專利名稱：排氣裝置、包括該排氣裝置的基板處理裝置以及排氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及排氣裝置和方法，具體涉及收集氣體內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物的 排氣裝置和方法。
背景技術(shù)：
為了制造半導(dǎo)體，必須伴隨有使用光致抗蝕劑(photoresist)的平版 印刷(lithography)工序。光致抗蝕劑由可以對光產(chǎn)生感應(yīng)的有機(jī)高分子 或感光劑和高分子的混合物構(gòu)成，經(jīng)過曝光和溶解過程后，在基板上形 成圖案的光致抗蝕劑，在對基板和基板上的膜進(jìn)行蝕刻的過程中，把圖 案轉(zhuǎn)印到基板上。把這樣的高分子稱為光致抗蝕劑，并把使用光源在基 板上形成細(xì)微圖案的工序稱為平版印刷工序。在這種半導(dǎo)體制造工序中，光致抗蝕劑在基板上形成線或空隙 (space)圖案等各種細(xì)微電路圖案，或在離子注入(ion implantation) 工序中作為掩膜使用，它主要通過灰化(ashing)工序從基板上去除。在一般使用的灰化工序中，在把晶片放置在高溫(200 30(TC)加 熱的加熱器卡盤上的狀態(tài)下，使氧等離子體與光致抗蝕劑反應(yīng)，去除光 致抗蝕劑。主要使用氧氣(02)作為反應(yīng)氣體，為了提高灰化效率，也 可以混合使用其他的氣體?；一ば蛟谂c外部隔開的處理室內(nèi)進(jìn)行，灰化工序時產(chǎn)生的反應(yīng)氣 體和未反應(yīng)氣體以及反應(yīng)副產(chǎn)物等，通過連接在處理室上的排氣管道排 到外部。排氣管道不僅排出反應(yīng)副產(chǎn)物等，而且還具有調(diào)節(jié)處理室內(nèi)的 工藝壓力的功能。可是，現(xiàn)有的排氣管道存在幾個問題。目卩，在排氣管道內(nèi)部流動的 反應(yīng)副產(chǎn)物等累積在排氣管道內(nèi)壁上，妨礙排出氣體的流動，或累積在 開關(guān)排氣管道的閥門上，引起閥門的誤動作。發(fā)明內(nèi)容鑒于所述的問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以去除存在于排氣管 道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物的排氣裝置和排氣方法。本發(fā)明另外的目的是提供一種容易去除排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物的 排氣裝置和排氣方法。為了實(shí)現(xiàn)所述的目的，本發(fā)明的排氣裝置包括排氣管道，連接在 處理室上，把所述處理室內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物排出；容器形狀的收集筒，連 接到在所述排氣管道的側(cè)壁上形成的排出口上，收集所述排氣管道內(nèi)的 反應(yīng)副產(chǎn)物；以及緊固構(gòu)件，連接在所述收集筒上，并把所述收集筒連 接在所述排出口上。所述緊固構(gòu)件可以是從所述收集筒的外壁沿所述收集筒的半徑方向 延伸的法蘭盤。所述裝置還可以包括夾在所述排氣管道和所述緊固構(gòu)件之間的密封 構(gòu)件。另一方面，所述排氣管道包括第一排氣管道，連接在所述處理室 上，基本與地面垂直配置；第二排氣管道，與所述第一排氣管道平行配 置；連接管道，連接所述第一排氣管道和所述第二排氣管道。在所述連 接管道上形成所述排出口。所述連接管道包括導(dǎo)向面，在所述連接管道的內(nèi)部朝向所述排出口 向下方傾斜設(shè)置，把所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口。在這種情況下，可以是所述連接管道包括設(shè)置在所述連接管道的內(nèi) 部、向下傾斜的導(dǎo)向面，所述導(dǎo)向面的下端可以配置在所述排出口的垂 直方向的上部。此外，也可以是所述排氣管道包括導(dǎo)向面，在所述排氣管道內(nèi)部朝 向所述排出口向下方傾斜配置，把所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口 。此外，所述裝置還可以包括包圍所述排氣管道的加熱套。此外，所 述裝置還可以包括壓力調(diào)節(jié)器，連接在所述第二排氣管道上，調(diào)節(jié)所述 第二排氣管道內(nèi)的壓力。此外，所述裝置還可以包括閥門，連接在所述第二排氣管道上，使所述第二排氣管道打開或關(guān)閉。本發(fā)明的基板處理裝置包括殼體，具有對基板實(shí)施處理工序的空 間，在下部形成有排氣口；卡盤，設(shè)置在所述殼體內(nèi)部，放置所述基板; 等離子體生成構(gòu)件，連接在所述殼體的上部，在實(shí)施處理工序中生成等 離子體，并提供到放置在所述卡盤上的所述基板的上部；以及排氣裝置， 連接在所述排氣口上，排出所述殼體內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物，其中，所述排氣 裝置包括排氣管道，連接在所述殼體上，排出所述殼體內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn) 物；容器形狀的收集筒，連接到在所述排氣管道的側(cè)壁上形成的排出口 上，收集所述排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物；以及緊固構(gòu)件，連接在所述收 集筒上，并把所述收集筒連接在所述排出口上。