一种半导体设备制造技术

本实用新型专利技术提出一种半导体设备，包括：生长腔体；基座，设置在所述生长腔体内，所述基座允许设置基板；靶材，设置在所述生长腔体内；磁体，设置在所述靶材的相对位置上；其中，所述生长腔体上设置至少两个进气口，所述至少两个进气口是设置于所述生长腔体的相对两侧上。本实用新型专利技术提出的半导体设备设计合理，结构简单，可提高镀膜的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体设备
本技术涉及半导体领域，本技术涉及一种半导体设备。
技术介绍
在高世代TFT-LCD、OLED等制造行业中，普遍采用立式平面靶材的磁控溅射技术来在玻璃基板上沉积膜层。在利用现有技术中的立式磁控溅射设备进行镀膜的过程中，由于进气口位于腔体的顶部，溅射气体需要进过扩散作才能到腔体的底部(充满整个腔体)，整个扩散过程较慢，耗费大量时间，从而影响设备的产能。而且，采用现有的通气方式，使得靶材表面的溅射气体浓度常常不均匀，从而造成玻璃基板上成膜不均匀。同时，靶材与背板通过铟贴合，长期溅射会导致靶材表面温度过高，不仅会导致靶材表面状态不稳而且容易使得贴合材料熔融，对生产稳定性产生影响。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺陷，本技术提出一种半导体设备，以提高镀膜的均匀性。为实现上述目的及其他目的，本技术提出一种半导体设备，该半导体设备包括：生长腔体；基座，设置在所述生长腔体内，所述基座允许设置基板；靶材，设置在所述生长腔体内；磁体，设置在所述靶材的相对位置上；其中，所述生长腔体上设置至少两个进气口，所述至少两个进气口是设置于所述生长腔体的相对两侧上。在一实施例中，所述至少两个进气口分别连接一进气管道。在一实施例中，所述进气管道包括外套管及内套管。在一实施例中，所述外套管上包括第一排气孔，所述内套管上包括第二排气孔。在一实施例中，所述第一排气孔的尺寸小于所述第二排气孔的尺寸。在一实施例中，所述第一排气孔与所述第二排气孔错开或重叠或部分重叠。在一实施例中，所述进气管道包括弯曲形状。在一实施例中，所述进气管道通过支管连接外部气源。在一实施例中，所述支管上包括一调节器。在一实施例中，所述生长腔体上还包括一抽气口。本技术提出一种半导体设备，通过在生长腔体内设置至少两个进气口，然后在进气口上连接一进气管道，该进气管道包括外套管及内套管，且外套管和内套管上的排气孔的尺寸不同，溅射气体从进气口通入进气管道并通过排气孔进入到生长腔体内，从而使得溅射气体能较快的充满整个生长腔体，同时通过上述通气方式可有效保证生长腔体内溅射气体浓度的均匀，从而提高镀膜的均匀性。附图说明图1：本实施例提出的半导体设备的结构示意图。图2：本实施中进气管道的结构示意图。图3：图2中标注部分的放大图。图4：本实施例中进气管道的底部示意图。图5：本实施例中进气管道的另一结构示意图。图6：本实施例中进气口的另一结构示意图。图7：本实施例中进气口的另一结构示意图。图8：本实施例中进气口的另一结构示意图。图9：本实施例中进气口的另一结构示意图。图10：本实施例提出的另一种半导体设备的简要示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。以下说明阐述许多特定细节，比如工艺腔室配置和材料体系，以提供对本技术实施例彻底的理解。对本领域技术人员显而易见的是本技术的实施例可在没有这些特定细节的情况下被实施。在其他情况中，不详述诸如特定二极管配置之类的熟知的特征，以免让本专利技术的实施例变得晦涩难懂。另外，应理解各图所示各种实施例是示例性说明，而没有必要地按比例绘制。此外，本文实施例中可能未明确揭示其他布置和配置，但所述其他布置和配置仍被视为在本技术的精神和范围内。请参阅图1，本实施例提出一种半导体设备100，该半导体设备100包括生长腔体110，基座111，靶材112，磁体114及设置在生长腔体110相对两侧的进气口119a及119b。