專(zhuān)利名稱(chēng)：傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所描述的實(shí)施例大體上有關(guān)于一種用來(lái)處理基板的系統(tǒng)(system)以及方 法，其中該基板舉例但不限于玻璃與其它使用于太陽(yáng)能或光伏(photovoltaics， PV)工業(yè) 的基板，以及使用于半導(dǎo)體工業(yè)的晶片。且本發(fā)明描述的實(shí)施例特別是有關(guān)于一種包含一 個(gè)或多個(gè)橫向移動(dòng)室(mobile transverse chamber)在多個(gè)工藝模塊(process module)
之間傳輸基板的系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體元件、平面顯示面板以及光伏或太陽(yáng)能電池的制作需要對(duì)各種基板執(zhí)行多
重的工藝，例如蝕亥'J、化學(xué)氣相沉積(chemical vapord印osition， CVD)、濺鍍(sputtering)
以及清潔等工藝，以制作預(yù)定的裝置或產(chǎn)品。這些工藝可能由一單一且個(gè)別的工藝機(jī)臺(tái)
(process tool)或模塊(module)來(lái)分別執(zhí)行一單一的工藝步驟。由于必須進(jìn)行多重的工
藝步驟，基板便必須由一工藝機(jī)臺(tái)被傳送至下一工藝機(jī)臺(tái)，因此容易導(dǎo)致基板的破損或污
染。再者，在不同工藝機(jī)臺(tái)之間傳送基板會(huì)增加整體工藝時(shí)間與制造成本。 業(yè)界已使用了多種工藝建構(gòu)設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)一貫式作業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)制造系統(tǒng)(inline
processing tool)的流程是使多個(gè)工藝機(jī)臺(tái)以線(xiàn)型方式設(shè)置，并依序?qū)⒒逵梢还に嚈C(jī)臺(tái)
傳送至下一工藝機(jī)臺(tái)，為業(yè)界所知，其具有流程效率不佳的問(wèn)題，特別是當(dāng)各工藝機(jī)臺(tái)需要
不同的工藝時(shí)間時(shí)。舉例而言，當(dāng)經(jīng)由較快速的工藝機(jī)臺(tái)處理完成的基板必須各別等待工
藝時(shí)間較漫長(zhǎng)的下游工藝機(jī)臺(tái)以進(jìn)行下一工藝時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生流程瓶頸。 因此，業(yè)界研發(fā)出了系統(tǒng)建構(gòu)設(shè)計(jì)，以提供能進(jìn)行多重工藝的多重工藝機(jī)臺(tái)。常見(jiàn)
的多重工藝機(jī)臺(tái)例如叢聚式(cluster)系統(tǒng)。叢聚式系統(tǒng)使用了以環(huán)狀方式排列的多個(gè)
工藝反應(yīng)室單元(process chamber unit)，這些工藝反應(yīng)室單元基本上會(huì)連接于一單一且
巨大而不能移動(dòng)的真空傳送室(vac皿m transfer chamber)，其具有一真空傳送搬運(yùn)裝置
(vacuumtransfer robot)，以將基板經(jīng)由多個(gè)裝卸室(load lock chamber)而在上述工藝
反應(yīng)室(process chamber)之間傳送。由于基板是在單一的工藝設(shè)備內(nèi)被傳送而進(jìn)行不同
的工藝，其被污染的可能性便因而降低。此外，基板可以更快速地在工藝反應(yīng)室單元之間被
傳送，能縮短整體工藝時(shí)間。 然而，傳統(tǒng)的叢聚式系統(tǒng)仍然有幾點(diǎn)明顯的限制條件。第一，叢聚式系統(tǒng)所包含 的工藝設(shè)備在實(shí)際上有其數(shù)量限制。為了將工藝設(shè)備加至叢聚式系統(tǒng)的群組設(shè)備中，必須 增加傳送室的尺寸以提供足夠的空間來(lái)將基板由傳送室傳輸?shù)焦に嚪磻?yīng)室單元，因此需要 具有較長(zhǎng)伸展距離的傳送搬運(yùn)裝置。再者，若需要在原群組設(shè)備中再加入一新的機(jī)臺(tái)，而當(dāng) 目前的叢聚式設(shè)備沒(méi)有足夠的空間來(lái)容納這個(gè)新機(jī)臺(tái)時(shí)，則便必須設(shè)計(jì)一全新的叢聚式設(shè) 備。因此，這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)不利于更新與擴(kuò)充。 第二點(diǎn)，上述大型固定的真空傳送室具有復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)，且不易供大型基板的 傳送使用。舉例而言，用來(lái)制作光伏或平面面板的大尺寸玻璃或硅基板便需要較大的旋轉(zhuǎn) 半徑，以轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的大型真空傳送室，同時(shí)需要大型真空泵與昂貴的搬運(yùn)裝置元件才能快速地進(jìn)行上述的基板傳送程序。 再者，制作這類(lèi)光伏與半導(dǎo)體產(chǎn)品所需要的工藝步驟可能有各種不同的工藝時(shí)間 周期，會(huì)在工藝產(chǎn)線(xiàn)上導(dǎo)致嚴(yán)重的瓶頸。例如在制作光伏電池時(shí)，需要以沉積工藝制作各種 厚度的多層薄膜。通常本征層(intrinsiclayer， I-layer) 、 N型摻雜層(n-doped layer, N-layer，或稱(chēng)負(fù)型層)以及P型摻雜層(p-doped layer, P-layer，或稱(chēng)正型層)的沉積工 藝需要明顯不同的沉積時(shí)間，以達(dá)到預(yù)定的薄膜層厚度。若在沉積一工藝時(shí)間較短的膜層 之后，接著要再進(jìn)行一需要較長(zhǎng)工藝時(shí)間的膜層沉積時(shí)，第二膜層的制作便會(huì)產(chǎn)生瓶頸，進(jìn) 而限制影響了生產(chǎn)效率，此問(wèn)題在連續(xù)式或一貫式作業(yè)的制造程序中會(huì)更加明顯，而在多 重接面型(multiple junction)光伏電池的制作中，上述問(wèn)題又更加嚴(yán)重。
所以，已知系統(tǒng)與流程仍需要被進(jìn)一步改善。

發(fā)明內(nèi)容
—般而言，本發(fā)明所描述的實(shí)施例是有關(guān)用來(lái)處理基板的系統(tǒng)與方法，上述 的基板舉例但不限于玻璃以及其它使用于太陽(yáng)能工業(yè)(solarindustry)或光伏工業(yè) (photovoltaic industry)的基板，以及使用于半導(dǎo)體工業(yè)的晶片。更確切地，本發(fā)明所描 述的實(shí)施例是有關(guān)包含一或多個(gè)橫向移動(dòng)室的一種基板處理系統(tǒng)與方法，以用來(lái)在不同工 藝模塊之間傳輸基板。 本發(fā)明提供的一種傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法，包括 加載至少一基板于一或多個(gè)的橫向移動(dòng)室內(nèi)，其中所述橫向移動(dòng)室承載于一軌道
上，且所述軌道鄰近二或多個(gè)的工藝模塊，每一所述橫向移動(dòng)室在對(duì)所述基板進(jìn)行運(yùn)送時(shí)
維持一特定氣體條件；啟動(dòng)一或多個(gè)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以推動(dòng)一或多個(gè)的所述橫向移動(dòng)室沿著所
述軌道移動(dòng)；接合所述橫向移動(dòng)室于至少一所述工藝模塊；以及將至少一所述基板從所述
橫向移動(dòng)室運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括在進(jìn)行接合步驟之后，對(duì) 所述橫向移動(dòng)室進(jìn)行一抽氣動(dòng)作。 所述的傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括在進(jìn)行接合步驟之后 與進(jìn)行運(yùn)送步驟之前，對(duì)所述工藝模塊以及所述橫向移動(dòng)室之間所形成的氣囊進(jìn)行一抽氣 動(dòng)作。 其中述基板從所述橫向移動(dòng)室水平地運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。
其中，所述基板從所述橫向移動(dòng)室垂直地運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。
其中兩個(gè)基板以成對(duì)方式進(jìn)行運(yùn)送。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括沉積一 P型硅層于所述 基板上。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括沉積一N型硅層于所述 基板上。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括沉積一本征硅層于所述 基板上。 其中，每一橫向移動(dòng)室獨(dú)立地維持所述特定氣體條件。
其中，所述特定氣體條件包括所述橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體種類(lèi)或氣體壓力。
其中，所述橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體壓力實(shí)質(zhì)上維持在50毫托至l托爾的范圍中。
所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括對(duì)至少一所述橫向移動(dòng) 室進(jìn)行加熱。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括在至少一所述基板進(jìn)行 加載步驟之前，對(duì)至少一所述基板基板進(jìn)行預(yù)熱。 所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，還包括在至少一所述基板的表 面上沉積一層材料之后，冷卻至少一所述基板。 其中，所述橫向移動(dòng)室維持的所述特定氣體條件，會(huì)使所述橫向移動(dòng)室與所述工 藝模塊之間的氣壓差落在10至500毫托的范圍中。 其中在運(yùn)送所述基板的步驟中，還包括以一基板承載臺(tái)支撐所述基板；以及移 動(dòng)所述基板承載臺(tái)于一回縮位置與一伸展位置之間。 其中，一擺臂機(jī)構(gòu)在所述回縮位置與所述伸展位置之間移動(dòng)所述基板承載臺(tái)。
