专利名称：气体分配装置及包括该气体分配装置的基板处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基板处理设备，更特别地，涉及一种包括等离子体放电部的气体分配装置以及包括该气体分配装置的基板处理设备。
背景技术：
通常，为了制造半导体器件、显示设备以及薄膜太阳能电池，需要沉积薄膜到基板上的薄膜沉积工艺以及图案化所述薄膜的包括蚀刻工艺的光刻工艺。在这些工艺当中，在具有真空条件的基板处理设备中进行薄膜沉积工艺和蚀刻工艺。在基板处理设备中，通过气体分配装置将激活的气体或者离子化的气体提供到基板上，以在基板上沉积薄膜或者自基板蚀刻薄膜。图1是现有技术的常规基板处理设备的截面图。图1中的设备可以是等离子体增强化学气相沉积设备。参考图1，基板处理设备10包括用于提供反应空间的工艺室12、设置在工艺室12 中的基座16和用于将工艺气体提供到基板14上的气体分配装置18。基板14被设置在基座16上。室导板1 和室主体1 构成工艺室12。基板处理设备10还包括边框20、气体供应管路22、闸阀(未示出)和排气端24。 边框20被设置在工艺室12的内侧以遮挡基板14的边缘。当将基座16定位在工艺位置时， 边框20遮挡基板14的边缘以使薄膜不沉积在基板14的边缘上。气体供应管路22被设置为穿过室导板12a，用于将工艺气体供应到气体分配装置20中。闸阀是用于基板14的闸门。在工艺室12中的剩余气体经由排气端M排出。此外，通过排气端M控制真空条件。 尽管未示出，但是真空泵可连接到排气端对。通过0型环(未示出)将室主体12b与室导板1 组合。气体分配装置18电连接到室导板12a。用于提供射频(RF)功率的RF功率源沈连接到室导板12a，而基座16接地。用于阻抗匹配的匹配器30被组装在室导板1 和RF功率源沈之间。因此，室导板 1 和基座16分别用作上电极和下电极。当将工艺气体提供到反应空间时，通过上和下电极激活或者离子化工艺气体。将加热器26安装到基座16中以加热基板14。将用于向上和向下移动基座16的基座支架28设置在基座16下方。气体扩散空间32限定在气体分配装置18和室导板1 之间。将挡板(未示出) 设置在气体扩散空间32中以使工艺气体均勻扩散。多个气体喷射孔34形成在气体分配装置18中以将工艺气体提供向基座16。形成在基板14上的薄膜必须具有均勻厚度和均勻性质。例如，薄膜的均勻性受到所提供的工艺气体均勻性的强烈影响。因此，为了均勻提供工艺气体，在气体分配装置18 中形成多个气体喷射孔34。
但是，在现有技术的基板处理设备中存在如下问题。在等离子体浓度中存在偏差。 由于工艺气体被直接提供到对应于多个气体喷射孔34中每一个的第一区域中，因此在第一区域中的等离子体浓度大于喷射孔34之间的第二区域的等离子体浓度。结果，由于等离子体浓度的偏差，很难获得均勻的薄膜。
发明内容
因此，本发明涉及一种气体分配装置以及包括该气体分配装置的基板处理设备， 其基本避免了由于现有技术的限制和不足导致的一个或多个问题。将在以下的说明书中列举本发明的其他特征和优势，且根据说明书这些特征和优势在某种程度上是显而易见的，或者可通过实践本发明了解。可通过所撰写的说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构认识并获得本发明的目的以及其他优势。为了实现这些和其他优势并且根据本发明的目的，如本文所体现和广泛描述的， 一种用于基板处理设备的气体分配装置包括具有第一侧面的多个等离子体源电极；具有与第一侧面面对的第二侧面的多个等离子体接地电极，所述多个等离子体接地电极与多个等离子体源电极交替设置；和第一气体提供部，其被设置在每个等离子体源电极处，并包括用于第一工艺气体的第一空间、穿过第一侧面并连接到第一空间的多个第一通孔、和在第一侧面的第一放电部。在另一方面，一种基板处理设备包括具有室导板和室主体的工艺室，该室导板和室主体组合以提供反应空间；在反应空间中的基座，其中基板被设置在基座上；和气体分配装置，所述气体分配装置包括多个等离子体源电极，其具有第一侧面且与室导板组合； 多个等离子体接地电极，其具有与第一侧面面对的第二侧面，所述多个等离子体接地电极与多个等离子体源电极交替设置且与室导板组合；和第一气体提供部，其被设置在每个等离子体源电极处，且包括用于第一工艺气体的第一空间、穿过第一侧面并连接到第一空间的多个第一通孔、和在第一侧面的第一放电部。可理解，前述一般描述以及以下的具体描述都是示意性和说明性的，且意在提供如所要求保护的本发明的进一步解释。
