一种立式双室热丝CVD系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开一种立式双室热丝CVD系统及其使用方法，涉及化学沉积镀膜设备技术领域，进样室具有预处理腔。工艺室具有工艺腔，工艺腔与预处理腔相连通。若干个传动辊设置于预处理腔和工艺腔底部。插板阀用于插设于进样室靠近工艺室的一侧，将预处理腔和工艺腔隔离开。还用于拔出插板阀时，将预处理腔和工艺腔之间连通。样品车位于传动辊上，且沿着传动辊在预处理腔和工艺腔之间移动；样品车具有安装腔，安装腔用于安装基片。热丝用于在样品车移动至工艺腔内时，位于安装腔内，且基片位于热丝的一侧或者两侧。进气管路设置于工艺腔顶部，进气管路用于通入混合气体。抽气系统用于抽真空，与预处理腔和工艺腔底部相连通。本发明专利技术用于基片镀膜。片镀膜。片镀膜。

【技术实现步骤摘要】
一种立式双室热丝CVD系统及其使用方法


[0001]本专利技术涉及化学沉积镀膜设备
，尤其涉及一种立式双室热丝CVD系统及其使用方法。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(CVD)是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术，把多种混合气体引入反应室中，在热丝的作用下发生化学反应并在基片表面形成需要的薄膜。由于CVD 技术具有成膜范围广、重现性好等优点，被广泛用于多种不同形态的成膜。
[0003]目前，用于化学气相沉积的工艺室通常为一个，将基片放入至工艺室内，而后进行抽真空镀膜处理，但是，由于抽真空处理和反应均是在一个腔室里面。因此，在打开工艺室放入基片时，工艺室内进入空气的过程中会进入一些杂质从而沉积在基片表面，造成膜的纯度降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的实施例提供一种立式双室热丝CVD系统及其使用方法，通过增加进样室，解决了工艺室内进入空气导致基片镀膜纯度降低的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：一方面，本专利技术实施例提供一种立式双室热丝CVD系统，用于基片镀膜，双立室热丝CVD系统包括进样室、工艺室、若干个传动辊、插板阀、样品车、热丝、进气管路和抽气系统。其中，进样室具有预处理腔。工艺室具有工艺腔，工艺腔与预处理腔相连通。若干个传动辊设置于预处理腔和工艺腔底部。插板阀用于插设于进样室靠近工艺室的一侧，将预处理腔和工艺腔隔离开。还用于拔出插板阀时，将预处理腔和工艺腔之间连通。样品车位于传动辊上，且沿着传动辊在预处理腔和工艺腔之间移动；样品车具有安装腔，安装腔具有两个平行设置相对的安装面，安装面用于安装基片。若干个等间距设置且位于同一平面的热丝设置于工艺腔内，热丝用于在样品车移动至工艺腔内时，位于安装腔内，且基片位于热丝的一侧或者两侧。
[0006]在此情况下，用于可以将基片安装在样品车上的安装面上，然后通过传动辊将样品车由预处理腔进入到工艺腔内。通过抽气系统可以对预处理腔和工艺腔内进行抽真空。通过插板阀可以将预处理腔和工艺腔之间连通或者进行隔离开。热丝可以对进气管路由出气孔排出的混合气体进行加热从而在基片上形成成膜。这样一来，基片可以在预处理腔内进行加热抽真空处理后，在运送至工艺腔内，工艺腔内并未通入外界空气，从而洁净度更高，由此一来，在基片表面成膜的纯度更高。
[0007]进一步地，插板阀包括外壳、两个平行设置的连接板、两个冷水板以及气缸，其中，外壳位于进样室的上部，且与进样室的顶壁垂直相连。两个平行设置的连接板一部分伸入至预处理腔的前后相对的两个侧壁，且与预处理腔相连，另一部分深入至外壳内与外壳的侧壁相连。两个冷水板垂直设置于两个连接板之间，且与连接板滑动相连，冷水板内具有冷
