專利名稱：鍍膜工藝中的圖案形成方法及應(yīng)用此方法的基板承載設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍍膜工藝設(shè)備，特別涉及一種鍍膜工藝中的圖案形成方法及應(yīng)用此方法的基板承載設(shè)備。
背景技術(shù)：
鍍膜技術(shù)被廣泛的運(yùn)用，其中鍍膜技術(shù)可包含三種不同技術(shù)，分別為蒸鍍 (Evaporation)、分子束夕卜延(Molecular Beam Epitaxy, MBE)以及濺鍍(Sputter)。其中濺鍍可以同時(shí)達(dá)到極佳的沉積效率、大尺寸的沉積厚度控制、精確的成分控制及較低的制造成本。所以濺鍍是現(xiàn)今為硅基半導(dǎo)體工業(yè)所唯一采用的方式。以真空濺鍍技術(shù)為例，真空濺鍍技術(shù)是在高真空環(huán)境中散布鈍氣，如氬氣，并在此高真空環(huán)境中設(shè)置具有高電位差的二金屬板，其中這些金屬板的其中之一作為一陰極 (cathode)，另一金屬板作為一為陽(yáng)極(anode)。陰極裝載的是一靶材(target)，陽(yáng)極則裝載一基板。當(dāng)氬正離子受電場(chǎng)加速而轟擊陰極的靶材表面，靶材表面原子受撞擊后則飛向陽(yáng)極的基板，并在基板的表面沉積而形成薄膜。一般而言，真空濺鍍工藝中所使用的多為連續(xù)式的濺鍍?cè)O(shè)備。并且連續(xù)式濺鍍?cè)O(shè)備多采用直列式(Vertical In-Line)的設(shè)計(jì)。這樣的直列式的連續(xù)式濺鍍?cè)O(shè)備是由多個(gè)濺鍍反應(yīng)腔體所組成。每一個(gè)濺鍍反應(yīng)腔體均為一中空結(jié)構(gòu)，中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)部可容納一輸送設(shè)備。這些濺鍍反應(yīng)腔體內(nèi)均散布鈍氣。并且每一濺鍍反應(yīng)腔體內(nèi)均兩金屬板備配置于此濺鍍反應(yīng)腔體內(nèi)，并且分別作為一陽(yáng)極以及一陰極。這些反應(yīng)腔體彼此連接，并且每一個(gè)濺鍍工藝是在腔體中進(jìn)行?；谏鲜龅闹绷惺降倪B續(xù)式濺鍍?cè)O(shè)備，現(xiàn)有的真空濺鍍工藝是由下述步驟所完成先將基板放置一濺鍍承載工具(Carrier)，再將承載工具借由一連續(xù)輸送裝置輸入濺鍍反應(yīng)腔室內(nèi)，接著在濺鍍反應(yīng)腔室內(nèi)對(duì)基板實(shí)施濺鍍加工，以在基板上形成一層濺鍍層。 若現(xiàn)有技術(shù)欲使被濺鍍?cè)诨迳系臑R鍍層具有一特殊圖形時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)必須更進(jìn)一步地對(duì)此濺鍍層實(shí)施光罩顯影蝕刻工藝，將多余的濺鍍區(qū)域由基板上移除，以使被蝕刻后的濺鍍層具有此特殊圖形。然而，這種在濺鍍層上形成特殊圖樣的現(xiàn)有技術(shù)存在著成本高以及加工時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種鍍膜工藝中的圖案形成方法及應(yīng)用此方法的基板承載設(shè)備，借以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在成本高以及加工時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。本發(fā)明所揭露一實(shí)施例的基板承載設(shè)備，應(yīng)用于一鍍膜工藝，并且提供至少一基板組裝。其基板承載設(shè)備包含一承載架、至少一遮罩以及至少一壓合工具。其中，承載架具有至少一承載槽孔，并使基板裝配于承載槽孔內(nèi)。遮罩組配于承載架上且對(duì)應(yīng)承載槽孔，此遮罩具有一平面圖形部及一磁性結(jié)構(gòu)部。壓合工具以可移動(dòng)的關(guān)系推抵基板與平面圖形部相互接觸，輔以磁性結(jié)構(gòu)部吸附住壓合工具，以使基板被夾持在遮罩及壓合工具之間。