本申请包括附图以提供发明的进一步理解，结合到说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例且与文字描述一起用于解释本发明的原理。图1是现有技术的基板处理设备的截面图；图2是根据本发明的基板处理设备的截面图；图3是用于根据本发明的基板处理设备的室导板的透视图；图4示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极和等离子体接地电极；图5A和5B分别示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极的侧视图；图6A和6B分别示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体接地电极的侧视图7是用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极和等离子体接地电极的截面图；图8是用于根据本发明的基板处理设备的室导板的背侧平面图。
具体实施例方式现在将详细参考优选实施例，在附图中示出了优选实施例的例子。图2是根据本发明的基板处理设备的截面图。如图2中所示，根据本发明的基板处理设备110包括作为反应空间的工艺室112、多个等离子体源电极114、多个等离子体接地电极170、气体提供部118和基座116。等离子体源电极114、等离子体接地电极170和气体提供部118构成了气体分配装置。室导板11 和室主体112b构成了工艺室112。多个等离子体源电极114和多个等离子体接地电极170与室导板11 组合。多个等离子体源电极114和多个等离子体接地电极170被设置在工艺室112中并相互交替设置。在多个等离子体源电极114和多个等离子体接地电极170中的每一个中形成气体提供部118。基座116被设置在工艺室112中， 基板164被设置在基座116上。基板处理设备110还包括气体供应管路172，该气体供应管路172用于将工艺气体供应到气体提供部118中。基板处理设备110还包括连接到多个等离子体源电极114中每一个的供给线路160。基板处理设备110还包括在室导板11 上方的外壳180。外壳180 与室导板11 为供给线路160提供空间。基板处理设备110还包括边框120、闸阀(未示出)和排气端124。通过0型环(未示出)组合室主体112b与室导板11加。气体提供部118包括连接到等离子体源电极114的第一气体提供部118a和连接到等离子体接地电极170的第二气体提供部118b。此外，在等离子体源电极114和等离子体接地电极170之间的空间用作等离子体放电空间。当通过气体提供部118将工艺气体供应到等离子体放电空间时，等离子体放电空间中的工艺气体被激活或离子化。因此，将激活或离子化的工艺气体提供到基板164上以形成薄膜或者蚀刻薄膜。图2示出了第一气体提供部118a和第二气体提供部118b。或者，基板处理设备 110可包括第一气体提供部118a和第二气体提供部118b中的一个，而不包括第一气体提供部118a和第二气体提供部118b中的另一个。在等离子体源电极114和等离子体接地电极170之间的等离子体放电空间用作气体喷射孔182。在本发明中，为了将工艺气体均勻提供到基板164上，可增加气体喷射孔182 的数量。也就是，当室导板11 的面积是常数时，通过减小等离子体源电极114和等离子体接地电极170中每一个的宽度，增加等离子体源电极114和等离子体接地电极170的密度。结果，也增加了气体喷射孔182的数量。可利用基板处理工艺的条件来优化等离子体源电极114和等离子体接地电极170中每一个的宽度或者气体喷射孔182的数量。