用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法
阅读：916发布：2020-05-08
专利汇可以提供用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于将 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。，下面是用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法专利的具体信息内容。
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。
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三个真空单元存在连接的进气管路和/或与所述共同管路区段存在连接的进气管路进行控制，从而在所述至少三个真空单元中的一或多个中进行处理期间，在所述共同管路区段中维持基本相同的总体积流量。
9.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其中所述第二管路系统中的所述第二阀为包括旁路的阀。
10.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，还包括：
第三泵及第三管路系统，所述第三管路系统将所述第三泵与所述至少三个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连接的所述至少三个真空单元的数目的第四阀，其如此地布置在所述第一管路系统中，使得每个连接的所述至少三个真空单元皆分配有第四阀，从而对相应的所述真空单元与所述第三泵之间的连接进行控制。
11.根据权利要求10所述的处理装置，其中所述第三管路系统及所述第一管路系统以与所述真空单元相邻的方式包括一共同管路区段，在所述共同管路区段中布置有所述第一阀。
12.根据权利要求10或11并至少结合3所述的处理装置，其中第三阀及所述第四阀彼此闭锁，使得所述第三阀及所述第四阀中只有一个可被打开。
13.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，至少在所述第一泵和/或所述第三泵下游，所述处理装置还包括至少一废气清洁单元，其中所述废气清洁单元是气体洗涤器和/或热后处理单元。
14.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其中所述真空单元中的至少一个包括至少两个可并行操作的真空室。
15.一种操作如前述权利要求中任一项所述的处理装置的方法，其中通过第二泵将相应的真空单元泵出至一制程压力并在处理期间通过第一泵和/或可选的第三泵保持在所述制程压力上，其中在泵出期间，相应的真空单元与所述第一泵及可选的所述第三泵之间的连接被关闭，且在所述处理期间，相应的所述真空单元与所述第二泵之间的连接被关闭。
16.根据权利要求15所述的方法，其中在任意时间点上最多将所述真空单元的一个泵出至所述制程压力。
17.根据权利要求15或16并结合7所述的方法，其中在所述真空单元中的一个进行处理期间，至少暂时地将制程气体和/或冲洗气体输入相应的所述真空单元，并且在所述真空单元中的一或多个中进行处理期间，将所述冲洗气体输入所述共同管路区段，以便在相应的泵上维持基本相同的总体积流量。
18.根据权利要求15至17中任一项并结合10所述的方法，其中在一真空单元中进行处理期间，根据所用制程气体是通过所述第一泵或所述第三泵来对相应的所述真空单元进行泵出。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中在所述第一泵或所述第三泵的下游对所述处理期间自真空单元抽吸的气体进行清洁。
用于基板的处理设备以及操作此处理设备的方法
[0002] 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。
[0003] 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centrotherm c.Plasma 3000，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。
