基板处理腔室和真空镀膜设备的制作方法

1.本实用新型涉及镀膜设备技术领域，尤其涉及一种基板处理腔室和真空镀膜设备。


背景技术：

2.等离子体增强化学气相沉积(pecvd)腔室用于处理基板，诸如太阳能基板、显示器基板和半导体基板。pecvd一般包括将前驱物气体引入真空腔室中，在该真空腔室中，基板放置在基板支撑件上。前驱物气体通过典型地安置在腔室的顶部附近的气体分配板被引入真空腔室中，并且由施加到气体分配板的射频(rf)功率激励以在气体分配板与基板支撑件之间产生等离子体。载有基板的托盘放在基板支撑件上，基板支撑件通过多个金属接地带与腔室主体连接，以形成rf电流返回路径。激发的气体发生反应以在定位在基板支撑件上的基板上形成薄膜层。
3.但是托盘和基板支撑件在高温下，托盘底部与基板支撑件接触的面会发生变形，产生2-3mm的起伏，造成托盘与基板支撑件接触不均匀，进而导致托盘上的基板接地不良，造成薄膜沉积不均匀，影响产品质量。
4.为此，亟需提供一种基板处理腔室和真空镀膜设备以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种基板处理腔室和真空镀膜设备，即使托盘底部与基板支撑件接触的面发生翘曲产生间隙，也能保证托盘与基板支撑件很好的接地。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.基板处理腔室，内设有处理腔，用于在基板表面镀膜，所述处理腔内设置有基板支撑件，所述基板支撑件通过接地带与所述处理腔的底壁连接，所述基板支撑件上设置有多个弹性支撑组件，且所述弹性支撑组件与所述基板支撑件接地连接，自然状态下，所述弹性支撑组件的上表面相对所述基板支撑件伸出；
8.载有基板的托盘被配置为放置于所述基板支撑件上，且所述弹性支撑组件的上表面始终抵接于所述托盘的下表面；
9.所述基板支撑件贯通开设有通孔，所述弹性支撑组件包括弹性件、支撑连接杆和下法兰，所述弹性件的第一端与所述基板支撑件连接，所述弹性件的第二端与所述下法兰连接，所述支撑连接杆的下端安装于所述下法兰，所述支撑连接杆的上端穿过所述通孔并伸出，且所述支撑连接杆能够相对所述通孔上下滑动。
10.作为基板处理腔室的可选方案，所述弹性支撑组件还包括触头，所述基板支撑件凹设有容置槽，所述容置槽与所述通孔上下相互连通，所述支撑连接杆的上端穿过所述通孔和所述容置槽并伸出，且所述触头安装于所述支撑连接杆的上端。
11.作为基板处理腔室的可选方案，所述弹性件为弹簧。
12.作为基板处理腔室的可选方案，所述弹性支撑组件还包括上法兰，所述上法兰安
装于所述基板支撑件的下端面，所述弹性件的第一端与所述上法兰连接。
13.作为基板处理腔室的可选方案，所述触头为圆饼状，且所述容置槽的内径大于所述触头的外径，所述容置槽的深度大于所述触头的厚度。
14.作为基板处理腔室的可选方案，所述支撑连接杆的上端与所述触头螺纹连接或焊接，所述支撑连接杆的下端与所述下法兰螺纹连接或焊接。
15.作为基板处理腔室的可选方案，所述弹性件、所述支撑连接杆、所述下法兰和所述触头均采用导电材料制成。
16.作为基板处理腔室的可选方案，所述弹性件、所述支撑连接杆、所述下法兰和所述触头的表面均喷镀耐腐蚀膜。
17.真空镀膜设备，包括如上所述的基板处理腔室。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.本实用新型所提供的基板处理腔室，在基板处理腔室内设有用于基板表面薄膜的处理腔，基板支撑件通过接地带与处理腔的底壁连接形成rf电流返回路径，在基板支撑件上设置有多个弹性支撑组件，载有基板的托盘放置在基板支撑件上，且弹性支撑组件的上表面抵接于托盘的下表面，即使托盘和基板支撑件之间的接触面在高温下发生变形产生间隙，但是弹性支撑组件的上表面始终具有伸出基板支撑件的趋势，弹性支撑组件的上表面与托盘的下表面抵接，保证托盘通过弹性支撑组件与基板支撑件接地形成rf电流返回路径，提高基板表面镀膜的质量和效率，有利于基板的批量化生产。