此外， 为了通过增加喷射孔182的密度来均勻提供工艺气体，每个等离子体源电极114可具有第一宽度，每个等离子体接地电极170可具有小于第一宽度的第二宽度。气体供应管路172包括用于将第一工艺气体供应到第一气体提供部118a中的第一气体供应管路17 和用于将第二工艺气体供应到第二气体提供部118b中的第二气体供应管路172b。在等离子体源电极114和等离子体接地电极170之间的空间中通过等离子体放电而激活或离子化的工艺气体自气体喷射孔182以幅射状扩散。因此，由于以幅射状扩散的工艺气体相互重叠，因此工艺气体被均勻提供到基座116上的基板164上。结果，执行了均勻的薄膜沉积工艺或均勻的蚀刻工艺。绝缘体162设置在室导板11 和等离子体源电极114之间。结果，等离子体源电极114与室导板11 电绝缘。例如，使用诸如螺栓的连接元件将等离子体源电极114与室导板11 以及绝缘体162组合。供给线路160连接到每个等离子体源电极114。等离子体源电极114通过供给线路160与射频(RF)功率源1 并联连接，用于阻抗匹配的匹配器130安装在等离子体源电极114和RF功率源1 之间。例如，可以将具有20至50MHz频率的甚高频(VHF)提供于 RF功率源126以增加等离子体产生率。供给线路160包括子供给线路160a和主供给线路 160b，子供给线路160a穿过室导板11 和绝缘体162形成并连接到等离子体源电极114， 主供给线路160b将子供给线路160a连接到RF功率源126。室导板11 为矩形，等离子体源电极114为条形。即，等离子体源电极114具有长轴和短轴。多个等离子体源电极114以恒定距离彼此间隔。相似地，多个接地电极170 为条形且以恒定距离彼此间隔。等离子体源电极114和等离子体接地电极170平行设置。 等离子体接地电极170比等离子体源电极114更接近工艺室112的侧壁。即，等离子体接地电极170中的两个与工艺室112相邻，而等离子体源电极114和其他等离子体接地电极 170位于这两个等离子体接地电极170之间。如上所述，等离子体接地电极170和等离子体源电极114彼此交替设置。子供给线路160a在等离子体源电极114的端部连接到等离子体源电极114。或者，子供给线路160a可在等离子体源电极114的中心连接到等离子体源电极114。例如，可使用诸如螺栓的连接元件将等离子体接地电极170与室导板11 组合。等离子体接地电极170电连接到室导板112a0在等离子体源电极114和基座116之间的第一距离和在等离子体接地电极170和基座116之间的第二距离基本相同。由于绝缘体162位于等离子体源电极114和室导板 11 之间，因此等离子体源电极114的第一厚度小于等离子体接地电极170的第二厚度。 换句话说，等离子体接地电极170的厚度基本上等于等离子体源电极114厚度和绝缘体162 厚度的总和。室导板112a、室主体112b、基座116也用作接地电极。等离子体源电极114、等离子体接地电极170、室导板112a、室主体112b和基座116中的每一个都可由诸如铝和不锈钢的金属材料形成。绝缘体162可由诸如氧化铝的陶瓷材料形成。边框120被设置在工艺室112的内侧以遮挡基板164的边缘。当基座116位于工艺位置时，边框120遮挡基板164的边缘以使薄膜不沉积在基板164的边缘上。闸阀是用于基板164的闸门。在工艺室112中的剩余气体经由排气端IM排出。此外，通过排气端 IM控制真空条件。尽管未示出，但是真空泵可连接到排气端124。基座116包括设置有基板164的基板支座116a和用于向上和向下移动基板支座 116a的基座支架116b。基板支座116a尺寸等于或大于基板164。用于加热基板164的加热器166安装在基板支座116a中。如前面提到的，基座116接地。或者，根据工艺条件，可将RF功率施加到基座116或将基座116浮置。为了防止驻波效应，多个等离子体源电极114中每一个的宽度都小于来自RF功率源126的RF功率的波长。结果，实现了反应空间中均勻的等离子体密度。在基板处理设备110中，由于自供给线路160产生的热量聚集在外壳180中，因此需要冷却该外壳180。