氣相沉積設(shè)備的制作方法

本發(fā)明涉及一種氣相沉積鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氣相沉積設(shè)備。

背景技術(shù)：

等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法pecvd(plasmaenhancedchemicalvapordeposition)借助于氣體輝光放電產(chǎn)生的低溫等離子體，增強(qiáng)反應(yīng)位置的化學(xué)活性，促進(jìn)了氣體間的化學(xué)反應(yīng)，從而在低溫下也能在基材上形成固體膜。pecvd在半導(dǎo)體和平板顯示行業(yè)有大量的應(yīng)用，尤其是在ltps和oled平板顯示行業(yè)，pecvd設(shè)備是不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，用于制備sinx，siox和asi(amorphoussilicon，即無定型硅)薄膜，其固體膜產(chǎn)品可以敷在各種軟基材、硬基材上。

pecvd設(shè)備通常通過一對或若干對電極輥對向放電產(chǎn)生等離子體，一個放電區(qū)域在兩組電極之間形成放電區(qū)，放電區(qū)域內(nèi)通過放電產(chǎn)生的電子碰撞分子或原子產(chǎn)生等離子體，高能量的等離子體運(yùn)動過程中促成反應(yīng)氣體的化學(xué)反應(yīng)，組成了新成份粒子。新成份粒子在磁場的控制下形成規(guī)律性的運(yùn)動，最終沉積在基材或設(shè)備的外壁上形成固態(tài)薄膜。

實(shí)際pecvd工藝中，設(shè)備的處理腔內(nèi)固定有噴出氣體的噴頭，連接有氣源的進(jìn)氣管路(gasfeedtube)與噴頭連接，噴頭噴出的氣體在電極間解離形成等離子體(plasma)。然而，在電極間固定噴頭并不方便，也增大了設(shè)備體積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種氣相沉積設(shè)備，可以減少零部件數(shù)量，并減小設(shè)備體積。

為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種氣相沉積設(shè)備，包括腔體、第一電極、第二電極以及進(jìn)氣管，所述腔體上開設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口，所述第一電極、所述第二電極設(shè)于所述腔體內(nèi)且分別接高頻交流電和接地，所述第一電極設(shè)于所述進(jìn)氣口所在側(cè)，所述第二電極與所述第一電極平行且相對設(shè)置；所述第一電極包括朝向所述進(jìn)氣口的第一開口和背向所述進(jìn)氣口、與所述第一開口連通的第二開口，所述進(jìn)氣管自所述進(jìn)氣口引入并連接在所述第一開口。

作為其中一種實(shí)施方式，所述第一電極內(nèi)部中空形成腔體結(jié)構(gòu)，所述第一開口和所述第二開口分別開設(shè)在腔體結(jié)構(gòu)的兩個相對面上，所述第二開口為多個且陣列設(shè)置。

作為其中一種實(shí)施方式，所述進(jìn)氣管與所述第一電極絕緣設(shè)置。

作為其中一種實(shí)施方式，所述進(jìn)氣管與所述第一開口之間連接有絕緣的連接環(huán)，所述連接環(huán)位于所述腔體內(nèi)。

作為其中一種實(shí)施方式，所述連接環(huán)外表面套設(shè)有第一水冷管。

或者，所述進(jìn)氣管為絕緣材料制成。

作為其中一種實(shí)施方式，所述進(jìn)氣管外表面套設(shè)有第二水冷管。

作為其中一種實(shí)施方式，所述真空腔體的所述排氣口位于第二電極所在側(cè)。

作為其中一種實(shí)施方式，所述第一電極內(nèi)設(shè)置有至少一層過濾網(wǎng)。

作為其中一種實(shí)施方式，所述的氣相沉積設(shè)備還包括環(huán)形的鐵磁體，所述鐵磁體套設(shè)在所述進(jìn)氣管的外壁。

本發(fā)明的第一電極上具有連通進(jìn)氣管的第一開口和噴出氣體的第二開口，通過將第一電極外接高頻交流電，即可將通入的氣體朝第一電極與第二電極的間隙噴出，不需要額外設(shè)計(jì)噴頭，減少了零部件數(shù)量，也減小了設(shè)備體積。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的氣相沉積設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的氣相沉積設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的氣相沉積設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

參閱圖1，本實(shí)施例的pecvd氣相沉積設(shè)備主要包括腔體10、第一電極11、第二電極12以及進(jìn)氣管13，其中，腔體10上開設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口，第一電極11、第二電極12均位于腔體10內(nèi)，且第一電極11接高頻交流電(rfpower)，第二電極12接地，第一電極11設(shè)于進(jìn)氣口所在側(cè)，第二電極12與第一電極11平行且相對設(shè)置；第一電極11具有朝向進(jìn)氣口的第一開口111和背向進(jìn)氣口、與第一開口111連通的第二開口112，進(jìn)氣管13自進(jìn)氣口引入并連接在第一開口111。

