一种源瓶及半导体设备制造技术

本发明专利技术提供一种源瓶及半导体设备，该源瓶包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，还包括：托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；盖板，与所述托盘相对设置；升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。通过本发明专利技术，解决了固态源蒸汽浓度不足及运输安装过程中固态源洒落的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种源瓶及半导体设备
本专利技术涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种源瓶及半导体设备。
技术介绍
目前，薄膜沉积反应系统和方法广泛应用于多个领域的设备中，如：半导体、集成电路、太阳能电池板、平面显示器、微电子、发光二极管等。利用化学气相沉积(ChemicalVapourDeposition，以下简称CVD)技术在基底表面形成10μm或小于10μm的薄膜是进行薄膜沉积的一种普遍方法。而利用原子层沉积(AtomicLayerDeposition，以下简称ALD)技术进行的薄膜沉积方法中，要求多种反应气体或蒸汽以择一方式相继地、连续地进入反应腔室，并且在进入腔室之前不能发生相互反应。由于ALD技术可生成具有一定特性的、极其薄的薄膜，因此，ALD技术在某些应用场所具有CVD技术不可比拟的应用价值。无论是CVD技术，还是ALD技术，其气态反应前驱物的制备，行业主流是以通过向反应源瓶内通入载气(一般为惰性气体)，并由载气携带反应源(包括液态和固态)通入反应腔室内实现的。其中固态反应前驱物的饱和蒸汽压相对较低，除增加载气携带外，还需要在外部增加具有加热装置以提高其饱和蒸汽压。现有源瓶内部的固态源蒸发量较小，达到饱和蒸汽压时间较长，而ALD反应又是快速切换的过程，因而携带出固态源量无法满足成膜需求。为了增加蒸发量，通常将源瓶加热到高温，高温导致固态源分解，成分变化。另一种增加蒸发量的方法就是延长时间，携带源时间延长，这样导致完成每一个循环时间增加，降低成膜速率。而从固态源的物理性质来看，其形态无法和液态源进行比较，液态源由于其流体特性，在重力影响下，始终会有同一液位的液态源位于源瓶内。而固态源瓶内装载固态粉末源，固态粉末源的平面可能不能平整，进一步固态粉末源在运输过程中会有倾斜、颠簸等情况，导致瓶内固态粉末源面形状不能确定和保证，这样导致用相同的工艺参数不一定做出质量相同的薄膜，每次更换源瓶需要从新测定工艺参数，浪费时间且工作量大，恢复时间长。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种源瓶及半导体设备。为实现本专利技术的目的而提供一种源瓶，包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，还包括：托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；盖板，与所述托盘相对设置；升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。优选地，所述托盘为多个，且多个所述托盘沿竖直方向间隔设置；所述盖板为多个，且多个所述盖板与多个所述托盘一一对应设置；所述升降装置用于驱动多个所述盖板同步下降或者上升。优选地，多个所述托盘同心设置。优选地，所述进气管的一部分竖直设置在所述密闭空间中，并且在所述进气管上，且位于最上层的所述托盘上方以及每相邻的两层所述托盘之间均设置有至少一个出气口。优选地，多个所述托盘与所述进气管固定连接。优选地，在所述瓶盖中竖直设置有导向孔，所述进气管通过所述导向孔延伸至所述密闭空间的外部；并且，所述导向孔能够限定所述进气管的旋转自由度。优选地，所述进气管与所述托盘的边缘固定连接。优选地，在所述托盘的上表面设置有凹槽，用于盛放所述固态源；所述第一位置为所述盖板的下表面与所述托盘的上表面相贴合的位置；所述第二位置为所述盖板的下表面高于所述托盘的上表面预设距离的位置。优选地，所述进气管为多个，且多个所述进气管沿所述托盘边缘设置。优选地，所述升降装置包括导向杆、弹性件、固定支架、连接件和升降螺钉，其中，所述导向杆竖直设置在所述密闭空间中，且与各个所述盖板连接，并且所述导向杆的上端贯穿所述瓶盖延伸至所述密闭空间的外部；所述固定支架设置在所述瓶盖上，并且在所述固定支架中，且位于所述导向杆的上方竖直设置有螺纹孔；所述升降螺钉设置在所述螺纹孔中，且与所述螺纹孔相配合；所述连接件与所述升降螺钉的下端可旋转的连接，所述连接件与所述导向杆的上端固定连接；所述弹性件设置在所述连接件与所述瓶盖之间。优选地，所述升降螺钉的末端设置有半球体；在所述连接件的上表面设置有用于容纳所述半球体的凹槽。