(57)【要約】【課題】サイズの異なる基板を併用してエッチングまたはアッシングなどの作業を行うことができることにより、事業費を低減すると共に、作業場の面積を縮小させることができるようにして事業費負担を軽減させた下部電極組立体の提供。【解決手段】基板が搭載される下部電極組立体において、前記下部電極組立体の上部に位置して基板が積載される下部電極部の周面が多段構造を有し、第１段面は横、縦長さＸ、Ｙの基板が積載される電極面を成し、第２段面は前記横、縦長さＸ、Ｙの基板に対して＋αの長さで形成され、前記第２段面と第３段面には絶縁体が水平方向に設置されて接触している構造を取ることを特徴とする、下部電極組立体を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が搭載される下部電極組立体において、
前記下部電極組立体の上方に位置し、基板が積載される下部電極部の周面が多段構造を有し、
第１段面は横長さＸ及び縦長さＹの基板が積載される電極面を成し、
第２段面は前記基板の横長さＸ及び縦長さＹにαの長さが加わった横長さ及び縦長さを有するように形成され、前記第２段面と第３段面には絶縁体が水平方向に設置されて接触している構造を取ることを特徴とする、下部電極組立体。
【請求項２】
前記下部電極組立体の側面の周りには、絶縁板とセラミック板が二重に積層されてなる絶縁体が垂直方向に設置され、前記下部電極部の第３段面と第２段面には、絶縁板とセラミック板が二重に積層されてなる絶縁体が水平方向に設置されることを特徴とする、請求項１に記載の下部電極組立体。
【請求項３】
前記下部電極部の第３段面には絶縁板が水平方向に設置されて接触しており、前記第３段面に設置された絶縁板の上部と前記下部電極部の第２段面にはセラミック板が水平方向に設置されて接触していることを特徴とする、請求項２に記載の下部電極組立体。
【請求項４】
前記セラミック板の平面と前記第１段面の平面とは面一になることを特徴とする、請求項３に記載の下部電極組立体。
【請求項５】
前記下部電極部の第１段面と第２段面の高さ差は２〜１０ｍｍであることを特徴とする、請求項３に記載の下部電極組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板表示素子製造装置の下部電極組立体に係り、より詳しくは、下部電極の横・縦長さよりさらに長いサイズの基板も処理することができるようにした、平板表示素子製造装置の下部電極組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、平板表示素子の製造装置は、内部に平板表示素子の基板を搬入させ、プラズマなどを用いてエッチングなどの処理を行うのに用いられる。
【０００３】
ここで、平板表示素子(Flat Panel Display)とは、液晶表示素子(Liquid Crystal
Display)やプラズマディスプレイ素子(Plasma Display Panel)、有機発光素子(Organic Light Emitting Diodes)などをいう。このような平板表示素子の製造装置は、基板の表面処理などのために真空処理用装置を使用するが、一般に、ロードロックチャンバー(Load Lock Chamber)、搬送チャンバー(Transfer
Chamber)および工程チャンバー(Process Chamber)などが用いられている。
【０００４】
前記ロードロックチャンバーは、大気圧状態と真空状態を交互にして外部から未処理基板を受け入れるか、処理済み基板を外部に搬出する役割を果たし、前記搬送チャンバーは、基板を各チャンバー間に搬送するための運送ロボットが備えられており、処理予定の基板をロードロックチャンバーから工程チャンバーに伝達するか、あるいは処理済み基板を工程チャンバーからロードロックチャンバーに伝達する役割を果たす。前記工程チャンバーは、真空雰囲気の下でプラズマまたは熱エネルギーを用いて基板上に膜を成膜するか、あるいはエッチングを行う役割を果たす。
【０００５】
