具有转动型加热器的CVD装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有转动型加热器的化学气相沉积（ＣＶＤ）装置。具体地，本发明专利技术的ＣＶＤ装置的有益效果在于，其包括用于转动加热器的马达和用于检测加热器的指向位置的位置传感器组件，使得在沉积时沉积在晶片上的薄膜能够通过加热器的转动而形成一致的厚度，而不管反应气体不均匀地流入到反应室中，并且能够确保晶片在沉积过程开始和结束时的指向位置彼此相同，从而使晶片在加热器上沿预定方向定向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及一种具有转动型加热器的化学气相沉积(CVD )装 置，更具体地，涉及这样一种CVD装置，该CVD装置包括用于使转动型加热器转动的马达和用于检测该加热器的位置的位置传感器组件，从而当 在晶片上沉积薄膜时，通过转动加热器，在晶片上形成一致的沉积厚度。
技术介绍
一般地，在晶片上形成薄膜的方法分成采用粒子间的物理石並撞的物理 气相沉积(PVD)方法——例如溅涂法，以及通过化学反应在晶片上形成 薄膜的化学气相沉积(CVD)方法。CVD方法应用更广泛，因为其在薄 膜厚度的一致性和薄膜的阶梯覆盖特性方面与PVD方法相比更为优秀。现在，将在如下参照图1描述传统的CVD装置。参照图l,传统的CVD装置包括腔室C,其中提供晶片W的沉积 空间；喷头，用于将反应气体喷射到腔室中；以及加热器H，其设置在腔 室内，用于加热放置在其上的晶片W从而允许在晶片上沉积薄膜。当在晶片W上沉积薄膜时，加热器H上升。为此，使加热器H抬起 和降低，即通过具有进给螺杆的进给部分30进行上下移动。在具有上述构造的情况下，通过使用反应气体的化学反应，在放置在 上升的加热器H上的晶片W上沉积薄膜。然而，在CVD方法中，还存在的问题在于当反应气体的流动在反应 室中处于不平衡状态时，沉积在晶片上的薄膜的厚度随着晶片整个表面上 各个位置而变化，这导致在整个晶片表面上所形成的薄膜具有不均匀的厚 度。
技术实现思路
因此，本专利技术致力于解决在现有技术中出现的上述问题，并且本专利技术 的目的是提供一种化学气相沉积(CVD )装置，其允许在沉积时尽管在反应室中及反应气体不均匀流动，仍可通过转动加热器而4吏沉积在晶片上的薄 膜厚度得以均匀地形成。上述目的通过化学气相沉积(CVD)装置实现，该化学气相沉积 (CVD)装置包括加热器转动部分，该加热器转动部分包括用于产生转 动力以使转动型加热器转动的马达；用于传递从该马达产生的转动力的转 动轴；以及安装在该转动轴顶端上的转动台架，用于承受转动轴的转动力 以转动加热器。如上所述，本专利技术的化学气相沉积(CVD)装置的有益效果在于，其 包括用于转动加热器的马达和用于检测加热器的指向位置的位置传感器 组件，从而在沉积时尽管反应气体不均匀流入到反应室中，仍可通过转动 加热器而能够使沉积在晶片上的薄膜厚度一致，并且能够确保在沉积过程 开始和结束时晶片的指向位置彼此相同。此外，晶片的指向位置在沉积过程的开始和结束时彼此相同，从而使 晶片在加热器上沿预定方向定向。附图说明图1是示出根据现有技术的传统化学气相沉积(CVD )装置的概念视图2是示出根据本专利技术的化学气相沉积(CVD)装置的概念视图3是示出根据本专利技术的CVD装置的腔室支撑部分的概念视图4是示出根据本专利技术的CVD装置的加热器转动部分的概念视图5和6是示出根据本专利技术的密封构件的概念视图7是示出根据本专利技术的CVD装置的转动密封轴的放大立体图8是示出根据本专利技术的CVD装置的位置传感器组件的放大立体图9是示出根据本专利技术的CVD装置的控制构造的概念视图；以及图10是示出控制根据本专利技术的CVD装置以执行使用该CVD装置的 沉积过程的控制过程的流程图。