專利名稱：制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)一種半導(dǎo)體制程的裝置，且特別是有關(guān)于一種制造薄膜晶體管(thin film transistor，簡稱TFT)液晶顯示器(liquid crystal display，簡稱LCD)的絕緣薄膜(insulating film)的組合設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來薄膜晶體管已應(yīng)用于多種半導(dǎo)體元件中，尤其是液晶顯示器。液晶顯示器由于具有低電壓操作、無輻射線散射、重量輕、以及體積小等特性，故其在行動式資訊器材的快速成長下，成為目前重要的顯示器之一。
因此，薄膜晶體管液晶顯示器的制程的改良已成為目前各界發(fā)展的重點之一，其中薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的形成方法是利用電漿化學(xué)氣相沉積法(plasma enhanced chemical vapor deposition，簡稱PECVD)于基板上沉積一預(yù)定厚度的絕緣薄膜。然而，形成后的絕緣薄膜往往會有微粒(particle)殘留的問題，進(jìn)而造成不同層間短路或是元件失敗(fail)，導(dǎo)致良率降低。就算基板在沉積后再經(jīng)過一清洗步驟，仍舊會有微粒殘留于絕緣薄膜內(nèi)的情形，而且為了更徹底清除微粒，可能會造成絕緣薄膜上產(chǎn)生針孔(pinhole)，或是為了由自動搬運車(auto guide vehicle，簡稱AGV)或人工搬運車(manual guide vehicle，簡稱MGV)于各裝置間移動基板，而使其被環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在提供一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，以降低絕緣薄膜中的殘留微粒。
本發(fā)明的再一目的在提供一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，以防止發(fā)生不同層間短路或是元件失敗的情形。
本發(fā)明的另一目的在提供一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，以提升制程的良率。
本發(fā)明的又一目的在提供一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，可縮短清洗前后的基板傳送時間。
本發(fā)明的又一目的在提供一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，以減少基板被環(huán)境污染的機(jī)會。
根據(jù)上述與其它目的，本發(fā)明提出一種制造薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)的絕緣薄膜的組合設(shè)備，適于一基板上沉積一絕緣薄膜，其特征在于，包括一晶舟站(cassette station)；一化學(xué)氣相沉積裝置，相對于該晶舟站；一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)(transfer system)位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間，用以轉(zhuǎn)移該基板；以及一清洗室(cleaner)，鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。
其中該化學(xué)氣相沉積裝置包括執(zhí)行電漿化學(xué)氣相沉積法的腔體。
其中該清洗室中包括一清洗裝置。
其中該清洗裝置包括刷洗機(jī)。
其中該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包括一機(jī)械手臂。
其中該晶舟站中具有復(fù)數(shù)個晶舟，用以承載該基板。
本發(fā)明一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，適于利用一組合設(shè)備沉積一第一厚度的一絕緣層，該組合設(shè)備包括一晶舟站；相對于該晶舟站的一化學(xué)氣相沉積裝置；位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)；以及鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的一清洗室，其特征在于，其步驟包括提供一基板，該基板系置于該晶舟站中；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該晶舟站移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；進(jìn)行一第一沉積制程，以于該基板上沉積一第二厚度的該絕緣層，其中該第二厚度小于該第一厚度；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該化學(xué)氣相沉積裝置移入該清洗室中；進(jìn)行一清洗制程，以去除該基板上的殘留微粒；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該清洗室移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；以及進(jìn)行一第二沉積制程，以于該基板上沉積一第三厚度的該絕緣層，其中該第三厚度加上進(jìn)行該清洗制程后的該絕緣層的厚度等于該第一厚度。
其中進(jìn)行該第一沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
其中進(jìn)行該第二沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
其中該第二厚度約為該第一厚度的一半。
其中進(jìn)行該清洗制程的步驟包括進(jìn)行一濕式清洗。
其中該濕式清洗包括水柱沖洗。
其中該濕式清洗包括刷洗。
本發(fā)明的另一制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，適于利用一組合設(shè)備沉積一固定厚度的一絕緣層，該組合設(shè)備包括一晶舟站；相對于該晶舟站的一化學(xué)氣相沉積裝置；位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)；以及鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的一清洗室，其特征在于，其步驟包括a.提供一基板，該基板系置于該晶舟站中；b.利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；c.進(jìn)行一沉積制程，以于該基板上沉積該絕緣層，其中該絕緣層的厚度小于該固定厚度；d.利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該化學(xué)氣相沉積裝置移入該清洗室中；e.進(jìn)行一清洗制程，以去除該基板上的殘留微粒；以及f.重復(fù)步驟b到e，直到該絕緣層的總厚度等于該固定厚度。
