專利名稱:阱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱阱的領(lǐng)域,是指真空處理系統(tǒng)中為清潔從處理區(qū)排放的氣體所使用 的裝置。具體而言,本發(fā)明揭示包含收集裝置的新穎熱阱裝置,可有效轉(zhuǎn)化反應(yīng)副產(chǎn)物。通 過(guò)收集裝置的幾何形狀、間距及溫度,可以達(dá)到此種高效率的轉(zhuǎn)化。
背景技術(shù):
真空處理系統(tǒng)在所屬技術(shù)領(lǐng)域中已廣為人知,并用于多種應(yīng)用中,例如,在光電工 業(yè)或在顯示器工業(yè)中,分別用于生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能電池或TFT(薄膜晶體管)顯示器。真空處 理系統(tǒng)通常包括真空環(huán)境中的基板輸送路徑。沿著上述輸送路徑,可設(shè)置各種對(duì)基板起作 用的處理裝置(處理站或處理模塊),例如加熱裝置、冷卻裝置、通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)等 進(jìn)行層沉積的裝置、進(jìn)行蝕刻或品質(zhì)管控的裝置等等。EP 0575055及US 4,358,472號(hào)專 利均顯示所謂的直列式(inline)真空處理系統(tǒng)。通常,真空處理系統(tǒng)的各個(gè)模塊是通過(guò)閥 件或閘門彼此分隔,以免交叉污染;同時(shí),上述模塊內(nèi)的壓力是利用真空泵(諸如初期(低 度)真空泵或高度真空泵)設(shè)定為低于環(huán)境壓力(亦即大氣壓力)。在真空處理系統(tǒng)操作期間,將處理氣體饋入處理環(huán)境,例如,將二乙基鋅(diethyl zinc,DEZ)饋入PECVD(等離子體輔助化學(xué)氣相沉積)的沉積模塊。此外,在沉積期間處理 氣體耗盡時(shí),將新鮮處理氣體的穩(wěn)流饋入處理系統(tǒng)。同時(shí),各真空泵是一直操作,以保持所 需的處理壓力。因此,包含反應(yīng)副產(chǎn)物及/或未反應(yīng)試劑的處理氣體是從真空處理系統(tǒng)連 續(xù)抽空/排放。然而,在模塊排氣、真空泵及設(shè)備管線中常見(jiàn)的情況下,反應(yīng)副產(chǎn)物及/或未反應(yīng) 試劑易聚集在一起,此可能會(huì)對(duì)處理效率導(dǎo)致負(fù)面效果、造成管線及真空泵阻塞、縮短可生 產(chǎn)的周期時(shí)間及/或需要密集的清潔周期。尤其是,因?yàn)楸脮?huì)使局部壓力從處理壓力增加 到大氣壓力并使氣體因壓縮而加熱,而使真空泵受到影響。上述兩種效應(yīng)導(dǎo)致真空泵內(nèi)處 理氣體反應(yīng)增加,此可能會(huì)導(dǎo)致金屬或氧化物沉積(例如從二乙基鋅沉積的鋅或氧化鋅), 并進(jìn)而造成泵的使用壽命降低、通氣管路阻塞等現(xiàn)象。在工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)中,由于高基板生 產(chǎn)量需要極高的處理氣體耗用量,所以上述問(wèn)題更加顯著。在習(xí)知的真空處理系統(tǒng)中,在真空泵的上游位置放置一阱,以便清潔來(lái)自反應(yīng)副 產(chǎn)物及未反應(yīng)試劑的排放氣體。熱阱與冷凝阱在所屬技術(shù)領(lǐng)域中是已知的。冷凝阱可讓氣 體成份凝縮或重組,從而去除或鈍化(inactivate)未用處理氣體及/或反應(yīng)副產(chǎn)物的部 份。然而,冷凝阱很快就會(huì)飽和,并可能導(dǎo)致提升排放氣流中單一組份的濃度,此可能會(huì)危 害健康,因此需要存在額外的安全處理要求。所屬技術(shù)領(lǐng)域中已有各種不同的熱阱設(shè)計(jì),這些設(shè)計(jì)或是在氣流路徑內(nèi)使用機(jī)械 壓縮或是使用加大的表面積。這些前提的基礎(chǔ)在于處理氣體中呈現(xiàn)的組份,其反應(yīng)是發(fā)生 在表面上的。因此,該表面可通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)來(lái)提供,或是在前一周期產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物沉積于 設(shè)備(例如管線)內(nèi)時(shí)形成的。傳統(tǒng)的熱阱需要廣泛而頻繁的清潔及/或更換,且因熱阱結(jié)構(gòu)的關(guān)系,更換時(shí)需要相當(dāng)多的時(shí)間。這又進(jìn)而導(dǎo)致真空處理系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間減少與維護(hù)成本增高。更重要的 是,在使用習(xí)知熱阱時(shí),反應(yīng)副產(chǎn)物及未反應(yīng)試劑是以層流方式流經(jīng)熱阱,由于未發(fā)生或幾 乎未發(fā)生混合,所以會(huì)導(dǎo)致氣流中的物質(zhì)濃度不均勻。因此,傳統(tǒng)的熱阱只提供不甚好的反 應(yīng)條件。此外,反應(yīng)副產(chǎn)物與未反應(yīng)試劑的濃度在熱阱內(nèi)朝氣流方向漸減,導(dǎo)致最佳反應(yīng)參 數(shù)的改變。因此,傳統(tǒng)熱阱并非在其全部長(zhǎng)度內(nèi)都提供理想的反應(yīng)條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種熱阱裝置,可從排放的處理氣體中輕松、有效且經(jīng)濟(jì) 地去除反應(yīng)副產(chǎn)物及未反應(yīng)試劑,以提供理想的反應(yīng)條件,從而清潔來(lái)自反應(yīng)副產(chǎn)物及未 反應(yīng)試劑的排放氣體。此目的是通過(guò)一種氣相沉積熱阱裝置實(shí)現(xiàn),該氣相沉積熱阱裝置包括包括至少 一個(gè)進(jìn)氣口與至少一個(gè)出氣口的殼體、至少一個(gè)加熱裝置、及至少一個(gè)收集裝置,以便將反 應(yīng)副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物,并讓產(chǎn)物沉積在收集裝置及/或殼體的內(nèi)表面上。其中,收集裝置設(shè) 置于殼體內(nèi)部且位于進(jìn)氣口與出氣口之間,其直徑實(shí)質(zhì)符合殼體的直徑,且其具有至少一 個(gè)開(kāi)孔。