[发明专利]用于等离子体处理系统的天线阵列配置

说明书

背景

技术领域

本公开的实施例总体涉及用于处理大面积基板的化学气相沉积(CVD)系统。更具体地，本文所述的实施例涉及用于各种沉积系统的装置和方法，这些沉积系统具有天线阵列，这些天线阵列用于传输电磁能以促进可在CVD系统中使用的等离子体生成。天线阵列可用来传输射频频谱(RF)中的频率，射频频谱诸如，微波(MW)频谱、超高频率(UHF)频谱、甚高频率(VHF)频谱、以及上述项的组合。

背景技术

CVD是一种工艺，凭借此工艺化学前体被引入到处理腔室中，发生化学反应以形成预先确定的化合物或材料，并沉积到处理腔室内的基板上。CVD工艺可用来处理诸如平板显示器或太阳能面板之类的大面积基板。存在可用来沉积诸如硅基膜的层的工艺，所述硅基膜用于晶体管或用于二极管或p-n结形成。一种CVD工艺是等离子体增强型化学气相沉积(PECVD)，凭借该PECVD工艺，在腔室中点燃等离子体以实现或增强前体之间的反应。PECVD可通过利用以下源来实现：电感耦合式等离子体源、电容耦合式等离子体源、微波电源和以上项的组合。

最近用于对大面积基板的处理的一种类型的高密度等离子体源包括邻近基板而设置的直线型漏隙波导阵列。每一个直线型波导耦接至射频发生器，所述射频发生器将电磁能传输至每一个波导。随后，电磁能被传输至等离子体，所述等离子体激发化学前体，并且促成在基板上的沉积。虽然这些系统产生高密度等离子体，但是放电有时接近波导而被局部化，这造成了基板上的不均匀的沉积。尝试提供均匀的沉积的解决方案可以是增加波导的数量并且减少波导之间横向间距。然而，额外的波导硬件是昂贵的。例如，波导数量的增加将关系到射频发生器和相关硬件零件的数量的增加，这添加到系统的增加的成本中，并且最终添加到平板显示器或太阳能面板上的器件的制造成本中。

本领域中需要减少平板显示器或太阳能面板上的器件的制造成本的方法和装置。

发明内容

本公开总体涉及具有闭环天线阵列的沉积系统以及具有所述沉积系统的装置。在一个实施例中，公开了一种沉积系统。所述沉积系统包括：第一电磁波施加器，所述第一电磁波施加器包括耦接至第一专用射频发生器的第一闭环天线阵列；以及第二电磁波施加器，所述第二电磁波施加器包括邻近所述第一闭环天线阵列而设置并耦接至第二专用射频发生器的第二闭环天线阵列，其中，所述第一闭环天线阵列和所述第二闭环天线阵列中的每一个都包括一对直线型等离子体管。

在另一实施例中，公开了一种用于化学气相沉积工艺的沉积系统。所述沉积系统包括：气体分配系统，所述气体分配系统包括一个或多个气体分配导管；以及第一闭环天线阵列，所述第一闭环天线阵列耦接至第一专用射频发射器；以及第二闭环天线阵列，其耦接至第二专用射频发射器，所述第二闭环天线阵列邻近所述第一闭环天线阵列而设置。

在又一实施例中，公开了一种装置。所述装置包括：负载锁定腔室，所述负载锁定腔室耦接至基板装载站，所述负载锁定腔室具有设置在中心壁的相对侧上的两个基板位置；机械臂，所述机械臂可操作以从基板堆叠模块中检索基板并将所述基板放在每一个基板装载站中；以及处理腔室，所述处理腔室耦接至所述负载锁定腔室。处理腔室包括沉积系统，所述沉积系统包括第一电磁波施加器，所述第一电磁波施加器包括耦接至第一专用射频发生器的第一闭环天线阵列。

附图说明

因此，为了详细理解本公开的上述特征的方式，可以参照实施例来进行对上文中简要概述的本文中所述的本发明的更特定的描述，一些实施例图示在附图中。然而，应当注意，附图仅图示本发明的典型实施例，并且因此不应被视为限制本发明的范围，因为本发明可允许其他等效实施例。

图1A是沉积系统的一个实施例的示意图。

图1B是图1A的沉积系统的等离子体管的示例性截面图。

图1C是图1A的沉积系统的部分侧视图。

图2是沉积系统的部分的另一实施例的示意图。

图3A和图3B是示出图2所示的沉积系统的相交部分的各种实施例的截面图。

图4至图8是示出沉积系统的各种实施例的部分示意图。

图9是本文所述的沉积系统的实施例可在其中利用的竖直的直列式CVD系统的示意性表示。

为了促进理解，在可能的情况下，已使用完全相同的元件符号来指定各附图所共有的完全相同的元件。构想了一个实施例的元件和特征可有益地并入其他实施例而无需进一步的叙述。

具体实施方式