批量化基板原子层沉积装置制造方法及图纸

技术编号:42976351 阅读:5 留言:0更新日期:2024-10-15 13:14
本技术涉及一种批量化基板原子层沉积装置,包括有真空腔体、轴封装置以及旋转驱动总成。真空腔体包括有前侧壁、后侧壁以及周面;前侧壁与后侧壁互相平行设置,周面连接前侧壁与后侧壁的边缘,以形成反应空间。周面的内侧设置有交错配置的多个凹部与多个凸部,多个凹部与多个凸部围绕着旋转轴向呈放射状排列,各凹部的底部是平面,且旋转轴向通过前侧壁与后侧壁。轴封装置的一端沿着旋转轴向连接于后侧壁。旋转驱动总成连接于轴封装置的另一端,以通过轴封装置连接真空腔体,并带动真空腔体沿旋转轴向转动。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种批量化基板原子层沉积装置,用于容置多个待加工基板,以批量化地对多个待加工基板的表面进行原子层沉积作业。


技术介绍

1、纳米颗粒(nanoparticle)一般被定义为在至少一个维度上小于100纳米的颗粒,纳米颗粒与宏观物质在物理及化学上的特性截然不同。一般而言,宏观物质的物理特性与本身的尺寸无关,但纳米颗粒则非如此,纳米颗粒在生物医学、光学和电子等领域都具有潜在的应用。

2、量子点(quantum dot)是半导体的纳米颗粒,目前研究的半导体材料为ii-vi材料,如zns、cds、cdse等,其中又以cdse最受到瞩目。量子点的尺寸通常在2至50纳米之间,量子点被紫外线照射后,量子点中的电子会吸收能量,并从价带跃迁到传导带。被激发的电子从传导带回到价带时,会通过发光释放出能量。

3、量子点的能隙与尺寸大小相关,量子点的尺寸越大能隙越小,经照射后会发出波长较长的光,量子点的尺寸越小则能隙越大,经照射后会发出波长较短的光。例如5到6纳米的量子点会发出橘光或红光,而2到3纳米的量子点则会发出蓝光或绿光,当然光色取决于量子点的材料组成。

4、应用量子点的发光二极管(led)产生的光可接近连续光谱,同时具有高演色性,并有利于提高发光二极管的发光品质。此外亦可通过改变量子点的尺寸调整发射光的波长,使得量子点成为新一代发光装置及显示器的发展重点。

5、量子点虽然具有上述的优点及特性,但在制造的过程中容易产生团聚现象。此外量子点具有较高的表面活性,并容易与空气及水气发生反应,进而缩短量子点的寿命。

6、具体来说,将量子点制作成为发光二极管的密封胶的过程中,可能会产生团聚效应,而降低了量子点的光学性能。此外,量子点在制作成发光二极管的密封胶后,外界的氧或水气仍可能会穿过密封胶而接触量子点的表面,导致量子点氧化,并缩短量子点及发光二极管的效能或使用寿命。此外量子点的表面缺陷及悬空键(dangling bonds)亦可能造成非辐射复合(nonradiative recombination)。

7、目前业界会通过原子层沉积(atomic layer deposition,ald)在量子点的表面形成一层纳米厚度的薄膜,或者是在量子点的表面形成多层薄膜,以形成量子井结构。

8、原子层沉积可以在基板上形成均匀厚度的薄膜,并可有效控制薄膜的厚度,理论上亦适用于三维的量子点。量子点静置在承载盘时,相邻的量子点之间会存在接触点,使得原子层沉积的前驱物气体无法接触这些接触点,并导致无法在所有的纳米颗粒的表面皆形成厚度均匀的薄膜。


技术实现思路

1、基于上述技术课题,本技术提出一种批量化基板原子层沉积装置,用以于纳米颗粒的表面皆形成厚度均匀的薄膜。

2、本技术提出一种批量化基板原子层沉积装置,包括有真空腔体、轴封装置以及旋转驱动总成。真空腔体包括有前侧壁、后侧壁以及周面;前侧壁与后侧壁互相平行设置,周面连接前侧壁与后侧壁的边缘,以形成反应空间。周面的内侧设置有交错配置的多个凹部与多个凸部,多个凹部与多个凸部围绕着旋转轴向呈放射状排列,各凹部的底部是平面,且旋转轴向通过前侧壁与后侧壁。轴封装置的一端沿着旋转轴向连接于后侧壁。旋转驱动总成连接于轴封装置的另一端,以通过轴封装置连接真空腔体,并带动真空腔体沿旋转轴向转动。