[0006] 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。
[0007] 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。
[0008] 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。
[0009] 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。
[0010] 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。
[0011] 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。
[0012] 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。
[0013] 本发明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。
[0014] 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。
[0015] 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。
[0016] 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。
[0018] 图1为本发明的处理装置的示意图。
[0019] 图2为本发明的替代处理装置的示意图。
[0020] 图3为另一替代处理装置的示意图。
[0021] 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。
[0022] 图5为本发明的示例性处理装置的制程气体管线的示例性体积流量。
[0023] 图6为具有气镇补偿的本发明的处理装置的制程气体管线的示例性体积流量。
[0024] 图7为另一替代处理装置的示意图。
[0025] 本发明一般而言涉及一种用于将真空提供给不同真空单元的装置，其中提供的理由并非本文的首要对象。尽管如此，本发明将在下文中专门针对作为专门应用领域的基板处理进行描述。此种基板处理产生许多优点。
[0026] 图1为用于基板的处理装置1的第一实施方式的示意图，该处理装置具有三个制程单元3a、3b、3c、第一管路系统6、第一泵8、第二管路系统10及第二泵12。处理装置1还具有可选的与第一管路系统6存在连接的气镇(Gasbalast)14，以及可选的废气后处理装置16。
[0027] 制程单元3a、3b及3c各具一用来在负压中实施基板处理的制程室。此类制程室的例子在现有技术中尽人皆知，故本文不予详细说明。该等制程室尤指用于等离子体辅助气相沉积的制程室，参阅DE 10 2015 004 430.3。该等制程室分别具有至少一未示出的进气管路，用来在基板处理期间输入制程气体。通常可通过相应的进气管路来在处理前、处理期间或处理完毕后输入通常非反应性的冲洗气体，如氮气和/或稀有气体。视具体制程而定地，亦可在同一制程中依次地或者在若干分离式制程中将不同的制程气体输入制程室。
[0028] 该等制程室亦具至少一排出管路，其与该第一和/或第二管路系统6、10存在连接。如图1所示，第一管路系统6及第二管路系统10在不同位置上连接至制程单元3a至3c，需要注意的是，管路系统6、10可直接在相应的制程室前相连，因而每个制程室仅设有单独一个排出管路。通常情况下，制程单元3a至3c中的每个仅具单独一个制程室。制程单元3a至3c中的每个亦可具有两个会两个以上并行或依序操作的制程室。
[0029] 第一管路系统6具有三个制程室管路区段20a、20b及20c以及一共同管路区段22。制程室管路区段20a至20c分别在一末端上与相应制程单元3a、3b或3c的制程室的排出管路存在连接，并在另一末端上与共同管路区段22存在连接。制程室管路区段20a、20b及20c中的每个中皆布置有一调节阀24以及一关闭阀26。例如可将蝶形阀用作调节阀24，将适于保持适宜的负压的任意阀用作关闭阀26。在调节阀24保证足够的负压保持功能的情况下，亦可不设关闭阀26。将第一管路系统6的某个部分视为制程室管路区段20a、20b、20c，在该部分中，可对对应于相应制程单元3a至3c的管路区段进行分别阀控制。在图1的视图中是指管路系统6的位于阀26与相应的制程单元3a、3b、3c之间的区域。阀26与泵8之间的区域构成共同管路区段22，因为该共同管路区段直接与泵8存在连接且无法实现对各制程单元3a、3b、
