CN203284466U - 一种pecvd装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PECVD装置，包括工艺腔体，以及均设置在所述工艺腔体内的承载架、冷却均热板及至少一个反应室；所述均热为多个，沿竖直向呈层式排布安装至所述承载架；所述反应室水平设置在相邻两个均热之间，且各所述反应室的上下两侧均设置有所述均热。各反应室的上下两侧均设置有均热，通过均热的冷却均热和隔离作用，消除各反应室之间的热量辐射干扰，保证各反应室温度的一致性；同时冷却加热板具有冷却的作用的，避免工艺腔体温度过高，保护工艺腔体的密封结构，又使工艺腔体的温度不致过低，避免浪费加热的能源。

Description

一种PECVD装置

技术领域

本实用新型涉及真空镀膜领域，尤其涉及一种PECVD装置。

背景技术

等离子体化学气相沉积（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD）技术是利用等离子体放电产生带电粒子、自由基、活性基团等物质在基片表面发生化学反应沉积薄膜的技术。因为等离子体激发了反应气体分子的活性，使沉积薄膜工艺的温度变低，而且沉积速率快，所生长薄膜致密性好，缺陷少，工艺重复性好而被广泛应用。最早应用于半导体芯片加工工业中，用于沉积氧化硅、氮化硅薄膜；近年来液晶平板显示技术及太阳能光伏行业的蓬勃发展，PECVD技术被用于制备薄膜晶体管（Thin-Film Transistor,TFT）特别是制备非晶硅、微晶硅薄膜。这些领域的核心装备—PECVD设备的发展经历了由半导体中的小尺寸到现在用于TFT、太阳能光伏薄膜电池的大面积的过程，其等离子体放电方式也经历了高频微波的电子回旋共振放电、电感耦合放电到现在平板式甚高频电容耦合放电的过程。现有主流的PECVD设备通常采用在同一真空腔室中设置多个工艺反应室的结构形式。

现有主流技术中PECVD设备具有如下问题：1）用于大面积基板制备薄膜时，气体从反应室的一侧进入，从另一侧抽出，因而气流的均匀性很差；2）反应室可以采用单独加热，但因多个反应室堆栈排布，势必会造成顶部的工艺反应室温度高于底部的反应室温度，从而产生各反应室相互间温度一致性较差；3）反应室分别固定在真空腔室的内壁，相互间间隙很小，造成后期维护复杂、费时、困难；4）多个反应室排布在同一个真空腔室内，造成整个装置很笨重，多时重达几吨，这使得后期维护、保养人员操作很不方便，并存在安全隐患。随着基板面积的不断增大，对薄膜均匀性、电性能提出了更高的要求，这就需要近一步提高反应室的温度一致性和气流均匀性。在射频平行板式反应室中，许多因素影响工艺反应室的温度一致性和气流均匀性。如何通过优化工艺反应室的相关设计，获得具有更高的温度一致性和气流均匀性的PECVD模块化装置，具有重要的现实意义和应用价值。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种PECVD装置，可提高各反应室的温度一致性。

本实用新型的实施例提供了一种PECVD装置，包括工艺腔体，以及均设置在所述工艺腔体内的承载架、冷却均热板及至少一个反应室；所述冷却均热板为多个，沿竖直向呈层式排布安装至所述承载架；所述反应室水平设置在相邻两个所述冷却冷却均热板之间，且各所述反应室的上下两侧均设置有所述冷却均热板。

其中，所述承载架包括支撑件及与所述冷却均热板一一对应的多个固定框，多个所述固定框沿竖直向呈层式排布安装于所述支撑件，各所述冷却均热板分别安装于各所述固定框中。

其中，所述冷却均热板包括均热管、上均热面板及下均热面板，所述均热管位于所述上均热面板与所述下均热面板之间；所述PECVD装置还包括液体冷却交换设备，各所述冷却均热板的均热管的两端均连接至液体冷却交换设备。

其中，每个所述冷却均热板所包含的上均热面板及下均热面板的数目相同，且均为两个或两个以上；各所述上均热面板与各所述下均热面板一一相对设置形成子冷却均热板；所述冷却均热板所包含的均热管数目为一个；所述固定框内固设有中杆，所述中杆位于相邻两个子冷却均热板之间。

