專利名稱:基板處理系統(tǒng)以及基板處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基板處理系統(tǒng)以及基板處理裝置,特別是涉及具有對 液晶顯示器用的基板實施等離子體處理的基板處理裝置的基板處理系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
對于對FPD (Flat Panel Display:平板顯示器)用的玻璃基板實施 蝕刻處理的等離子體處理裝置60 (基板處理裝置)而言,如圖6所示, 其包括用于收容玻璃基板(以下簡稱為"基板")G的腔室61 (收容 室);用于載置該基板G并且與高頻電源連接的下部電極62;以及兼 用作與該下部電極62相對的上部電極的噴淋頭63。在該等離子體處理 裝置60中,利用高頻電場使供給至腔室61內(nèi)空間的處理氣體激勵從 而產(chǎn)生等離子體,利用該等離子體對基板G實施蝕刻處理。在該等離 子體處理裝置60中,當進行蝕刻處理時,高頻電流按照高頻電源一 下部鬼極62—腔室61內(nèi)空間的等離子體一噴淋頭63—腔室61側(cè)壁一 高頻電源一接地的路徑流動。
通常,基板處理系統(tǒng)(圖未示出)具有以組群狀配置的多個等離 子體處理裝置60以及相對于各等離子體處理裝置60進行基板G的搬 入搬出的搬送室,但是,因為近階段的FPD用基板變得非常大,因此 等離子體處理裝置60中的腔室61也變大,其結(jié)果,導(dǎo)致基板處理系 統(tǒng)在工廠中所占的專有面積變大。
另一方面,為了能夠?qū)崿F(xiàn)在工廠中有效地配置基板處理系統(tǒng),而 優(yōu)選減小基板處理系統(tǒng)的專有面積,而且,還優(yōu)選盡可能地使等離子 體處理裝置60的腔室61小型化。因此,腔室61的形狀與作為矩形板 部件的基板G的形狀相吻合為長方體狀。
然而,雖然在腔室61的一個側(cè)壁上開設(shè)有用于搬入搬出基板G的 搬入搬出口 64,但是在與該搬入搬出口 64相對的側(cè)壁上并沒有設(shè)置有開口部,所以,腔室61內(nèi)的空間形成為非對稱形狀。因此,因為等離
子體易于等方擴散,所以當腔室61內(nèi)的空間為非對稱形狀時,等離子 體難以在腔室61內(nèi)的空間均勻地分布。若等離子體沒有在腔室61內(nèi) 的空間均勻地分布,則難以均勻地對基板G實施蝕刻處理。
因此,開發(fā)出下述的等離子體處理裝置,即,在腔室內(nèi)設(shè)置有能 夠自如封閉搬入搬出口的可動絕緣板(屏蔽環(huán)),利用該可動絕緣板封 閉搬入搬出口,使腔室內(nèi)空間成為對稱形狀(例如參照專利文獻l)。
專利文獻l:日本特開平8 — 20879
但是,腔室內(nèi)的空間中的等離子體的分布受到流過腔室側(cè)壁的高 頻返回電流的路徑分布(以下簡稱為"電流路徑分布")的影響。因此, 在腔室內(nèi)的空間中,為了使等離子體均勻分布,不光需要使腔室內(nèi)的 空間成為對稱形狀,而且還有必要使流過腔室側(cè)壁的電流路徑分布變 得均勻,至少需要使相對的兩個側(cè)壁的電流路徑分布成為對稱。
然而,在專利文獻1所涉及的等離子體處理裝置中,因為使用可 動絕緣板,所以可動絕緣板和腔室61的側(cè)壁不能夠穩(wěn)定地電氣接觸, 流過可動絕緣板的高頻返回電流不穩(wěn)定。其結(jié)果,具有下述的問題, 即,搬入搬出口 64的側(cè)壁的電流路徑分布和與該側(cè)壁相對的側(cè)壁的電 流路徑分布不對稱。因此,依然存在有在腔室內(nèi)的空間等離子體分布 不均勻的問題。
此外,當可動絕緣板移動時,還存在因移動的沖擊導(dǎo)致側(cè)壁的附 著物被剝離,從而產(chǎn)生微粒的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基板處理系統(tǒng)和基板處理裝置,其能 夠不產(chǎn)生微粒而使等離子體均勻地分布在收容室內(nèi)的空間。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面提供一種基板處理系統(tǒng), 其包括多個基板處理裝置以及相對于各上述基板處理裝置對矩形基板 進行搬入搬出的搬送室,至少一個上述基板處理裝置具有用于收容上 述基板的正方體形狀或者長方體形狀的收容室,并且對上述基板實施 等離子體處理,上述收容室只有一個側(cè)壁與上述搬送室相接(連接), 在上述一個側(cè)壁上開設(shè)有與上述搬送室連通的第一開口部,該基板處理系統(tǒng)的特征在于在與上述一個側(cè)壁相對的另一側(cè)壁上開設(shè)有第二 開口部。