3c的分别阀调节。
3c的分别阀调节。
[0030] 在第一管路系统6的共同管路区段22中，以与泵8相邻的方式布置有颗粒收集器28，使得自制程单元3a、3b、3c流往泵8的任何气体皆穿过颗粒收集器28。作为该颗粒收集器的替代方案，亦可使用栅格/过滤器，或者无需设置任何颗粒收集器、栅格或过滤器。
[0031] 泵8与第一管路系统6的共同管路区段22存在连接且为真空泵，其适于将相应制程单元3a至3c的制程室泵送至所需的制程压力或者在制程期间保持在制程压力上。该真空泵较佳如此设计，使其即使在至少两个制程单元3a、3b、3c并行操作时亦能维持相应的制程压力。一般而言，该真空泵应如此设计，使其满足具有较小多余容量的制程单元的要求。视具体制程而定地，采用依序操作时，在不同制程单元的情况下会发生重叠或者不发生重叠。制程单元数目较大时发生重叠的几率增大。
[0032] 第二管路系统10具有三个制程室管路区段30a、30b、30c以及一共同管路区段32。制程室管路区段30a至30c分别在一末端上与相应制程单元3a、3b或3c的制程室的排出管路存在连接，并在另一末端上与共同管路区段32存在连接。制程室的排出管路亦可为与第一管路系统6的制程室管路区段20a、20b及20c存在连接的排出管路。制程室管路区段30a、30b及30c中的每个中分别布置有一关闭阀34。该关闭阀尤指具有旁路的阀，以便对制程单元的相应制程室进行软泵出。将第二管路系统10的某个部分视为制程室管路区段30a、30b、30c，在该部分中，可对对应于相应制程单元3a至3c的管路区段进行分别阀控制。在图1的视图中是指第二管路系统10的位于阀34与相应的制程单元3a、3b、3c之间的区域。阀34与泵12之间的区域构成共同管路区段32，因为该共同管路区段直接与泵12存在连接且无法实现对各制程单元3a、3b、3c的分别阀调节。
[0033] 在第二管路系统10的共同管路区段32中，以与泵12相邻的方式布置有颗粒收集器38，使得自制程单元3a、3b、3c流往泵12的任何气体皆穿过颗粒收集器38。此处亦可取代该颗粒收集器或者不加设置。
[0034] 泵12与第二管路系统10的共同管路区段32存在连接且为真空泵，其适于将相应制程单元3a至3c的制程室泵送至所需的制程压力。与第二管路系统的各管路区段以及阀34相结合后，真空泵12特别是用于在某个时间点上将该等制程单元中的一个迅速泵出至所需的负压。
[0035] 如前所述，处理装置1还具有可选的气镇14。气镇14由冲洗气体源，如氮气源构成。该氮气源通过调节阀40且可选通过另一未示出的关闭阀与第一管路系统6的共同管路区段
22存在连接。该气镇的作用在于，根据阀24、26在第一管路系统中的位置以及制程单元3a、
3b、3c的各制程室中的相应输气装置而将第一管路系统6的共同管路区段22内的气体总体积流量基本保持不变。从而例如防止出现以下情形：关闭通向某个制程单元的制程室管路区段20a、20b及20c中的一关闭阀26会在另一制程单元内引起压力波动。通过输入某种冲洗气体(相当于此前自切断的制程室抽吸的气体量)而将共同管路区段22中的总体积流量保持不变，从而防止或者至少减轻制程单元3a至3c中的压力波动。即使在制程单元3a至3c中的一个中，输入的制程气体量发生变化，亦可通过气镇14对此加以补偿，从而将共同管路区段22中的总体积流量基本保持不变。需要注意的是，为对抽吸的气体进行稀释以使其无害，过去例如曾将氮气输入相应的泵或其下游的气流。采用气镇后，在具体应用中不会增大气体消耗，因为稀释功能至少部分由该气镇实现。作为气镇的替代方案，亦可部分地通过对泵进行转速调节来抑制压力波动。
22存在连接。该气镇的作用在于，根据阀24、26在第一管路系统中的位置以及制程单元3a、