请参阅图1，在本实施例中，该基座111设置在生长腔体110内，基座111可设置在生长腔体110的底端，在基座111上放置多个基板1111，例如可放置四个或六个或更多个基板1111，在本实施例中，基座111上设置一个基板1111，基板1111可设置在基座111的正面上。在一些实施例中，基座111的直径范围例如为200mm-800mm，例如在400-600mm。基座111可由多种材料形成，包括碳化硅或涂有碳化硅的石墨。在一些实施例中，基座111包括碳化硅材料并具有2000平方厘米或以上的表面积，例如为5000平方厘米或以上，又例如为6000平方厘米或以上。在本实施例中，该基板1111例如为硅衬底或碳化硅或蓝宝石或氧化锌，可例如在硅衬底或碳化硅衬底上形成金属化合物薄膜，例如为氮化铝膜或氮化镓膜，例如为(002)取向的氮化铝膜。在本实施例中，基座111还连接一驱动单元117，驱动单元117连接控制单元116，驱动单元117用于驱动基座111上升或下降，驱动单元117可以采用诸如伺服电机或步进电机等的驱动装置，控制单元116用于在磁控溅射的过程中控制驱动单元117驱动基座111上升，以使靶材112与基座111的间距始终保持预定值不变，该预定值可以根据具体需要设定为可获得理想的薄膜均匀性、沉积速率等的工艺结果的最优值。因此，通过借助控制单元116在磁控溅射的过程中控制驱动单元117驱动基座111上升，以使靶基间距始终保持最优值不变，可以提高薄膜均匀性和沉积速率，进而可以提高工艺质量。控制单元116可以采用上位机或PLC等。在其他实施例中，基底111还可连接一旋转装置，旋转装置用于在膜沉积期间使基底111旋转，进一步改善镀膜的厚度均匀性，及改善镀膜的应力均匀性。值得说明的是，在一些实施例中，半导体设备100还可例如包括负载锁定室、承载盒和选择性附加的MOCVD反应腔室(未显示)以供大量应用。在一些实施例中，基板的选择包括但不限于蓝宝石，SiC，Si，金刚石，LiAlO2，ZnO、W，Cu，GaN，AlGaN，AlN，碱石灰/高硅玻璃，具有匹配的晶格常数与热膨胀系数的基板、与生长于基板上的氮化物材料相容的基板或根据生长于基板上的氮化物材料而被处理(engineered)的基板、在要求的氮化物生长温度下呈热与化学稳定的基板以及未图案化或图案化的基板。在一些实施例中，靶材的选择包括，但不限于含Al金属、合金、化合物，比如Al、AlN、AlGa、Al2O3等，且靶材可以II/IV/VI族元素掺杂，以改善层相容性与装置性能。在一实施例中，溅射工艺气体可包括，但不限于，比如N2、NH3、NO2、NO等的含氮气体和比如Ar、Ne、Kr等的惰性气体。在一些实施例中，本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体设备，其特征在于，包括：/n生长腔体；/n基座，设置在所述生长腔体内，所述基座允许设置基板；/n靶材，设置在所述生长腔体内；/n磁体，设置在所述靶材的相对位置上；/n其中，所述生长腔体上设置至少两个进气口，所述至少两个进气口是设置于所述生长腔体的相对两侧上。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体设备，其特征在于，包括：
生长腔体；
基座，设置在所述生长腔体内，所述基座允许设置基板；
靶材，设置在所述生长腔体内；
磁体，设置在所述靶材的相对位置上；
其中，所述生长腔体上设置至少两个进气口，所述至少两个进气口是设置于所述生长腔体的相对两侧上。


2.根据权利要求1所述的半导体设备，其特征在于：所述至少两个进气口分别连接一进气管道。


3.根据权利要求2所述的半导体设备，其特征在于：所述进气管道包括外套管及内套管。


4.根据权利要求3所述的半导体设备，其特征在于：所述外套管上包括第一排气孔，所述内套管上包括第二排气孔。

【专利技术属性】
技术研发人员：林信南，游宗龙，刘美华，李方华，児玉晃，板垣克則，
申请(专利权)人：深圳市晶相技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44