CN217280679U - 基板处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例的基板处理装置包括：处理空间，用于收纳待处理基板；天线收纳空间，用于收纳天线，所述天线被配置成与所述待处理基板对置；多个窗，用于将所述处理空间与所述天线收纳空间分隔；以及窗支撑框架，用于支撑所述多个窗，其中，所述多个窗包括：多个第一窗，呈长方形，在所述窗支撑框架的中端被配置成2×2排列；多个第二窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的前端；以及多个第三窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的后端，其中，所述第二窗与所述第三窗尺寸相同，所述第一窗的长边与短边之比大于所述第二窗以及所述第三窗的长边与短边之比。

Description

基板处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种基板处理装置，具体涉及利用电感耦合等离子体的基板处理装置。

背景技术

利用等离子体来进行化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)、蚀刻(Etching)等基板处理的装置常采用向包括天线的装置施加高频电力以在天线周围形成感应电场从而产生等离子体的方式。

对于利用感应电场的等离子体处理装置，使用用于产生感应电场的天线、用于保护天线免受等离子体影响的窗以及用于在处理装置内支撑窗的窗支撑框架是必需的。

随着显示装置的大型化趋势，为了处理大面积基板，等离子体处理装置也在变大，窗也被分隔为多个。

为了支撑多个窗，窗支撑框架具有分隔为多个区域的结构，以支撑各个窗，但是分隔结构会对等离子体的均匀度产生较大影响。这是因为窗支撑框架会切割感应电场的一部分，而且由在天线中流动的高频电流感应形成的感应电流会沿窗支撑框架流动。

尤其是，当窗支撑框架内形成有闭环的分隔结构时，会产生沿闭环环形流动的感应电流，这会对等离子体的均匀度产生不良影响。

实用新型内容

技术问题

本实用新型的目的在于，提供一种能够更加均匀地生成等离子体的基板处理装置。

本实用新型的技术问题不限于上述技术问题，本领域技术人员能够从以下记载中明确地理解未提及的其他的技术问题。

技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例的基板处理装置包括：处理空间，用于收纳待处理基板；天线收纳空间，用于收纳天线，所述天线被配置成与所述待处理基板对置；多个窗，用于将所述处理空间与所述天线收纳空间分隔；以及窗支撑框架，用于支撑所述多个窗，其中，所述多个窗包括：多个第一窗，呈长方形，在所述窗支撑框架的中端被配置成2×2排列；多个第二窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的前端；以及多个第三窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的后端，其中，所述第二窗与所述第三窗尺寸相同，所述第一窗的长边与短边的长度之比大于所述第二窗以及所述第三窗的长边与短边的长度之比。

所述第一窗的长边与短边的长度之比可以是4以上。

所述第二窗和第三窗的长边与短边的长度之比可以是1.5以上。

所述第一窗的长边可与所述第二窗和第三窗的短边平行。

所述第一窗的长边可与所述基板进入所述处理空间的方向平行。

所述多个第二窗可沿所述多个第一窗的长边被配置成1×5排列。

所述多个第三窗可沿所述多个第一窗的长边被配置成1×5排列。

所述窗支撑框架可包括：第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第一窗的短边侧；第二支撑部，用于支撑相邻的所述多个第二窗；以及第三支撑部，用于支撑相邻的所述多个第三窗，其中，所述第一支撑部不与所述第二支撑部和所述第三支撑部排成一列。

所述第二支撑部平行于所述第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第二窗的长边侧，所述第三支撑部平行于所述第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第三窗的长边侧。

所述窗支撑框架可进一步包括：第四支撑部，用于支撑所述多个第一窗中的与所述多个第二窗相邻的两个第一窗的长边侧以及所述多个第二窗的短边侧；以及第五支撑部，用于支撑所述多个第一窗中的与所述多个第三窗相邻的其余两个第一窗的长边侧以及所述多个第三窗的短边侧，其中，所述第一支撑部和所述第二支撑部从所述第四支撑部分叉，所述第一支撑部和所述第三支撑部从所述第五支撑部分叉。

本实用新型的其他具体的事项记载于详细说明以及附图中。

有益效果

根据本实用新型的实施例，其至少具有如下效果。

能够更加均匀地生成等离子体。

本实用新型的效果不限于上述内容，说明书中记载了更多的效果。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的基板处理装置的概略图。

