尾气清理单元、尾气清理装置和气相沉积设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于气相沉积设备的尾气清理单元，包括喷射腔和滤网结构，所述喷射腔包括外侧壁和内侧壁，所述内侧壁形成为具有内腔的筒状，所述外侧壁环绕所述内侧壁设置，且与所述内侧壁相间隔，所述内侧壁上形成有沿所述内侧壁的厚度方向贯穿所述内侧壁的喷射孔，所述外侧壁上形成有沿所述外侧壁的厚度方向贯穿所述外侧壁的流体入口，以使得通过所述内侧壁围成的内腔的一端的开口流入的流体能够通过所述滤网结构并从所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口流出。本发明专利技术还提供一种尾气清理装置和一种气相沉积设备。所述气相沉积设备的尾气处理管路装置中残留颗粒较少甚至没有，因此，可以延长对真空泵的维护周期。

Tail gas cleaning unit, tail gas cleaning device and vapor deposition equipment

The invention provides a tail gas cleaning unit for a vapor deposition device, which comprises a jet chamber and a filter screen structure. The jet chamber comprises an outer wall and an inner wall, the inner wall is shaped into a cylinder with an inner cavity, the outer wall is arranged around the inner wall, and is separated from the inner side wall by phases, and the inner wall is formed on the inner wall and penetrates the inner wall along the thickness direction of the inner wall A jet hole of the side wall is formed on the outer wall with a fluid inlet penetrating the outer wall along the thickness direction of the outer wall, so that the fluid flowing through the opening at one end of the inner cavity surrounded by the inner wall can flow out through the screen structure and from the opening at the other end of the inner cavity surrounded by the inner wall. The invention also provides an exhaust gas cleaning device and a vapor deposition device. There are few or no residual particles in the tail gas treatment pipeline device of the vapor deposition device, so the maintenance period of the vacuum pump can be extended.

