用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法技术

一种用于将真空提供给不同真空单元的装置，真空单元尤指用于基板的处理装置，基板尤指半导体基板或光伏用基板，及一种操作此处理装置的方法。处理装置包括：至少三个彼此分离的真空单元；第一泵及将第一泵与真空单元中的每个连接在一起的第一管路系统；第二泵及将第二泵与真空单元中的每个连接在一起的第二管路系统；至少一定数目的对应于真空单元数目的第一阀，布置在第一管路系统中使得每个真空单元皆分配有第一阀，从而对相应的真空单元与第一泵之间的连接进行控制；至少一定数目的对应真空单元数目的第二阀，布置在第二管路系统中使得每个真空单元皆分配有第二阀，从而对相应的真空单元与第二泵之间的连接进行控制；及控制单元，用于至少控制第一阀及第二阀，从而通过第一泵和/或第二泵来分别控制真空单元的泵出。处理装置操作期间，较佳通过第二泵将相应的真空单元泵出至预设压力并在处理期间通过第一泵保持在预设压力上，泵出期间相应真空单元与第一泵之间的连接被关闭，处理期间相应真空单元与第二泵之间的连接被关闭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法本专利技术涉及一种用于将真空提供给不同真空单元的装置。真空单元例如可指用于基板的处理装置，该等基板尤指半导体基板及光伏用基板。本专利技术亦涉及一种操作此处理装置的方法。现有技术中揭示过不同的应用领域，其中例如在负压中处理基板时必须产生真空。常见方法是用PECVD进行涂布，以便例如对半导体晶片进行涂布。采用此种涂布工艺时，通常需要压力范围为0.1至5毫巴的真空。通过现有技术中揭示的常见真空泵来产生此种压力。公知设备中通常使用多个并行和/或依序操作的制程室，其中每个制程室通过相应的阀(如调节阀及关断阀)与一指定的真空阀连接。采用此种结构时，能够以与其他制程室无关的方式分别地对每个制程室施加负压，因而实现了较高灵活度。但采用此种结构时，存在较高的硬件需求，因为每个制程室皆分配有独立的泵、相应的阀以及视情况的其他元件，如颗粒收集器、废气处理装置及其他附加元件。此种制程设备的一个例子是centrothermc.Plasma3000，其通常配设有四或五个制程管。因而亦设有四或五个真空泵，相应的阀以及附加元件，从而加大了设备成本及所占空间。此外还存在以下难题：在分配给某个制程的真空泵内部以及在相应的真空泵下游，相应制程室中所使用的气体可能发生沉积。此等气体可能在切换制程时在制程室内部与随后使用的制程气体发生反应，从而造成有害的反应产物。有鉴于此，本专利技术的目的在于克服或至少减轻前述缺陷中的至少一个。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为权利要求1所述的一种处理装置及权利要求13所述的一种方法。更多实施方式参阅附属项。本文特别是提出一种用于将真空提供给不同真空单元的装置，该装置包括：至少三个彼此分离的真空单元；第一泵及第一管路系统，该第一管路系统将该第一泵与该等真空单元中的每个连接在一起；第二泵及第二管路系统，该第二管路系统将该第二泵与该等真空单元中的每个连接在一起；至少一定数目的对应于该等真空单元的数目的第一阀，其如此地布置在该第一管路系统中，使得每个真空单元皆分配有一第一阀，从而对该相应的真空单元与该第一泵之间的连接进行控制；至少一定数目的对应于该等真空单元的数目的第二阀，其如此地布置在该第二管路系统中，使得每个真空单元皆分配有一第二阀，从而对该相应的真空单元与该第二泵之间的连接进行控制；及控制单元，其用于至少控制该第一及第二阀，从而通过该第一和/或第二泵来分别地控制该等真空单元的泵出。此种处理装置在硬件需求及空间需求较少的同时，能够以较高的灵活性实施真空单元泵出。该第一及第二泵可构建为单独一个泵单元，亦可由依次布置的泵和/或并行布置的泵构成。该装置特别是适合用作用于基板的处理装置，该等基板尤指半导体基板及光伏用基板，其中该等真空单元分别构成一个制程单元。在一种实施方式中，该第一管路系统中的该等第一阀为调节阀，特别是蝶形阀，以便调节并保持各真空单元中所需的制程压力。