這里，進(jìn)氣管13插入進(jìn)氣口后，進(jìn)氣口被密封處理，保證腔體10內(nèi)的氣體不意外泄露。第一電極11的內(nèi)部中空，形成腔體結(jié)構(gòu)，第一開口111和第二開口112分別開設(shè)在該腔體結(jié)構(gòu)的兩個相對面上，第二開口112有許多個，且陣列設(shè)置在第一電極11表面。氣源供給的氣體被通過進(jìn)氣管13引入，依次經(jīng)過第一電極11的第一開口111、第一電極11內(nèi)的腔體結(jié)構(gòu)后，自第二開口112噴出，上部的第一電極11被施加高頻交流電，第二電極12接地，氣體被在兩個電極之間的間隙內(nèi)解離形成等離子體。第二電極12的長度最好是等于或長于第一電極11，以使得第一電極11噴出的氣體充分等離子化。

本實(shí)施例的真空腔體10的排氣口位于第二電極12所在側(cè)，可以通過抽氣泵加速離子體排出至后續(xù)制程設(shè)備中。腔體10也接地處理，以避免影響等離子化過程。另外，進(jìn)氣管13與第一電極11絕緣設(shè)置，并且，在進(jìn)氣管13與第一開口111之間連接有絕緣的連接環(huán)14，該連接環(huán)14位于腔體10內(nèi)。使得高頻交流電無法進(jìn)入到進(jìn)氣管13中，最大限度地避免了寄生等離子體的產(chǎn)生，從而避免了因進(jìn)氣管產(chǎn)生寄生等離子體而導(dǎo)致的鍍膜缺陷，提升了基板良率。

即使本實(shí)施例通過對進(jìn)氣管13進(jìn)行改進(jìn)而改善了寄生等離子體產(chǎn)生的現(xiàn)象，然而由于各種未知原因，進(jìn)氣管內(nèi)也有可能形成寄生等離子體，寄生等離子體的部位會形成疏松的薄膜或顆粒狀的物質(zhì)(如sih4被解析產(chǎn)生si顆粒物)，薄膜或顆粒物被氣體吹到第一電極11的腔體中后落到基板上，會導(dǎo)致在基板上形成的膜有大量缺陷，對產(chǎn)品的良率有很大影響。為了進(jìn)一步解決該問題，在第一電極11內(nèi)還可以設(shè)置有至少一層過濾網(wǎng)110，該過濾網(wǎng)110橫跨在第一電極11的腔體內(nèi)，將第一電極11的腔體分隔成如圖1所示的上下兩部分，即使寄生等離子體導(dǎo)致薄膜或顆粒物形成，該過濾網(wǎng)110可以避免其進(jìn)一步通過第二開口112。

為了避免進(jìn)氣管13與第一電極11連接處溫度過高而斷開，本實(shí)施例的連接環(huán)14外表面還套設(shè)有第一水冷管15，通過持續(xù)朝該第一水冷管15通入冷卻液可以保證該連接處保持良好的連接狀態(tài)。

實(shí)施例2

如圖2所示，與實(shí)施例1不同，本實(shí)施例的進(jìn)氣管13整體為絕緣材料制成，并且在該進(jìn)氣管13外表面套設(shè)有第二水冷管16以對進(jìn)氣管13降溫，最大限度地避免了第一電極11上的高頻交流電進(jìn)入進(jìn)氣管13，可靠性大幅提升。

實(shí)施例3

如圖3所示，與實(shí)施例1、2不同的是，本實(shí)施例的pecvd氣相沉積設(shè)備還具有環(huán)形(或螺旋形)的鐵磁體17，該鐵磁體17套設(shè)在進(jìn)氣管13的外壁，即使進(jìn)氣管13采用導(dǎo)電材料制成，當(dāng)高頻交流電進(jìn)入該鐵磁體17所在區(qū)域時(shí)將會受到很大的磁阻力，也可以防止高頻交流電泄露到進(jìn)氣管13的絕緣連接處產(chǎn)生寄生等離子體。

本發(fā)明的第一電極上具有連通進(jìn)氣管的第一開口和噴出氣體的第二開口，通過將第一電極外接高頻交流電，即可將通入的氣體朝第一電極與第二電極的間隙噴出，不需要額外設(shè)計(jì)噴頭，減少了零部件數(shù)量，也減小了設(shè)備體積。同時(shí)，還可避免因進(jìn)氣管產(chǎn)生寄生等離子體而導(dǎo)致的鍍膜缺陷，提升了基板良率。

以上所述僅是本申請的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護(hù)范圍。