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另外，根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，遮罩的平面圖形部包含圖形輪廓，借由圖形輪廓在基板上形成一具預(yù)定圖樣的鍍膜層。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，壓合工具具有至少一金屬材料制成的壓合吸引部， 而遮罩的磁性結(jié)構(gòu)部又包含至少一磁性物以及至少一組配結(jié)構(gòu)。磁性物用以吸附壓合吸引部，并使磁性物經(jīng)由組配結(jié)構(gòu)而固定于承載槽孔內(nèi)。借由壓合吸引部與磁性結(jié)構(gòu)部的磁性物吸引，可將基板牢牢被夾持于其中。另外根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，承載架還包括有多個(gè)承載槽孔，各承載槽孔間隔排列于承載架上。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，壓合工具還包含至少一緩沖墊。緩沖墊固定于壓合工具外緣內(nèi)側(cè)的四周，且該緩沖墊以可壓縮的關(guān)系接觸于該基板，以此緩沖墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 使基板在被實(shí)施壓合時(shí)不致受損，并提供更好的壓合效果。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，壓合工具還可以包含一被夾持結(jié)構(gòu)。被夾持結(jié)構(gòu)可以搭配夾持機(jī)構(gòu)，借由夾持機(jī)構(gòu)組配被夾持結(jié)構(gòu)，以利夾持機(jī)構(gòu)移動(dòng)壓合工具進(jìn)行壓合動(dòng)作。本發(fā)明還揭露一鍍膜工藝中的圖案形成方法。首先提供一基板承載設(shè)備，此基板承載設(shè)備具有至少一承載槽孔。接著，裝配一遮罩對(duì)應(yīng)于承載槽孔，此遮罩具有一平面圖形部。然后，移動(dòng)一基板置入承載槽孔內(nèi)。之后，再提供一壓合工具，以可移動(dòng)的關(guān)系推抵基板與平面圖形部相互接觸，以使基板被夾持在遮罩及壓合工具之間。最后，對(duì)基板承載設(shè)備執(zhí)行一鍍膜工藝，以在基板上形成一對(duì)應(yīng)平面圖形部的鍍膜層，即可將基板鍍膜出圖形。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，其中基板被夾持在遮罩及壓合工具之間的步驟還包括提供至少一磁性結(jié)構(gòu)部，組設(shè)于承載槽孔內(nèi)，且磁性結(jié)構(gòu)部與平面圖形部相互連接。以此磁性結(jié)構(gòu)部吸附住壓合工具，以令壓合工具推抵基板貼緊于平面圖形部。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，其中磁性結(jié)構(gòu)部組設(shè)于承載槽孔內(nèi)的步驟還包括 提供至少一組配結(jié)構(gòu)，連接于磁性結(jié)構(gòu)部，此磁性結(jié)構(gòu)部經(jīng)由組配結(jié)構(gòu)而固定于承載槽孔內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明所揭露一實(shí)施例，其中基板形成鍍膜層的步驟還包括形成至少一圖形輪廓于平面圖形部上，依據(jù)圖形輪廓在基板上形成具預(yù)定圖樣的鍍膜層?；谏鲜?，由于遮罩是與基板一起進(jìn)行鍍膜的，所以在對(duì)基板進(jìn)行鍍膜時(shí)，這種具有圖形輪廓的遮罩能夠直接在基板上形成一具有預(yù)定圖樣的鍍膜層。如此一來(lái)，相較于現(xiàn)有技術(shù)必須經(jīng)由一后續(xù)的光罩顯影蝕刻加工工藝才能在基板上形成具有預(yù)定圖樣的鍍膜層的技術(shù)而言，這種在鍍膜時(shí)利用具有預(yù)定形狀的圖形輪廓的遮罩直接在基板上形成具有預(yù)定圖樣的鍍膜層的技術(shù)能夠降低工藝時(shí)間與花費(fèi)成本。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的鍍工藝中的基板承載設(shè)備的概要結(jié)構(gòu)圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的遮罩、基板與壓合工具搭配關(guān)系的一實(shí)施例的概要結(jié)構(gòu)圖；圖3為說(shuō)明于圖1中的遮罩的一實(shí)施例的概要結(jié)構(gòu)圖；圖4為說(shuō)明于圖2中的壓合工具的一實(shí)施例的概要結(jié)構(gòu)圖5為說(shuō)明于圖1中的承載架的一實(shí)施例的概要結(jié)構(gòu)圖；圖6A至圖6D為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的鍍工藝中的基板承載設(shè)備組裝步驟的剖面示意圖；以及圖7為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的鍍膜中形成圖案的方法的流程圖。其中，附圖標(biāo)記100基板承載設(shè)