因此,本發(fā)明所根據(jù)的中心理念是,收集裝置的特定結(jié)構(gòu)幾何學(xué)可使從真空處理 系統(tǒng)抽出或排放且引導(dǎo)通過(guò)熱阱裝置的排放氣體產(chǎn)生紊流而非層流。當(dāng)層流減少或完全消 除時(shí),有利于反應(yīng)副產(chǎn)物及未反應(yīng)試劑以較快的速度從大量的排放氣流擴(kuò)散至收集裝置。 通過(guò)可引導(dǎo)廢氣通過(guò)的上述至少一個(gè)開(kāi)孔,可以實(shí)現(xiàn)收集裝置的特殊結(jié)構(gòu)幾何學(xué)。本發(fā)明的熱阱裝置,如上所述,是用于清潔從真空處理系統(tǒng)排放的氣體,并去除或 局部去除反應(yīng)副產(chǎn)物。本說(shuō)明書中使用的“反應(yīng)副產(chǎn)物”一詞,也包括未反應(yīng)試劑,較佳為 未反應(yīng)的二乙基鋅(DEZ)。此外,本發(fā)明的熱阱裝置為一種適用于真空處理系統(tǒng)的熱阱裝置。在一實(shí)施例中, 熱阱裝置是適用于真空處理系統(tǒng)的模塊,較佳為直列式真空處理系統(tǒng)。在另一實(shí)施例中,真 空處理系統(tǒng)或其模塊是用于氣相沉積。在再一實(shí)施例中,前述氣相沉積是選自由物理氣相 沉禾只(physical vapor deposition, PVD)、化學(xué)氣相沉禾只(chemical vapor deposition, CVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)或等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(PECVD)所組成的群組。此 氣相沉積較佳為L(zhǎng)PCVD或PECVD。在進(jìn)一步較佳的實(shí)施例中,氣相沉積為硅、氧化硅或金屬氧化物的沉積,更佳為 氧化鋅(aio)或銦錫氧化物ατ )的沉積。氧化鋅層顯示了作為導(dǎo)電接觸材料的優(yōu)異效 能,例如可供(薄膜)太陽(yáng)能電池應(yīng)用。此氣相沉積最佳為氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積 (ZnO-LPCVD)或氧化鋅的等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(ZnO-PECVD)。在其他較佳實(shí)施例 中,使用氣相沉積生產(chǎn)各種薄膜,較佳是各種薄膜晶體管(TFT)或透明導(dǎo)電氧化物層(TC0 layers)0在又一特定實(shí)施例中,本發(fā)明的熱阱裝置所適用的真空處理系統(tǒng)是用于以CVD法 處理尺寸大于或等于Im2的基板,較佳為薄玻璃板。本發(fā)明的熱阱裝置,其殼體并不限于某一特定的幾何形狀,只要其形狀允許收集 裝置設(shè)置于殼體內(nèi)部且介于進(jìn)氣口與出氣口之間,以便進(jìn)入進(jìn)氣口與離開(kāi)出氣口的氣流可 強(qiáng)制通過(guò)收集裝置。在某些特定實(shí)施例中,此殼體為圓管形狀及/或具有圓形或方形的橫截面。在較佳實(shí)施例中,此殼體是將例如PECVD模塊連接至真空泵的管線的加寬部份。殼體包括至少一個(gè)進(jìn)氣口與至少一個(gè)出氣口,分別設(shè)于收集裝置的每一側(cè)。在一 個(gè)實(shí)施例中,進(jìn)氣口是與真空處理系統(tǒng)的處理站或模塊連接,而出氣口則與真空泵連接。較 佳是,進(jìn)氣口是與PECVD或LPCVD沉積模塊連接,更佳是,此沉積模塊是用于沉積氧化鋅、硅 或氧化硅。在又一較佳實(shí)施例中,上述進(jìn)氣口與出氣口分別設(shè)于接近殼體的頂端與底端。在 一較佳實(shí)施例中,殼體包括單一進(jìn)氣口與單一出氣口。殼體的進(jìn)氣口與出氣口可具有任何 適合的橫截面形狀與直徑,可視真空處理系統(tǒng)的生產(chǎn)量而定。根據(jù)再一較佳實(shí)施例,殼體進(jìn)一步包括至少一個(gè)可關(guān)閉的開(kāi)孔,例如蓋體(Iid) 或頂蓋(cap),最佳為無(wú)孔的凸緣(blind flange) 0上述可關(guān)閉的開(kāi)孔允許通過(guò)例如使用 礦物酸進(jìn)行化學(xué)處理來(lái)清潔殼體的內(nèi)部及更換收集裝置。更佳是,所述可關(guān)閉的開(kāi)孔位于 殼體的頂端及/或底端。甚至更佳是,殼體包括兩個(gè)朝向彼此相對(duì)的可關(guān)閉的開(kāi)孔,例如其 中一個(gè)開(kāi)孔形成殼體的頂端,另一開(kāi)孔則形成殼體的底端。此種安排允許輕松地沖洗殼體, 其中清潔試劑(例如礦物酸)是穿過(guò)第一開(kāi)孔被導(dǎo)入,再通過(guò)整個(gè)殼體,并通過(guò)第二開(kāi)孔排 出。在另一特定實(shí)施例中,殼體及/或可關(guān)閉的開(kāi)孔是使用任何可耐受> 50°C且< 600°C 溫度的適當(dāng)材料制成。較佳是,殼體及/或可關(guān)閉的開(kāi)孔可耐受化學(xué)處理,例如可耐受使用 礦物酸進(jìn)行的處理。最佳是,殼體及/或可關(guān)閉的開(kāi)孔是以金屬制成。殼體包括至少一個(gè)加熱裝置,較佳有兩個(gè)加熱裝置。在本發(fā)明的某些特定實(shí)施例 中,所述加熱裝置為至少一個(gè)內(nèi)部加熱裝置及/或至少一個(gè)外部加熱裝置。最佳是,殼體包 括一個(gè)內(nèi)部加熱裝置與一個(gè)外部加熱裝置,這能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的溫度控制。內(nèi)部加熱裝置是 設(shè)置于殼體內(nèi)部,而外部加熱裝置則設(shè)置于殼體外側(cè)。在本發(fā)明的某些特定實(shí)施例中,加熱 裝置可傳遞的溫度為彡0°c且彡600°C,較佳是彡200°C且彡450°C。在再一較佳實(shí)施例中, 內(nèi)部加熱裝置為加熱棒,更佳為電熱棒。內(nèi)部加熱裝置較佳是設(shè)置于殼體的中心。在再一 較佳實(shí)施例中,加熱裝置大約延伸遍及殼體的全長(zhǎng),亦即,從殼體的頂端延伸至其底端,或 幾乎從殼體頂端延伸至底端。更佳是,內(nèi)部加熱裝置是與可關(guān)閉的開(kāi)孔連接,并可連同可關(guān) 閉的開(kāi)孔的蓋體一起卸除。在另一實(shí)施例中,外部加熱裝置為加熱套。較佳是,外部加熱裝 置被纏繞以隔熱帶。更佳是,殼體為至少局部隔熱,以避免能量耗損。