TWI426559B - 用以減少在基底處理設備之體壁部份上的能量損耗之裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種基底處理設備,其在腔室中產生電漿以處理基底之表面。
如熟習此項技術者所熟知,製造電子裝置(諸如,大型積體(large scale integrated;LSI)電路或平面顯示器(flat panel displays;FPDs))通常經歷諸如基底真空處理之類的處理。
在真空處理方法中,將氣體供入腔室,且藉由高壓放電來產生電漿。電漿粒子之加速力將物質以物理方式濺鍍至基底上。電漿基將基底上的物質以化學方式分解。
根據形成電漿之方法,將藉由使用電漿來處理基底的技術分類為電漿蝕刻(Plasma Etching;PE)技術、反應性離子蝕刻(Reactive Ion Etching;RIE)技術、磁性增強的反應性離子蝕刻(Magnetically Enhanced Reactive Ion Etching;MERIE)技術、電子迴旋加速器共振(Electron Cyclotron Resonance;ECR)技術、變壓耦合電漿(Transformer Coupled Plasma;TCP)技術、電感式耦合電漿(Inductively Coupled Plasma;ICP)技術等。
詳言之,在玻璃(或半導體)基底上形成高密度電漿及提高電漿之密度之均勻性極大地影響沈積或蝕刻效能。為達成該等目的,已經開發了各種產生電漿的方法。感應耦合電漿(Induced Coupling Plasma;ICP)方法為該等電漿產生方法之代表性實例。
感應耦合電漿(Induced Coupling Plasma;ICP)方法為使用一原理來產生高密度電漿之方法,根據該原理,當線圈捲繞於介電質之後而電場改變時,在線圈內側產生感應磁場,且進而在反應腔室中形成次感應電流。
通常,使用感應耦合電漿(Induced Coupling Plasma;ICP)方法的基底處理設備包括一下電極,該下電極係提供於反應腔室之下部份中。將基底置放於下電極上。該等設備進一步包括提供於腔室中或耦接至腔室外殼的蓋框上的天線。將射頻(radio frequency;RF)電源施加至天線。藉由將反應氣體供入腔室且產生電漿來處理基底之表面。
然而,在習知具有腔室結構之基底處理設備中,天線產生的磁場及電場經由腔室之體壁而損耗能量,從而導致電位差之增大。從而,在腔室中不均勻地形成電漿,因此引起降低處理效率之問題。
當平面顯示器或類似物之尺寸增加時,腔室之尺寸亦在增加。當電力增大時,以上趨向致使上文提及的問題頻繁發生。
應理解,上述習知技術是本發明之發明者在推演本發明之前知道的資訊或在推演本發明之過程期間獲得的資訊,且必然不意味著在申請日期之前習知技術之結構是熟知的。
因此,本發明牢記先前技術中產生的上述問題,且本發明之一目標在於提供一種減少在一基底處理設備之一體壁部份上的能量損耗之裝置,該基底處理設備中安裝有一電容器及一襯墊保護器以最小化在一腔室之體壁之轉角處的能量損耗,以便可減小在該腔室之中央部份與該體壁之間的一電位差,因此減少該腔室之該體壁上的能量損耗且可在該腔室中均勻地形成電漿,進而提高處理效率。
為達到上述目標,本發明提供一種用以減少在一基底處理設備之一體壁上的能量損耗之裝置,該裝置包括:一襯墊保護器,其係提供於一腔室之該體壁及一轉角處;以及一電容器,其係插入穿過由該腔室之該體壁形成的一孔,該電容器係電氣連接至該襯墊保護器之一後部份。