3b、3c的各制程室中的相应输气装置而将第一管路系统6的共同管路区段22内的气体总体积流量基本保持不变。从而例如防止出现以下情形：关闭通向某个制程单元的制程室管路区段20a、20b及20c中的一关闭阀26会在另一制程单元内引起压力波动。通过输入某种冲洗气体(相当于此前自切断的制程室抽吸的气体量)而将共同管路区段22中的总体积流量保持不变，从而防止或者至少减轻制程单元3a至3c中的压力波动。即使在制程单元3a至3c中的一个中，输入的制程气体量发生变化，亦可通过气镇14对此加以补偿，从而将共同管路区段22中的总体积流量基本保持不变。需要注意的是，为对抽吸的气体进行稀释以使其无害，过去例如曾将氮气输入相应的泵或其下游的气流。采用气镇后，在具体应用中不会增大气体消耗，因为稀释功能至少部分由该气镇实现。作为气镇的替代方案，亦可部分地通过对泵进行转速调节来抑制压力波动。
[0036] 图1亦示出前述的可选的废气后处理装置16，其布置在泵8下游或者与泵8成一体。此种废气后处理装置16例如可构建为气体洗涤器，以便将某些产物自废气流滤出或者使其无害。作为替代或补充方案，废气后处理装置16亦可设计为实施热废气后处理并例如对废气进行燃烧。
[0037] 处理装置1具有未详细示出的控制单元，其与该等阀及该等泵存在连接，以便按某个制程方案对它们进行控制并视情况对某些动态改变的制程参数进行控制。
[0038] 该控制单元特别是如此设计，使其使用第二管路系统10及泵12来将相应的制程单元3a至3c泵出至期望压力。特别是依序地抽吸制程单元3a至3c，使得在任一时间点上仅对一制程单元进行泵出。为此，该等阀34可彼此闭锁，使得只有一个被打开或者亦可使用适宜的1/3换向阀。替代地，亦可同时对多个制程单元进行抽吸。
[0039] 此外，该控制单元特别是如此设计，使其使用第一管路系统6及泵8来将相应的制程单元3a至3c保持在期望制程压力上。特别是可同时对制程单元3a至3c进行抽吸并保持在制程压力上。为防止某个制程单元上的变化对其他制程单元造成影响，可采用前述的气镇。
[0040] 图4为在制程单元3a至3c中进行基板处理的示例性压力-时间-曲线图，其中该等压力-时间-曲线图分别表示该等制程单元中的一个。该等曲线图下方示出了制程单元的相应泵状态，其中阴影框表示通过第二管路系统10及泵12的泵出(自环境压力泵出至制程压力)，交叉阴影框表示通过第一管路系统6及泵8的泵出(用于保持在制程压力上)，空白框表示制程单元的通风、卸料及装料(制程单元不与任何泵连接)。框的长度并未按比例绘制，仅对控制操作进行了阴影化显示。表示制程单元的通风、卸料及装料的框做缩短显示。依次(即在时间上并不重叠地)通过第二管路系统10及泵12将该等制程单元3a至3c泵出至制程压力。在制程单元3a至3c中进行真正意义上的基板处理期间，通过第一管路系统6及泵8将该等制程单元保持在制程压力上，其中暂时在时间上重叠地通过第一管路系统6及泵8对多个制程单元3a至3c进行泵出。该等压力-时间-曲线图表明，可在该等制程单元中实施依序、并行的处理。
[0041] 图3中仅示出三个制程单元3a至3c，本领域技术人员认识到：亦可设有三个以上的制程单元。特别是可采用具有十个乃至十个以上制程单元的处理装置，该等制程单元通过第一及第二管路系统以及相应的第一及第二泵而被泵出。第二泵(在其采用依序泵出方案的情况下)与制程单元的数目无关，而第一泵视情况必须视同时应予泵出的制程单元的最大数目而定尺寸。
[0042] 图5示出在由十个制程单元构成的处理装置操作期间，在第一管路系统6的共同管路22中可能出现的示例性体积流量波动。为防止或者至少减轻此等波动对各制程单元的影响，可通过气镇14对所示曲线中的谷底加以补偿。
[0043] 图6示例性示出此种补偿，该图示出第一管路系统6的共同管路22中的体积流量波动的替代曲线。灰色区域表明通过气镇14将气体输入，从而控制或调节制程单元中的体积流量的相应波动，以便在共同管路22中维持大体均匀的体积流量。
[0044] 图2为处理装置1的替代实施方式的示意图。在图2的视图中，若在不同实施方式中存在相同或类似的元件，则使用与第一实施方式相同的元件符号。
[0045] 在图2所示实施方式中，处理装置1具有五个制程单元3a至3e、第一管路系统6、第一泵8、第二管路系统10、第二泵12、第三管路系统50以及第三泵52。可选地，处理装置亦可具有可与第一管路系统6及第一泵8以和/或者第三管路系统50及第三泵52存在连接的至少一气镇14以及至少一可选的废气后处理装置16，下文将进行进一步说明。