图2是示出本实用新型的一实施例的窗和窗支撑框架的俯视图。

图3是示出本实用新型的一实施例的天线设置于窗和窗支撑框架上的状态的俯视图。

图4是示出本实用新型的一实施例的天线的外缘边部天线的立体图。

附图标记

1：基板处理装置 10：腔室

20：排气孔 30：工作台

40：天线 41：中心天线

42：中间天线 43a：外缘边部天线

43b：外缘角部天线 50：窗支撑框架

51：第一支撑部 52：第二支撑部

53：第三支撑部 54：第四支撑部

55：第五支撑部 56：第六支撑部

61、62、63、64：第一窗 70：第二窗

80：第三窗 A：处理空间

B：天线收纳空间

具体实施方式

参照附图以及后述的实施例可明确地理解本实用新型的优点、特征及其达成方法。然而，本实用新型不限于后述的实施例，而是能够实现为多种不同的形态，这些实施例仅用于更加完整地公开本实用新型，以便本领域技术人员更加完整地了解实用新型的范围，本实用新型仅由权利要求的范围所定义。在说明书全文中，相同的附图标记指代相同构成要素。

另外，将参照作为本实用新型的理想的示意图的剖视图及/或概略图对说明书中记载的实施例进行说明。因此，根据制造技术及/或许用误差等，示意图的形态会有所变形。另外，在本实用新型的附图中，为了方便说明，可对各个构成要素进行一定的放大或缩小。在说明书全文中，相同的附图标记指代相同构成要素。

以下，参照用于描述本实用新型的实施例的基板处理装置的附图，对本实用新型进行说明。

图1是本实用新型的一实施例的基板处理装置的概略图。

参照图1，本实用新型的一实施例的基板处理装置1包括腔室10、工作台30、窗支撑框架50、窗61、62以及天线40。基板处理装置1可以是用于处理7G基板(例如，尺寸为1870mm×2200mm的基板)至10.5G基板(尺寸为2940mm×3370mm的基板)的装置。

腔室10形成为内部具备用于设置工作台30、窗支撑框架50、窗61、62以及天线40的空间的密闭结构。腔室10的内壁可由经阳极氧化处理的铝构成。

如图1所示，工作台30位于腔室10内部的下部。工作台30用于支撑送入腔室10内部的基板S，并且与偏置高频电源(未示出)电连接，以将等离子体的离子吸引到基板S。偏置高频电源能够向工作台施加6MHz的高频电力。

在工作台30内可设置加热器及/或制冷剂通道等温度调节机构，以控制处理中的基板S的温度。在工作台30的上表面可设置静电夹盘(未示出)以安置基板S并且在工艺中对基板S进行固定。

另一方面，腔室10内部的上部设置有窗支撑框架50和窗61、62。窗支撑框架50和窗61、62能够将腔室10内部的空间上下分隔。以窗61、62为基准，腔室10内部的下部空间为处理空间A，腔室10内部的上部空间为天线收纳空间B。

因此，窗61、62既可以是天线收纳空间B的底部，又可以是处理空间A的顶部。如图1所示，在处理空间A中设置有工作台30，在天线收纳空间B中设置有天线40。

处理空间A的一侧形成有用于将处理空间A内部的空气、气体等向外排出的排气孔20。排气孔20贯通腔室10，并且可与位于腔室10外部的真空泵(未示出)连接。处理空间A内部可通过运行真空泵来形成真空氛围。

另外，用于基板S出入的门11以贯通腔室10的方式形成于处理空间A的另一侧。具备用于开闭门11的门阀12，以使门11仅在基板S出入时开放，在工艺中则关闭。门阀12在对处理空间A内部进行真空排气时关闭门11，以使处理空间A内部能够保持真空氛围。

窗61、62可由陶瓷、石英等电介质构成，或由铝或铝合金等导体构成。

窗61、62可以被窗支撑框架50支撑。

天线40设置于窗61、62的上部。

天线40从高频电源(未示出)接收高频电力。高频电源能够向天线结构体供给13.56MHz的高频电力。当由高频电源供给的高频电力施加于天线40时，处理空间A内会生成感应电场，并且感应电场会将供给到处理空间A的处理气体等离子化，从而在处理空间A内生成等离子体。虽未示于图1，但是腔室10可设置有向处理空间输送来自外部的处理气体的气体通道和喷头。

图2是示出本实用新型的一实施例的窗和窗支撑框架的俯视图。

参照图2，本实施例的窗支撑框架50支撑被分隔为十四个呈长方形的窗61、62、63、64、70、80。

窗61、62、63、64、70、80可分为多个第一窗61、62、63、64、多个第二窗70以及多个第三窗80。

多个第一窗61、62、63、64在窗支撑框架50的中端被配置成2×2排列。

多个第二窗70在窗支撑框架50的前端(图2中的下部)被配置成1×5排列。

多个第三窗80在窗支撑框架50的后端(图2中的上部)被配置成1×5排列。

第二窗70与第三窗80尺寸相同，与第二窗70和第三窗80相比，第一窗61、62、63、64的长边与短边之比更大。

第一窗61、62、63、64的长边的长度可以是短边的长度的4倍以上。例如，第一窗61、62、63、64的长边可以是约1600mm，短边可以是约400mm。

第二窗70和第三窗80的长边的长度可以是短边的长度的1.5倍以上。例如，第二窗70和第三窗80的长边可以是约1000mm，短边可以是约600mm。

各个第一窗61、62、63、64、第二窗70和第三窗80的重量可以是100kg以下。这是为了工人在对基板处理装置1进行组装和维修而搬运各个窗时，两名工人就能够一起搬运窗，以便组装和维修。

