[发明专利]减压处理室和排气装置

说明书

相关申请文件的交叉引用

本申请要求2012年6月21日提交的临时申请61/662,415的优先权，本申请的全部内容通过引用结合在本文中。

技术领域

本发明涉及减压处理系统例如等离子处理系统，并且特别地涉及一种用于在真空或减小(低于大气压)的压力下运行的等离子处理系统的改进的支承或加强和排气装置。

等离子处理系统已知用于在处理基板中的各种操作。例如，等离子增强气相化学沉积(PECVD)系统有利地使用在例如用在对平板显示器、光伏电池或模块或有机发光二极管(OLEDs)的薄膜进行沉积中。例如，硅或硅化合物例如硅基膜、氧化硅基膜或氮化硅基膜利用被激发以形成等离子的处理气体(例如，硅烷、掺杂剂、氢等等)而形成。等离子处理系统能够用于其他的过程例如蚀刻。

图1示意性地示出了具有壳体或室1和一对大致平的平面电极2、3的PECVD系统。这种装置例如在USP(美国专利)6,228,438中进行了描述。该电极通过以7、8表示的连接器连接至一个或更多个合适的电源例如RF(射频)/VHF(特高频)电源(未图示)。此外，在电极3上设置有基板4。示意性地示出了气体供应装置5和排气装置6，然而应当理解的是，供应装置和排气装置具有不同的形式。

例如，这种装置能够用于例如将硅化合物沉积在玻璃基板例如具有1100mm-1300mm或1.4m²的尺寸的基板上。如所示出的，电极间间隙IEG设置为两个电极之间的空间，而等离子间隙PG设置在基板4的顶部与上部电极2的底部之间。例如，标准间隙尺寸能够是大约30mm，然而在10mm以下的小间隙也能够是期望的。应当显而易见的是，等离子间隙PG实际上是IEG减去基板4的厚度。

这种系统能够呈单个反应器或单室系统的形式，但是也能够是具有同时并行执行对其他基板的化学气相沉积(CVD)处理的多个反应器的较大系统的一部分。此外，这种室或反应器能够设置成直列或集群构型。两种类型的反应器装置通常也是已知的，包括一个反应器单壁室型装置和盒(多盒)内盒(box-in-box)型装置。在一个反应器单壁室型装置中，反应器或室的壁形成在其中进行所述处理的真空容积体或减压容积体，并且周围环境压力或大约大气压围绕在反应器外部。在盒内盒装置中，反应器盒提供处理区域，该处理区域位于另一室的外壁之内以形成单独的外壳体，并且该外壳体能够保持在减小的压力下。此外，在外部室中能够设置多个反应器用于进行多个基板的分批处理。参见例如USP4,989,543和USP5,693,238。

特别地，当在室中真空度或减小的压力(低气压)的情况下对大型基板进行处理时(例如，下部电极或基板支承件构造成对一平方米或更大的基板进行支承)，大的力能够出现在室的外壁上。如果整个室的壁制得厚，则这种装置的成本可能是昂贵的，特别是对于用于处理大型基板的足够大的室以及其中系统包括多个这种室的这种装置来说更是如此。

现有系统的额外的困难在于，通常设置有多个出口或泵送口用于从系统移除废气。特别是对于用于大型基板的大型系统来说，来自系统的单个排出口通常不足够，并且因此，设置有多个口例如四个口。然而，该装置的困难在于必须在每个排气口位置处均设置配装件、密封件、连接器等，并且此外，随后必须将合适的管件或管道连接至排气泵。此外，从提供紧凑设计的角度、或从不干涉其他功用或用于维护的通路的角度来看，排气口的位置都会是不方便的。

本发明克服了已知的装置的以上缺陷。

发明内容

从提供改进的室支承的角度以及从提供改进的废气处理装置的角度来看，本发明提供了有利的特征。应当理解，本文中所描述的实施方式包括能够单独使用或结合使用的各种有利的特征。然而，由于实施方式能够利用某些特征而不利用其他特征进行构造，故而本发明并不局限于本文中所描述的具体实施方式。

根据特别优选的装置，将室的加强与废气的处理结合以提供一种装置，其在增强室的强度的同时也提供对于处理气体的废气更方便地进行处理。该装置设置在处理室的外壁内或者在外壁的外部，并且设置有沿着处理室壁中的至少一个处理室壁延伸的一个或更多个通道。此外，优选地，该通道与从室的内部延伸的孔连通，从而提供该通道与从室排出的废气的连通。因此，除了改进室的支承，该通道还将来自排气口的废气传输至废气能够更方便地联接至排气泵所在的位置。因而，不需要将排气泵直接地连接至废气排出室所在的位置。