[发明专利]用于等离子体增强化学气相沉积的腔室

说明书

技术领域

本文所述实施例是关于处理半导体基板的设备及方法。详言之，本文描述在实质垂直的位置用于半导体基板的整合工艺的设备与方法。

背景技术

在许多半导体物品的制造中经常处理大基板。大半导体基板最普遍的终端应用为光伏面板及大显示器基板。这些基板在典型的工艺中经受若干的工艺步骤，包括材料沉积步骤、材料移除步骤、清洁步骤等。在大部分的这些步骤中，基板是在实质水平的位置处理及输送，并经常是一次处理一个基板。

在水平位置处理大基板将需要大占地面积的设备以达成期望的产量。此设备的建造及操作费用昂贵，因而提高每个基板的单位成本。此外，一次处理一个基板也会提高成本。

随着市场对于大半导体基板的需求增长，仍旧需要符合成本效益来建造与操作的大基板制造工艺。

发明内容

本发明描述在实质垂直的位置处理基板的方法与设备。基板安装在承载件上，承载件将基板移动至实质垂直的工艺腔室。基板在承载件上从系统中的一腔室移动至另一腔室，以实质垂直的定向处理基板。

描述一种用于等离子体处理基板的腔室，腔室包含一具有实质垂直的主轴的封入件。天线结构置中安置于封入件中、平行于实质垂直的主轴定向、并耦合至功率源。两个基板工艺区域界定于封入件内。基板工艺区域共用一共同空间并由天线结构分离。

在另一实施例中，还描述一种处理基板的工艺，该工艺涉及在垂直的等离子体工艺腔室内以实质垂直的定向同时等离子体处理两个基板。在实质垂直的等离子体工艺腔室中产生单一等离子体场，并使用单一等离子体场同时处理两个基板。

在又一实施例中，描述一种以实质垂直的定向真空处理基板的系统。系统包括一实质垂直的等离子体工艺腔室，该等离子体工艺腔室耦合至负载锁定腔室；一承载件，用于在该系统内以实质垂直的定向来输送基板；及一装载器，用于在负载锁定腔室与承载件之间移动基板。

附图说明

为了更详细地了解本发明的上述特征，可参照实施例(一些描绘于附图中)来理解本发明简短概述于上的特定描述。然而，需注意附图仅描绘本发明的典型实施例而因此不被视为本发明范围的限制因素，因为本发明可允许其他等效实施例。

图1为朝向光或太阳辐射定向的多结太阳能电池的一实施例的示意图。

图2为图1的多结太阳能电池进一步包含n型非晶硅缓冲层的示意图。

图3为图1的多结太阳能电池进一步包含p型微晶硅接触层的示意图。

图4A-4B为具有置中天线结构的工艺腔室的不同实施例剖面图。

图5为具有置中天线结构的工艺腔室的另一实施例的剖面图。

图6为具有垂直工艺腔室的工艺系统的三维视图。

图7为具有多个垂直基板工艺腔室的工艺系统的一实施例的俯视示意图。

图8为具有多个垂直基板工艺腔室的工艺系统的另一实施例的俯视示意图。

图9为具有垂直工艺腔室的工艺系统的三维视图。

图10A为负载锁定腔室、及具有一个真空机械臂的基板重新定向与定框腔室的实施例。

图10B为负载锁定腔室、及具有两个真空机械臂的基板重新定向与定框腔室的另一实施例。

图11A为固定基板的机械臂的一实施例。

图11B为固定基板的机械臂的一实施例，其中基板已从水平位置旋转至垂直位置。

图11C为机械臂将基板安装至框架上的一实施例。

图12A为两个单一基板框架的实施例。

图12B为定位在滚轮上的双重基板框架的实施例。

图12C为移动通过图9的工艺系统的双重基板框架的实施例。

图13A为双重基板框架的一实施例的示意截面图。

图13B为双重基板框架的另一实施例的示意截面图。

图13C为双重基板框架的第三实施例的示意截面图。

图13D为具有形成双重基板框架的指状物的两个静电夹盘的示意截面图。

图13E为具有坐落于工艺腔室中的双重基板框架的工艺腔室的示意截面图。

图13F为具有双重基板框架的另一实施例的工艺腔室的示意截面图。

图13G及H为双重基板框架的其他实施例的示意截面图。

图13I具有双重基板框架的另一实施例的工艺腔室的示意截面图。

图13J为图13I的工艺腔室的俯视图。

图14为图9的工艺系统具有框架输送车的三维视图。