其中，所述擺臂機(jī)構(gòu)包括一擺臂；以及一滑座，其內(nèi)形成有一通道，其中所述擺
臂的一端在所述信道中作直線(xiàn)移動(dòng)，且所述擺臂的另一端則樞接于一固定柱。
其中，在接合的步驟中，還包括啟動(dòng)多個(gè)氣壓缸夾鉗，其中所述氣壓缸夾鉗接合
并密封所述橫向移動(dòng)室以及所述工藝模塊的表面。 在某些實(shí)施例中，本發(fā)明描述了基板處理的系統(tǒng)，其包含一或多個(gè)橫向移動(dòng)室，可 在二或多個(gè)工藝模塊之間移動(dòng)，以在這些二或多個(gè)工藝模塊之中，將一或多個(gè)基板運(yùn)送給 至少其中一工藝模塊。各橫向移動(dòng)室的設(shè)計(jì)包括當(dāng)其在工藝模塊之間移動(dòng)或運(yùn)送一或多個(gè) 基板至這些工藝模塊時(shí)，會(huì)個(gè)別維持具有一特定的氣體條件。 在另一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種處理基板的系統(tǒng)，其包含二或多個(gè)工藝模塊， 且各工藝模塊包含一用來(lái)處理基板的工藝反應(yīng)室；一基板搬運(yùn)裝置(substrate handling robot);—裝卸室，用來(lái)接收由基板搬運(yùn)裝置傳來(lái)的基板；以及一橫向基板處理裝置 (transverse substratehandler)，用來(lái)接受由裝卸室傳來(lái)的基板以及將基板傳送給該二 或多個(gè)工藝模塊的至少其中之一。橫向基板處理裝置基本上包含一或多個(gè)橫向移動(dòng)室，可 在該二或多個(gè)工藝模塊之間移動(dòng)，以及可將一或多個(gè)基板運(yùn)送至該二或多個(gè)工藝模塊的至 少其中一種。其特別的優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)各橫向移動(dòng)室在所述工藝模塊之間移動(dòng)或運(yùn)送一或多個(gè) 基板時(shí)，會(huì)個(gè)別維持具有一特定的氣體條件。 該系統(tǒng)可設(shè)計(jì)為具有單一線(xiàn)型(ingle line)或一貫式作業(yè)(in-line)系統(tǒng)，亦即 這些橫向基板處理裝置以及工藝模塊是以直線(xiàn)方式排列設(shè)置，而橫向移動(dòng)室則是沿著一軌 道而直線(xiàn)移動(dòng)。此外，本發(fā)明可提供兩平行或雙一貫式作業(yè)(dual in-line)系統(tǒng)，每一個(gè) 直線(xiàn)配置可選擇性地各具有不同的長(zhǎng)度。再者，橫向移動(dòng)室可供位于其相反兩側(cè)的工藝模 塊使用。不同于已知的一貫式系統(tǒng)，如下文中更詳細(xì)的敘述，本發(fā)明提供了更多的彈性與靈 活性，能減少瓶頸問(wèn)題以及增加產(chǎn)量。根據(jù)本發(fā)明，其它種形式的排列或設(shè)置方式也是有可 能的。舉例而言(但不限于此)，本發(fā)明系統(tǒng)也可被設(shè)置成一叢聚式系統(tǒng)，其中多個(gè)工藝模 塊與橫向基板處理裝置排設(shè)成環(huán)形、U形或其它形狀。更進(jìn)一步地，本發(fā)明系統(tǒng)可采用多個(gè) 疊層(stacked)的工藝模塊并搭配多個(gè)疊層的橫向基板處理裝置。因此，根據(jù)以下所描述 與描述的幾個(gè)特定實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可了解，依據(jù)本發(fā)明的精神與范圍，本發(fā)明仍 可有各種其它的系統(tǒng)配置與排列方式。
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根據(jù)以下一些實(shí)施例所描述的，本發(fā)明基板處理系統(tǒng)包含二個(gè)或更多的工藝模 塊、一基板搬運(yùn)裝置、一裝卸室以及一橫向基板處理裝置，以接收由裝卸室傳來(lái)的多個(gè)基 板，以及將所述基板傳送至上述二或多個(gè)工藝模塊的至少其中之一。各工藝模塊包含一工 藝反應(yīng)室可用來(lái)處理所述基板，裝卸室則是用來(lái)接收由基板搬運(yùn)裝置傳送的基板。橫向基 板處理裝置包含一或多個(gè)橫向移動(dòng)室，以將一或多個(gè)基板運(yùn)送至該二或多個(gè)工藝模塊的至 少其中之一。各橫向移動(dòng)室在運(yùn)送該一或多個(gè)基板時(shí)，會(huì)個(gè)別維持在一特定的氣體條件下。 橫向基板處理裝置還包含一或多個(gè)軌道以使該一或多個(gè)橫向移動(dòng)室能橫向移動(dòng)，其中軌道 設(shè)于所述工藝模塊的入口的鄰近處。本發(fā)明橫向基板處理裝置另可包含一或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 以驅(qū)使該一或多個(gè)橫向移動(dòng)室在軌道上移動(dòng)。 本發(fā)明另提供了傳送多個(gè)基板至一或多個(gè)工藝模塊的方法，其包含了使一或多個(gè) 運(yùn)送于該軌道上的橫向移動(dòng)室，其是設(shè)置在該一或多個(gè)工藝模塊的鄰近處，其中當(dāng)橫向移 動(dòng)室在移動(dòng)或者在運(yùn)送基板時(shí)，各橫向移動(dòng)室會(huì)維持具有一特定的氣體條件。該方法亦包 含將所述基板裝載于至少一或多個(gè)橫向移動(dòng)室的至少其中一種，并啟動(dòng)(actuating) —或 多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以推動(dòng)該一或多個(gè)橫向移動(dòng)室的至少其中之一種沿著軌道移動(dòng)。此外，該方 法另包含將所述基板的至少其中之一由維持于該特定的氣體條件下的該橫向移動(dòng)室運(yùn)送 至該二或多個(gè)工藝模塊的至少一種。 另一方面，本發(fā)明又另提供了一種在二或多個(gè)工藝模塊或裝卸站(load lock station)之間傳送基板的方法，其包含將至少一基板裝載于一或多個(gè)該橫向移動(dòng)室內(nèi)， 其中所述橫向移動(dòng)室由設(shè)于該二或多個(gè)工藝模塊鄰近處的一軌道所載送，且在運(yùn)送基板 時(shí)，各橫向移動(dòng)室維持在一特定的氣體條件下；啟動(dòng)一或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以推動(dòng)該一或多個(gè) 橫向移動(dòng)室沿著該軌道；使該橫向移動(dòng)室接合至所述工藝模塊的至少其中之一種的一側(cè)；
以及從該橫向移動(dòng)室將至少一基板運(yùn)送給至少一該工藝模塊。 又另一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供了在彈性傳輸基板時(shí)，能將熱散失減少到最 小。舉例而言，在作為說(shuō)明的一實(shí)施例中，本發(fā)明提供了在多個(gè)工藝模塊或裝卸站之間傳 送一或多個(gè)基板的方法，其包含以下步驟對(duì)于位在一起始處理位置(initial processing location) PI的基板SI確認(rèn)一目標(biāo)位置(destination location) Dl，若一基板S2在使用 目標(biāo)位置Dl，則使基板SI維持在起始處理位置Pl。若目標(biāo)位置Dl是可使用的，則將基板 SI傳送至目標(biāo)位置Dl。此外，若目標(biāo)位置Dl正被基板S2所使用，則本發(fā)明方法另包含為 基板S2確認(rèn)一 目標(biāo)位置D2。在某些實(shí)施例中，本發(fā)明方法還包含一步驟根據(jù)基板SI或 S2何者需要較長(zhǎng)的處理時(shí)間，而決定先將基板SI或S2的一傳送至其相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置Dl 或D2。 又另一方面，本發(fā)明提供了一工藝模塊設(shè)施，其包含至少一工藝反應(yīng)室設(shè)于一 框架(frame)內(nèi)、一底座(subfloor)與該工藝反應(yīng)室相鄰設(shè)置、至少一固定式泵與電箱 (electrical box)設(shè)于該底座之上、以及氣體控制線(xiàn)路(gas control line)與真空排氣線(xiàn) 路(vacuum exhaust line)設(shè)于該底座內(nèi)并連接于該工藝反應(yīng)室。


本發(fā)明的其它目的、功效，請(qǐng)參閱附圖及實(shí)施例，詳細(xì)說(shuō)明如下，其中
圖IA繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的透視示意圖。
