【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体上涉及原子层沉积(AtomicLayerDeposition,ALD),更具体地,涉及原子层沉积设备。
技术介绍
原子层沉积是通过将气相前驱体脉冲交替地通入反应器并在沉积基材上化学吸附并反应而形成沉积膜的一种技术。当前驱体达到沉积基材表面,它们会在其表面化学吸附并发生表面反应。原子层沉积的表面反应具有自限制性(self-limiting),不断重复这种自限制反应就形成所需要的薄膜。根据沉积前驱体和基材材料的不同,原子层沉积有两种不同的自限制机制,即化学吸附自限制(CS)和顺次反应自限制(RS)过程。化学反应一般在精准控温(50-600℃)下进行,也可能再添加射频功率产生的等离子体来提高反应速率。化学吸附自限制沉积过程中,第一种反应前驱体输入到基材材料表面并通过化学吸附(饱和吸附)保持在表面。当第二种前驱体通入反应器,起就会与已吸附于基材材料表面的第一前驱体发生反应。两个前驱体之间会发生置换反应并产生相应的副产物,直到表面的第一前驱体完全消耗,反应会自动停止并形成需要的原子层。该反应过程可以由下面的公式(1)表示,其中ML2表示第一种前驱体,AN2表示第二种前驱体,MA表示所生成的原子层ML2+AN2---MA+2LN(1)与化学吸附自限制过程不同,顺次反应自限制原子层沉积过程是通过活性前驱体物质与活性基材材料表面化学反应来驱动的。这样得到的沉积薄膜是由于前驱体与基材材料间的化学反应形 ...
【技术保护点】
一种原子层沉积设备,其特征在于,该原子层沉积设备包括:反应室,在其中经由工艺气体的反应将原子层沉积于基材的表面;上盖板,其可密封地接合于所述反应室的顶部,并设置有开口,工艺气体经由所述开口进入所述反应室的内部腔室;加载闭锁室,其安置于所述反应室的一侧且与所述反应室连通,配备有传送装置,所述传送装置经配置为将基材装载入所述反应室或将基材从所述反应室卸载;气体分配器,其包括多个输入端口、多个输出端口、以及阀组,所述多个输入端口中的至少一部分经配置为输入工艺气体,所述多个输出端口中的至少一部分连通于工艺气体管道,所述阀组可控地选择所述多个输入端口和多个输出端口之间的连通关系;所述工艺气体管道可经由所述反应室和上盖板接合处的接合件而密封地连通于所述上盖板的开口;当所述上盖板脱离与反应室的接合时,所述工艺气体管道在所述接合件处断开。
【技术特征摘要】
1.一种原子层沉积设备,其特征在于,该原子层沉积设备包括:
反应室,在其中经由工艺气体的反应将原子层沉积于基材的表面;
上盖板,其可密封地接合于所述反应室的顶部,并设置有开口,工艺气体经由所述
开口进入所述反应室的内部腔室;
加载闭锁室,其安置于所述反应室的一侧且与所述反应室连通,配备有传送装置,
所述传送装置经配置为将基材装载入所述反应室或将基材从所述反应室卸载;
气体分配器,其包括多个输入端口、多个输出端口、以及阀组,所述多个输入端口
中的至少一部分经配置为输入工艺气体,所述多个输出端口中的至少一部分连通于工艺
气体管道,所述阀组可控地选择所述多个输入端口和多个输出端口之间的连通关系;
所述工艺气体管道可经由所述反应室和上盖板接合处的接合件而密封地连通于所述
上盖板的开口;当所述上盖板脱离与反应室的接合时,所述工艺气体管道在所述接合件
处断开。
2.如权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,在所述反应室和加载闭锁室之
间的通道位于反应室的入口处设置有挡板,所述挡板可以在露出所述通道的位置和封闭
所述反应室的内部腔室的位置之间移动;所述反应室的内部腔室封闭时形状大体上对
称、内壁装设有对沉积反应不敏感的耐受层。
3.一种原子层沉积设备,其特征在于,该原子层沉积设备包括:
反应室,在其中经由工艺气体的反应将原子层沉积于基材的表面;
上盖板,其可密封地接合于所述反应室的顶部,并设置有开口,工艺气体经由所述
开口进入所述反应室的内部腔室;
加载闭锁室,其安置于所述反应室的一侧且与所述反应室连通,配备有传送装置,
所述传送装置经配置为将基材装载入所述反应室或将基材从所述反应室卸载;
气体分配器,其包括多个输入端口、多个输出端口、以及阀组,所述多个输入端口
中的至少一部分经配置为输入工艺气体,所述多个输出端口中的至少一部分经由工艺气
体管道连通于所述上盖板的开口,所述阀组可控地...
【专利技术属性】
技术研发人员:王祥慧,
申请(专利权)人:沈阳拓荆科技有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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