本發(fā)明的第二方面提供一種基板處理系統(tǒng),其特征在于在上述 第一方面的基板處理系統(tǒng)中,上述第一開口部的開口形狀與上述第二 開口部的開口形狀相同。
本發(fā)明的第三方面提供一種基板處理系統(tǒng),其特征在于在上述 第一或者第二方面的基板處理系統(tǒng)中,上述第二開口部由設(shè)置在上述 收容室外側(cè)的板狀部件所覆蓋。
本發(fā)明的第四方面提供一種基板處理系統(tǒng),其特征在于在上述 第三方面的基板處理系統(tǒng)中,上述板狀部件為透明狀態(tài)。
本發(fā)明的第五方面提供一種基板處理系統(tǒng),其特征在于在上述 第一至第四方面中任一方面所述的基板處理系統(tǒng)中,上述多個基板處 理裝置以組群狀配置在上述搬送室的周圍。
本發(fā)明的第六方面提供一種上述的基板處理系統(tǒng),其特征在于-在上述第一至第四方面中任一方面所述的基板處理系統(tǒng)中,上述多個 基板處理裝置互相平行配置。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第七方面提供一種基板處理裝置, 其具有用于收容矩形基板的正方體形狀或者長方體形狀,并且對上述 基板實施等離子體處理,上述收容室只有一個側(cè)壁與搬入搬出上述基 板的上述搬送室相接,在上述一個側(cè)壁上開設(shè)有與上述搬送室連通的 第一幵口部,該基板處理裝置的特征在于在與上述一個側(cè)壁相對的 另一側(cè)壁上開設(shè)有第二開口部。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的基板處理系統(tǒng)以及第七方面所述的 基板處理裝置,在正方體狀或者長方體狀的收容室中,因為在與開設(shè) 有第一開口部的一個側(cè)壁相對的另一個側(cè)壁上開設(shè)有第二開口部,因 此能夠使收容室內(nèi)空間成為對稱形狀,并且能夠使流過互相相對的一 個側(cè)壁和另一個側(cè)壁的高頻返回電流的路徑分布對稱。此外,還沒有 必要使用可動絕緣板。因此,能夠不產(chǎn)生顆粒而使等離子體在收容室 內(nèi)空間中均勻分布。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面所述的基板處理系統(tǒng),因為第一開口部的 開口形狀與第二開口部的開口形狀相同,所以能夠使收容室內(nèi)的空間可靠地成為對稱形狀,能夠可靠地使流過互相相對的一個側(cè)壁以及另 一個側(cè)壁的高頻返回電流地路徑分布對稱。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面的基板處理系統(tǒng),因為第二開口部由設(shè)置 在收容室外側(cè)的板狀部件所覆蓋,所以能夠從外部簡便并且可靠地遮 斷收容室內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面的基板處理系統(tǒng),因為覆蓋第二開口部的 板狀部件是透明狀態(tài)的,所以能夠經(jīng)由該板狀部件來觀測收容室內(nèi)的 狀況。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面的基板處理系統(tǒng),因為多個基板處理裝置 在搬送室的周圍以組群狀配置,因此能夠有效地向各基板處理裝置搬 送基板,從而能夠提高基板的等離子體處理效率。
根據(jù)本發(fā)明第六方面的基板處理系統(tǒng),因為多個基板處理裝置互 相平行配置,所以能夠容易增設(shè)基板處理裝置。
圖1是簡要表示本發(fā)明的實施方式所涉及的基板處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 的平面圖。
圖2是簡要表示圖1中的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。 圖3是簡要表示圖1中的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的水平截面圖。 圖4是表示圖2中的腔室的與搬送室連接一側(cè)的側(cè)壁以及與該側(cè) 壁相對的側(cè)壁的高頻返回電流(returncurrent)的路徑分布圖。