水腔，冷水腔内通入冷却液。气缸具有气缸杆，气缸杆与两个冷水板的内壁铰接，气缸用于将两个冷水板推入至预处理腔内，使得冷水板抵接于工艺腔靠近预处理腔的一侧实现密封；气缸还用于将两个冷水板拉出外壳内，从而实现预处理腔和工艺腔之间的连通。
[0008]进一步地，插板阀还包括若干个滑杆，滑杆的一端与冷水板的侧壁相连。连接板靠近冷水板的一侧开设有两排平行滑槽，每排滑槽包括间隔设置的第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽设置在一条直线上。
[0009]其中，一部分滑杆的另一端位于第一凹槽内，沿着第一凹槽进行滑动，另一部分滑杆的另一端位于第二凹槽内，沿着第二凹槽进行滑动，从而实现冷水板与连接板的滑动相连。
[0010]进一步地，第二凹槽位于预处理腔内。第一凹槽靠近第二凹槽的一端，以及第二凹槽远离第一凹槽的一端均具有向外弯折的外延凹槽。
[0011]进一步地，双立室热丝CVD系统还包括支架、两个凸块和两个限位组件。其中，支架设置于进样室和工艺室底部且相连，支架用于支撑进样室和工艺室。两个凸块分别设置于样品车外侧底壁的左右两端，且与样品车相连。两个限位组件分别设置于进样室和工艺室下方，且与支架相连。其中，限位组件用于抵接于其中一个凸块时控制传动辊停止转动。
[0012]进一步地，限位组件包括伸缩杆、第一光电开关和第二光电开关，该伸缩杆包括连接杆、套筒、弹簧和滚轮，套筒套设于连接杆外，弹簧套设于连接杆外且位于套筒内，弹簧与套筒和连接杆之间抵接；滚轮设置于连接杆靠近样品车的一端。第一光电开关与支架相连，第一光电式开关具有第一发射器。第二光电开关与支架相连，且位于第一光电开关远离传动辊的一侧，第二光电开关具有第二发射器。凸块靠近第一光电开关的一侧具有减速斜面和与减速斜面相连的停止平面。滚轮滑入至减速斜面上时，连接杆远离滚轮的一端挡住第一发射器上，并控制传动辊减速。滚轮滑入到停止平面上时，连接杆远离滚轮的一端挡住第二发射器，并控制传动辊停止转动。
[0013]进一步地，样品车包括底板、两个平行且间隔设置的侧板、两个平行且间隔设置的样品板。其中，底板位于传动辊上。两个平行且间隔设置的侧板分别设置于底板的两端，且与底板远离传动辊的一侧垂直相连。两个平行且间隔设置的样品板设置于两个侧板之间，样品板的板面与侧板的板面之间平行，样品板与侧板相连，两个样品板之间的空间作为安装腔。样品板远离侧板的一侧的板面作为安装面用于安装基片。
[0014]进一步地，进样室和工艺室的侧壁均具有间隙夹层，双立室热丝CVD系统还包括水冷系统，该水冷系统包括冷却水箱和水管，其中，水管与冷却水箱相连通，水管的进口与进样室和工艺室的底部的间隙夹层，以及水冷板相连通；水管的出口与进样室和工艺室的顶部的间隙夹层，以及水冷板相连通。
[0015]进一步地，双立室热丝CVD系统还包括两个平行设置的固定板、两个第一导电柱和两个第二导电柱。其中，热丝设置于两个固定板之间，且热丝的两个端部分别与两个固定板相连。两个第一导电柱分别与其中一个固定板的两端相连。两个第二导电柱分别与另一个固定板的两端相连。第一导电柱和第二导电柱通入异性电极。
[0016]另一方面，本专利技术实施例还提供一种采用上述立式双室热丝CVD系统的使用方法，包括以下步骤：打开进样室，将基片固定在样品车的安装腔内，关闭进样室，对预处理腔进行抽真