本發(fā)明的排氣方法，通過連接在處理室上的排氣管道把所述處理室 內(nèi)的氣體排出，在所述排氣管道的側(cè)壁上形成貫通所述側(cè)壁的排出口 ， 把收集筒連接在所述排出口上，然后通過所述排氣管道把所述處理室內(nèi) 的氣體排出，同時通過所述收集筒收集包含在所述氣體中的反應(yīng)副產(chǎn)物。所述排氣管道包括設(shè)置在所述排氣管道內(nèi)部的導(dǎo)向面，利用所述導(dǎo) 向面可以把沿所述排氣管道內(nèi)壁流動的所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出 口。在對所述氣體進(jìn)行排氣時，可以對所述排氣管道進(jìn)行加熱。按照本發(fā)明，可以防止排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物累積在排氣管道或 閥門上。此外，可以收集排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物，并可以容易地廢棄 收集到的反應(yīng)副產(chǎn)物。


圖1是簡要表示本發(fā)明基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是簡要表示本發(fā)明一個實(shí)施方式的排氣部的立體圖。圖3是表示圖2的主排氣管道和排氣口的剖面圖。圖4是表示圖3的排氣口的立體圖。 —圖5是表示在圖3的排氣口內(nèi)收集反應(yīng)副產(chǎn)物的狀況的圖。圖6是簡要表示圖3的第一排氣管道和第二排氣管道的圖。7圖7是簡要表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的排氣部的立體圖。圖8是表示圖7的主排氣管道和排氣口的剖面圖。圖9是表示在圖8的排氣口內(nèi)收集反應(yīng)副產(chǎn)物的狀況的圖。圖IO是表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的主排氣管道和排氣口的剖面圖。圖ll是表示在圖IO的排氣口內(nèi)收集反應(yīng)副產(chǎn)物的狀況的圖。附圖標(biāo)記說明10工序處理部20等離子體生成部30排氣部100主排氣管道120第一排氣管道140第二排氣管道160連接管道162排出口166緊固件200排氣口220收集筒222入口240緊固構(gòu)件300加熱套具體實(shí)施方式
下面根據(jù)圖1 圖ll對本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā) 明的實(shí)施方式可以變化成各種各樣的方式，本發(fā)明的范圍不能解釋為限 定于下述所說明的實(shí)施方式。本實(shí)施方式是為了向具有屬于本發(fā)明技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)知識的人更詳細(xì)地說明本發(fā)明。因此，為了更明確的強(qiáng) 調(diào)說明，附圖中所示的各要素的形狀可以有些夸張。另一方面，以下是以灰化裝置為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明可以應(yīng)用于包括清洗裝置和蒸鍍裝置的半導(dǎo)體制造裝置。圖1是簡要表示本發(fā)明基板處理裝置1的結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖1所示，基板處理裝置1包括工序處理部10、等離子體生成部20和排氣部30。工序處理部10進(jìn)行灰化工序等基板處理工序。等離子 體生成部20生成在進(jìn)行灰化工序時使用的等離子體，并提供給工序處理 部10。排氣部30把工序處理部10內(nèi)部的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物等排到外部。工序處理部IO包括殼體12、卡盤、噴頭16和電源18。殼體12形 成實(shí)施灰化工序的處理室。殼體12形成可以同時處理兩個基板W的處 理室。即，殼體12的內(nèi)部空間有第一空間a和第二空間b。第一空間a 和第二空間b是在進(jìn)行處理工序時對分別裝入的基板W實(shí)施灰化工序的 空間。在殼體12的側(cè)壁上，形成在處理工序中使基板W進(jìn)出的基板出 入口 12a?；宄鋈肟?12a用縫隙門(slit door，圖中沒有表示)那樣的 開關(guān)構(gòu)件打開或關(guān)閉。在殼體12的下壁上，形成把殼體12內(nèi)的氣體排 出的排氣口 12b。排氣口 12b在卡盤的周圍形成，與后面敘述的排氣部 30連接。支撐構(gòu)件14在進(jìn)行處理工序時支撐基板W。支撐構(gòu)件14包括設(shè)置 在第一空間a的第一支撐構(gòu)件14a和設(shè)置在第二空間b的第二支撐構(gòu)件 14b?？