圖5是簡要表示適用于本發(fā)明的基板處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖6是簡要表示現(xiàn)有技術(shù)的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
標號說明
G:玻璃基板;10:基板處理系統(tǒng);11:搬送室;13:等離子體處 理裝置;18:腔室;18a、 18b:側(cè)壁;31:搬送口 ; 32:觀測口 ; 33
封閉板
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
首先,對本發(fā)明的實施方式所涉及的基板處理系統(tǒng)進行說明。圖1是簡要表示本發(fā)明的實施方式所涉及的基板處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
的平面圖。該基板處理系統(tǒng)是用于對FPD用的玻璃基板實施蝕刻處理
的多腔室類型的基板處理系統(tǒng)。
在圖1中,基板處理系統(tǒng)IO包括配置在中央的搬送室11;與該 搬送室11連接的負載鎖定室12;在搬送室11的周圍以組群狀配置的 3個等離子體處理裝置13 (基板處理裝置);在與搬送室ll相反一側(cè), 與負載鎖定室12連接的臂支撐臺14;以及與該臂支撐臺14的兩肋(側(cè) 部)連接的兩個盒體15。
一方的盒體15用于收容多個未處理的玻璃基板(以下簡稱為"基 板")G,另一方的盒體15用于收容多個處理完的基板G。在臂支撐臺 14上配置有搬送臂16,該搬送臂16從一方的盒體15中取出未處理的 基板G并將其搬入至負載鎖定室12,并且從負載鎖定室12取出處理 完的基板G并將其搬入至另一方的盒體15中。
各等離子體處理裝置13對基板G實施蝕刻處理,搬送室11通過 內(nèi)置的搬送臂(圖未示出)相對于各等離子體處理裝置13進行基板G 的搬入搬出。負載鎖定室12具有用于暫時載置基板G的緩沖設(shè)備(圖 未示出),搬送臂16以及搬送室11的搬送臂通過將基板G載置在緩沖 設(shè)備中或者將基板G從緩沖設(shè)備中取出來進行基板G的交替。搬送室 11以及負載鎖定室12的任意一個內(nèi)部均能夠進行減壓。
此外,在搬送室11和各等離子體處理裝置13之間、搬送室11和 負載鎖定室12之間、以及負載鎖定室12和其外側(cè)的大氣氛圍之間, 設(shè)置有隔開這些連通路的門閥17。各門閥17能夠自由開閉,并且能夠 以密封氣體的方式(氣密地)密封各連通路。
圖2是簡要表示圖1中的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。 圖3是簡要表示圖1中的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的水平截面圖。
在圖2和圖3中,等離子體處理裝置13具有用于收容基板G的長 方體形狀的腔室18 (收容室)。該腔室18由鋁構(gòu)成,腔室18的內(nèi)壁由 經(jīng)過氧化鋁膜處理法處理過的鋁(alumite:表面鈍化鋁)所覆蓋。
在腔室18的頂部配置有矩形平板狀的噴淋頭19,在噴淋頭19的 內(nèi)部設(shè)置有緩沖室20。該緩沖室20與處理氣體導(dǎo)入管21連接。此外, 噴淋頭19具有連通緩沖室20內(nèi)以及腔室18內(nèi)的多個氣體孔22。處理氣休導(dǎo)入管21與處理氣體供給裝置23連接,該處理氣體供給裝置23 通過處理氣體導(dǎo)入管21向緩沖室20導(dǎo)入處理氣體。噴淋頭19通過氣 體孔22向噴淋頭19以及后述的下部電極25之間的空間(以下稱為"處 理空間S")供給導(dǎo)入至緩沖室20的處理氣體。此外,噴淋頭19通過 周邊絕緣部件24與腔室18的頂部相結(jié)合,并且通過導(dǎo)電板40與腔室 18的頂部電氣連接。由此,噴淋頭19被用作上部電極。其中,作為處 理氣體,例如使用含有鹵素的氣體,具體而言,使用由鹵素化合物構(gòu) 成的氣體、氧氣以及氬氣等。
在腔室18的底部配置有兼用作載置基板G的載置臺的矩形的下部 電極25。該下部電極25與噴淋頭19相對,并且由下部絕緣部件26 所支撐。在腔室18的壁內(nèi)、下部電極25內(nèi)設(shè)置有制冷流路(圖未示 出),通過該制冷流路中流動的制冷劑將上述部件保持在規(guī)定溫度。
下部電極25通過匹配電路27以及導(dǎo)電路28與高頻電源29連接。 高頻電源29向下部電極25供給規(guī)定的高頻電力,例如13.56MHz的高 頻電力。在本實施方式中,噴淋頭19以及下部電極25分別相當于陽 極電極以及陰極電極。