図１は前記工程チャンバーを示す概略断面図、図２は図１の平面図である。図１および図２に示すように、工程チャンバーは、一側にゲート１１が備えられて真空状態への転換が可能であり、内部で工程処理が行われるチャンバー１０と、このチャンバー内の上部領域に位置する上部電極２０と、この上部電極の下部に位置し、その上部に基板Ｓが搭載される下部電極３０とから構成される。
ここで、前記上部電極２０には、基板Ｓに工程ガスを噴射するシャワーヘッド２２が備えられる。
【０００６】
前記シャワーヘッド２２には、微細な直径を持つ多数の拡散孔２４が設けられる。このシャワーヘッド２２を介して工程ガスが両電極２０、３０間の空間に均一に供給される。このように供給された処理ガスは電極への高周波電力の印加によってプラズマになる。このプラズマによって基板の表面が処理されるのである。
【０００７】
一方、下部電極３０上には基板Ｓが位置して処理されるが、この下部電極３０にはＲＦ電力を供給するＲＦ電力供給装置４０が連結される。
【０００８】
前記下部電極３０は、最下部に位置したベースプレート３２と、このベースプレートの上部領域に積載された絶縁部材３４と、この絶縁部材の上部領域に積載された冷却板３６と、この冷却板の上部領域に積載された下部電極部３８とを含んでなる。
【０００９】
ここで、プラズマ工程処理の対象物である基板Ｓが積載される下部電極３０の外周には絶縁体５０が設置される。電極は、通常、最も幅広く用いられる比較的低価のアルミニウムが適用される。前記絶縁体５０は、上、下部電極の間に加えられる高電圧に応じて電極に流入したガスの放電により生成されるプラズマの化学的な反応と高電圧からアルミニウム材の電極腐蝕を予防する機能を担当する。
【００１０】
すなわち、絶縁体は、下部電極の外周に設置され、工程の進行によるプラズマから電極面を保護するために、電極面以外の残りの部分、すなわち上部領域の外周に絶縁板５２ａ、５２ｂが付着し、その外側にはセラミック板５４ａ、５４ｂが付着した構造で出来ている。
【００１１】
したがって、下部電極３０は、その上面のうち、絶縁体５０のセラミック板５４ｂが覆っていない電極面にのみ基板Ｓが積載されるものであり、前記電極面は設定されたサイズの基板面積に対応するように製作されることが一般的である。
【００１２】
ところが、前述したように、従来の下部電極組立体は、基板のサイズに応じてその電極面が形成されるように製作されることにより、既に製作された下部電極組立体には他のサイズの基板を積載した後でエッチングまたはアッシングを行うことができなくなるという問題点があった。
【００１３】
すなわち、１１００×１３００の基板サイズに合わせて組み立てられた下部電極組立体には１２００×１３００サイズの基板を積載してエッチングまたはアッシングを行うことができなくなることにより、それぞれの基板サイズに合わせて下部電極組立体を製作しなければならないので、事業費を高めるなどの問題点があった。
【００１４】
また、それぞれの基板サイズに合わせて下部電極組立体を製作し、作業場に設置しなければならないことにより、広い作業場の空間が必要とされるので、事業費負担を加重させるという問題点があった。
【特許文献１】特開２００４−３１１９３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
そこで、本発明は、上述した諸般問題点に着目して案出されたもので、その目的とするところは、サイズの異なる基板を併用してエッチングまたはアッシングなどの作業を行うことができることにより、その事業費を低減した、平板表示素子製造装置の下部電極組立体を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、サイズの異なる基板を併用してエッチングまたはアッシングなどの作業を行うことが可能な下部電極組立体を提供することにより、作業場の面積を縮小させることができるようにして事業費の負担を軽減させた、平板表示素子製造装置の下部電極組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明によれば、基板が搭載される下部電極組立体において、前記下部電極組立体の上部に位置して基板が積載される下部電極部の周面が多段構造を有し、第１段面は横、縦長さＸ、Ｙの基板が積載される電極面を成し、第２段面は前記横、縦長さＸ、Ｙの基板に対して＋αの長さで形成され、前記第２段面と第３段面には絶縁体が水平方向に設置されて接触している構造を取ることを特徴とする、平板表示素子製造装置の下部電極組立体を提供する。