梢允褂渺o電卡盤(electrode chuck)作為第一和第二支撐構(gòu)件14a、 14b。此外，支撐構(gòu)件14在進(jìn)行處理工序時使基板W安全到位，并在已 設(shè)定的處理溫度下進(jìn)行加熱。因此支撐構(gòu)件14包括用于裝卸基板W的 升降支桿(liftpin)和至少一個加熱器。噴頭16在進(jìn)行處理工序時向殼 體12內(nèi)部噴射等離子體。噴頭16設(shè)置在殼體12的上壁。噴頭16包括 第一噴頭16a和第二噴頭16b。第一噴頭16a向第一支撐構(gòu)件14a的上部 表面噴射等離子體，第二噴頭16b向第二支撐構(gòu)件14b的上部表面噴射 等離子體。電源18向支撐構(gòu)件14供電。即電源18把已經(jīng)設(shè)定的偏置電 功率分別施加在第一支撐構(gòu)件14a和第二支撐構(gòu)件14b上。等離子體生成部20在進(jìn)行處理工序時生成等離子體，并提供給噴頭 16。"(吏用遙控等離子體生成裝置(remote plasma generation apparatus) 4乍 為等離子體生成部20。即，等離子體生成部20包括磁控管22、波導(dǎo)管24和供氣管26。磁控管22產(chǎn)生用于在進(jìn)行處理工序時生成等離子體的 微波。波導(dǎo)管24把用磁控管22產(chǎn)生的微波引導(dǎo)到供氣管26。供氣管26 在進(jìn)行處理工序時提供反應(yīng)氣體。此時，利用磁控管22產(chǎn)生的微波，由 通過供氣管26提供的反應(yīng)氣體生成等離子體。在等離子體生成部20中 生成的等離子體在灰化工序中，提供給工序處理部10的噴頭16。排氣部30進(jìn)行工序處理部10的壓力調(diào)節(jié)和內(nèi)部空氣的排氣。排氣 部30包括主排氣管道IOO和輔助排氣管道100a。如圖l所示，主排氣管 道100連接在殼體12的下部，使第一和第二空間a、 b內(nèi)的氣體全部從 第一支撐構(gòu)件Ma和第二支撐構(gòu)件14b之間的區(qū)域排出。輔助排氣管道 100a連接在殼體12的下部，把第一和第二空間a、 b內(nèi)的氣體從除了第 一支撐構(gòu)件14a和第二支撐構(gòu)件14b之間以外的區(qū)域分別單獨(dú)排出。輔 助排氣管道100a連接在主排氣管道100上，通過輔助排氣管道100a排 出的氣體匯聚到主排氣管道100。可以在主排氣管道IOO上設(shè)置另外的泵 (圖中沒有表示)。泵強(qiáng)制吸入第一和第二空間a、 b內(nèi)的氣體，使殼體 12內(nèi)部的壓力降低。下面參照圖l對使用基板處理裝置1的工序進(jìn)行詳細(xì)說明。一旦開始使用基板處理裝置1的工序，則通過基板出入口 12a，把 基板W分別裝載到第一支撐構(gòu)件14a和第二支撐構(gòu)件14b上。 一旦裝載 了基板W,則通過支撐構(gòu)件14在已設(shè)定的處理溫度下對基板W進(jìn)行加 熱。然后，電源18分別把偏置電功率施加到第一和第二支撐構(gòu)件14a、 14b上。此外，通過使用泵(圖中沒有表示)強(qiáng)制排出殼體12內(nèi)部的空 氣，使殼體12內(nèi)部的壓力降到己設(shè)定的壓力。此時，殼體12內(nèi)的工藝 壓力最大為159.9864Pa ( 1200mTorr)，施加在支撐構(gòu)件14上的偏置電 功率最大為500W。假如工藝壓力超過159.9864Pa (1200mTorr)，或偏 置電功率超過500W，則在進(jìn)行處理工序時在殼體12內(nèi)部會產(chǎn)生放電現(xiàn) 象。一旦殼體12內(nèi)部的工藝壓力和溫度等工藝條件滿足已設(shè)定的條件， 則等離子體生成部20生成等離子體，并提供給工序處理部10，排氣部 30使工序處理部IO的內(nèi)部壓力保持一定。即，等離子體生成部20的磁 控管22產(chǎn)生微波，波導(dǎo)管24對通過供氣管26提供給噴頭16的反應(yīng)氣體施加微波，使其生成等離子體。在等離子體通過噴頭16時，等離子體 內(nèi)的電子或離子等帶電粒子被接地的金屬材質(zhì)的噴頭16攔截，只是氧原子團(tuán)等沒有電荷的中性粒子通過噴頭16，提供給基板W。這種氧等離子 體把殘留在基板W表面上的保護(hù)膜去除。排氣部30使提供到殼體12內(nèi) 部的等離子體和反應(yīng)氣體以一定的流量排出，保持殼體12的內(nèi)部壓力。 一旦從基板W表面上去除了保護(hù)膜，則基板W在從支撐構(gòu)件14上卸下 后，通過基板出入口 12a，從殼體12內(nèi)部取出。在進(jìn)行所述的基板W表面的保護(hù)膜去除工序(灰化工序)的過程中， 進(jìn)行第一空間a和第二空間b的排氣。在第一空間a和第二空間b內(nèi)存 在有反應(yīng)氣體和未反應(yīng)氣體以及反應(yīng)副產(chǎn)物等。首先，在第一支撐構(gòu)件 14a和第二支撐構(gòu)件14b之間的區(qū)域中的氣體，通過主排氣管道100排出， 在除了第一支撐構(gòu)件14a和第二支撐構(gòu)件14b之間以外區(qū)域的氣體，通 過輔助排氣管道100a排出。