专利名称：气体喷射装置及具备该气体喷射装置的处理室的制作方法
技术领域：
本发明涉及气体喷射装置及具备该气体喷射装置的处理室，更详细地说，涉及在 大面积的被处理基板上均勻地喷射工艺气体的气体喷射装置，以及具备该气体喷射装置的
处理室。
背景技术：
一般而言，在制造液晶显示装置、太阳能电池等产品时，需要执行在玻璃基板等被 处理基板上沉积各种类型的薄膜的工序，以及对沉积的薄膜进行蚀刻的工序等各种制造工 序，这些工序在为相应工序提供最佳条件的基板处理装置内进行。尤其是，在被处理基板 上形成薄膜的工序，主要通过利用等离子的化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition, CVD)装置来完成。通常，CVD装置包括基板支撑部，形成于处理室的内部空间，用于支撑并加热被 处理基板；以及气体喷射装置，形成于基板支撑部的上部，用于向被处理基板喷射工艺气 体。气体喷射装置包括支撑板，形成有气体注入口 ；气体喷射板，与支撑板相隔一定距离 地结合在支撑板上，形成有用于喷射气体的多个喷射孔。通过形成在支撑板上的气体流入 口而流入的气体，在支撑板和气体喷射板之间的空间扩散之后，通过气体喷射板的喷射孔， 均勻地喷射到被处理基板上。另外，为了提高薄膜沉积的效率，在约200°C以上的高温下进行处理，因此，在处理 过程中，气体喷射板也被加热，导致温度上升。若固定于支撑板或处理室主体的气体喷射板 被加热，则因热膨胀及收缩作用，会发生气体喷射板的热变形。尤其是，随着被处理基板的 大型化，气体喷射板也随之变大，而大型气体喷射板受热变形更严重，会降低沉积薄膜的厚 度均勻性，严重时甚至会发生气体喷射板开裂等问题。
发明内容
因此，本发明鉴于如上所述的问题点而做出，其目的在于提供一种气体喷射装置， 可防止气体喷射板因热变形而导致的破损，提高沉积均勻性。另外，本发明提供具备上述气体喷射装置的处理室。本发明提供的一种气体喷射装置，包括形成有气体注入口的支撑板、气体喷射板、 多个连结块以及隔离膜。上述气体喷射板，与上述支撑板隔着一定间距设置，并且具备多个 气体喷射孔，用于将通过上述气体流入口流入的气体向被处理基板方向喷射。上述连结块 沿上述气体喷射板的边缘相互隔着间距设置，其一端部被固定结合在上述气体喷射板上， 另一端部被上述支撑板支撑，以便随着上述气体喷射板的热变形而移动。上述隔离膜沿上 述气体喷射板的边缘形成在上述连结块之间，用于封闭上述支撑板和上述气体喷射板之间 的空间。在上述支撑板的侧面，形成有向内侧凹陷的槽部；在上述连结块的另一端部，形成 有从侧面突出且插入上述槽部的插入部，该插入部被上述支撑板支撑且可移动。
上述连结块可以包括结合槽，该结合槽形成在与形成有上述插入部的侧面相垂直 的侧面上，可插入上述隔离膜的端部。在上述连结块和上述支撑板中的任一个上，在上述支撑板支撑上述插入部的部 分，形成有用于限制热膨胀方向的方向限制突起，在上述连结块和上述支撑板中的另一个 上，形成有插入上述方向限制突起的方向限制槽。其一例为，上述方向限制突起从上述连结 块的上述插入部向上述一端部方向突出而形成。形成有上述方向限制突起的上述连结块， 在上述支撑板的四个边上分别至少设置一个。在上述连结块的插入部和上述支撑板的槽部之间，形成有减小摩擦的滑动垫。上述气体喷射装置还可以包含导电构件，其将施加有高频电源的上述支撑板和上 述连结块电连接。本发明的另一实施例涉及的处理室，包括处理室主体；基板支撑部，设置在上述 处理室主体的内部，用于支撑被处理基板；以及气体喷射装置，在上述处理室主体内部，与 上述基板支撑部相对着设置，且并向上述被处理基板方向喷射气体。上述气体喷射装置包 括形成有气体注入口的支撑板、气体喷射板、多个连结块以及隔离膜。