CN212476875U - 喷淋装置及工艺腔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种喷淋装置及工艺腔,其中,喷淋装置包括:盖体,盖体上开设有注入通道;电极板,电极板与盖体之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置,设置在布气空间内,位于注入通道与电极板之间。本实用新型提供的喷淋装置,通过在盖体与电极板之间形成布气空间,通过注入通道注入的气相沉积工艺气体在布气空间进行缓冲后通过电极板沉积在基材上,通过布气空间的形成,使流经电极板后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。本实用新型提供的喷淋装置,通过在布气空间内设置布气装置,对气相沉积工艺气体起到分散和均匀分布的作用,使气相沉积工艺气体均匀的供给到电极板上,能够提高镀膜均匀性,提高镀膜效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及气相沉积领域,具体而言,涉及一种喷淋装置及一种工艺腔。
背景技术
气相沉积领域中使用喷淋电极装置将外部工艺气体送入工艺腔腔室内部。现有气相沉积设备对于产能和镀膜均匀性要求越来越高,现有技术中气相沉积工艺气体直接供给到电极板,导致气相沉积工艺气体供给不均匀,导致镀膜均匀性差。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本实用新型第一方面提供了一种喷淋装置。
本实用新型第二方面提供了一种工艺腔。
有鉴于此,根据本实用新型的第一方面,提出了一种喷淋装置,包括:盖体,盖体上开设有注入通道;电极板,电极板与盖体之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置,设置在布气空间内,位于注入通道与电极板之间。
本实用新型提供的喷淋装置,在工作过程中,将基材放置在电极板背离于盖体的一侧,气相沉积工艺气体通过注入通道通过布气装置后供给到电极板上,而后通过电极板输送到基材与电极板之间,电极板通电在电极板与基材之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材上沉积镀膜。
本实用新型提供的喷淋装置,通过在盖体与电极板之间形成布气空间,通过注入通道注入的气相沉积工艺气体在布气空间进行缓冲后通过电极板沉积在基材上,通过布气空间的形成,使流经电极板后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
本实用新型提供的喷淋装置,通过在布气空间内设置布气装置,对气相沉积工艺气体起到分散和均匀分布的作用,使气相沉积工艺气体均匀的供给到电极板上,能够提高镀膜均匀性,提高镀膜效果。
另外,根据本实用新型提供的上述技方案中的喷淋装置,还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,进一步地,布气装置包括:第一均气件,连接于盖体,位于注入通道与电极板之间;至少一个第二均气件,连接于电极板,位于电极板与第一均气件之间,将布气空间分为第一布气空间及第二布气空间;其中,第二均气件上设置有均气通孔,电极板上设置有注气通孔。
在该技术方案中,喷淋装置进一步包括了第一均气件及第二均气件,第一均气件设置在注入通道与电极板之间,第二均气件设置在电极板与第一均气件之间,通过第一均气件的设置,能够防止经由注入通道注入的气相沉积工艺气体直接供给到电极板上,导致气体供给不均匀;通过第二均气件的设置,通过第一均气件后的气相沉积工艺气体供给到第二均气件上,通过第二均气件后再供给到注气板上,起到再次布气的作用,使流经电极板后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
具体地,第一均气件为布气法兰,第二均气件为均气板。
具体地,第一均气件上部分有多个布气孔,周侧布置有安装孔,第一均气件通过安装孔连接于盖体,与盖体之间留有缝隙。通过注入通道注入的气相沉积工艺气体可以通过盖体与第一均气件之间的缝隙流通至第二均气件与第一均气件之间的第一布气空间,也可以通过第二均气件的布气孔输送到第一布气空间使得气相沉积工艺气体供给更为均匀。
具体地,第二均气件上部分有多个均气通孔,均气通孔孔径大小0.1至 2mm之间,多个均气通孔均匀分布,第二均气件的周侧可以设置多个第二收缩孔。第二均气件设置在第一均气件与电极板之间,通过第二均气件的设置可以对气相沉积工艺气体起到再次分布的作用,使供给到电极板与基材之间的气体更为均匀。进一步地,通过第二收缩孔的设置可实现第二均气件在受热膨胀时,优先沿第二收缩孔方向的膨胀,防止第二均气件因热应力变形或损坏。
具体地,第二均气件可以为单层或多层结构,多层第二均气件布气均匀性更佳。
在上述任一技术方案中,进一步地,绝缘管,设置在盖体内,绝缘管内形成注入通道;盖体绝缘板,连接于盖体,位于电极板与盖体之间;电极板绝缘板,连接于盖体绝缘板及电极板,位于电极板的周侧;电极板盖板,连接于盖体绝缘板及电极板,位于电极板与盖体绝缘板之间;其中,第一均气件通过电极板盖板及盖体绝缘板连接于盖体,第一均气件位于第二均气件与电极板盖板之间。
在该技术方案中,喷淋装置进一步包括了绝缘管、盖体绝缘板、电极板绝缘板及电极板盖板;绝缘管内形成有用于输送气相沉积工艺气体的注入通道,可以起到安全保护及减小电流非工作性损耗等作用,进一步提高沉积镀膜的效率,降低沉积镀膜所需要的能耗;通过电极板盖板的设置,电极板盖板连接于电源即可将电流传递至电极板,即可在电极板与基材之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材上沉积镀膜,便于电极板通电,使喷淋装置使用更为方便;通过盖体绝缘板的设置阻挡电极板盖板的射频电流通过传导至盖体上,使喷淋装置使用更为安全;通过电极板绝缘板的设置,布置于电极板的周侧,连接于电极板及盖体绝缘板,起到电极板周侧绝缘的作用,在使用过程中,防止电极板或电极板盖板上的射频电流传导至用于承载基材的工艺腔上,使喷淋装置使用更为安全。
在该技术方案中,进一步明确了第一均气件的布置位置,使得喷淋装置布局更为紧凑,便于组装与装配。
具体地,电极板绝缘板的截面为L型,L型的长边方向连接于盖体绝缘板及电极板,L型的短边方向覆盖电极板背离于盖体一侧的部分区域。
具体地,绝缘管可以通过胶粘或螺栓固定的方式设置在盖体内,绝缘管的厚度为5至20mm。