該腔室可包括一腔室外殼及一蓋框,該蓋框係耦接至該腔室外殼之一上端。可在該蓋框上提供該襯墊保護器及該電容器。
該襯墊保護器可自該腔室之該轉角延伸至該體壁之形成於該轉角之相對側之部份。可在該腔室之該轉角中安裝該電容器。
該電容器可包含一真空可變電容器。
此外,可自該腔室之外側調整該真空可變電容器之一電容。
該襯墊保護器可包含:一轉角保護器,其係提供於該腔室之該轉角,該轉角保護器具有一「L」形狀;以及一體壁保護器,其具有一平面形狀,該體壁保護器係提供於該體壁上並與該轉角保護器裝配。
可藉由陽極電鍍(anodizing)一鋁板之一表面來形成該襯墊保護器。
可經由該腔室之該轉角將該電容器連接至該襯墊保護器之一後表面。
該電容器可包含經由該體壁之形成於該腔室之該轉角的相對側之部份連接至該襯墊保護器之一後表面的複數個電容器。
另外,凸座可自該襯墊保護器之該後表面凸出,且可藉由螺紋耦接來將該等電容器耦接至該等各別凸座。
自以下結合隨附圖式進行的詳細描述將更清楚地理解本發明之上述關鍵技術解決方案,且將提出並解釋根據本發明之其他各種技術解決方案。
下文將參閱隨附圖式詳細描述本發明之較佳實施例。
現將參閱圖式,其中貫穿不同圖式所使用的相同的元件符號表示相同的或相似的組件。
第1圖為圖示根據本發明之一實施例之基底處理設備之構造的剖面示意圖。
根據本發明之基底處理設備包括腔室外殼11、基底支撐臺15、下電極17、蓋框20、複數個窗30、天線40、射頻(radio frequency;RF)電源供應器50及處理氣體供應單元60。在腔室外殼11中提供基底支撐臺15及下電極17,且將基底S置放於基底支撐臺15及下電極17上。將蓋框20耦接至腔室外殼11之上端。在蓋框20中提供窗30。天線40及射頻(radio frequency;RF)電源供應器50位於窗30上。處理氣體供應單元60將處理氣體供入腔室10,該腔室由腔室外殼11及蓋框20界定。
將更詳細地描述根據本發明之基底處理設備之特徵組件。
首先,將參閱第2圖及第3圖描述蓋框20。
蓋框20具有矩形框結構。將蓋框20之內側劃分為五個區,且由各別的五個分區界定五個窗30。
為形成此結構,蓋框20包括外框21及分隔框25,外框21形成矩形框結構之週邊,分隔框25係提供於外框21內側且彼此耦接,以將外框21之內側劃分為五個部份以形成五個窗30。
在蓋框20中形成的五個窗30包含中央窗30A及四個周邊窗30B,中央窗30A位於蓋框20之中央部份,周邊窗30B圍繞中央窗30A配置。
中央窗30A及周邊窗30B具有矩形形狀。在此實施例中,如圖所示,四個周邊窗30B係圍繞中央窗30A沿順時針方向配置。當然,四個周邊窗30B亦圍繞中央窗30A沿逆時針方向配置。
在周邊窗30B具有矩形形狀的情況下,每一周邊窗30B包括第一側面a、第二側面b、第三側面c及第四側面d。第一側面a將周邊窗30B與中央窗30A及另一鄰接周邊窗30B分離,該另一鄰接周邊窗30B為沿順時針方向行進之下一個周邊窗。第二側面b將周邊窗30B與另一鄰接周邊窗30B分離,該另一鄰接周邊窗30B沿順時針方向位於該周邊窗後。第三側面c與第一側面a相對且與蓋框20之周邊表面接界。第四側面d與第二側面b相對且與蓋框20之周邊表面接界。
期望每一周邊窗30B之第一側面a與中央窗30A之相應側面及設置於其前方的周邊窗30B之第二側面b'兩者均接界,以將所有周邊窗30B圍繞中央窗30A沿順時針方向連續配置。