通過輔助排氣管道100a排出的氣體，在主 排氣管道100匯聚，并通過主排氣管道IOO排出。圖2是簡要表示本發(fā)明一個實(shí)施方式的排氣部30的立體圖，圖3是 表示圖2的主排氣管道100和排氣口 200的剖面圖。如上所述，殼體12內(nèi)部的氣體通過主排氣管道100排到外部。此時， 通過主排氣管道IOO排出的氣體，含有反應(yīng)氣體和未反應(yīng)氣體，并含有 在在進(jìn)行處理工序時在殼體12內(nèi)部或主排氣管道100內(nèi)生成的反應(yīng)副產(chǎn) 物。除此以外，含有光致抗蝕劑的聚合物與氣體一起通過主排氣管道100 排出。此時，固體狀態(tài)或液體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物會累積在主排氣管道100 的內(nèi)壁上。累積的光致抗蝕劑有可能妨礙主排氣管道100內(nèi)部的流動， 而累積在設(shè)置于排氣管道上的閥門或泵上，則有可能引起閥門或泵的誤 動作。這種現(xiàn)象不僅限于光致抗蝕劑，在主排氣管道100內(nèi)部流動的液 體狀態(tài)的物質(zhì)和固體狀態(tài)的物質(zhì)均如此。此外，氣體狀態(tài)的物質(zhì)也一樣， 由于在主排氣管道100內(nèi)部容易轉(zhuǎn)變成液體狀態(tài)或固體狀態(tài)，所以氣體 狀態(tài)的物質(zhì)也會發(fā)生這種現(xiàn)象。因此，為了防止這種現(xiàn)象，需要另外收 集在主排氣管道100內(nèi)部流動的液體狀態(tài)或固體狀態(tài)的物質(zhì)。如圖2所示，排氣部30還包括設(shè)置在主排氣管道100上的排氣口200。排氣口 200收集主排氣管道100內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物。如上所述，反應(yīng) 副產(chǎn)物是液體狀態(tài)或固體狀態(tài)，包括在殼體12內(nèi)部生成的物質(zhì)和在主排 氣管道100內(nèi)部生成的物質(zhì)。另一方面，在本實(shí)施方式中說明的是排氣 口 200設(shè)置在主排氣管道100上，而排氣口 200也可以設(shè)置在輔助排氣 管道100a上，還可以在主排氣管道100和輔助排氣管道100a上都設(shè)置。如圖3所示，主排氣管道100包括連接在殼體12下端的第一排氣管 道120、連接在第一排氣管道120下端的第二排氣管道140以及連接第一 排氣管道120和第二排氣管道140的連接管道160。第一排氣管道120 和第二排氣管道140配置成大體與地面垂直。此外在圖3中，為了明確 表示第一排氣管道120、第二排氣管道140、連接管道160各自的范圍， 加注了虛線。第一排氣管道120和第二排氣管道140通過連接管道160進(jìn)行連接， 連接管道160配置成大體與地面平行。排氣口 200連接在與地面相對的 連接管道160下部的表面上。在連接管道160下部表面上形成排出口 162。 在連接管道160內(nèi)部流動的反應(yīng)副產(chǎn)物，可以通過排出口 162流入排氣 口 200。排氣口 200連接在排出口 162上。在排氣口 200和連接管道160 之間，設(shè)置有密封構(gòu)件164，密封構(gòu)件164防止反應(yīng)副產(chǎn)物從排氣口 200 和連接管道160之間泄漏。密封構(gòu)件164包括0型圈。另一方面，排氣部30還包括設(shè)置在主排氣管道100的外壁上的加熱 套(heating jacket) 300。加熱套300通過主排氣管道100的外壁，對主 排氣管道IOO的內(nèi)壁進(jìn)行加熱。因此，可以防止反應(yīng)副產(chǎn)物累積并凝固 在主排氣管道IOO的內(nèi)壁上。圖4是表示圖3的排氣口 200的立體圖。排氣口 200包括收集筒220 和緊固構(gòu)件240。收集筒220容納通過排出口 162流入的反應(yīng)副產(chǎn)物。收 集筒220為上部敞開的圓筒形狀，在其上部設(shè)置入口 222。入口 222與排 出口 162對應(yīng)，通過排出口 162流入的反應(yīng)副產(chǎn)物通過入口 222裝入收 集筒220中。緊固構(gòu)件240把收集筒220連接在連接管道160的排出口 162上。如圖4所示，緊固構(gòu)件240包括從收集筒220的上端沿收集筒220的半 徑方向延伸的方法蘭盤。在緊固構(gòu)件240的四個角部形成緊固孔242。如 圖3所示，把緊固件166插入緊固孔242中，緊固件166被固定在連接 管道160上，并把緊固構(gòu)件240連接在連接管道160的排出口 162上。此外，在緊固構(gòu)件240上形成設(shè)置密封構(gòu)件164的密封槽244。密 封槽244配置在入口 222的周圍。圖5是表示把反應(yīng)副產(chǎn)物收集到圖3的排氣口 200內(nèi)的狀況的圖。 下面參照圖5，對用排氣口 200收集反應(yīng)副產(chǎn)物的方法進(jìn)行詳細(xì)說明。如上所述，殼體12內(nèi)的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物通過主排氣管道100排到 外部。