[发明专利]射频功率分配装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种射频功率分配装置，且特别涉及使用一种可承载高功率的同轴传输线的方式，可用于电浆装置(plasma apparatus)，节省射频功率产生器的数量，并产生大面积且均匀的电浆分布。

背景技术

在今日半导体工艺技术中，如晶圆厂或芯片型太阳能厂，电浆增强型化学式气相沉积工艺(Plasma enhance chemical vapor deposition，PECVD)系统可在晶圆(圆片)级的芯片上达到非常高效率的薄膜沉积。

此外，传统微晶硅质薄膜太阳能电池的工艺方式通过在电浆增强型化学式气相沉积工艺中通入大量氢气与硅烷做稀释，再经由反应形成微晶硅质薄膜，以提升硅质薄膜太阳能电池各项电特性，达到高效率产能的目标。提升工艺电浆频率可以增加镀膜速率。然而电浆频率的增加，表示波长减短，当欲镀膜的基板面积增大时，基板上传递的电磁波将会因其相位变化造成电场的变动，相对地也影响了电浆的均匀性及镀膜的效率。且，目前镀膜基板尺寸由昔日的八寸、十二寸晶圆增大到用于薄膜液晶显示器(Thin film transistor liquid crystal display，TFT LCD)厂或薄膜太阳能厂中的一平方米以上的大面积玻璃基板时，电浆的均匀性问题将会严重影响量产的效率及成本。

为了解决上述问题，有需要提供一种具有产生均匀性电浆密度的电极，以克服现有技术的缺点。

参照美国专利公告第7,141,516号，标题为“具有高频电浆产生器及其产生方法”(High frequency plasma generator and high frequency plasma generating method)，其揭示一种采用梯型(ladder shape)电极的电浆辅助气相沉积系统，该梯型电极是采用以多点馈入方式对管状电极进行线性相位匹配以达到一大面积均匀分布的电场。然而该专利所揭示的多能量馈入点方式过于复杂。然而，因应产业的趋势，以多馈入点方式处理大面积的镀膜基板势必无法避免。

有鉴于此，为节省成本，因此有需要提出一种可降低成本的多馈入点方式且又可形成一大面积均匀化电场的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种射频功率分配装置，不仅可以节省射频功率产生器的数量，此外，也可以在大面积的基板形成均匀的射频能量分布并产生均匀化的电浆场。

所述射频功率分配装置包含功率输入单元、第一功率分配单元以及多个第二功率分配单元。其中，功率输入单元具有第一输入端及第一输出端。第一功率分配单元具有第二输入端及二第二输出端，第二输入端电性连接于功率输入单元的第一输出端。第一功率分配单元用以均分自第一输出端所输出的射频功率，且第二输入端至第二输出端的长度为操作频率的四分之一波长。第二功率分配单元具有第三输入端及二第三输出端，第三输入端电性连接于第一功率分配单元的第二输出端。第二功率分配单元用以均分自第二输出端所输出的射频功率，其中第三输入端至第三输出端的长度为操作频率的四分之一波长。

本发明的射频功率分配装置具有以下功效：

1.通过使用功率分配的的方法，可以连接至多个负载，可节省功率产生器的数量，具有可节省机台成本的优点；

2.本装置通过使用同轴传输线的传输方式，可以承受较高功率，其具有避免设备因高功率传输时的高压高电流使传输线损坏的机率，具有可节省机台成本的优点；以及

3.本装置通过功率分配的方式，可以具有多个输出端，可用于同时连接电浆装置中的电极板，使得大面积电浆装置具有均匀的电浆分布的优点，达到提升生产效能的目的。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附的附图说明如下：

图1本发明的第一实施例示意图；

图2本发明的同轴传输线示意图；

图3本发明的第二实施例示意图；

图4本发明的第三实施例示意图；

图5本发明的第四实施例示意图。

其中，附图标记

100：射频功率分配装置

110：功率输入单元

111：第一输入端

112：第一输出端

120：第一功率分配单元

121：第二输入端

122：第二输出端

130：第二功率分配单元

131：第三输入端

132：第三输出端