多个第二窗70沿多个第一窗61、62、63、64中的两个第一窗63、64的长边被配置成1×5排列，多个第三窗80沿多个第一窗61、62、63、64中的其余两个第一窗61、62的长边被配置成1×5排列。

多个第二窗70的短边与多个第一窗61、62、63、64的长边平行，且长边与其他的第二窗70的长边相邻。多个第三窗80的短边也与第一窗61、62、63、64的长边平行，且长边与其他的第三窗80的长边相邻。

即，多个第一窗61、62、63、64的长边平行于横方向，多个第二窗70和多个第三窗80的长边平行于纵方向。

多个第一窗61、62、63、64的长边与基板S进入处理空间A的方向平行。即，多个第一窗61、62、63、64的短边朝向门11。

另一方面，窗支撑框架50包括：第一支撑部51，用于支撑相邻的第一窗61、62、63、64的短边侧；第二支撑部52，用于支撑相邻的第二窗70的长边侧；以及第三支撑部53，用于支撑相邻的第三窗80的长边侧。

第一支撑部51为一个，第二支撑部52和第三支撑部53分别为四个，第一支撑部51不与第二支撑部52和第三支撑部53排成一列。

另外，窗支撑框架50进一步包括：第四支撑部54，用于支撑多个第一窗61、62、63、64中的与第二窗70相邻的两个第一窗63、64的长边侧和第二窗70的短边侧；第五支撑部55，用于支撑多个第一窗61、62、63、64中的与第三窗80相邻的其余两个第一窗61、62的长边侧和第三窗80的短边侧；以及第六支撑部56，用于支撑相邻的多个第一窗61、62、63、64的长边侧。

第一支撑部51和第二支撑部52从第四支撑部54分叉，第一支撑部51和第三支撑部53从第五支撑部55分叉。

因此，在窗支撑框架50中，除了与腔室10的内侧壁抵接的最外缘部之外，不会由第一支撑部51、第二支撑部52、第三支撑部53、第四支撑部54、第五支撑部55以及第六支撑部56中的至少一部分组合构成闭环。

当窗支撑框架中存在形成闭环的区间时，由在天线中流动的电流感应形成的电流会沿窗支撑框架的闭环流动，这会对处理空间内的等离子体产生不良影响，会降低等离子体均匀度。

因此，在本实施例的窗支撑框架50中，除了与腔室10的内侧壁抵接的最外缘部之外，不会由第一支撑部51、第二支撑部52、第三支撑部53、第四支撑部54、第五支撑部55以及第六支撑部56中的至少一部分组合构成闭环，因此，与窗支撑框架形成闭环的情况相比，能够提高处理空间A内的等离子体均匀性。

图3是示出本实用新型的一实施例的天线设置于窗和窗支撑框架上的状态的俯视图，图4是示出本实用新型的一实施例的天线的外缘边部天线的立体图。

参照图3，本实用新型的一实施例的基板处理装置1的天线40包括中心天线41、中间天线42以及外缘天线43a、43b。中心天线41、中间天线42以及外缘天线43a、43b以窗支撑框架50的中心部(即，第一支撑部51与第六支撑部56的交叉位置)为中心，大致呈环形配置。

中心天线41位于四个第一窗61、62、63、64的上部。

中间天线42围绕中心天线41。

中间天线42位于四个第一窗61、62、63、64以及五个第二窗70中的居中的三个第二窗72、73、74的上部。

外缘天线43a、43b围绕中间天线42。

外缘天线43a、43b包括外缘边部天线43a和外缘角部天线43b。

参照图3，一实施例的外缘天线43a、43b包括四个外缘边部天线43a和四个外缘角部天线43b。四个外缘边部天线43a和四个外缘角部天线43b交替配置以使外缘天线43a、43b呈环形。

四个外缘边部天线43a分别位于第二窗70中的居中的三个窗72、73、74的上部、第一窗61、62、63、64中的长边相邻的两个窗61、63或62、64的上部、第三窗80中的居中的三个窗82、83、84的上部。