空处理，使得真空度在0.1pa~0.9pa期间，同时对预处理腔加热至150℃~250℃之间；打开插板阀，控制样品车由预处理腔移动至工艺腔内，关闭插板阀，热丝通电，使得 基片温度加热至800℃~1200℃，进气管路内通入混合气体，进行镀膜；镀膜完毕后，使得工艺腔内冷却至150℃~250℃，打开插板阀，将样品车移动至预处理腔内，关闭插板阀，待预处理腔降至室温后取出基片。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例提供的一种立式双室热丝CVD系统后视图；图2为本专利技术实施例提供的一种立式双室热丝CVD系统正视图；图3为本专利技术实施例提供的图2中的带有样品车的进样室局部剖视图；图4为本专利技术实施例提供的图3中的样品车示意图；图5为本专利技术实施例提供的图2中的带有样品车的工艺室局部剖视图；图6为本专利技术实施例提供的图5中的热丝组件示意图；图7为本专利技术实施例提供的图2中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立式双室热丝CVD系统，用于基片镀膜，其特征在于，所述双立室热丝CVD系统包括：进样室，具有预处理腔；工艺室，具有工艺腔，所述工艺腔与所述预处理腔相连通；若干个传动辊，设置于所述预处理腔和工艺腔底部；插板阀，用于插设于所述进样室靠近所述工艺室的一侧，将所述预处理腔和所述工艺腔隔离开；还用于拔出所述插板阀时，将所述预处理腔和所述工艺腔之间连通；样品车，位于所述传动辊上，且沿着所述传动辊在所述预处理腔和所述工艺腔之间移动；所述样品车具有安装腔，所述安装腔具有两个平行设置相对的安装面，所述安装面用于安装基片；若干个等间距设置且位于同一平面的热丝，设置于所述工艺腔内，所述热丝用于在所述样品车移动至所述工艺腔内时，位于所述安装腔内，且所述基片位于所述热丝的一侧或者两侧。2.根据权利要求1所述的立式双室热丝CVD系统，其特征在于，所述插板阀包括：外壳，位于所述进样室的上部，且与所述进样室的顶壁垂直相连；两个平行设置的连接板，一部分伸入至预处理腔的前后相对的两个侧壁，且与所述预处理腔相连，另一部分深入至所述外壳内与所述外壳的侧壁相连；两个冷水板，垂直设置于所述两个连接板之间，且与所述连接板滑动相连，所述冷水板内具有冷水腔，所述冷水腔内通入冷却液；气缸，具有气缸杆，所述气缸杆与所述两个冷水板的内壁铰接，所述气缸用于将所述两个冷水板推入至所述预处理腔内，使得冷水板抵接于所述工艺腔靠近所述预处理腔的一侧实现密封；所述气缸还用于将所述两个冷水板拉出所述外壳内，从而实现预处理腔和所述工艺腔之间的连通。3.根据权利要求2所述的立式双室热丝CVD系统，其特征在于，所述插板阀还包括若干个滑杆，所述滑杆的一端与所述冷水板的侧壁相连；所述连接板靠近所述冷水板的一侧开设有两排平行滑槽，每排滑槽包括间隔设置的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽设置在一条直线上；其中，一部分滑杆的另一端位于所述第一凹槽内，沿着所述第一凹槽进行滑动，另一部分滑杆的另一端位于所述第二凹槽内，沿着所述第二凹槽进行滑动，从而实现所述冷水板与所述连接板的滑动相连。4.根据权利要求3所述的立式双室热丝CVD系统，其特征在于，所述第二凹槽位于所述预处理腔内；所述第一凹槽靠近所述第二凹槽的一端，以及所述第二凹槽远离所述第一凹槽的一端均具有向外弯折的外延凹槽。5.根据权利要求1~4任一项所述的立式双室热丝CVD系统，其特征在于，所述双立室热丝CVD系统还包括：支架，设置于所述进样室和工艺室底部且相连，所述支架用于支撑所述进样室和工艺室；两个凸块，分别设置于所述样品车外侧底壁的左右两端，且与所述样品车相连；
两个限位组件，分别设置于所述进样室和所述工艺室下方，且与所述支架相连；其中，所述限位组件用于抵接于其中一个所述凸块时控制所述传动辊停止转动。6.根据权利要求5所述的立...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴向方，梁玉生，孔祥鹏，吴煦，梁家禄，蔡豫，
申请(专利权)人：鹏城半导体技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：