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圖IB繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的上視示意圖。 圖1C繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的前視示意圖。 圖2繪示本發(fā)明的另一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的上視示意圖。 圖3繪示本發(fā)明的又一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的上視示意圖。 圖4繪示本發(fā)明的更一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的線(xiàn)狀環(huán)形配置上視示意簡(jiǎn)圖。 圖5繪示本發(fā)明的再一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的前視示意圖。 圖6A以及圖6B分別繪示本發(fā)明的還一實(shí)施例的一種系統(tǒng)的頂視圖以及等角視 圖。 圖7繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)中橫向移動(dòng)室在裝卸站處的接合樣態(tài)的 頂面視圖。 圖8繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)中承載于軌道上的橫向移動(dòng)室的局部等 角視圖。 圖9繪示本發(fā)明的一些實(shí)施例的一種系統(tǒng)中橫向移動(dòng)室的局部透視剖視圖。 圖10以及圖11分別繪示本發(fā)明的一些實(shí)施例的一種系統(tǒng)中橫向移動(dòng)室在回縮位 置以及伸展位置的局部透視剖視圖。 圖12繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)中橫向移動(dòng)室的傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組的透 視圖。 圖13繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)中具有接合機(jī)組的橫向移動(dòng)室的側(cè)視 圖。 圖14繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)中承載于軌道上的橫向移動(dòng)室的局部剖 視圖。 圖15為根據(jù)一些實(shí)施例所繪示的一種傳送基板至二個(gè)或多個(gè)工藝模塊的方法流 圖16a以及圖16b分別繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的打標(biāo)志的方法步驟流程圖以及依 序傳送的方塊圖。 圖17繪示本發(fā)明的一實(shí)施例的具有整合關(guān)聯(lián)系統(tǒng)構(gòu)件的工藝模塊的透視圖。
附圖中主要元件符號(hào)說(shuō)明 100系統(tǒng)；110橫向基板處理裝置；112橫向移動(dòng)室；114、178軌道；116驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)； 120裝卸室;122、124狹長(zhǎng)入口 ;130預(yù)熱器;140冷卻架；150、152、152-l、152-2、152-3、 152-4、 152-5工藝模塊；160線(xiàn)性馬達(dá)機(jī)組；170傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組；172基板承載臺(tái)；172a 頂基板承載臺(tái)；172b底基板承載臺(tái)；174擺臂機(jī)構(gòu)；176分叉部件；179制動(dòng)裝置或緩沖裝 置；180擺臂；183溝槽通道；182滑座；190接合機(jī)組；192真空凸緣裝置；194薄膜或伸縮 囊；196移動(dòng)式抽氣泵；198緩沖中介抽氣口 ；199緩沖中介泄氣閥；200固定式泵；210水 平對(duì)位機(jī)構(gòu)；212平衡軌道；214安全導(dǎo)引滾輪；300工藝模塊設(shè)備；302工藝反應(yīng)室；306 底座;310電子控制裝置；1010、1020、1030、1040、1210、1220、1230、1240、1250、1260步驟;
1200排程器；S1、S2基板；D1、D2目標(biāo)腔室；P1工藝反應(yīng)室；1300計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；1302處理單 元；1304通信接口 ；1305輸入裝置；1306顯示裝置；1308通信總線(xiàn)；1310內(nèi)存；1311操作系
統(tǒng)；1312網(wǎng)絡(luò)通信模塊；1320傳輸操作模塊；1330工藝反應(yīng)室操作模塊；1340排程器模塊。
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具體實(shí)施例方式
—般而言，于此描述的實(shí)施例與處理機(jī)板的系統(tǒng)與方法有關(guān)，例如用于太陽(yáng)能工 業(yè)或光伏工業(yè)的玻璃和其它基板以及用于半導(dǎo)體工業(yè)的晶片，但本發(fā)明不限于此。較特別 的是，于此所描述的一些實(shí)施例與處理基板有關(guān)的系統(tǒng)和方法包括以一個(gè)或多個(gè)橫向移動(dòng) 室在工藝模塊以及其它站臺(tái)(如裝卸站)之間傳輸基板。 在一些實(shí)施例中，提供一種處理基板的系統(tǒng)，其包括一或多個(gè)橫向移動(dòng)室在二或 多個(gè)工藝模塊之間進(jìn)行移動(dòng)，且運(yùn)送一或多個(gè)基板至二或多個(gè)工藝模塊中的至少其一。當(dāng) 移動(dòng)于工藝模塊間以及一或多個(gè)基板運(yùn)送至工藝模塊時(shí)，每一橫向移動(dòng)室各自獨(dú)立地維持 一特定的氣體條件。 本發(fā)明另提供一種傳送基板至二或多個(gè)工藝模塊的方法，其包括運(yùn)送一或多個(gè)橫 向移動(dòng)室，其中橫向移動(dòng)室承載于軌道上并鄰近于二或多個(gè)工藝模塊，且每一橫向移動(dòng)室
在移動(dòng)或運(yùn)送基板其間可各自獨(dú)立地維持一特定的氣體條件。此方法亦包括裝載基板至一 或多個(gè)橫向移動(dòng)室內(nèi)的至少其一，并啟動(dòng)一或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以沿著軌道推動(dòng)一或多個(gè)橫向 移動(dòng)室的至少其一。此外，此方法還包括在維持特定氣體條件期間，將基板從一或多個(gè)橫向 移動(dòng)室的至少其一運(yùn)送至二或多個(gè)工藝模塊中的至少其一之一。 請(qǐng)參照?qǐng)D1A、圖IB以及圖1C所繪示的本發(fā)明的一實(shí)施例的一種系統(tǒng)示意圖。系 統(tǒng)100大體包括橫向基板處理裝置110、裝卸室120以及二個(gè)或多個(gè)工藝模塊150、152，其 中每一工藝模塊150、 152包括一用以處理基板的工藝反應(yīng)室。 利用本發(fā)明的系統(tǒng)100以及方法，可處理任何數(shù)目的基板以及晶片。舉例來(lái)說(shuō)，如 硅、玻璃或金屬板等光電基板可被制作成太陽(yáng)能電池。就本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)而言，本發(fā)明的系統(tǒng) 能適應(yīng)性地使用多樣的處理方法來(lái)形成多種裝置與應(yīng)用。 在一實(shí)施例中，多個(gè)等離子體增益化學(xué)氣相沉積(plasma-enhancedchemical vapor d印osition， PECVD)模塊的設(shè)置可分別沉積出用來(lái)產(chǎn)生光伏裝置(photovoltaic device)的摻雜層以及未摻雜層的各層，例如P型摻雜(如摻雜硼的硅層)、I型(如本征 硅層)以及N型摻雜(如摻雜磷的硅層)。在其它實(shí)施例中，每一工藝模塊也可僅沉積單一 型態(tài)的層，例如P型摻雜、I型或N型摻雜中的其中一種。 在一示范例中，是利用本發(fā)明的系統(tǒng)100來(lái)制作單接面(singlejunction)的光伏 電池(photovoltaic cell)或太陽(yáng)能電池(solar cell)。較特別的是，可利用具有透明導(dǎo)電 氧化物(transparent conductive oxide，TC0)薄膜的玻璃基板來(lái)進(jìn)行沉積，如利用具有氧 化鋅(Zn0)的玻璃基板，但本發(fā)明不限于此。在利用激光切割工藝對(duì)透明導(dǎo)電氧化物層進(jìn) 行切割之后，本發(fā)明的系統(tǒng)中便可沉積P型摻雜硅、本征硅以及N型摻雜硅的后續(xù)層。最終 膜會(huì)進(jìn)一步分割成多個(gè)電池單元，而后沉積形成一TCO背面電極層(back contact layer)。
本發(fā)明整體上的彈性架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)可讓使用者以選擇性地設(shè)定系統(tǒng)布局。為了形成 太陽(yáng)能電池或光伏電池，本發(fā)明的系統(tǒng)100利用較多的工藝模塊來(lái)沉積I型硅層或N型硅 層以及利用相對(duì)較少的工藝模塊來(lái)沉積P型硅層的方式來(lái)達(dá)成。如圖IA所示，多個(gè)本征硅 層/N型硅層模塊152-l、152-2、 152-5連續(xù)地設(shè)置于系統(tǒng)100。其因?yàn)槌练eN型摻雜層 以及本征層比沉積P型摻雜層需要更長(zhǎng)的工藝時(shí)間，因此，系統(tǒng)100提供了較多數(shù)量的工藝 模塊以用來(lái)沉積本征硅層與與N型硅層，而配置了較少數(shù)量的工藝模塊以用來(lái)沉積P型硅 層，以有效增快整體基板處理程序。
在另一示范例中，可利用本發(fā)明的系統(tǒng)100來(lái)重復(fù)進(jìn)行P-I-N層的沉積以制作 疊層式太陽(yáng)能電池(tandem solar cell)或多重接面(multiplejunction)太陽(yáng)能電 池。在又一實(shí)施例中，多重接面太陽(yáng)能電池的制作是通過(guò)本發(fā)明的多重生產(chǎn)線(xiàn)配置系統(tǒng) (multi-line system configuration)所進(jìn)行的沉積工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。
系統(tǒng)建構(gòu)實(shí)施例 參考圖1A、圖IB以及圖1C所分別繪示的透視圖、頂視圖以及側(cè)視圖。系統(tǒng) IOO大體包括橫向基板處理裝置110、裝卸室120以及二個(gè)或多個(gè)工藝模塊(process module) 150、 152，其中每一工藝模塊150、 152包括一用以處理基板的工藝反應(yīng)室。