其中，所述承载架还包括可调连接件，所述可调连接件连接在所述支撑件与所述固定框之间，用于调整所述固定框在竖直向的位置。

其中，所述反应室包括相互配合的上电极部和下电极部，所述上电极部和所述下电极部之间形成用于工艺反应的工艺腔室；所述上电极部的上表面中央位置开设有连通至所述工艺腔室的进气口，所述反应室上开设有出气口，所述出气口为两个或两个以上，均匀排布在所述上电极部与所述下电极部之间的周向连接处。

其中，所述反应室水平滑动放置在相邻两个所述冷却均热板之间。

其中，所述固定框的上表面设有用于与所述反应室配合的滚轮；所述固定框的下表面设有直线吊轨，所述反应室的上表面设有与所述直线吊轨相配合的微型轮。

其中，所述承载架滑动放置于所述工艺腔体中。

其中，所述PECVD还包括真空系统、远程等离子体源清洗系统、及气路系统；各所述反应室共用所述真空系统、所述远程等离子体源清洗系统、及所述气路系统；所述远程等离子体源清洗系统及所述真空系统均通过所述气路系统连通至各所述反应室。

本实用新型实施例提供的PECVD装置，各反应室的上下两侧均设置有冷却均热板，通过冷却均热板的冷却均热和隔离作用，消除各反应室之间的热量辐射干扰，保证各反应室温度的一致性；同时冷却加热板具有冷却的作用的，避免工艺腔体温度过高，保护工艺腔体的密封结构，又使工艺腔体的温度不致过低，避免浪费加热的能源。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型优选实施例提供的PECVD装置的示意图；

图2是图1的PECVD装置中承载架与冷却均热板的结构示意图；

图3是图2中承载架与冷却均热板的俯视图；

图4是本实用新型优选实施例提供的反应室的结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例提供的PECVD装置中RPS清洗系统及气路系统与反应室配合的示意图；

图6是本实用新型优选实施例提供的RPS清洗系统与工艺腔体间位置关系的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，为本实用新型中优选实施例提供的一种PECVD装置，包括工艺腔体100，以及均设置在工艺腔体100内的承载架1、五个冷却均热板2（如图2所示）及四个反应室3。

本实施例中，工艺腔体100整体呈方体，其内表面安装有不锈钢镜面隔热反射板，可有效防止热量通过辐射的形式向外界环境散发，进一步节约能源。

如图1、图2所示，承载架1滑动放置于工艺腔体100中。承载架1的底部安装有滑轮14，本实施例中，承载架1包括四个支撑管11及五个固定框12；支撑管11的轴向平行于竖直向。固定框12亦沿竖直向呈层式排布安装于支撑管11。滑轮14为四个，分别安装在四个支撑管11的底部，使得承载架1可以在工艺腔体100的内底壁上自由滑动，在维护过程中可以轻便地从工艺腔体100中拉出，从而解决了维护的复杂性、困难性，即方便又快捷安全。此处，作为另外的实施方式，承载架1的底部设置底板，工艺腔体100的内底壁上设有滑轮，从而可将承载架1从工艺腔体100中拉出。

如图1及图2所述，五个冷却均热板2沿竖直向呈层式排布，且各冷却均热板2分别安装至承载架1。固定框12的层数与冷却均热板2的层数相同，且与冷却均热板2一一对应，各冷却均热板2分别安装于各固定框12中。利用固定框12可起到支撑反应室3、同时固定冷却均热板2的作用，避免冷却均热板2承重而造成损坏。

本实施例中，冷却均热板2整体沿水平面设置，且整体在水平面上呈矩形，固定框12为矩形框，固定框12的四个角分别连接至四个支撑管11，整个承载架1结构强度大，稳固性好。冷却均热板2安装于承载架1的固定框12，使得冷却均热板2与承载架1构成一个模块，便于安装维护。在此处，作为另外的实施方式，在保证承载架1结构强度前提下，支撑管11的数目亦可为一个、两个、三个、五个或其他数目，固定框12亦可为三角框、五边形框等其他多边形框体。作为优选，支撑管11为直径50mm的不锈钢圆管，支撑管11亦可替换为沿竖直向设置的支撑板、实心支撑柱等其他支撑件。