因此，在外壳180侧壁上形成管道138。此外，将盘(pan)(未示出) 安装在管道138中。可通过其它方法冷却外壳180。图3是用于根据本发明的基板处理设备的室导板的透视图。为了便于解释，用虚线示出了等离子体源电极114和等离子体接地电极170。如图3中所示，等离子体源电极114连接到子供给线路160a，子供给线路160a连接到主供给线路160b。如图2中所示，主供给线路160b连接到具有匹配器130的RF功率源126。结果，将多个等离子体源电极114并联连接到RF功率源126。参考图2，气体供应管路172包括用于将第一工艺气体供应到第一气体提供部 118a的第一气体供应管路17 和用于将第二工艺气体供应到第二气体提供部118b中的第二气体供应管路172b。第一气体提供部118a形成为与等离子体源电极114对应，第二气体提供部118b形成为与等离子体接地电极170对应。第一和第二工艺气体可相同或不同。第一气体提供部118a与第一气体供应管路17 —一对应。或者，至少两个气体供应管路17 连接到第一气体提供部118a以改善第一工艺气体的均勻性。相似地，第二气体提供部118b与第二气体供应管路172b —一对应。或者，至少两个气体供应管路172b 连接到第二气体提供部118b以改善第二工艺气体的均勻性。连接到等离子体源电极114且被设置在室导板11 上方的第一气体供应管路 17 经由第一气体承载管路17 连接到第一源部分176a。连接到等离子体接地电极170 且被设置在室导板11 上方的第二气体供应管路172b经由第二气体承载管路174b连接到第二源部分176b。在外壳180和室导板11 之间的空间中，第一和第二气体承载管路 17 和174b分别连接到第一和第二气体供应管路17 和172b，并分别穿过外壳180的侧壁以连接到第一和第二源部分176a和176b。图4示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极和等离子体接地电极，图5A和5B分别示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极的侧视图。 图6A和6B分别示出了用于根据本发明的基板处理设备的等离子体接地电极的侧视图，图 7是用于根据本发明的基板处理设备的等离子体源电极和等离子体接地电极的截面图。如图4中所示，等离子体源电极114包括面对基座116(图2)的第一底面188a和面对等离子体接地电极170的第一侧面188b。等离子体源电极114由于第一底面188a和第一侧面188b而具有内部空间。等离子体接地电极170包括面对基座116的第二底面190a 和面对等离子体源电极114的第二侧面190b。等离子体接地电极170由于第二底面190a 和第二侧面190b而具有内部空间。气体提供部118包括连接到等离子体源电极114的第一气体提供部118a和连接到等离子体接地电极170的第二气体提供部118b。第一气体提供部118a和第二气体提供部118b位于等离子体源电极114和等离子体接地电极170之间。第一气体提供部118a和第二气体提供部118b关于垂直于基座116或室导板11 的平面对称。
图4示出了第一气体提供部118a和第二气体提供部118b两者。或者，仅第一气体提供部118a和第二气体提供部118b中的一者形成为仅与等离子体源电极114和等离子体接地电极170中的一者连接。气体提供部118可仅连接到等离子体源电极114。等离子体源电极114还包括在第一侧面188b上的多个第一凸起186a。第一凸起 186a具有距第一侧面18 的第一高度“PD1”。例如，第一高度“PD1 ”约为3至10mm。连接到等离子体源电极114的第一气体提供部118a包括用于来自第一气体供应管路17 的第一工艺气体的第一空间132a、在等离子体源电极114的第一侧面188b上的多个第一通孔132b、和第一放电部132c。第一空间13 对应于等离子体源电极114的内部空间。第一放电部132c对应于第一凸起186a之间的空间。