【技术实现步骤摘要】
尾气清理单元、尾气清理装置和气相沉积设备
本专利技术涉及气相沉积设备领域，具体地，涉及一种尾气清理单元、一种包括该尾气清理单元的尾气清理装置和一种包括该尾气清理单元的气相沉积设备。
技术介绍
所谓气相沉积是指，通过向气相沉积设备的工艺腔内通入工艺气体的方式在设置在工艺腔内的衬底上形成膜层结构。气相沉积设备包括将反应尾气从工艺腔内排出的尾气管，沉积步骤结束后，需要利用真空泵将过剩的工艺气体通过尾气管抽出工艺腔。在上述过程中，未反应的工艺气体可能会进一步沉积在尾气管的管壁以及设置在尾气管中的阀门上，不仅有可能影响阀门的正常动作，还可能被抽入真空泵中，对真空泵造成损坏。例如，在利用图1中所示的气相沉积设备进行形成Al2O3薄膜的单原子层沉积工艺时，首先向沉积腔室200内通入三甲基铝(TMA，TrimethylAluminum)气体，使三甲基铝附着在基片A上，随后通入净化气体进行吹扫，利用真空泵500通过尾气处理管10将净化气体以及过剩的TMA气体抽出。吹扫完成后，通入水气雾，使得水分子沉积在衬底上，并与TMA分子反应，形成三氧化二铝薄膜。随后通入净化气体，对工艺腔以及管路进行吹扫。在吹扫的过程中，未反应的工艺气体可能会继续反应，产生三氧化二铝附着在管壁上以及阀门上，三氧化二铝是难溶于水的白色固体，质极硬，附着在管壁易产生颗粒，并且，形成在阀门上的三氧化二铝会影响阀门的正常动作。并且，当吹扫结束后利用真空泵对沉积腔室进行抽真空时，未反应的气体可能会进入真空泵中继续反应，在真空泵中生成三氧化二铝。最终，真空泵中存在抽真空的过程中从管壁上脱落的三氧化二铝以及未反应气体在真空泵内反应生成的三氧化二铝。一旦温度变化或者停泵，就会导致真空泵500卡死，缩短维护周期降低生产效率。因此，如何确保沉积设备的尾气处理管路中的阀门以及沉积设备的真空泵正常运行以延长维护周期成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于气相沉积设备的尾气清理单元、一种尾气清理装置和一种气相沉积设备，以解决上述技术问题中的至少一者。为了实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，提供一种用于气相沉积设备的尾气清理单元，其中，所述尾气清理单元包括喷射腔和滤网结构，所述喷射腔包括外侧壁和内侧壁，所述内侧壁形成为具有内腔的筒状，所述外侧壁环绕所述内侧壁设置，且与所述内侧壁相间隔，所述内侧壁上形成有沿所述内侧壁的厚度方向贯穿所述内侧壁的喷射孔，所述外侧壁上形成有沿所述外侧壁的厚度方向贯穿所述外侧壁的流体入口，以使得通过所述内侧壁围成的内腔的一端的开口流入的流体能够通过所述滤网结构并从所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口流出。优选地，所述滤网结构包括滤网、上安装板和下安装板，所述滤网连接在所述上安装板和所述下安装板之间，且围成筒状，所述上安装板与所述内侧壁之间形成有间隔，所述下安装板与所述内侧壁相对固定设置，且所述下安装板上设置有与所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口相通的流体出口。优选地，所述滤网结构还包括支撑杆，所述支撑杆的一端与所述上安装板固定连接，所述支撑杆的另一端与所述下安装板固定连接。优选地，所述喷射腔还包括上连接板和下连接板，所述上连接板连接所述外侧壁的上端和所述内侧壁的上端，且所述下连接板连接所述外侧壁的下端和所述内侧壁的下端。优选地，所述尾气清理单元还包括第一导流管、第二导流管、第三开关阀和第四开关阀，所述第一导流管的一端与所述流体入口连通，所述第二导流管与所述第一导流管连通，所述第一导流管上设置有所述第三开关阀，所述第二导流管上设置有所述第四开关阀。作为本专利技术的第二个方面，提供一种尾气清理装置，其中，所述尾气清理装置包括尾气导入管、废液排出管、抽气管、和尾气清理单元，所述尾气清理单元为本专利技术所提供的上述尾气清理单元，所述尾气导入管的出口与所述内侧壁围成的内腔的一端的开口连通，所述废液排出管入口的与所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口连通，且所述废液排出管的入口位于所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口的下方，所述废液排出管的出口形成为废液出口，所述废液排出管的侧壁上形成有抽气口，所述抽气管通过所述抽气口与废液排出管的管腔连通。优选地，所述尾气清理装置还包括第一开关阀和第二开关阀，所述第一开关阀设置在所述尾气导入管上，所述第二开关阀设置在所述抽气管上。优选地，所述尾气清理装置还包括与所述废液出口选择性连通的废液收集盒。优选地，所述尾气清理装置还包括上凸缘和下凸缘，所述上凸缘设置在所述尾气导入管的外表面上且环绕所述尾气导入管的出口，所述上凸缘与所述上连接板固定连接，所述下凸缘设置在所述废液排出管的外表面上且环绕所述废液排出管的入口，所述下凸缘与所述下连接板固定连接。作为本专利技术的第三个方面，提供一种气相沉积设备，所述气相沉积设备包括沉积腔室和尾气清理装置，其中，所述尾气清理装置为本专利技术所提供的上述尾气清理装置，所述尾气导入管的入口与所述沉积腔室的内部连通。本专利技术所提供的尾气清理单元应用于气相沉积设备中，当停止通入工艺气体后，利用惰性的净化气体(例如，氮气、氩气、氦气等)对工艺腔进行吹扫，净化气体以及未反应的气体被吹入内侧壁围成的内腔内，经过滤网结构。由于滤网结构具有较大的表面积，未反应的工艺气体分子附着在滤网结构的网眼处，并继续反应，并生成产物，沉积在滤网结构的表面，而非进入抽气管中，从而可以减少甚至消除附着在抽气管的内壁上的颗粒以及附着在第二开关阀上的颗粒，并且相应地减少甚至消除进入真空泵中的颗粒。当滤网结构的表面沉积了足够多的固体产物时，会导致尾气清理单元内的压力升高。当压力高到预定程度时，切断真空泵与所述尾气清理单元之间的连通，通过外侧壁上的流体入口向所述喷射腔的内部通入能够与所述产物发生反应并生成可溶性物质的溶液或蒸汽。当通入的是溶液时，该溶液为高压溶液，通过内侧壁上的喷射孔时被雾化，形成气雾。当通入的是蒸汽时，该蒸汽直接从喷射孔中喷出。设置喷射腔的另一个优点在于，当滤网结构上沉积了过多的固体产物时，无需对滤网进行拆除即可对滤网进行清理，缩短了维护时间，间接提高了生成效率。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是现有技术中的气相沉积设备的结构示意图；图2是本专利技术所提供的气相沉积设备的结构示意图；图3是尾气清理单元的剖视图。附图标记说明110：外侧壁120：内侧壁121：喷射孔130：滤网结构131：滤网132：上安装板133：下安装板134：支撑杆141：上连接板142：下连接板151：第一导流管152：第二导流管153：第三开关阀154：第四开关阀200：沉积腔室310：第一工艺气体通入管320：第二工艺气体通入管410：第一工艺气体源420：第二工艺气体源5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于气相沉积设备的尾气清理单元，其特征在于，所述尾气清理单元包括喷射腔和滤网结构，所述喷射腔包括外侧壁和内侧壁，所述内侧壁形成为具有内腔的筒状，所述外侧壁环绕所述内侧壁设置，且与所述内侧壁相间隔，所述内侧壁上形成有沿所述内侧壁的厚度方向贯穿所述内侧壁的喷射孔，所述外侧壁上形成有沿所述外侧壁的厚度方向贯穿所述外侧壁的流体入口，以使得通过所述内侧壁围成的内腔的一端的开口流入的流体能够通过所述滤网结构并从所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口流出。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于气相沉积设备的尾气清理单元，其特征在于，所述尾气清理单元包括喷射腔和滤网结构，所述喷射腔包括外侧壁和内侧壁，所述内侧壁形成为具有内腔的筒状，所述外侧壁环绕所述内侧壁设置，且与所述内侧壁相间隔，所述内侧壁上形成有沿所述内侧壁的厚度方向贯穿所述内侧壁的喷射孔，所述外侧壁上形成有沿所述外侧壁的厚度方向贯穿所述外侧壁的流体入口，以使得通过所述内侧壁围成的内腔的一端的开口流入的流体能够通过所述滤网结构并从所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口流出。