此外,每一周邊窗30B之第一側面a及第二側面b由相應的分隔框25形成,且其第三側面c及第四側面d由外框21形成。
如此,每一周邊窗30B與中央窗30A之四個側面中之相應的一個接界,且該四個周邊窗30B係圍繞中央窗30A沿順時針方向或逆時針方向配置。因此,總體而言,周邊窗30B形成規則配置。
將由諸如陶瓷之材料製成的絕緣板31插入中央窗30A及以上述配置方式形成之周邊窗30B。在外框21之內表面及分隔框25之兩側面上形成板支撐件22,以便藉由相應的板支撐件22來支撐每一絕緣板31之週邊,每一板支撐件22皆具有階梯式結構。
此外,將夾持具23及夾持具26固定於外框21及分隔框25以防止絕緣板31以非期望之方式與窗30分離。如圖所示,提供於外框21上之夾持具23中之每一者具有「L」形截面,且提供於分隔框25上之夾持具26中之每一者具有「U」形截面。
U形夾持具26可支撐提供於單一分隔框之相對側面上的兩個絕緣板31。
藉由固定件或類似物將夾持具23及夾持具26固定於蓋框20。
此外,必要時可以各種方式修改每一夾持具23、每一夾持具26之形狀及結構。
參閱第3圖,在蓋框20之外框21中形成加熱流體通道24a,以便加熱該蓋框之流體沿加熱流體通道24a流動。另外,可在外框21之預定部份上提供入口及出口連接螺紋接管24b,以便藉由螺紋接管24b將加熱流體通道24a連接至外部加熱-流體-供應線路。
此外,在蓋框20之分隔框25中形成天線通過凹陷區27以在分隔框25中形成空間,以使得本文將詳細解釋之周邊天線45可通過分隔框25。換言之,如第2圖所示,在使周邊窗30B彼此分離的分隔框25中形成天線通過凹陷區27。
在第3圖中,元件符號28表示天線固定托架,該天線固定托架係安裝於每一天線通過凹陷區27中以將天線固定至相應的分隔框25。元件符號29表示天線夾持具,該天線夾持具覆蓋每一天線固定托架28以防止周邊天線45自其安裝位置移動。較佳地,天線夾持具29亦具有U形截面。更佳地,天線夾持具29經設置以使得其亦可具有夾持相應的絕緣板31之作用。
同時,儘管已將蓋框20圖示為具有矩形框結構,但是本發明並不限於矩形框結構。舉例而言,蓋框20可具有五邊形或六邊形框結構,且必要時可以各種方式修改其結構。
將參閱第3圖及第4圖來描述基底處理設備之天線40之配置,該基底處理設備具備具有上文提及之結構的蓋框20。
參閱第3圖,在蓋框20之中央窗30A上安裝兩個中央天線41。在四個周邊窗30B上安裝四個周邊天線45。
兩個中央天線41包含兩個天線40,該等天線係引入蓋框之中心且在中央窗30A上沿順時針方向圍繞中央窗30A之中心延伸。
四個周邊天線45經設置以使得每一天線係引入該等周邊窗30B中之相應的一個周邊窗且沿順時針方向相繼通過其他三個周邊窗30B。舉例而言,參閱第3圖,第一周邊天線451沿順時針方向自第一周邊窗301經由第二周邊窗302及第三周邊窗303延伸至第四周邊窗304。第二周邊天線452沿順時針方向自第二周邊窗302經由第三周邊窗303及第四周邊窗304延伸至第一周邊窗301。第二周邊天線452之開始端位於第一周邊天線451內側。將第三周邊天線453及第四周邊天線454以與第一周邊天線451及第二周邊天線452之彼等方式相同的方式配置。因此,總體而言,四個周邊天線45以螺旋形式規則地配置,同時其以均勻間隔彼此隔離開。
