一种原子层沉积设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种原子层沉积设备，包括具有内腔的反应室、设置在反应室内用于承载沉积用衬底的载台及用于加热衬底的加热机构，反应室顶部开设开口，原子层沉积设备还包括盖合开口使得反应室的内腔形成封闭腔室的上盖，载台设置在上盖底面，当衬底安装在载台上时，衬底的用于沉积的一面朝下，原子层沉积设备还包括设置在反应室侧壁的进气口和排气口。本实用新型专利技术通过将载台设置在上盖底面，使得衬底安装在载台上时，衬底用于沉积的一面朝下，重力作用下，颗粒趋向于掉落在反应室底部，能够有效防止或减少颗粒落在衬底上，减少吹扫时间进而提升设备的有效产出。另一方面，吹扫时间少，吹扫气体用量也相应减少。

【技术实现步骤摘要】
一种原子层沉积设备
本技术属于半导体
，具体涉及一种原子层沉积设备。
技术介绍
原子层沉积（ALD）技术作为化学气相沉积技术的一个特殊形式，是通过将气相前驱体以脉冲的方式交替通入到反应室并在衬底表面发生化学吸附反应形成薄膜的一种方法。它最大的优点是具有自限制性，即当一种前驱体与另一种前驱体反应达到饱和时，反应自动终止。由于前驱体是通过交替脉冲的方式进入反应腔，原子层沉积中，薄膜的生长是以一种周期性的方式进行的。一个周期包括四个阶段：（1）第一种前驱体蒸汽通入反应腔室；（2）惰性气体冲洗；（3）第二种前驱体蒸汽通入反应腔室；（4）惰性气体冲洗。每个周期薄膜生长一定的厚度，通过控制这种周期的次数可以得到所需厚度的薄膜。在薄膜生长过程中，残留的前驱体会与后续进来的前驱体发生反应生成细小颗粒，这些颗粒容易落在衬底上影响产品性能。目前的ALD设备的结构通常是将用于承载衬底的载台设置在反应室内的底部，衬底安装在载台上时，衬底的沉积面朝上放置，为了防止颗粒物的产生，在每次通入前驱体后都需要长时间吹扫反应室，不仅浪费了大量的气体，还浪费时间，生长效率低，而一旦有颗粒物产生，颗粒物易落在衬底上影响产品性能。
技术实现思路
为了解决现有的技术问题，本技术提供一种生长效率高、避免颗粒残留衬底的原子层沉积设备。为解决以上技术问题，本技术采用如下技术方案：一种原子层沉积设备，包括具有内腔的反应室、设置在所述反应室内用于承载沉积用衬底的载台及用于加热所述衬底的加热机构，所述反应室顶部开设开口，所述原子层沉积设备还包括盖合所述开口使得所述反应室的内腔形成封闭腔室的上盖，所述载台设置在所述上盖底面，当所述衬底安装在所述载台上时，所述衬底的用于沉积的一面朝下，所述原子层沉积设备还包括设置在所述反应室侧壁的进气口和排气口。根据本技术的一些实施方面，所述载台包括设置在所述上盖底面的载台本体及设置在所述载台本体上用于夹持所述衬底的夹具。进一步地，所述夹具设置多个，多个所述夹具沿所述载台的周向均匀分布。根据本技术的一些实施方面，所述加热机构设置在所述上盖上。进一步地，所述加热机构为电阻加热机构。根据本技术的又一些实施方面，所述加热机构为红外加热机构，所述红外加热机构设置在所述反应室底部，且所述反应室底部对应所述红外加热机构的位置设置用于红外透过的视窗。优选地，所述视窗为石英玻璃视窗，所述视窗位于所述载台正下方。根据本技术的一些实施方面，所述进气口和排气口分别设置在所述反应室的相对二侧壁。进一步地，所述进气口设置2个以上，各所述进气口对应一种前驱体源。根据本技术的一些实施方面，所述衬底水平安装在所述载台上，由所述进气口进入所述反应室内的气体水平进入。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术的原子层沉积设备通过将载台设置在上盖底面，使得衬底安装在载台上时，衬底用于沉积的一面朝下，重力作用下，颗粒趋向于掉落在反应室底部，能够有效防止或减少颗粒落在衬底上，减少吹扫时间进而提升设备的有效产出。另一方面，吹扫时间少，吹扫气体用量也相应减少。附图说明图1为本技术的一个实施例原子层沉积设备的结构示意图；图中：1、反应室；2、上盖；3、载台；4、进气口；5、排气口；6、衬底；7、加热机构；8、视窗。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术做进一步描述：本实施例提供的原子层沉积设备，参见图1所示，包括具有内腔的反应室1、设置在反应室1内用于承载沉积用衬底6的载台3及用于加热衬底6的加热机构7，反应室1顶部开设开口，该原子层沉积设备还包括盖合该开口使得反应室1的内腔形成封闭腔室的上盖2，载台3设置在上盖2底面，当衬底6安装在载台3上时，衬底6的用于沉积的一面朝下，有效防止或减少颗粒落在衬底6上。该原子层沉积设备还包括设置在反应室1相对二个侧壁上进气口4和排气口5，其中，进气口4设置2个以上，各进气口4对应一种前驱体源的进入。本例中，进气口4设置2个，从进气口4进入反应室1内的气源由水平方向进入，沉积时，衬底6在载台3上水平安装。本例中，载台3包括固定设置在上盖2底面的载台本体及设置在载台本体上用于夹持衬底6的夹具，夹具设置多个，多个夹具沿载台3的周向均匀分布。夹具结构不限，只需将衬底6夹持固定在载台本体上即可。本例中，加热机构7采用红外加热机构，红外加热机构设置在反应室1底部，且反应室1底部对应红外加热机构的位置设置用于红外透过的视窗8。该视窗8采用石英玻璃视窗，且设置在载台3正下方。实际使用过程中，若掉落在反应室1底部的颗粒较多，及时进行清理。上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围，凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原子层沉积设备，包括具有内腔的反应室、设置在所述反应室内用于承载沉积用衬底的载台及用于加热所述衬底的加热机构，所述反应室顶部开设开口，所述原子层沉积设备还包括盖合所述开口使得所述反应室的内腔形成封闭腔室的上盖，其特征在于：所述载台设置在所述上盖底面，当所述衬底安装在所述载台上时，所述衬底的用于沉积的一面朝下，所述原子层沉积设备还包括设置在所述反应室侧壁的进气口和排气口。/n

【技术特征摘要】
1.一种原子层沉积设备，包括具有内腔的反应室、设置在所述反应室内用于承载沉积用衬底的载台及用于加热所述衬底的加热机构，所述反应室顶部开设开口，所述原子层沉积设备还包括盖合所述开口使得所述反应室的内腔形成封闭腔室的上盖，其特征在于：所述载台设置在所述上盖底面，当所述衬底安装在所述载台上时，所述衬底的用于沉积的一面朝下，所述原子层沉积设备还包括设置在所述反应室侧壁的进气口和排气口。


2.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其特征在于：所述载台包括设置在所述上盖底面的载台本体及设置在所述载台本体上用于夹持所述衬底的夹具。


3.根据权利要求2所述的原子层沉积设备，其特征在于：所述夹具设置多个，多个所述夹具沿所述载台的周向均匀分布。


4.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其特征在于：所述加热机构设置在所述上盖上。


5.根据权利要求4所述的原子层...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，张义颖，
申请(专利权)人：披刻半导体苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32