经由多个第一通孔132b将第一空间13 中的第一工艺气体提供到第一放电部132c中。为了均勻扩散第一工艺气体， 可在第一空间13 中形成挡板(未示出)。挡板可对应于第一气体供应管路17加。参考图5A，第一放电部132c包括第一水平部分150a和第一垂直部分15加。第一水平部分150a是在沿着垂直方向设置的第一凸起186a之间的部分，第一垂直部分15 是在沿着水平方向设置的第一凸起186a之间的部分。换句话说，第一放电部132c为矩阵形。 第一通孔132b位于第一水平部分150a和第一垂直部分15 的每个交叉部分处。第一凸起186a具有第一长度“HD1”和第一宽度“VD1”。第一长度“HD1 ”和第一宽度“VD1”可相等。例如，第一长度“HD1”和第一宽度“VD1”可为3至7mm。沿着水平方向的第一凸起186a具有预定距离。也就是，第一放电部132c的第一垂直部分15 具有第一水平宽度“VI”。此外，沿着垂直方向的第一凸起186a具有预定距离。也就是，第一放电部 132c的第一水平部分150a具有第一垂直宽度“ΗΓ’。图5A示出了第一水平宽度“VI”与第一垂直宽度“ΗΓ’不同。或者，第一水平宽度“VI”可以基本上等于第一垂直宽度“ΗΓ’。第一水平宽度“VI”和第一垂直宽度“ΗΓ’中的每一个可为5至10mm。第一通孔13 的直径可约为2至3mm。第一通孔13 被设置成单行或多行。参考图4，第一气体提供部118a的第一空间13 被限定为等离子体源电极114的内部空间。为了将子供给线路160a连接到等离子体源电极114的中心，可在等离子体源电极114的中心形成分隔壁190。第一气体提供部118a的第一空间13 可被该分隔壁190 分成两个部分。或者，子供给线路160a可连接到等离子体源电极114的端部而不需分隔壁 190。第一气体提供部118a可通过以下步骤制造第一步骤，去除等离子体源电极114 的中心以形成第一空间13 ；第二步骤，部分去除等离子体源电极114的第一侧面188b以限定第一放电部132c的第一水平部分150a和第一垂直部分15 ；和第三步骤，在等离子体源电极114的第一侧面188b形成第一通孔132b。在第二步骤中，可以在等离子体源电极 114的第一侧面188b形成第一凸起186a以限定第一放电部132c的第一水平部分150a和第一垂直部分152a，而不是部分去除第一侧面188b。经由第一气体供应管路17加(图幻将第一工艺气体供应到第一气体提供部118a 的第一空间132a，第一气体提供部118a的第一放电部132c提供等离子体放电空间。参考图5B，为了增加放电空间，在第一水平部分150a之间形成第一子水平部分 151a，在第一垂直部分15 之间形成第一子垂直部分153a。第一通孔132b位于第一水平部分150a和第一垂直部分15 的交叉部分处，而在第一子水平部分151a和第一子垂直部分153a处没有第一通孔132b。在图5B中，第一水平部分150a和第一垂直部分15 分别具有与第一子水平部分151a和第一子垂直部分153a相同的宽度。或者，第一水平部分150a 和第一垂直部分15 可以分别具有与第一子水平部分151a和第一子垂直部分153a不同的宽度。例如，取决于通过第一通孔132b的第一工艺气体的扩散压力，第一水平部分150a 和第一垂直部分15 可以分别具有小于第一子水平部分151a和第一子垂直部分153a的宽度。参考图4，等离子体接地电极170还包括在第二侧面190b上的多个第二凸起 186b。第二凸起186b具有距第二侧面190b的第二高度“PD2”。例如，第二高度“PD2”约为 3 至 10mm。连接到等离子体接地电极170的第二气体提供部118b包括用于来自第二气体供应管路172b的第二工艺气体的第二空间133a、在等离子体接地电极170的第二侧面190b 上的多个第二通孔13北、和第二放电部133c。第二空间133a对应于等离子体接地电极170 的内部空间。第二放电部133c对应于第二凸起186b之间的空间。经由多个第二通孔13 将第二空间133a中的第二工艺气体提供到第二放电部133c中。为了均勻扩散第二工艺气体，在第二空间133a中形成挡板(未示出)。