上述气体喷射板，与 上述支撑板隔着一定间距设置，并且具备多个气体喷射孔，用于将通过上述气体流入口流 入的气体向被处理基板方向喷射。上述连结块沿上述气体喷射板的边缘相互隔着间距设 置，其一端部固定结合在上述气体喷射板上，另一端部插入在上述支撑板的侧面形成的槽 部且被支撑，以便随上述气体喷射板的热变形而移动。上述隔离膜沿上述气体喷射板的边 缘形成在上述连结块之间，用于封闭上述支撑板和上述气体喷射板之间的空间。在上述连结块和上述支撑板中的任一个上，在上述支撑板支撑上述连结块的部 分，形成有用于限制热膨胀方向的方向限制突起，在上述连结块和上述支撑板中的另一个 上，形成有插入上述方向限制突起的方向限制槽。根据上述结构的气体喷射装置及具备该气体喷射装置的处理室，通过结合在气体 喷射板上的连结块将其挂置在支撑板上，以便随着气体喷射板的热膨胀而自由移动，从而， 能够防止气体喷射板的变形所导致的破损，并且保持气体喷射板和被处理基板之间的一定 间距，提高沉积均勻性。另外，通过赋予方向性，使得气体喷射板的热膨胀沿均勻方向发生， 从而减少气体喷射板的沿厚度方向的热变形。
图1是表示本发明的一实施例涉及的处理室概略结构的图。图2是图1中A部分的放大示意图。图3是沿图1的1-1’线剖切的气体喷射装置的剖面图。图4是表示本发明的一实施例涉及的连结块的具体结构的立体图。图5是表示图3所示的连结块和隔离膜的具体结构的图。图6是图5的B部分的放大示意图。图7是表示本发明的另一实施例涉及的连结块的立体图。图8是表示图7所示的连结块和支撑板的结合关系的示意图。附图标记100:处理室110:处理室主体 120:基板支撑部
200:气体喷射装置210:支撑板214 槽部216:方向限制槽 220:气体喷射板 230 连结块236:插入部238:方向限制突起MO 隔离膜
具体实施例方式下面，结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。上述本发明的特征及效果， 将通过结合附图进行的以下详细说明会变得更清除，并且，本发明所属技术领域的普通技 术人员可以容易地实施本发明的技术思想。本发明不限于下述实施例，可通过其他方式实 现。本说明书中记载的各个实施例的作用在于，可以更完整地公开技术内容，并且向本领域 技术人员充分传达本发明的技术思想和特征。在附图中，为了清除地说明本发明，各装置或 膜(层)及区域的厚度被夸张显示，另外，各装置还可以具备本说明书中未记载的各种附加装置。下面，结合附图，进一步详细说明本发明的较佳实施例。图1是表示本发明的一实施例涉及的处理室概略结构的图，图2是图1中A部分 的放大示意图，图3是沿图1的1-1’线剖切的气体喷射装置的剖面图。如图1、图2及图3所示，本发明的一实施例涉及的处理室100包括处理室主体 110 ；基板支撑部120，设置于处理室主体110的内部，支撑被处理基板122 ；以及气体喷射 装置200，在处理室主体110的内部，与上述基板支撑部120相对着设置，向被处理基板122 方向喷射气体。处理室主体110可以包括下部主体部112和可开闭地结合于下部主体部112的上 部的上部主体部114。通过下部主体部112和上部主体部114的结合，在处理部主体110 内部形成了可对被处理基板122进行处理的空间。在处理室主体110的底部形成有排气口 116，用于将处理室主体110的内部空间抽成真空。基板支撑部120用于支撑被处理基板122，被设置在处理室主体110内部的下部 空间。在基板支撑部120的内部，可根据工艺条件设置用于加热被处理基板122的加热器 (未图示)。气体喷射装置200位于处理室主体110内部的上部空间，与基板支撑部120相对 着设置，向被处理基板122均勻地喷射工艺气体。气体喷射装置200包括支撑板210 ；气体喷射板220，与支撑板210相隔一定距离 而设置；多个连结块230，连结支撑板210和气体喷射板220 ；以及隔离膜M0，设置在多个 连结块230之间。