腔室18的底部與排氣路30連接,該排氣路30與圖未示出的排氣 裝置例如渦輪分子泵或者干式泵連接。排氣裝置通過排氣路30對腔室 18內(nèi)進行排氣減壓。
在等離子體處理裝置13中,通過從下部電極25向處理空間S供 給高頻電力而產(chǎn)生高頻電場,由此,在該處理空間S中,使從噴淋頭 19供給的處理氣體激勵從而產(chǎn)生高密度的等離子體,通過該等離子體 對基板G實施蝕刻處理。此時,高頻返回電流按照高頻電源29—匹 配電路27—下部電極25—處理空間S的等離子體一噴淋頭19—腔室 18的側(cè)壁一高頻電源29—接地的路徑流動。
其中,對于等離子體處理裝置13的各構(gòu)成部件的動作而言,是通 過等離子體處理裝置13所具有的控制部(圖未示出)的CPU根據(jù)與 蝕刻處理對應(yīng)的程序而被控制。
在等離子體處理裝置13中,在腔室18的、通過門閥17與搬送室 11連接一側(cè)的側(cè)壁18a上,貫通該側(cè)壁18a而開設(shè)有與搬送室11連通 的搬送口 31 (第一開口部)。搬送口 31的大小被設(shè)定為被載置在搬送臂上從搬送室11搬入的基板G不會與其接觸,具體而言,其寬度例如
大約為2.0m,高度大約為O.lm。
此外,在與側(cè)壁18a相對側(cè)壁18b上,開設(shè)有開口形狀與搬送口 31相同的開口部32 (第二開口部),該開口部32貫通側(cè)壁18b。由此, 腔室18內(nèi)的空間呈對稱形狀。開口部32由設(shè)置在腔室18的外側(cè)的、 例如由構(gòu)成門閥17的金屬部件構(gòu)成的板狀的封閉板33所覆蓋。
圖4是表示圖2中的腔室的與搬送室連接一側(cè)的側(cè)壁以及與該側(cè) 壁相對的側(cè)壁的高頻返回電流的路徑分布圖。
如上所述,當對基板G實施蝕刻處理時,在腔室18的側(cè)壁高頻返 回電流流過,但是在與搬送室11連接的一側(cè)的側(cè)壁18a,高頻返回電 流沒有流到搬送口 31,因此,高頻返回電流的路徑(箭頭所示)以避 開搬送口31的方式分布。此外,在與側(cè)壁18a相對的側(cè)壁18b,因為 高頻返回電流不流向開口部32,所以,高頻返回電流的路徑(箭頭所 示)以避開開口部32的方式分布。此處,因為開口部32的開口形狀 與搬送口 31的開口形狀相同,所以側(cè)壁18b的高頻返回電流的路徑分 布與側(cè)壁18a的高頻返回電流的路徑分布對稱。
根據(jù)本實施方式的基板處理系統(tǒng)10,在等離子體處理裝置13所具 有的長方體狀的腔室18中,在與開設(shè)有搬送口 31的側(cè)壁18a相對的 側(cè)壁18b上開設(shè)有開口部32,開口部32的開口形狀與搬送口 31的開 口形狀相同,所以能夠使腔室18內(nèi)的空間成為對稱形狀,并且能夠使 流過互相相對的側(cè)壁18a和側(cè)壁18b的高頻返回電流的路徑分布對稱。 此外,因為腔室18內(nèi)的空間呈對稱形狀,所以不需要用于封閉搬送口 31的可動絕緣板。因此,能夠不產(chǎn)生顆粒而使等離子體均勻地分布在 腔室18內(nèi)的空間中。
在上述基板處理系統(tǒng)10中,開口部32被設(shè)置在腔室18外側(cè)的由 金屬部件構(gòu)成的封閉板33所覆蓋,但是,例如通過使用耐等離子體性 的透明部件來構(gòu)成封閉板33,能夠經(jīng)由該封閉板33觀測腔室18內(nèi)的 狀況例如等離子體的發(fā)光狀況。
此外,在上述基板處理系統(tǒng)10中,因為3個等離子體處理裝置13 在搬送室11的周圍以組群狀配置,所以能夠向各等離子體處理裝置13 有效地搬送基板G,而且,能夠提高基板G的蝕刻處理的效率。在上述實施方式中,在等離子體處理裝置13的腔室18中,只在 與搬送室11連接一側(cè)的側(cè)壁18a以及與該側(cè)壁18a相對的側(cè)壁18b上 設(shè)置有開口部(搬送口 31、開口部32),但是也可以在夾著側(cè)壁18a 和側(cè)壁18b的兩個側(cè)壁18c、 18d (參照圖3)的各個上設(shè)置開口部。 此時,設(shè)置在側(cè)壁18c、 18d上的開口部優(yōu)選相互的開口形狀相同。而 且,優(yōu)選開口部的寬度相對于側(cè)壁18c (側(cè)壁18d)的寬度的比,與搬 送口 31 (開口部32)的寬度相對于側(cè)壁18a (側(cè)壁18b)的寬度的比 相同。由此,能夠使腔室18內(nèi)的空間的形狀更加對稱。
