專利名稱:一種用于真空制程的氣體導流裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一種氣體導流裝置,特別關于一種用于真空制程的 氣體導流裝置,用以改善電漿輔助氣相層積或電漿蝕刻不均的 問題。
背景技術:
隨著科技的日益進步,人類于生活中所需耗費的能源量亦不斷攀 升當中,世界各國為了抵抗能源即將耗盡的危機,以及分散人類對于 石油能源的過度依賴,而不斷研發(fā)所謂的替代性能源,翼望能將地球 能源不斷延續(xù)不至耗竭。在替代性能源的領域中,太陽能為眾多替代性能源的首選,其具 體產品就是太陽能電池。太陽能電池的制程與半導體制程相當類似, 同樣需要拉晶、切片、蝕刻、鍍膜等步驟,其中,鍍膜、蝕刻的制程 通常利用電漿氣相擴散進行,因此氣體的分布、濃度對于制程結果的良率即產生了極大的影響,例如.中國臺灣發(fā)明第448504公告號專利r一 種電漿蝕刻裝置中的氣體導流裝置」,即,針對半導體制程中,于蝕 刻時所需氣體的分布進行改良的裝置,但該發(fā)明僅針對反應氣體于腔 體中的分布進行改良,對于氣體反應后所產生的廢氣或副產物依然無 法第一時間排除,因此影響反應氣體的濃度,使蝕刻的深度不均勻或 鍍膜的厚度無法達到預定的均勻性,造成該制程的良率因而降低。發(fā)明內容基于上述所提及現有技術的缺失,若能于太陽能電池等半導體真 空制程中,提供一種可均勻分布反應氣體,并可第一時間排出廢氣、 維持反應氣體濃度的氣體導流裝置,對蝕刻及鍍膜的良率提升將帶來 極大的助益。故本發(fā)明的目的乃提供一種用于真空制程的氣體導流裝置,該裝 置可達成反應氣體的均勻分布,以及維持反應氣體濃度,用以改善電漿輔助氣相層積或蝕刻不均的問題,該氣體導流裝置包括 一真空腔 體,該真空腔體可容置一基板座、 一進氣管路,用以導入氣體至該腔 體、 一抽氣管路,用以將腔體中的氣體導出;藉由該進氣管路與該抽氣管路導入、導出氣體,使氣體產生回轉的氣流。其中,該氣體導流裝置可應用于電漿氣相層積或蝕刻等真空制程 中,且該氣體導流裝置可更包括一抽氣幫浦,該抽氣幫浦連結于該真 空腔體,用以維持真空度,該抽氣幫浦亦連結該抽氣管路,使該抽氣管路主動進行導流抽氣的作動;而該基板座,用于盛栽制程中的產品 基板。此外,該進氣管路與該抽氣管路可為一雙層管路,該雙層管路可 依設計分為同軸雙向管路或不同軸雙向管路,于該雙層管路的底端具 有復數個孔洞,該孔洞之間的小間隙,用以均勻輸出反應氣體至該真 空腔體中,且該復數個孔洞分別隔絕、連通于該進氣管路及該抽氣管 路,于進氣、抽氣時即會于腔體中產生復數個回流的氣流,藉由該氣 流即可將反應后的廢氣或副產物立即排出,不會滯留于該真空腔體過 久而影響基板邊緣反應氣體的濃度。
圖l代表習知氣體導流裝置示意圖; 圖2代表本發(fā)明氣體導流裝置示意圖; 圖3代表本發(fā)明實施例的同軸雙向管路示意圖; 圖4代表本發(fā)明氣體導流裝置的實施例示意圖。圖號說明1習知氣體導流裝置 ll腔體 12進氣裝置 121平板1211孔洞 2氣體導流裝置 21腔體 22雙層管路221進氣管路 2212進氣口222抽氣管路 2222出氣口 4抽氣幫浦 A、 B氣流2211孔洞2221孔洞3基板座 5產品基板具體實施方式
