[发明专利]矩形基座的不对称接地

说明书

技术领域

本发明主要涉及材料的等离子体处理。具体地，本发明涉及大矩形基座的 电连接。

背景技术

为在硅晶圆上制造集成电路研发的多种制造技术已用于在玻璃和其他材 料的大平板上制造显示器和其他电路。平板可形成为计算机或电视机显示器。 近来，对使用相同类型设备来制造薄膜太阳能电池的兴趣不断增加。平板制造 设备一直以来根据平板的尺寸和矩形形状而与晶圆制造设备区分。一些最早的 平板具有一边尺寸为约500mm，但已有朝更大面板不断发展的趋势。具有尺 寸2200mm×2500mm的一些最新设备工艺面板与300mm圆形晶圆的现有生 产相对。由于这些面板具有55,000cm²的总面积，因此设备的这种生产称为 55K。然而期望更大的面板。

制造平板显示器中使用的其中一种重要技术是等离子体增强化学气相沉 积(PECVD)，其用于沉积典型的无定形氢化硅的半导体层和典型的无定形 氢化氮化硅的绝缘层。无定形硅可以掺杂为任一传导体型从而形成晶体管或太 阳能电池中所需的p-n结。该工艺还可用于沉积氧化硅和其他材料层。这些层 的质量和均匀性，尤其是硅和氮化硅层，在商业应用中很重要。

发明内容

在化学气相沉积的工艺中支撑将由薄膜涂覆的衬底的基座在其外围不对 称接地，例如与真空腔室的壁接地连接。接地可通过多个导电片(strap)在射 频(RF)电导不同或围绕基座的外围的分布方面的区别而实现。

本发明尤其有益于大尺寸的矩形基座，例如，大于1m，具有在相对高频 率，例如，13.56MHz或以上提供给相对的激发电极的RF功率。

接地片可具有不同形状，由此得到不同的RF电导，即使所述片在基座外 围上以等间距连接或在基座外围上均匀分布的接地点可仅部分占据 (populated)接地片。

可选择接地的不对称以改善整个衬底上的沉积速率的均匀性。不对称还可 改善其他的薄膜质量及其均匀性，诸如无定形SiN:H中的硅-氢键的密度，应 力或湿刻速率。根据一种设计规则，较高的片电导附加到与呈现低沉积速率的 一侧的相对侧。

附图说明

图1是示意表示化学气相沉积使用的等离子体处理腔室的横截面视图，其 示出在单个点处的接地基座的作用；

图2是化学气相沉积使用的等离子体处理腔室的横截面视图并示出多个 外围接地点；

图3是标准的接地片的平面视图；

图4是基座的平面视图，其示出多个外围接地点；

图5是示出将基座的外围连接到底腔室壁的一个接地片的局部剖视图；

图6是示出使用对称外围接地的沉积速率分布图；

图7到图11是本发明可使用的不同形状和尺寸接地片的平面视图；

图12、13和14是示意性说明不对称接地矩形基座的三个实施方式的平面 视图；

图15是说明基座的常规对称接地和不对称接地基座的图13和图14的两 个实施方式的沉积分布图；

图16-18是分别说明对于图12-14的三个接地构造的氢化氮化硅中硅-氢键 所占分数、应力和湿刻速率的围绕面板的分布图貌；

图19是类似于图15说明对于相同接地结构但不同沉积工艺的沉积分布 图；

图20是说明对称接地矩形基座的平面视图；

图21和图22是说明矩形基座的不对称接地的两个实施方式的平面视图；

图23是说明对于图20-22的三个接地构造的沉积分布图；

图24是对于图20-22的三个接地结构的湿刻速率围绕面板的分布图貌。

具体实施方式