此外,在上述實施方式的基板處理系統(tǒng)10中,多個等離子體處理 裝置13以組群狀配置在搬送室11的周圍,但是本發(fā)明能夠適用的基 板處理系統(tǒng)并不局限于此。例如,如圖5所示,也可以是相對于連接 有盒體34的裝載室35,互相平行配置有多組由串連連接的負載鎖定室 36、搬送室37以及等離子體處理裝置38構(gòu)成的組的基板處理系統(tǒng)39。 其中,在基板處理系統(tǒng)39中,通過增設(shè)由負載鎖定室36、搬送室37 以及等離子體處理裝置38構(gòu)成的組來與裝載室35連接,而能夠很容 易地增設(shè)等離子體處理裝置39。
在上述等離子體處理裝置13中,僅向下部電極25供給高頻電力, 但是本發(fā)明能夠使用的等離子體處理裝置并不局限于此,例如,也可 以是取代下部電極而只向配置在腔室頂部的兼作上部電極的噴淋頭供 給高頻電力的等離子體處理裝置,也可以是具有下部電極以及兼作上 部電極的噴淋頭,向下部電極以及噴淋頭的任一個供給高頻電力的等 離子體處理裝置。
此外,在上述等離子體處理裝置13中,封閉板33由構(gòu)成門閥17 的金屬部件或者具有耐等離子體性的透明部件構(gòu)成,但是構(gòu)成封閉板 33的部件并不局限于此,只要是能夠密封開口部32的板狀部件即可。
在上述等離子體處理裝置13中,腔室18呈長方體形狀,但是當 基板G為正方形時,也可以與基板G的形狀相配合而呈正方體狀。
權(quán)利要求
1.一種基板處理系統(tǒng),其包括多個基板處理裝置以及相對于各所述基板處理裝置對矩形的基板進行搬入搬出的搬送室,其中至少一個所述基板處理裝置具有用于收容所述基板的正方體形狀或者長方體形狀的收容室,并且對所述基板實施等離子體處理,所述收容室只有一個側(cè)壁與所述搬送室相接,在所述一個側(cè)壁上開設(shè)有與所述搬送室連通的第一開口部,該基板處理系統(tǒng)的特征在于在與所述一個側(cè)壁相對的另一個側(cè)壁上開設(shè)有第二開口部。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于 所述第一開口部的開口形狀與所述第二開口部的開口形狀相同。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于 所述第二開口部由設(shè)置在所述收容室外側(cè)的板狀部件所覆蓋。
4. 如權(quán)利要求3所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于 所述板狀部件為透明狀態(tài)。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于 所述多個基板處理裝置以組群狀配置在所述搬送室的周圍。
6. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的基板處理系統(tǒng),其特征在于 所述多個基板處理裝置互相平行配置。
7. —種基板處理裝置,其具有用于收容矩形基板的正方體形狀或 者長方體形狀的收容室,并且對所述基板實施等離子體處理,所述收 容室只有一個側(cè)壁與搬入搬出所述基板的所述搬送室相接,在所述一 個側(cè)壁上開設(shè)有與所述搬送室連通的第一開口部,該基板處理裝置的 特征在于在與所述一個側(cè)壁相對的另一側(cè)壁上開設(shè)有第二開口部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理系統(tǒng)和基板處理裝置,能夠不產(chǎn)生微粒而使等離子體均勻地分布在收容室內(nèi)的空間。該基板處理系統(tǒng)(10)包括三個等離子體處理裝置(13)和相對于各等離子體處理裝置(13)對玻璃基板(G)進行搬入搬出的搬送室(11),各等離子體處理裝置(13)具有用于收容基板(G)的長方體形狀的腔室(18),腔室(18)只有側(cè)壁(18a)與搬送室(11)相接,在所述側(cè)壁(18a)上開設(shè)有與搬送室(11)連通的搬送口(31),在與側(cè)壁(18a)相對的側(cè)壁(18b)上開設(shè)有開口部(32),搬送口(31)的開口形狀與開口部(32)的開口形狀相同。
文檔編號H05H1/46GK101315877SQ200810108840
公開日2008年12月3日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者佐藤亮, 齊藤均 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社