薄膜制备装置以及降低薄膜制备中薄膜不良的方法制造方法及图纸

本申请涉及薄膜制备领域，涉及一种薄膜制备装置以及降低薄膜制备中薄膜不良的方法。装置包括腔室、承载部、气体保护部。承载部具有开口部，待镀工件至少部分表面裸露于开口部；气体保护部具有气体通道，气体通道具有若干进气孔和气体出口；承载部的一侧用于放置镀料，以使气相的镀料扩散至待镀工件的裸露表面；气体出口位于所述承载部与所述镀料之间，使得气体从气体出口流出至待镀工件的裸露表面，且在裸露表面形成流动的气体保护层。在待镀工件的底面形成流动的气体保护层，能够防止打开真空阀提高腔室压力和打开腔室门时，外界气流的进入使得腔室内壁等处存在的颗粒物质被吹气并进入到待镀工件的表面。入到待镀工件的表面。入到待镀工件的表面。

【技术实现步骤摘要】
薄膜制备装置以及降低薄膜制备中薄膜不良的方法


[0001]本申请涉及薄膜制备领域，具体而言，涉及一种薄膜制备装置以及降低薄膜制备中薄膜不良的方法。

技术介绍

[0002]在薄膜制备过程中，尤其是需要制备较厚的镀层时，往往需要打开腔室，释放真空，并补充镀料。
[0003]然而，在释放真空时，由于外部空气进入腔室，常常会降低镀层表面的清洁度，一些颗粒容易吸附在镀层表面，进而在后续的沉积过程中，引起薄膜不良。
[0004]目前并没有很好的办法来对这一问题进行改善。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种薄膜制备装置以及降低薄膜制备中薄膜不良的方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种薄膜制备装置，包括：腔室；位于腔室内的承载部，用于放置待镀工件，承载部具有开口部，待镀工件至少部分表面裸露于开口部；以及气体保护部，气体保护部具有气体通道，气体通道具有若干进气孔和气体出口；承载部的一侧用于放置镀料，以使气相的镀料扩散至待镀工件的裸露表面；气体出口位于所述承载部与所述镀料之间，使得气体从气体出口流出至待镀工件的裸露表面，且在裸露表面形成流动的气体保护层。
[0007]使用本申请提供的薄膜制备装置，能够有效地降低镀膜不良，尤其是能够应用于较厚的镀层的制备，改善薄膜不良问题。在制备较厚的镀层时，在补料前，通入气体，使气体从进气通道进入气体通道，从出口流出，在待镀工件的裸露表面形成流动的气体保护层。通过在待镀工件的裸露表面形成流动的气体保护层，从而能够防止打开真空阀提高腔室压力和打开腔室门时，由于外界气流的进入使得腔室内壁等处存在的颗粒物质被吹气并进入到待镀工件的表面。从而能够改善甚至避免后续的薄膜不良问题。
[0008]在一个可能的实施方式中，气体保护部具有周壁，气体通道设置在周壁内；周壁具有第一端面和相对的第二端面；进气孔开设于第一端面；气体出口开设于第一端面和第二端面之间的内壁。
[0009]在本申请的其他实施例中，气体出口的高度大于1.0mm。
[0010]在本申请的其他实施例中，周壁的内径在900mm以下。
[0011]在本申请的其他实施例中，气体出口沿周壁的周向形成闭环。
[0012]在本申请的其他实施例中，气体保护装置和承载部的形状均为环形；气体保护装置套设在承载部的外部，承载部连接于腔室内壁。
[0013]第二方面，本申请提供一种降低薄膜制备中薄膜不良的方法，包括：在制备薄膜时，采用前述任一项的薄膜制备装置；方法包括以下步骤：当薄膜制备过程中断时，和/或，薄膜制备完成后，向气体保护部通入气体，使气体从进气孔进入气体通道，并从气体出口流出至待镀工件的裸露表面，且在裸露表面形成流动的气体保护层。
[0014]在补充镀料或薄膜制备完成后，均需要打开腔室，在打开腔室前通入气体使待镀工件的底面形成流动的气体保护层，避免外界气流的进入影响镀膜表面，从而能够改善甚至避免后续的薄膜不良问题。
[0015]在本申请的其他实施例中，控制气体出口处的气体速度径向分量在1
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20m/s。
[0016]在本申请的其他实施例中，控制气体出口的气体温度与工件的温度差在
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20℃~20℃之间。
[0017]在本申请的其他实施例中，气体为惰性气体。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本申请薄膜制备装置结构图；图2为图1中Ⅱ处的放大图；图3为本申请薄膜制备装置的气体保护部和治具组合结构的第一视角的结构图；图4为本申请薄膜制备装置的气体保护部和治具组合结构的第二视角的结构图；图5为本申请薄膜制备装置的气体保护部的第一视角的结构图；图6为本申请薄膜制备装置的气体保护部的第二视角的结构图；图7为本申请薄膜制备装置的气体保护部的局部结构图；图8为本申请薄膜制备装置的治具的第一视角的结构图；图9为本申请薄膜制备装置的治具的第二视角的结构图；图10为本申请实施例1制得的薄膜SEM图；图11为本申请对比例1制得的薄膜SEM图。
[0020]图标：100
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薄膜制备装置；110
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腔室；120
