[发明专利]粒子捕捉单元、该粒子捕捉单元的制造方法及基板处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及对在基板处理装置内移动的不需要的粒子进行捕捉的粒子捕捉单元、该粒子捕捉单元的制造方法及基板处理装置。

背景技术

通常，对半导体装置用的晶片或用于制造液晶等FPD面板、太阳电池等的玻璃基板等的基板实施规定的处理的基板处理装置，具备容纳基板并实施规定的处理的处理室(以下称作“腔室(chamber)”)。在该腔室内浮游着由腔室内壁的沉积物或在规定的处理中产生的反应生成物引起的微粒。若这些浮游的微粒附着于晶片表面，则会在由该晶片制造的产品中，例如在半导体装置中产生布线短路，从而降低半导体装置的成品率。因此，在由基板处理装置的排气系统进行的腔室内的气体排出的同时将腔室内的微粒从腔室内除去。

基板处理装置的排气系统具有：经由排气板而与腔室连通的排气室(连通器(manifold))、作为能够实现高真空的排气泵的涡轮分子泵(Turbo Molecular Pump)(以下称作“TMP”)、以及将该TMP与连通器连通的连通管。TMP具有沿排气流配置的旋转轴、和从该旋转轴以直角突出的多个叶片状的旋转翼，通过使旋转翼以旋转轴为中心高速旋转从而以高速将吸入的气体排出。排气系统通过使TMP动作而将腔室内的微粒与腔室内的气体一起排出。

然而，有时附着于TMP的旋转翼的沉积物会剥离，或者在TMP吸入的气体中所含的微粒、以及经由连通管流入TMP的连通器内的残渣物会与TMP的旋转翼碰撞而反弹。由于从旋转翼剥离的沉积物或与旋转翼碰撞而反弹的微粒均被高速旋转的旋转翼赋予巨大的动能，因此会在连通管内逆流而进入到腔室内。

针对上述微粒的逆流，本发明人等开发了将从TMP反弹过来的微粒朝向该TMP反射的反射装置、以及捕捉该微粒的捕捉机构(例如参照专利文献1)。该专利文献1所涉及的反射装置以及捕捉机构能够将反弹过来的微粒的绝大部分再次向TMP反射、或者进行捕捉。

专利文献1：日本特开2007-180467号公报

然而，由于上述专利文献1所涉及的反射装置被配置成将排气管内遮蔽，因此会使排气流路的传导率降低因而降低排气效率。另外，虽然专利文献1所涉及的捕捉机构被沿排气管的内表面配置，但是为了捕捉进入到该捕捉机构的微粒，为了使进入的微粒与捕捉机构的构成部件反复碰撞而丧失动能因此所需的规定的厚度非常必要，其结果，由于捕捉机构向排气管内突出，因此依然会使排气流路的传导率降低而降低排气效率。若排气效率降低，则产生腔室的抽真空需要时间、且基板处理装置的运转率降低等问题。

并且，虽然在上述专利文献1中公开了作为捕捉机构的构成材料而使用由纤维构成的绵状体的情况，但是还会产生如下问题：纤维易从绵状体脱落，当该脱落的纤维的一部分向TMP落下时有可能使该TMP的旋转翼等损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粒子捕捉单元、该粒子捕捉单元的制造方法以及基板处理装置，该粒子捕捉单元能够防止排气效率降低并且能够防止排气泵的旋转翼等损伤。

为了实现上述目的，技术方案1所记载的粒子捕捉单元是暴露于粒子飞来的空间的粒子捕捉单元，其特征在于，至少具备由多个第一纤维状物构成的第一层和由多个第二纤维状物构成的第二层，所述第一纤维状物的粗细小于所述第二纤维状物的粗细，所述第一层中的所述第一纤维状物的配置密度高于所述第二层中的所述第二纤维状物的配置密度，所述第二层介于所述第一层与所述粒子飞来的空间之间，通过烧结使所述第一层与所述第二层固化而互相接合。

技术方案2所记载的粒子捕捉单元是在技术方案1所记载的粒子捕捉单元的基础上，其特征在于，所述第一纤维状物的粗细为直径0.2μm至3μm，所述第二纤维状物的粗细为直径3μm至30μm。

技术方案3所记载的粒子捕捉单元是在技术方案1或2所记载的粒子捕捉单元的基础上，其特征在于，还具备由第三纤维状物构成的第三层，该第三纤维状物的粗细大于所述第二纤维状物的粗细，该第三层被配置成经由所述第一层而与所述第二层相对置。

技术方案4所记载的粒子捕捉单元是在技术方案3所记载的粒子捕捉单元的基础上，其特征在于，所述第三纤维状物的粗细为直径30μm至400μm。

技术方案5所记载的粒子捕捉单元是在技术方案3或4所记载的粒子捕捉单元的基础上，其特征在于，还具备另外的所述第三层，该另外的所述第三层介于所述第二层与所述粒子飞来的空间之间。