具体实施例方式下面，将参照附图详细描述本专利技术。本专利技术涉及一种CVD装置，其允许在沉积时沉积在晶片上的薄膜的 厚度得以均匀地形成，而不管>^应室内的>^应气体为不均匀流动。如图2 所示，本专利技术的CVD装置包括Jl应室C，其中设置有晶片W的沉积空 间；加热器H,其设置在反应室C内，用于加热放置在其上的晶片W;加 热器支撑部分200，用于支撑加热器H;腔室支撑部分IOO，用于支撑反 应室C;加热器转动部分300,其连接到加热器支撑部分200的下端部分， 用于转动加热器H;以及进给部分400,用于允许加热器H上升和下降。进给部分400包括用于产生转动力的进给马达440;连接到*马 达440、用于承受进给马达的转动力以将该转动力转变成用以进行上下移 动的力的进给螺杆420和进给板420;以及用于稳固地固定进给螺杆420 的保持架。现在，将在如下参照图3描述才艮据本专利技术的CVD装置的腔室支撑部 分IOO。图3中，仅示出了腔室支撑部分100的构造，而省去其它组成元件以 方便解释。参照图3,腔室支撑部分100用于支撑>^应室C,并且连接部分112 设置在反应室C的底端表面处。在反应室C和连接部分112之间，通过使 用O型圏而设置有密封构件(已示出，但未由附图标记表示)。在连接部分112的下部i殳置有波紋管111,所述波紋管111适于随着 加热器H的抬起和降低而相应于加热器竖向移动距离(length)的变化而 弹性地调节长度。在波紋管111的底表面处设置有基座部分113，从而被 夹持在进给部分400的进给板430中(见图2 )。下部支撑件115设置在基座部分113的底表面处。气密性密封构件114设置在下部支撑件115的内周壁处，从而紧密地 接触转动密封轴的外周表面，因而保持气密，将在稍后对此进行描述。此时，0型圏可用作气密性密封构件114。沉积过程在反应室C内在具有气密性密封构件114的上述构造的情况下进行。在反应室C、设置在反应室C内的加热器H、用于支撑加热器H的 加热器支撑部分200、用于支撑^Jt室C的腔室支撑部分IOO、用于转动 加热器H的加热器转动部分300以及用于允许加热器H如上所述地上升 和下降的进给部分400中，将在如下参照图4对加热器转动部分300进行 描述。首先，加热器转动部分300包括用于将转动力供应到加热器H以转动 加热器H的马达310。可控伺服马达用作马达310,以在下述某一位置使 加热器H停止运行。马达310的转动力传递到转动轴330，接着传递到转动台架340,从 而4吏得固定地安装在转动台架340上的加热器支撑部分200转动，由此转 动加热器H。此时，例如联轴节或凸缘等的连接构件311优选地安装在转动轴330 和马达310之间。同时，转动密封轴341安装在转动台架340的底表面处，从而紧密地 接触气密性密封构件114以保持气密。下面将参照图5和6描述气密性密封构件114。如图5所示，用作气密性密封构件114的典型的O型圏与转动密封轴 341紧密接触。然而，当O型圏大致紧密地接触转动体时，与转动体的接触面积相比， 由于其相对较大的接触面积的原因，所述O型圏可能出现与耐久性相关的 问题。为克服上述问题，如图6所示，优选地使用X形圏来代替O型圏。X形圏与O型圏相比具有较小的接触面积，从而产生相对较小的摩擦 力，因而在抗磨损方面得到增强。现在，将在如下参照图7描述气密性密封构件114与其紧密地接触的 转动密封轴341。如图7所示，转动密封轴341形成为圓柱形状，4吏得其内部中空，以 允许转动轴330从其中穿过而插入。而且，转动轴341在其内以穿透的方式形成有紧固孔341 a,用于允许紧固元件342从其中穿过而插入。因此，紧固元件342经由转动密封轴341的紧固孔341a穿过以穿透 的方式形成于转动台架340内的紧固孔340a，使得转动密封轴341稳固地 固定到转动台架340。