具体地,绝缘管、盖体绝缘板及电极板绝缘板通过绝缘材料制造,例如绝缘材料可以为陶瓷、聚四氟乙烯(Poly tetra fluoro ethylene,PTFE)等,绝缘材料包含但不局限于上述绝缘材料。
在上述任一技术方案中,进一步地,喷淋装置还包括:电源元器件;匹配器,设置在盖板上;电极连接件,设置在电极板盖板上;电极杆,电极杆一端连接于匹配器的输出端,另一端通过电极连接件连接于电极板盖板,电源元器件产出的电流通过匹配器经由电极杆及电极板盖板传输到电极板上;电极绝缘管,套设在电极杆上;电极杆流道,开设在电极杆内;所述电源元器件射频频率范围为13.56MHz至40MHz。
在该技术方案中,喷淋装置进一步包括了匹配器、电极杆及套设在电极杆上的电极绝缘管。匹配器被适配为发出电流,电极杆一端连接于匹配器的输出端,另一端通过电极连接件连接于电极板盖板,匹配器的输出端连接于电极杆,使得匹配器产生的电流通过电极杆传导至电极板盖板,电流进一步通过电极板盖板传导至电极板,即可在电极板与基材之间形成电场,供气相沉积工艺气体在基材上沉积镀膜。电极绝缘管套设在电极杆上起到安全保护及减小电流非工作性损耗的作用。电极绝缘管通过绝缘材料制造,例如绝缘材料可以为陶瓷、PTFE等,绝缘材料包含但不局限于上述绝缘材料;通过在电极杆内开设电极杆流道可以通冷却水,使电极杆降温,有益于提高电极杆的性能,同时电极杆流道开设在电极杆内有利于提高电极杆的密封性。
在上述任一技术方案中,进一步地,喷淋装置还包括:吊装组件,吊装组件的一端通过电极板盖板及盖体绝缘板连接于盖体,另一端连接于电极板。
在该技术方案中,电极板通过吊装组件连接于盖体,通过吊装组件的设置,使得电极板受力更为均匀,通过吊装组件的设置能够更好地承受电极板的自身重力,防止电极板因自身重力而引起形变,能够提高镀膜的均匀性,同时延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率。
在上述任一技术方案中,进一步地,吊装组件包括:吊挂块垫板,设置在电极板靠近盖体的一侧;吊挂块,吊挂块一端连接于电极板盖板,另一端穿过吊挂块垫板连接于电极板。
在该技术方案中,进一步提供了吊装组件的结构,吊装组件包括了设置在电极板上的吊挂块垫板及一端连接于电极板另一端连接于电极板盖板的吊挂块,使用时通过螺钉将吊挂块的一端固定在盖体上另一端固定在电极板上,同时固定螺钉可以穿过固定块垫板旋拧在吊挂块上,通过多点对吊挂块进行固定,使得吊挂块的固定更为稳固、可靠,防止电极板与吊装组件脱离导致电极板损坏,进一步延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率。
在上述任一技术方案中,进一步地,电极板包括:板体,板体包括相对设置的第一平面及第二平面,板体的第一平面的设置方向朝向盖体,板体上划分有注入分布区;注入部,设置在板体上,位于注入分布区内;多个第一收缩孔,多个第一收缩孔分布在板体的周侧;加强部,形成在板体上。
在该技术方案中,进一步提供了电极板的结构,电极板包括了板体,设置在板体上的注入部、第一收缩孔以及加强部。注入部设置在板体的注入分布区内,气相沉积工艺气体进入布气空间后,通过注入部及第一收缩孔通过电极板;考虑到气相沉积通常需要在较高温度下进行,所以电极板通常处于高温环境内,该技术方案在电极板的周侧布置了多个第一收缩孔,电极板受热膨胀会首先作用在第一收缩孔上,通过第一收缩孔的形变能够避免电极板产生形变,防止电极板因高温环境而引起形变,能够提高镀膜的均匀性,同时延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率;通过加强部的设置,能够进一步提高电极板的抗形变能力,加强部可以为一个或多个,加强部位于注入分布区,贯通注入分布区,当加强部为多个时,多个加强部交叉设置。
具体地,第一收缩孔为腰型孔或椭圆形孔,加强部为形成与板体上的凹槽或凸起。
具体地,加强部为两个,位于注入分布区内,贯通注入分布区,两个加强部垂直分布;进一步地电极板为正方形或长方形,两个加强部分别布置在电极板的对角线上。
在上述任一技术方案中,进一步地,注入部包括:多个圆孔,多个圆孔均匀分布在注入分布区内;和/或布气槽和注气槽,布气槽和注气槽其中一个设置在第一平面上,另一个设置在第二平面,布气槽的数量为多个,注气槽的数量也为多个,多个布气槽平行设置,布气槽贯通注入分布区,注气槽的截面为圆形,连通于布气槽,布气槽的槽宽小于注气槽的直径;和/或多个注入孔,多个注入孔均匀分布在注入分布区内,每个注入孔包括直孔部、变径部及钟形槽,直孔部开设在第一平面上,钟形槽开设在第二平面上,直孔部通过变径部连通于钟形槽,钟形槽包括开口端及收口端,收口端靠近直孔部设置,变径部的直径小于直孔部的直径。
在该技术方案中,进一步提供了注入部的结构,注入部可以为多个圆孔,气相沉积工艺气体通过多个圆孔输送到基材与电极板之间便于气相沉积工艺气体均匀、稳定的输送,能够提高镀膜的均匀性;注入部还可以包括布气槽及注气槽,气相沉积工艺气体通过注气槽及布气槽输送到基材与电极板之间,能够使气相沉积工艺气体均匀、稳定的输送,能够提高镀膜的均匀性;注入部还可以包括多个注入孔,每个注入孔包括依次连通的直孔部、变径部及钟形槽,变径部的直径小于直孔部的直径,通过变径部的设置,对于通过电极板的气相沉积工艺气体有较大流阻,阻碍气体通过,减缓气相沉积工艺气体流通速度,便于使气相沉积工艺气体输送趋于均匀,能够提高镀膜的均匀性。
具体地,多个圆孔等间距分布在注入分布区内,多个圆孔的孔径在0.1至 10mm之间。
具体地,注气槽位于第一平面上,布气槽设置在第二平面上,注气槽可以为直孔槽,直孔槽的孔径为0.1至50mm之间,孔深为1至50mm,多个注气槽等间距,布气空间中的气相沉积工艺气体到每一个直孔槽的路径相同;布气槽的槽宽0.1至50mm之间,由于布气槽的槽宽小于注气槽的直径,每个注气槽连连通于多个布气槽,气相沉积工艺气体通过注气槽后经由多个布气槽输送到电极板与基材之间,有益于提高注气板的出气均匀性。
具体地,布气槽位于第一平面上,注气槽设置在第二平面上,注气槽可以为直孔槽,直孔槽的孔径为0.1至50mm之间,孔深为5至50mm,多个注气槽等间距设置;布气槽的槽宽0.1至50mm之间,由于布气槽的槽宽小于注气槽的直径,每个注气槽连连通于多个布气槽,气相沉积工艺气体通过布气槽后经由注气槽电极板与基材之间,有益于提高注气板的入气均匀性,进而使得流经电极板后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