在圖式中,元件符號401表示中央天線41或每一周邊天線45引入之部份。元件符號405表示末端支撐件,該端支撐件係設置於中央天線41或每一周邊天線45所延伸到的位置,以便藉由該端支撐件來將相應的天線40連接至接地部份。
較佳地,在每一天線固定托架28中形成三個天線插入孔28a,以將通過相應的分隔框25之三個周邊天線45插入各別天線插入孔28a。將天線夾持具(29;參閱第2圖)耦接至天線固定托架28之上部份,以將周邊天線45穩定地固定至天線固定托架28。
在具備具有上文提及之配置的蓋框20及天線40的本發明中,在腔室中產生電漿的方向與周邊窗及天線圍繞蓋框之中央窗配置的結構相關。因此,在基底處理操作期間,不僅可在腔室之中央部份上亦可在腔室之外圍上均勻地形成一定密度之電漿。此外,渦流發生於分隔框25周圍,以便可進一步均勻地分佈電漿。因此,歸因於上文提及的蓋框20及天線40之配置,可顯著地改良處理效能。
第4圖為圖示配置天線之結構的另一實施例的平面圖。
第4圖所示的天線40'包括中央天線41'及周邊天線45',以與第3圖之實施例之中央天線41及周邊天線45所定向的方向相反的方向來定向該等中央天線及周邊天線。
四個周邊天線45'中之每一者包括兩個支路天線45a,該等支路天線自單導線分歧。因此,在四個周邊窗30B上以螺旋形式配置四對周邊天線45'。
其次,將參閱第5圖至第10圖來解釋供應處理氣體且將其注入基底處理設備之結構,該基底處理設備具備具有上文提及之結構的蓋框20。
在一實施例中,在分隔框25之界定其中中央窗30A的部份上提供蓮蓬頭(61;參閱第7圖),以將處理氣體自蓮蓬頭61注入腔室。換言之,中央窗30A具有矩形結構,且在形成中央窗30A之四個側面之各別分隔框25上提供將處理氣體注入腔室的蓮蓬頭61。
第7圖為圖示蓋框20之中央部份的倒置透視圖。將參閱此圖式描述蓮蓬頭61之結構。
每一蓮蓬頭61包括以規則形式配置之複數個注入孔62a,蓮蓬頭61係提供於形成中央窗30A之四個側面的各別分隔框25上。在第7圖之實施例中,蓮蓬頭61經設置以將處理氣體自中央窗30A之各別四個側面而非自中央窗30A之轉角注入腔室。
較佳地,每一蓮蓬頭61具有凹陷區(63;參閱第6圖)及蓮蓬頭板62,凹陷區63形成於分隔框25之下表面中以使得處理氣體通過凹陷區63,蓮蓬頭板62中具有注入孔62a且蓮蓬頭板62在凹陷區63外側耦接至分隔框25。
第8圖至第10圖為圖示具備蓮蓬頭板62之分隔框25的截面圖。將參閱此等圖式解釋蓮蓬頭61之注入結構之若干實施例。
蓮蓬頭61之注入結構包括形成於分隔框25之下表面上的注入表面62b。如第8圖所示,注入表面62b係在水平方向上定向,而注入孔62a係在垂直方向上定向。
此外,如第9圖所示,注入表面62b'可具有半圓形或半橢圓形的圓形狀,且可在圓注入表面62b'中形成注入孔62a',所形成之注入孔62a'沿徑向噴出氣體。圓注入表面62b'及徑向注入孔62a'形成可將處理氣體有效且均勻地分散入腔室之簡單結構,因此提高基底處理操作之效率。
或者,如第10圖所示,不僅可在分隔框25之下表面上亦可在分隔框25之一側面上形成注入表面62b",且可經由分隔框25之下表面及相應的側面形成注入孔62a"。在此情況下,側面注入孔62a"較佳地經設置以將自側面注入孔62a"排出之處理氣體注入中央窗30A。
將參閱包括第5圖及第6圖之相關圖式來描述將處理氣體供應至蓮蓬頭61之結構,該蓮蓬頭可實施為具有上文提及之結構之若干實施例.