四个外缘角部天线43b分别位于第二窗70中的位于居中的窗73的一侧的两个窗71、72的上部和另一侧的两个第二窗74、75的上部、第三窗80中的位于居中的窗83的一侧的两个第三窗81、82的上部和另一侧的两个第三窗84、85的上部。

参照图4，外缘边部天线43a包括：输入端111，被施加高频电力；第一下部线112a、112b，从输入端111分叉为两个；第一连接端113，从第一下部线112a、112b向上延伸；上部线114a、114b，从第一连接端113分叉为两个；第二连接端115，从上部线向下延伸；第二下部线116a、116b，从第二连接端115分叉为两个；以及输出端117，将分叉的第二下部线116a、116b连接在一起，使高频电力流出。

以高频电力的流向为基准时，第一连接端113与输入端111连接于第一下部线112a、112b的相反侧，以高频电力的流向为基准，第一连接端113与第二连接端115连接于上部线114a、114b的相反侧，且以高频电力的流向为基准，第二连接端115与输出端117连接于第二下部线116a、116b的相反侧，以使通过输入端111施加的高频电力依次通过第一下部线112a、112b、第一连接端113、上部线114a、114b、第二连接端115、第二下部线116a、116b以及输出端117。

第一下部线112a、112b与第二下部线116a、116b大致在同一平面上彼此平行，如图4所示，沿第一下部线112a、112b和第二下部线116a、116b流动的高频电力的流向(箭头)彼此相同。相反地，沿上部线114a、114b流动的高频电力的流向为沿第一下部线112a、112b和第二下部线116a、116b流动的高频电力的流向的反方向。

在处理空间A内形成的等离子体主要受沿第一下部线112a、112b和第二下部线116a、116b流动的高频电力的影响，沿第一下部线112a、112b和第二下部线116a、116b流动的高频电力彼此沿相同的方向流动，因此，与高频电力在同一平面内作之字形流动的情况相比，等离子体均匀度更高。

外缘角部天线43b具有与上述的外缘边部天线43a相似的结构。只是，外缘角部天线43b形成为外缘边部天线43a的中心部被弯折90度而成的结构。

本领域技术人员明白本实用新型能够在不改变其技术思想或必要技术特征的范围内实现为其他的具体形态。因此，应当将上述的实施例理解为在所有方面都是示例性的而非限定性的。与上述的详细说明相比，所附的权利要求书更能够体现本实用新型的范围，并且由权利要求书的含义和范围及其等同概念导出的所有的变更或变形的形态均属于本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种基板处理装置，其特征在于，包括：

处理空间，用于收纳待处理基板；

天线收纳空间，用于收纳天线，所述天线被配置成与所述待处理基板对置；

多个窗，用于将所述处理空间与所述天线收纳空间分隔；以及

窗支撑框架，用于支撑所述多个窗，

其中，所述多个窗包括：

多个第一窗，呈长方形，在所述窗支撑框架的中端被配置成2×2排列；

多个第二窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的前端；以及

多个第三窗，呈长方形，位于所述窗支撑框架的后端，

其中，所述第二窗与所述第三窗的尺寸相同，

所述第一窗的长边与短边的长度之比大于所述第二窗以及所述第三窗的长边与短边的长度之比。

2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述第一窗的长边与短边的长度之比为4以上。

3.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述第二窗以及第三窗的长边与短边的长度之比为1.5以上。

4.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述第一窗的长边与所述第二窗和第三窗的短边平行。

5.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述第一窗的长边与所述基板进入所述处理空间的方向平行。

6.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述多个第二窗沿着所述多个第一窗的长边被配置成1×5排列。

7.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述多个第三窗沿着所述多个第一窗的长边被配置成1×5排列。

8.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述窗支撑框架包括：

第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第一窗的短边侧；

第二支撑部，用于支撑相邻的所述多个第二窗；以及

第三支撑部，用于支撑相邻的所述多个第三窗，

其中，所述第一支撑部不与所述第二支撑部和所述第三支撑部排成一列。

9.根据权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，

所述第二支撑部平行于所述第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第二窗的长边侧，

所述第三支撑部平行于所述第一支撑部，用于支撑相邻的所述多个第三窗的长边侧。

10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，

所述窗支撑框架进一步包括：

第四支撑部，用于支撑所述多个第一窗中的与所述多个第二窗相邻的两个第一窗的长边侧以及所述多个第二窗的短边侧；以及

第五支撑部，用于支撑所述多个第一窗中的与所述多个第三窗相邻的其余两个第一窗的长边侧以及所述多个第三窗的短边侧，

其中，所述第一支撑部和所述第二支撑部从所述第四支撑部分叉，

所述第一支撑部和所述第三支撑部从所述第五支撑部分叉。

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