具体地,直孔部的孔径为1至50mm,孔深为1至50mm深,变径部的孔径为0.1至1mm,孔深为0.1至10mm,钟形槽最大开孔孔径为1至50mm,开口角度边线与中心线夹角0至90度,孔深为1至50mm深。同时,钟形槽的孔径随深度逐渐缩小,缩小到设定值后成不再改变直至连通于变径部。
在上述任一技术方案中,进一步地,喷淋装置还包括:等离子体清洗机;工艺出气管,工艺出气管的一端连通于等离子体清洗机的输出端,另一端连通至注入通道;冷却装置,套设在工艺出气管上。
在该技术方案中,喷淋装置进一步包括了等离子体清洗机、工艺出气管及冷却装置;等离子体清洗机用以输出气相沉积工艺气体,气相沉积工艺气体通过工艺出气管进入到注入通道内,套设在工艺出气管上冷却装置起到冷却作用。
根据本实用新型的第二方面,提出了一种工艺腔,包括:工艺腔本体,工艺腔本体内形成有具有开口的腔体;上述任一技术方案的喷淋装置,喷淋装置的盖体连接于工艺腔本体,电极板伸入到腔体内;转接板,设置在工艺腔本体与喷淋装置之间;屏蔽罩,罩设在工艺腔本体及喷淋装置上。
在该技术方案中,因工艺腔包括了上述技术方案的喷淋装置,因此工艺腔具备喷淋装置的全部有益技术效果。
本实用新型提供的工艺腔,在工作过程中,将基材放置在工艺腔本体内,位于电极板背离于盖体的一侧,气相沉积工艺气体通过注入通道进入到布气空间内,而后通过电极板输送到基材与电极板之间,电极板通电在电极板与基材之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材上沉积镀膜。
本实用新型提供的工艺腔,通过转接板的设置,一方面可以减少设备制造难度,另一方面可以保护喷淋装置,防止喷淋装置安装时与工艺腔本体发生碰撞而引起喷淋装置损坏;通过屏蔽罩的设置可以起到屏蔽射频辐射作用,减少辐射至工艺腔本体外部的含量。
具体地,屏蔽罩使用金属材料不锈钢或铝,该屏蔽罩厚度为1至5mm,同时做良好接地处理,将工艺腔本体、喷淋装置及转接板包围。屏蔽护罩与转接板、盖体及工艺腔本体通过螺钉连接固定。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本实用新型一个实施例的喷淋装置的结构示意图;
图2示出了本实用新型一个实施例的第一均气件的结构示意图;
图3示出了本实用新型一个实施例的第二均气件的结构示意图;
图4示出了本实用新型一个实施例的电极板的结构示意图;
图5示出了本实用新型又一个实施例的电极板的结构示意图;
图6为图5中A-A方向的剖面图;
图7示出了本实用新型另一个实施例的电极板的结构示意图;
图8为图7中B-B方向的剖面图;
图9示出了本实用新型再一个实施例的电极板的结构示意图;
图10为图9中C-C方向的剖面图;
图11示出了本实用新型一个实施例的电极杆的安装结构示意图;
图12为图11中D-D方向的剖面图;
图13示出了本实用新型一个实施例的吊装组件的安装位置示意图;
图14示出了本实用新型一个实施例的转接板的结构示意图;
图15示出了本实用新型一个实施例的工艺腔的结构示意图。
其中,图1至图15中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
2盖体,4吊装组件,6电极板,8第一均气件,10第二均气件,12绝缘管,14盖体绝缘板,16电极板绝缘板,18电极板盖板,20匹配器,22电极连接件,24电极杆,26电极绝缘管,28等离子体清洗机,30工艺出气管,32 冷却装置,34工艺腔本体,36转接板,38屏蔽罩,40基材,42载板,402 吊挂块垫板,404吊挂块,602板体,604第一收缩孔,606加强部,608圆孔,610布气槽,612注气槽,614注入孔,6142直孔部,6144变径部,6146钟形槽,802布气孔,804安装孔,1002均气通孔,1004第二收缩孔,2402电极杆流道,2002匹配器底板。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行驶一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图15来描述根据本实用新型一些实施例提供的喷淋装置和工艺腔。
实施例一
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
本实用新型提供的喷淋装置,在工作过程中,将基材40放置在电极板 6背离于盖体2的一侧,气相沉积工艺气体通过注入通道通过布气装置后供给到电极板6上,而后通过电极板6输送到基材40与电极板6之间,电极板6通电在电极板6与基材40之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材40上沉积镀膜。
本实用新型提供的喷淋装置,通过在盖体2与电极板6之间形成布气空间,通过注入通道注入的气相沉积工艺气体在布气空间进行缓冲后通过电极板沉积在基材40上,通过布气空间的形成,使流经电极板6后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
本实用新型提供的喷淋装置,通过在布气空间内设置布气装置,对气相沉积工艺气体起到分散和均匀分布的作用,使气相沉积工艺气体均匀的供给到电极板6上,能够提高镀膜均匀性,提高镀膜效果。
实施例二
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
如图1、图3和图4所示,进一步地,布气装置包括:第一均气件8,连接于盖体2,位于注入通道与电极板6之间;至少一个第二均气件10,连接于电极板6,位于电极板6与第一均气件8之间,将布气空间分为第一布气空间及第二布气空间;其中,第二均气件10上设置有均气通孔,电极板6上设置有注气通孔,可以是均气孔的截面积小于注气通孔的截面积,提高镀膜效果。
在该实施例中,喷淋装置进一步包括了第一均气件8及第二均气件10,第一均气件8设置在注入通道与电极板6之间,第二均气件10设置在电极板 6与第一均气件8之间,通过第一均气件8的设置,能够防止经由注入通道注入的气相沉积工艺气体直接供给到电极板6上,导致气体供给不均匀;通过第二均气件10的设置,通过第一均气件8后的气相沉积工艺气体供给到第二均气件10上,通过第二均气件10后再供给到注气板上,起到再次布气的作用,使流经电极板6后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
具体地,第一均气件8上部分区域设置有有多个布气孔802,周侧布置有安装孔804,第一均气件8通过安装孔804连接于盖体2,与盖体2之间留有缝隙。通过注入通道注入的气相沉积工艺气体可以通过盖体2与第一均气件8 之间的缝隙流通至第二均气件10与第一均气件8之间的第一布气空间,也可以通过第二均气件10的布气孔802输送到第一布气空间使得气相沉积工艺气体供给更为均匀。