[0046] 制程单元3a至3e亦各具一制程室且其结构可等同于第一实施方式。该等制程单元各具至少一进气管路以及至少一排气管路，后者与管路系统6、10和/或50存在连接。在此种实施方式中，第一管路系统6具有五个制程室管路区段20a至20e以及一共同管路区段22。制程室管路区段20a至20e分别将一相应制程单元3a至3e的制程室的一排出管路与共同管路区段22连接在一起。制程室管路区段20a至20e中的每个中皆布置有第一实施方式中的一调节阀24以及一关闭阀26，结构亦可相同。
[0047] 在管路系统6的共同管路区段22中，以与第一泵8相邻的方式亦布置有可选的颗粒收集器28。第一泵8亦为真空泵且其结构可与第一实施方式中的大致相同。
[0048] 该实施方式中的第二管路系统10亦具五个制程室管路区段30a至30e以及一共同管路区段32。该等制程室管路区段30a至30e中各设一关闭阀34，与第一实施方式中的相同，该关闭阀特别是可构建为旁通阀。在具有相应阀的第一及第二管路系统方面，真正意义上的变化在于制程室管路区段20a至20e以及30a至30e的数目。在其他方面，各项特征可与第一实施方式中的大致相同。但在图2所示实施方式中，泵8必然大于图1所示实施方式中的泵，因为视情况必须同时对更多腔室进行抽吸。
[0049] 就与第一管路系统及第一泵8存在关联的元件(如气镇14及废气后处理装置16)而言需要注意的是，该等元件的结构及功能可与第一实施方式大致相同。该等元件亦属可选元件。
[0050] 除制程单元的数目及相应的管路区段外，与第一实施方式的另一区别在于设有第三管路系统50。与第一管路系统6类似，该第三管路系统50亦具五个制程室管路区段54a至54e以及一共同管路区段56。第三管路系统50的制程室管路区段54a至54e与第一管路系统6共用制程室管路区段20a至20e的一区域。制程室管路区段54a至54e特别是分别连接至第一管路系统6的制程室管路区段20a至20e的调节阀24与关闭阀26之间的相应区域。在该连接点下游，第三管路系统50的制程室管路区段54a至54e中的每个中皆设有一相应的关闭阀
58。此处的该二阀26及58亦可实施为1/3换向阀。
58。此处的该二阀26及58亦可实施为1/3换向阀。
[0051] 因此，正如本领域技术人员所认识到的那样，第一管路系统6与第三管路系统50共同使用一共同的管路区段区域以及调节阀24。作为替代方案，第三管路系统50的制程室管路区段54a至54e除关闭阀58外亦可分别另具一相应的调节阀(未示出)，其通过自有的管路区段建立与相应制程单元3a至3e的连接。通过该实施方式便能减小所需调节阀的数目。
[0052] 第三管路系统50的共同管路区段56与第三泵52连接，其中以与第三泵52相邻的方式亦设有可选的颗粒收集器60。可选地，此处亦可设有用于共同管路区段56及第三泵52的气镇14及废气后处理装置16。
[0053] 关闭阀26、58可机械和/或软件技术地彼此闭锁，使得该二关闭阀26、58中只有一个方能被打开。如此便能在基板处理期间要么通过第一管路系统6及第一泵8要么通过第三管路系统50及第三泵52来对制程单元3a至3e进行抽吸。此种方案在以下情况下特别有利：在制程单元3a至3e中用不同制程气体实施不同的处理制程，该等制程气体必须被分开排出以免产生有害的反应产物和/或反应。在该等处理操作之间分别对相应的制程单元进行冲洗，故可将调节阀24下游的管路系统分离。如前所述，共同使用该调节阀24并非强制措施。
替代地，关闭阀26、58亦可不彼此闭锁。此处的该二阀26及58亦可实施为1/3换向阀。
替代地，关闭阀26、58亦可不彼此闭锁。此处的该二阀26及58亦可实施为1/3换向阀。
[0054] 在处理装置1操作期间，亦通过控制单元来对相应的泵及阀进行控制，其中较佳亦对泵出至制程压力进行依序控制，而为保持制程压力，可通过第一管路系统6或第三管路系统以及相应的第一泵8或第三泵52来对该等制程单元进行泵出。
[0055] 从中可看出，处理装置1在硬件投入较少且废气分离安全性较高的同时，能够以较高的灵活性在各制程室中进行处理。在第一实施方式中当然亦可采用更大数目的制程单元。视处理装置的具体结构而定地，在某些数目的制程单元仅针对某个制程而设计的情况下，第三管路系统50亦可仅与该等数目的制程单元连接，而非全部制程单元。