进一步，承载架1还包括可调连接件13，可调连接件13连接在支撑管11与固定框12之间，用于调整固定框12在竖直向的位置，从而可以调整两个固定框12之间距离，进而调整上下两冷却均热板2之间的距离，达到可以精密配合反应室3的目的。可调连接件13可以为抱箍、U形卡等连接件，松开其螺钉即可使其相对支撑管11移动；或者，支撑管11上沿竖直向设置滑槽，固定框12滑动连接至滑槽，可调连接件13为用于紧固支撑管11与固定框12相对位置的螺钉。此处，在其他的实施方式中，固定框12亦可通过螺栓、焊接、铆接等其他方式直接固定连接至支撑管11。

如图2、图3所示，冷却均热板2包括均热管21、上均热面板22及下均热面板（图中未示出），均热管21固定在上均热面板22与下均热面板之间。在本实施例中，每个冷却均热板2所包含的上均热面板22及下均热面板的数目均为两个，每个冷却均热板2所包含的均热管21为一个，两个上均热面板22位于同一平面上，两个下均热面板位于同一平面上，各上均热面板22与各下均热面板一一相对设置，形成两个子冷却均热板。均热管21依次穿过两个子冷却均热板2，且呈蛇形、或U形、或Z形等等弯折设置于上均热面板22与下均热面板之间，以便更好地提高上均热面板22及下均热面板的均热效果。固定框12内固设有中杆121，中杆121位于两个子冷却均热板之间，以便提高冷却均热板2与中框配合结构强度。在此处，作为另外的实施方式，每个冷却均热板2包括相对设置的一个上均热面板22及一个下均热面板，均热管21呈蛇形、或U形、或Z形等等弯折设置于上均热面板22与下均热面板之间，固定框12内无需设置中杆121；作为再一种实施方式，上均热面板22及下均热面板均为两个以上，二者数目相同，各上均热面板22位于同一平面上，各下均热面板位于同一平面上，且各上均热面板22与各下均热面板一一相对设置，形成两个以上子冷却均热板2，固定框12内设置中杆121，中杆121的数目比子冷却均热板2的数目少1。可以理解的是，每个冷却均热板2所包含的上均热面板22及下均热面板的数目并不局限于本实用新型的具体实施方式，其可根据反应室3的大小及冷却均热的效果来确定；采用上均热面板22及下均热面板视为了增强冷却均热效果，在另外的实施方式中，冷却均热板2可仅有均热管21构成，均热管21沿一平面呈蛇形、或U形、或Z形等等弯折设置。

作为优选，均热管21可以采用不锈钢管或铜管，通过焊接与上均热面板22与下均热面板固定连接。上均热面板22及下均热面板采用2-3mm厚的不锈钢板或铝板或其他导热性好防腐蚀的板材，同时上均热面板22及下均热面板的表面采用凹凸结构和表面镀碳处理，以增加冷却均热面积和效果。

PECVD装置还包括液体冷却交换设备，各冷却均热板2的均热管21的两端均连接至液体冷却交换设备，通过液体流动实现对上均热面板22及下均热面板的冷却均热。进一步，液体冷却交换设备包括分配器41及液体交换机（图中未示出），分配器41包括输出管道411及输入管道412，均热管21的两端分别通过焊接或双卡套的形式连通至输出管道411和输入管道412。液体交换机设置在工艺腔体100外。输出管道411及输出管道412通过密封件42伸出到工艺腔体100外与液体交换机连接。作为优选，液体采用水。采用本实用新型的PECVD装置进行工艺时，液体温度设置在60摄氏度，压力设定在2.5～3bar，流速为1～1.5m/s，各反应室3相互之间的温度差异可以控制在±1℃。由于反应室3工艺时温度达到200℃，甚至更高，为了防止反应室3的热量辐射给整个工艺腔体100，使工艺腔体100温度升高导致真空密封圈损坏，故将冷却均热板2的冷却管内温度保持在60—70℃范围，使其具有冷却的作用的，避免工艺腔体温度过高，保护工艺腔体的密封圈等密封结构，又使工艺腔体的温度不致过低，避免浪费加热的能源。