挡板可对应于第二气体供应管路172b。参考图6A，第二放电部133c包括第二水平部分150b和第二垂直部分15 。第二水平部分150b是在沿着垂直方向设置的第二凸起186b之间的部分，第二垂直部分152b是在沿着水平方向设置的第二凸起186b之间的部分。换句话说，第二放电部133c为矩阵形。 第二通孔13 位于第二水平部分150b和第二垂直部分152b的每个交叉部分处。第二凸起186b具有第二长度“HD2”和第二宽度“VD2”，第二长度“HD2”和第二宽度“VD2”可相等。例如，第二长度“HD2”和第二宽度“VD2”可为3至7mm。沿着水平方向的第二凸起186b具有预定距离。也就是，第二放电部133c的第二垂直部分152b具有第二水平宽度“V2”。此外，沿着垂直方向的第二凸起186b具有预定距离。也就是，第二放电部 133c的第二水平部分150b具有第二垂直宽度“H2”。图6A示出了第二水平宽度“V2”不同于第二垂直宽度“H2”。或者，第二水平宽度“V2”可基本等于第二垂直宽度“H2”。第二水平宽度“V2”和第二垂直宽度“H2”中的每一个都可为5至10mm。第二通孔13 的直径为约2至3mm。第二通孔133b可设置成单行或多行。参考图4，第二气体提供部118b的第二空间133a被限定为等离子体接地电极170 的内部空间。经由第二气体供应管路172b(图幻将第二工艺气体供应到第二气体提供部 118b的第二空间133a，第二气体提供部118b的第二放电部133c提供等离子体放电空间。参考图6B，为了增加放电空间，第二子水平部分151b形成在第二水平部分150b之间，第二子垂直部分15 形成在第二垂直部分152b之间。第二通孔13 位于第二水平部分150b和第二垂直部分152b的交叉部分处，而在第二子水平部分151b和第二子垂直部分 153b处没有第二通孔133b。在图6B中，第二水平部分150b和第二垂直部分152b分别具有与第二子水平部分 151b和第二子垂直部分15 相同的宽度。或者，第二水平部分150b和第二垂直部分152b 可以分别具有与第二子水平部分151b和第二子垂直部分15 不同的宽度。例如，取决于通过第二通孔13 的第二工艺气体的扩散压力，第二水平部分150b和第二垂直部分152b 可分别具有小于第二子水平部分151b和第二子垂直部分15 的宽度。
参考图7，等离子体源电极114的第一凸起186a与等离子体接地电极170的第二凸起186b具有电极间隙“ED”，以提供足够空间用于等离子体放电。例如，电极间隙“ED”可为约1至10mm。等离子体源电极114的第一放电部132c和等离子体接地电极170的第二放电部133c关于中心平面对称，该中心平面与基座116(图2、垂直，位于等离子体源电极 114和等离子体接地电极170之间。如图4和5A中所示，由于在第一放电部132c的第一水平部分150a和第一垂直部分15 以及第二放电部133c的第二水平部分150b和第二垂直部分152b中产生等离子体放电，因此增加了等离子体密度。图8是用于根据本发明的基板处理设备的室导板的背侧平面图。参考图8，等离子体源电极114和等离子体接地电极170被设置在室导板11 的背面上以面对基座116(图 2)。等离子体源电极114和等离子体接地电极170相互交替设置。室导板11 的边缘188与室主体112b (图2)组合。当将等离子体源电极114设置在室导板11 的最外侧以面对室主体112b时，在等离子体源电极114和室主体112b之间存在不希望的等离子体放电。因此，为了防止不希望的等离子体放电，等离子体接地电极 170被设置在室导板11 的最外侧。也就是，等离子体源电极114和等离子体接地电极170 交替设置，并且等离子体接地电极170中的两个被设置在最外侧。在最外侧的等离子体接地电极170包括第二凸起186b和第二放电部133c。或者，在最外侧的等离子体接地电极 170上没有第二凸起18 和第二放电部133c。参考图2，气体喷射孔182被设置在等离子体源电极114和等离子体接地电极170 之间以将第一和第二工艺气体提供到基座116上的基板164上。