一种半导体设备，包括反应腔室、载气管路、源瓶和进气管路，其中，所述载气管路用于向所述源瓶输送载气；所述源瓶用于盛放固态源，所述源瓶采用本申请中所述的源瓶；所述进气管路用于将所述源瓶中的所述载气和反应气体输送至所述反应腔室中。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的源瓶，包括：托盘、盖板以及升降装置，升降装置驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。使托盘装载固态源可以增加固态源与载气的接触面积，从而增加了固态源蒸汽浓度；在源瓶运输时，使用盖板遮盖托盘上固态源，可以防止固态源的在运输过程洒落，并且可以保持固态源的形状；使用升降装置升降托盘便于对盖板进行操作。因此，通过本专利技术解决了固态源蒸汽浓度不足及运输安装过程中固态源洒落的问题。本专利技术的另一个实施例，提供了一种半导体设备，所述设备包括载气管路、进气管路、反应腔室以及本申请中的源瓶，进气管路用于将源瓶中的载气和反应气体输送至反应腔室中，通过本专利技术实现了一种半导体设备，该半导体设备具有便于运输以及固态源蒸汽浓度高的特点。附图说明图1为本专利技术实施例源瓶中盖板下降后的状态示意图；图2为本专利技术实施例源瓶中盖板上升后的状态示意图；图3为本专利技术实施例中升降装置的一种结构示意图；图4为本专利技术实施例中升降螺钉的结构示意图；图5为本专利技术实施例中通孔的结构示意图；图6为本专利技术实施例源瓶的一种结构示意图。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，下面结合附图来对本专利技术提供的源瓶及半导体设备进行详细描述。实施一如图1所示为本专利技术实施例源瓶的一种结构示意图，源瓶包括：瓶身1以及固定安装在瓶身1上的瓶盖2，瓶身1与瓶盖2可形成密闭空间，瓶盖2上还设置有与密闭空间连通的进气管3以及出气管4，进气管3用于向密闭空间通入载气，出气管4用于向密闭空间外输出反应前驱体和载气，源瓶还包括：托盘5，设置在密闭空间中，用于装载固态源；盖板6，与所述托盘5相对设置；升降装置7，用于驱动盖板6下降至遮盖托盘5上的固态源的第一位置；或者上升至与托盘5相分离的第二位置。本专利技术实施例中，在源瓶的密闭空间中设置用于装载固态源的托盘，并且在托盘上方设置盖板，升降装置驱动盖板下降至遮盖固态源的第一位置或上升至与托盘分离的第二位置，通过本专利技术，托盘可以使固态源平铺，从而保证了固态源蒸汽浓度；进一步，当运输时，升降装置驱动盖板遮盖固态源，可以解决运输安装过程中固态源洒落的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种源瓶，包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，其特征在于，还包括：/n托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；/n盖板，与所述托盘相对设置；/n升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种源瓶，包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，其特征在于，还包括：
托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；
盖板，与所述托盘相对设置；
升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。


2.根据权利要求1所述的源瓶，其特征在于，所述托盘为多个，且多个所述托盘沿竖直方向间隔设置；
所述盖板为多个，且多个所述盖板与多个所述托盘一一对应设置；所述升降装置用于驱动多个所述盖板同步下降或者上升。


3.根据权利要求2所述的源瓶，其特征在于，多个所述托盘同心设置。


4.根据权利要求3所述的源瓶，其特征在于，所述进气管的一部分竖直设置在所述密闭空间中，并且在所述进气管上，且位于最上层的所述托盘上方以及每相邻的两层所述托盘之间均设置有至少一个出气口。


5.根据权利要求4所述的源瓶，其特征在于，多个所述托盘与所述进气管固定连接。


6.根据权利要求4所述的源瓶，其特征在于，在所述瓶盖中竖直设置有导向孔，所述进气管通过所述导向孔延伸至所述密闭空间的外部；并且，所述导向孔能够限定所述进气管的旋转自由度。


7.根据权利要求1-6任意一项所述的源瓶，其特征在于，所述进气管与所述托盘的边缘固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇飞，兰云峰，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