具体地,第二均气件10上部分有多个均气通孔1002,均气通孔1002孔径大小0.1至2mm之间,多个均气通孔1002均匀分布,第二均气件10的周侧可以设置多个第二收缩孔1004。第二均气件10设置在第一均气件8与电极板6之间,通过第二均气件10的设置可以对气相沉积工艺气体起到再次分布的作用,使供给到电极板6与基材40之间的气体更为均匀。进一步地,通过第二收缩孔1004的设置可实现第二均气件10在受热膨胀时,优先沿第二收缩孔1004方向的膨胀,防止第二均气件10因热应力变形或损坏。
具体地,第二均气件10可以为单层或多层结构,多层第二均气件10布气均匀性更佳。
实施例三
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
如图1、图3和图4所示,进一步地,布气装置包括:第一均气件8,连接于盖体2,位于注入通道与电极板6之间;第二均气件10,连接于电极板6,位于电极板6与第一均气件8之间,将布气空间分为第一布气空间及第二布气空间。
如图1所示,进一步地,喷淋装置还包括:绝缘管12,设置在盖体2内,绝缘管12内形成注入通道;盖体绝缘板14,连接于盖体2,位于电极板6与盖体2之间;电极板绝缘板16,连接于盖体绝缘板14及电极板6,位于电极板6的周侧;电极板盖板18,连接于盖体绝缘板14及电极板6,位于电极板 6与盖体绝缘板14之间;其中,第一均气件8通过电极板盖板18及盖体绝缘板14连接于盖体2,第一均气件8位于第二均气件10与电极板盖板18之间。
在该实施例中,喷淋装置进一步包括了绝缘管12、盖体绝缘板14、电极板绝缘板16及电极板盖板18;绝缘管12内形成有用于输送气相沉积工艺气体的注入通道,可以起到安全保护及减小电流非工作性损耗等作用,进一步提高沉积镀膜的效率,降低沉积镀膜所需要的能耗;通过电极板盖板18的设置,电极板盖板18连接于电源即可将电流传递至电极板6,即可在电极板6与基材40之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材40上沉积镀膜,便于电极板6通电,使喷淋装置使用更为方便;通过盖体绝缘板14的设置阻挡电极板盖板18的射频电流通过传导至盖体2上,使喷淋装置使用更为安全;通过电极板绝缘板16的设置,布置于电极板6的周侧,连接于电极板6及盖体绝缘板14,起到电极板6周侧绝缘的作用,在使用过程中,防止电极板6或电极板盖板18上的射频电流传导至用于承载基材40的工艺腔上,使喷淋装置使用更为安全。
在该实施例中,进一步明确了第一均气件8的布置位置,使得喷淋装置布局更为紧凑,便于组装与装配。
具体地,电极板绝缘板16的截面为L型,L型的长边方向连接于盖体绝缘板14及电极板6,L型的短边方向覆盖电极板6背离于盖体2一侧的部分区域。
具体地,绝缘管12可以通过胶粘或螺栓固定的方式设置在盖体2内,绝缘管12的厚度为5至20mm。
具体地,绝缘管12、盖体绝缘板14及电极板绝缘板16通过绝缘材料制造,例如绝缘材料可以为陶瓷、PTFE等,绝缘材料包含但不局限于上述绝缘材料。
如图1、图11和图12所示,进一步地,喷淋装置还包括:匹配器20,设置在盖板上;电极连接件22,设置在电极板盖板18上;电极杆24,电极杆 24一端连接于匹配器20的输出端,另一端通过电极连接件22连接于电极板盖板18,匹配器20产生的电流经由电极杆24及电极板盖板18传输到电极板6上;电极绝缘管26,套设在电极杆24上;电极杆流道2402,开设在电极杆 24内。
在该实施例中,喷淋装置进一步包括了匹配器20、电极杆24及套设在电极杆24上的电极绝缘管26。匹配器20被适配为发出电流,电极杆24一端连接于匹配器20的输出端,另一端通过电极连接件22连接于电极板盖板18,匹配器20的输出端连接于电极杆24,使得匹配器20产生的电流通过电极杆 24传导至电极板盖板18,电流进一步通过电极板盖板18传导至电极板6,即可在电极板6与基材40之间形成电场,供气相沉积工艺气体在基材40上沉积镀膜。电极绝缘管26套设在电极杆24上起到安全保护及减小电流非工作性损耗的作用。电极绝缘管26通过绝缘材料制造,例如绝缘材料可以为陶瓷、PTFE等,绝缘材料包含但不局限于上述绝缘材料通过在电极杆24内开设电极杆流道2402可以通冷却水,使电极杆24降温,有益于提高电极杆24的性能,同时电极杆流道2402开设在电极杆24内有利于提高电极杆24的密封性。
实施例四
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
如图13所示,进一步地,喷淋装置还包括:吊装组件4,吊装组件4的一端通过电极板盖板18及盖体绝缘板14连接于盖体2,另一端连接于电极板 6。
在该实施例中,电极板6通过吊装组件4连接于盖体2,通过吊装组件4 的设置,使得电极板6受力更为均匀,通过吊装组件4的设置能够更好地承受电极板6的自身重力,防止电极板6因自身重力而引起形变,能够提高镀膜的均匀性,同时延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率。
如图13所示,进一步地,吊装组件4为多个,电极板6为长方形,多个吊装组件4的一端以电极板6的中心呈正多边形分布。
在该实施例中,进一提供了吊装组件4的数量、电极板6的形状以及吊装组件4的排布方式。通过长方形电极板6的选取一方面便于电极板6的生产加工与安装;另一方面便于在通过多个吊装组件4吊装电极板6时,使多个吊装组件4之间受力均匀,能够进一步防止电极板6产生形变;通过多个吊装组件 4的设置,通过多点吊装承担电极板6的自重,能够进一步防止电极板6产生形变,能够提高镀膜的均匀性,同时延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率;通过多个吊装组件4的一端以电极板6的中心呈正多边形分布的布局方式,使得多个吊装组件4受力更为均匀,有益于抵抗电极板6的自重,能够进一步避免电极板6产生变形。
具体地,电极板6可以为正方形,多个吊装组件4可以分为多组,每组包括四个吊装组件4,每组的吊装组件4以电极板6的中心呈正四边形分布。
如图1所示,进一步地,吊装组件4包括:吊挂块垫板402,设置在电极板6靠近盖体2的一侧;吊挂块404,吊挂块404一端连接于电极板盖板18,另一端穿过吊挂块垫板402连接于电极板6。