其中進(jìn)行該沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
其中進(jìn)行該清洗制程的步驟包括進(jìn)行一濕式清洗。
其中該濕式清洗包括水柱沖洗。
其中該濕式清洗包括刷洗。
此外，本發(fā)明的組合設(shè)備因為整合化學(xué)氣相沉積裝置與清洗室，亦即使用同一晶舟站介面，故可縮短清洗前后的基板傳送時間，以及減少已知基板被環(huán)境污染的機(jī)會。


為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下，其中圖1是依照本發(fā)明一較佳實施例的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明是一種制造薄膜晶體管(thin film transistor，簡稱TFT)液晶顯示器(liquid crystal display，簡稱LCD)的絕緣薄膜(insulating film)的組合設(shè)備，主要是整合化學(xué)氣相沉積(chemical vapor deposition，簡稱CVD)裝置與清洗室(cleaner)腔體于同一組合設(shè)備。
請參照圖1，制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備100是由一化學(xué)氣相沉積裝置106、一清洗室108、一晶舟站(cassette station)102以及用以傳送基板112至上述各部件的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)(transfer system)110結(jié)合而成，其中化學(xué)氣相沉積裝置106中主要包括一化學(xué)氣相沉積腔體(CVD chamber)例如是執(zhí)行電漿化學(xué)氣相沉積法(plasma enhanced CVD，簡稱PECVD)的腔體、控溫系統(tǒng)、氣體管路系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、射頻(radio frequency，簡稱RF)產(chǎn)生器等；而清洗室108中包括一清洗裝置(cleaning equipment)譬如是刷洗機(jī)(scrubber)；轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110譬如是包括一機(jī)械手臂(robot)114，用以傳送基板112；以及晶舟站102中具有數(shù)個晶舟104。而本發(fā)明的各部件的配置系化學(xué)氣相沉積裝置106相對于晶舟站104，轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110位于晶舟站104與化學(xué)氣相沉積裝置106之間，而清洗室108鄰近轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110。
當(dāng)本發(fā)明上述的組合設(shè)備應(yīng)用于絕緣薄膜的沉積制程上，是先將置于晶舟104中的基板(未繪示)從晶舟站102移入相對于晶舟站102的化學(xué)氣相沉積裝置106內(nèi)，其中用來轉(zhuǎn)移基板112的是位于晶舟站102與化學(xué)氣相沉積裝置106間的一個轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110。
隨后，利用化學(xué)氣相沉積裝置106進(jìn)行第一次沉積，以于基板上沉積約一半預(yù)定厚度的絕緣薄膜，抑或是更厚或更薄，其中化學(xué)氣相沉積裝置106所執(zhí)行的沉積制程譬如是電漿化學(xué)氣相沉積法(plasma enhancedCVD，簡稱PECVD)。
然后，利用轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110將基板由化學(xué)氣相沉積裝置106移出，再送入鄰近轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110的一清洗室108中進(jìn)行濕式清洗(wetcleaning)，以去除絕緣薄膜中或位于其上的殘留微粒(particle)，其中濕式清洗例如是物理清洗，如水柱沖洗或是刷洗。由于微粒清除后會在絕緣層上產(chǎn)生針孔(pinhole)，因此，之后再由轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110將清洗后的基板輸送進(jìn)入化學(xué)氣相沉積裝置106，以進(jìn)行第二次沉積，以填補第一次沉積所產(chǎn)生的針孔，并且補足預(yù)定厚度的絕緣薄膜。由于兩次沉積絕緣薄膜的微粒位置幾乎不可能落在同一位置，所以即使有微粒存在，也可以由另一次沉積的絕緣薄膜彌補該位置的絕緣薄膜強度，因而提升良率。最后，完成沉積制程的基板可由轉(zhuǎn)移系統(tǒng)110移送至晶舟站102，以進(jìn)行后續(xù)制程。
綜上所述，本發(fā)明的特征包括1.本發(fā)明是將欲沉積的絕緣層分為兩次沉積，因此在第一次沉積后所施行的濕式清洗由于能夠?qū)⒌谝淮纬练e的絕緣膜內(nèi)或是于其上的微粒去除，可以降低絕緣薄膜中的殘留微粒、防止發(fā)生不同層間短路或是元件失敗的情形。
2.本發(fā)明在清洗后于絕緣層上所產(chǎn)生的針孔可以在第二次沉積后被填補，由于兩次沉積絕緣薄膜的微粒幾乎不可能落在同一位置，所以即使有微粒存在，也可以由另一次沉積的絕緣薄膜彌補該位置的絕緣薄膜強度，因而提升良率。
3.本發(fā)明的組合設(shè)備因為整合化學(xué)氣相沉積裝置與清洗室，亦即使用同一晶舟站介面，故可縮短清洗前后的基板傳送時間。
4.本發(fā)明的組合設(shè)備因為使用同一晶舟站介面，故可減少已知由自動搬運車(auto guide vehicle，簡稱AGV)或人工搬運車(manual guidevehicle，簡稱MGV)于各裝置間移動基板，而使其被環(huán)境污染的機(jī)會。
雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，適于一基板上沉積一絕緣薄膜，其特征在于，包括一晶舟站；一化學(xué)氣相沉積裝置，相對于該晶舟站；一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間，用以轉(zhuǎn)移該基板；以及一清洗室，鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，其特征在于，其中該化學(xué)氣相沉積裝置包括執(zhí)行電漿化學(xué)氣相沉積法的腔體。