為使熟悉該項技藝人士了解本發(fā)明的目的,茲配合圖式將本發(fā)明 的較佳實施例詳細i兌明如下。一般于電漿輔助氣相層積或蝕刻等的半導體真空制程中,藉由習 知氣體導流裝置使反應氣體可分布于產品基板之上,以進行蝕刻或鍍 膜。圖1代表習知氣體導流裝置示意圖;該習知氣體導流裝置1包括 一真空腔體ll、 一進氣裝置12、 一基板座3與一抽氣幫浦4;其中, 該進氣裝置12更包括一設置于該進氣裝置12底端的平板121,該平板 121包括復數個孔洞1211,當進氣裝置12將反應氣體輸入腔體11時, 透過該孔洞1211使反應氣體呈現垂直、分散的氣流A,因此可藉由該 孔洞1211的位置分布去控制氣體于該腔體11中的分布。當此種氣體導流裝置1應用于小的產品基板5時,是可藉由該孔 洞1211的分布達成分布氣體的功效,使該產品基板5可均勻接觸反應 氣體而產生均勻的反應,但當該氣體導流裝置1應用于較大的產品基 板5時,該反應氣體的分布情形,即會因反應氣體本身的成份與反應 后的副產物,使產品基板上方氣體濃度分布不同,使氣體流動及分布 速度不同,而造成平板121中央與邊緣的反應氣體分布不均,使中央 部位高純度的反應氣體已對產品基板5進行反應,而平板121的邊緣 處卻因受中央部份反應的副產物影響,使邊緣處的反應氣體濃度降低, 致使中央與周圍的反應不同。此外,盡管習知氣體導流裝置1可將反應氣體完全分布于產品基 板5之上,但氣體反應后所產生的廢氣,因僅僅藉由下方的抽氣幫浦4 抽離該腔體11,使廢氣無法于第一時間排出,會與原始的反應氣體混合,使反應氣體的濃度無法保持于固定濃度,使蝕刻或鍍膜的結果不 如預期,產生蝕刻或鍍膜厚薄不均的狀況。圖2代表本發(fā)明氣體導流裝置示意圖;為了避免上述的問題,因 此本發(fā)明提出 一種創(chuàng)新的氣體導流裝置,用以改善電漿氣相層積或蝕 刻等半導體真空制程中發(fā)生蝕刻厚度或鍍膜厚度不均勻的現象,如圖 所示,該氣體導流裝置2包括 一腔體21,該腔體21可容置一基板座 3; —進氣管路221,用以導入反應氣體至該腔體21;與一抽氣管路222, 用以導出氣體;其中,該進氣管路221與該抽氣管路222可為一同軸 雙向管路22,藉由該進氣管路221與該抽氣管路222導入、導出氣體, 讓氣體產生氣回流B,使氣體反應后所產生的廢氣可以藉由氣流B帶 動,使廢氣可及時排出。此外,該雙層管路22可依應用所需分為同軸雙向管^各或不同軸雙 向管^f各,且該雙層管路22更具有復數個孔洞2211、 2221,其分別連通 于該進氣管路221與該抽氣管路222,且各孔洞2211、 2221之間僅隔 一小間隙,使反應氣體可先于進氣管路中分布均勻再輸出,而持續(xù)允 許反應后的殘余氣體與副產品,能均勻排出,因此藉由本發(fā)明的氣體 導流裝置2不僅可使氣體均勻分布,更可維持反應氣體的濃度,而可 改善真空制程中蝕刻或鍍膜不均的問題。圖3代表本發(fā)明實施例的雙層管路示意圖;該雙層管路22為同軸 雙向管路時的結構可如圖3所示,其中該進氣管路221具有一進氣口 2212及復數個孔洞2211,該進氣口 2212可樞接傳送反應氣體的裝置, 當氣體藉由進氣口 2212輸入該進氣管路221,該氣體即可分布至各孔 洞2211使氣體輸出;而該抽氣管路222亦具有一出氣口 2222以及復 數個孔洞2221 ,該出氣口 2222可樞接一輸出氣體的裝置(如抽氣幫浦), 當氣體藉由孔洞2221抽入該抽氣管路222,即可透過該出氣口 2222使 反應氣體輸出至該裝置2外。再請參考圖4,代表本發(fā)明氣體導流裝置的實施例示意圖;于此實 施例中,該控制氣流裝置2利用圖3所示的同軸雙向管路22構成的控 制氣流裝置,該裝置2包括 一腔體21、 一進氣管路221、 一抽氣管路222、 一基板座3,設置于該腔體21中、以及一抽氣幫浦4,連結該 腔體21,用以維持該腔體21的真空度。