原子层沉积设备制造技术

技术编号:41156046 阅读:14 留言:0更新日期:2024-04-30 18:20
本技术公开了一种原子层沉积设备,包括:盖体具有反应腔;承载台设置于反应腔中,承载台用于放置基片且承载台能够转动;反应腔包括多个反应区域,反应区域设置有进气部,且相邻的两个反应区域之间设置有气体隔离部,进气部包括第一进气口,气体隔离部包括第一排气口、第二进气口、第二排气口和第三进气口,第一排气口围绕于第一进气口的外围,第二进气口围绕于第一排气口的外围,第二排气口围绕于第二进气口的外围,第三进气口围绕于第二排气口的外围,第一排气口和第二排气口均用于让气体排出,第二进气口和第三进气口均用于通入惰性气体。本技术的原子层沉积设备,能够实现较好的隔离效果,并且加工效率较快。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及薄膜沉积,尤其是涉及一种原子层沉积设备


技术介绍

1、相关技术中,原子层沉积(atomic layer deposition或ald)技术由于具有沉积均匀性好,台阶覆盖率高,沉积厚度精准可控,膜质高,杂质少等优点被广泛应用于电子器件和光学元件制造等领域。一般的,原子层沉积加工过程中包括多种反应物,当其中一种反应物进入反应腔室与衬底发生表面化学反应后,多余反应物和副产物被冲洗干净,之后再使另一种反应物再进入反应腔室在衬底表面进行进一步化学反应,完成一个反应循环。这样循环往复,完成指定厚度的原子层沉积。传统时间型ald技术处理单片或批量基片时由于严格按照ald反应步骤进行,且每个步骤均有时间停留,达到所需膜层厚度耗时久、能耗高、生产速率慢,不利于生产需求以及成本控制。随着时间推移,空间型ald技术正在改变这一现状,更高的成膜速率以及更快的膜厚成型使得生产成本以及效益达到一个更大化。

2、现有的原子层沉积设备利用空间型ald技术沉积薄膜的时候,为了避免第一反应物和第二反应物之间互相影响,会通过气体隔离的方式。具体而言,通过惰性气体设置在相邻的两个反应气体之间,从而将两个反应气体隔开。这样的方式中,为了实现较好的隔离效果,通常会使载样台的转动速度较慢。如果载样台的转动速度较快,那么反应气体会受到载样台旋转的影响,从而跟随载样台移动,这会使隔离效果较差。但是,载样台较慢的转动速度会导致加工效率过低,不满足生产需求。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术提出一种原子层沉积设备,能够实现较好的隔离效果,并且加工效率较快。

2、根据本技术的实施例的原子层沉积设备,包括:

3、盖体,具有反应腔;

4、承载台,设置于所述反应腔中,所述承载台用于放置基片,且所述承载台能够转动;

5、其中,沿所述承载台的旋转方向,所述反应腔包括多个反应区域,所述反应区域设置有进气部,且相邻的两个所述反应区域之间设置有气体隔离部,其中,所述进气部包括第一进气口,所述第一进气口用于让反应气体进入所述反应腔,所述气体隔离部包括第一排气口、第二进气口、第二排气口和第三进气口,所述第一排气口围绕于所述第一进气口的外围,所述第二进气口围绕于所述第一排气口的外围,所述第二排气口围绕于所述第二进气口的外围,所述第三进气口围绕于所述第二排气口的外围,所述第一排气口和所述第二排气口均用于让气体从所述反应腔排出,所述第二进气口和所述第三进气口均用于向所述反应腔通入惰性气体。

6、根据本技术实施例的原子层沉积设备,至少具有如下有益效果:通过在相邻的两个反应区域之间设置气体隔离部,可以将反应气体隔开,具体地,为了提高隔离效果,气体隔离部包括沿从进气部到所述气体隔离部的方向依次设置的第一排气口、第二进气口、第二排气口和第三进气口,如此,进气部内通过第一进气口进入反应气体,然后在反应区域的周围设置第一排气口,第一排气口围绕于第一进气口的外围,第一排气口可以将反应气体排出,从而避免同一个反应气体进入到不同的反应区域当中,进一步地,第二进气口通入惰性气体后,可以有效防止反应气体扩散,第二排气口可以进一步地将气体排出,第三进气口通入惰性气体后,进一步防止气体扩散;如此,通过气体隔离部多次的排气和通入隔离气体,能够有效提高隔离效果,从而基片放置在承载台上后,承载台转动带动基片转动,从而在基片上进行沉积。由于隔离效果较好,因此承载台的转速可以较高,从而提高加工效率。具体地,原子层沉积设备能够实现较好的隔离效果,并且加工效率较快。

7、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,相邻的两个所述反应区域之间设置有多个所述气体隔离部。