较佳设有至少一定数目的对应于该等真空单元的第三阀，其如此地布置在该第一管路系统中，使得每个真空单元皆分配有一第三阀，从而打开或关闭该相应的真空单元与该第一泵之间的连接。调节阀的密封性通常不足以保持制程压力(无需泵辅助)，因此，较佳额外设有一具有较高密封性的关闭阀。替代地，该第一管路系统中的该等第一阀分别为关闭阀或切换阀并且在该第一管路系统中设有用于所有真空单元的共同调节阀。此种方案特别适用于以下情形：位于真空单元与第一泵之间的管路区段具有相同流阻。如此便能通过单独一个调节阀来在连接的真空单元内设置相同压力。该等真空单元可分别具有至少一可调节的输气装置，该输气装置与至少一气体源，特别是与制程气体源及冲洗气体源，如氮气源，存在连接，以便根据具体处理而提供相应的气体。在一种实施方式中，该第一管路系统具有一共同管路区段，其位于该泵与该等第一或第三阀之间并且该处理装置另具一可调节的输气装置，该输气装置与该共同管路区段连通且与一气体源，特别是冲洗气体源，如氮气源，存在连接。此种装置适于影响该共同管路区段中的总体积流量并特别是基本保持不变，以免相应真空单元中的制程相互影响。该处理装置特别是具有控制单元，其适于对与该等真空单元存在连接的进气管路和/或与该共同管路部分存在连接的进气管路进行控制，从而在真空产生期间，或者在该等真空单元中的一或多个中进行处理期间，在该共同管路部分中维持基本相同的总体积流量。为将真空单元迅速、两级式地抽吸至环境压力，该第二管路系统中的该等第二阀较佳为具有旁路的阀。根据另一实施方式，该处理装置还具有以下：第三泵及第三管路系统，该第三管路系统将该第三泵与该等真空单元的至少一部分连接在一起；至少一定数目的对应于该等连接的真空单元的数目的第四阀，其如此地布置在该第一管路系统中，使得每个连接的真空单元皆分配有一第四阀，从而对该相应的真空单元与该第三泵之间的连接进行控制。在每个真空单元中以不同制程气体实施不同制程时，此种具有附加泵的附加管路系统特别是能够实现废气分离，该等制程气体应分开排出，因为该等气体混合后可能造成有害的反应/反应产物。为简化处理装置的结构，该第三管路系统及该第一管路系统可以与该真空单元相邻的方式具有一共同管路区段，在该共同管路区段中布置有该第一阀。为提高安全性，该等第三及第四阀可彼此闭锁，使得该二阀中只有一个可被打开。此种闭锁可机械或软件技术地实施。替代地，亦可用单独一个阀来取代该等第三及第四阀。采用此种布置方案时，亦可在该等共同管路区段中不设置调节阀，且在与相应泵相邻之处仅设置一调节阀。在一种实施方式中，至少在该第一和/或该第三泵下游，还设有至少一废气后处理单元，特别是气体洗涤器和/或热后处理单元。源于处理制程的废气可能对环境有害且不能直接排入环境，故需实施相应之后处理。特定言之，亦可在该第一及该第三泵后面设置不同的废气后处理单元，因为不同的气体需要施加不同的后处理。为提高产量并减少硬件组件，该等真空单元中的至少一个可具有至少两个可并行操作的真空室。本专利技术亦涉及一种操作前述类型的处理装置的方法，其中，通过该第二泵将相应的真空单元泵出至预设压力并在处理期间通过该第一和/或第三泵保持在预设压力上，其中在泵出期间，相应的真空单元与该第一及第三泵之间的连接被关闭，且在该处理期间，相应的真空单元与该第二泵之间的连接被关闭。在一种实施方式中，在任意时间点上最多将一真空单元泵出至该预设压力。替代地，亦可同时或时间上部分重叠地将该等真空单元中的多个泵出至该预设压力。在一真空单元中进行处理期间，至少暂时地将一制程气体和/或一冲洗气体输入该相应的真空单元，其中在该等真空单元中的一或多个中进行处理期间，可将一冲洗气体输入该第一或第三管路系统的共同管路区段，以便在该相应的泵上维持基本相同的总体积流量。为分离废气且视情况分别地实施后处理，可在一真空单元中进行处理期间，根据所用制程气体要么通过该第一泵要么通过该第三泵来对该相应的真空单元进行泵出。特别是可在该第一或第三泵后面对处理期间自真空单元抽吸的气体进行后处理。下面结合附图对本专利技术进行进一步说明。其中：图1为本专利技术的处理装置的示意图。图2为本专利技术的替代处理装置的示意图。图3为另一替代处理装置的示意图。