—般可從光電廠、半導(dǎo)體廠或晶片代工廠中的主要生產(chǎn)線(xiàn)或運(yùn)送裝置來(lái)獲得基板 或晶片。本領(lǐng)域熟知此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解，基板搬運(yùn)裝置(未繪示)通常被設(shè)定來(lái)從主要生產(chǎn) 線(xiàn)拾取基板，并將基板運(yùn)送至特定的工作站以進(jìn)行特定的處理程序。在一示范例中，可設(shè)定 基板搬運(yùn)裝置運(yùn)輸基板至裝卸室120，其中本領(lǐng)域熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者皆知一般的基板搬運(yùn)裝 置包括終端受動(dòng)器(end effector，未繪示)。在一些實(shí)施例中，搬運(yùn)裝置可同時(shí)運(yùn)輸多個(gè)基 板。舉例來(lái)說(shuō)，從裝卸室120拾取一處理過(guò)的基板之后，雙臂型搬運(yùn)裝置系統(tǒng)(dual-blade type robot system)可被用來(lái)從主生產(chǎn)線(xiàn)傳輸一基板?；灏徇\(yùn)裝置可采取水平移動(dòng)的方 式將基板運(yùn)送至裝卸室120，再將基板從裝卸室120運(yùn)回至主生產(chǎn)線(xiàn)。另一方面，基板搬運(yùn) 裝置也可選擇性地另以垂直移動(dòng)的方式在疊層的模塊或位于不同高度的多個(gè)模塊之間進(jìn) 行傳輸。舉例來(lái)說(shuō)，并請(qǐng)參照?qǐng)D1A以及圖1C，在靠近裝卸室120處，系統(tǒng)100可選擇性地 包括預(yù)熱器130(pre-heater)以及冷卻架140 (cooldown rack)。依據(jù)所需的工藝順序，基 板搬運(yùn)裝置可垂直地移動(dòng)并使基板在生產(chǎn)線(xiàn)以及預(yù)熱器130及/或冷卻架140及/或裝卸 室120之間進(jìn)行傳輸。在其它實(shí)施例中，一旋轉(zhuǎn)搬運(yùn)裝置(rotating robot)位于靠近運(yùn)送 裝置處，并位于預(yù)熱器130與冷卻架140以及裝卸室120之間，其中預(yù)熱器130以及冷卻架 140位在搬運(yùn)裝置的一側(cè)，而裝卸室120位在搬運(yùn)裝置的另一側(cè)。如此，搬運(yùn)裝置可同時(shí)供 裝卸室120以及預(yù)熱器/冷卻架使用。 裝卸室120可包括兩個(gè)狹長(zhǎng)入口 122、 124。第一狹長(zhǎng)入口 122可自基板搬運(yùn)裝置 接收一基板，且允許處理過(guò)的基板自系統(tǒng)100離開(kāi)并回至主生產(chǎn)線(xiàn)。第二狹長(zhǎng)入口 124可 用以運(yùn)送一基板至橫向基板處理裝置110，并將基板從橫向基板處理裝置110運(yùn)送回來(lái)。通 常地，裝卸室120可為基板或晶片產(chǎn)生一隔離環(huán)境并維持一所要的氣體條件。在一些實(shí)施 例中，這個(gè)所要的氣體條件為一低壓或一真空環(huán)境。 橫向基板處理裝置110通?？勺匝b卸室120接收多個(gè)基板并傳送基板至二個(gè)或多 個(gè)工藝模塊150U52中的至少其之一。橫向基板處理裝置110通常包含一或多個(gè)橫向移動(dòng) 室112、軌道114以及一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116。 每一橫向移動(dòng)室112可運(yùn)送一或多個(gè)基板至二個(gè)或多個(gè)工藝模塊150U52中的至 少其中之一。橫向移動(dòng)室112由軌道114所承載，且可通過(guò)一或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116沿著軌 道114推動(dòng)橫向移動(dòng)室112。在一些實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室112被用來(lái)運(yùn)送單一基板。在 其它實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室112被用來(lái)運(yùn)送兩個(gè)基板，其中第一基板進(jìn)行運(yùn)送以在工藝模 塊150、 152之一進(jìn)行處理，而第二基板則在工藝模塊150、 152的另一進(jìn)行處理。在又一實(shí) 施例中，橫向移動(dòng)室112成對(duì)地運(yùn)送基板。 就優(yōu)點(diǎn)而言，橫向基板處理裝置110包括二或多個(gè)橫向移動(dòng)室，其中當(dāng)橫向移動(dòng)室在工藝模塊之間移動(dòng)時(shí)，每一橫向移動(dòng)室112可各自獨(dú)立地維持一氣體條件。換句話(huà)說(shuō)， 在運(yùn)送基板期間，使用者可指定每一橫向移動(dòng)室所維持的氣體條件，其中每一橫向移動(dòng)室 內(nèi)的氣體條件可不同。如此，可使基板具有工藝彈性。舉例來(lái)說(shuō)，為了容納超過(guò)一個(gè)橫向移 動(dòng)室，在維持一氣體條件下，一轉(zhuǎn)移站(handoff station，未繪示)可從一橫向移動(dòng)室接收 基板并運(yùn)送至另一橫向移動(dòng)室。 在一些實(shí)施例中，橫向基板處理裝置110可包括兩個(gè)橫向移動(dòng)室112。在運(yùn)送基 板期間，每一橫向移動(dòng)室可各自獨(dú)立地維持一特定氣體條件。在一些實(shí)施例中，氣體條件 為橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體壓力。在其它實(shí)施例中，氣體條件為橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體環(huán)境的 型態(tài)，舉例來(lái)說(shuō)，其可包括空氣或氦氣(Helium, He)、氖氣(Neon， Ne)、氬氣(Argon， Ar)、 氪氣(Krypton, Kr)、氙氣(Xenon， Xe)等鈍氣。因?yàn)闄M向移動(dòng)室包含一隔離環(huán)境，所以橫 向移動(dòng)室可以維持一所要的化學(xué)環(huán)境，舉例而言，可選擇反應(yīng)氣體作為氣體條件，如硅甲 烷(silane， SiH4)氣體、氧氣(oxygen， 02)、二氯硅甲烷(dichlorosilane， SiCl2H2)氣體、 氧化亞氮(nitrous oxide， N20)氣體、四乙氧基硅烷(tetraethylorthosilicate， TE0S， Si(0C2H5)4)氣體、磷化氫(phosphine， PH3)氣體、砷化氫(arsine， AsH3)氣體、乙硼烷 (diborane，B2H6)氣體等及其混合物。而氣體的壓力范圍可包括真空至大氣壓。
就本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)來(lái)看，橫向移動(dòng)室112不但可維持所要的氣體條件，還可 另外維持一所要的熱環(huán)境。在本實(shí)施例中，可對(duì)橫向移動(dòng)室進(jìn)行加熱。在本實(shí)施例中，橫向 移動(dòng)室還包括一熱源。舉例來(lái)說(shuō)，在腔室中維持一高含氧環(huán)境下，可利用加熱橫向移動(dòng)室的 內(nèi)部來(lái)促成氧化作用或使自生氧化層自然生成，但本發(fā)明不以此為限。
在一說(shuō)明例中，橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體可維持在500 1000毫托(mTorr)的范圍 中，更常的情況下是在50 100mTorr的范圍中。在一些實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室維持一氣體 條件可使橫向移動(dòng)室以及工藝模塊的氣壓差(AP)落在10 500mTorr的范圍中。
軌道114承載一或多個(gè)橫向移動(dòng)室112，其中軌道114位在靠近工藝模塊150、 152 的入口處。在一些實(shí)施例中，軌道114承載橫向移動(dòng)室112的重量。在另一些實(shí)施例中，軌 道114維持橫向移動(dòng)室112的運(yùn)動(dòng)方向。舉例來(lái)說(shuō)，軌道可以是一承載軌道，其中承載軌道 可通過(guò)一個(gè)或多個(gè)機(jī)械軸承(mechanical bearing)而與橫向移動(dòng)室接觸，以承載橫向移動(dòng) 室112的重量。在又一實(shí)施例中，軌道114可以是一驅(qū)動(dòng)軌道，其中驅(qū)動(dòng)軌道可被用來(lái)推 動(dòng)橫向移動(dòng)室112。在另一實(shí)施例中，軌道114進(jìn)一步包括一導(dǎo)軌(guide)，其中導(dǎo)軌可引 導(dǎo)橫向移動(dòng)室112的運(yùn)動(dòng)方向以防止橫向模塊轉(zhuǎn)動(dòng)或傾斜。軌道也可承載水平對(duì)位機(jī)構(gòu) (leveling mechanism)。單一軌道114可提供上述多種功能。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100可 包括二個(gè)或多個(gè)軌道114。在另一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100在每一軌道114上可包括一個(gè)橫向 移動(dòng)室112。在又一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100在每個(gè)軌道上包括二個(gè)或多個(gè)橫向移動(dòng)室112。 單一軌道可包含兩個(gè)平行的承載件以分擔(dān)傳送模塊的載重并防止模塊沿著軌道軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
橫向移動(dòng)室112可通過(guò)各自的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116來(lái)推動(dòng)。在一些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 116需要額外的構(gòu)件(如上述提及的驅(qū)動(dòng)軌道)以移動(dòng)橫向移動(dòng)室112。舉例來(lái)說(shuō)，驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)116可包括一線(xiàn)性馬達(dá)(linear motor)、一齒條(rack)和齒輪(pinion)系統(tǒng)，或者是一 滑輪(pulley)和傳送帶系統(tǒng)(belt system)。在另一些實(shí)施例中，每一橫向移動(dòng)室112具 有各自的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116。在又一些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116可屬于軌道114的一部分。驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)116可選擇性的與軌道彼此獨(dú)立。 一纜線(xiàn)軌道系統(tǒng)(cable tracksystem)可被用來(lái)供
