入器单元，其特征在于，所述多个气体出口管道中的两个气体出口管道布置在所述相应的坩埚上方。8.根据权利要求5所述的气体注入器单元，进一步包括：所述多个气体出口管道的多个连接部，其中所述多个连接部将所述多个气体出口管道连接到所述气体引导管，其中所述多个气体出口管道的所述多个连接部被提供在所述坩埚之间的空间中，并且所述端部被提供...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·沃尔夫，M·格拉博斯基，M·布莱迪，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：新型
国别省市：美国;US