每个反应室3的上下两侧均设置有冷却均热板2，以保证反应室3的均热效果。对其进行维护。通过冷却均热板2的冷却均热和隔离作用，消除各反应室3之间的热量辐射干扰，保证各反应室3温度的一致性。

各冷却均热板2并联连接，以保证各冷却均热板2温度的一致性。在本实施例，各冷却均热板2的均热管21的入口端均连接至输入管道411、出口端均连接至输出管道412。

反应室3水平滑动放置在相邻两个固定框12之间，以便于将反应室3从承载架1上取下，在本实施例中，各固定框12与各冷却均热板2构成的整体为五个，可以同时安装四个反应室3，进而可以同时镀膜四片基片。需要指出的是，本实用新型对冷却均热板2和反应室3的数目及排布方式并不作具体限制，例如，冷却均热板2的数目可以增加至21块，则可以同时安装20个工艺反应室3，进而可以镀膜20片基板，甚至可以更多，以便适应不同的生产规模。另外，根据冷却均热板2与反应室3之间的面积比例，可在相邻两个冷却均热板2即两个相邻固定框12之间放置不同数目的反应室3，例如，冷却均热板2的面积是反应室3面积的两倍或两倍以上，则可以在相邻两个冷却均热板2之间放置两个反应室3，两个反应室3水平排布，或者放置更多的反应室3。

具体地，如图1及图2所示，固定框12的上表面设有用于与反应室3配合的滚轮122，以便于反应室3的滑进滑出。滚轮122为至少四个，呈矩阵排布，以保证反应室3放置在固定框12的平衡性和稳定性。本实施例中，固定框12上两个相对设置且平行于中杆121的边框上分别设有三个滚轮122，同时中杆121上亦设置有三个滚轮122，以形成三排共九个滚轮122。位于顶层的固定框12上由于无需放置反应室3，故该固定框12及其中杆121上无需设置滚轮122。为了保证反应腔体的环境的洁净度，滚轮122使用无油滚轮。滚轮122设置在固定框12上，可避免反应室3与冷却均热板2直接接触，避免二者相对移动时摩擦造成的磨损。

进一步，如图2、图4所示，为了保证反应室3滑动的稳定性，固定框12的下表面设有直线吊轨123，反应室3的上表面设有与直线吊轨123相配合的微型轮33，可保证反应室3在滑进滑出时是沿直线运动，实现反应室3的定位，避免反应室3与承载架1之间的碰撞。同时，由于反应室3的上表面设有微型轮33，可防止反应室3放反。由于位于底层的固定框12上由于无需放置反应室3，故其下表面无需设置直线吊轨123。

由于反应室3的上部、下部分别通过微型轮33和滚轮122的点接触，有效减小反应室3的热量损失，从而节约能源。在安装、维护时，可利用升降小车将反应室3整体从承载架1上拉出，即方便、省力又快捷，大大节省装置的维护时间。

如图4所示，反应室3包括相互配合的上电极部31和下电极部32，上电极部31和下电极部32之间形成用于工艺反应的工艺腔室，上电极部31的上表面中央位置开设有连通至工艺腔室的进气口301，反应室3上开设有出气口302，出气口302为两个或两个以上，均匀排布在上电极部31与下电极部32之间的周向连接处。出气口302为四个，两两分别设置在反应室3两个相对的侧壁上，位于同一侧壁上的两个出气口302沿水平向排布设置。由于采用两侧四个出气口302结构，进气口301开设在上电极部31的中央位置，进气口301至各出气口302的距离相等，即反应气体从进气口301到达各出气口302的距离相等，使气流在反应室3内部个区域具有很好的均匀性，从而在对基片制备薄膜时可以获得较佳的膜层均匀性。

进一步，上电极部31朝下的内表面设置有多层均气网板（图中未示出），以提高反应室3内气流的均匀性。均气网板上设置有多个通孔，相邻两个均气网板上的通孔错位配合，且每个均气网板上通孔的直径相异，各均气网板按照通孔直径由大到小的顺序，从上至下依次排布，且相邻两个均气网板之间设有间隔，作为优选，各层之间的间隔为1～3mm，均气网板为三块或四块，由1～2mm厚的不锈钢板制成。