3.如權(quán)利要求1所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，其特征在于，其中該清洗室中包括一清洗裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，其特征在于，其中該清洗裝置包括刷洗機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，其特征在于，其中該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包括一機(jī)械手臂。
6.如權(quán)利要求1所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，其特征在于，其中該晶舟站中具有復(fù)數(shù)個晶舟，用以承載該基板。
7.一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，適于利用一組合設(shè)備沉積一第一厚度的一絕緣層，該組合設(shè)備包括一晶舟站；相對于該晶舟站的一化學(xué)氣相沉積裝置；位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)；以及鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的一清洗室，其特征在于，其步驟包括提供一基板，該基板系置于該晶舟站中；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該晶舟站移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；進(jìn)行一第一沉積制程，以于該基板上沉積一第二厚度的該絕緣層，其中該第二厚度小于該第一厚度；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該化學(xué)氣相沉積裝置移入該清洗室中；進(jìn)行一清洗制程，以去除該基板上的殘留微粒；利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該清洗室移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；以及進(jìn)行一第二沉積制程，以于該基板上沉積一第三厚度的該絕緣層，其中該第三厚度加上進(jìn)行該清洗制程后的該絕緣層的厚度等于該第一厚度。
8.如權(quán)利要求7所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中進(jìn)行該第一沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
9.如權(quán)利要求7所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中進(jìn)行該第二沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
10.如權(quán)利要求7所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中該第二厚度約為該第一厚度的一半。
11.如權(quán)利要求7所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中進(jìn)行該清洗制程的步驟包括進(jìn)行一濕式清洗。
12.如權(quán)利要求11所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中該濕式清洗包括水柱沖洗。
13.如權(quán)利要求11所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中該濕式清洗包括刷洗。
14.一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，適于利用一組合設(shè)備沉積一固定厚度的一絕緣層，該組合設(shè)備包括一晶舟站；相對于該晶舟站的一化學(xué)氣相沉積裝置；位于該晶舟站與該化學(xué)氣相沉積裝置之間的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)；以及鄰近該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的一清洗室，其特征在于，其步驟包括a.提供一基板，該基板系置于該晶舟站中；b.利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板移入該化學(xué)氣相沉積裝置內(nèi)；c.進(jìn)行一沉積制程，以于該基板上沉積該絕緣層，其中該絕緣層的厚度小于該固定厚度；d.利用該轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將該基板從該化學(xué)氣相沉積裝置移入該清洗室中；e.進(jìn)行一清洗制程，以去除該基板上的殘留微粒；以及f.重復(fù)步驟b到e，直到該絕緣層的總厚度等于該固定厚度。
15.如權(quán)利要求14所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中進(jìn)行該沉積制程的步驟包括電漿化學(xué)氣相沉積法。
16.如權(quán)利要求14所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中進(jìn)行該清洗制程的步驟包括進(jìn)行一濕式清洗。
17.如權(quán)利要求14所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中該濕式清洗包括水柱沖洗。
18.如權(quán)利要求14所述的制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的方法，其特征在于，其中該濕式清洗包括刷洗。
全文摘要
一種制造薄膜晶體管液晶顯示器的絕緣薄膜的組合設(shè)備，是由一化學(xué)氣相沉積裝置、一清洗室、一晶舟站以及用以傳送基板至上述各部件的一轉(zhuǎn)移系統(tǒng)結(jié)合而成，其配置系化學(xué)氣相沉積裝置相對于晶舟站，轉(zhuǎn)移系統(tǒng)位于晶舟站與化學(xué)氣相沉積裝置之間，而清洗室鄰近轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。當(dāng)基板從晶舟站由轉(zhuǎn)移系統(tǒng)進(jìn)入化學(xué)氣相沉積裝置后，會先進(jìn)行第一次沉積，以沉積約預(yù)定厚度的一半的絕緣薄膜，然后基板會再由轉(zhuǎn)移系統(tǒng)進(jìn)入清洗室中以濕式清洗將絕緣薄膜中的微粒清除。之后，再由轉(zhuǎn)移系統(tǒng)進(jìn)入化學(xué)氣相沉積裝置進(jìn)行第二次沉積，以補足預(yù)定厚度的絕緣薄膜。
文檔編號B08B11/00GK1484069SQ0214242
公開日2004年3月24日 申請日期2002年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月17日
發(fā)明者林輝巨 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司