[0056] 图3示出处理装置71的另一替代实施方式。图3所示实施方式中，处理装置1具有三个制程单元73a至73c、第一管路系统76、第一泵78、第二管路系统80及第二泵82。可选地，该处理装置亦可具有可与第一管路系统76及第一泵78以和/或者第二管路系统80及第二泵82存在连接的至少一气镇以及至少一可选的废气后处理装置，下文将进行进一步说明。
[0057] 制程单元3a至3c亦各具一制程室且其结构可等同于第一实施方式。该等制程单元各具至少一进气管路以及至少一排气管路，后者与第一及第二管路系统76、80存在连接。
[0058] 在此种实施方式中，第一及第二管路系统76、78具有三个共同使用的管路区段90a至90c，其分别将一制程单元73a至73c的制程室的一排出管路与第一或第二管路系统76、78的相应的关闭阀94或96连接在一起。此处的该二阀94及96亦可实施为1/3换向阀。自制程室的排出管路出发，在共同使用的管路区段90a至90c中分别设有关闭阀98、调节阀100、可选的颗粒收集器102及泵104。关闭阀98尤指具有旁路的阀，而调节阀100例如可为蝶形阀。在通过调节阀100或者此处的关闭阀94、96而实现足够真空保持功能的情况下，视情况亦可不设置前述的关闭阀。
[0059] 泵104例如可构建为具有旁路的增压泵，其在高于某个压力时将气体输入旁路(未示出)并在低于该压力时将气体输往可构建为升压泵的泵78、82。该等增压泵特别是可在自环境压力泵出相应的制程室时达到较大的体积流量，该体积流量可通过旁路而被排出。压力变小时，体积流量下降，在此情况下，可通过通常针对较小体积流量而设计的下游泵78、82来辅助该增压泵，从而达到实施处理所需的真空并在处理过程中保持该真空。
[0060] 在增压泵104下游，共同的管路区段90a至90c各分支为两个管路区段。第一管路区段中布置有关闭阀94，其用来建立与第一泵78的连接。第二管路区段中布置有关闭阀96，其用来建立与第二泵78的连接。
[0061] 正如本领域技术人员所认识到的那样，此种布置方案在增压泵104下游实现了废气分离，以便根据制程及制程气体来分离式排出抽吸的气体。此处将三个增压泵用作针对该等三个制程单元的第一泵级，但仅需两个下游泵76、78，其可用作升压泵且实现废气分离。即使在制程单元的数目及增压泵的数目有所增大的情况下，该等下游泵的数目可保持不变，如此便能大幅降低例如具有五个制程单元的处理装置的硬件投入。可使得由增压泵与下游泵构成的一组合针对相应制程室的迅速抽吸而最佳化，而由增压泵与另一泵构成的组合针对保持制程压力而最佳化。若需在此种最佳化的基础上实施气体分离，则亦可设置具有另一泵的第三管路系统。为此，该等增压泵的相应旁路例如可与通向该另一泵的共同管路连接，其中由增压泵与另一泵构成的组合针对迅速抽吸而最佳化。在无需对不同泵区段进行最佳化(泵出至制程压力/保持制程压力)且无需进行废气分离的情况下，甚至无需在该等泵下游实施分支，并且可通过单独一个升压泵来辅助该等增压泵，在此情形下，该升压泵辅助多个增压泵。
[0062] 图7为处理装置1的另一替代实施方式的示意图，该实施方式类似于图2所示实施方式且亦具三个管路系统。因而在图7的视图中，不同实施方式中相同或类似的元件使用等同于第二实施方式的元件符号。
[0063] 图7所示实施方式中，处理装置1亦具五个制程单元3a至3e、第一管路系统6、第一泵8、第二管路系统10、第二泵12、第三管路系统50以及第三泵52。可选地，该处理装置亦可具有可与第一管路系统6及第一泵8以和/或者第三管路系统50及第三泵52存在连接的至少一气镇14以及至少一可选的废气后处理装置16，下文将进行进一步说明。
[0064] 制程单元3a至3e亦各具一制程室且其结构可等同于第一实施方式。该等制程单元各具至少一进气管路以及至少一排气管路，后者与管路系统6、10和/或50存在连接。在此种实施方式中，第一及第三管路系统6、50具有五个共同使用的流阻相同的制程室管路区段20a至20e。制程室管路区段20a至20e分别将一相应制程单元3a至3e的制程室的一排出管路与一1/3换向阀110连接在一起。在1/3换向阀110下游，该第一及第三管路系统亦分别具有共同管路区段22及56。
[0065] 1/3换向阀110例如在闭锁位置与第一及第二导通位置之间可动，在第一及第二导通位置中，在相应的制程室管路区段20a至20e与第一或第三管路系统6、50的相应共同管路区段22或56中的一个间建立连接。从而以类似于图2中的阀26、58的方式进行控制，亦可设置两个分离式关断阀来取代该1/3换向阀110。