11氣以及提供電源至橫向基板處理裝置。 工藝模塊150、152可由任何適用于光伏裝置(PV device)以及半導(dǎo)體工藝的 工藝模塊所組成。舉例來(lái)說(shuō)，適合的工藝模塊包括化學(xué)氣相沉積室(chemical vapor deposition chamber, CVD chamber)、等離子體增益化學(xué)氣相沉禾只室(plasma enhanced chemical vapor d印ositionchamber， PECVD chamber)、原子層沉禾只室(atomic laver d印ositionchamber， ALD chamber)、蝕刻室(etching chamber)、物理氣相沉禾只室 (physical v即or deposition chamber, PVD chamber)、退火爐(anneal ingfurnace)、 快速熱退火爐(r即id thermal靈ealing f證ace， RTPf證ace)、常壓化學(xué)氣相沉積室 (atmospheric pressure CVDchamber， APCVD chamber)、蒸氣涂布室(evaporative coating chamber)等，但本發(fā)明不限于此。 本發(fā)明還有許多其它實(shí)施的可能性，以圖2 圖4所說(shuō)明的選擇實(shí)施例為例。較特 別的是，如圖2中所繪示的兩個(gè)平行系統(tǒng)，橫向移動(dòng)室112可供工藝模塊150、152所使用， 而工藝模塊150U52設(shè)置于橫向移動(dòng)室112相反兩側(cè)的鄰近處。在本實(shí)施例中，一橫向移 動(dòng)室112由軌道114所承載并位在多個(gè)工藝模塊之間，其中橫向移動(dòng)室112包括兩個(gè)位在 橫向移動(dòng)室112的對(duì)側(cè)的開(kāi)口或長(zhǎng)縫154、 155。 請(qǐng)參照?qǐng)D3，其繪示一U形叢聚式系統(tǒng)。在本實(shí)施例中，工藝模塊以及橫向基板處
理裝置被配置在一具有多段軌道114a、114b及114c的U形排列中。系統(tǒng)也可選擇性地配
置在一環(huán)形排列中，如圖4所繪示的工藝模塊以及軌道即配置在環(huán)形排列中。 為了提高生產(chǎn)力率或減少工藝時(shí)間，在本發(fā)明的系統(tǒng)的一些實(shí)施例中，可利用疊
層式工藝模塊并通過(guò)具有組合疊層的橫向基板處理裝置來(lái)達(dá)成，如圖5所示。 如上述的示范例中，基板的運(yùn)輸與處理是以水平配置的方式來(lái)進(jìn)行。在一選擇實(shí)
施例中，可垂直地運(yùn)輸基板，其中這些基板通常(但非必要)為成對(duì)的，如圖6A以及圖6B
所示。在本例中，工藝模塊在工藝期間內(nèi)的配置可垂直地承載基板，且橫向移動(dòng)室的配置可
用來(lái)傳輸一個(gè)或多個(gè)垂直配置的基板。 如此，當(dāng)一特定的實(shí)施方法于此描述時(shí)，本領(lǐng)域熟知此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解各種其它 系統(tǒng)布局及配置在本發(fā)明的范圍及教導(dǎo)的可能性。然，本發(fā)明的系統(tǒng)的彈性使多種系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)以及布局成為可能。 橫向基板處理裝置以及橫向移動(dòng)室 本發(fā)明的系統(tǒng)在處理基板時(shí)具有極大的彈性，特別是笨重且難處理的大片基板。 此外，本發(fā)明的彈性使復(fù)雜的工藝方法得以在一整合的系統(tǒng)中完成。舉例來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可使 基板進(jìn)行平行處理，這對(duì)于同時(shí)需要長(zhǎng)時(shí)間處理及短時(shí)間處理的基板來(lái)說(shuō)特別有優(yōu)勢(shì)，但 本發(fā)明不以此為限。而優(yōu)點(diǎn)還有，在維持一所需氣體環(huán)境下，本發(fā)明的橫向移動(dòng)室可在二或 多個(gè)工藝模塊之間移動(dòng)，并運(yùn)送一或多個(gè)基板至二或多個(gè)工藝模塊中的至少其中之一。在 移動(dòng)于工藝模塊之間以及運(yùn)送一個(gè)或一個(gè)以上的基板至工藝模塊期間，每一橫向移動(dòng)室可 獨(dú)立地維持一特定氣體條件。請(qǐng)參照?qǐng)D7以及圖8所分別繪示的俯視圖(top plan view) 以及立體圖(isometric views)，其表示橫向移動(dòng)室112的一實(shí)施例。在圖7中，是繪示橫 向移動(dòng)室在112裝卸室或裝卸站120處的接合(docking)狀態(tài)。橫向移動(dòng)室112由軌道 114所承載，且本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116由一線(xiàn)性馬達(dá)機(jī)組160所組成，其中線(xiàn)性馬達(dá)機(jī)組 160以沿著軌道114的線(xiàn)型方式來(lái)推動(dòng)橫向移動(dòng)室112。
為了將基板傳送至橫向移動(dòng)室112并將基板傳送回來(lái)，且將基板傳送至一特定 的工藝模塊或其它站臺(tái)并將基板傳送回來(lái)，橫向移動(dòng)室112還包括一傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組 (transfer robot assembly)170。 —般來(lái)說(shuō)，傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組170可確保橫向移動(dòng)室112中的基板在傳輸期間位 于如圖IO所繪示的一回縮位置(retracted position)，且在工藝期間可將基板移動(dòng)至如 圖ll所繪示的一伸展位置(extendedposition)中的工藝模塊和其它站臺(tái)并將基板自工藝 模塊和其它站臺(tái)移回。 在一些實(shí)施例中，傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組170包括一基板承載臺(tái)(substrate holder) 172以及一線(xiàn)性致動(dòng)器(linear actuator)?；宄休d臺(tái)172可承載二或多個(gè)基板。 舉例來(lái)說(shuō)，基板承載臺(tái)可具有多個(gè)槽(slot)以承載二或多個(gè)基板。在其它實(shí)施例中，基板 承載臺(tái)可承載二或多個(gè)匣子(cartridge)，其中每一匣子可用來(lái)承載一或多個(gè)基板。線(xiàn)性致 動(dòng)器可移動(dòng)基板承載臺(tái)以使基板或匣子被裝載至基板承載臺(tái)上的一空槽(emptyslot)，或 使一基板或一匣子可從基板承載臺(tái)上的一已裝載的槽(loadedslot)進(jìn)行卸載。線(xiàn)型致動(dòng) 器可由任何適合的致動(dòng)機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，例如軌道以及線(xiàn)性馬達(dá)、齒條以及齒輪系統(tǒng)，或者滑輪 以及傳送帶系統(tǒng)，但本發(fā)明并不以此為限。 在一說(shuō)明例中，如圖9 圖11所示，傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組170由基板承載臺(tái)172所 組成，其中基板承載臺(tái)172由一擺臂機(jī)構(gòu)(swing armmechanism)174所啟動(dòng)?；宄休d臺(tái) 172可由任意適合的支撐件所形成。在一例中，基板承載臺(tái)172由一完整的平板所組成。在 另一例中，如圖所示，基板承載臺(tái)172由多個(gè)分叉部件(prongs) 176所組成，其中分叉部件 176支撐基板。在本實(shí)施例中，基板承載臺(tái)可進(jìn)一步在分叉部件176的外緣包括軌道178。 軌道178可在其邊緣支撐基板，并可包括一集中機(jī)構(gòu)(centering mechanism)，如止擋裝置 (stop)或緩沖裝置(bumper) 179，以在傳輸過(guò)程中用來(lái)集中并保護(hù)基板。
基板承載臺(tái)172可承載一個(gè)或多個(gè)基板，在一實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室112可置放兩 個(gè)基板，如圖9所繪示的剖視圖。本例提供頂基板承載臺(tái)172a以及底基板承載臺(tái)172b，較 佳地，每一基板承載臺(tái)為獨(dú)立設(shè)置以增加系統(tǒng)的彈性以及提高生產(chǎn)率。
如圖10以及圖11所示，在回縮位置以及伸展位置之間移動(dòng)的擺臂機(jī)構(gòu)174可用 來(lái)啟動(dòng)基板承載臺(tái)172。如圖12所示，擺臂機(jī)構(gòu)174通常由擺臂180以及滑座(slide) 182 所構(gòu)成。擺臂180的一端在滑座182的通道183中移動(dòng)，而擺臂180的另一端(對(duì)向端) 通過(guò)擺臂驅(qū)動(dòng)軸(swing armdrive shaft) 188所驅(qū)動(dòng)的滑動(dòng)軸承186以及連桿而樞轉(zhuǎn)于固 定柱184。 在一些實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室112包括二或多個(gè)狹長(zhǎng)入口。請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D2，第一狹 長(zhǎng)入口 154位在橫向移動(dòng)室的一端，而第二狹長(zhǎng)入口 155位在橫向移動(dòng)室的另一端(對(duì)向 端)。在另一些實(shí)施例中，狹長(zhǎng)入口被用來(lái)將基板從橫向移動(dòng)室112的一端運(yùn)送至橫向移動(dòng) 室112的另一端。舉例來(lái)說(shuō)，工藝模塊150、152可分別安置在兩條不同的直線(xiàn)上，而軌道則 可位在這兩條直線(xiàn)之間。橫向移動(dòng)室112可通過(guò)第一狹長(zhǎng)入口而從位在軌道一側(cè)的直線(xiàn)上 的工藝模塊來(lái)裝卸基板，并可通過(guò)第二狹長(zhǎng)入口而從位在軌道另一側(cè)的直線(xiàn)上的工藝模塊 來(lái)裝卸基板。 就優(yōu)點(diǎn)而言，在此系統(tǒng)中運(yùn)輸基板下及選擇性地與工藝反應(yīng)室及/或與其它站臺(tái) 連接下，橫向移動(dòng)室112可用來(lái)維持一特定氣體條件。在一些實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室112包括接合機(jī)組(docking assembly) 190，如圖8以及圖13所示。在一些實(shí)施例中，接合機(jī)組 190設(shè)在橫向移動(dòng)室112上。在其它實(shí)施例中，接合機(jī)組190可設(shè)在工藝模塊與裝卸室上。