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治具；122
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连接耳；121
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承载部；1212
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开口部；10
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待镀工件；11
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裸露表面；130
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气体保护部；131
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进气孔；132
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周壁；1321
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第一端面；1322
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第二端面；140
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气体通道；141
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气体出口；20
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镀料。
具体实施方式
[0021]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0022]因此，以下对本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没
有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023]专利技术人发现，在物理气相沉积法制备薄膜时，颗粒是导致薄膜不良的重要原因。颗粒来源众多，其中在气相沉积过程中在腔室内其他部件表面沉积的薄膜因为应力变化而脱落所产生的颗粒是一种重要来源。另外，在制备较厚的镀层时，往往需要打开腔室，释放真空并，补充镀料。此时由于外部空气进入腔室，使得一些颗粒吸附在镀层表面，进而在后续的沉积过程中，引起薄膜不良。
[0024]参照图1
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图9，本申请实施方式提供一种薄膜制备装置100，包括：腔室110；治具120；气体保护部130。
[0025]具体的，治具120设置于腔室110内；治具120具有承载部121，承载部121具有开口部1212；承载部121用于放置待镀工件10；当待镀工件10放置于承载部121时，待镀工件10的部分表面裸露于开口部1212，形成裸露表面11，后续在制备薄膜时，气相镀料即沉积在裸露表面11处。
[0026]进一步地，气体保护部130置于腔室110内。
[0027]在本申请一些实施方式中，气体保护部130具有周壁132，周壁132内设置有气体通道140；周壁132具有第一端面1321和相对的第二端面1322；第一端面1321开设有若干进气孔131；气体出口141开设于第一端面1321和第二端面1322之间的内壁，进气孔131与气体出口141本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄膜制备装置，其特征在于，包括：腔室；位于腔室内的承载部，用于放置待镀工件，所述承载部具有开口部，所述待镀工件至少部分表面裸露于所述开口部；以及气体保护部，所述气体保护部具有气体通道；所述气体通道具有若干进气孔和气体出口；所述承载部的一侧用于放置镀料，以使气相的镀料扩散至所述待镀工件的裸露表面；所述气体出口位于所述承载部与所述镀料之间，使得气体从所述气体出口流出至所述待镀工件的裸露表面，且在所述裸露表面形成流动的气体保护层。2.根据权利要求1所述的薄膜制备装置，其特征在于，所述气体保护部具有周壁，所述气体通道设置在所述周壁内；所述周壁具有第一端面和相对的第二端面；所述进气孔开设于所述第一端面；所述气体出口开设于所述第一端面和所述第二端面之间的内壁。3.根据权利要求1所述的薄膜制备装置，其特征在于，所述气体出口的高度大于1.0mm。4.根据权利要求2所述的薄膜制备装置，其特征在于，所述周壁的内径在900mm以下。5.根据权利要求2所述的薄膜制备装置，其特征在于，所述气体出口沿所述周壁的周向形成闭环。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，姚培培，夏秋良，
申请(专利权)人：新美光苏州半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：