8、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述原子层沉积设备还包括升降机构,所述升降机构连接于所述承载台,所述升降机构能够使所述承载台上升或者下降,以使所述承载台靠近或者远离所述第一进气口。

9、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述承载台包括本体部和凸出部,所述凸出部连接于所述本体部的边缘,并向下凸出于所述本体部,所述盖体包括下盖,所述下盖设置有容纳槽,所述凸出部滑动设置于所述容纳槽中,所述凸出部用于将所述反应腔分为互相分隔的第一腔和第二腔,所述进气部和所述气体隔离部设置在所述第一腔中,所述升降机构设置在所述第二腔中。

10、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述下盖还设置有与所述容纳槽连通的第四进气口,所述第四进气口用于向所述容纳槽通入所述惰性气体。

11、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述下盖还设置有与所述第二腔连通的第五进气口,所述第五进气口用于向所述第二腔通入所述惰性气体。

12、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述盖体还设置有与所述反应腔连通的隔离槽,所述隔离槽用于容纳所述惰性气体,所述隔离槽围绕于所述承载台的外围,且所述隔离槽的开口朝向于所述承载台,沿所述承载台的径向,所述承载台的投影与所述隔离槽的投影部分重叠。

13、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述盖体还设置有与所述隔离槽连通的第六进气口,所述第六进气口用于向所述隔离槽通入所述惰性气体,所述第六进气口设置于所述隔离槽远离所述承载台的一端的壁面上。

14、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述原子层沉积设备还包括衬板,所述衬板设置于所述盖体和所述承载台之间,所述衬板用于遮盖所述隔离槽的至少部分开口,所述衬板还设置有与所述隔离槽连通的第三排气口,所述第三排气口用于排出所述隔离槽内的气体。

15、根据本技术的一些实施例的原子层沉积设备,所述衬板可拆卸连接于所述承载台。

16、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.原子层沉积设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,相邻的两个所述反应区域之间设置有多个所述气体隔离部。

3.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述原子层沉积设备还包括升降机构,所述升降机构连接于所述承载台,所述升降机构能够使所述承载台上升或者下降,以使所述承载台靠近或者远离所述第一进气口。

4.根据权利要求3所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述承载台包括本体部和凸出部,所述凸出部连接于所述本体部的边缘,并向下凸出于所述本体部,所述盖体包括下盖,所述下盖设置有容纳槽,所述凸出部滑动设置于所述容纳槽中,所述凸出部用于将所述反应腔分为互相分隔的第一腔和第二腔,所述进气部和所述气体隔离部设置在所述第一腔中,所述升降机构设置在所述第二腔中。

5.根据权利要求4所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述下盖还设置有与所述容纳槽连通的第四进气口,所述第四进气口用于向所述容纳槽通入所述惰性气体。

6.根据权利要求4所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述下盖还设置有与所述第二腔连通的第五进气口,所述第五进气口用于向所述第二腔通入所述惰性气体。

7.根据权利要求3所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述盖体还设置有与所述反应腔连通的隔离槽,所述隔离槽用于容纳所述惰性气体,所述隔离槽围绕于所述承载台的外围,且所述隔离槽的开口朝向于所述承载台,沿所述承载台的径向,所述承载台的投影与所述隔离槽的投影部分重叠。

8.根据权利要求7所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述盖体还设置有与所述隔离槽连通的第六进气口,所述第六进气口用于向所述隔离槽通入所述惰性气体,所述第六进气口设置于所述隔离槽远离所述承载台的一端的壁面上。

9.根据权利要求8所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述原子层沉积设备还包括衬板,所述衬板设置于所述盖体和所述承载台之间,所述衬板用于遮盖所述隔离槽的至少部分开口,所述衬板还设置有与所述隔离槽连通的第三排气口,所述第三排气口用于排出所述隔离槽内的气体。

10.根据权利要求9所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述衬板可拆卸连接于所述承载台。

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【技术特征摘要】

1.原子层沉积设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,相邻的两个所述反应区域之间设置有多个所述气体隔离部。

3.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述原子层沉积设备还包括升降机构,所述升降机构连接于所述承载台,所述升降机构能够使所述承载台上升或者下降,以使所述承载台靠近或者远离所述第一进气口。

4.根据权利要求3所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述承载台包括本体部和凸出部,所述凸出部连接于所述本体部的边缘,并向下凸出于所述本体部,所述盖体包括下盖,所述下盖设置有容纳槽,所述凸出部滑动设置于所述容纳槽中,所述凸出部用于将所述反应腔分为互相分隔的第一腔和第二腔,所述进气部和所述气体隔离部设置在所述第一腔中,所述升降机构设置在所述第二腔中。

5.根据权利要求4所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述下盖还设置有与所述容纳槽连通的第四进气口,所述第四进气口用于向所述容纳槽通入所述惰性气体。

6.根据权利要求4所述的原子层沉积设备,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:深圳市原速光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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