出气口302处设有栅网状的气体缓冲板（图中未示出），用于使气体在出气口302处分布均匀。

作为优选，各反应室3内部及相关部件的结构材料均为耐等离子和耐腐蚀材料，比如，内部部分均气网板和密封部件可以采用陶瓷和PTFE材料支撑，可以很大程度降低维护需求和成本。

反应室3还包括加热系统，加热系统包括两个加热器34、温度控制探头、温度监视探头及温度控制器。作为优选，温度控制器采用PID控制器。两个加热器34贴合安装在反应室3的外表面且分别安装于上电极部31和下电极部32。两个加热器34均电连接至温度控制器，在本实施例中，两个加热器34串联连接，且连接到电压为400V的交流电上；在其他的实施方式中，两个加热器34亦可并联连接到电压为200V的交流电上，当然，加热器34连接的交流电电压可根据不同加热器34确定，本实用新型不对此做限制。作为优选，加热器34采用不锈钢加热器34。

温度控制探头电连接至温度控制器，用于控制加热器34的工作状态。本实施例中，温度控制探头安装于反应室3的内顶壁，此处，在其他的实施方式中，温度控制探头亦可安装于反应室3内部其他地方。温度控制探头为K型热偶探头，或者热电阻，或者其他温度探头。

温度监视探头电连接至温度控制器，用于监视反应室3内的温度，保护反应室3内的温度等于或低于预设温度。温度监视探头为K型热偶探头，或者热电阻，或者其他温度探头。

反应室3的外表面设有金属隔热反射板（图中未示出），金属隔热反射板的表面涂有热反射层，可以减小加热时热量的散失，提高加热升温速度，节省加热时间，并进一步降低反应室3的温度对工艺腔体100的影响。

进一步，PECVD装置还包括用于提供等离子体激励的激励系统（图中未示出）。作为优选，激励系统的电源频率为13.56～100MHZ。各反应室3的激励系统的电源频率可以相同，亦可以不同。激励系统与反应室3数目相同且一一对应配合，使得各反应室3采用各自的激励系统，有利于实现频率的多样化与功率的均匀分配。由于本实用新型采用单室单片结构，在激励系统的馈入上可以采用多点馈入，在气路进气上采用多层均气网板，进一步保证激励系统磁场分布的均匀性及气流的均匀性，进而保证整个膜层的均匀性。

如图5所示，PECVD还包括真空系统、远程等离子体源（Remote PlasmaSource,简称RPS）清洗系统（以下简称RPS清洗系统）、及气路系统6。各反应室3共用真空系统、RPS清洗系统、及气路系统6。RPS清洗系统及真空系统均通过气路系统6连通至各反应室3。

在本实施例中，气路系统6包括一主管道61及两个分管道，第一分管道62a和第二分管道62b，两个分管道62a、62b分别位于反应室3的两侧。两个分管道62a、62b分别连通至各反应室3两侧的出气口302。位于同一侧的两个出气口302通过一个弹簧式管道连接至分管道，以便于出气口与分管道之间的安装与拆卸。分管道沿竖直向设置，以便同时连接至各反应室3。主管道61与两个分管道62a、62b之间均设有阀门，即阀门为两个，第一阀门63a和第二阀门63b。真空系统连接至主管道61。

RPS清洗系统为四个，两两分别安装于分管道竖直向上的两端，包括安装于第一分管道62a的两个第一RPS清洗系统5a和两个第二RPS清洗系统5b。真空系统为一个，连通至主管道61。RPS清洗系统是将NF₃经等离子体离化成活性很高的氟离子，通过其与反应室内工艺后的残留物（Si及其化合物）进行反应后，将反应生成物SiF₄等再经真空系统抽出。因为气路系统6在反应室进行工艺时是与反应室连接在一起的，也会和反应室3一样留有残留物需要去除，氟离子是经过气路系统6进入到反应室3内，在进行清洗时可对气路系统6内的残留物进行清洗。