最佳是,殼體為完全 隔熱。在本發(fā)明的某些特定實(shí)施例中,內(nèi)部加熱裝置是直接與收集裝置熱電偶合,或者 較佳是,與收集裝置間接熱電偶合。如以下所述,可利用間隔塊(spacer)來(lái)設(shè)置收集裝置。 加熱裝置可與間隔塊接觸,因此與接觸間隔塊的收集裝置間接熱電偶合。本發(fā)明的熱阱進(jìn)一步包括至少一個(gè)收集裝置,用于將反應(yīng)副產(chǎn)物一包括未反應(yīng) 試劑一轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物,轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物則沉積在收集裝置上及/或殼體的內(nèi)表面上,其中收集裝 置系設(shè)置于殼體內(nèi)部并介于進(jìn)氣口與出氣口之間。此外,收集裝置的直徑實(shí)質(zhì)符合殼體的 直徑,且具有至少一個(gè)開(kāi)孔。如上所述,收集裝置設(shè)置于殼體內(nèi)部且介于殼進(jìn)氣口與出氣口 之間。以此方式,經(jīng)由進(jìn)氣口進(jìn)入熱阱并經(jīng)由出氣口離開(kāi)熱阱的氣體會(huì)被強(qiáng)制通過(guò)收集裝 置。因此,收集裝置對(duì)于通過(guò)熱阱的排放氣流形成一種阻礙,氣體必須經(jīng)由開(kāi)孔通過(guò)收集裝 置。其優(yōu)點(diǎn)在于可減少層流(laminar flow),并使排放氣體轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪?turbulent flow), 如上文所述。收集裝置可為任何適當(dāng)?shù)膸缀涡螤?。在某些特定?shí)施例中,收集裝置為圓盤狀、板狀、矩形板狀或輪狀。如上所述,收集裝置的直徑較佳為實(shí)質(zhì)符合殼體的內(nèi)徑,亦即,收集裝 置是緊密地安裝于殼體內(nèi)。然而,收集裝置的直徑也可小于殼體的內(nèi)徑。較佳是,收集裝置 的形狀與殼體的形狀互補(bǔ)。收集裝置內(nèi)的開(kāi)孔通常可為任何適當(dāng)?shù)男螤?,且其孔徑被選擇成不會(huì)過(guò)度阻礙氣 體從處理容室(process chamber)流往真空泵。較佳是,開(kāi)孔具有細(xì)長(zhǎng)切口、槽孔、圓形開(kāi) 孔、矩形開(kāi)孔及/或圓扇形的形狀。在一較佳實(shí)施例中,收集裝置的形狀為輪狀或圓盤狀,而其開(kāi)孔為圓扇形。因此, 輪狀收集裝置的“輪輻”(spokes)即代表收集裝置的表面積。更佳是,收集裝置為輪狀,并 設(shè)有彡2、彡3、彡4、彡5、彡6、彡8、彡10或彡12個(gè)輪輻;此外,這些輪輻為平均分布的,亦 即,每一輪狀收集裝置的每?jī)奢嗇楅g的夾角相等。在又一特定實(shí)施例中,制作收集裝置的材料是作為用于轉(zhuǎn)化反應(yīng)副產(chǎn)物的催化 劑。在另一特定實(shí)施例中,收集裝置表現(xiàn)出化學(xué)活性及/或催化性表面。在另一特定實(shí)施 例中,收集裝置的制作材料表現(xiàn)出良好的熱傳導(dǎo),此材料較佳是金屬,更佳是鋁。在又一特 定實(shí)施例中,收集裝置是使用一種陶瓷材料制成的。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中,收集裝置 包含硅、氧化硅(SiO2)、鋁、氧化鋁(Al2O3)、銅、氧化鈉(NaO)或以上各項(xiàng)的組合。更佳是,用 于制作收集裝置的陶瓷材料包含重量百分比為> 50且< 85的氧化硅,及/或重量百分比 為》15且< 50的氧化鋁。尤佳是,用于制作收集裝置的陶瓷材料包含重量百分比為> 65 且< 70的氧化硅或重量百分比為> 23且< 觀的氧化鋁,或以上兩項(xiàng)的組合。最佳是,用 于制作收集裝置的陶瓷材料包含重量百分比為> 65且< 70的氧化硅及重量百分比為> 23 且< 觀的氧化鋁。收集裝置的材料可進(jìn)一步包含微量的其他材料。在另一較佳實(shí)施例中,收集裝置的形狀為輪狀或圓盤狀,而其開(kāi)孔為圓扇形,且收 集裝置更包括附于其上的附加收集裝置。較佳是,這些附加收集裝置系作用催化劑。在一 尤其較佳的實(shí)施例中,此附加收集裝置包括如前段所詳述的材料。甚至更佳地,附加收集裝 置是選自由直徑13mm、19mm及/或25mm的五環(huán)式床層覆蓋介質(zhì)(pentaring bed topping media)所組成的群組,此種材料可從德國(guó)的&iint_Gobain NorPro GmbH購(gòu)得。在另一特定實(shí)施例中,收集裝置表現(xiàn)出在高溫時(shí)的物理及化學(xué)穩(wěn)定性,所述高溫 較佳為彡100°C且彡6000C ;更佳為彡200°C且彡450°C。在一較佳實(shí)施例中,轉(zhuǎn)化后的反應(yīng)副產(chǎn)物,例如鋅及/或氧化鋅,主要是沉積在收 集裝置上,并有較少部份沉積在殼體的內(nèi)表面上。此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于不需要或較不需要 經(jīng)常使用例如礦物酸沖洗來(lái)清潔殼體。如下所述,可以更快更輕松地進(jìn)行收集裝置的卸除 /更換。因此,在一較佳實(shí)施例中,與收集裝置的表面積相比,殼體的內(nèi)表面較小。在本發(fā)明一特定實(shí)施例中,收集裝置是可更換的,亦即,收集裝置并非殼體的一部 份。此種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是,當(dāng)收集裝置飽和時(shí),可以輕易且快速地卸下及/或更換收集裝置。 因此,可以減少維修時(shí)間并增加真空處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。此外,由于并未使用會(huì)涉及到例 如機(jī)械性壓縮(其屬于密封的一部分)的任何習(xí)知熱阱,所以不再需要費(fèi)時(shí)的清潔步驟。在 各較佳實(shí)施例中,收集裝置是設(shè)置或安裝于中央加熱元件上。在又一實(shí)施例中,本發(fā)明的熱阱裝置包括> 2個(gè)收集裝置,較佳包括> 3或> 4 個(gè),最佳包括> 5個(gè)收集裝置。選擇收集裝置的數(shù)目時(shí),須視排放氣流內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物濃度及 總排放氣體量而定。