第一排氣管道120連接在殼體12的下端上，殼體12內(nèi)的氣體和 反應(yīng)副產(chǎn)物流入第一排氣管道120。氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物沿第一排氣管道 120流動。此后，第一排氣管道120內(nèi)的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物流入大體與第一排 氣管道120垂直連接的連接管道160中。此時，由于固體狀態(tài)的反應(yīng)副 產(chǎn)物具有質(zhì)量，所以向排出口162下落，通過排出口 162和入口 222裝 入到收集筒220中。此外，液體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物沿第一排氣管道120 和連接管道160的內(nèi)壁流動，通過排出口 162和入口 222流入收集筒220 中。但由于氣體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物具有非常小的質(zhì)量，所以氣體狀態(tài)的 反應(yīng)副產(chǎn)物幾乎不能收集到收集筒220中。另一方面，在氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物的流速大的情況下，液體狀態(tài)或固 體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物不通過排出口 162排出，會沿氣流而流入第二排氣 管道140中。特別是固體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物，因氣體而以游動的狀態(tài)移 動，所以有可能不能通過排出口 162收集到收集筒220中。因此，需要 降低氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物的流速。作為降低流速的方法，可以增加流路的斷面面積。在流體沿流路以 一定的流速流動的情況下，可以利用增加流路的斷面面積來降低流體的 流速的原理。因此， 一旦增加連接管道160中相當(dāng)于排出口 162的前端 部分的斷面面積，就可以使通過第一排氣管道120流入的氣體和反應(yīng)副 產(chǎn)物的流速降低，從而可以容易地把反應(yīng)副產(chǎn)物(特別是固體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物)收集到收集筒220內(nèi)。一旦在收集筒220內(nèi)充滿反應(yīng)副產(chǎn)物，則使用者把收集筒220從連 接管道160上分離，然后，可以另外處理收集筒220內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物。 此時，為了把握進(jìn)入到收集筒220內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物的量，收集筒220可 以用透明的材質(zhì)制成，收集筒220也可以設(shè)置透明窗口(圖中沒有表示)。圖6是簡要表示圖3的第一排氣管道120和第二排氣管道140的圖。 排氣部30還包括節(jié)流閥420和壓力控制器(APC: Auto pressure controller) 440以及隔離閥460。節(jié)流閥420設(shè)置在第二排氣管道140上，調(diào)節(jié)第二排氣管道140的 開關(guān)程度。壓力控制器440連接在節(jié)流閥420上，用節(jié)流閥420控制殼 體12內(nèi)部的壓力。隔離閥460設(shè)置在第二排氣管道140上，打開或關(guān)閉第二排氣管道 140。隔離閥460可以用閘閥代替。除此以外，排氣部30還包括設(shè)置在第二排氣管道140上的洗滌器(圖 中沒有表示)。洗滌器使通過第二排氣管道排出的氣體中和。此外，排 氣部30還可以包括設(shè)置在第一排氣管道120或第二排氣管道140上的壓 力表。壓力表可以測量第一排氣管道120或第二排氣管道140的壓力。根據(jù)以上所述，由于可以收集在主排氣管道100內(nèi)流動的反應(yīng)副產(chǎn) 物(特別是固體狀態(tài)或液體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物)，所以可以防止反應(yīng)副 產(chǎn)物累積在主排氣管道100的內(nèi)壁上。此外，由于可以防止其累積在設(shè) 置于第二排氣管道140上的節(jié)流閥420或隔離閥460上，所以可以防止 節(jié)流閥420或隔離閥460的誤動作。此外，在氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物通過主排氣管道100排到外部時，由于 主排氣管道100用加熱套300進(jìn)行加熱，所以可以防止反應(yīng)副產(chǎn)物累積 并凝固在主排氣管道100的內(nèi)壁上。圖7是簡要表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的排氣部30的立體圖，圖8是 表示圖7的主排氣管道IOO和排氣口 200的剖面圖。