支撑板210固定设置在处理室主体110的上部主体部114上，以便封闭处理室主 体Iio的内部空间。支撑板210可以具备电极功能，以便在气体喷射装置200和基板支撑 部120之间的空间产生等离子。为此，支撑板210由具有导电性的铝等金属材料制成，向支 撑板210供给用于产生等离子的高频电源(RF电源)。在金属制成的支撑板210和上部主 体部114之间，形成用于电绝缘的绝缘体270。在支撑板210的特定区域、例如中央部分，形 成有至少一个气体流入口 212，使反应气体、源气体等沉积薄膜所需的工艺气体流入。另外，在支撑板210的侧面形成有与连结块230连结的槽部214。槽部214可以围 绕支撑板210的所有侧面，或者，也可以仅形成在设置连结块230的区域。
气体喷射板220在支撑板210的下部相隔一定距离而设置。气体喷射板220包括 多个气体喷射孔222，该气体喷射孔222用于将通过气体流入孔212流入的气体向被处理基 板122方向喷射。气体喷射孔222在气体喷射板220的全部面积上按均勻密度形成，使得 喷射到被处理基板122的气体的量，在全部区域保持均勻。气体喷射板220可以由具有导 电性的铝等金属材料制成。由于气体喷射板220与连结块230电连接，因此，供给到支撑板 210的高频电源，也可通过连结块230被供给气体喷射板220。气体喷射板220通过与各连结块230的结合，被设置在支撑板210的下部。各连 结块230沿着气体喷射板220和支撑板210的边缘，相互隔开设置。例如，若支撑板210及 气体喷射板220具有矩形形状，则连结块230与气体喷射板220的各边相对应地至少设有 一个以上。图4是表示本发明的一实施例涉及的连结块具体结构的立体图。如图2及图4所示，连结块230包括位于气体喷射板220 —侧的一端部232和位 于支撑板210 —侧的另一端部234。连结块230的一端部232通过螺钉等结合构件固定结 合在气体喷射板220上。为此，在连结块230的一端部232可形成有用于与气体喷射板220 螺纹结合的至少一个第一结合孔233。连结块230的另一端部234被支撑板210支撑，可以随气体喷射板220的热变形 而移动。为此，在连结块230的另一端部234形成有从侧面突出且可插入支撑板210的槽 部214的插入部236，该插入部236被上述支撑板210支撑、且可移动。因此，连结块230实际上具有“-,”形状。在连结块230的另一端部234形成的插 入部236，可插入支撑板210的槽部214、且被支撑板210支撑，没有通过其它结合构件进行 固定。因此，连结块230可以随着气体喷射板220的热膨胀，在平面方向上自由移动。另外，如图1所示，气体喷射装置200还可以包括在连结块230的插入部236和支 撑板210的槽部214之间形成的滑动垫250。滑动垫250减少连结块230和支撑板210之 间的摩擦力，当连结块230因热膨胀而伸长时，有助于其自由滑动。如上所述，如果在连结块230的一端部232固定于气体喷射板220的状态下，将另 一端部234可移动地安装在支撑板210上，即使发生气体喷射板220的热膨胀，也可以通过 连结块230的滑动来最大程度地减少气体喷射板220的变形。从而，能够防止气体喷射板 220的损坏，保持气体喷射板220和被处理基板122之间的一定间距，提高沉积均勻性。另外，连结块230可以包括用于与隔离膜240连结的结合槽235。结合槽235形成 于与设有插入部236的侧面相垂直的两个侧面上，在结合槽235中插入隔离膜MO的端部 而结合。另外，连结块230可以包括在形成有插入部236的侧面上形成的第二结合孔237。 第二结合孔237用于与后面说明的导电构件260(示于图6)结合。图5是表示图3所示的连结块和隔离膜的详细结构的图，图6是表示图5的B部 分的放大示意图。如图5及图6所示，隔离膜240沿着气体喷射板220的边缘形成在连结块230之 间，并且封闭气体喷射板220和支撑板210之间的空间。为了封闭气体喷射板220和支撑 板210之间的空间，隔离膜240实际上具有与连结块230相同的高度，其上表面紧贴支撑板 210，下表面紧贴气体喷射板220。如上所述，若利用连结块230和隔离膜240来包围支撑板210和气体喷射板220之间的边缘部，在支撑板210和气体喷射板220之间就形成用于气体扩散的封闭空间。因 此，通过气体流入口 212流入的工艺气体在支撑板210和气体喷射板220之间的空间扩散 到整个区域之后，通过气体喷射板220均勻喷射到被处理基板122上。另外，在连结块230的结合槽2235和隔离膜MO的端部结合的部分，存在一定程 度的游隔，因此，隔离膜MO即使发生热膨胀，也会产生特别变形，能够自由伸长。同支撑板210及气体喷射板220相同，连结块230也可以由具有导电性的铝等金 属材料制成。因此，供给支撑板210的高频电源，通过连结块230施加到气体喷射板220上。 可是，虽然各连结块230与气体喷射板220之间完全电连接，但在支撑板210上只是简单地 放置而被支撑，在它们之间可以设置滑动构件250等，所以，支撑板210和连结块230之间 的电连接可能不稳定。因此，为了支撑板210和连结块230之间稳定的电连接，气体喷射装 置200还可以包含导电构件260。导电构件沈0由具有导电性的金属材料制成，并且具有薄板状，用于将支撑板210 和连结块230电连接。例如，导电构件沈0的一端部被螺纹固定于连结块230的侧面，另一 端部被螺纹固定于支撑板210的下表面。如上所述，利用单独的导电构件260将支撑板210 和连结块230电连接，由此，可以将供给支撑板210的高频电源，稳定地施加到气体喷射板 220 上。另外，当气体喷射板220发生热膨胀时，气体喷射板220的热膨胀在所有方向都会 发生。此时，通过限制热膨胀的方向，可以最大程度地减少气体喷射板220的热变形。为此， 在随着气体喷射板220的热膨胀而移动的连结构件230上，可形成可限制移动方向的功能。图7是表示本发明的另一实施例涉及的连结块的立体图，图8是表示图7所示的 连结块和支撑板之间的结合关系的图。如图7所示的连结块，除了形成有突起之外，其余结 构与图4所示的连结块的结构实质上相同，因此，对于相同结构付与相同的附图标记，并省 略重复的详细说明。如图3、图7及图8所示，为了限制气体喷射板220的热膨胀方向，连结块230a包 括在被支撑板210支撑的部分形成的方向限制突起238。具体而言，方向限制突起238是从 在连结块230a的另一端部234形成的插入部236向一端部232方向突出而形成的。另外， 在支撑板210的槽部214内，形成有可插入连结块230a的方向限制突起238的方向限制槽 216。此外，也可以在连结块230a上形成方向限制槽，在支撑板210上形成方向限制突起。通过方向限制突起238和方向限制槽216的结合，限制了沿连结块23a长度方向 的移动，只能沿方向限制突起238和方向限制槽216的结合方向移动。如图3所示，在支撑板210的四个边上，分别至少设置一个形成有方向限制突起 238的连结块230a，而且，优选的是，被设置在各边的中央部分。因此，通过形成有方向限制 突起238的连结块230a，限制了气体喷射板220的热膨胀的方向，只在与各边垂直的方向上 产生热膨胀。如上所述，通过对气体喷射板220的热膨胀赋予方向性，使热膨胀沿四个方向均 勻发生，可最大程度地减小沿气体喷射板220厚度方向的热变形。在以上记载的本发明 的详细说明中，参照本发明的优选实施例进行了说明，但是，本领域的普通技术人员应当理 解，在不脱离权利要求中记载的本发明的主旨和技术范围的情况下，可以对本发明进行修 改、变形或者等同替换，这些均应属于本发明的要求保护范围中。