110承載架
112平板組件
114承載槽孔
120遮罩
122基板承載面
124圖形輪廓
125組配壓件
126磁性結(jié)構(gòu)部
127磁性物
128平面圖形部
129組配結(jié)構(gòu)
130壓合工具
132基板壓合面
134壓合吸引部
136緩沖墊
138被夾持結(jié)構(gòu)
140基板
150夾持機(jī)構(gòu)
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的鍍膜工藝中的基板承載設(shè)備100的概要結(jié)構(gòu)圖?；宄休d設(shè)備100包含一承載架110、一遮罩120以及一壓合工具130。以上三者關(guān)系為遮罩120組配于承載架110上，而壓合工具130則吸附在遮罩120上。另外請(qǐng)參照?qǐng)D2所示，基于上述的基板承載設(shè)備100，在后續(xù)的鍍膜工藝中的一被加工物，即一基板140，會(huì)被配置于壓合工具130與遮罩120之間，以將一具有特定圖樣的鍍膜層形成于基板140。接著分別說(shuō)明承載架110、遮罩120以及壓合工具130的細(xì)部結(jié)構(gòu)。繼續(xù)參照?qǐng)D3，其是為圖1的遮罩120的分解示意圖。遮罩120包含一磁性結(jié)構(gòu)部 126以及一平面圖形部128，在本實(shí)施例中磁性結(jié)構(gòu)部126的外型為一框型。舉例而言，本實(shí)施例的磁性結(jié)構(gòu)部1 包含多個(gè)磁性物127以及多個(gè)組配結(jié)構(gòu)129。這些磁性物127與這些組配結(jié)構(gòu)129固定在一起以形成框型的磁性結(jié)構(gòu)部126。而組配結(jié)構(gòu)1 例如借由多個(gè)螺絲而被固定于承載架110上。請(qǐng)共同參照?qǐng)D1與圖3所示，磁性物127具有磁性，用來(lái)吸持壓合工具130。至于平面圖形部1 則具有一基板承載面122(如圖2所示)，基板承載面122用以承載基板140?；宄休d面122上有至少一圖形輪廓IM貫穿整個(gè)遮罩120， 其中圖形輪廓1 的形狀是對(duì)應(yīng)于鍍膜工藝中欲在基板140上形成的具有鍍膜圖樣鍍膜層的輪廓。此外，平面圖形部1 還能夠具有四條組配壓件125，此四條組配壓件125可使基板承載面122穩(wěn)定的組配上磁性結(jié)構(gòu)部126。舉例而言，本實(shí)施例可借由螺絲穿過(guò)組配壓件 125再穿過(guò)基板承載面122，再將組配壓件125與基板承載面122 —起鎖在磁性結(jié)構(gòu)部1 的磁性物127上。如上述，基板承載面122借由組配壓件125的壓持，可更牢固地固定在磁性結(jié)構(gòu)部126上。接著參照?qǐng)D4，其是為圖2的壓合工具130的放大示意圖。壓合工具130具有一基板壓合面132以及四個(gè)壓合吸引部134以及四個(gè)緩沖墊136?；鍓汉厦?32是用來(lái)將位于基板承載面122上的基板140壓向基板承載面122，使基板140能夠緊貼基板承載面 122。而四個(gè)壓合吸引部134則位于基板壓合面132四邊，且為鐵磁性材質(zhì)的材料。當(dāng)壓合工具130以可移動(dòng)的關(guān)系朝向遮罩120位移時(shí)，壓合工具130的壓合吸引部134會(huì)被遮罩 120的磁性物127吸引，以使基板140被壓合工具130與遮罩120牢牢地夾持。壓合吸引部 134與基板壓合面132的組配關(guān)系可以是一體成型。另外，壓合工具130還能夠具有多個(gè)緩沖墊136，這些緩沖墊136固定于該壓合工具130外緣內(nèi)側(cè)的四周。當(dāng)壓合工具130的壓合吸引部134被遮罩120的磁性物127吸引， 使其基板140被壓合工具130與遮罩120牢牢地夾持時(shí)，這些緩沖墊136是介于壓合工具 130的基板承載面122與該基板140之間。緩沖墊136的材質(zhì)可以是橡膠。當(dāng)壓合工具130 受一外力而對(duì)承載于遮罩120的基板壓合面132上的基板140實(shí)施壓合動(dòng)作時(shí)，緩沖墊136 便可用來(lái)保護(hù)基板140，以避免基板140受到擠壓而破損。換句話說(shuō)，借由緩沖墊136的可壓縮性，本實(shí)施例還可確?；?40緊貼合于遮罩120上，以利后續(xù)加工的質(zhì)量。