隔热挡板及反应腔室制造技术

技术编号:12163579 阅读:212 留言:0更新日期:2015-10-06 13:02
本发明专利技术提供了一种隔热挡板及反应腔室,隔热挡板设置于冷泵口,用于遮挡光源或反射光对冷泵口的辐射,包括第一挡板和固定件,第一挡板的数量为至少两个,至少两个第一挡板在竖直方向上依次叠置,且在竖直方向上相邻的两个第一挡板之间存在垂直间距;并且,固定件用于固定至少两个第一挡板。本发明专利技术提供的隔热挡板,其可以提高热量的遮挡效率,从而可以避免冷却装置的冷却效率低和再生频率高,进而可以提高工艺过程的稳定性和持续性。

【技术实现步骤摘要】
隔热挡板及反应腔室
本专利技术属于半导体设备制造
,具体涉及一种隔热挡板及反应腔室。
技术介绍
物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition,以下简称PVD)技术是微电子领域常用的加工技术,主要用于铝、铜等金属薄膜的沉积,以获得金属接触、金属互连线等。PVD设备的工艺腔室为真空环境,通常工艺腔室需要达到高真空,例如,工艺腔室需要达到10-8Torr的本底真空。为了实现工艺腔室的高真空,借助冷却装置(例如,冷泵)吸附工艺腔室内的气体以提高真空度。图1为现有的工艺腔室的结构示意图。图2为图1中挡板的俯视图。请一并参阅图1和图2,冷却装置设置在工艺腔室10的下方,且与工艺腔室10相连通;冷却装置包括一级冷板11、二级冷板12和挡板13。其中,一级冷板11设置在冷却装置与工艺腔室10相连通的位置处,其温度一般在80~100K,主要用来冷凝工艺腔室10内的水蒸气;二级冷板12位于一级冷板11的下方,主要用于冷凝工艺腔室10内的经由一级冷板11上的排气口111朝向二级冷板12的氮气、氩气和氧气,并且,在二级冷板12上还设置有活性炭,主要用于吸附工艺腔室10内的经由一级冷板11上的排气口111朝向二级冷板12的氢气、氦气和氖气,借助一级冷板11和二级冷板12对工艺腔室10内气体进行冷凝,从而可以实现工艺腔室10的高真空;挡板13设置在工艺腔室10内,且设置在冷却装置和工艺腔室10相连通的位置处的正上方,用以遮挡一级冷板11和二级冷板12以避免其受到光源的直接辐射。在实际应用中,当进行低温(<300℃)沉积工艺时,挡板13在光源的照射下温度相对较低,这使得该挡板13作为辐射源可实现一级冷板11和二级冷板12的温度不会上升较高,可以在一定程度上避免一级冷板11和二级冷板12上冷凝的水蒸汽、氩气等气体重新进入工艺腔室10内,从而可以提高冷却装置的冷却效率和减小冷却装置的再生频率。然而,当在进行高温(>300℃)沉积工艺时,挡板13在光源的照射下温度相对较高,这使得该挡板13作为辐射源可实现一级冷板11和二级冷板12的温度上升较高,造成一级冷板11和二级冷板12上冷凝的水蒸汽、氩气等气体重新进入工艺腔室10内,从而造成冷却装置的冷却效率低和冷却装置的再生频率高。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中存在的技术问题,提供了一种隔热挡板及反应腔室,其可以提高热量的遮挡效率,因而可以避免冷却装置的冷却效率低和再生频率高,从而可以提高工艺过程的稳定性和持续性;而且,该隔热挡板不仅可以适用于低温工艺过程,而且可以适用于高温工艺过程,从而可以提高隔热挡板的适用性。为解决本专利技术的问题提供了一种隔热挡板,设置于冷泵口,用于遮挡光源或反射光对所述冷泵口的辐射,包括第一挡板和固定件,所述第一挡板的数量为至少两个,至少两个所述第一挡板在竖直方向上依次叠置,且在竖直方向上相邻的两个所述第一挡板之间存在垂直间距;并且,所述固定件用于固定至少两个所述第一挡板。优选地,还包括第二挡板,所述第二挡板与所述第一挡板成垂直角度设置,所述第二挡板的上端固定在所述第一挡板的外侧壁上,所述第二挡板用于阻挡热量自所述第一挡板的侧壁外侧辐射至所述第一挡板的正下方。其中,所述第二挡板的数量至少为两个,每个所述第二挡板的上端固定在所述第一挡板的外侧壁上,并且至少两个所述第二挡板在水平方向上依次排列,且在水平方向上相邻的两个所述第二挡板之间存在水平间距。优选地,在相邻的两个所述第一挡板之间,且在所述垂直间距形成的间隙内还设置有隔热板,用以减小相邻的两个所述第一挡板之间的热传递。其中,在每个所述第二挡板上设置有多个通孔,且相邻两个所述第二挡板的所述通孔的中心线不在同一条直线上,以防止热量自所述通孔辐射至所述第一挡板的正下方。其中,所述垂直间距的范围在5~10mm。其中,所述水平间距的范围在5~10mm。优选地,每个所述第一挡板和/或所述第二挡板采用具有单面镜的不锈钢材料制成,并且所述第一挡板和/或所述第二挡板的所述单面镜位于其靠近热源的表面上。本专利技术还提供了一种反应腔室,包括冷却装置、隔热挡板和固定装置,所述冷却装置在所述反应腔室的底壁与所述反应腔室相连通,用以冷凝所述反应腔室内的气体以提高反应腔室的真空度;所述隔热挡板设置在所述反应腔室内,用以遮挡所述冷却装置以防止热量辐射至所述冷却装置;所述固定装置用于将所述隔热挡板固定在所述冷却装置与所述反应腔室相连通位置处的正上方;所述隔热挡板采用本专利技术提供的上述隔热挡板。优选地,所述隔热挡板的所述第二挡板的下端与所述反应腔室的底壁之间存在预设间距。其中,所述预设间距的范围为不小于10mm。本专利技术具有下述有益效果:本专利技术提供的隔热挡板,其在竖直方向上依次叠置的至少两个第一挡板,且相邻的两个第一挡板在竖直方向上存在垂直间距,相邻的两个第一挡板需要经过该垂直间距形成的间隙进行热传递,使得二者热传递效率不高,这使得自最靠近热源的第一挡板至最远离热源的第一挡板的热量逐渐减少,即,使得最远离热源(即,最靠近位于隔热挡板下方冷却装置)的第一挡板的热量最少,该最远离热源的第一挡板作为辐射源向冷却装置辐射的热量较小,不会使得冷却装置冷凝的水蒸汽、氩气等气体重新进入工艺腔室内,因此,这与现有技术相比,可以提高热量的遮挡效率,因而可以避免冷却装置的冷却效率低和再生频率高,从而可以提高工艺过程的稳定性和持续性;而且,该隔热挡板不仅可以适用于低温工艺过程,而且可以适用于高温工艺过程,从而可以提高隔热挡板的适用性。本专利技术提供的反应腔室,其通过采用本专利技术提供的隔热挡板,可以避免冷却装置的冷却效率低和再生频率高,从而不仅可以提高反应腔室真空化的效率,而且可以提高工艺过程的稳定性和持续性。附图说明图1为现有的工艺腔室的结构示意图;图2为图1中挡板的俯视图;图3为本专利技术实施例提供的隔热挡板的结构示意图;图4为图3中至少两个第一挡板的结构示意图;图5为图3中至少两个第二挡板的结构示意图;图6为本专利技术实施例提供的反应腔室的结构示意图;以及图7为图6中固定的隔热挡板的结构示意图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案,下面结合附图对本专利技术提供的隔热挡板及反应腔室进行详细描述。图3为本专利技术实施例提供的隔热挡板的结构示意图。图4为图3中至少两个第一挡板的结构示意图。图5为图3中至少两个第二挡板的结构示意图。请一并参阅图3、图4和图5,本实施例提供的隔热挡板设置于冷泵口,用于遮挡光源或反射光对冷泵口的辐射,包括第一挡板10、固定件11、第二挡板12和隔热板13。其中,第一挡板10的数量为至少两个,在本实施例中,第一挡板10的数量为三个,包括第一挡板101、第一挡板102和第一挡板103,至少两个第一挡板10在竖直方向上依次叠置,且在竖直方向上相邻的两个第一挡板10之间存在垂直间距H,如图4所示;并且,固定件11用于固定至少两个第一挡板10,在本实施例中,固定件11为螺柱,并且,为实现相邻的两个第一挡板10之间存在垂直间距H,在相邻的两个第一挡板10之间设置有垫块(图中未示出),在实际应用中,固定件11也可以采用其他方式固定,以及采用其他的方式实现相邻的两个第一挡板10之间存在垂直间距H。优选地,垂直间距H的范围在5~1本文档来自技高网
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隔热挡板及反应腔室