20.本实用新型所提供的真空镀膜设备，弹性支撑组件的上表面始终具有伸出基板支撑件的趋势，弹性支撑组件的上表面与托盘的下表面抵接，保证托盘通过弹性支撑组件与基板支撑件接地形成rf电流返回路径，保证基板镀膜的质量和效率，有利于基板的批量化生产。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例中托盘未放置于基板支撑件的结构示意图；
23.图2为图1中b-b向的剖视图；
24.图3为本实用新型实施例中托盘放置于基板支撑件上的结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例中弹性支撑组件的结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例中弹性支撑组件的剖视图。
27.附图标记：
28.1、基板支撑件；2、弹性支撑组件；3、托盘；
29.11、通孔；12、容置槽；
30.21、弹性件；22、支撑连接杆；23、下法兰；24、触头；25、上法兰。
具体实施方式
31.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
35.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
38.等离子体增强化学气相沉积(pecvd)腔室的工作原理：前驱物气体通过典型地安置在腔室的顶部附近的气体分配板被引入真空腔室中，并且由施加到气体分配板的射频(rf)功率激励以在气体分配板与基板支撑件之间产生等离子体。载有基板的托盘放在基板支撑件上，基板支撑件通过多个金属接地带与腔室主体连接，以形成rf电流返回路径。激发的气体发生反应以在定位在基板支撑件上的基板上形成薄膜层。
39.但是托盘和基板支撑件在高温下，托盘底部与基板支撑件接触的面会发生变形，产生2-3mm的起伏，造成托盘与基板支撑件接触不均匀，进而导致托盘上的基板接地不良，
造成成膜不均匀，影响产品质量。
40.为了即使托盘底部与基板支撑件接触的面发生翘曲产生间隙，也能保证托盘与基板支撑件很好的接地，本实施例提供一种基板处理腔室，以下结合图1至图5对本实施例的具体内容进行详细描述。
41.如图1-图3所示，基板处理腔室内设有处理腔，用于在基板的表面镀膜，处理腔内设置有基板支撑件1，基板支撑件1通过接地带与处理腔的底壁连接，其中基板支撑件1上均匀设置有多个弹性支撑组件2，且弹性支撑组件2与基板支撑件1接地连接，自然状态下，弹性支撑组件2的上表面相对基板支撑件1伸出。载有基板的托盘3被配置为放置于基板支撑件1上，且弹性支撑组件2的上表面始终抵接于托盘3的下表面。
42.简而言之，本实用新型所提供的基板处理腔室，在基板处理腔室内设有用于基板表面薄膜的处理腔，基板支撑件1通过接地带与处理腔的底壁连接形成rf电流返回路径，在基板支撑件1上设置有多个弹性支撑组件2，载有基板的托盘3放置在基板支撑件1上，且弹性支撑组件2的上表面抵接于托盘3的下表面，即使托盘3和基板支撑件1之间的接触面在高温下发生变形产生间隙，但是弹性支撑组件2的上表面始终具有伸出基板支撑件1的趋势，弹性支撑组件2的上表面与托盘3的下表面抵接，保证托盘3通过弹性支撑组件2与基板支撑件1接地形成rf电流返回路径，成膜均匀，保证基板镀膜的质量和效率，有利于基板的批量化生产。