2.根据权利要求1所述的尾气清理单元，其特征在于，所述滤网结构包括滤网、上安装板和下安装板，所述滤网连接在所述上安装板和所述下安装板之间，且围成筒状，所述上安装板与所述内侧壁之间形成有间隔，所述下安装板与所述内侧壁相对固定设置，且所述下安装板上设置有与所述内侧壁围成的内腔的另一端的开口相通的流体出口。


3.根据权利要求2所述的尾气清理单元，其特征在于，所述滤网结构还包括支撑杆，所述支撑杆的一端与所述上安装板固定连接，所述支撑杆的另一端与所述下安装板固定连接。


4.根据权利要求1至3中任意一项所述的尾气清理单元，其特征在于，所述喷射腔还包括上连接板和下连接板，所述上连接板连接所述外侧壁的上端和所述内侧壁的上端，且所述下连接板连接所述外侧壁的下端和所述内侧壁的下端。


5.根据权利要求1至3中任意一项所述的尾气清理单元，其特征在于，所述尾气清理单元还包括第一导流管、第二导流管、第三开关阀和第四开关阀，所述第一导流管的一端与所述流体入口连通，所述第二导流管与所述第一导流管连通，所述第一导流管上设置有所述第三开关阀，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰云峰，史小平，李春雷，王勇飞，王帅伟，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11