【００１８】
この際、前記下部電極組立体の外側面には、絶縁板とセラミック板とが二重に積層されてなる絶縁体が垂直方向に設置され、前記下部電極部の第３段面と第２段面には、絶縁板とセラミック板とが二重に積層されてなる絶縁体が水平方向に設置されることが好ましい。
【００１９】
また、前記下部電極部の第３段面には絶縁板が水平方向に設置されて接触しており、前記第３段面に設置された絶縁板の上部と前記下部電極部の第２段面にはセラミック板が水平方向に設置されて接触していることが好ましい。
ここで、前記セラミック板の平面と前記第１段面の平面とは面一になり、前記下部電極部の第１段面と第２段面との高さ差は２〜１０ｍｍであることがさらに好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
上述したように、本発明に係る平板表示素子製造装置の下部電極組立体によれば、サイズの異なる基板を併用してエッチングまたはアッシングなどの作業を行うことができることにより、その事業費を低減することができるという有用な効果がある。
【００２１】
また、本発明は、サイズの異なる基板を併用してエッチングまたはアッシングなどの作業を行うことが可能な下部電極組立体を提供することにより、作業場の面積を縮小させることができるようにして事業費負担を軽減させることができるという効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
図３は本発明に係る下部電極組立体の断面図、図４は図３の平面図である。
図３および図４に示すように、工程チャンバーは、一側にゲート１１が備えられて真空状態への転換が可能であり、内部で工程処理が行われるチャンバー１０と、このチャンバー内の上部領域に位置する上部電極２０と、この上部電極の下部に位置し、その上部に基板Ｓが搭載される下部電極３０とから構成される。
ここで、前記上部電極２０には、基板Ｓに工程ガスを噴射するシャワーヘッド２２が備えられる。
【００２３】
前記シャワーヘッド２２には微細な直径を持つ多数の拡散孔２４が設けられる。このシャワーヘッド２２を介して工程ガスが両電極２０、３０間の空間に均一に供給される。このように供給された処理ガスは電極への高周波電力の印加によってプラズマになる。このプラズマによって基板の表面が処理されるのである。
【００２４】
一方、下部電極３０の上には基板Ｓが位置して処理されるが、この下部電極３０にはＲＦ電力を供給するＲＦ電力供給装置４０が連結される。
【００２５】
前記下部電極３０は、最下部に位置したベースプレート３２と、このベースプレートの上部領域に積載された絶縁部材３４と、この絶縁部材の上部領域に積載された冷却板３６と、この冷却板の上部領域に積載された下部電極部３８とを含んでなる。
【００２６】
この際、前記下部電極部３８の上には基板Ｓが位置して処理されることにより、チャンバー１０の内部温度が上昇して基板処理に影響を及ぼすことができる。よって、工程処理中に基板Ｓの温度が特定の温度以上に上昇しないようにするために、下部電極３０には冷却板３６が備えられるのである。
【００２７】
前記冷却板３６には冷媒循環流路が設けられて冷媒が循環することにより、下部電極３０の温度が特定温度以上に上昇することを予防し、その結果、基板が一定の温度に維持されるようにする。
【００２８】
前記下部電極３０の下部電極部３８の上部の外周には、プラズマ処理による下部電極部の腐蝕などを予防するために絶縁体１００が設置されている。絶縁体１００は、下部電極部３８の側面を含む冷却板３６、絶縁部材３４およびベースプレート３２の外側面を取り囲む絶縁板１０２ａと、この絶縁板１０２ａの外面をさらに取り囲むセラミック板１０４ａとを含んでなる。
【００２９】