43.具体地，如图2-图5所示，在基板支撑件1上贯通开设有通孔11，弹性支撑组件2包括弹性件21、支撑连接杆22和下法兰23，弹性件21的第一端与基板支撑件1连接，弹性件21的第二端与下法兰23连接，支撑连接杆22的下端安装于下法兰23，支撑连接杆22的上端穿过通孔11并伸出，且支撑连接杆22能够相对通孔11上下滑动。示例性地，弹性件21为弹簧。使用时，将载有基板的托盘3放置在基板支撑件1上，由于支撑连接杆22的上端弹性伸出，保证托盘3的下表面与支撑连接杆22上端的上表面始终抵接在一起，即当托盘3发生向上翘曲变形，支撑连接杆22的上端在弹簧的作用力下也延长伸出的长度，以使支撑连接杆22与托盘3的底面接触接地，保证rf电流返回路径。
44.进一步地，弹性支撑组件2还包括触头24，基板支撑件1凹设有容置槽12，容置槽12与通孔11上下相互连通，支撑连接杆22的上端穿过通孔11和容置槽12并伸出，且触头24安装于支撑连接杆22的上端。示例性地，在本实施例中，弹性件21为弹簧。当托盘3放置在触头24上，托盘3对触头24产生较大的下移量，通过在基板支撑件1上增设容置槽12，便于触头24回缩至容置槽12内。
45.进一步地，弹性支撑组件2还包括上法兰25，上法兰25安装于基板支撑件1的下端面，弹性件21的第一端与上法兰25连接，上法兰25贯通开设有供支撑连接杆22穿过的过孔。具体的，上法兰25与基板支撑件1焊接或螺栓连接固定，通过上法兰25将弹性件21安装到基板支撑件1的下端，保证安装的牢固性。当上法兰25固定后，通过在触头24上施加压力，可以通过支撑连接杆22传递到下法兰23，可带动弹簧伸缩变形。
46.进一步地，在本实施例中，触头24为圆饼状，增大触头24与托盘3的接触面积，且容置槽12的内径大于触头24的外径，容置槽12的深度大于触头24的厚度。可以理解的，当触头24为圆饼状，容置槽12也为圆形凹槽。
47.在其他实施例中，触头24还可以为其他形状，容置槽12与触头24的形状相匹配。
48.进一步地，支撑连接杆22的上端与触头24螺纹连接或焊接，通过螺纹连接或焊接的方式，保证支撑连接杆22的上端与触头24的连接牢固性。支撑连接杆22的下端与下法兰23螺纹连接或焊接。通过螺纹连接或焊接的方式，保证支撑连接杆22的下端与下法兰23的连接牢固性。
49.进一步地，弹性件21、支撑连接杆22、下法兰23和触头24均采用导电材料制成。
50.进一步地，弹性件21、支撑连接杆22、下法兰23和触头24的表面均喷镀耐腐蚀膜。
51.示例性地，在本实施例中，触头24为圆饼状耐腐导电材料，中心可开螺纹孔，材质可以选石墨，表面可喷镀耐腐蚀膜。支撑连接杆22为圆柱状耐腐导电材料，两端有螺纹，材质可选耐热耐蚀镍铬铁合金。上法兰25中心开贯通孔，材质：镍铬合金，表面可喷镀耐腐蚀膜。弹簧的材质：镍铬合金，表面喷镀耐腐蚀膜。下法兰23的中心可开螺纹孔，材质：镍铬合金，表面喷镀耐腐蚀膜。
52.综上，基板处理腔室的工作原理：初始位置，触头24上表面高出基板支撑件1上表面；当托盘3放在基板支撑件1上时压住触头24，通过支撑连接杆22、下法兰23，拉伸弹性件21。弹性件21使触头24产生弹力顶着托盘3底部，这样就算托盘3底部与基板支撑件1接触的面发生变形有间隙，托盘3也能通过此结构与基板支撑件1进行很好的连接导通。
53.本实施例还提供了一种真空镀膜设备，该真空镀膜设备包括上面提到的基板处理腔室。弹性支撑组件2的上表面始终具有伸出基板支撑件1的趋势，弹性支撑组件2的上表面与托盘3的下表面抵接，保证托盘3通过弹性支撑组件2与基板支撑件1接地形成rf电流返回路径，保证基板镀膜的质量和效率，有利于基板的批量化生产。
54.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。