在具有上述构造的情况下，当转动轴330由于马达310的驱动力而转 动时，转动台架340转动。此时，转动密封轴341也与转动台架34本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有转动型加热器的化学气相沉积（ＣＶＤ）装置，包括：反应室（Ｃ），其中设置有晶片（Ｗ）的沉积空间；腔室支撑部分（１００），用于支撑反应室（Ｃ）；喷头，用于将反应气体喷射到反应室（Ｃ）中；加热器（Ｈ），其设置在反应室（Ｃ）内，用于加热放置在其上的晶片（Ｗ）；加热器支撑部分（２００），用于支撑加热器（Ｈ），其中，ＣＶＤ装置还包括：加热器转动部分（３００），其包括用于产生转动力以转动加热器（Ｈ）的马达（３１０）；转动轴（３３０），用于传递由马达产生的转动力；和转动台架（３４０），其安装在转动轴（３３０）的顶端上，用于承受转动轴（３３０）的转动力以转动加热器（Ｈ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2005-6-24 10-2005-00548881.一种具有转动型加热器的化学气相沉积(CVD)装置，包括反应室(C)，其中设置有晶片(W)的沉积空间；腔室支撑部分(100)，用于支撑反应室(C)；喷头，用于将反应气体喷射到反应室(C)中；加热器(H)，其设置在反应室(C)内，用于加热放置在其上的晶片(W)；加热器支撑部分(200)，用于支撑加热器(H)，其中，CVD装置还包括加热器转动部分(300)，其包括用于产生转动力以转动加热器(H)的马达(310)；转动轴(330)，用于传递由马达产生的转动力；和转动台架(340)，其安装在转动轴(330)的顶端上，用于承受转动轴(330)的转动力以转动加热器(H)。2. 如权利要求1所述的化学气相沉积(CVD)装置，其中，所述腔 室支撑部分(100)包括波紋管(111),其适于随着加热器(H)的抬起和降低而相应于加热 器竖向移动距离的变化而弹性地调节长度；连接部分(112)，其设置在反应室(C)和波紋管(111)之间；基座部分(U3)，其安装在波紋管(111)的底表面处，从而被夹持在 进给部分(400)的进给板(430)中；以及下部支撑件(115)，其安装在基座部分(113)的底表面处，用于支撑 基座部分，下部支撑件具有^殳置在其内周壁处的气密性密封构件(114)， 从而保持气密。3. 如权利要求1所述的化学气相沉积(CVD)装置，其中，转动密 封轴(341)安装在转动台架(340)的底表面处，从而紧密地接触气密性 密封构件(114)以保持气密，并且随着转动台架(340)的转动而同步地 转动。4.如权利要求3所述的化学气相沉积(CVD)装置，其中，所述转 动密封轴(341)形成为圓柱形状，j吏得其内部中空，以允^午转动轴(330) 从其中穿过而插入，并且所述转动密封轴(341)具有以穿透的方式形成在 其内的紧固孔，以允许紧固元件(342)从其中穿过而插入。5. 如权利要求3所述的化学气相沉积(CVD)装置，其中，所述转 动密封轴(341)由选自下列组中的任一种材料制成特氟龙，聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、不锈钢和铝。6. 如权利要求1所述的化学气相沉积(CVD)装置，其还包括位置 传感器组件(320)，该位置传感器组件(320)安装在转动轴(330)的侧 部并包括盘状指向位置指示构件(321),用于在转动时指示加热器H的 指向位置；以及指向位...

【专利技术属性】
技术研发人员：严枰镕，
申请(专利权)人：株式会社EUGENE科技，
类型：发明
国别省市：KR[]