根據(jù)與TCO 1200 LPCVD沉積系統(tǒng)(可由Oerlikon Solar公司購(gòu)得)配合使用時(shí)顯示,使用5個(gè)收集裝置可產(chǎn)生最佳的效果。若使用一個(gè)以上的收集裝置,收集裝置是沿氣流方向依序設(shè)置在熱阱內(nèi)。較佳是, 收集裝置為彼此間隔的,亦即,彼此并無(wú)實(shí)體上的接觸。第一組的兩個(gè)收集裝置之間的間距 可與第二組的兩個(gè)收集裝置之間的間距相同。亦即,第一與第二收集裝置之間的距離等于 第二與第三收集裝置之間的距離。然而,第一組兩個(gè)及第二組兩個(gè)收集裝置之間的間距,較 佳是經(jīng)過(guò)調(diào)整以補(bǔ)償反應(yīng)副產(chǎn)物在排放氣流中沿氣流方向減少的濃度。換句話說(shuō),使收集 裝置之間的間距沿氣流方向漸減,例如,第一與第二收集裝置之間的間距大于第二與第三 收集裝置之間的間距。因此,利于逐漸縮短排放氣體從第一收集裝置到下一收集裝置所須 行經(jīng)的距離。以此種方式設(shè)置收集裝置時(shí),可以增加熱阱的效率,因?yàn)檠貧饬鞣较虻氖占?率幾乎可以保持恒定。利用間隔塊及/或定距元件(distance elements)隔開(kāi)個(gè)別的收集裝置,可以實(shí) 現(xiàn)間隔開(kāi)收集裝置的目的。因此,在一較佳實(shí)施例中,本發(fā)明的熱阱裝置進(jìn)一步包括至少一 個(gè)間隔塊元件,設(shè)于任兩個(gè)相鄰的收集裝置之間,以利于實(shí)現(xiàn)上述間隔開(kāi)收集裝置的目的。 間隔塊可進(jìn)一步用于收集裝置與內(nèi)部加熱裝置之間的熱電偶合。因此,間隔塊較佳是由導(dǎo) 熱材料制成。在另一較佳實(shí)施例中,間隔塊具有襯套(bushing)的形狀,以便設(shè)于中央加熱 元件(諸如一加熱棒)上。根據(jù)本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例,收集裝置與間隔塊是設(shè)置(亦即安裝)在內(nèi)徑稍 大于中央加熱棒外徑的共用襯套或管體上,然后將此共用管體套在加熱棒上。使用此種設(shè) 置方式,可通過(guò)更換包含收集裝置與間隔塊的共用襯套,有利于完成快速而簡(jiǎn)捷的熱阱裝 置維修,從而縮短系統(tǒng)的停機(jī)時(shí)間。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例中,所述至少兩個(gè)收集裝置被設(shè)置成使其開(kāi)孔互相交 錯(cuò)。換句話說(shuō),在安裝收集裝置時(shí),使其彼此偏位,以便兩個(gè)相鄰收集裝置的開(kāi)孔不會(huì)完全 重迭。此種設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于,可使通過(guò)本發(fā)明熱阱裝置的排放氣體的紊流增加,因此可增強(qiáng) 熱阱裝置的效率,如上文所述。在又一較佳實(shí)施例中,收集裝置安裝時(shí)彼此偏位,以使熱阱裝置全長(zhǎng)中不可能形 成直達(dá)的通道。例如,若有三個(gè)收集裝置,且第一收集裝置的開(kāi)孔有一半?yún)^(qū)域被第二收集裝 置覆蓋時(shí),那么設(shè)置第三收集裝置時(shí),必須由第三收集裝置覆蓋第一收集裝置開(kāi)孔上未被 覆蓋的其余一半?yún)^(qū)域。在本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例中,收集裝置的表面積朝進(jìn)氣口至出氣口的方向增 加,亦即,朝排放氣流的方向增加。換句話說(shuō),收集裝置內(nèi)的開(kāi)孔總表面積朝氣流方向減少。 因?yàn)闊嶷逖b置內(nèi)的反應(yīng)處理是受表面限制的,此種安排的好處是使本發(fā)明的熱阱裝置效率 更為增加。沿著排放氣體的流動(dòng)路徑漸增的表面積,可補(bǔ)償熱阱裝置內(nèi)部漸減的氣體濃度, 因此允許熱阱裝置的全長(zhǎng)路徑內(nèi)都有均勻的截捕效率。通過(guò)這種方式,可以避免熱阱裝置 內(nèi)的某一部位發(fā)生阻斷而其他部份卻未或尚未完全飽和。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,與第一收集裝置直接鄰接的第二收集裝置的表面積增 加量可為彡5%且< 150%,彡10%且< 80%,更佳是彡20%且< 50%。在本發(fā)明的尤其較佳的實(shí)施例中,熱阱裝置包括一組五個(gè)輪狀結(jié)構(gòu)的收集裝置, 其中,第一輪體包括兩個(gè)等分間隔的輪輻(亦即收集區(qū)域),第二輪體包括四個(gè)等分間隔的 輪輻,第三輪體包括六個(gè)等分間隔的輪輻,第四輪體包括八個(gè)等分間隔的輪輻,以及第五輪體包括十二個(gè)等分間隔的輪輻。各輪輻的形狀為圓扇形,且“等分間隔”表示所述圓扇形為 均等分布。例如,第一輪體的輪輻是直接彼此相對(duì),亦即,兩輪輻間的夾角為180°,而第二 輪體的輪輻是以交叉形式設(shè)置,亦即,每?jī)奢嗇楅g的夾角為90°。在更佳的實(shí)施例中,收集裝置的溫度是朝進(jìn)氣口至出氣口的方向增加,亦即,朝排 放氣流的方向增加。換句話說(shuō),收集裝置內(nèi)的溫度朝氣流方向增加。因?yàn)闊嶷逖b置內(nèi)的反 應(yīng)處理是受溫度限制的,此種安排的好處是使本發(fā)明的熱阱裝置效率更為增加。沿著排放 氣體的流動(dòng)路徑漸增的溫度,可補(bǔ)償熱阱裝置內(nèi)部漸減的氣體濃度,因此允許熱阱裝置的 全長(zhǎng)路徑內(nèi)都有均勻的截補(bǔ)(capturing)效率。這樣,可以避免熱阱裝置內(nèi)的某一部位發(fā) 生阻斷而其他部份卻未或尚未完全飽和。沿著收集裝置形成的溫度梯度,可通過(guò)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的任何適當(dāng)方法 建立。在一較佳實(shí)施例中,收集裝置是迭置在中央加熱棒上(較佳為電熱棒)。加熱棒可以 例如只在單側(cè)上加熱,或者在兩相對(duì)側(cè)上加熱至不同的溫度。替代地或另外地,加熱棒可用 加熱線(heating wire)纏繞且使其繞卷數(shù)漸增。重要的是,可以結(jié)合或分別使用上述各種改進(jìn)反應(yīng)條件及熱阱裝置效率的方 法-亦即收集裝置中的開(kāi)孔的交錯(cuò)、表面積梯度、各單個(gè)收集裝置之間的間距及溫度梯度。 