可以各種方式實施處理氣體供應結構。在一實施例中,在分隔框25之鄰接中央窗30A之四個轉角的位置形成氣體入口(64;參閱第6圖)。將氣體入口導管65垂直地耦接至分隔框25之具有氣體入口64之上表面。
處理氣體供應結構可經設置,以使得經由每一氣體入口導管65供應之氣體,基於沿著形成於相應的分隔框25中之流動通道的中央窗30A之相應的轉角,而僅沿著一個方向或沿兩個方向流動。在處理氣體供應結構經設置以使得氣體沿兩個方向流動的情況下,可在每一凹陷區63之中間部份提供阻隔體壁,該凹陷區在中央窗30A之相應的側面形成流動通道。
由於在中央窗30A之四個轉角周圍提供了氣體入口導管65,故可形成處理氣體供應結構,而不干擾夾持絕緣板31之夾持具26或夾持具29。
元件符號65a及元件符號65b表示氣體入口導管65之凸緣。將上凸緣65a固定至提供於腔室上方之上覆蓋結構,而將下凸緣65b固定至蓋框20。
在該實施例中,在中央窗30A周圍提供四個氣體入口導管65。參閱第5圖,用以將氣體供入四個入口導管65之單一氣體供應導管66a分歧為兩個第一供應導管66b。每一第一供應導管66b分歧為兩個第二供應導管66c。第二供應導管66c係連接至各別氣體入口導管65。
同時,儘管已將蓮蓬頭61圖示為以矩形形狀配置,但是本發明並不限於此種配置方式。視蓋框20之結構而定,可以各種方式修改蓮蓬頭61之配置,例如,其可具有八邊形或六邊形的配置。
其次,將參閱第11圖至第14圖描述冷卻天線40之結構及加熱絕緣板31之結構。
加熱絕緣板31之結構包括將加熱空氣排放於絕緣板31上之加熱管71。
加熱管71經設計以形成適於均勻地加熱絕緣板31的配置。必要時,可適當修改加熱管71之配置,只要其可均勻地加熱絕緣板31即可。在該等圖式之實施例中,在每一周邊窗30B上提供兩個加熱線路。自周邊窗30B延伸之加熱線路對設置於中央窗30A中之絕緣板31進行加熱。該等加熱線路包含加熱管71,加熱管71係沿水平方向配置於該等窗上且具有朝該等窗定向之排出孔。
當然,加熱管71比配置於窗上的天線低或高以防止其間干擾。
如第11圖所示,加熱線路71a可連接於加熱管71。在此情況下,每一加熱線路71a包含具有小於加熱管71之直徑的直徑的管。或者,可能沒有加熱線路71a。
如此,由於本發明之設備具備加熱絕緣板31之加熱管71,故可減少腔室10中之絕緣板31上的聚合物之沈積。
將加熱空氣供入加熱管71之方法可由各種結構藉由(例如)將加熱空氣供應線路連接至該等結構來實施。在該實施例中,使用渦旋產生器73。下文將參閱第12圖來解釋此實施例。
如第14圖所示,在冷卻天線40之結構中,每一天線(40;41、45)具有中空管形狀,且冷卻流體經由管狀天線40而流動,因此冷卻天線40。
在該實施例中,冷卻路徑經設置以使得冷卻流體經由天線40之開始端吸入天線40,隨後經由天線40之尾端排出。沿天線40流動之冷卻流體之電路的構成可由熟知技術來實施,因此將省略進一步之解釋。
在本發明之一實施例中,渦旋產生器73可一同實施絕緣板之加熱及天線之冷卻。將詳細解釋此實施例。
渦旋產生器73為一種能量分離裝置,其使用具有簡單結構之圓形管及噴嘴而不使用任何化學作用或燃燒作用將壓縮空氣分為低溫空氣及高溫空氣。如第12圖所示,將壓縮空氣經由供應導管供入渦旋導管74。隨後,供入渦旋導管74之壓縮空氣主要進入渦旋旋轉腔室75且以超高速旋轉。旋轉空氣走向加熱空氣出口。此時,當次渦旋流通過在主渦旋流內側之低壓區時,次渦旋流損耗熱量且走向冷卻空氣出口。在兩個空氣流中,由於內部空氣流之空氣粒子迴轉一次所花費之時間與外部空氣流之空氣粒子迴轉一次所花費之時間相同,故內部空氣流之移動速度比外部空氣流之移動速度低。此移動速度的差異意味著動能的減少。所損耗的動能轉換為熱量,且因此增加外部空氣流之溫度,同時內部空氣流之溫度進一步減小。