下面僅對與圖3所 示的排氣部30不同的構(gòu)成要素進(jìn)行詳細(xì)說明。以下省略的說明可以參考 對圖3所示的排氣部30的說明。如圖7所示，排氣部30還包括設(shè)置在主排氣管道100上的排氣口 200。在本實(shí)施方式中說明的是排氣口 200設(shè)置在主排氣管道100上，但 排氣口 200也可以設(shè)置在輔助排氣管道100a上，還可以在主排氣管道100 和輔助排氣管道100a上都設(shè)置。如圖8所示，主排氣管道100包括連接在殼體12下端上的第一排氣 管道120、連接在第一排氣管道120下端上的第二排氣管道140以及連接 第一排氣管道120和第二排氣管道140的連接管道160。第一排氣管道 120配置成大體與地面垂直，第二排氣管道140配置成與第一排氣管道 120成一定的角度6 。第一排氣管道120和第二排氣管道140通過連接管 道160進(jìn)行連接。此外，在圖8中，為了明確第一排氣管道120、第二排 氣管道140、連接管道160各自的范圍，加注了虛線。此外，在圖8中， 用點(diǎn)劃線表示第一排氣管道120、第二排氣管道140各自的中心線，并標(biāo) 注它們的交角e 。與圖3所示的第二排氣管道140不同，圖8所示的第二排氣管道140與第一排氣管道120成一定的角度e 。其中該角度e為鈍角(大于90°的角)。這是為防止在流路急劇變化時因摩擦等造成壓力降低，以使氣 體和反應(yīng)副產(chǎn)物順利排出。在圖3所示的主排氣管道100的情況下，當(dāng)氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物從第 一排氣管道120流入連接管道160時，方向變化90。，此外當(dāng)從連接管 道160流入第二排氣管道140時，需要使方向變化90。。可是在圖8所 示的主排氣管道100的情況下，當(dāng)氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物從第一排氣管道120 流入連接管道160時，方向僅變化銳角(正確的是180— e )。因此，通 過使第二排氣管道140與第一排氣管道120成一定的角度e ，可以防止流路急劇變化，從而可以防止在流路急劇變化時因摩擦等造成的壓力降低。因此，圖8所示的主排氣管道IOO與圖3所示的主排氣管道IOO相 比，氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物可以順利排出。排氣口 200連接在與地面相對的連接管道160的下部表面上。在連 接管道160的下部表面上形成排出口 162。在連接管道160的內(nèi)部流動的 反應(yīng)副產(chǎn)物可以通過排出口 162流入排氣口 200。排氣口 200連接在排出 口 162上。連接管道160包括與排出口 162相對配置的導(dǎo)向面168。導(dǎo)向面168 配置成朝向排出口 162，向下方傾斜。導(dǎo)向面168也可以通過對連接管道 160的內(nèi)壁進(jìn)行加工來設(shè)置，還可以在連接管道160的內(nèi)壁上安裝另外的 結(jié)構(gòu)件來設(shè)置。圖9是表示在圖8的排氣口 200內(nèi)收集反應(yīng)副產(chǎn)物的狀況的圖。下 面參照圖9，對用排氣口 200收集反應(yīng)副產(chǎn)物的方法進(jìn)行詳細(xì)說明，以下 被省略的說明可以參考對圖5的詳細(xì)說明。如以上所述，第一排氣管道120內(nèi)的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物流入連接在 第一排氣管道120上的連接管道160中。其中，液體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn)物 沿第一排氣管道120和連接管道160的內(nèi)壁流動。其中，由于在連接管 道160的內(nèi)壁上設(shè)置導(dǎo)向面168，所以反應(yīng)副產(chǎn)物沿導(dǎo)向面168流動，在 導(dǎo)向面168的下端、與導(dǎo)向面168大體平行的方向上脫離導(dǎo)向面168。如 前所述，由于導(dǎo)向面168朝向排出口 162，向下方傾斜，所以脫離導(dǎo)向面 168的反應(yīng)副產(chǎn)物流入排出口 162，并通過入口 222流入收集筒220中。在本實(shí)施方式中，針對反應(yīng)副產(chǎn)物在導(dǎo)向面168的下端、與導(dǎo)向面 168大體平行的方向上脫離導(dǎo)向面168進(jìn)行說明。但這種現(xiàn)象在反應(yīng)副產(chǎn) 物的體積流量大、反應(yīng)副產(chǎn)物的粘性足夠低、反應(yīng)副產(chǎn)物的流速足夠大 的情況下是可能的。而在反應(yīng)副產(chǎn)物的體積流量小、或反應(yīng)副產(chǎn)物的粘 性大、或反應(yīng)副產(chǎn)物的流速低的情況下，反應(yīng)副產(chǎn)物在導(dǎo)向面168的下 端是落向地面的。反應(yīng)副產(chǎn)物落下的方向與重力作用的方向一致。因此， 必須改變前面所述的導(dǎo)向面168的位置或排出口 162的位置。