因此,例如可設(shè)計(jì)完全相同的收集裝置與間隔塊,以及建立一種可使熱阱裝置中所有收集 裝置具有大致均勻的截捕效率的溫度梯度。在另一例子中,可設(shè)計(jì)完全相同的收集裝置并 使熱阱裝置全長(zhǎng)范圍內(nèi)保持恒定的溫度,但是收集裝置之間的間距則有變化以使熱阱裝置 內(nèi)的所有收集裝置可以達(dá)成大致均勻的截捕效率。在甚至另一實(shí)例中,則混合運(yùn)用收集裝 置開(kāi)孔的交錯(cuò)、表面積梯度、各單個(gè)收集裝置之間的間距及溫度梯度。在再一實(shí)施例中,熱阱裝置另外包括至少一個(gè)測(cè)量溫度的裝置,例如熱敏元件或 熱敏電阻,較佳設(shè)于熱阱裝置內(nèi)的不同點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)在于可監(jiān)測(cè)熱阱裝置內(nèi)部的溫度狀況并 使其保持在所需的溫度水平。較佳是,此溫度測(cè)量裝置被設(shè)置成測(cè)量殼體內(nèi)部或殼體外表 面的溫度。更佳是,此溫度測(cè)量裝置被設(shè)置成測(cè)量收集裝置的溫度。甚至更佳的,此溫度測(cè) 量裝置可用于控制加熱裝置中的至少一個(gè)。在另一較佳實(shí)施例中,此溫度測(cè)量裝置安裝在 最靠近熱阱裝置出氣口的收集裝置上。本發(fā)明的另一方面涉及一種真空處理系統(tǒng),其包括至少一個(gè)處理模塊,此處理模 塊連接至至少一個(gè)抽氣裝置與至少一個(gè)本發(fā)明的熱阱裝置,其中,熱阱裝置設(shè)置于抽氣裝 置的上游。在一個(gè)實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)為直列式(inline)真空處理系統(tǒng)。在另一實(shí)施例 中,真空處理系統(tǒng)或其處理模塊是用于氣相沉積。在再一些實(shí)施例中,所述氣相沉積是選自 由物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)或等離子體輔助 化學(xué)氣相沉積(PECVD)所組成的群組。較佳是,氣相沉積為L(zhǎng)PCVD或PECVD。在進(jìn)一步的較 佳實(shí)施例中,氣相沉積為硅、氧化硅或金屬氧化物的沉積,更佳是氧化鋅(SiO)或銦錫氧化 物(ITO)的沉積。最佳是,氣相沉積為氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積(&10-LPCVD)或氧化鋅 的等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(ZnO-PECVD)。在進(jìn)一步的較佳實(shí)施例中,氣相沉積是用于生 產(chǎn)各種薄膜,較佳是各種薄膜晶體管(TFT)或透明導(dǎo)電氧化物層(TCO layer)。在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,抽氣裝置為排氣泵、真空泵、初期真空泵、轉(zhuǎn)葉泵 (rotary vane pump)、魯氏泵(機(jī)械增壓泵,roots pump)、高度真空泵、油擴(kuò)散泵、低溫泵(cryo pump)或渦輪分子泵(turbomolecular pump)。在較佳實(shí)施例中,抽氣裝置為高度真 空泵,更佳為渦輪分子泵,其可產(chǎn)生小于或等于IO-ltlUa的壓力。真空處理系統(tǒng)的處理模塊、抽氣裝置及熱阱裝置必須連接,較佳成直列連接,其中 熱阱裝置設(shè)置于真空處理系統(tǒng)的上游與處理模塊的下游?!吧嫌巍迸c“下游”是指從處理模 塊抽出的處理氣體的流向。換句話說(shuō),熱阱裝置設(shè)置于處理模塊與抽氣裝置之間,而處理模 塊內(nèi)使用的處理氣體是通過(guò)抽氣裝置從處理模塊抽出的,其中處理氣體首先流過(guò)本發(fā)明的 熱阱裝置,以便去除反應(yīng)副產(chǎn)物。在本發(fā)明的真空處理系統(tǒng)中,各組件可通過(guò)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何適當(dāng) 方式加以銜接,以允許從處理模塊抽出處理氣體并引導(dǎo)處理氣體通過(guò)熱阱裝置而最后抵達(dá) 抽氣裝置。較佳是,真空處理系統(tǒng)的各組件是用導(dǎo)管、通氣管路及/或支管進(jìn)行銜接。在一個(gè)實(shí)施例中,是使用單一抽氣裝置抽空> 1個(gè)、> 2個(gè)或> 3個(gè)處理模塊。亦 即,所有處理模塊都連接到> 1個(gè)熱阱裝置上方的單一抽氣裝置。在另一實(shí)施例中,是使用 ^2個(gè)抽氣裝置抽空> 1個(gè)、> 2個(gè)或> 3個(gè)處理模塊。亦即,每一單一處理模塊可用彡1 個(gè)抽氣裝置抽空,且/或> 2個(gè)處理模塊可用> 1個(gè)抽氣裝置抽空。在本發(fā)明真空處理系統(tǒng)中,各組件之間的銜接可進(jìn)一步包括多個(gè)閥件。使用閥件 的優(yōu)點(diǎn)在于可將真空處理系統(tǒng)的各組件彼此分隔。如此允許此/此些被分隔的裝置內(nèi)部壓 力上升而不影響真空處理系統(tǒng)的其余部份。在另一實(shí)施例中,此(此些)熱阱裝置是利用 閥件而與處理模塊分隔開(kāi),較佳是每一熱阱裝置使用> 2個(gè)閥件分隔。在較佳實(shí)施例中,熱 阱裝置的上游設(shè)置有> 1個(gè)閥件,且其下游也設(shè)置有> 1個(gè)閥件。因此,熱阱裝置上游的至 少一個(gè)閥件分隔熱阱裝置與處理模塊,而熱阱裝置下游的至少一個(gè)閥件則分隔熱阱裝置與 抽氣裝置。在再一實(shí)施例中,閥件是額外再連接至另一閥件,較佳是較小的閥件,以利于預(yù)留 真空處理系統(tǒng)的軟泵(soft pump)。在另一特定實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)系統(tǒng)壓力測(cè)量裝置,較 佳為壓力傳感器(pressure transducer)。該系統(tǒng)壓力測(cè)量裝置可設(shè)置在真空處理系統(tǒng)內(nèi) 部任何適合的位置。在另一特定實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)通氣管路,以便對(duì)經(jīng)由 閥件隔離后的熱阱裝置通氣至大氣壓力水平。在較佳實(shí)施例中,是使用惰性氣體(例如氮 氣(N2))進(jìn)行通氣。