[发明专利]装置、方法以及反应腔室

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于处理基板表面的装置，尤其是涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于处理基板表面的装置，用于通过使得基板表面经受至少第一前驱物和第二前驱物的相继表面反应来进行处理。本发明进一步涉及一种反应腔室，更特别地涉及一种根据独立权利要求5的前序部分所限定的反应腔室。本发明还进一步涉及一种装载基板的方法，特别是涉及一种根据独立权利要求12的前序部分所述的装载基板的方法。

背景技术

基板，尤其是敏感基板，在生产过程期间不得不进行隔离处理，以使得基板不会受到污染、湿气、氧气、其它气体或者其它情况的影响而使敏感基板恶化。因此，这些敏感基板必须被处理，以使得它们尽可能少地经受恶化条件。敏感基板例如可以是对于湿气、水蒸气和氧气敏感的有机发光二极管（OLEDs）

当敏感基板在涂覆装置中通过使得基板至少部分地经受至少第一前驱物和第二前驱物的表面反应而被涂覆或者处理时，敏感基板必须被装载到涂覆装置，以使得基板尽可能少地经受恶化条件。根据原子层沉积（ALD）的原理，可通过使得基板经受至少第一前驱物和第二前驱物的表面反应来处理基板。

通常，敏感基板在生产线中被装载到装运箱或袋中。装运箱通常包括惰性气体环境（诸如氮气环境），用于保持基板与恶化条件隔离开。将基板在惰性气体环境中装载到装运箱中，然后将装运箱运输到处理场所。在处理场所中，将装运箱卸载到具有惰性气体环境的手套箱中。将基板从手套箱快速转移并且装载到处于环境大气中的涂覆装置。关于这一点，环境大气意味着大气存在于ALD反应器的任何操作环境中，从具有大量空气杂质和/或未控制湿度的类似工厂的生产设备到诸如无尘室的专用环境，该无尘室具有极其低量（但通常非零）的杂质和可能小心调节的湿度。因此，基板在装载到涂覆装置期间经受环境大气和湿气的影响。在涂覆装置中，用惰性气流冲刷基板。但是，由于基板在装载到涂覆装置期间经受环境大气和湿气影响而危害到敏感基板的品质。

通过将手套箱集成到涂覆装置中来解决这一现有技术问题。这种配置允许基板从装运箱到涂覆装置进行惰性处理，以使得基板并不经受环境大气或者其它恶化条件的影响。因而，基板可从装运箱卸载到手套箱中并且经由装载锁（load-lock）装载到涂覆装置中，该装载锁具有单个真空腔室，该真空腔室装备有用于将手套箱连接到涂覆装置的闸阀。

将手套箱集成到涂覆装置的现有技术配置的问题在于：手套箱在涂覆装置的装载和卸载期间经受高温、过程气体以及可能杂质的影响。通常，可能发生涂覆装置和手套箱的交叉污染。为了使污染最小化，涂覆装置的处理温度必须被限制到大约50℃。此外，手套箱和涂覆装置的集成必须是永久性的，以有效净化惰性气体手套箱。永久集成限制了涂覆装置和手套箱两者对于特定计划应用的可用性，由于涂覆装置不可能处理不同种类基板，这是不期望的。

发明内容

本发明的目的是提供一种装置、反应腔室和方法，以克服现有技术的缺陷。本发明的目的通过根据权利要求1的特征部分所述的装置来实现。本发明的目的还通过根据权利要求5的特征部分所述的反应腔室来实现。本发明的目的还通过根据权利要求12的特征部分所述的方法来实现。

在从属权利要求中公开本发明的优选实施例。

本发明是基于提供一种可封闭地密封的可拆卸或单独的反应腔室的理念。本发明的反应腔室可接收一块或多块基板，并且可被安装到涂覆装置，用于使得基板的至少一部分经受至少第一前驱物和第二前驱物的表面反应。

反应腔室包括装载门，基板通过装载门装载到反应腔室中以及从反应腔室卸载。反应腔室还包括前驱物连接部，该前驱物连接部用于将前驱物供给到反应腔室以及将前驱物从反应腔室排出。根据本发明，反应腔室设置为可封闭地密封，以使得反应腔室内部的反应空间可以以气密方式关闭。这可通过使装载门设置有用来以气密方式关闭装载门的门密封件来实现。此外，前驱物连接部还设置有用于以气密方式关闭气体连接部的气体密封件。因此，反应腔室可在将基板装载到反应腔室中之后封闭地关闭。

本发明还基于以下理念：提供一种用于将一块或多块基板装载到布置用于处理基板的装置中的方法，该基板通过使基板的至少一部分经受至少第一前驱物和第二前驱物的相继表面反应而进行处理。该方法包括以下步骤：将一块或多块基板装载到具有惰性气体环境的装载腔室中的反应腔室内，并且将反应腔室安装到用于处理基板的装置中。该方法还包括在将一块或多块基板装载到反应腔室中之后将反应腔室封闭地关闭到装载腔室内部。还可将封闭地关闭的反应腔室安装到用于处理基板的装置中，或者将其安装到用于处理基板的装置的真空腔室内部。