其中,該腔體21藉由該抽氣幫浦4使該腔體21常保持于真空狀 態(tài);該進氣管路221用以導入氣體至該腔體21,而該抽氣管路222由 該腔體21導出氣體,另外該進氣管路221與該抽氣管路222可為一同 軸雙向管路22,且于該同軸雙向管路22的底端具有復數個孔洞2211、 2221,該孔洞2211、 2221以間隔排列方式分別連通于進氣管路221與 該抽氣管路222,因此藉由該進氣管路221與該抽氣管路222導入、導 出氣體,即可使氣體產生復數個回轉的氣流B;藉由該氣流B即可將 新鮮且均勻的反應氣體送到產品基板5上進行蝕刻或鍍膜,而氣體反 應后產生的廢氣或副產物也會隨氣流B通過孔洞2222至抽氣管路222 排出該腔體21外,因此該廢氣可在第一時間被排出該腔體21,使腔體 21中的制程不會因為該廢氣而影響腔體21中反應氣體的濃度,造成大 面積產品基板的蝕刻或鍍膜不均勻的問題。藉由本實施例可知, 一般于蝕刻制程中,大面積基板的不均勻性 將可由7%改善至3°/。以下,而于鍍膜制程中,不均勻性亦可由10% 改善至5%以下,然而以上所述的,僅為本創(chuàng)作的一較佳實施例而已, 并非用來限定本創(chuàng)作實施的范圍。即凡依本創(chuàng)作申請專利范圍所做的 均等變化與修飾,皆為本創(chuàng)作專利范圍所涵蓋。
權利要求
1、一種用于真空制程的氣體導流裝置,該裝置包括一真空腔體,可容置一基板座;一進氣管路,用以導入氣體至該真空腔體;與一抽氣管路,用以導出氣體;該進氣管路與該抽氣管路可為一雙管的管路,藉由該進氣管路與該抽氣管路導入、導出氣體,使氣體產生回轉的氣流。
2、 如權利要求1所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該真空制程為電漿氣相沉積制程或蝕刻制程。
3、 如權利要求1所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該裝置更包括一抽氣幫浦,該抽氣幫浦連結于該 腔體,用以維持該腔體的真空度。
4、 如權利要求1所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該雙管的管路可為一同軸雙向管路或不同軸雙向 管路。
5、 如權利要求1所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該進氣管路底端具有復數個氣流孔洞,該孔洞的 間的小間隙用以均勻輸出氣體。
6、 如權利要求1所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該抽氣管路底端具有復數個氣流孔洞,使氣體產 生復數個就近回轉的氣流。
7、 如權利要求3所述的一種用于真空制程的氣體導流 裝置,其中該雙管的管路底端具有復數個孔洞,該孔洞分別 連通于該進氣管路或該抽氣管路。
全文摘要
本發(fā)明一種用于真空制程的氣體導流裝置,該裝置包括一真空腔體、一進氣管路與一抽氣管路,其中該抽氣管路與該進氣管路可為一雙層管路,該氣體導流裝置可藉由該雙層管路導入、導出氣體,讓氣體可于真空腔體中產生回轉的氣流,將制程中所產生的廢氣可就近隨該氣流經由抽氣管路排出,使制程中所需的反應氣體可維持一定的反應濃度,而改善電漿制程中蝕刻或鍍膜深度不均的問題。
文檔編號H01L21/3065GK101308789SQ20071010786
公開日2008年11月19日 申請日期2007年5月17日 優(yōu)先權日2007年5月17日
發(fā)明者彭光中 申請人:鈺衡科技股份有限公司