在將基板由橫向移動(dòng)室112傳送至工藝模塊150、152或其它處理站時(shí)，接合 機(jī)組190大體上可協(xié)助維持橫向移動(dòng)室112內(nèi)環(huán)境的完整性。接合機(jī)組190更可通過(guò) 建立一正壓或同于工藝模塊或工作站方向的氣流來(lái)降低橫向移動(dòng)室的交互污染(cross contamination)。如此，在工藝反應(yīng)室或其它站臺(tái)進(jìn)行接合時(shí)，氣體或大氣不會(huì)流進(jìn)橫向移 動(dòng)室。在一描述的實(shí)施例中，維持在橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體的氣壓范圍大約介于在500mTorr 至1000mTorr之間，更常的情況下是介于50mTorr至100mTorr的范圍中。在一些實(shí)施例 中，橫向移動(dòng)室維持一氣體條件可使橫向移動(dòng)室以及工藝模塊的氣壓差(AP)落在10 500mTorr的范圍中。 請(qǐng)參照?qǐng)D13以及14，接合機(jī)組190由在連接至一工藝模塊或其它站臺(tái)下用來(lái)維持 氣體條件的可延展膨脹的薄膜(expandable membrane)或伸縮囊(bellows) 194以及一真 空凸緣裝置(vac皿m flange) 192所組成。通常地，薄膜194為可變形的，而真空凸緣裝置 192可包括一凸緣、一0形環(huán)(0-ring)以及一邊緣密封墊(lip seal)，且其通過(guò)氣壓缸夾 鉗(pneumatically actuated cylinder cl卿)195而配置于工藝反應(yīng)室或裝卸室的一平 坦密封表面上。 —附著在緩沖中介抽氣口 (buffer media pumping port) 198的固定側(cè)的真空裝 置(vac皿m source)連接至可擴(kuò)張或可形變的薄膜194。本實(shí)施例亦提供一緩沖中介泄氣 閥(buffer media vent valve) 199。在一例中，一固定式泵(stationary pump) 200設(shè)置 于裝卸室附近，而在每一工藝反應(yīng)室中線(xiàn)連接至緩沖中介抽氣口 198。當(dāng)橫向移動(dòng)室在一 工藝模塊進(jìn)行接合時(shí)，在可延展膨脹的伸縮囊194以及工藝模塊之間可形成一氣囊(air pocket)或氣室(air gap)。固定式泵200連接至緩沖中介抽氣口 198，且其在打開(kāi)工藝反 應(yīng)室以及從橫向移動(dòng)室傳送基板的前先進(jìn)行抽氣以使該氣室成為真空狀態(tài)。此舉產(chǎn)生同于 工藝反應(yīng)室方向的正氣流，并使橫向移動(dòng)室112與任何反應(yīng)氣體或其它于工藝反應(yīng)室中的 污染物隔離。 當(dāng)橫向移動(dòng)室112與各自的工藝模塊150U52或裝卸室120連接時(shí)，至少一工藝 模塊可選擇性地通過(guò)包括一固定式泵200的設(shè)置來(lái)排除橫向移動(dòng)室112以及工藝模塊150、 152或裝卸室120之間氣室中的空氣。 在一實(shí)施例中，提供一種移動(dòng)式抽氣泵(mobile evacuation pump) 196以及一種 固定式泵200，其中移動(dòng)式抽氣泵196由橫向移動(dòng)室112所支撐，而固定式泵200由工藝模 塊或裝卸室所支撐。在本實(shí)施例中，在進(jìn)行接合時(shí)，移動(dòng)式抽氣泵196可被用來(lái)排空形成于 橫向移動(dòng)室以及工藝反應(yīng)室之間的氣室。 一旦氣室被排空，工藝反應(yīng)室便會(huì)打開(kāi)，而后固定 式泵200便會(huì)排空工藝反應(yīng)室以及橫向移動(dòng)室兩者。由于固定式泵200可為大容量以足夠 排空一相對(duì)大的空腔而抽氣泵196可具有較小的容量以用來(lái)僅排空氣室，如此易支撐于一 移動(dòng)式平臺(tái)，因而提供極大的彈性和優(yōu)點(diǎn)。在傳送基板期間，固定式泵200可選擇性地被用 來(lái)排空氣室且進(jìn)一步排空橫向移動(dòng)室以及工藝反應(yīng)室或裝卸室。 在另一實(shí)施例中，一大泵可被用來(lái)與一連串的真空管路(a series ofvac皿m line)連接，其中這些真空管路連接至每一緩沖中介抽氣口 198，且被位于緩沖中介抽氣口 198的氣動(dòng)閥(air operated valve或pneumaticvalve)所隔離。在本實(shí)施例中，真空管路
14可以是能夠加速排除氣室的一真空貯槽(vacuum reservoir)。 為了有助于接合的進(jìn)行，可利用多個(gè)水平對(duì)位機(jī)構(gòu)及/或?qū)к墮C(jī)構(gòu)。舉例來(lái)說(shuō)，如 圖13至圖14所示，框架以及/或橫向移動(dòng)室112可包含水平對(duì)位機(jī)構(gòu)210。本系統(tǒng)可利 用任意適合的水平對(duì)位機(jī)構(gòu)，例如調(diào)整桿(adjustment rod)、壓縮系桿(compression tie rod)、對(duì)位栓球(levelinghitch ball)等，但本發(fā)明不限于此。 一平衡軌道212也可包含 在框架中以增加穩(wěn)定性。安全導(dǎo)引滾輪214可進(jìn)一步被包含于軌道114及/或設(shè)置于橫向 移動(dòng)室112的底部。纜線(xiàn)載送軌道置放電線(xiàn)以及空氣管線(xiàn)，并可由一彈性傳送帶或如連桿 的軌道所組成。 基板處理以及接合的方法 就優(yōu)點(diǎn)而言，本發(fā)明所提供的基板處理具有彈性。圖15為根據(jù)一些實(shí)施例所繪示 的一種傳送基板至二個(gè)或多個(gè)工藝模塊的方法。在步驟1010中，提供一或多個(gè)橫向移動(dòng) 室。橫向移動(dòng)室承載于一軌道上，并沿著軌道移動(dòng)。軌道的位置鄰近于二或多個(gè)工藝模塊， 如此橫向移動(dòng)室得以與一對(duì)應(yīng)的工藝模塊連接或接合。 在運(yùn)送基板期間，每一橫向移動(dòng)室的設(shè)置可獨(dú)立地維持一特定的氣體條件。在一 些實(shí)施例中，氣體條件為橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣壓。在另一實(shí)施例中，氣體條件為橫向移動(dòng)室 內(nèi)的氣體環(huán)境的型態(tài)，舉例來(lái)說(shuō)，其可包括空氣或氦氣(Helium, He)、氖氣(Neon， Ne)、氬 氣(Argon，Ar)、氪氣(Krypton, Kr)、氙氣(Xenon， Xe)等鈍氣。在另一實(shí)施例中，氣體條件 還可以由易反應(yīng)的氣體所組成，如硅烷(silane， SiH4)氣體、氧氣(oxygen, 02)、二氯硅甲 烷(dichlorosilane， SiCl2H2)氣體、氧化亞氮(nitrous oxide， N20)氣體、四乙氧基硅烷 (tetraethylorthosilicate， TE0S， Si(0C2H5)4)氣體、磷化氫(phosphine， PH3)氣體、砷化 氫(arsine， AsH3)氣體、乙硼烷(diborane， B2H6)氣體等及其混合物。 橫向移動(dòng)室內(nèi)氣壓的范圍可以介在真空及大氣壓力之間。在一說(shuō)明例中，橫向移 動(dòng)室內(nèi)的氣體可維持在500 lOOOmTorr的范圍中，更常的情況下是在50 lOOmTorr的 范圍中。在一些實(shí)施例中，橫向移動(dòng)室維持一氣體條件以使橫向移動(dòng)室以及工藝模塊的氣 壓差(AP)落在10 500mTorr的范圍中。而當(dāng)提供兩個(gè)橫向移動(dòng)室時(shí)，其可獨(dú)力地維持 受控環(huán)境，其中第一橫向移動(dòng)室可在一氣體條件(例如真空)下運(yùn)送基板，而第二橫向移動(dòng) 室可在第二氣體條件(例如氬氣)下運(yùn)送基板。 在步驟1020中，基板被裝載在一個(gè)或一個(gè)以上的橫向移動(dòng)室的至少其中之一中。 在一些實(shí)施例中，將基板裝載至至少一橫向移動(dòng)室可通過(guò)操作傳輸搬運(yùn)裝置機(jī)組170來(lái)達(dá) 成。在另一些實(shí)施例中，在操作傳輸搬運(yùn)裝置機(jī)組170之前，一凸緣被用來(lái)將橫向移動(dòng)室連 接至裝卸室120或工藝模塊150、152。在又一些實(shí)施例中，一抽氣泵被用來(lái)排空橫向移動(dòng)室 以及裝卸室或工藝模塊之間的氣囊。 在步驟1030中，可啟動(dòng)一或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以沿著軌道來(lái)推動(dòng)一或多個(gè)橫向移動(dòng) 室內(nèi)的至少其一之一。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括一線(xiàn)性馬達(dá)、一齒條和齒輪系統(tǒng)，或一滑輪和傳送帶 系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被操作用以沿著軌道來(lái)移動(dòng)橫向移動(dòng)室并將橫向移動(dòng)室置于一裝卸室或一 對(duì)應(yīng)的工藝模塊附近。在一些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括一位置傳感器或觸動(dòng)傳感器以判定 橫向移動(dòng)室的位置。在一些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括一回饋控制機(jī)構(gòu)以提升橫向移動(dòng)室的