也就是，在等离子体源电极114的第一放电部132c和等离子体接地电极170的第二放电部133c中激活或者离子化第一和第二工艺气体，并经由气体喷射孔182将所述第一和第二工艺气体提供到基板164 上。为了将第一和第二工艺气体均勻提供到基板164或基座116上，可控制气体喷射孔182的数量。当室导板11 具有恒定面积时，可控制等离子体源电极114和等离子体接地电极170中每一个的宽度，以控制气体喷射孔182的数量。换句话说，通过减小等离子体源电极114和等离子体接地电极170中每一个的宽度来增加气体喷射孔182的数量。相反， 通过增大等离子体源电极114和等离子体接地电极170中每一个的宽度来减少气体喷射孔 182的数量。在本发明中，第一通孔和第二通孔分别设置在第一放电部的第一水平部分和第一垂直部分的交叉部分处和第二放电部的第二水平部分和第二垂直部分的交叉部分处，第一和第二工艺气体沿着垂直方向和水平方向均勻扩散。因此，激活或离子化的第一和第二工艺气体被均勻提供到基座上的基板上。结果，改善了薄膜沉积工艺或蚀刻工艺的特性。此外，通过控制等离子体源电极和等离子体接地电极的数量和宽度，也能控制等离子体密度和气体喷射孔的数量。结果，进一步改善了薄膜沉积工艺或蚀刻工艺的特性。对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在具有边框的设备中可做出各种修改和变化。由此，只要对本发明的修改和变化落在所附权利要求及其等价物的范围内，本发明意在覆盖本发明的这种修改和变化。
权利要求
1.一种用于基板处理设备的气体分配装置，包括具有第一侧面的多个等离子体源电极；具有面对第一侧面的第二侧面的多个等离子体接地电极，所述多个等离子体接地电极与多个等离子体源电极交替设置；和设置在每个等离子体源电极处的第一气体提供部，包括用于第一工艺气体的第一空间、穿过第一侧面并连接到所述第一空间的多个第一通孔、和在所述第一侧面上的第一放电部。
2.如权利要求1所述的气体分配装置，还包括设置在每个等离子体接地电极处的第二气体提供部，所述第二气体提供部包括用于第二工艺气体的第二空间、穿过第二侧面并连接到所述第二空间的多个第二通孔、和在所述第一侧面上的第二放电部。
3.如权利要求2所述的气体分配装置，其中所述第二放电部包括多个第一水平部分和与多个第一水平部分交叉的多个第一垂直部分，其中所述多个第二通孔位于多个第一水平部分和多个第一垂直部分的交叉部分处。
4.如权利要求3所述的气体分配装置，其中所述等离子体接地电极包括在所述第二侧面上的多个第一凸起，所述多个第一凸起位于多个第一水平部分和多个第一垂直部分之间。
5.如权利要求4所述的气体分配装置，其中所述多个第一凸起中的每一个具有距第二侧面约3至IOmm的高度。
6.如权利要求4所述的气体分配装置，其中所述第二放电部还包括多个第一子水平部分和与所述多个第一子水平部分交叉的多个第一子垂直部分，其中所述多个第一子水平部分位于多个第一水平部分之间，所述多个第一子垂直部分位于多个第一垂直部分之间。
7.如权利要求2所述的气体分配装置，其中所述第一放电部与第二放电部关于等离子体源电极和等离子体接地电极之间的中心平面对称。
8.如权利要求2所述的气体分配装置，其中所述等离子体源电极包括在所述第一侧面上的多个第二凸起，其中多个第一凸起与多个第二凸起相间隔。
9.如权利要求1所述的气体分配装置，其中所述第一放电部包括多个第二水平部分和与所述多个第二水平部分交叉的多个第二垂直部分，其中所述多个第一通孔位于多个第二水平部分和多个第二垂直部分的交叉部分处。
10.如权利要求9所述的气体分配装置，其中所述等离子体源电极包括在所述第一侧面上的多个第二凸起，所述多个第二凸起位于多个第二水平部分和多个第二垂直部分之间。
11.如权利要求10所述的气体分配装置，其中所述多个第二凸起中的每一个都具有距第一侧面约3至IOmm的高度。
12.如权利要求10所述的气体分配装置，其中所述第一放电部还包括多个第二子水平部分和与所述多个第二子水平部分交叉的多个第二子垂直部分，其中所述多个第二子水平部分位于多个第二水平部分之间，所述多个第二子垂直部分位于多个第二垂直部分之间。