权利要求
1.一种气体喷射装置，包括 支撑板；气体喷射板，与上述支撑板隔着间距设置，并且形成有用于喷射气体的多个气体喷射孔；多个连结块，沿着上述气体喷射板的边缘相互隔着间距设置，各连结块的一端部被固 定在上述气体喷射板上，另一端部被上述支撑板支撑，以便随着上述气体喷射板的热变形 而移动；以及隔离膜，沿着上述气体喷射板的边缘形成在上述连结块之间，用于封闭上述支撑板和 上述气体喷射板之间的空间。
2.根据权利要求1所述的气体喷射装置，其特征在于， 在上述支撑板的侧面，形成有向内侧凹陷的槽部；在上述连结块的另一端部，形成有插入上述槽部的插入部，所述插入部被上述支撑板 支撑且可移动。
3.根据权利要求2所述的气体喷射装置，其特征在于，上述连结块包括结合槽，所述结合槽形成在与形成有上述插入部的侧面垂直的侧面 上，并且可插入上述隔离膜的端部。
4.根据权利要求2所述的气体喷射装置，其特征在于，在上述连结块和上述支撑板中的任一个上，在上述支撑板支撑上述插入部的部分形成 有用于限制上述气体喷射板的热膨胀方向的方向限制突起，在上述连结块和上述支撑板中 的另一个上，形成有插入上述方向限制突起的方向限制槽。
5.根据权利要求4所述的气体喷射装置，其特征在于，上述方向限制突起从上述连结块的上述插入部向上述一端部方向突出。
6.根据权利要求5所述的气体喷射装置，其特征在于，在上述支撑板的四个边上，分别至少设置一个形成有上述方向限制突起的上述连结块。
7.根据权利要求2所述的气体喷射装置，其特征在于，在上述连结块的插入部和上述支撑板的槽部之间，形成有减小摩擦的滑动垫。
8.根据权利要求1所述的气体喷射装置，其特征在于，还包括导电构件，其将施加有高频电源的上述支撑板和上述连结块电连接。
9.一种处理室，包括 处理室主体；基板支撑部，设置在处理室主体的内部，支撑被处理基板；以及 气体喷射装置，在上述处理室主体的内部，与上述基板支撑部相对着设置，向上述被处 理基板方向喷射气体；上述气体喷射装置包括 支撑板；气体喷射板，与上述支撑板隔着间距设置，形成有用于向被处理基板方向喷射气体的 多个气体喷射孔；多个连结块，沿着上述气体喷射板的边缘相互隔着间距设置，各连结块的一端部被固定在上述气体喷射板上，另一端部插入到在上述支撑板的侧面形成的槽部并被支撑，以便 随着上述气体喷射板的热变形而移动；以及隔离膜，沿着上述气体喷射板的边缘形成在上述连结块之间，用于封闭上述支撑板和 上述气体喷射板之间的空间。
10.根据权利要求9所述的处理室，其特征在于，在上述连结块和上述支撑板中的任一个上，在上述支撑板支撑上述连结块的部分形成 有用于限制上述气体喷射板的热膨胀方向的方向限制突起，在上述连结块和上述支撑板中 的另一个上，形成有插入上述方向限制突起的方向限制槽。
全文摘要
提供一种可防止气体喷射板的变形及破损的气体喷射装置，以及具备该气体喷射装置的处理室。气体喷射装置包括形成有气体注入口的支撑板、气体喷射板、多个连结块及隔离膜。气体喷射板，同支撑板隔着间距而设置，并且具备多个气体喷射孔，用于将通过气体流入口流入的气体向被处理基板方向喷射。连结块沿气体喷射板的边缘相互隔着间距设置，其一端部被固定结合在气体喷射板上，另一端部被支撑板支撑，以便随着气体喷射板的热变形而移动。隔离膜沿气体喷射板的边缘形成在连结块之间，用于封闭支撑板和气体喷射板之间的空间。根据上述结构，能够防止气体喷射板的热变形所导致的破损，提高沉积均匀性。
文档编号H01L31/18GK102082072SQ201010124238
公开日2011年6月1日 申请日期2010年3月15日 优先权日2009年11月26日
发明者卢东珉, 李敦熙, 河周一, 金东建, 金范城, 马熙铨 申请人:Tes股份有限公司