すなわち、下部電極部３８を含んだ冷却板３６、絶縁部材３４、ベースプレート３２の外側面には、絶縁板１０２ａが垂直方向に設置されて接触しており、絶縁板１０２ａの外側には、セラミック板１０４ａが垂直方向に設置されて接触しており、前記下部電極部３８の上縁部の周面には、絶縁板１０２ｂとセラミック板１０４ｂが二重に積層されてなる絶縁体が水平方向に設置されている。
【００３０】
ここで、前記下部電極部３８の上部周面は３段階段構造で出来ている。
すなわち、下部電極部３８の第１段面は基板Ｓが積載される電極面を成し、第２段面は前記第１段面に比べて一定の高さだけ低くなるように段差付いており、第３段面は前記第２段面に比べて一定の高さだけ低くなるように段差付いていることにより、３段構造で出来ている。
【００３１】
したがって、前記第３段面の外周が下部電極部３８の周りになるが、第３段面は第１段面の端部に比べて低く形成されるところ、図３に示すように、垂直方向に設置される絶縁板１０２ａは下部電極部３８の第３段面と同一の高さに設置され、この絶縁板１０２ａの外側に積層されて設置されるセラミック板１０４ａは下部電極部３８の第１段面と同一の高さに設置されることにより、段差の付いた構造となる。
【００３２】
前述したように、下部電極部３８の第１段面は基板Ｓが積載される電極面を成すことにより、その横、縦の長さは基板Ｓの横、縦の長さに合わせて定められる。
すなわち、基板Ｓの横、縦の長さがＸ、Ｙの場合、下部電極部３８の第１段面もＸ、Ｙに相当する横、縦の長さを持つように形成される。
【００３３】
また、下部電極部３８の第２段面は、前記長さＸ、Ｙの第１段面から＋α、すなわち第１段面に対して前後左右に一定の長さだけ延設され、電極面を成す第１断面との高さ差は略２〜１０ｍｍ程度とする。
【００３４】
したがって、前記下部電極部３８の第３段面、および第３段面と同一の高さにその外側面に設置された絶縁板１０２ａの上面には水平方向に絶縁板１０２ｂが設置され、この絶縁板１０２ｂの上部と第２段面に亘ってはセラミック板１０４ｂが設置される。
【００３５】
ここで、前記絶縁板１０２ｂの上部に積層、設置されるセラミック板１０ｂは、下部電極部３８の第２段面上に積層される延長部１０４ｂ−１と、絶縁板１０２ｂ上に積層される部位とに区分されて略「¬」状をする。これは、前記延長部１０４ｂ−１が下部電極部３８の第１段面と第２段面の高さ差である２〜１０ｍｍに相当する厚さを持つようにするためである。
【００３６】
したがって、下部電極部３８の第２段面の長さ増加分αの部位は第１段面との高さ差が大きくないので、第２段面上のセラミック板１０４ｂの上面、すなわち延長部１０４ｂ−１の上面には下部電極部３８を介しての通電が容易に行われ得る。
【００３７】
図３および図４に示すように、下部電極部３８には電極面の長さであるＸ、Ｙと同じ大きさの基板を積載してエッチングまたはアッシングなどの工程を行うことができるのは勿論のこと、Ｘ、Ｙに＋αの長さを持つ基板Ｓを積載してエッチングまたはアッシングなどの工程を行うことができる。
【００３８】
参考として、前記下部電極部３８の第１段面と第２段面との高さ差を２〜１０ｍｍとしたのは、それ以上の高さ差を持つ場合、第２段面に積載されたセラミック板の延長部１０４ｂ−１に置かれる基板Ｓの周部がまともに処理されない一方で、それ以下の高さ差を持つ場合には、加工上の問題によって製作が難しいためである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来の下部電極組立体を示す断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明に係る下部電極組立体を示す断面図である。
【図４】図３の平面図である。
【符号の説明】
【００４０】
３０    下部電極
３８    下部電極部
１００    絶縁体
１０２ａ、１０２ｂ    絶縁板
１０４ａ、１０４ｂ    セラミック板
１０４ｂ−１    延長部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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