[发明专利]用于真空溅射沉积的设备及其方法

说明书

描述一种用于真空溅射沉积的设备(100)。所述设备包括：真空腔室(110)；真空腔室(110)内的三个或更多个溅射阴极，用于在基板(200)上溅射材料；气体分配系统(130)，用于向真空腔室(110)提供包括H₂的处理气体；真空系统(140)，用于在真空腔室(110)内提供真空；和安全布置(160)，用于降低氧氢爆炸的风险，其中安全布置(160)包含连接至真空系统(140)的稀释气体馈给单元(165)，用于稀释处理气体(111)的H₂含量。

本申请是申请日为2015年8月24日申请的申请号为201580082619.4，并且发明名称为“用于真空溅射沉积的设备及其方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开内容涉及用于在真空工艺腔室中涂覆基板的设备和方法。具体地，本公开内容涉及用于在基板上形成至少一层溅射材料以用于显示器制造的设备和方法。

背景技术

在许多应用中，需要在基板上(例如，在玻璃基板上)沉积薄层。常规地，在涂覆设备的不同腔室中涂覆基板。对于一些应用，使用气相沉积技术在真空中涂覆基板。已知用于在基板上沉积材料的数种方法。例如，可通过物理气相沉积(physical vapor deposition；PVD)工艺、化学气相沉积(chemical vapor deposition；CVD)工艺或等离子体增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition；PECVD)工艺等来涂覆基板。通常，在待涂覆的基板所在的工艺设备或工艺腔室中执行所述工艺。

在过去几年中，电子器件且尤其是光电子器件在成本上表现出显著的下降。此外，显示器的像素密度正不断增加。对于TFT显示器，需要高密度TFT集成。然而，尽管器件内的薄膜晶体管(thin-film transistor；TFT)数量增加，但仍试图增加产量并且降低制造成本。

因此，一直需要提供用于在制造期间调整TFT显示性质的设备和方法，尤其是关于高质量和低成本方面。

发明内容

鉴于上述，提供根据独立权利要求的用于真空溅射沉积的设备、用于降低真空沉积设备中的氧氢爆炸的风险的方法和制造至少一个层的方法。进一步的优点、特征、方面和细节自从属权利要求、说明书和附图显而易见。

根据本公开内容的一个方面，提供一种用于真空溅射沉积的设备。所述设备包括：真空腔室；真空腔室内的三个或更多个溅射阴极，用于在基板上溅射材料；气体分配系统，用于向真空腔室提供包括H₂的处理气体；真空系统，用于在真空腔室内提供真空；和安全布置，用于降低氧氢爆炸的风险。安全布置包括连接至真空系统的稀释气体馈给单元，用于稀释处理气体的H₂含量。

根据本公开内容的另一方面，提供一种用于降低真空沉积设备中的氧氢爆炸的风险的方法，其中在真空沉积期间采用具有至少2.2％的H₂含量的处理气体。所述方法包括：将稀释气体馈给至真空沉积设备的真空系统；和以至少1/5的H₂/稀释气体的稀释比率稀释真空系统中的H₂含量。

根据本公开内容的另一方面，提供一种制造至少一个层的方法。所述方法包括：在真空腔室内的处理气体中从含有溅射材料的阴极将层溅射至基板上，其中在溅射期间基板处于静止状态，其中处理气体包括H₂、O₂和惰性气体，其中H₂的含量为2.2％至30.0％。此外，制造至少一个层的方法包括执行根据本文所描述的实施方式的用于降低真空沉积设备中的氧氢爆炸的风险的方法。

本公开内容还涉及一种用于实施所公开的方法的设备，包括用于执行这些方法的设备部分。可通过硬件部件、由适当软件编程的计算机、两者的任何组合或以任何其他方式来执行所述方法。此外，本公开内容还涉及所描述设备的操作方法。本公开内容还包括一种用于实施设备的每个功能的方法。

附图说明