在另一特定實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)通氣管路,以便通過(guò)插 入一氣鎮(zhèn)(gas ballast)而對(duì)抽氣裝置通氣。因此,利用該通氣管路,可控制抽氣裝置內(nèi)部 的壓力,而且可以小心處理因熱阱裝置內(nèi)部沉積造成的流導(dǎo)變化(沉積會(huì)縮減通氣管路的 通暢截面)。在較佳實(shí)施例中,氣鎮(zhèn)為惰性氣體,例如氮?dú)?N2)。根據(jù)直列式真空處理系統(tǒng)的較佳實(shí)施例,其中本發(fā)明的熱阱裝置可使用由 Oerlikon Solar公司出售的TCO 1200LPCVD沉積系統(tǒng)。在另一較佳實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)包括> 2個(gè)如本發(fā)明提供的熱阱裝置,其中 至少兩個(gè)熱阱裝置為并聯(lián),因此位于至少兩個(gè)支管內(nèi)。換句話說(shuō),此至少兩個(gè)并聯(lián)的熱阱裝 置位于不同的支管內(nèi),當(dāng)?shù)谝粺嶷逖b置維修時(shí),可由第二熱阱裝置接管第一熱阱裝置的功 能,從而使真空處理系統(tǒng)可以維持運(yùn)行。以此種并聯(lián)方式設(shè)置熱阱時(shí),其優(yōu)點(diǎn)在于允許真空處理系統(tǒng)不中斷地運(yùn)行,如此顯著地簡(jiǎn)化維修、增加抽氣裝置的使用壽命并改進(jìn)整體生產(chǎn) 系統(tǒng)的運(yùn)作時(shí)間與成本效率。由于并聯(lián)的熱阱裝置體積相當(dāng)小,所以只需要極短的時(shí)間即可完成從真空處理系 統(tǒng)的第一支管到第二支管的切換。進(jìn)行此一切換所需的時(shí)間最好短于系統(tǒng)的輸送時(shí)間。 因此,在更佳的實(shí)施例中,可以執(zhí)行切換而不會(huì)中斷真空處理系統(tǒng)的處理(較佳是沉積處理)。在更佳的實(shí)施例中,對(duì)于真空處理系統(tǒng)中的每一第一熱阱裝置,都有對(duì)應(yīng)的第二 熱阱裝置與第一熱阱裝置并聯(lián)。在甚至更佳的實(shí)施例中,> 1個(gè)或每一個(gè)處理模塊均連接 至> 1對(duì)并聯(lián)的熱阱裝置。在另一甚至更佳的實(shí)施例中,是由一或多個(gè)CVD處理模塊連接 至> 1對(duì)并聯(lián)的熱阱裝置。最佳是,此(此些)CVD處理模塊為氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積 (ZnO-LPCVD)模塊或氧化鋅的等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(ZnO-PECVD)模塊。在另一較佳實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)包括大于兩個(gè)支管,每一支管設(shè)有一熱阱裝 置。因此,有多于兩個(gè)熱阱裝置以一“轉(zhuǎn)筒”模式的設(shè)計(jì)彼此連接,如此可以改進(jìn)使用/維修 時(shí)間比(use-to-maintenance ratio)。其優(yōu)點(diǎn)在于,可利用例如壓力傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各 通氣管路中的壓力,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化故障安全保護(hù)操作(automated fail-safe operation); 同時(shí),通過(guò)利用控制環(huán)路(control loop),將可允許不同支管之間的自動(dòng)化切換。若有多于 兩個(gè)支管時(shí),若熱阱裝置在其預(yù)期的使用年限到達(dá)前發(fā)生故障,系統(tǒng)將可以再動(dòng)作。此外, 若熱阱裝置具有自動(dòng)化自我清潔周期,則可在隔離后執(zhí)行自我清潔周期,而位于不同支管 內(nèi)的熱阱裝置仍可繼續(xù)操作。因此,在真空處理系統(tǒng)具有> 2個(gè)支管且每一支管包括至少 一個(gè)熱阱裝置時(shí),可利于結(jié)合高可用性與低維修、低停用時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明另一方面涉及一種真空處理系統(tǒng)內(nèi)反應(yīng)副產(chǎn)物的去除方法,其中使包含反 應(yīng)副產(chǎn)物的處理氣體強(qiáng)制通過(guò)至少一個(gè)如本發(fā)明所述的熱阱裝置。在較佳實(shí)施例中,熱阱裝置是包括在根據(jù)本發(fā)明的真空處理系統(tǒng)中。在另一較佳實(shí)施例中,熱阱裝置被加熱到彡200°C但彡450°C的溫度。在另一較佳實(shí)施例中,真空處理系統(tǒng)包括至少兩個(gè)并聯(lián)的熱阱裝置,并可連續(xù)運(yùn) 行,亦即,此系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)榫S修而停機(jī)。
通過(guò)參照以下所述各實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,將可理解本發(fā)明上述及其他各個(gè)方面。圖1為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的熱阱裝置;圖2為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的熱阱裝置;圖3為本發(fā)明的再一較佳實(shí)施例的熱阱裝置;以及圖4為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的真空處理系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的熱阱裝置1。熱阱裝置1包括圓管狀殼體2, 殼體上包括進(jìn)氣口 3及出氣口 5。進(jìn)氣口利用第一管件4連接至氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉 積(SiO-LPCVD)處理模塊,而出氣口則利用第二管件6連接至渦輪分子真空泵。此外,熱阱裝置1包括加熱裝置7,其為內(nèi)部加熱裝置,實(shí)施時(shí)可為設(shè)置在殼體中心并大約延伸過(guò)殼體全長(zhǎng)的電熱棒8。