13.一种基板处理设备，包括具有室导板和室主体的工艺室，所述室导板和室主体组合以提供反应空间；在反应空间中的基座，其中基板被设置在基座上；和气体分配装置，包括多个等离子体源电极，具有第一侧面并与室导板组合；多个等离子体接地电极，具有面对第一侧面的第二侧面，所述多个等离子体接地电极与多个等离子体源电极交替设置且与所述室导板组合；和设置在每个等离子体源电极处的第一气体提供部，包括用于第一工艺气体的第一空间、穿过第一侧面且连接到所述第一空间的多个第一通孔、和在所述第一侧面上的第一放电部。
14.如权利要求13所述的基板处理设备，其中所述气体分配装置还包括设置在每个等离子体接地电极处的第二气体提供部，所述第二气体提供部包括用于第二工艺气体的第二空间、穿过第二侧面并连接到所述第二空间的多个第二通孔、和在所述第一侧面上的第二放电部。
15.如权利要求14所述的基板处理设备，其中所述第二放电部包括多个第一水平部分和与所述多个第一水平部分交叉的多个第一垂直部分，其中所述多个第二通孔位于多个第一水平部分和多个第一垂直部分的交叉部分处。
16.如权利要求15所述的基板处理设备，其中所述等离子体接地电极包括在第二侧面上的多个第一凸起，所述多个第一凸起位于多个第一水平部分和多个第一垂直部分之间。
17.如权利要求16所述的基板处理设备，其中所述多个第一凸起中的每一个都具有距第二侧面约3至IOmm的高度。
18.如权利要求16所述的基板处理设备，其中所述第二放电部还包括多个第一子水平部分和与所述多个第一子水平部分交叉的多个第一子垂直部分，其中所述多个第一子水平部分位于多个第一水平部分之间，所述多个第一子垂直部分位于多个第一垂直部分之间。
19.如权利要求14所述的基板处理设备，其中所述第一放电部与第二放电部关于等离子体源电极和等离子体接地电极之间的中心平面对称。
20.如权利要求14所述的基板处理设备，其中所述等离子体源电极包括在所述第一侧面上的多个第二凸起，其中多个第一凸起与多个第二凸起相间隔。
21.如权利要求13所述的基板处理设备，其中所述第一放电部包括多个第二水平部分和与所述多个第二水平部分交叉的多个第二垂直部分，其中所述多个第一通孔位于多个第二水平部分与多个第二垂直部分的交叉部分处。
22.如权利要求21的基板处理设备，其中所述等离子体源电极包括在所述第一侧面上的多个第二凸起，所述多个第二凸起位于多个第二水平部分和多个第二垂直部分之间。
23.如权利要求22所述的基板处理设备，其中所述多个第二凸起中的每一个都具有距第一侧面约3至IOmm的高度。
24.如权利要求22所述的基板处理设备，其中所述第一放电部还包括多个第二子水平部分和与所述多个第二子水平部分交叉的多个第二子垂直部分，其中所述多个第二子水平部分位于多个第二水平部分之间，所述多个第二子垂直部分位于多个第二垂直部分之间。
25.如权利要求13所述的基板处理设备，其中每个等离子体源电极和基座之间的第一距离基本上等于每个等离子体接地电极和基座之间的第二距离。
26.如权利要求13所述的基板处理设备，其中所述气体分配装置还包括在室导板和每个等离子体接地电极之间的绝缘体。
27.如权利要求沈所述的基板处理设备，其中每个等离子体接地电极的厚度基本上等于每个等离子体接地电极的厚度与绝缘体的厚度的总和。
28.如权利要求13所述的基板处理设备，其中所述等离子体接地电极中的两个位于最外侧以与室主体相邻。
全文摘要
一种用于基板处理设备的气体分配装置，包括具有第一侧面的多个等离子体源电极；具有与第一侧面面对的第二侧面的多个等离子体接地电极，所述多个等离子体接地电极与多个等离子体源电极交替设置；和设置在每个等离子体源电极处的第一气体提供部，包括用于第一工艺气体的第一空间、穿过第一侧面并连接到第一空间的多个第一通孔、以及在第一侧面上的第一放电部。
文档编号H01L21/67GK102299045SQ20111017687
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者全富一, 宋明坤, 李政洛, 都在辙 申请人:周星工程股份有限公司