將加熱管71及天線40之冷卻路徑分別連接至渦旋產生器73之兩個末端。如此,此簡單結構可同時實施加熱絕緣板31及冷卻天線40之結構。
同時,儘管已將渦旋產生器圖示為用作提供加熱空氣及冷卻空氣之構件,但是該構件並不限於渦旋產生器。可使用具有另一結構之冷卻器,且可分別提供用以供應加熱空氣之構件及用以供應冷卻空氣之構件。
其次,將參閱第15圖至第19圖來描述基底處理設備之能量損耗減少結構,該能量損耗減少結構可最小化腔室之內表面周圍的能量損耗且確保電漿之均勻性。
如第15圖及第16圖所示,在腔室10之體壁之內表面上安裝襯墊保護器81。每一襯墊保護器81與腔室之相應的轉角及相應的體壁緊密接觸。
第15圖圖示襯墊保護器81,其係提供於蓋框20之外框之內表面上(在第1圖之部份W上),且每一襯墊保護器自蓋框20之相應的轉角向外框之兩個鄰接內表面延伸。
第16圖圖示當分隔框(25;參閱第2圖等)並非提供於蓋框20內側時或在襯墊保護器81位於腔室10之外殼中而非位於蓋框20周圍的情況下的襯墊保護器81之安裝。每一襯墊保護器82為亦稱為襯墊或保護器之元件。襯墊保護器82包括轉角保護器82及體壁保護器83,每一轉角保護器82具有「L」形的形狀且係安裝於腔室10之相應的轉角上,每一體壁保護器83具有平面形狀且係安裝於腔室10之相應的體壁上。
藉由陽極電鍍(anodizing)鋁板之表面來形成襯墊保護器81。
此外,在第16圖之實施例中,僅襯墊保護器81之轉角保護器82可藉由陽極電鍍(anodizing)鋁板之表面來形成。在此情況下,體壁保護器83可由塗佈陶瓷的板來製成。
在該實施例中,互相裝配的每一轉角保護器82之邊緣及鄰接體壁保護器83之相應的邊緣具有彼此嚙合的階梯式結構,以使得轉角保護器82與體壁保護器83在腔室之體壁上之該轉角保護器與該體壁保護器之間的接面處齊平。
如第17圖之部份「C」所示,每一轉角保護器82可具有(在其內轉角上)相對於腔室之體壁傾斜的表面。
在根據本發明之能量損耗減少結構中,穿過相應的轉角保護器82後的腔室之體壁之每一轉角形成孔12。電容器85係安裝於孔12中且係電氣連接至相應的轉角保護器82。將電容器85連接至外部電路或接地。
如第15圖至第17圖所示,單一電容器85可經由腔室10之體壁之轉角而插入,且連接至轉角保護器82之後表面。在此情況下,穿過腔室10之體壁之轉角沿對角線方向形成電容器85所插入之孔12。
或者,如第18圖所示,可在腔室10之每一轉角周圍提供複數個電容器85。在此情況下,可穿過提供於腔室10之轉角之相對側上的各別體壁來安裝電容器85,且可將該等電容器連接至轉角保護器82之後表面。當然,穿過提供於腔室10之轉角之相對側上的體壁來形成孔12,以經由各別孔12將電容器85插入體壁。
儘管未在圖式中圖示,但是較佳地在相應的電容器85所插入之每一孔12中提供密封件(未圖示)以密封腔室。
可藉由螺紋耦接來將每一電容器85耦接至相應的轉角保護器82。為此,凸座84自轉角保護器82之後表面凸出。在電容器85之末端上提供外部螺紋部份86。將外部螺紋部份86旋扭至凸座84中。此外,在每一孔12中形成凸座槽凹陷區13,以將每一電容器85之凸座84插入相應的凸座槽凹陷區13。
襯墊保護器81、凸座84、螺紋部份86、電容器85及連接至電容器85之外部電路彼此電氣連接。
較佳地,在腔室10之體壁之外表面上安裝支撐帽88以支撐相應的電容器85。可以各種方式實施支撐帽88,只要其可支撐插入孔12中之相應的電容器85即可。
每一電容器85可包含一真空可變電容器。該真空可變電容器具有熟知的結構,因此進一步詳細解釋是不必要的。較佳地,在本發明中,真空可變電容器經設置以藉由調整(例如,旋轉)提供於腔室外側之電容控制裝置89來控制電容器之電容。
