[發明專利]等離子體發生裝置

無效

• 申請號: 200810009903.0
• 申請日: 2008-02-13
• 公開（公告）號: CN101242705A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 李相老;林盛實;金允煥;崔宇喆
• 申請（專利權）人: SE等離子株式會社
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24;H01L21/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 韓明星;金玉蘭

????????????????????????技術領域

本發明涉及一種大氣壓等離子體發生裝置，尤其涉及一種在突出的等離子體排出口周圍形成吸入口的大氣壓等離子體發生裝置，該等離子體發生裝置將下部電極的部分區域向外突出而形成等離子體排出口，并設置將下部電極下表面與外部隔開的外部殼體，從而在對局部范圍進行等離子體加工時能夠防止被加工物的加工部位之外的部分受到損傷，而且該等離子體發生裝置在等離子體排出口與外部殼體之間形成副產物吸入口，從而可以有效去除等離子體加工時產生的副產物。

????????????????????????背景技術

在制造包含平板顯示器(FPD：Flat?Panel?Display)等顯示器件的半導體器件的工藝中，需要經過清洗、表面改性、灰化(ashing)、蝕刻等表面處理過程。如此對被加工物進行表面處理的方法，最初主要采用化學方法，由于利用化學物質進行表面處理會生成廢棄物、流出物等物質，因此相關研究逐漸轉向考慮利用物理方法進行表面處理的方向。

在物理性表面處理方法中最近受到關注的方法是利用等離子體的方法，生產現場的半導體表面處理工藝也從過去的化學性表面處理方法逐漸替代為利用等離子體的方式。

等離子體是指某種氣體依據能量被離子化而使離子和電子以幾乎相同的密度均勻分布而整體呈電中性的帶電粒子集合體。當向氣體提供臨界值以上的外部能量時，氣體電離(ionization)為離子和電子而形成等離子體。當處于等離子態的具有高能量的粒子與某種材料表面碰撞時，其能量傳遞到所碰撞的材料表面，從而實施表面處理。

目前，將等離子體充分利用于顯示器件開發的工藝正逐漸增多，且主要使用真空等離子體發生裝置。真空等離子體發生裝置雖然具有能夠精確控制表面處理的優點，但存在設備價格高昂、耗時長的缺點。因此，用于充分利用可以不維持真空狀態而產生等離子體的大氣壓等離子體發生裝置的研究正在積極進行，而生產現場的實情也是真空等離子體發生裝置正被大氣壓等離子體發生裝置替代。目前正研究或使用的大氣壓等離子體的種類有電暈放電、介質阻擋放電(DBD：dielectric?barrier?discharge)、大氣壓電容耦合射頻放電等。

圖1為表示現有的大氣壓等離子體發生裝置的圖。

如圖1所示，在對被加工物1的局部區域進行灰化(ashing)或蝕刻等等離子體加工時，由等離子體發生裝置發生而向垂直方向噴出的等離子體會擴散到加工區域之外的周邊區域。因此，雖然需要進行的是局部等離子體加工，但會不必要地擴張被加工物的加工區域(如圖中用標號3所示)，從而難以進行精確加工。

并且，由于等離子體發生裝置的下部電極所產生的熱量2直接影響被加工物，因此被加工物的表面會發生劣化現象。

此外，由于被加工物的表面直接暴露于等離子體發生時出現的原子團(radical)物質、氣體及各種副產物，因此還存在其表面被污染的問題。

????????????????????????發明內容

本發明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種在突出的等離子體排出口周圍形成吸入口的等離子體發生裝置，該等離子體發生裝置將下部電極的部分區域向外突出而形成等離子體排出口，并設置將下部電極下表面與外部隔開的外部殼體，從而在對局部范圍進行等離子體加工時能夠防止被加工物的加工部位之外的部分受到損傷，而且該等離子體發生裝置在等離子體排出口與外部殼體之間形成副產物吸入口，從而可以有效去除等離子體加工時產生的副產物。

為了實現上述目的，本發明的等離子體發生裝置，包含：由第一電極和電介質構成的第一電極部，其中所述第一電極由電源供應單元施加放電電壓，所述電介質呈貼附于該第一電極的形態或包圍第一電極的形態；第二電極，該第二電極在所述第一電極部下部與其隔開預定間距而設置，并具有向下延長而形成的等離子體排出口。

最好地，所述等離子體排出口呈狹縫形。

最好地，所述等離子體排出口呈孔(圓周)形。

并且，還包含包裹所述第一電極、電介質及第二電極的外部殼體，以使所述第二電極下表面的除了形成所述等離子體排出口的區域的其他區域不與外部接觸。

選擇性地，所述等離子體排出口下端與所述外部殼體的下表面相比向下側延長，并且還包含由所述等離子體排出口與所述外部殼體之間的預定間距空間形成的副產物吸入口。