移動(dòng)以及定位。 在步驟1040中，將至少一基板從至少一橫向移動(dòng)室運(yùn)送至二或多個(gè)工藝模塊的
15至少其中之一。在一些實(shí)施例中，通過(guò)操作傳送搬運(yùn)裝置機(jī)組170，而將基板從橫向移動(dòng)室
運(yùn)送至工藝模塊。類(lèi)似于步驟1020中的裝載程序，一凸緣可被用來(lái)將橫向移動(dòng)室連接至工
藝模塊150、152。在一些實(shí)施例中，一抽氣泵(evacuation pump)被用來(lái)排空橫向移動(dòng)室以
及裝卸室或工藝模塊之間的氣囊。 熱散失最小化的基板傳輸方法 從另一觀點(diǎn)來(lái)看，提供一種可減少熱量損失的傳送基板的方法，如圖16a所繪示 的流程圖。在一些實(shí)施例中，利用一排程器(scheduler) 1200來(lái)表明用以傳輸一個(gè)或多個(gè) 基板的操作流程控制規(guī)則。 在一些實(shí)施例中，排程器1200作為一狀態(tài)機(jī)(state machine)。在本例中，排程 器1200的主要功能是協(xié)調(diào)系統(tǒng)100中的各種構(gòu)件，如此在工藝中可提供全面的基板操作流 程。 排程器1200通常用來(lái)增加系統(tǒng)100的產(chǎn)量的性能。然而，在本發(fā)明中，排程器1200 益于促進(jìn)工藝一致性(process consistency)，此意謂當(dāng)通過(guò)橫向移動(dòng)室而使基板在工藝 模塊之間傳送時(shí)，基板實(shí)質(zhì)上維持恒溫或基板的熱損耗降低。排程器1200通常利用前視工 作日程法(forwardlooking scheduling method)以減少大量的時(shí)間任一基板置放于橫向 移動(dòng)室內(nèi)。 在一實(shí)施例中，排程器1200根據(jù)以下前視規(guī)則(forward looking rule)安排基 板傳輸動(dòng)作 (a)每當(dāng)一基板在工藝反應(yīng)室內(nèi)完成了處理程序，排程器會(huì)在協(xié)調(diào)好或建立完成 該基板在系統(tǒng)100內(nèi)的傳送路徑以后，才會(huì)啟動(dòng)由該工藝反應(yīng)室傳送出該基板的程序。此 意謂沒(méi)有基板會(huì)閑置地停滯在一橫向移動(dòng)室內(nèi)以等待下一個(gè)可用的(availability)工藝 步驟或傳送站(transferstation)，其中傳送站如裝卸室、工藝模塊或任何其它處理站臺(tái)。 如此，排程器不會(huì)開(kāi)始進(jìn)行一基板的傳送或傳輸動(dòng)作除非且直到一開(kāi)放路徑(open path) 以使基板可被運(yùn)送至其下一個(gè)工藝步驟或傳送點(diǎn)(transferpoint);以及
(b)有關(guān)傳輸基板的優(yōu)先級(jí)，以最長(zhǎng)的工藝時(shí)間停滯于工藝模塊中的基板具有最 高的優(yōu)先性。 在一例中，上述規(guī)則可實(shí)施于圖16a所繪示的流程圖中，其繪示處理過(guò)的基板的 傳輸路徑協(xié)調(diào)邏輯(transport path reconciliation logic)的一實(shí)施例。在步驟1210 中，方法始于處理一置放于工藝反應(yīng)室P1中的特定基板S1完畢后。在步驟1220中，檢 查關(guān)于基板S1的工作流程狀態(tài)(job flow status)。特別是，可確認(rèn)基板S1的下一個(gè)目 標(biāo)位置或腔室。在步驟1230中，檢查基板S1的下一個(gè)目標(biāo)位置或腔室Dl是否為可用的 (available)，其中可用的表示未被占據(jù)。若否，則基板S1維持在工藝反應(yīng)室Pl，如步驟 1240。若是，則檢查另一基板S2目前是否位在目標(biāo)位置或腔室D1，如步驟1250。若否，則排 程器開(kāi)始將基板SI從工藝反應(yīng)室PI傳輸至目標(biāo)位置或腔室Dl，如步驟1260。若是，則排程 器檢查關(guān)于基板S2的工作流程狀態(tài)及確認(rèn)其目標(biāo)位置或腔室D2，如步驟1220。當(dāng)一特定 的實(shí)施方法于此描述時(shí)，本領(lǐng)域熟知此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解前視排程器規(guī)則(forward looking scheduler rule)的其它特定實(shí)施方法在本發(fā)明的范圍及教導(dǎo)的可能性。
舉例來(lái)說(shuō)，在一說(shuō)明例中，一種在工藝模塊或裝卸站之間傳送一個(gè)或多個(gè)基板的 方法如以下敘述。確認(rèn)一基板S1在一起始處理位置P1時(shí)的一目標(biāo)位置D1。倘若基板S2
16占據(jù)目標(biāo)位置D1，則基板S1維持在起始處理位置P1 ;倘若目標(biāo)位置D1為可使用的(即未 被占據(jù))，則傳送基板S1至目標(biāo)位置D1。此外，倘若基板S2占據(jù)目標(biāo)位置D1，則方法還包 括確認(rèn)基板S2的一目標(biāo)位置D2的步驟。在一些實(shí)施例中，方法還包括根據(jù)基板S1或基板 S2中的哪一個(gè)具有最長(zhǎng)的工藝時(shí)間，以決定基板Sl或基板S2中的哪一個(gè)先傳送至其對(duì)應(yīng) 的目標(biāo)位置D1或目標(biāo)位置D2。 圖16b為依據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的用以控制系統(tǒng)以及執(zhí)行方法的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 1300的方塊圖。系統(tǒng)1300通常包括一或多個(gè)處理單元(CPU' s) 1302、可任意選擇一或多 個(gè)網(wǎng)絡(luò)或其它的通信接口 1304、存儲(chǔ)器1310以及一或多個(gè)用以互相連接這些元件的通信 總線(xiàn)1308。通信總線(xiàn)1308可包括電路(circuitry,有時(shí)稱(chēng)芯片組chipset)，其在系統(tǒng)元 件之間互連并控制通信。系統(tǒng)1300可任意選擇包括一使用者接口 (userinterface)，例如 一顯示裝置1306以及一輸入裝置1305。存儲(chǔ)器1310可包括高速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(high speed random access memory);其也可包括非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，例如一或多個(gè)磁盤(pán)儲(chǔ)存裝置 (magnetic diskstorage device)。存儲(chǔ)器1310可包括大量?jī)?chǔ)存裝置(mass storage)，其 可以遠(yuǎn)距設(shè)置于中央處理單元1302。 存儲(chǔ)器1310或存儲(chǔ)器1310中的非揮發(fā)性存儲(chǔ)裝置包括一計(jì)算機(jī)可讀取儲(chǔ)存媒體 (computer readable storage medium)。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器1310儲(chǔ)存以下的程序 (program)、模塊以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(data structure)或其子集合(subset):
—操作系統(tǒng)(operating system) 1311包括處理各種系統(tǒng)服務(wù)以及執(zhí)行硬件相關(guān) 任務(wù)的程序； 使用一任選網(wǎng)絡(luò)通信模塊(optional network communicationmodule) 1312，其可 通過(guò)一或多個(gè)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)接口 (communication network interfaces) 1304以及 一個(gè)或一個(gè)以上的通信網(wǎng)絡(luò)(communication network)以將系統(tǒng)1300連接至其它計(jì)算機(jī)， 其中通信網(wǎng)絡(luò)例如是網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)(Internet)、其它廣域網(wǎng)絡(luò)(wide area network)、局域網(wǎng)絡(luò) (local area networks)、者卩會(huì)局域網(wǎng)絡(luò)(metropolitan areanetwork)等；
傳輸操作模塊1320，其中操作模塊1320控制或管理指令以使基板在裝卸站、工藝 模塊等之間進(jìn)行傳輸，其通過(guò)橫向移動(dòng)室，且自橫向移動(dòng)室、裝卸站以及工藝模塊來(lái)裝卸基 板； 工藝反應(yīng)室操作模塊1330控制或管理指令以控制處理基板的工藝步驟以及方法 以形成p-i-n接面等，以進(jìn)一步形成光伏電池；以及 排程器模塊1340控制或管理指令以控制系統(tǒng)中基板的流程的階層以及路徑，如 圖16a所繪示的流程圖。 上述每一識(shí)別元件可被儲(chǔ)存在一或多個(gè)之前提及的存儲(chǔ)裝置中，且對(duì)應(yīng)至一組 上述用以執(zhí)行功能的指令。上述識(shí)別模塊或程序(例如指令組)無(wú)需以獨(dú)立的軟件程序 (s印arate software program)、程序或模塊來(lái)執(zhí)行，如此在不同的實(shí)施例中這些模塊中的 不同的子集合(subset)便可結(jié)合或以不同的方法再進(jìn)行重新配置。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ) 器1310可儲(chǔ)存模塊的子集合以及上述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。此外，存儲(chǔ)器1310可儲(chǔ)存額外的模塊 以及之前未述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 雖然圖16b繪示一種"系統(tǒng)"，但相較于此描述的實(shí)施例的一結(jié)構(gòu)示意，圖16b意指 更多可在一組處理器中所提供(如在客戶(hù)中或在服務(wù)器中)的各種不同特征的功能上的敘
