[发明专利]蒸镀用坩埚

说明书

本发明是有关于一种蒸镀用坩锅(crucible for thermalevaporation)，特别是一种供装设于处理室上方可往下蒸镀用的坩锅，以及具有该蒸镀用坩锅的蒸镀设备及蒸镀方法。

蒸镀(evaporation)法属于物理气相沉积(physical vapordeposition)的一镀膜应用技术，其是将一用于沉积薄膜的材料放置于一坩锅(crucible)内施加热能，使该材料分解为气态的原子、原子集合体或分子，以凝聚于待镀膜基板表面而形成薄膜，可广泛应用于制造太阳能电池、半导体晶片、平面显示器(LCD、OLED)、光学镜片、有机、机械功能镀膜、装饰镀膜及高温超导体等先进镀膜。

目前对于蒸镀设备有往下蒸镀(evaporation down)的需求，即蒸镀源在上方而特镀膜基板在下方的设置，例如在半导体晶圆上形成凸块(bump)时，须使用光罩(mask)，但若晶圆置于上方则光罩不易固定，基于对光罩及半导体晶圆在处理室的稳固性考虑，有需要可供往下蒸镀的蒸镀设备，且在现行的半导体制造设备的物理化学气相沉积室(溅镀sputtering)及化学气相沉积室中，其工作物件(半导体晶圆)均置于处理室的下方，若能往下蒸镀即可达到生产设备的系统整合。

习知的蒸镀设备如美国发明专利案第5,900,053号(method andapparatus for coating a substrate)其在一电浆产生腔(plasmageneration chamber)下方设有一电子束蒸镀器(electron-beamevaporator)，以将一镀膜材(solid source material)如金、银、铜、铝或高分子物质等加热形成一蒸镀剂(evaporant)，之后传送并被覆至在电浆产生腔上方的基板，达到镀膜的功效，由于其主要着重于蒸镀剂电浆离子化而未涉及电子束蒸镀器内坩锅的创新，其基板在上方而电子束蒸镀器及固态来源物在下方，无法提供作为往下蒸镀，另外，关于习知蒸镀用坩锅系揭示于美国发明专利案第5,878,074号(evaporator crucible and improved method for performing electron-beam evaporation)，该坩锅具有一底部及四周例壁而形成一开口向上的容器空间，其中一侧壁向上延伸形成一唇部，以防止因电子枪加热造成蒸镀剂的溅洒，但显然地该蒸镀用坩锅无法装设往下镀膜的蒸镀设备。

本发明的主要目的在于提供一种蒸镀用坩锅，利用该蒸镀用坩锅具有一开口朝下的出气通道，使得达成往下镀膜的方式。

本发明的次一目的在于提供一种蒸镀设备，利用蒸镀用坩锅在处理室上方且基板在处理室下方，其中该蒸镀用坩锅具有一开口朝下的出气通道，以对该基板镀膜，达到设备制程整合及基板或基板上光罩(mask)的稳固附着。

本发明的再一目的在于提供一种蒸镀方法，利用蒸镀用坩锅在处理室上方且基板在处理室下方，而呈往下蒸镀的型态，达到生产设备的系统整合及适用于特定生产(含光罩)。

本发明的目的是这样实现的，一种蒸镀用坩锅，其包含有：一容器本体；及至少一出气通道，其口朝下。该容器具有一投料口，而该坩锅另包含一用以密封该投料口的罩盖。该出气通道可由该容器本体的部份侧壁所组成。该出气通道位于该容器本体的中间部位。该容器本体可呈圆一环槽状，也可呈两侧长槽状。

一种蒸镀设备，其包含有一镀膜处理室；一坩锅，位于镀膜处理室上方，该坩锅具有一容器本体及一可供出气的开口，其中该开口朝下；一加热装置；及一基板，对应于该坩锅而装设于镀膜处理室下方。该设备可另包含一电浆产生装置；该设备还另包含一用以移动该坩锅的移动装置；该设备还可包含一可抽真空装置。所述的基板可为一晶圆也可为一胶带或一玻璃基板。

一种蒸镀方法，在一镀膜处理室内装设一坩锅当蒸镀时，该坩锅位于欲镀膜基板的上方，在坩锅内镀膜材受热蒸发为蒸镀剂，其流动方式由上往下。

本发明的效果在于，其一，由于本发明的蒸镀用坩锅具有至少一出气通道，其开口朝下，利用该开口朝下的出气通道，提供由镀膜材形成的蒸镀剂往下流，可以达成往下镀膜的方式。其二，由于本发明的蒸镀用坩锅在处理室上方且基板在处理室下方，其中该蒸镀用坩锅具有一开口朝下的出气通道，因此，在对该基板镀膜时，可达到设备制程整合及基板或基板上光罩(mask)的稳固附着。

附图图面说明：

图1：本发明的第一具体实施例的蒸镀用坩锅主体示意图；