在该实施例中,进一步提供了吊装组件4的结构,吊装组件4包括了设置在电极板6上的吊挂块垫板402及一端连接于电极板6另一端连接于盖体2 的吊挂块404,使用时通过螺钉将吊挂块404的一端固定在电极板盖板18上另一端固定在电极板6上,同时固定螺钉可以穿过固定块垫板旋拧在吊挂块 404上,通过多点对吊挂块404进行固定,使得吊挂块404的固定更为稳固、可靠,防止电极板6与吊装组件4脱离导致电极板6损坏,进一步延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率。
实施例五
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
如图4至图10所示,进一步地,电极板6包括:板体602,板体602包括相对设置的第一平面及第二平面,板体602的第一平面的设置方向朝向盖体 2,板体602上划分有注入分布区;注入部,设置在板体602上,位于注入分布区内;多个第一收缩孔604,多个第一收缩孔604分布在板体602的周侧;加强部606,形成在板体602上。
在该实施例中,进一步提供了电极板6的结构,电极板6包括了板体602,设置在板体上的注入部、第一收缩孔604以及加强部606。注入部设置在板体 602的注入分布区内,气相沉积工艺气体进入布气空间后,通过注入部及第一收缩孔604通过电极板6;考虑到气相沉积通常需要在较高温度下进行,所以电极板6通常处于高温环境内,该实施例在电极板6的周侧布置了多个第一收缩孔604,电极板6受热膨胀会首先作用在第一收缩孔604上,通过第一收缩孔604的形变能够避免电极板6产生形变,防止电极板6因高温环境而引起形变,能够提高镀膜的均匀性,同时延长喷淋装置的使用寿命,降低维修与维护频率;通过加强部606的设置,能够进一步提高电极板6的抗形变能力,加强部606可以为一个或多个,加强部606位于注入分布区,贯通注入分布区,当加强部606为多个时,多个加强部606交叉设置。
具体地,加强部606为两个位于注入分布区,贯通注入分布区,两个加强部606垂直分布;进一步地电极板6为正方形或长方形,两个加强部606分别布置在电极板6的对角线上。
如图4至图10所示,进一步地,注入部包括:多个圆孔608,多个圆孔 608均匀分布在注入分布区内;和/或布气槽610和注气槽612,布气槽610和注气槽612其中一个设置在第一平面上,另一个设置在第二平面,布气槽610 的数量为多个,注气槽612的数量也为多个,多个布气槽610平行设置,布气槽610贯通注入孔614分布区,注气槽612的截面为圆形,连通于布气槽610,布气槽610的槽宽小于注气槽612的直径;和/或多个注入孔614,多个注入孔614均匀分布在注入分布区内,每个注入孔614包括直孔部6142、变径部6144 及钟形槽6146,直孔部6142开设在第一平面上,钟形槽6146开设在第二平面上,直孔部6142通过变径部6144连通于钟形槽6146,钟形槽6146包括开口端及收口端,收口端靠近直孔部6142设置,变径部6144的直径小于直孔部 6142的直径。
在该实施例中,进一步提供了注入部的结构,注入部可以为多个圆孔608,气相沉积工艺气体通过多个圆孔608输送到基材40与电极板6之间便于气相沉积工艺气体均匀、稳定的输送,能够提高镀膜的均匀性;注入部还可以包括布气槽610及注气槽612,气相沉积工艺气体通过注气槽612及布气槽 610输送到基材40与电极板6之间,能够使气相沉积工艺气体均匀、稳定的输送,能够提高镀膜的均匀性;注入部还可以包括多个注入孔614,每个注入孔614包括依次连通的直孔部6142、变径部6144及钟形槽6146,变径部 6144的直径小于直孔部6142的直径,通过变径部6144的设置,对于通过电极板6的气相沉积工艺气体有较大流阻,阻碍气体通过,减缓气相沉积工艺气体流通速度,便于使气相沉积工艺气体输送趋于均匀,能够提高镀膜的均匀性。
具体地,多个圆孔608等间距分布在注入分布区内,多个圆孔608的孔径在0.1至10mm之间。
具体地,注气槽612位于第一平面上,布气槽610设置在第二平面上,注气槽612可以为直孔槽,直孔槽的孔径为0.1至50mm之间,孔深为1至50mm,多个注气槽612等间距,布气空间中的气相沉积工艺气体到每一个直孔槽的路径相同;布气槽610的槽宽0.1至50mm之间,由于布气槽610的槽宽小于注气槽612的直径,每个注气槽612连连通于多个布气槽610,气相沉积工艺气体通过注气槽612后经由多个布气槽610输送到电极板6与基材40之间,有益于提高注气板的出气均匀性。
具体地,布气槽610位于第一平面上,注气槽612设置在第二平面上,注气槽612可以为直孔槽,直孔槽的孔径为0.1至50mm之间,孔深为5至50mm,多个注气槽612等间距设置;布气槽610的槽宽0.1至50mm之间,由于布气槽610的槽宽小于注气槽612的直径,每个注气槽612连连通于多个布气槽 610,气相沉积工艺气体通过布气槽610后经由注气槽612电极板6与基材40 之间,有益于提高注气板的入气均匀性,进而使得流经电极板6后的气体供给更为均匀,进一步提高了镀膜的均匀性。
具体地,直孔部6142的孔径为1至50mm,孔深为1至50mm深,变径部6144的孔径为0.1至1mm,孔深为0.1至10mm,钟形槽6146最大开孔孔径为1至50mm,开口角度边线与中心线夹角0至90度,孔深为1至50mm 深。同时,钟形槽6146的孔径随深度逐渐缩小,缩小到设定值后成不再改变直至连通于变径部6144。
实施例六
如图1所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、电极板6和布气装置。
其中,盖体2上开设有注入通道;电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间;布气装置设置在布气空间内,位于注入通道与电极板6之间。
如图1所示,进一步地,喷淋装置还包括:等离子体清洗机28;工艺出气管30,工艺出气管30的一端连通于等离子体清洗机28的输出端,另一端连通至注入通道;冷却装置32,套设在工艺出气管30上。
在该实施例中,喷淋装置进一步包括了等离子体清洗机28、工艺出气管 30及冷却装置32;等离子体清洗机28用以输出气相沉积工艺气体,气相沉积工艺气体通过工艺出气管30进入到注入通道内,套设在工艺出气管30上冷却装置32起到冷却作用。
实施例七
如图14和图15所示,本实用新型的一个实施例提供了一种工艺腔,包括:工艺腔本体34,工艺腔本体34内形成有具有开口的腔体;上述任一实施例的喷淋装置,喷淋装置的盖体2连接于工艺腔本体34,电极板6伸入到腔体内;转接板36,设置在工艺腔本体34与喷淋装置之间;屏蔽罩38,罩设在工艺腔本体34及喷淋装置上。