控制電容器之電容的原因在於當回應於腔室10中電漿之產生情況而控制電容器85之電容時,可最佳化能量損耗減少結構之效率。
如第19圖所示,在基底處理設備缺乏本發明之能量損耗減少結構之情況A中,腔室10之體壁及轉角周圍的電位幾乎為零。然而,在如本發明之實施例所示,提供襯墊保護器81及電容器85之情況B中,腔室10之轉角周圍的電位顯著地增加至大於零。
因此,在本發明中,如第19圖之情況B所示,最小化整體腔室10中之電位差,以便可在腔室10中更均勻地產生電漿。詳言之,如圖表中部份「K」所示,可減少腔室之體壁上的能量損耗。所有節約的能量可用以產生電漿。從而,可提高具有本發明之能量損耗減少結構之(例如)沈積設備或蝕刻設備之效率。
同時,可將具有上文提及的特徵之本發明應用於各種使用電漿的基底處理設備。例如,可將本發明用於乾式蝕刻器、化學氣相沈積設備等。
如上文所述,在經提供以減少其體壁部份上的能量損耗之基底處理設備之裝置中,安裝電容器及襯墊保護器以最小化腔室之體壁之轉角處的能量損耗。因此,減小在腔室之中央部份與體壁之間的電位差,以減少腔室之體壁上的能量損耗。藉此,可增加電漿之產生之電容,且可在腔室中更均勻地形成電漿,進而提高處理效率。
可單獨實施在本發明之實施例中所描述之技術精神,或者該等技術精神可結合實施。儘管已參閱本發明之示例性實施例特別圖示且描述了本發明,但是技藝人士應理解,可在不脫離本發明之精神或範疇的情況下對形式及細節做出各種改變。因此,本發明之精神或範疇必須由以下申請專利範圍來界定。
10...腔室
11...腔室外殼
12...孔
13...凸座槽凹陷區
15...基底支撐臺
17...下電極
20...蓋框
21...外框
22...板支撐件
23...夾持具
24a...加熱流體通道
24b...螺紋接管
25...分隔框
26...夾持具
27...天線通過凹陷區
28...天線固定托架
28a...天線插入孔
29...夾持具
30...窗
30A...中央窗
30B...周邊窗
31...絕緣板
40...天線
41...中央天線
41'...中央天線
45...周邊天線
45'...周邊天線
45a...支路天線
50...射頻(radio frequency;RF)電源供應器
60...處理氣體供應單元
61...蓮蓬頭
62...蓮蓬頭板
62a...注入孔
62a'...注入孔
62a"...注入孔
62b...注入表面
62b'...注入表面
62b"...注入表面
63...凹陷區
64...氣體入口
65...氣體入口導管
65a...上凸緣
65b...下凸緣
66a...單一氣體供應導管
66b...第一供應導管
66c...第二供應導管
71...加熱管
71a...加熱線路
73...渦旋產生器
74...渦旋導管
75...渦旋旋轉腔室
81...襯墊保護器
82...襯墊保護器/轉角保護器
83...體壁保護器
84...凸座
85...電容器
86...外部螺紋部份
88...支撐帽
89...電容控制裝置
301...第一周邊窗
302...第二周邊窗
303...第三周邊窗
304...第四周邊窗
401...中央天線或周邊天線引入之部份
405...末端支撐件
451...第一周邊天線
452...第二周邊天線
453...第三周邊天線
454...第四周邊天線
S...基底
a...第一側面
b...第二側面
c...第三側面
d...第四側面
W...部份
C...部份
A-A...線段
B-B...線段
K...部份
第1圖為圖示根據本發明之基底處理設備之構造的剖面示意圖;
第2圖為根據本發明之基底處理設備之蓋框的透視圖;
第3圖為圖示根據本發明之在基底處理設備之蓋框上配置天線之結構的實施例的平面圖;