加熱棒可在熱阱裝置內(nèi)施加溫度梯度;其中,最靠近 進(jìn)氣口的收集裝置其溫度較低,然后溫度逐漸增加,使最靠近出氣口的收集裝置其溫度較 高。此外,熱阱裝置1包括加熱套作為外部加熱裝置(圖1中未示出)。熱阱裝置進(jìn)一步包括五個(gè)收集裝置10,其形式為輪體或圓盤體11,可將排放氣流 中的反應(yīng)副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物,轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物則可留置在熱阱裝置內(nèi)。各輪體是依序設(shè)置,并利 用間隔塊12堆迭放置。間隔塊的長(zhǎng)度是朝進(jìn)氣口往出氣口的方向增加,因此是以漸增的距 離來(lái)間隔收集裝置。收集裝置10是由鋁制成,且其安裝時(shí)是與殼體2的內(nèi)壁齊平。收集裝置上包括多 個(gè)開(kāi)孔,以允許排放氣體流經(jīng)這些開(kāi)孔。此外,收集裝置除了直接與加熱棒8熱接觸,也經(jīng) 由間隔塊12而間接地與加熱棒熱接觸。熱阱裝置進(jìn)一步包括兩個(gè)可關(guān)閉開(kāi)孔13,其位置系彼此相對(duì)。在實(shí)施時(shí),位于底端 的可關(guān)閉開(kāi)孔為無(wú)孔凸緣(blind flange) 14,而位于頂端的可關(guān)閉開(kāi)孔15為與加熱棒連 接的無(wú)孔凸緣。在真空處理系統(tǒng)操作期間,熱阱裝置是利用加熱棒8及加熱套從內(nèi)部加熱到大約 450°C的溫度。在熱阱裝置內(nèi)的不同點(diǎn)處進(jìn)行溫度測(cè)量,以確定熱阱裝置的內(nèi)部溫度狀況上 升到所需的范圍。當(dāng)真空泵永久性操作時(shí),會(huì)從氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積(SiO-LPCVD)處理模塊 抽出處理氣體,并將處理氣體吸至真空泵。由于熱阱裝置設(shè)置在氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉 積(&10-LPCVD)處理模塊與真空泵之間,所以處理氣體會(huì)被強(qiáng)制流過(guò)熱阱裝置(如箭頭所 示)、托盤的開(kāi)孔及收集裝置。當(dāng)收集裝置10飽和后,便停止真空處理系統(tǒng)的操作并打開(kāi)頂端15,以便卸除加熱 棒及設(shè)置于其上的收集裝置。之后,可用礦物酸清潔/沖洗熱阱裝置的殼體,以去除沉積產(chǎn) 物,再將底端的可關(guān)閉開(kāi)孔14開(kāi)啟,以將礦物酸排干。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的熱阱裝置1。熱阱裝置包括四個(gè)具有輪 體形狀11的收集裝置10,并將處理模塊連接至真空泵。因此,其進(jìn)氣口連接至氧化鋅的低 壓化學(xué)氣相沉積(SiO-LPCVD)處理模塊,而其出氣口則連接至渦輪分子真空泵。此外,熱阱裝置包括兩個(gè)加熱裝置7。其中一個(gè)加熱裝置7為內(nèi)部加熱裝置,實(shí)施 時(shí)可為沿A-A軸線設(shè)置在殼體中心并大約延伸過(guò)殼體全長(zhǎng)的電熱棒8。另一個(gè)則為外部加 熱裝置9。實(shí)施時(shí),外部加熱裝置可為加熱套,而殼體則為隔熱的以免損失能量。收集裝置10是利用間隔塊12以等長(zhǎng)彼此分隔。因此,四個(gè)收集裝置之間的任何 間距都是相等的。然而,收集裝置的表面積沿氣流方向(如箭頭所示)漸增。增加收集裝 置表面積的方法是減少收集裝置上鏤空的開(kāi)孔。此外,如上文針對(duì)圖1所述采用溫度梯度。熱阱裝置進(jìn)一步包括熱電偶16作為溫度測(cè)量裝置。所述熱電偶安裝在最靠近熱 阱裝置出氣口的收集裝置上。在真空處理系統(tǒng)操作期間,熱阱裝置是利用加熱棒8及加熱套9從內(nèi)部加熱到大 約450°C的溫度。在熱阱裝置內(nèi)的不同點(diǎn)進(jìn)行溫度測(cè)量,以確定熱阱裝置的內(nèi)部溫度狀況上 升到所需的范圍。當(dāng)真空泵永久性操作時(shí),會(huì)從氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積處理模塊抽出處理氣 體,并將處理氣體吸至真空泵。由于熱阱裝置設(shè)置在氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積處理模塊
11與真空泵之間,所以處理氣體會(huì)被強(qiáng)制流過(guò)熱阱裝置(如箭頭所示)、籠體的開(kāi)孔與收集裝置。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的再一較佳實(shí)施例的熱阱裝置1。熱阱裝置包括圓管狀殼體 2,殼體上包括進(jìn)氣口 3及出氣口 5。實(shí)施時(shí),殼體可設(shè)為處理模塊與真空泵之間連接管的加 寬部份。因此,其進(jìn)氣口連接至氧化鋅的低壓化學(xué)氣相沉積(SIO-LPCVD)處理模塊,而其出 氣口則連接至渦輪分子真空泵。此實(shí)施例中的熱阱裝置包括四個(gè)具有輪體形狀11并利用間隔塊12平均分隔的收 集裝置10。收集裝置包括輪輻17及開(kāi)孔18,且收集裝置的表面積沿氣流方向(如箭頭所示) 漸增。因此,最靠近進(jìn)氣口 3的收集裝置其表面積最小,而最靠近出氣口 5的收集裝置其表 面積最大。圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的真空處理系統(tǒng)31。處理模塊(PM) 19經(jīng)由支 管20、21及閥件22-27連接至渦輪分子真空泵觀。此外,包括兩個(gè)并聯(lián)的如本發(fā)明所述的 第一及第二熱阱裝置1 (HTl及HD)。每一支管有二個(gè)主閥。第一支管20有二個(gè)主閥22、 24,第二支管21有二個(gè)主閥23、25。主閥的用途是分別在兩側(cè)上分隔熱阱裝置與處理模塊 及分隔熱阱裝置與真空泵。在真空泵側(cè)的主閥對(duì)、25另有較小的附加閥沈、27,以容許預(yù)留 系統(tǒng)的軟泵。此外,使用壓力傳感器(PT)32監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力。另外,每一支管上均具有通氣管路 29,使兩熱阱裝置1分別被閥件22J4及23、25隔離后,可經(jīng)由通氣管路對(duì)熱阱裝置通入氮 氣(N2)至大氣壓力水平。