此外，壓合工具130還可以具有一被夾持結(jié)構(gòu)138。請(qǐng)參考圖4所示，壓合工具130 還能夠含有多個(gè)被夾持結(jié)構(gòu)138。這些被夾持結(jié)構(gòu)138可以搭配夾持機(jī)構(gòu)150，使夾持機(jī)構(gòu) 150可以?shī)A持壓合工具130，以方便自動(dòng)化實(shí)施。請(qǐng)參照?qǐng)D5，其是為圖1的承載架110的示意圖。承載架110包含一平板組件112， 且平板組件112具有多個(gè)承載槽孔114。在本實(shí)施例中，每一個(gè)承載槽孔114的形狀皆為一矩形。且這些承載槽孔114是呈陣列關(guān)系排列于平板組件112上，且此每一承載槽孔114 均大于或等于基板140的面積。這些承載槽孔114各會(huì)搭配組裝上一組遮罩120與壓合工具130。需注意的是，在本實(shí)施例中是以具有六個(gè)矩形的承載槽孔114的平板組件112作為舉例說(shuō)明，然而本實(shí)施例的承載槽孔114的數(shù)量以及形狀并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可以依據(jù)實(shí)際的需求而調(diào)整平板組件112的承載槽孔114的數(shù)量與形狀。以下將對(duì)利用上述的基板承載設(shè)備100來(lái)進(jìn)行基板140的鍍膜的方法進(jìn)行說(shuō)明。 接著參照?qǐng)D6A至圖6D與圖7。其中，圖6A是為承載架110、遮罩120、基板140以及壓合工具130組合前的剖面?zhèn)纫晥D(圖1中6-6剖面線)。首先，提供一基板承載設(shè)備100，具有至少一承載槽孔114(步驟S301)。接著，如圖6B所示，裝配一遮罩120對(duì)應(yīng)于承載槽孔114，此遮罩120具有一平面圖形部128(步驟S302)，借由組配結(jié)構(gòu)1 將遮罩120組配于承載架110上。然后，如圖6C 所示，移動(dòng)一基板140置入于承載槽孔114內(nèi)(步驟S303)，使得基板140相鄰于遮罩120的基板承載面122。接下來(lái)，如圖6D所示，提供一壓合工具130，以可移動(dòng)的關(guān)系推抵基板140與平面圖形部1 相互接觸，令基板140被夾持在遮罩120及壓合工具130之間(步驟S304)，將壓合工具130朝向基板140壓合，并使基板140被壓合工具130與遮罩120緊密夾合。借由壓合工具130的壓合吸引部134與遮罩120的磁性物127間的互相吸引，可將基板140 牢牢夾持固定于遮罩120與壓合工具130間。最后，對(duì)基板承載設(shè)備100執(zhí)行一鍍膜工藝，以在基板140上形成一對(duì)應(yīng)該平面圖形部1 的鍍膜層(步驟S305)，以此對(duì)基板140與遮罩120施以鍍膜加工，即可在基板140 表面鍍膜出具有遮罩圖形的鍍膜層。由于鍍膜技術(shù)可包含三種不同技術(shù)，分別為蒸鍍(Evaporation)、分子束外延 (Molecular Beam Epitaxy,MBE)以及濺鍍(Sputter)。本實(shí)施例是以濺鍍工藝為例來(lái)說(shuō)明， 但并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可以依據(jù)實(shí)際的需求運(yùn)用在其它鍍膜工藝上?；谏鲜?，當(dāng)基板承載面上的圖形輪廓的形狀與預(yù)訂于基板上形成的鍍膜層的圖樣一致時(shí)，因?yàn)檎谡质桥c基板一起進(jìn)行鍍膜的，所以在對(duì)基板進(jìn)行鍍膜時(shí)，這種具有圖形輪廓的遮罩能夠直接在基板上形成具有一預(yù)定圖樣的一鍍膜層。如此一來(lái)，相較于現(xiàn)有技術(shù)必須經(jīng)由一后續(xù)的光罩顯影蝕刻加工工藝才能在基板上形成具有預(yù)定圖樣的鍍膜層的技術(shù)而言，這種在鍍膜時(shí)利用具有預(yù)定形狀的圖形輪廓的遮罩直接在基板上形成具有預(yù)定圖樣的鍍膜層的技術(shù)能夠降低工藝時(shí)間與花費(fèi)成本。