3、进一步地,批量化基板原子层沉积装置还包括有基座,基座具有设置面,且旋转驱动总成设置于设置面上。

4、优选地,批量化基板原子层沉积装置还包括有多个气体管路,延伸于轴封装置中,而流体连接于真空腔体,且多个气体管路是固定而不随着真空腔体转动。

5、优选地,轴封装置包括有外套轴管以及中心轴。外套轴管通过轴承架可转动地架设于设置面,且所述外套轴管具有第一端、第二端以及容置空间;旋转驱动总成连接于外套轴管的第一端,并且外套轴管的第二端连接于真空腔体的后侧壁,使旋转驱动总成驱动外套轴管转动,并带动真空腔体转动。中心轴具有管状空间,多个气体管路延伸于管状空间。中心轴穿置于容置空间中,并且外套轴管及中心轴同轴设置于旋转轴向上;中心轴为固定设置,中心轴不随外套轴管转动。

6、优选地,后侧壁设置穿孔,中心轴由外套轴管的第二端突出,插入穿孔而与真空腔体之间形成旋转密封,并且中心轴与外套轴管之间设置一或多个轴封件。

7、优选地,多个气体管路包括有抽气管路、反应气体管路以及吹气管路。抽气管路流体连接于反应空间,用于将反应空间内的气体抽除。反应气体管路流体连接于反应空间,用于输送包括有反应物的反应气体至反应空间。吹气管路流体连接于反应空间,并用于输送不参与反应的惰性气体作为吹扫气至反应空间中。

8、优选地,中心轴连接反应空间的一端设置过滤单元;抽气管路经由过滤单元流体连接反应空间,并经由过滤单元抽出反应空间内的气体。

9、优选地,真空腔体还包括有环绕壁,设置于后侧壁位于反应空间的一侧,并且环绕穿孔。

10、优选地,批量化基板原子层沉积装置还包括有加热器以及温度感测单元。加热器设置在管状空间,用于对管状空间加热。温度感测单元设置在中心轴的管状空间,用于量测加热器或管状空间的温度,以调整加热器的功率。

11、优选地,批量化基板原子层沉积装置还包括有加热装置,环绕于周面的外侧设置,用以加热真空腔体及反应空间。

12、通过本技术的批量化基板原子层沉积装置,可以同时对多个待加工基板进行批量化原子层薄膜沉积。用于构成薄膜一部分的粉末可以有效地被翻搅,散布于反应空间中,以于待加工基板的表面形成厚度均匀的薄膜。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,包括有:

2.根据权利要求1所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有基座,所述基座具有设置面,且所述旋转驱动总成设置于所述设置面上。

3.根据权利要求2所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有多个气体管路,延伸于所述轴封装置中,而流体连接于所述真空腔体,且所述多个气体管路是固定而不随着所述真空腔体转动。

4.根据权利要求3所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述轴封装置包括有:

5.根据权利要求4所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述后侧壁设置穿孔,所述中心轴由所述外套轴管的所述第二端突出,插入所述穿孔而与所述真空腔体之间形成旋转密封,并且所述中心轴与所述外套轴管之间设置一或多个轴封件。

6.根据权利要求4所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述多个气体管路包括有:

7.根据权利要求6所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述中心轴连接反应空间的一端设置过滤单元;所述抽气管路经由所述过滤单元流体连接所述反应空间,并经由所述过滤单元抽出所述反应空间内的气体。

8.根据权利要求5所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述真空腔体还包括有环绕壁,设置于所述后侧壁位于所述反应空间的一侧,并且环绕所述穿孔。

9.根据权利要求8所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有:

10.根据权利要求1所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有加热装置,环绕于所述周面的外侧设置,用以加热所述真空腔体及所述反应空间。

...

【技术特征摘要】

1.一种批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,包括有:

2.根据权利要求1所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有基座,所述基座具有设置面,且所述旋转驱动总成设置于所述设置面上。

3.根据权利要求2所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,还包括有多个气体管路,延伸于所述轴封装置中,而流体连接于所述真空腔体,且所述多个气体管路是固定而不随着所述真空腔体转动。

4.根据权利要求3所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述轴封装置包括有:

5.根据权利要求4所述的批量化基板原子层沉积装置,其特征在于,所述后侧壁设置穿孔,所述中心轴由所述外套轴管的所述第二端突出,插入所述穿孔而与所述真空腔体之间形成旋转密封,并且所述中心轴与所述外套轴管之间设置一或多个轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:张容华易锦良
申请(专利权)人:天虹科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1