通过本实施例真空系统、RPS清洗系统、及气路系统6的配合，可保证对各反应室3及气路系统6进行彻底的清洗，清除反应室3内壁及气路系统6内的残留化合物杂质,为下一次镀膜提供清洁的工艺环境。本实施例中，如图6所示，四个RPS清洗系统均设置工艺腔体的外侧。

以下通过两组实验说明本实用新型提供的PECVD装置可以保证基板膜层的均匀性。

实验一，其具体步骤如下。

S1、取四片1300×1100×3mmTCO导电玻璃基板放置在反应室3的下电极上，膜面朝外，玻璃面朝下电极部32。

S2、设定反应室3温度180-200℃，设定冷却均热板2中水温度60-70℃；

S3、当反应室3真空抽到2-3×10^-3mbar之后,从进气口301通入15-20slm H₂,同时调节反应室3压力为0-1mbar，预热1-2min；

S4、调节反应室3压力1-2mbar，加热5-6min,关闭H₂;

S5、重新通入H₂5-6slm、SiH₄5-6slm进入反应室3，调节反应室3压力0-1mbar，预通气10-20s；

S6、打开激励系统，以40.68MHZ电源、400-500W功率放电10-15min，沉积非晶硅本征层；

S7、关闭电源，延时5-10s，关闭H₂、SiH₄，抽真空。

通过以上步骤，可同时镀膜4片非晶硅基板，经mapping测试，膜层的均匀性为7.2%。

实验二，其具体步骤如下。

S1、取四片1300×1100×3mmTCO导电玻璃基板放置在反应室3的下电极上，膜面朝外，玻璃面朝下电极部32；

S2、设定反应室3温度160-180℃，设定冷却均热板2中水温度60-70℃；

S3、当反应室3真空抽到3-4×10-3mbar之后,从进气口301通入20-30slmH₂,同时调节反应室3压力1-2mbar，预热1-2min；

S4、调节反应室3压力2-3mbar，加热2-3min,关闭H₂；

S5、重新通入H₂70-80slm、SiH₄4-5slm进入反应室3，调节反应室3压力3-4mbar，预通气10-20s；

S6、打开激励系统，以40.68MHZ电源、3500-4000W功率放电40-50min；

S7、关闭SiH₄通入H₂70-80slm，调节反应室3压力2-3mbar，打开40.68MHZ电源以2500-3000W功率放电10-20s；

S8、增加H₂至90-100slm，调节反应室3压力3-4mbar，打开40.68MHZ电源以1000-2000W功率放电40-50s；

S9、降低40.68MHZ电源至300-500W功率放电2-3min，沉积微晶硅本征层；

S10、关闭电源，延时10-20s，关闭H₂，抽真空。

通过以上步骤，可同时镀膜4片微晶硅基板，经mapping测试，膜层的均匀性为6.5%。

通过以上两个实现可以看出，采用本实用新型提供的PECVD装置进行工艺时，由于各工艺反应室之间设有均热，反应室采用两侧出气方式，各反应室间的相互温度差异可以控制在±1摄氏度，薄膜的均匀性小于8%。

通过RPS方式清洗镀膜后反应室3的步骤如下。

S1、设定反应室3温度180-200℃，设定冷却均热板2中水温度60-70℃；

S2、利用真空系统对各反应室3真空处理，当反应室3真空抽到3-4×10^-3mbar之后,关闭第一阀门63a，打开第二阀门63b，打开两个第一RPS清洗系统5a，同时向两个RPS清洗系统5a中通入Ar10-20slm，调节反应室3压力为1-2mbar，两个第一RPS清洗系统5a预放电1-2min；

S3、再向两个RPS清洗系统5a中通入NF₃20-30slm,减少Ar至5-10slm，调节反应室3压力1-2mbar，两个第一RPS清洗系统5a放电40-50s；由于清洗时也会伴随有F₂等次生物，Ar的作用是起到使NF3更容易形成等离子体，即更容易启辉，类似于化学反应中的催化剂作用。