此外,還使用另一通氣管路30通過(guò)添加氮?dú)鈦?lái)控制真空泵管線 內(nèi)的壓力。上述系統(tǒng)的操作方法包括開(kāi)啟閥件22、24以使處理模塊及通氣管路(包括與其 接設(shè)的設(shè)備)降壓。閥件23、25及27則保持關(guān)閉,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)泵裝置的流導(dǎo)控制。進(jìn)行沉 積處理時(shí),使用熱阱裝置HTl收集流出的處理氣體,如上所述。在操作期間內(nèi),由于關(guān)閉隔離閥件23、25及27而使位于第二支管內(nèi)的熱阱裝置 ΗΤ2保持隔離,可以對(duì)熱阱裝置ΗΤ2進(jìn)行維修、更換或清潔。一旦完成維修與安裝,便可以再 讓這些閥件回到操作狀態(tài),包括降壓工序、烘干及/或冷卻程序等。當(dāng)熱阱裝置HTl—旦飽和并需要維修時(shí),可以開(kāi)啟隔離閥23、25并關(guān)閉隔離閥22、 24,26,以切換到第二支管21。此時(shí),第一支管20的熱阱裝置被隔離,并可進(jìn)行維修,而第二 支管21則用于運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種氣相沉積熱阱裝置(1),其包括殼體O),包括至少一個(gè)進(jìn)氣口(3)及至少一個(gè)出氣口(5);至少一個(gè)加熱裝置(7);以及至少一個(gè)收集裝置(10),用以將反應(yīng)副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成沉積在所述收集裝置及/或所述殼 體的內(nèi)表面上的產(chǎn)物;其中,所述收集裝置設(shè)置于所述殼體內(nèi),位于所述進(jìn)氣口與所述出氣口之間,以及其中,所述收集裝置的直徑實(shí)質(zhì)符合所述殼體的直徑,且具有至少一個(gè)開(kāi)孔(18)。
2.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,包括至少兩個(gè)所述收集裝置,其中所述 收集裝置使其上的所述開(kāi)孔以彼此交錯(cuò)的方式設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,包括至少兩個(gè)所述收集裝置,其中所述 收集裝置的表面積朝所述進(jìn)氣口至所述出氣口的方向漸增。
4.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,包括至少兩個(gè)所述收集裝置,其中所述 收集裝置的溫度朝所述進(jìn)氣口至所述出氣口的方向漸增。
5.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,包括至少三個(gè)所述收集裝置,其中任兩 個(gè)連續(xù)的所述收集裝置之間的距離朝所述進(jìn)氣口至所述出氣口的方向漸減。
6.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,包括與所述收集裝置熱耦接的中央內(nèi) 部加熱裝置(8),且選擇性地包括外部加熱裝置(9)。
7.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,所述收集裝置包含硅、氧化硅、鋁、氧化 鋁、銅、氧化鈉或其組合。
8.如權(quán)利要求1所述的熱阱裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括至少一個(gè)用于溫度測(cè)量的 裝置(16)。
9.一種真空處理系統(tǒng)(31),其包括至少一個(gè)處理模塊(19)及至少一個(gè)如權(quán)利要求1-8 所述的熱阱裝置(1),所述至少一個(gè)處理模塊(19)連接至至少一個(gè)抽氣裝置(觀),其中所 述熱阱裝置設(shè)置于所述抽氣裝置的上游。
10.如權(quán)利要求9所述的真空處理系統(tǒng),其特征在于,包括>2個(gè)所述熱阱裝置,且所述 熱阱裝置中的至少兩個(gè)是并聯(lián)連接的。
11.如權(quán)利要求10所述的真空處理系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)處理模塊連接至>2個(gè) 并聯(lián)連接的熱阱裝置。
12.如權(quán)利要求9所述的真空處理系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步包括>2個(gè)閥件,其中>1 個(gè)閥件位于所述熱阱裝置的上游,而> 1個(gè)閥件位于所述熱阱裝置的下游。
13.如權(quán)利要求9所述的真空處理系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步包括至少一個(gè)通氣管路 (30),被設(shè)置用于將所述熱阱裝置通氣至大氣壓力水平。
14.如權(quán)利要求9所述的真空處理系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步包括與所述抽氣裝置連接 的洗滌系統(tǒng)。
15.一種在如權(quán)利要求9至14所述的真空處理系統(tǒng)內(nèi)去除反應(yīng)副產(chǎn)物的方法,其中包 括所述反應(yīng)副產(chǎn)物的處理氣體被強(qiáng)制通過(guò)所述至少一個(gè)熱阱裝置(1)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱阱裝置(1),其包括具有至少一個(gè)進(jìn)氣口(3)、至少一個(gè)出氣口(5)的殼體(2)、至少一個(gè)加熱裝置(7)及至少一個(gè)收集裝置(10),用以將反應(yīng)副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物。其中,收集裝置設(shè)置于殼體內(nèi),位于進(jìn)氣口與出氣口之間,其直徑實(shí)質(zhì)符合殼體的直徑,且其具有至少一個(gè)開(kāi)孔(18)。
文檔編號(hào)C23C16/44GK102124140SQ200980132798
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
發(fā)明者A·茲恩岱爾, B·沃格勒, C·威德米爾, H·格特利奇, K·巴古, S·施奈德, T·費(fèi)舍爾 申請(qǐng)人:歐瑞康太陽(yáng)能(處貝區(qū)市)公司