【技术保护点】
一种隔热挡板,设置于冷泵口,用于遮挡光源或反射光对所述冷泵口的辐射,其特征在于,包括第一挡板和固定件,所述第一挡板的数量为至少两个,至少两个所述第一挡板在竖直方向上依次叠置,且在竖直方向上相邻的两个所述第一挡板之间存在垂直间距;并且,所述固定件用于固定至少两个所述第一挡板。

【技术特征摘要】
1.一种隔热挡板,设置于冷泵口,用于遮挡光源或反射光对所述冷泵口的辐射,其特征在于,包括第一挡板和固定件,所述第一挡板的数量为至少两个,至少两个所述第一挡板在竖直方向上依次叠置,且在竖直方向上相邻的两个所述第一挡板之间存在垂直间距;并且,所述固定件用于固定至少两个所述第一挡板。2.根据权利要求1所述的隔热挡板,其特征在于,还包括第二挡板,所述第二挡板与所述第一挡板呈垂直角度设置,所述第二挡板的上端固定在所述第一挡板的外侧壁上,所述第二挡板用于阻挡热量自所述第一挡板的侧壁外侧辐射至所述第一挡板的正下方。3.根据权利要求2所述的隔热挡板,其特征在于,所述第二挡板的数量至少为两个,每个所述第二挡板的上端固定在所述第一挡板的外侧壁上,并且至少两个所述第二挡板在水平方向上依次排列,且在水平方向上相邻的两个所述第二挡板之间存在水平间距。4.根据权利要求1所述的隔热挡板,其特征在于,在相邻的两个所述第一挡板之间,且在所述垂直间距形成的间隙内还设置有隔热板,用以减小相邻的两个所述第一挡板之间的热传递。5.根据权利要求3所述的隔热挡板,其特征在于,在每个所述第二挡板上设置有多个通孔,且相邻两个所述第二挡板的所述通孔的中心线不在同一条直线上,以防止热量自所述通孔辐射至所述第一挡板的正下方。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军武学伟董博宇
申请(专利权)人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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