第4圖為圖示根據本發明之在基底處理設備之蓋框上配置天線之結構的另一實施例的平面圖;
第5圖為蓋框上部之關鍵部份之透視圖,其圖示根據本發明之基底處理設備之處理氣體供應結構;
第6圖為沿第5圖之線段A-A的剖面透視圖;
第7圖為中央窗之倒置透視圖,其圖示根據本發明之基底處理設備之處理氣體注入結構;
第8圖至第10圖為圖示根據本發明之基底處理設備之處理氣體注入結構的若干實施例的剖面圖;
第11圖為圖示根據本發明之基底處理設備之天線冷卻結構及絕緣板加熱結構的平面圖;
第12圖為圖示根據本發明之用以冷卻天線及加熱絕緣板的渦旋產生器的剖面圖;
第13圖為沿第11圖之線段B-B的剖面圖;
第14圖為根據本發明之天線的剖面圖;
第15圖為圖示根據本發明之用以減少在基底處理設備中之能量損耗的結構之實施例的平面圖;
第16圖為圖示根據本發明之用以減少在基底處理設備中之能量損耗的結構之另一實施例的平面圖;
第17圖為第16圖之關鍵部份的放大視圖;
第18圖為圖示另一實施例之對應於第17圖的放大視圖;以及
第19圖為圖示根據本發明之用以減少能量損耗的結構之效應的參考視圖。
10...腔室
11...腔室外殼
13...凸座槽凹陷區
15...基底支撐臺
17...下電極
20...蓋框
21...外框
25...分隔框
30...窗
40...天線
50...射頻(radio frequency;RF)電源供應器
60...處理氣體供應單元
S...基底
W...部份
Claims (9)
- 一種用以減少在一基底處理設備之一體壁上的能量損耗之裝置,該裝置包含:一襯墊保護器,其係提供於一腔室之該體壁及一轉角處;以及一電容器,其係插入穿過該腔室之該體壁形成的一孔,該電容器係電氣連接至該襯墊保護器之一後部份,其中該腔室包含一腔室外殼及一蓋框,該蓋框係耦接至該腔室外殼之一上端,且該襯墊保護器及該電容器係提供於該蓋框上。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該襯墊保護器自該腔室之該轉角延伸至形成於該轉角之相對側的該體壁之部份,且該電容器係安裝於該腔室之該轉角中。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該電容器包含一真空可變電容器。
- 如申請專利範圍第3項所述之裝置,其中該真空可變 電容器之一電容可從該腔室之外側加以調整。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該襯墊保護器包含:一轉角保護器,其係提供於該腔室之該轉角,該轉角保護器具有一「L」形狀;以及一體壁保護器,其具有一平面形狀,該體壁保護器係提供於該體壁上並與該轉角保護器裝配在一起。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該襯墊保護器係藉由陽極電鍍(anodizing)一鋁板之一表面來形成。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該電容器係經由該腔室之該轉角而連接至該襯墊保護器之一後表面。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中該電容器包含經由形成於該腔室之該轉角的相對側之部份的該體壁連接至該襯墊保護器之一後表面的複數個電容器。
- 如申請專利範圍第8項所述之裝置,其中凸座自該襯墊保護器之該後表面凸出,且該等電容器係藉由螺紋耦接(threaded-coupling)而耦接至該等各別凸座。
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