在该实施例中,因工艺腔包括了上述实施例的喷淋装置,因此工艺腔具备喷淋装置的全部有益技术效果。
本实用新型提供的工艺腔,在工作过程中,将基材40放置在工艺腔本体 34内,位于电极板6背离于盖体2的一侧,气相沉积工艺气体通过注入通道进入到布气空间内,而后通过电极板6输送到基材40与电极板6之间,电极板6通电在电极板6与基材40之间形成电场,电场即可激发气相沉积工艺气体在基材40上沉积镀膜。
本实用新型提供的工艺腔,通过转接板36的设置,一方面可以减少设备制造难度,另一方面可以保护喷淋装置,防止喷淋装置安装时与工艺腔本体 34发生碰撞而引起喷淋装置损坏;通过屏蔽罩38的设置可以起到屏蔽射频辐射作用,减少辐射至工艺腔本体34外部的含量。
具体地,屏蔽罩38使用金属材料不锈钢或铝,该屏蔽罩38厚度为1至 5mm,同时做良好接地处理,整体将上述零件包围。屏蔽护罩与转接板36、盖体2及工艺腔本体34通过螺钉连接固定。
实施例八
如图1至图15所示,本实用新型的一个实施例提供了一种喷淋装置,包括:盖体2、吊装组件4及电极板6。
其中,盖体2上开设有注入通道;吊装组件4的一端连接于盖体2;吊装组件4的另一端连接于电极板6,电极板6与盖体2之间形成布气空间,注入通道连通于布气空间。
如图1和图15所示,进一步地,本实施例的喷淋装置还包括连接于电极板6的电源匹配装置,电源匹配装置包括:匹配器20(Match)、电极杆24、电极连接件22及电极绝缘管26。电极杆24,电极杆24位于匹配器20与电极连接件22之间,起到连接及导电作用。电极连接件22与电极板盖板18使用螺纹连接锁定。匹配器20下方有匹配器底板2002,匹配器底板2002连接匹配器20与盖体2,并通过螺钉连接紧固。电极杆24穿过盖体2及匹配器底板2002,其中电极杆24与匹配器20使用螺钉连接紧固,电极杆24直接插入电极连接件22中,电极杆24上带有圈槽,圈槽内安装导电弹簧,电极杆24通过圈槽及导电弹簧卡接于电极连接件22,可实现插拔连接,连接稳固且具有良好的导电性能,可以减少接头及连接件的设置空间连接距离最小同时减少电阻,可以更有效的实现射频电流的传递,减小能量损耗,减少因电极馈入结构过于复杂,带来的其他不确定因素的影响。如图1和图15所示,匹配器20 位于匹配器底板2002上方,通过螺钉将匹配器20固定在匹配器底板2002上。匹配器底板2002位于盖体2上方,通过螺钉将匹配器底板2002固定在盖体2 上方。其中电极绝缘管26固定于盖体2内,通过螺纹或胶粘连接等方式。电极绝缘管26套设在电极杆24外侧,使用绝缘材料制造,例如陶瓷、PTFE等绝缘材料,包含但不局限于上述绝缘材料,极绝缘管12的厚度5至20mm。
进一步地,本实施例的喷淋装置还包括进气装置,进气装置包括:等离子体清洗机28、工艺出气管30及冷却装置32。等离子体清洗机28可以为等远程离子体清洗机(RPS),等离子体清洗机28位于工艺出气管30上方,通过连接零件,将等离子体清洗机28与工艺出气管30锁紧。冷却装置32包括两件半圆形冷却件组成,每个半圆形冷却件内部有冷却水道,可走冷却水。两件半圆形冷却件套在工艺出气管30上,其中一个半圆形冷却件,另一个半圆形冷却件带有螺纹孔,通过螺钉将两个半圆形冷却件锁紧,同时两个半圆形冷却件将工艺出气管30紧紧夹紧,保证足够接触面积,有益于冷却。
进一步地,本实施例的喷淋装置还包括绝缘结构,绝缘结构包括:密封件、绝缘管12、电极板绝缘板16及盖体绝缘板14。其中,密封件可以为O型密封圈,O型密封圈布设在转接板36和盖体2之间,工艺出气管30和盖体2之间、绝缘管12与盖体之间、绝缘管12与电极板盖板18之间,其密封方式包含但不局限于O型圈密封,密封件用于阻止气相沉积工艺气体从盖体绝缘板 14与盖体2及盖体2与电极板盖板18之间的缝隙跑出,造成气相沉积工艺气体的浪费。绝缘管12设置在盖体2内,通过螺纹或胶粘连接等方式连接。绝缘管12可实现走气功能,同时绝缘管12使用绝缘材料制造,例如陶瓷、PTFE 等绝缘材料,包含但不局限于上述绝缘材料,用以阻挡电极板盖板18的射频电流传导到盖体2及工艺出气管30上方,起到安全保护及减小电流非工作性损耗等作用。电极板绝缘板16位于电极板6的侧面及电极板6下表面的四周,其中电极板6绝缘上带有凸型燕尾结构,电极板6上带有凹型燕尾槽,电极板绝缘板16通过凸型燕尾结构与电极板6的凹型腔体结构安装固定。电极板绝缘板16使用绝缘材料制造,例如陶瓷、PTFE等绝缘材料,包含但不局限于上述绝缘材料,用以阻挡电极板盖板18及电极板6中的射频电流传导到转接板 36。盖体绝缘板14位于盖体2与电极板盖板18之间,盖体绝缘板14通过螺钉固定在电极板盖板18上方。盖体绝缘板14使用绝缘材料制造,例如陶瓷、 PTFE等绝缘材料,包含但不局限于上述绝缘材料,用以阻挡电极板盖板18 中的射频电流传导到转盖体2。
进一步地,本实施例的喷淋装置还包括喷淋电极镀膜工艺腔室:喷淋电极镀膜工艺腔室包括转接板36。盖体2连接于转接板36、工艺出气管30及匹配器20。转接板36位于盖体2板下方,转接板36与盖体2之间安装有O型密封圈进行密封,并通过螺钉连接紧固。工艺出气管30位于盖体2上方,通过连接零件,将工艺出气管30与盖体2锁紧。工艺出气管30与盖体2之间安装有O型圈进行密封,其密封方式包含但不局限于O型圈密封,并通过螺钉连接紧固。匹配器20与盖体之间,匹配器20下方有匹配器底板2002,此安装连接匹配器20与盖体2,并通过螺钉连接紧固。
进一步地,本实施例的喷淋装置还包括第二均气件10,第二均气件10与电极板6之间使用螺钉锁紧,电极板盖板18与电极板6之间,使用螺钉锁紧。盖体绝缘板14与电极板盖板18之间,使用螺钉锁紧或卡槽形式紧固,电极板绝缘板16与电极板6之间,使用螺钉锁紧或卡槽形式紧固,吊挂块404穿过第二均气件10及吊挂块垫板402,通过螺钉固定在电极板6上。
具体地,因产能需求及结构所致,电极板6外形尺寸较大,边长为1000mm ×1000mm至3000mm×3000mm,厚度为10至50mm。现有的做法是将电极板6四周边与盖体2固定,电极板6中间位置由于重力作用产生向下的变形,该变形较大。在气相沉积工艺中,电极板6下表面变形过大会对工艺产生影响。盖体2为抵抗重力及腔室内真空产生大气压力变形,制造厚度较厚,以盖体2 为基座,通过螺钉,将盖体2与吊挂块404固定在一起,通过吊挂块404拉住电极板6,能够防止电极板6出现超差的变形情况,同时螺钉与盖体2之间进行绝缘处理。