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種鍍膜工藝中的圖案形成方法，其特征在于，包含下述步驟 提供一基板承載設(shè)備，具有至少一承載槽孔；裝配一遮罩對(duì)應(yīng)于該承載槽孔，該遮罩具有一平面圖形部； 移動(dòng)一基板置入該承載槽孔內(nèi)；提供一壓合工具，以能夠移動(dòng)的關(guān)系推抵該基板與該平面圖形部相互接觸，令該基板被夾持在該遮罩及該壓合工具之間；以及對(duì)該基板承載設(shè)備執(zhí)行一鍍膜工藝，以在該基板上形成一對(duì)應(yīng)該平面圖形部的鍍膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍膜工藝中的圖案形成方法，其特征在于，該基板被夾持在該遮罩及該壓合工具之間的步驟還包括提供至少一磁性結(jié)構(gòu)部，組設(shè)于該承載槽孔內(nèi)，且該磁性結(jié)構(gòu)部與該平面圖形部相互連接；以及以該磁性結(jié)構(gòu)部吸附住該壓合工具，以令該壓合工具推抵該基板貼緊于該平面圖形部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍍膜工藝中的圖案形成方法，其特征在于，該磁性結(jié)構(gòu)部組設(shè)于該承載槽孔內(nèi)的步驟還包括提供至少一組配結(jié)構(gòu)，該組配結(jié)構(gòu)連接于該磁性結(jié)構(gòu)部， 該磁性結(jié)構(gòu)部經(jīng)由該組配結(jié)構(gòu)而固定于該承載槽孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍膜工藝中的圖案形成方法，其特征在于，該基板形成該鍍膜層的步驟還包括形成至少一圖形輪廓于該平面圖形部上，依據(jù)該圖形輪廓在該基板上形成具預(yù)定圖樣的該鍍膜層。
5.一種基板承載設(shè)備，應(yīng)用于一鍍膜工藝且提供至少一基板組裝，其特征在于，該基板承載設(shè)備包含一承載架，具有至少一承載槽孔，該基板裝配于該承載槽孔內(nèi)； 至少一遮罩，組配于該承載架上且對(duì)應(yīng)該承載槽孔，該遮罩具有一平面圖形部及一磁性結(jié)構(gòu)部；以及至少一壓合工具，以能夠移動(dòng)的關(guān)系推抵該基板與該平面圖形部相互接觸，并以該磁性結(jié)構(gòu)部吸附住該壓合工具，以令該基板被夾持在該遮罩及該壓合工具之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板承載設(shè)備，其特征在于，該平面圖形部具有一圖形輪廓。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板承載設(shè)備，其特征在于，該壓合工具具有至少一金屬材料制成的壓合吸引部，而該磁性結(jié)構(gòu)部還包含至少一磁性物，用以吸附該壓合吸引部；以及至少一組配結(jié)構(gòu)，該磁性物經(jīng)由該組配結(jié)構(gòu)而固定于該承載槽孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板承載設(shè)備，其特征在于，該承載架還包括有多個(gè)該承載槽孔，各該承載槽孔間隔排列于該承載架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板承載設(shè)備，其特征在于，該壓合工具還包含至少一緩沖墊， 該緩沖墊固定于該壓合工具外緣內(nèi)側(cè)的四周，且該緩沖墊以能夠壓縮的關(guān)系接觸于該基板。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板承載設(shè)備，其特征在于，該壓合工具還包含一被夾持結(jié)構(gòu)，提供一夾持機(jī)構(gòu)組配，借由該夾持機(jī)構(gòu)組配該被夾持結(jié)構(gòu)，以令該壓合工具被該夾持機(jī)構(gòu)移動(dòng)。
全文摘要
一種鍍膜工藝中的圖案形成方法及應(yīng)用此方法的基板承載設(shè)備，該鍍膜工藝中的基板承載設(shè)備包含一承載架、至少一遮罩以及至少一壓合工具。承載架具有至少一承載槽孔，以供遮罩對(duì)應(yīng)組配，此遮罩具有一平面圖形部及一磁性結(jié)構(gòu)部。于基板置入承載槽孔后，壓合工具可移動(dòng)的推抵基板與平面圖形部相互接觸，并輔以磁性結(jié)構(gòu)部吸附住壓合工具，讓基板被夾持于遮罩及壓合工具之間。當(dāng)基板承載設(shè)備進(jìn)行鍍膜工藝時(shí)，借由遮罩的平面圖形部設(shè)計(jì)，以在基板表面形成一具預(yù)定圖樣的鍍膜層。因此在鍍膜過(guò)程中，直接在基板上形成有鍍膜圖案的設(shè)計(jì)，可省略后續(xù)曝光顯影的蝕刻步驟，以及降低整體工藝時(shí)間與成本。
文檔編號(hào)C23C14/04GK102268636SQ20101019337
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者陳朝鐘 申請(qǐng)人:勤友企業(yè)股份有限公司