一种膜层生长设备及方法技术

本申请提供一种膜层生长设备及方法，包括：反应腔室和控制器，反应腔室内具有基台、可移动的挡板和机械结构；基台用于对放置于基台上的待处理衬底进行加热；控制器用于控制挡板移动至基台的上方覆盖基台，以阻止反应腔室内的反应气体在基台上表面成膜，预设时长后控制挡板远离基台，之后控制机械结构将待处理衬底放置在基台上，并控制基台进行加热。本申请实施例中的挡板，能够在机台上未放置待处理衬底时，覆盖基台，防止反应气体在基台上表面成膜，不会出现由于反应气体在基台表面上成膜影响机台对待处理衬底加热时的传热，进而导致的成膜速率下降的问题。膜速率下降的问题。膜速率下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种膜层生长设备及方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件制造领域，特别涉及一种膜层生长设备及方法。

技术介绍

[0002]在制备半导体器件的过程中，可以利用膜层生长设备形成半导体器件的某一层薄膜。膜层生长设备具有反应腔室，反应腔室内具有基台，基台上可以放置待处理衬底。在进行膜层生长时，首先向反应腔室内通入反应气体，设定反应腔室内的反应条件，例如反应气体通入速率、基台温度等，待腔室内的反应条件都趋于稳定之后，即向反应腔内开始通入反应气体经过一段时间之后，在基台上放置待处理衬底，以便利用反应气体在待处理衬底上进行生长成膜。
[0003]但是膜层生长设备在使用一段时间之后，其膜层生长速率逐渐下降，非常不利于半导体器件的制备，增大了生产成本。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于解决膜层生长设备在使用一段时间之后，其膜层生长速率逐渐下降的问题。
[0005]一种膜层生长设备，包括：反应腔室和控制器，所述反应腔室内具有基台、可移动的挡板和机械结构；
[0006]所述基台用于对放置于所述基台上的待处理衬底进行加热；
[0007]所述控制器用于控制所述挡板移动至所述基台的上方覆盖所述基台，以阻止所述反应腔室内的反应气体在所述基台上表面成膜，预设时长后控制所述挡板远离所述基台，之后控制所述机械结构将所述待处理衬底放置在所述基台上，并控制所述基台进行加热。
[0008]可选的，所述反应腔室还包括：移动装置；所述移动装置用于移动所述挡板以覆盖所述基台，所述控制器还用于控制所述移动装置。
[0009]可选的，所述控制器还用于控制所述基台进行下降和/或所述挡板进行上升，以便所述基台上表面的高度低于所述挡板。
[0010]可选的，所述挡板可拆卸地固定于所述反应腔室内，以便对所述挡板进行清洗或更换。
[0011]可选的，所述挡板包括多个子挡板，所述多个子挡板用于进行拼凑形成完整的所述挡板，以覆盖所述基台。
[0012]可选的，所述挡板上还设置有传感器，所述传感器用于测量所述挡板上生长的膜层的厚度。
[0013]可选的，所述反应腔室的腔室壁内设置有接收器，所述接收器用于根据所述传感器发送的信号的强弱判断所述挡板上生长的膜层的厚度是否大于所述厚度阈值，当所述膜层的厚度大于所述厚度阈值时，发出警报信号。
[0014]可选的，所述反应气体的通入口位于所述基台上方并与所述基台上表面相对。
[0015]一种膜层生长方法，应用于上述膜层生长设备，包括：
[0016]向反应腔室内通入反应气体；
[0017]控制挡板覆盖基台，以阻止所述反应腔室内的反应气体在所述基台上表面成膜；
[0018]控制所述挡板在预设时间后远离所述基台；
[0019]在所述基台上放置待处理衬底进行加热，并在所述待处理衬底上生长膜层。
[0020]可选的，所述膜层为粘合层，所述粘合层的材料为氮化钛。
[0021]本申请实施例提供了一种膜层生长设备，包括：反应腔室和控制器，所述反应腔室内具有基台、可移动的挡板和机械结构；所述基台用于对放置于所述基台上的待处理衬底进行加热；所述控制器用于控制所述挡板移动至所述基台的上方覆盖所述基台，以阻止所述反应腔室内的反应气体在所述基台上表面成膜，预设时长后控制所述挡板远离所述基台，之后控制所述机械结构将所述待处理衬底放置在所述基台上，并控制所述基台进行加热。
[0022]本申请实施例中的挡板，能够在机台上未放置待处理衬底时，覆盖基台，防止反应气体在基台上表面成膜，不会出现由于反应气体在基台表面上成膜影响机台对待处理衬底加热时的传热，进而导致的成膜速率下降的问题。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1示出了本申请实施例一种膜层生长设备的示意图；
