基于圆筒的等离子体处理系统技术方案

一种用于降低真空处理系统成本的方法和系统，是通过利用分开制造的部件来构成腔室壁、腔室顶板、腔室底板来实现的。由圆筒（例如，铝管或轧制环形锻件）来形成所说的腔室壁，然后把所说的腔室顶板和腔室底板气密封地封接到罐体的顶部和底部。并利用一些连接件（和腔室内部的真空）把所说的顶板和底板夹紧到所说的圆筒上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于圆筒的真空处理系统以及制造这种系统的方法，在一个实施例中，本专利技术是涉及一种利用管件或轧制环形锻件所制成的腔室壁。
技术介绍
已知的制造商们以传统的方式利用条材即铝块来制造等离子体处理系统的处理腔室和机械臂传送腔室(robotic transfer chamber)。由于原材料的成本和机加工的成本的缘故，使得这些腔室的制造成本相当大。事实上，在机加工过程中，通常相当大一部分的原材料都被浪费掉了。例如，当利用前面所提到的制造方法时，制造一个尺寸大小适合用于对200mm的基片进行处理的腔室的总成本会超过25000$。专利技术概述因此，本专利技术的一个目的是提供这样一种腔室的制造方法，即，这种方法可以减小这些腔室的制造成本。通过利用分开形成的壁和端块，而不是机加工出一个整体条材，就可以实现本专利技术的这个目的以及其它目的。在一个实施例中，腔室壁是由一管件或锻件的内壁形成的，该管件或锻件的顶部被弄平，以便可以利用O形环密封，(例如，把该O形环安装到被分开制造的标准光滑板上)。附图简述通过下面的详细描述，并结合附图，就可以更充分地理解本专利技术和本专利技术所具有的优点。在这些附图中附图说明图1是一等离子体处理腔室的剖面图，该等离子体处理腔室是利用由一环制成的腔室壁以及底板和顶板制成的，其中，所说的环是与所说的底板和顶板分开制造的； 图2是一等离子体处理腔室的剖面图，该等离子体处理腔室是利用(1)由许多环形成的一腔室壁和(2)顶板和底板来制成的；其中，所说的许多环是与所说的顶板和底板分开制造的。优选实施例的详细描述参照图1，一种具有根据本专利技术制成的一腔室10的真空处理系统1包括一圆筒(例如，铝制管件或轧制环形锻件)，该圆筒用作一腔室壁20，腔室顶板22和腔室底板24被气密封在该腔室壁20上。例如，利用一轧制环形锻件来制造腔室壁20，就能使适合于对200mm材料进行处理的处理系统的制造成本降低为五分之一或降低得更多，即，使制造成本从25000$(如上所述)降低到5000$。所说的制造成本包括材料成本和机加工成本。对于更大的处理系统例如适合于300mm，400mm的处理系统而言，如果不能降低更多的成本，那么至少可降低相同的成本。为了提供良好的密封，优选地是，在圆筒和板之间放置一些O形环26。然后，利用一系列的连接件把这些部件固定在一起。如图1所示，可采用这样一组连接件，即这组连接件包括全螺纹连接件30，这些全螺纹连接件30与螺母和垫圈32联合使用。在图示结构中，连接件30被放置到顶板22内，并从底板24伸出，在那里在其上安装螺母和垫圈32。应当知道，连接件30的方向可以被倒过来。此外，如所示，为了恰当地把板22，24密封到腔室壁20上，连接件30无需被机加工成穿过所说的腔室壁。这样就进一步降低了机加工成本。鉴于这样的事实，即，腔室壁20很容易维护并且成本低，因此，如图1所示，就能够制造带有腔室壁20的腔室10，所说的腔室壁20具有一“保护”层或“牺牲”层40。其中，腔室壁20本身包括处理衬里40，当脏了或被用旧了时，可以用一新的腔室壁20来更换整个腔室壁20，然后，把顶板22和底板24重新连接起来。所说的处理衬里40可包括一铝氧化层，该铝氧化层是通过阳极氧化处理而形成在腔室壁20的内表面上，或者所说的处理衬里40也可包括一喷涂层，例如喷涂层Y2O3。在另一个实施例中，处理衬里40与腔室壁是分开的，并且该处理衬里包括一可更换的消耗件，该消耗件被插入腔室壁20的内径内部。该处理衬里40可由硅、碳化硅、碳、石英、或其它任何常用的材料来制成。在另外一个实施例中(图中未示)，顶板22不是被栓接到腔室壁20的顶部，而是利用铰链和插销进行连接。