进一步地,如图1所示,气相沉积工艺气体通过工艺出气管30通过绝缘管12进入布气空间内,其中第一均气件8可以阻止气体直接冲到第二均气件 10与电极板盖板18之间的第一布气空间,其中第二均气件10布满均气通孔 1002,进一步均匀气体,使其如经过喷头一样进入第二均气件10与电极板6 之间的第二布气空间,第二均气件10包括但是不限于一层,根据实际需要可以叠加多层。气相沉积工艺气体在第二布气空间,通过电极板6进入工艺腔腔室中,与基材40发生反应,沉积镀膜。
进一步地,喷淋装置包括电源元器件,在工作过程中,所述电源元器件产出的电流通过匹配器20,经过电极杆24及电极连接件22,传导至电极板盖板 18上,电源元器件射频频率范围为13.56MHz至40MHz,其中优选的射频频率为13.56MHz或27.12MHz或40MHz。电极板盖板18通过吊挂块404、吊挂块垫板402及电极板6周边,将电流传到电极板6下表面,将基材40接地,电极板6下表面与基材40之间形成电场,电场激发气相沉积工艺气体产生等离子,与基材40发生反应,沉积镀膜。
进一步地,如图2所示,第一均气件8可以阻挡大部分气体,使其从周边走掉,其中第一均气件8上设置有多个布气孔802可以传输适量的气相沉积工艺气体,保障气相沉积工艺气体进入第一布气空间的均匀性。进一步地第一均气件8的周侧布置有安装孔804,通过此安装孔804与电极板盖板18连接紧固。
进一步地,如图3所示,第二均气件10上布满均气通孔1002,均气通孔 1002孔径大小为0.1至2mm之间,均气通孔1002均匀分布。第二均气件10 的周侧布置有第二收缩孔1004,可实现第二均气件10在受热膨胀时,沿第二收缩孔1004方向的膨胀,防止第二均气件10因热应力变形或损坏。
进一步地,如图4所示,电极板6上布满圆孔608,圆孔608的孔径大小为0.1至10mm之间,圆孔608。电极板6的周侧布置有第一收缩孔604,可实现在电极板6受热膨胀时,沿第一收缩孔604方向的膨胀,防止电极板6 因热应力变形或损坏。因电极板6距离工艺腔的发热源载板42更近,用于承载基材40的载板42直接坐落在加热器上方,同时,距离等离子区域也更近,也会进一步升温因此进一步设置了加强部606,加强部606为两个,呈十字型分布,电极板6受热膨胀时,可进一步防止电极板6因热应力变形或损坏。
进一步地,如图1和图15所示,进一步设置了转接板36,现有的制造方法中喷淋装将喷淋电极装置沉入到工艺腔本体34中,这样会增加腔室的高度,增加加工制造难度,同时喷淋装置安装时,也容易碰到工艺腔本体34侧壁,造成设备损坏。转接板36可以保护喷淋装置,防止安装时磕碰损坏的作用。转接板36,制造可以是一体整料加工而成,也可以是通过多个根板料拼接焊接而成。转接板36内部开档大于电极板绝缘板16的尺寸,转接板36与电极板绝缘板16之间的间距0至10mm。
进一步地,如图5和图6所示,电极板6朝向盖体2的第一表面上布置有注气槽612,注气槽612的孔径为0.1至50mm之间,孔深1至50mm深,该注气槽612均匀分布,每个注气槽612到其他相邻注气槽612的距离相同,如此结构可以保证第二布气空间中的气相沉积工艺气体到每一个注气槽612的路径相同。该电极板6反面的第二平面上布置有布气槽610,布气槽610的槽宽为0.1至50mm之间,多个布气槽610等间距分布,在图示中,水平沿Y方向通长,使气体可以更加均匀分布。每一只注气槽612在水平沿X方向可以对应若干注气槽612,每条注气槽612在水平沿Y向对应若干布气槽610。该注入部结构,有益于提高注入部反面的出气均匀性。
进一步地,如图7和图8所示,电极板6背离于盖体2的第二表面上布置有注气槽612,注气槽612的孔径为0.1至50mm之间,孔深5至50mm深,该注气槽612均匀分布,每个注气槽612到其他相邻注气槽612距离相同,电极板6朝向盖体2的第一表面上布置有布气槽610,布气槽610槽宽为0.1至 50mm之间,多个布气槽610等间距分布,布气槽610在图示中,水平沿Y方向通长设置,使气体可以更加均匀分布。每一只孔在水平沿X方向可以对应若干布气槽610,每条布气槽610在水平沿Y向对应若干只孔。该孔槽结构,该注入部结构,有益于提高注入部反面的出气均匀性。
进一步地,如图9和图10所示,电极板6朝包括多个注入孔614,有多个注入孔614均匀分布,多个注入孔614等间距好了不,如此结构可以保证第二布气空间中的气相沉积工艺气体到每一个直孔部6142的路径相同。如CC 剖视所示,该注入孔614包括直孔部6142、变径部6144及钟形槽6146。直孔部6142的孔径为1至50mm,孔深1至50mm,变径部6144孔径为0.1至1mm,孔深0.1至10mm,钟形槽6146最大开孔孔径为1至50mm,开口角度边线与中心线夹角0至90度,孔深1至50mm深。同时,孔径随深度逐渐缩小,缩小到设定值后成不再改变直至连通于变径部6144。该电极板6结构,由于变径部6144属于细长孔,对气体有较大流阻,阻碍气相沉积工艺气体通过,会使电极板6朝向盖板一侧的布气空间趋于均匀,同样电极板6背离于盖板一侧的会出气均匀。
进一步地,如图11所示,匹配器20位于匹配器底板2002上方,通过螺钉将匹配器20固定在匹配器底板2002上。匹配器底板2002位于盖体2上方,通过螺钉将匹配器底板2002固定在盖体2上方。其中电极杆24绝缘管12固定于盖体2内,通过螺纹或胶粘连接等方式。电极杆24绝缘管12使用绝缘材料制造,例如陶瓷、PTFE等绝缘材料,包含但不局限于上述绝缘材料,电极杆24绝缘管12厚度为5至20mm。电极杆24位于匹配器20与电极连接件22 之间,起到连接及导电作用。电极连接件22与电极板盖板18使用螺纹连接锁定。如此设置减少连接件,同时使空间连接距离最小,有益于射频电流的传导性的电能的损耗。进一步地,电极杆24内置有水冷流道,见附图12,电极杆24内开设有电极杆流道2402,该电极杆流道2402可以通冷却水,使电极杆24降温,该水冷结构有益于提高电极杆24的性能,电极杆流道2402开设在电极杆24内有利于提高电极杆24的密封性。
进一步地,如图13所示,吊挂块404位于第二均气件10上方,在水平面上分布,以中心为基准,沿XY向可以呈图示的正方形分布,为正方形的边长尺寸为电极板6的长宽尺寸的10%至60%。吊挂块404的数量,也可以根据实际需求进行设置,可以为单个或多个,位置根据实际需求,分布于电极板6 的长宽尺寸的10%至60%区域内。通过该吊挂块404数量及位置的确认,有益于抵抗电极板6自重变形,提高射频电流在电极板6上的电场均匀性。通过模型分析,可计算出不同尺寸及不同特征的电极板6的具体数量和位置分布。