[0025]图2示出了本申请实施例一种膜层生长设备的俯视图；
[0026]图3
‑
图4示出了本申请实施例另一种膜层生长设备的示意图。
具体实施方式
[0027]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。
[0028]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
[0029]其次，本申请结合示意图进行详细描述，在详述本申请实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本申请保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0030]如
技术介绍
所述，在制备半导体器件的过程中，可以利用膜层生长设备形成半导体器件的某一层薄膜。膜层生长设备具有反应腔室，反应腔室内具有基台，基台上可以放置待处理衬底。在进行膜层生长时，首先向反应腔室内通入反应气体，设定反应腔室内的反应条件，例如反应气体通入速率、基台温度等，待腔室内的反应条件都趋于稳定之后，即向反应腔内开始通入反应气体经过一段时间之后，在基台上放置待处理衬底，以便利用反应气
体在待处理衬底上进行生长成膜。
[0031]但是膜层生长设备在使用一段时间之后，其膜层生长速率逐渐下降。经专利技术人研究发现，膜层生长速率逐渐下降的主要原因是在设定反应腔室内的反应条件之后，会先向反应腔内通入反应气体一段时间，等待腔室反应条件趋于稳定之后，才在基台上放置待处理衬底，这样就会导致在该段时间内，基台上没有待处理衬底，薄膜会直接生长在基台上表面，随着膜层生长设备使用时间的增加，基台上表面会形成越来越厚的薄膜。基台上表面形成的薄膜，会影响基台在向待处理衬底加热时候的传热，进而影响到反应气体在待处理衬底上生长成膜的速率，使待处理衬底上膜层生长速率逐渐下降，影响半导体器件的制备效率，增大了生产成本。
[0032]基于此，本申请实施例提供了一种膜层生长设备，包括：反应腔室和控制器，所述反应腔室内具有基台、可移动的挡板和机械结构；所述基台用于对放置于所述基台上的待处理衬底进行加热；所述控制器用于控制所述挡板移动至所述基台的上方覆盖所述基台，以阻止所述反应腔室内的反应气体在所述基台上表面成膜，预设时长后控制所述挡板远离所述基台，之后控制所述机械结构将所述待处理衬底放置在所述基台上，并控制所述基台进行加热。
[0033]本申请实施例中的挡板，能够在机台上未放置待处理衬底时，覆盖基台，防止反应气体在基台上表面成膜，不会出现由于反应气体在基台表面上成膜影响机台对待处理衬底加热时的传热，进而导致的成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膜层生长设备，其特征在于，包括：反应腔室和控制器，所述反应腔室内具有基台、可移动的挡板和机械结构；所述基台用于对放置于所述基台上的待处理衬底进行加热；所述控制器用于控制所述挡板移动至所述基台的上方覆盖所述基台，以阻止所述反应腔室内的反应气体在所述基台上表面成膜，预设时长后控制所述挡板远离所述基台，之后控制所述机械结构将所述待处理衬底放置在所述基台上，并控制所述基台进行加热。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述反应腔室还包括：移动装置；所述移动装置用于移动所述挡板以覆盖所述基台，所述控制器还用于控制所述移动装置。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于控制所述基台进行下降和/或所述挡板进行上升，以便所述基台上表面的高度低于所述挡板。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述挡板可拆卸地固定于所述反应腔室内，以便对所述挡板进行清洗或更换。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述挡板包括多个子挡板，所述多个子挡板用于进行拼凑形成完整...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鹏，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：