S4、停止通入Ar，增加NF₃至40-50slm，两个RPS清洗系统5a产生F离子清洗反应室2-3min；

S5、关闭两个第一RPS清洗系统5a，打开第一阀门63a，关闭第二阀门63b,打开右侧上下两个第二RPS清洗系统5b，同时向两个RPS清洗系统5b中通入Ar10-20slm，调节反应室3压力1-2mbar，第二RPS清洗系统5b预放电1-2min；

S6、再向第二RPS清洗系统5b通入NF₃20-30slm,减少Ar至5-10slm，调节反应室压力1-2mbar，第二RPS清洗系统5b放电40-50s；

S7、停止通入Ar，增加NF₃至40-50slm，第二RPS清洗系统5b产生F离子清洗反应室2-3min；

S8、关闭右侧上下两个第二RPS清洗系统5b，打开第二阀门63b，关闭通入第二RPS清洗系统5b的NF₃,从进气口301通入Ar5-10slm，NF₃10-20slm，调节反应室压力1-2mbar，预通气40-50s；

S9、打开激励系统，以电源40.68MHZ、2000-3000W功率放电4-5min，清洗反应室3内壁剩余的微量硅化合物；

S10、关闭电源，延时5-10s，关闭Ar、NF₃，抽真空。

由于RPS清洗系统及真空系统均通过气路系统6连通至各反应室3，进行上述清洗后，对气路系统6及各反应室3进行彻底清洗，有效保证下一次镀膜工艺环境的清洁。

以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PECVD装置，其特征在于，包括工艺腔体，以及均设置在所述工艺腔体内的承载架、冷却均热板及至少一个反应室；所述冷却均热板为多个，沿竖直向呈层式排布安装至所述承载架；所述反应室水平设置在相邻两个所述冷却冷却均热板之间，且各所述反应室的上下两侧均设置有所述冷却均热板。

2.根据权利要求1所述的PECVD装置，其特征在于，所述承载架包括支撑件及与所述冷却均热板一一对应的多个固定框，多个所述固定框沿竖直向呈层式排布安装于所述支撑件，各所述冷却均热板分别安装于各所述固定框中。

3.根据权利要求2所述的PECVD装置，其特征在于，所述冷却均热板包括均热管、上均热面板及下均热面板，所述均热管位于所述上均热面板与所述下均热面板之间；所述PECVD装置还包括液体冷却交换设备，各所述冷却均热板的均热管的两端均连接至液体冷却交换设备。

4.根据权利要求3所述的PECVD装置，其特征在于，每个所述冷却均热板所包含的上均热面板及下均热面板的数目相同，且均为两个或两个以上；各所述上均热面板与各所述下均热面板一一相对设置形成子冷却均热板；所述冷却均热板所包含的均热管数目为一个；所述固定框内固设有中杆，所述中杆位于相邻两个子冷却均热板之间。

5.根据权利要求2所述的PECVD装置，其特征在于，所述承载架还包括可调连接件，所述可调连接件连接在所述支撑件与所述固定框之间，用于调整所述固定框在竖直向的位置。

6.根据权利要求1所述的PECVD装置，其特征在于，所述反应室包括相互配合的上电极部和下电极部，所述上电极部和所述下电极部之间形成用于工艺反应的工艺腔室；所述上电极部的上表面中央位置开设有连通至所述工艺腔室的进气口，所述反应室上开设有出气口，所述出气口为两个或两个以上，均匀排布在所述上电极部与所述下电极部之间的周向连接处。

7.根据权利要求1所述的PECVD装置，其特征在于，所述反应室水平滑动放置在相邻两个所述冷却均热板之间。

8.根据权利要求7所述的PECVD装置，其特征在于，所述固定框的上表面设有用于与所述反应室配合的滚轮；所述固定框的下表面设有直线吊轨，所述反应室的上表面设有与所述直线吊轨相配合的微型轮。

9.根据权利要求1所述的PECVD装置，其特征在于，所述承载架滑动放置于所述工艺腔体中。

10.根据权利要求1所述的PECVD装置，其特征在于，所述PECVD还包括真空系统、远程等离子体源清洗系统、及气路系统；各所述反应室共用所述真空系统、所述远程等离子体源清洗系统、及所述气路系统；所述远程等离子体源清洗系统及所述真空系统均通过所述气路系统连通至各所述反应室。

Images