專利名稱：等離子增強化學氣相沉積裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種等離子增強化學氣相沉積裝置，尤其涉及可以有效地分解氣體噴射部的等離子增強化學氣相沉積裝置。
背景技術：
通常，薄膜制造方法有化學氣相沉積法、濺射(sputtering)法及有機化學物的涂布法等。其中，化學氣相沉積法具有以下各種優(yōu)點可以獲得多種薄膜厚度和薄膜阻抗，并且不僅薄膜制造成本低廉，而且在低溫情況下也可以形成薄膜等。因此，被廣泛使用。
化學氣相沉積法中等離子增強化學氣相沉積法(PECVDplasmaenhanced chemical vapor deposition)通過高頻放電將沉積氣體分解為等離子狀態(tài)，然后通過化學反應在基板上形成薄膜。
圖1為大概表示現(xiàn)有的等離子增強化學氣相沉積裝置的示意圖。如圖所示，等離子增強化學氣相沉積裝置101具有室主體110。室主體110具有進行預定的等離子增強化學氣相沉積過程的反應室112和向上形成的開口114。并且，室主體110具有向氣體噴射部120供應沉積氣體的沉積氣體供應部170。
基板支持部130支持基板S，以使其對應氣體噴射部120。氣體噴射部120布置于反應室112中，以用于分配沉積氣體并將其噴射到基板S上。室導板(chamber lead)116布置在室主體110的上側，用于相對于室主體110而絕緣地支持氣體噴射部120。絕緣部件117介于室導板116與室主體110之間，以用于絕緣氣體噴射部120與室主體110。室蓋118用于隔離反應室112的高頻向外部泄漏。
集氣管140接收沉積氣體供應部170所供應的沉積氣體和凈氣供應部150所供應的凈氣以供應到氣體噴射部120。凈氣供應部150被室蓋118支持。凈氣供應部150用于產(chǎn)生凈氣并將其等離子化而通過集氣管140供應到氣體噴射部120。等離子化的凈氣通過氣體噴射部120被供應到反應室112，從而清洗形成于室主體110的內(nèi)側面及其他基板S以外部分的薄膜。高頻處理部160被支持于室蓋118，用于將高頻生成部(未圖示)所產(chǎn)生的高頻施加于氣體噴射部120，并防止產(chǎn)生高頻反射波。這種等離子增強化學氣相沉積裝置101在韓國專利申請“第2001-23214號”中已詳細揭示。
圖2為表示圖1的等離子增強化學氣相沉積裝置分解順序的分解示意圖。如圖所示，等離子增強化學氣相沉積裝置101為了維修而被分解。等離子增強化學氣相沉積裝置101也可以因氣體噴射部120、絕緣部件117及其他室主體110的另外部分形成不希望出現(xiàn)的薄膜或被顆粒污染等多種原因而被分解。因此，等離子增強化學氣相沉積裝置101要易于分解及裝配。尤其，氣體噴射部120最容易被污染，并且對薄膜的形成起重要的作用，因此需要易于分解及裝配。
但是，等離子增強化學氣相沉積裝置101只有將上部結構全部分解之后才可以分解氣體噴射部120。等離子增強化學氣相沉積裝置101必須依次分解凈氣供應部150、高頻處理部160、室蓋118、集氣管140及室導板116，才可以分解氣體噴射部120。因此，分解及裝配較難并且復雜，并且需要較長的時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以有效地分解氣體噴射部的等離子增強化學氣相沉積裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于包含具有反應室和接近口的室主體；布置在所述反應室中而用于噴射沉積氣體的氣體噴射部；通過第一鉸鏈結合于所述室主體的室導板，該室導板旋動于打開所述接近口的打開位置與關閉所述接近口的關閉位置之間。
并且，進一步包含向所述反應室供應等離子狀態(tài)凈氣的凈氣供應部，所述凈氣供應部被支持于所述室導板，并與所述室導板形成為一體而移動。
并且，進一步包含向所述氣體噴射部供應所述沉積氣體的沉積氣體供應部，當所述室導板位于所述關閉位置時可以具有使所述凈氣供應部的凈氣和所述沉積氣體供應部的沉積氣體流通到所述氣體噴射部的氣體通道。
并且，進一步包含向所述氣體噴射部施加高頻電源的高頻處理部，所述室導板為了在位于所述關閉位置時使所述高頻處理部接觸所述氣體噴射部而支持所述高頻處理部。
并且，進一步包含介于所述室主體與所述室導板之間的加壓部件，該加壓部件加壓所述室導板以使其通過所述第一鉸鏈而旋動。
并且，進一步包含介于所述室主體與所述室導板之間的高頻隔離部，當所述室導板位于所述關閉位置時，該高頻隔離部用于隔離所述反應室的高頻向外部泄漏。
并且，進一步包含氣密部件，當所述室導板位于所述關閉位置時，所述氣密部件用于密封所述室主體與所述室導板之間。
所述室主體包含室下部和室上部，該室上部相對于所述室下部絕緣地支持所述氣體噴射部，并通過第二鉸鏈結合于所述室下部；并且，可以包含介于所述室導板與所述室上部之間，可以分離地結合所述室導板與所述室上部的旋動鎖。


圖1為簡單表示現(xiàn)有的等離子增強化學氣相沉積裝置的示意圖；圖2為表示圖1的等離子增強化學氣相沉積裝置分解順序的分解示意圖；圖3為依據(jù)本發(fā)明實施例所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置的剖面圖；圖4為表示圖3的等離子增強化學氣相沉積裝置的示意圖；圖5為表示圖3的室導板被打開的狀態(tài)示意圖；圖6為表示圖3的室上部被打開的狀態(tài)示意圖。
主要符號說明10為室主體，12為反應室，14為接近口，16為室下部，18為室上部，19為絕緣部件，20為室導板，30為氣體噴射部，32為氣體分配板，40為基板支持部，50為凈氣供應部，60為高頻處理部，70為沉積氣體供應部，80為氣體通道，90為第一鉸鏈，92為支持臂，94為加壓部件，95為第二鉸鏈，97為高頻隔離部，98為氣密部件，99為旋動鎖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的最佳實施例。在多個實施例中相同的構成要素采用相同的附圖標記。并且，對于相同的構成要素主要在第一實施例中進行代表性說明，而在其他實施例中可能不予以說明。
圖3為依據(jù)本發(fā)明實施例所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置的剖面圖，圖4為表示圖3的等離子增強化學氣相沉積裝置的示意圖。如圖所示，等離子增強化學氣相沉積裝置1為利用等離子增強化學氣相沉積法(PECVDplasma enhanced chemical vapor deposition)而在基板上形成薄膜的裝置。等離子增強化學氣相沉積裝置1向基板供應沉積氣體，并且施加高頻電源而使沉積氣體等離子化，從而引起被分解的沉積氣體與基板之間的化學作用而在基板上形成薄膜。
等離子增強化學氣相沉積裝置1包含具有反應室12和接近口14的室主體10；布置在反應室12中而用于噴射沉積氣體的氣體噴射部30；通過第一鉸鏈90而結合于室主體10的室導板20，該室導板20旋動于打開接近口14的打開位置與關閉接近口14的關閉位置之間。
室主體10形成為中空而具有引起化學氣相沉積反應的空間反應室12。接近口14貫通形成于室主體10的上側，以使反應室12向外部露出。反應室12中設有基板支持部40，該基板支持部40用于支持基板并可以將基板加熱到預定溫度。室主體10包含室下部16和室上部18。室下部16用于形成反應室12，而室上部18用于絕緣地支持氣體噴射部30。
氣體噴射部30對應于基板支持部40而布置于反應室12中。氣體噴射部30包含氣體分配板32和噴射支持部34。氣體分配板32用于將沉積氣體均勻地噴射于基板整體，噴射支持部34用于支持氣體分配板32使其位于室上部18。絕緣部件19位于氣體噴射部30與室主體10及室導板20之間，用于使氣體噴射部30與室主體10及室導板20相絕緣。因此，室主體10及室導板20具有接地電勢，而氣體噴射部30具有高頻電勢，從而使沉積氣體等離子化。絕緣部件19可以包含陶瓷、塑料及其他與其相類似的絕緣物質(zhì)。
室導板20通過第一鉸鏈90可旋動地結合于室上部18并開閉接近口14。當?shù)入x子增強化學氣相沉積裝置1進行沉積工序或清洗工序時，室導板20位于關閉接近口14的關閉位置。當室導板20位于打開接近口14的打開位置時，支持于室上部18的氣體噴射部30可被接近地露于外部。
室導板20用于支持凈氣供應部50和高頻處理部60。凈氣供應部(RPCremote plasma clean)50當?shù)入x子增強化學氣相沉積裝置1不進行沉積工藝時，使用于清洗沉積在室主體10內(nèi)部及氣體噴射部30的薄膜的凈氣等離子化，然后供應到氣體噴射部30。由此，可以減少清洗時間。
凈氣供應部50被支持于室導板20，以與室導板20成為一體而移動。因此，當為了分解氣體噴射部30或由其他原因而接近氣體噴射部30時，只要將室導板20旋動到打開位置，則凈氣供應部50也會同時旋動，從而勿需專門分解凈氣供應部50。
等離子增強化學氣相沉積裝置1具有向氣體噴射部30供應沉積氣體的沉積氣體供應部70。沉積氣體供應部70設在室主體10的一側，以經(jīng)過室下部16和室上部18。當室導板20位于關閉位置時，具有使凈氣供應部50的凈氣和沉積氣體供應部70的沉積氣體流動到氣體噴射部30的氣體通道80。
氣體通道80具有從沉積氣體供應部70延伸而連通到氣體噴射部30的沉積氣體通道82和從凈氣供應部50延伸而連通到氣體噴射部30凈氣通道84。當室導板20位于關閉位置時，沉積氣體通道82用于連通沉積氣體供應部70與氣體噴射部30；當室導板20位于關閉位置時，凈氣通道84用于連通凈氣供應部50與氣體噴射部30。
等離子增強化學氣相沉積裝置1具有向氣體噴射部30施加高頻電源(RFradio frequency)的高頻處理部60。高頻處理部60設置于產(chǎn)生高頻的高頻生成部(未圖示)與氣體噴射部30之間，用于將高頻傳遞到氣體噴射部30，并防止產(chǎn)生反射波。因此，高頻處理部60可以有效地將沉積氣體等離子化。
室導板20支持高頻處理部60，當室導板20位于關閉位置時使高頻處理部60接觸氣體噴射部30。高頻處理部60支持于室導板20上，以與室導板20成為一體而旋動，并具有當室導板20位于關閉位置時接觸氣體噴射部30的接觸端子62。當室導板20位于關閉位置時，接觸端子62接觸氣體噴射部30，因此高頻處理部60可以向氣體噴射部30施加高頻。當室導板20位于打開位置時，接觸端子62分離氣體噴射部30，并且高頻處理部60與室導板20形成為一體而旋動。因此，勿需為了分解氣體噴射部30而專門地分解高頻處理部60。
等離子增強化學氣相沉積裝置1包含介于室主體10和室導板20之間的加壓部件94(參照圖5)，該加壓部件94用于加壓室導板20，以使其通過第一鉸鏈90旋動。加壓部件94可旋動地加壓室導板20，以使用戶易于旋動室導板20。加壓部件94可以加壓室導板20，以使其從關閉位置旋動到打開位置或從打開位置旋動到關閉位置。加壓部件94可以為板簧、彈簧及其他通常的加壓部件。
等離子增強化學氣相沉積裝置1具有介于室主體10和室導板20之間的高頻隔離部97，當室導板20位于關閉位置時，該高頻隔離部97用于隔離高頻向外部泄漏。當施加于氣體噴射部30的高頻向外泄漏時會影響周邊裝置，因而高頻隔離部97用于隔離反應室12內(nèi)的高頻。高頻隔離部97可以為設置于室主體10和室導板20之間的環(huán)狀部件。并且，等離子增強化學氣相沉積裝置1包含氣密(sealing)部件98，當室導板20位于關閉位置時用于密封室主體10與室導板20之間。該氣密部件98防止反應室12的沉積氣體或凈氣向外部泄漏。氣密部件98可以由高分子化合物及其他通常的密封元件構成。
室下部16和室上部18通過第二鉸鏈95結合，室上部18相對于室下部16而旋動。隨著室上部18的旋動，被支持于室上部18的氣體噴射部30也形成為一體而旋動。當室上部18整齊地布置于室下部16時，氣體噴射部30被布置在反應室12中；當室上部18從室下部16分離而旋動時，氣體噴射部30脫離反應室12，并且形成于室下部16的反應室12被打開。
旋動鎖99設置在室導板20與室上部18之間，并可分離地結合室導板20與室上部18。如果旋動鎖99沒有將室導板20與室上部18相互結合，則室導板20與室上部18可以分別通過第一鉸鏈90與第二鉸鏈95而相互自由地旋動。如果旋動鎖99結合室導板20與室上部18，則當室上部18從室下部16分離而旋動時用于防止室導板20從室上部18分離而旋動。旋動鎖99可以為由凸起部和槽部構成的裝置及其他通常的結合裝置。
支持臂92連接室導板20和架子(未圖示)，以防止室導板20或室上部18旋動為預定角度以上。等離子增強化學氣相沉積裝置1可以包含在室上部18和室下部16之間供應旋動力的加壓部件、用于防止高頻泄漏的高頻隔離部及用于密封相互之間的氣密部件。
下面參照圖5及圖6說明本發(fā)明實施例所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置的工作過程。
圖5為表示圖3的室導板被打開的狀態(tài)示意圖。如圖所示，由于維修及其他各種原因而分解氣體噴射部30時，使室導板20以第一鉸鏈90為中心從關閉位置旋動到打開位置，從而簡單地接近氣體噴射部30。解除旋動鎖99的結合，使室導板20與室上部18分離，并且將室導板20旋動到打開位置之后可以從室上部18分解絕緣部件19及氣體噴射部30。而將氣體噴射部30結合到室上部18時，可以按倒序簡單地進行裝配。因此，可以不用分解及裝配凈氣供應部50、高頻處理部60等的上部結構，也可以簡單地分解、裝配氣體噴射部30。
圖6為表示圖3的室上部被打開的狀態(tài)示意圖。如圖所示，維修形成于室下部16的反應室12時，以第二鉸鏈95為中心使室上部18相對于室下部16旋動并打開，從而可以簡單地接近反應室12。此時，最好使旋動鎖99結合室上部18和室導板20，以防止室導板20旋動。
綜上所述，依據(jù)本發(fā)明所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置利用鉸鏈結合室主體與室導板而旋動打開室導板，從而勿需分解凈氣供應部、高頻處理部等支持于室導板上側的上部結構，也可以有效地分解氣體噴射部。并且，依據(jù)本發(fā)明所提供的等離子增強化學氣相沉積裝置省略了現(xiàn)有的集氣管、室蓋等構成要素，從而可以使裝置簡單、緊湊及小型化。
權利要求
1.一種等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于包含具有反應室和接近口的室主體；布置在所述反應室中而用于噴射沉積氣體的氣體噴射部；通過第一鉸鏈結合于所述室主體的室導板，該室導板旋動于打開所述接近口的打開位置與關閉所述接近口的關閉位置之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含向所述反應室供應等離子狀態(tài)凈氣的凈氣供應部，所述凈氣供應部支持于所述室導板，以用于與所述室導板呈一體而移動。
3.根據(jù)權利要求2所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含向所述氣體噴射部供應所述沉積氣體的沉積氣體供應部，并具有當所述室導板位于所述關閉位置時可以使所述凈氣供應部的凈氣和所述沉積氣體供應部的沉積氣體流通到所述氣體噴射部的氣體通道。
4.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含向所述氣體噴射部施加高頻電源的高頻處理部，所述室導板為了在位于所述關閉位置時使所述高頻處理部接觸所述氣體噴射部而支持所述高頻處理部。
5.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含介于所述室主體與所述室導板之間的加壓部件，該加壓部件加壓所述室導板以使其通過所述第一鉸鏈而旋動。
6.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含介于所述室主體與所述室導板之間的高頻隔離部，以用于當所述室導板位于所述關閉位置時隔離所述反應室的高頻向外部泄漏。
7.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于進一步包含氣密部件，以用于當所述室導板位于所述關閉位置時密封所述室主體與所述室導板之間。
8.根據(jù)權利要求1所述的等離子增強化學氣相沉積裝置，其特征在于所述室主體包含室下部和室上部，該室上部相對于所述室下部絕緣地支持所述氣體噴射部，并通過第二鉸鏈結合于所述室下部；并且，包含介于所述室導板與所述室上部之間可以分離地結合所述室導板與所述室上部的旋動鎖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種等離子增強化學氣相沉積裝置，包含具有反應室和接近口的室主體；布置在反應室中而用于噴射沉積氣體的氣體噴射部；通過第一鉸鏈結合于室主體的室導板，該室導板旋動于打開接近口的打開位置與關閉接近口的關閉位置之間。因此，可以有效地分解氣體噴射部。
文檔編號C23C16/513GK1924087SQ200510135658
公開日2007年3月7日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權日2005年8月31日
發(fā)明者鄭敬錫, 尤沙科夫·安德瑞, 樸宣美, 鄭和俊, 金應秀 申請人:三星電子株式會社