17述。實(shí)務(wù)上，且本領(lǐng)域熟知此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解，圖中分離的項(xiàng)目可結(jié)合在一起且一些項(xiàng)目也 可分離。舉例來(lái)說(shuō)，圖16b中一些分離的項(xiàng)目可在單一服務(wù)器(server)上實(shí)施，而單一項(xiàng) 目則可在一或多個(gè)服務(wù)器上實(shí)施。然而，其間用于執(zhí)行系統(tǒng)的資源的實(shí)際數(shù)目以及特征會(huì) 隨著實(shí)施方法的不同而改變。 本實(shí)施例的方法可受控于儲(chǔ)存于一計(jì)算機(jī)可讀取儲(chǔ)存媒體的指令，并通過(guò)一或多 個(gè)服務(wù)器中的一或多個(gè)處理器來(lái)進(jìn)行執(zhí)行。每一操作步驟繪示于圖16a以及圖16b中，其 可對(duì)應(yīng)至儲(chǔ)存于一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可讀取儲(chǔ)存媒體的指令。計(jì)算機(jī)可讀取儲(chǔ)存媒 體可包括磁盤(pán)儲(chǔ)存裝置或光盤(pán)儲(chǔ)存裝置(optical disk storage device)、固態(tài)儲(chǔ)存裝置 (例如閃存)、或其它非揮發(fā)性存儲(chǔ)裝置、或其它裝置。儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)可讀取儲(chǔ)存媒體之上 的計(jì)算機(jī)可讀取指令為原始碼(source code)、匯編語(yǔ)言碼(assemblylanguage code)、目 的碼(object code)或其它指令格式(instructionformat)，其由一個(gè)或多個(gè)處理器編譯 (interpret)。 工藝反應(yīng)室整合設(shè)施 就本發(fā)明的又一個(gè)觀點(diǎn)來(lái)看，提供一種具有整合設(shè)施的工藝模塊設(shè)施300，如圖 17所示。在一實(shí)施例中，工藝模塊設(shè)施300通常包括設(shè)置于框架中的工藝反應(yīng)室302、底座 306以及工藝反應(yīng)室泵。底座306置放氣體控制線(xiàn)路以及其它管路(未繪示)。工藝反應(yīng) 室泵308較佳地配置在靠近工藝反應(yīng)室302附近，并通過(guò)底座306中的氣體控制線(xiàn)路而與 工藝反應(yīng)室302連接。額外地但非必須地，電控裝置310可被置放于靠近工藝反應(yīng)室附近， 并通過(guò)置放于底座306中的電線(xiàn)(未繪示)與工藝反應(yīng)室連接。由于本發(fā)明的整合設(shè)施 (integrated facility) 300為模塊化(modular)而具有彈性，且可易于組合在現(xiàn)行的晶片 廠(fab)中，其一般置于混凝土板上，如此便具有應(yīng)用現(xiàn)行半導(dǎo)體廠的優(yōu)勢(shì)。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例描述如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，故本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，包括加載至少一基板于一或多個(gè)的橫向移動(dòng)室內(nèi)，其中所述橫向移動(dòng)室承載于一軌道上，且所述軌道鄰近二或多個(gè)的工藝模塊，每一所述橫向移動(dòng)室在對(duì)所述基板進(jìn)行運(yùn)送時(shí)維持一特定氣體條件；啟動(dòng)一或多個(gè)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以推動(dòng)一或多個(gè)的所述橫向移動(dòng)室沿著所述軌道移動(dòng)；接合所述橫向移動(dòng)室于至少一所述工藝模塊；以及將至少一所述基板從所述橫向移動(dòng)室運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。
2. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括 在進(jìn)行接合步驟之后，對(duì)所述橫向移動(dòng)室進(jìn)行一抽氣動(dòng)作。
3. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括在進(jìn)行接合步驟之后與進(jìn)行運(yùn)送步驟之前，對(duì)所述工藝模塊以及所述橫向移動(dòng)室之間 所形成的氣囊進(jìn)行一抽氣動(dòng)作。
4. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中所 述基板從所述橫向移動(dòng)室水平地運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。
5. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中所 述基板從所述橫向移動(dòng)室垂直地運(yùn)送到至少一所述工藝模塊。
6. 如權(quán)利要求5所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中兩 個(gè)基板以成對(duì)方式進(jìn)行運(yùn)送。
7. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括 沉積一 P型硅層于所述基板上。
8. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括 沉積一 N型硅層于所述基板上。
9. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括 沉積一本征硅層于所述基板上。
10. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中每 一橫向移動(dòng)室獨(dú)立地維持所述特定氣體條件。
11. 如權(quán)利要求io所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中所述特定氣體條件包括所述橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體種類(lèi)或氣體壓力。
12. 如權(quán)利要求IO所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中 所述橫向移動(dòng)室內(nèi)的氣體壓力實(shí)質(zhì)上維持在50毫托至1托爾的范圍中。
13. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括對(duì)至少一所述橫向移動(dòng)室進(jìn)行加熱。
14. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括在至少一所述基板進(jìn)行加載步驟之前，對(duì)至少一所述基板基板進(jìn)行預(yù)熱。
15. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，還包括在至少一所述基板的表面上沉積一層材料之后，冷卻至少一所述基板。
16. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中所 述橫向移動(dòng)室維持的所述特定氣體條件，會(huì)使所述橫向移動(dòng)室與所述工藝模塊之間的氣壓 差落在10至500毫托的范圍中。
17. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中在運(yùn)送所述基板的步驟中，還包括以一基板承載臺(tái)支撐所述基板；以及 移動(dòng)所述基板承載臺(tái)于一回縮位置與一伸展位置之間。
18. 如權(quán)利要求17所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，其中 一擺臂機(jī)構(gòu)在所述回縮位置與所述伸展位置之間移動(dòng)所述基板承載臺(tái)。
19. 如權(quán)利要求18所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，所述 擺臂機(jī)構(gòu)包括一擺臂；以及一滑座，其內(nèi)形成有一通道，其中所述擺臂的一端在所述信道中作直線(xiàn)移動(dòng)，且所述擺 臂的另一端則樞接于一固定柱。
20. 如權(quán)利要求1所述的傳送基板至二或多個(gè)的工藝模塊的方法，其特征在于，在接合 的步驟中，還包括啟動(dòng)多個(gè)氣壓缸夾鉗，其中所述氣壓缸夾鉗接合并密封所述橫向移動(dòng)室以及所述工藝 模塊的表面。
全文摘要
本發(fā)明是一種傳送基板至二個(gè)或多個(gè)的工藝模塊的方法，其包括下列步驟。將至少一基板加載至一個(gè)或多個(gè)橫向移動(dòng)室內(nèi)，其中橫向移動(dòng)室承載于鄰近兩個(gè)或多個(gè)工藝模塊的一軌道上，且每一橫向移動(dòng)室在基板進(jìn)行傳送時(shí)維持一特定氣體條件。啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以推動(dòng)一個(gè)或多個(gè)橫向移動(dòng)室沿著軌道移動(dòng)。將橫向移動(dòng)室接合至至少一工藝模塊，并將至少一基板從橫向移動(dòng)室傳送到至少一工藝模塊。
文檔編號(hào)H01L21/677GK101767717SQ20091015090
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者劉弘蒼, 吳子仲, 朱樂(lè)聰, 樸乾兌, 樸相珣, 王曉明, 申鎮(zhèn)宇, 羅恩·羅斯, 雷仲禮, 麥華山 申請(qǐng)人:英屬開(kāi)曼群島商精曜有限公司