[0066] 在第一管路系统6的共同管路区段22中，以与第一泵8相邻的方式亦布置有可选的颗粒收集器28。
[0067] 第一管路系统的位于相应的1/3换向阀110与泵8之间的管路区段如此设计，使其皆具相同的流阻。正如本领域技术人员所认识到的那样，例如可通过相应的管路长度、管路内的角度、管路的通流横截面、节流器等类似手段来实现此点。因此，在1/3换向阀110相应打开时，在制程单元3a至3e的每个制程室与泵8之间皆存在相同的流阻。
[0068] 此外可选地，以与可选的颗粒收集器28相邻的方式设有调节阀115。该调节阀115连同具有相同流阻的管路区段一起，为通过1/3换向阀110存在连接的制程室提供相同的抽吸条件。如此便能通过第一管路系统6中的单独一个调节阀115来调节不同制程室中的压力，其中当然亦可考虑对相应制程室进行气体输入。无需针对每个制程室设置独立的调节阀。作为替代或补充方案，亦可通过可选的气镇14来进行相应调节，该气镇与该第一管路系统的共同管路区段22存在连接或对此种连接加以辅助。与第二实施方式相比，此种结构能够进一步减少所需构件，特别是减少所需调节阀的数目。
[0069] 第一泵8亦为真空泵且其结构可与第二实施方式中的大致相同。
[0070] 该实施方式中的第二管路系统10亦具五个制程室管路区段以及一共同管路区段且其结构与图2中的完全相同。
[0071] 第三管路系统50与第一管路系统6共用该等五个制程室管路区段20a至20e且具有一共同管路区段56。与第一管路系统相同，第三管路系统的位于相应的1/3换向阀110与泵52之间的管路区段如此设计，使其皆具相同的流阻。可以与第一管路系统6相同的方式实现此点。因此，在1/3换向阀110相应打开时，在制程单元3a至3e的每个制程室与泵52之间皆存在相同的流阻。该流阻可不同于第一管路系统中的相应流阻，亦可等同于彼。
[0072] 在图7的视图中，第一管路系统6及第三管路系统50共同使用制程室管路区段20a至20e，本领域技术人员认识到：第一及第二管路系统亦可分别具有各自带有关闭阀的自有的制程室管路区段。
[0073] 第三管路系统50的共同管路区段56与第三泵52连接，其中如图所示，亦可设有与第三泵52相邻的可选颗粒收集器60、调节阀120、气镇14和/或废气后处理装置16。
[0074] 在处理装置1操作期间，亦通过控制单元来对相应的泵及阀进行控制，其中较佳亦对泵出至制程压力进行依序控制，而为保持制程压力，可通过第一管路系统6或第三管路系统以及相应的第一泵8或第三泵52来对该等制程单元进行泵出。
[0075] 从中可看出，处理装置1在硬件投入较少且在废气分离或者视情况在制程单元中设置不同制程参数方面具备较高安全性的同时，能够以较高的灵活性在各制程室中进行处理。与第一实施方式相同，此处当然亦可采用更大数目的制程单元。视处理装置的具体结构而定地，在某些数目的制程单元仅针对某个制程而设计的情况下，第三管路系统50亦可仅与该等数目的制程单元连接，而非全部制程单元。
[0076] 在前述各实施方式中，具有相应泵的两个或三个管路系统与三个或三个以上制程单元存在连接。作为替代方案，亦可设置更多具有相应泵的管路系统。举例而言，具有一泵的一个管路系统用于对该等制程单元进行抽真空，具有N个泵的N个管路系统用于保持制程压力以和/或者进行废气分离，其中该等制程室的数目较佳大于2+N。但此项标准视情况取决于所需的废气分离，不具强制性。
[0077] 设置多个管路系统后，便能采用根据一或多个制程室的具体制程而分配的专门泵。可根据所需压力条件和/或所使用的制程化学来选择泵。就本文开篇所描述的既有设备而言，必须在潜在最大真空功率以及潜在最有害制程环境方面对每个制程室的泵进行设计。本发明大幅提高了灵活性，即使在泵数目并未减少的情况下，亦能为某些管路系统提供具有较低要求的泵，因为此等泵例如仅应用于非有害制程环境及较低的真空要求。
[0078] 前文结合某些实施方式对本发明进行了阐述，但本发明并非仅限于该等具体实施方式。该等实施方式特别是可彼此组合，在具备相容性的情况下，该等实施方式中的各项特征亦可加以替换。
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