进一步地,如图15所示,因电源元器件自身的特性,通电工作时,会产生射频辐射,射频辐射会造成对人体的伤害和对设备的干扰。本系统中的射频辐射主要产生于匹配器20及与匹配器20连接的电极杆24、电极连接件22、电极板盖板18、电极板6以及以上有射频电流流通的零件及空间,该空间指工艺腔本体34,该空间由于射频放电激发气相沉积工艺气体产生等离子体。射频辐射可以从设备中零件结合的缝隙中穿出,辐射至空间。基于上述问题,进一步设置了屏蔽罩38,该屏蔽罩38金属材料制成,金属材料可以为不锈钢或铝,该屏蔽罩38厚度为1至5mm,同时做良好接地处理,该屏蔽罩38可以起到屏蔽射频辐射作用,减少辐射至空间的含量。屏蔽罩38位于匹配器20、电极杆24、转接板36、盖体2、工艺腔本体34外侧,整体将上述零件包围。屏蔽罩38与转接板36通过螺钉连接固定,屏蔽罩38与盖体2通过螺钉连接固定,屏蔽罩38与工艺腔本体34通过螺钉连接固定。
该实施例具有如下有益效果:
(1)通过第一均气件8、第二均气件10及电极板6的设置,确保进入工艺腔内的气体的均匀性。
(2)通过电极板6结构及安装方式的改进,避免电极板6因自重变形大,对工艺产生影响。
(3)通过优化的电极杆24的连接结构,此结构减少连接件,同时使空间连接距离最小,有益于射频电流的传导性的电能的损耗。电极杆24内置冷却流道,可以将射频电流通过电极杆24产生的热量带走,提高电极杆24的使用寿命。
(4)通过绝缘管12、盖体绝缘板14及电极板绝缘板16的设置,一方面避免气相沉积工艺气体的浪费,减小电流非工作性损耗的作用;另一方面阻止电极板6上的频设电流传到至盖体2上。
(5)通过转接板36的设置,可以减少设备制造难度,同时可以保护喷淋装置,防止安装喷淋装置时发生磕碰损坏。
(6)通过屏蔽罩38的设置,采用整体护罩式结构,有效的将射频辐射隔离,防止其向空间辐射。
在本实用新型的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种喷淋装置,其特征在于,包括:
盖体,所述盖体上开设有注入通道;
电极板,所述电极板与所述盖体之间形成布气空间,所述注入通道连通于所述布气空间;
布气装置,设置在所述布气空间内,位于所述注入通道与所述电极板之间;
所述布气装置包括:
第一均气件,连接于所述盖体,位于所述注入通道与所述电极板之间;
至少一个第二均气件,连接于所述电极板,位于所述电极板与所述第一均气件之间,将所述布气空间分为第一布气空间及第二布气空间;
其中,所述第二均气件上设置有均气通孔,所述电极板上设置有注气通孔。
2.根据权利要求1所述的喷淋装置,其特征在于,还包括:
绝缘管,设置在所述盖体内,所述绝缘管内形成所述注入通道;
盖体绝缘板,连接于所述盖体,位于所述电极板与所述盖体之间;
电极板绝缘板,连接于所述盖体绝缘板及所述电极板,位于所述电极板的周侧;
电极板盖板,连接于所述盖体绝缘板及所述电极板,位于所述电极板与所述盖体绝缘板之间;
其中,所述第一均气件通过所述电极板盖板及所述盖体绝缘板连接于所述盖体,所述第一均气件位于所述第二均气件与所述电极板盖板之间。
3.根据权利要求2所述的喷淋装置,其特征在于,还包括:
电源元器件;
匹配器,设置在所述盖板上;
电极连接件,设置在所述电极板盖板上;
电极杆,所述电极杆一端连接于所述匹配器的输出端,另一端通过所述电极连接件连接于所述电极板盖板,所述电源元器件产出的电流经过所述匹配器、所述电极杆及所述电极板盖板传输到所述电极板上;
电极绝缘管,套设在所述电极杆上;
电极杆流道,开设在所述电极杆内;
所述电源元器件射频频率范围为13.56MHz至40MHz。
4.根据权利要求2所述的喷淋装置,其特征在于,还包括:
吊装组件,所述吊装组件的一端通过所述电极板盖板及所述盖体绝缘板连接于所述盖体,另一端连接于所述电极板。
5.根据权利要求4所述的喷淋装置,其特征在于,所述吊装组件包括:
吊挂块垫板,设置在所述电极板靠近所述盖体的一侧;
吊挂块,所述吊挂块一端连接于所述电极板盖板,另一端穿过所述吊挂块垫板连接于所述电极板。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的喷淋装置,其特征在于,所述电极板包括:
板体,所述板体包括相对设置的第一平面及第二平面,所述板体的所述第一平面的设置方向朝向所述盖体,所述板体上划分有注入分布区;
注入部,设置在所述板体上,位于所述注入分布区内;
多个第一收缩孔,多个所述第一收缩孔分布在所述板体的周侧;
加强部,形成在所述板体上。
7.根据权利要求6所述的喷淋装置,其特征在于,所述注入部包括:
多个圆孔,多个所述圆孔均匀分布在所述注入分布区内;和/或
布气槽和注气槽,所述布气槽和所述注气槽其中一个设置在所述第一平面上,另一个设置在所述第二平面,所述布气槽的数量为多个,所述注气槽的数量也为多个,多个所述布气槽平行设置,所述布气槽贯通所述注入分布区,所述注气槽的截面为圆形,连通于所述布气槽,所述布气槽的槽宽小于所述注气槽的直径;和/或
多个注入孔,多个所述注入孔均匀分布在所述注入分布区内,每个所述注入孔包括直孔部、变径部及钟形槽,所述直孔部开设在所述第一平面上,所述钟形槽开设在所述第二平面上,所述直孔部通过所述变径部连通于所述钟形槽,所述钟形槽包括开口端及收口端,所述收口端靠近所述直孔部设置,所述变径部的直径小于所述直孔部的直径。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的喷淋装置,其特征在于,还包括:
等离子体清洗机;
工艺出气管,所述工艺出气管的一端连通于等离子体清洗机的输出端,另一端连通至所述注入通道;
冷却装置,套设在所述工艺出气管上。
9.一种工艺腔,其特征在于,包括:
工艺腔本体,所述工艺腔本体内形成有具有开口的腔体;
如权利要求1至8中任一项所述的喷淋装置,所述喷淋装置的盖体连接于所述工艺腔本体,所述电极板伸入到所述腔体内;
转接板,设置在所述工艺腔本体与所述喷淋装置之间;
屏蔽罩,罩设在所述工艺腔本体及所述喷淋装置上。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202020334953.2U CN212476875U (zh) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 喷淋装置及工艺腔 |
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- 2020-03-17 CN CN202020334953.2U patent/CN212476875U/zh active Active
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