在这种结构中，腔室10的顶部能很快地被接近，从而能对腔室10内的部件(例如腔室衬里40)进行更换或维修。在这个实施例中，利用一些螺栓，把这些螺栓拧入到腔室壁20中被机加工形成的螺纹内，从而可把底板24与腔室壁的底部相连。类似地，可以利用腔室壁20中形成的螺纹把所说的铰链栓接到所说的腔室壁上。或者是，象图1所示实施例一样，可以把铰链直接与穿过底板24的螺栓相连。在另一个实施例中，接地部件也被设置在腔室壁20和所说的板22，24之间，以便确保正确地接地。这些元件可以在安装O形环的同时被安装。用于改善腔室部件之间电连接的元件包括例如，注册商标为Spira-Shield的元件。如上所述，用于把顶板22和底板24夹紧到腔室壁20上的连接件30不必在腔室壁内所机加工成的通道内延伸。然而，也可以采用连接件在所说的通道内延伸，只是这样会增加时间和/或费用。如果在腔室壁20内进行机加工，那么，就能把加工形成的一些通道用于许多的功能。其中一个功能就是用于控制腔室壁20的温度。冷却剂可以在这些通道内流动，或者也可以把加热线圈安装在这些通道内。在任何结构中，都对腔室壁20的目标温度进行监测，从而相应地对加热和/或冷却进行控制。在一个优选实施例中，真空处理系统1是一种用于对一基片50(例如，半导体晶片或液晶显示板)进行材料处理的等离子体处理系统。如图1所示，该真空处理系统1包括一上部电极组件60，用于产生一加工等离子体，该真空处理系统1还包括一基片固定件(或卡盘)62，用于支撑着所说的基片50。图1所示的系统是一个电容耦合的(CCP)等离子体反应器。根据这种相当快速的组装过程，当改变工序或晶片尺寸大小时，就可以快速地改变腔室高度。通过用一个较长的腔室壁20来更换一个较短的腔室壁20(反之亦然)，就可以容易地改变高度直径比。此外，如图2所示，通过去掉顶板，在原腔室壁20的顶部通过对准板210增加至少一个附加的腔室壁200，然后把顶板22重新装上，这样就可以快速地增加高度。类似地，通过在已有的堆叠而成的腔室壁部件中拆去一些腔室壁部件，就可以降低高度。为了用助于(1)使成堆的腔室壁20，200等对齐，以及(2)形成密封，每个腔室壁部件在其顶部和底部都可选择地设有一些凹槽，以便使对齐销能插入到这些凹槽内。还可以利用一些螺栓，把这些螺栓直接拧入到腔室壁20内，从而把所说的顶板22和底板24密封到腔室壁20上。根据本专利技术的腔室10并不局限于如图1所示的电容耦合的等离子体反应器。也可以采用其它的结构，但是可能要求在圆筒壁的侧面中机加工一些开口或槽。根据上面的教导，可以对本专利技术作出大量的变型和变化。因此，应当知道，在所附的权利要求的范围内，本专利技术可以采用除在这里所描述方案之外的方案来实施。权利要求1.在一种真空处理系统中，所作的改进包括顶板和底板；一腔室壁，该腔室壁与所说的顶板和底板分开制造；连接件，用于把所说的顶板和底板封接到所说的腔室壁上。2.根据权利要求1所述的改进，其中，所说的腔室壁被形成为一管件。3.根据权利要求1所述的改进，其中，所说的腔室壁被形成为一铝管。4.根据权利要求1所述的改进，其中，所说的腔室壁被形成为一轧制环形锻件。5.根据权利要求1所述的改进，其中，还包括一些O形环，用于把顶板和底板密封到所说的腔室壁上。6.根据权利要求1所述的改进，其中，所说的连接件包括全螺纹连接件、螺母、垫圈。7.根据权利要求1所述的改进，其中，所说的连接件包括用于顶板的一插销和一铰链。8.根据权利要求1所述的改进，本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一种真空处理系统中，所作的改进包括：顶板和底板；一腔室壁，该腔室壁与所说的顶板和底板分开制造；连接件，用于把所说的顶板和底板封接到所说的腔室壁上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文T芬克，
申请(专利权)人：东京电子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]