圖IO是表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的主排氣管道IOO和排氣口 200的 剖面圖。下面僅對與圖8所示的排氣部30不同的構(gòu)成要素進(jìn)行詳細(xì)說明。 以下省略的說明可以參考對圖8所示的排氣部30的說明。連接管道160包括與排出口 162相對配置的導(dǎo)向面168。導(dǎo)向面168 配置成朝向排出口 162，向下方傾斜，導(dǎo)向面168的下端配置在排出口 162的垂直上部。同樣，導(dǎo)向面168也可以通過對連接管道160的內(nèi)壁進(jìn) 行加工來設(shè)置，還可以在連接管道160的內(nèi)壁上安裝另外的結(jié)構(gòu)件來設(shè) 置。圖11是表示在圖10的排氣口 200內(nèi)收集反應(yīng)副產(chǎn)物的狀況的圖。 下面參照圖11，對用排氣口 200收集反應(yīng)副產(chǎn)物的方法進(jìn)行詳細(xì)說明， 下面省略的說明可以參考對圖9的詳細(xì)說明。如上所述，第一排氣管道120內(nèi)的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物，流入到連接 在第一排氣管道120上的連接管道160中。其中，液體狀態(tài)的反應(yīng)副產(chǎn) 物沿第一排氣管道120和連接管道160的內(nèi)壁流動。其中，由于在連接 管道160的內(nèi)壁上設(shè)置導(dǎo)向面168，所以反應(yīng)副產(chǎn)物沿導(dǎo)向面168流動， 在導(dǎo)向面168的下端下落。由于導(dǎo)向面168的下端配置在排出口 162的 上部，所以下落的反應(yīng)副產(chǎn)物流入排出口 162，并通過入口 222流入到收 集筒220中。在圖9和圖11中，對利用反應(yīng)副產(chǎn)物的特性改變導(dǎo)向面168的位置 或排出口 162的位置進(jìn)行了說明。但通過導(dǎo)向面168的位置或排出口 162 的位置可以調(diào)節(jié)反應(yīng)副產(chǎn)物的特性，特別是可以調(diào)節(jié)反應(yīng)副產(chǎn)物的流速。 原理與前面所述的降低流速的原理是相同的。S卩，可以增加或減少相當(dāng) 于導(dǎo)向面168前端的部分的斷面面積，通過增加或減少斷面面積可以調(diào) 節(jié)流速。因此，如果增加流速，反應(yīng)副產(chǎn)物在導(dǎo)向面168的下端與導(dǎo)向 面168大體平行的方向上，脫離導(dǎo)向面168， 一旦使流速降低，則反應(yīng)副 產(chǎn)物就在導(dǎo)向面168的下端下落。以上所述的本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式只是舉例而已，具有屬于本發(fā)明 技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)知識的人，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)，可 以進(jìn)行各種各樣的置換、變形和變更，而這些置換、變更等都屬于本發(fā) 明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種排氣裝置，其特征在于包括排氣管道，連接在處理室上，把所述處理室內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物排出；容器形狀的收集筒，連接到在所述排氣管道的側(cè)壁上形成的排出口上，收集所述排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物；以及緊固構(gòu)件，連接在所述收集筒上，并把所述收集筒連接在所述排出口上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的排氣裝置，其特征在于，所述緊固構(gòu)件是 從所述收集筒的外壁沿所述收集筒的半徑方向延伸的法蘭盤。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣裝置，其特征在于，還包括密封構(gòu)件， 夾在所述排氣管道和所述緊固構(gòu)件之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的排氣裝置，其特征在于， 所述排氣管道包括第一排氣管道，連接在所述處理室上，基本與地面垂直配置； 第二排氣管道，與所述第一排氣管道平行配置；以及 連接管道，連接所述第一排氣管道和所述第二排氣管道； 在所述連接管道上形成所述排出口 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣裝置，其特征在于，所述連接管道包 括導(dǎo)向面，在所述連接管道的內(nèi)部朝向所述排出口向下方傾斜設(shè)置，把 所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣裝置，其特征在于，所述連接管道包 括導(dǎo)向面，設(shè)置在所述連接管道內(nèi)部，向下傾斜，所述導(dǎo)向面的下端配 置在所述排出口的垂直方向的上部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的排氣裝置，其特征在于，所述排氣管道包括導(dǎo)向面，在所述排氣管道的內(nèi)部朝向所述排出口向下方傾斜設(shè)置，把 所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣裝置，其特征在于，還包括包圍所述 排氣管道的加熱套。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣裝置，其特征在于，還包括壓力調(diào)節(jié) 器，連接在所述第二排氣管道上，調(diào)節(jié)所述第二排氣管道內(nèi)的壓力。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣裝置，其特征在于，還包括閥門， 連接在所述第二排氣管道上，打開或關(guān)閉所述第二排氣管道。
11. 一種基板處理裝置，其特征在于包括殼體，具有對基板實(shí)施處理工序的空間，在下部形成有排氣口； 卡盤，設(shè)置在所述殼體內(nèi)部，放置所述基板；等離子體生成構(gòu)件，連接在所述殼體的上部，在實(shí)施處理工序中生 成等離子體，并提供到放置在所述卡盤上的所述基板的上部；以及排氣裝置，連接在所述排氣口上，排出所述殼體內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物， 其中，所述排氣裝置包括排氣管道，連接在所述殼體上，排出所述殼體內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物； 容器形狀的收集筒，連接到在所述排氣管道的側(cè)壁上形成的排出口上，收集所述排氣管道內(nèi)的反應(yīng)副產(chǎn)物；以及緊固構(gòu)件，連接在所述收集筒上，并把所述收集筒連接在所述排出口上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的基板處理裝置，其特征在于，所述排氣 管道包括第一排氣管道，連接在所述殼體上，基本與地面垂直配置； 第二排氣管道，與所述第一排氣管道平行配置；以及 連接管道，連接所述第一排氣管道和所述第二排氣管道；在所述連接管道上形成所述排出口 。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的基板處理裝置，其特征在于，所述連接 管道包括導(dǎo)向面，在所述連接管道的內(nèi)部朝向所述排出口向下方傾斜設(shè) 置，把所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的基板處理裝置，其特征在于，所述連接 管道包括導(dǎo)向面，設(shè)置在所述連接管道的內(nèi)部，向下傾斜，所述導(dǎo)向面 的下端配置在所述排出口的垂直方向的上部。
15. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的基板處理裝置，其特征在于，所述排氣 管道包括導(dǎo)向面，在所述排氣管道的內(nèi)部朝向所述排出口向下方傾斜設(shè) 置，把所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口。
16. —種排氣方法，通過連接在處理室上的排氣管道，把所述處理 室內(nèi)的氣體排出，其特征在于，在所述排氣管道的側(cè)壁上形成貫通所述側(cè)壁的排出口 ，把收集筒連 接在所述排出口上，然后，通過所述排氣管道把所述處理室內(nèi)的氣體排 出，同時通過所述收集筒收集在所述氣體中含有的反應(yīng)副產(chǎn)物。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的排氣方法，其特征在于，所述排氣管道 包括導(dǎo)向面，設(shè)置在所述排氣管道的內(nèi)部，利用所述導(dǎo)向面，把沿所述 排氣管道內(nèi)壁流動的所述反應(yīng)副產(chǎn)物導(dǎo)向所述排出口 。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的排氣方法，其特征在于，在對所 述氣體進(jìn)行排氣時，對所述排氣管道進(jìn)行加熱。
全文摘要
本發(fā)明提供一種排氣裝置和包括該排氣裝置的基板處理裝置以及排氣方法。處理室內(nèi)的氣體和反應(yīng)副產(chǎn)物通過排氣管道排出。在排氣管道上連接排氣口，通過排氣口收集反應(yīng)副產(chǎn)物。排氣口包括容納所收集的反應(yīng)副產(chǎn)物的收集筒和把收集筒連接在排氣管道上的緊固構(gòu)件，所述收集筒與在排氣管道的側(cè)壁上形成的排出口連接。排氣管道包括第一和第二排氣管道以及連接管道，在連接管道上形成排出口和導(dǎo)向面。
文檔編號H01L21/00GK101261456SQ20081000838
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月6日
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