图4为在图1所示处理装置中进行基板处理的示例性压力-时间-曲线图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将真空提供给不同真空单元的装置，包括：彼此分离的至少三个真空单元；第一泵及第一管路系统，所述第一管路系统将所述第一泵与所述至少三个真空单元中的每个连接在一起；第二泵及第二管路系统，所述第二管路系统将所述第二泵与所述至少三个真空单元中的每个连接在一起；至少一定数目的对应于所述至少三个真空单元的数目的第一阀，其如此地布置在所述第一管路系统中，使得所述至少三个真空单元的每个皆分配有第一阀，从而对相应的所述真空单元与所述第一泵之间的连接进行控制；至少一定数目的对应于所述至少三个真空单元的数目的第二阀，其如此地布置在所述第二管路系统中，使得所述至少三个真空单元的每个皆分配有第二阀，从而对相应的所述真空单元与所述第二泵之间的连接进行控制；及控制单元，其用于控制至少所述第一阀及第二阀，从而通过所述第一泵和/或第二泵来分别地控制所述至少三个真空单元的泵出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.08.22 DE 102017214687.71.一种用于将真空提供给不同真空单元的装置，包括：彼此分离的至少三个真空单元；第一泵及第一管路系统，所述第一管路系统将所述第一泵与所述至少三个真空单元中的每个连接在一起；第二泵及第二管路系统，所述第二管路系统将所述第二泵与所述至少三个真空单元中的每个连接在一起；至少一定数目的对应于所述至少三个真空单元的数目的第一阀，其如此地布置在所述第一管路系统中，使得所述至少三个真空单元的每个皆分配有第一阀，从而对相应的所述真空单元与所述第一泵之间的连接进行控制；至少一定数目的对应于所述至少三个真空单元的数目的第二阀，其如此地布置在所述第二管路系统中，使得所述至少三个真空单元的每个皆分配有第二阀，从而对相应的所述真空单元与所述第二泵之间的连接进行控制；及控制单元，其用于控制至少所述第一阀及第二阀，从而通过所述第一泵和/或第二泵来分别地控制所述至少三个真空单元的泵出。2.根据权利要求1所述的用于将真空提供给不同真空单元的装置，其中所述真空单元为用于基板的处理装置，所述基板为半导体基板或光伏用基板，且所述至少三个真空单元的每个皆为一制程单元。3.根据权利要求1或2所述的用于将真空提供给不同真空单元的装置，其中所述第一管路系统中的多个所述第一阀为调节阀，特别是蝶形阀。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于将真空提供给不同真空单元的装置，所述装置还包括至少一定数目的对应于所述至少三个真空单元的第三阀，其如此地布置在所述第一管路系统中，使得所述至少三个真空单元的每个皆分配有第三阀，从而打开或关闭相应的所述真空单元与所述第一泵之间的连接。5.根据权利要求1或2所述的用于将真空提供给不同真空单元的装置，其中所述第一管路系统中的多个所述第一阀分别为关闭阀或切换阀并且在所述第一管路系统中设有用于所有所述真空单元的共同调节阀。6.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其中所述至少三个真空单元的每个包括至少一个可调节的输气装置，所述输气装置与至少一气体源存在连接，其中所述气体源是制程气体源及冲洗气体源，如氮气源。7.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其中所述第一管路系统包括共同管路区段，其位于所述泵与所述第一阀或第三阀之间，且其中所述处理装置还包括可调节的输气装置，所述输气装置与所述共同管路区段连通且与气体源存在连接，其中所述气体源是冲洗气体源，如氮气源。8.根据权利要求6或7所述的处理装置，所述处理装置还包括控制单元，所述控制单元适于对与所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：夕巴斯汀·哈柏特斯·舒兹，拉尔斯·古谷尔兹，汤玛斯·沛尔瑙，
申请(专利权)人：商先创国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE