CN110306171B - 一种改善气体分布的沉积室及mpcvd装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微波等离子体化学气相沉积技术领域,具体涉及一种改善气体分布的沉积室及MPCVD装置。沉积室包括基部、外罩体及沉积台;所述外罩体密封安装在基部上,以与所述基部围成反应腔;所述沉积台,设置在基部的朝向反应腔的一侧;所述基部上设有与所述反应腔连通的进气通道和排气通道;改善气体分布的沉积室还包括处于外罩体内侧、并向反应腔上部延伸的导气通道;所述导气通道与所述进气通道对接连通;所述导气通道上部与反应腔连通,以将进气通道输入的气体引导至反应腔上部。导气通道将进入沉积室内的气体向上引导,确保气体在从排气通道排出前经过沉积台,提高气体的利用率,同时提高沉积装置的反应效率。
Description
技术领域
本发明属于微波等离子体化学气相沉积技术领域,具体涉及一种改善气体分布的沉积室及MPCVD装置。
背景技术
微波等离子体化学气相沉积(Microwave plasma chemical vapor deposition)简称MPCVD,是将微波发生器产生的微波用波导管经隔离器进入沉积室,激励沉积室中的气体分子电离产生等离子体,以在沉积室中基片表面反应并生成固态物质薄膜,进而沉积得到固体材料的工艺技术。
如授权公告号为CN106987827B的中国发明专利公开的一种等离子体化学气相沉积微波谐振腔及装置,该装置的沉积室由频率调谐板和密封扣设在频率调谐板上的石英钟罩介质窗口围成,由于石英材料脆性大,不易开口,所以,沉积室的进气口和出气口均开设在频率调谐板上。由于进气口和出气口均设置在频率调谐板上,极易导致从进气口进入沉积室内的气体还未充分反应便从出气口中排出,并在进气口和出气口之间形成扰动气流,造成沉积室中的气体不能均匀充分地分布在基台表面的区域,使得基台表面无法形成均匀的、高质量的沉积薄膜,并直接降低整个装置的工作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善气体分布的沉积室,以解决现有技术中沉积室进气口和出气口均设置在底板上而导致气体在沉积室的基台表面分布不均的问题。本发明的目的还在于提供一种MPCVD装置,以解决现有技术中化学气相沉积装置的沉积室的进气口和出气口均设置在底板上,气体在沉积室内无法充分反应而影响整个化学气相沉积装置反应效率的技术问题。
为实现上述目的,本发明中改善气体分布的沉积室采用如下技术方案:
一种改善气体分布的沉积室,包括基部、外罩体及沉积台;所述外罩体密封安装在基部上,以与所述基部围成反应腔;所述沉积台,设置在基部的朝向反应腔的一侧;所述基部上设有与所述反应腔连通的进气通道和排气通道;改善气体分布的沉积室还包括处于外罩体内侧、并向反应腔上部延伸的导气通道;所述导气通道与所述进气通道对接连通;所述导气通道上部与反应腔连通,以将进气通道输入的气体引导至反应腔上部。
本发明的有益效果在于:由于导气通道与进气通道连通且向外罩体上部延伸,那么,通过进气通道向反应腔内输入的气体会在导气通道的引导下,向外罩体的上部流动,而由于排气通道设置在基部上,在外罩体的上部和底部之间形成了压力差,在压力差的作用下,气体从外罩体的上部向下流动,落在沉积台上,而后才从排气通道中排出。由此确保了进入沉积室内的气体能够尽可能全面地经过沉积台,在沉积台上相应的表面上反应并生成固态物质薄膜,提高气体的利用率,避免从进气通道进入反应腔内的气体直接从排气通道中排出而造成的气体反应不充分。
进一步地,所述导气通道为沿外罩体周向延伸的环形通道或沿外罩体周向间隔均布多个。
有益效果:导气通道设置为沿外罩体周向延伸的环形通道或沿周向间隔分布多个,能够使的经由导气通道进入反应腔内的气体在反应腔内分布的更加均匀,同时,使得从导气通道的出气口流出的气体能够彼此对冲,促进气体向下流动到达沉积台所在位置。
进一步地,所述外罩体内侧设有轴向沿上下方向延伸的内环套,内环套与外罩体间隔布置以形成所述的环形通道,所述排气通道的进气口位于内环套的内侧。
有益效果:利用内环套与外罩体之间的进气间隙作为环形通道结构的导气通道,使得导气通道沿外罩体的周向延伸,简化了导气通道的结构,同时使得导气通道的出气口为一个环形结构的出气口,确保气体可以沿外罩体周向各个方位进入反应腔内。
进一步地,所述外罩体上部的径向尺寸由底向顶逐渐变小,内环套上部的径向尺寸也由底向顶逐渐变小。
有益效果:外罩体和内环套上部的径向尺寸都是由底向顶逐渐变小,使得导气通道的出气口向沉积室的中部收缩聚拢,将气体向外罩体上部汇集引导,便于经外罩体上部阻挡反射流向沉积台处,确保气体可以集中进入反应腔内,并经过沉积台。
进一步地,所述外罩体上部为半球形,内环套上部为削顶半球形。
有益效果:外罩体的结构为半球形,而内环套的结构为削顶的半球形,使得导气通道为圆滑的弧形结构,减小了气体在导气通道内流动时的阻力。
进一步地,所述内环套的材质为石英或蓝宝石。
有益效果:采用石英或蓝宝石来制作内环套,在确保内环套与外罩体之间形成导气通道的前提下,由于石英和蓝宝石具有极高的微波透过率,因此,内环套不会影响微波到达沉积台处。
进一步地,基部上的进气通道包括中间进气通道,和中间进气通道连通的呈辐射状的多个横向进气通道,横向进气通道的出气口处于所述基部的顶部侧面或外周侧面上。
有益效果:呈辐射状的横向进气通道的设置,使得横向进气通道能够与沿外罩体周向延伸的导气通道进行多方位的连通,确保气体可以均匀地进入导气通道内。而呈辐射状的横向通道又与中间进气通道连通,实现了横向进气通道在中间的汇聚,方便向进气通道内输气。
进一步地,所述基部包括密封插配的上基体和下基体,所述进气通道设置在上基体上,所述排气通道包括设置在上基体上的竖向排气通道、设置在下基体上的呈辐射状的横向排气通道以及中间排气通道,竖向排气通道、横向排气通道和中间排气通道连通构成所述排气通道,所述竖向排气通道围绕所述沉积台布置多个。
有益效果:排气通道围绕所述沉积台布置多个,形成多个排气通道进口,方便气体进入排气通道内,而呈辐射状的横向排气通道的两端分别与竖向排气通道和中间排气通道连通,实现了多个排气通道在中间排气通道处的汇聚,方便了气体的集中收集。而将基体设置为分体的上基体和下基体,则方便了排气通道各部分分开加工。
进一步地,所述内环套和基部一体或分体设置。
有益效果:将内环套和基部一体设置,方便了改善气体分布的沉积室的组装;将内环套和基部分体设置,则方便了改善气体分布的沉积室的加工制造。
本发明中MPCVD装置采用如下技术方案:
一种MPCVD装置,包括微波发生器、模式转换器和谐振腔,谐振腔中设有改善气体分布的沉积室,包括基部、外罩体及沉积台;所述外罩体密封安装在基部上,以与所述基部围成反应腔;所述沉积台,设置在基部的朝向反应腔的一侧;所述基部上设有与所述反应腔连通的进气通道和排气通道;改善气体分布的沉积室还包括处于外罩体内侧、并向反应腔上部延伸的导气通道;所述导气通道与所述进气通道对接连通;所述导气通道上部与反应腔连通,以将进气通道输入的气体引导至反应腔上部。
本发明的有益效果在于:改善气体分布的沉积室内设置有导气通道,具体的,导气通道与进气通道连通且向外罩体上部延伸,那么,通过进气通道向反应腔内输入的气体会在导气通道的引导下,向外罩体的上部流动,而由于排气通道设置在基部上,在外罩体的上部和底部之间形成了压力差,在压力差的作用下,气体从外罩体的上部向下流动,落在沉积台上,而后才从排气通道中排出。由此确保了进入沉积室内的气体能够尽可能全面地经过沉积台,在沉积台上相应的表面上反应并生成固态物质薄膜,提高气体的利用率,避免从进气通道进入反应腔内的气体直接从排气通道中排出而造成的气体反应不充分。由此确保了MPCVD装置具有较高的反应效率。
进一步地,所述导气通道为沿外罩体周向延伸的环形通道或沿外罩体周向间隔分布多个。
有益效果:导气通道沿外罩体周向延伸或沿周向间隔分布多个,能够使的经由导气通道进入反应腔内的气体在反应腔内分布的更加均匀,同时,使得从导气通道的出气口流出的气体能够彼此对冲,促进气体向下流动到达沉积台所在位置。
进一步地,所述外罩体内侧设有轴向沿上下方向延伸的内环套,内环套与外罩体间隔布置以形成所述的环形通道,所述排气通道的进气口位于内环套的内侧。
有益效果:利用内环套与外罩体之间的间隙作为环形通道结构的导气通道,使得导气通道沿外罩体的周向延伸,简化了导气通道的结构,同时使得导气通道的出气口为一个环形结构的出气口,确保气体可以沿外罩体周向各个方位进入反应腔内。
进一步地,所述外罩体上部的径向尺寸由底向顶逐渐变小,内环套上部的径向尺寸也由底向顶逐渐变小。
有益效果:外罩体和内环套上部的径向尺寸都是由底向顶逐渐变小,使得导气通道的出气口向沉积室的中部收缩聚拢,将气体向外罩体上部汇集引导,便于经外罩体上部阻挡反射流向沉积台处,确保气体可以集中进入反应腔内,并经过沉积台。
进一步地,所述外罩体上部为半球形,内环套上部为削顶半球形。
有益效果:外罩体的结构为半球形,而内环套的结构为削顶的半球形,使得导气通道为圆滑的弧形结构,减小了气体在导气通道内流动时的阻力。
进一步地,所述内环套的材质为石英或蓝宝石。
有益效果:采用石英或蓝宝石来制作内环套,在确保内环套与外罩体之间形成导气通道的前提下,由于石英和蓝宝石具有极高的微波透过率,因此,内环套不会影响微波到达沉积台处。
进一步地,基部上的进气通道包括中间进气通道,和中间进气通道连通的呈辐射状的多个横向进气通道,横向进气通道的出气口处于所述基部的顶部侧面或外周侧面上。
有益效果:呈辐射状的横向进气通道的设置,使得横向进气通道能够与沿外罩体周向延伸的导气通道进行多方位的连通,确保气体可以均匀地进入导气通道内。而呈辐射状的横向通道又与中间进气通道连通,实现了横向进气通道在中间的汇聚,方便向进气通道内输气。
进一步地,所述基部包括密封插配的上基体和下基体,所述进气通道设置在上基体上,所述排气通道包括设置在上基体上的竖向排气通道、设置在下基体上的呈辐射状的横向排气通道以及中间排气通道,竖向排气通道、横向排气通道和中间排气通道连通构成所述排气通道,所述竖向排气通道围绕所述沉积台布置多个。
有益效果:排气通道围绕所述沉积台布置多个,形成多个排气通道进口,方便气体进入排气通道内,而呈辐射状的横向排气通道的两端分别与竖向排气通道和中间排气通道连通,实现了多个排气通道在中间排气通道处的汇聚,方便了气体的集中收集。而将基体设置为分体的上基体和下基体,则方便了排气通道各部分分开加工。
进一步地,所述内环套和基部一体或分体设置。
有益效果:将内环套和基部一体设置,方便了改善气体分布的沉积室的组装;将内环套和基部分体设置,则方便了改善气体分布的沉积室的加工制造。
附图说明
图1为本发明中改善气体分布的沉积室的一种实施例的结构示意图;
图2为本发明中改善气体分布的沉积室沿横向进气通道的轴线剖切的视图;
图3为本发明中改善气体分布的沉积室沿横向排气通道的轴线剖切的视图;
图4为图2中C处的局部放大图;
图5为本发明中上基体的结构示意图;
图6为图5中上基体的另外一个视角的结构示意图;
图7为本发明中上基体沿横向进气通道的轴线剖切的视图;
图8为本发明中上基体沿竖向排气通道的轴线剖切的视图;
图9为本发明中下基体的结构示意图;
图10为图9中下基体沿横向排气通道的轴线剖切的视图;
图中:1.下基体;11.横向排气通道;12.进气管避让孔;13.螺栓通过孔;14.基部密封环槽;15.下基体本体;16.中间排气通道;17.屏蔽棉安装槽;18.主排气口;2.基部密封圈;3.上基体;31.上基体本体;32.竖向排气通道;33.横向进气通道;34.外罩体密封圈安装槽;35. 下基体固定孔;36.中间进气通道;37.进气管;38. 内凹环槽;4.外罩体密封圈;5.外罩体;6.内环套;7.反应腔;8.沉积台;9.进气间隙。
具体实施方式
本发明中的改善气体分布的沉积室的实施例1,该实施例中的沉积室应用在微波等离子体化学气相沉积装置中。
为方便说明沉积室的结构及作用,先简要介绍微波等离子体化学气相沉积装置的结构。微波等离子体化学气相沉积装置,即,MPCVD装置,包括微波电源、微波发生器、环形器、水负载、匹配器、模式转换器以及谐振腔等,谐振腔内设置有改善气体分布的沉积室。其中,微波发生器用于产生微波,微波经模式转换器转换后进入沉积室的反应腔内,将反应腔内的气体分子电离产生等离子体,并在反应腔内沉积台上相应的基片上反应生成固态物质薄膜。模式转换器用于转换微波模式,其采用同轴天线的方式进行模式转换,现有技术中,为增强微波传输效率,还会在模式转换器中设置锥形件,此时,同轴天线穿装在锥形件中心位置处。谐振腔则用于将微波集中在沉积室的沉积台相应的基片上,以改善对沉积室内气体等离子化程度。此处的微波发生器、模式转换器、谐振腔的结构和工作原理均属于现有技术,在此不再赘述。
本实施例中,改善气体分布的沉积室的结构如图1至图3所示,改善气体分布的沉积室包括基部、外罩体5和沉积台8,外罩体5密封安装在基部上,和基部围成反应腔7,基部上设置有进气通道和排气通道,以用于向反应腔7内通入气体和将反应腔7内的气体排出。沉积台8则是设置在基部的朝向反应腔7的顶侧,用于放置基片,供气体在基片表面反应生成固态物质薄膜。本实施例中,沉积台8与基部分体设置。在其他实施例中,为了简化装配,沉积台和基部还可以一体设置。
为了确保经进气通道进入反应腔7内的气体能够充分且均匀地参与反应,外罩体5中还设有导气通道,导气通道用于将经进气通道进入反应腔7内的气体向外罩体5内侧上部引导,使得气体在反应腔7内有一个向下流动经过沉积台8的过程,避免经进气通道进入反应腔7内的气体未参与反应便直接从排气通道中排出。具体的,导气通道的上出气口与反应腔连通,下进气口与基部上相应的进气通道对接连通,气体经由进气通道直接进入导气通道内,并在导气通道的引导下到达外罩体的内侧上部,即,到达反应腔7的上部。由于排气通道位于基部上,而导气通道的出气口位于外罩体5内侧上部,那么,在基部和外罩体5内侧上部之间便形成了压力差,气体会从反应腔7上部均匀向下流动,到达沉积台8参与反应。
本实施例中,外罩体5内设置有内环套6,内环套6外壁面的径向尺寸小于外罩体5内壁面的径向尺寸,使得内环套6和外罩体5在基体上固定好之后,内环套6和外罩体5之间形成沿外罩体周向延伸的环形通道,如图4所示,环形通道与基部上的相应进气通道连通,而沉积台8则位于内环套6内。由于内环套6为环形结构,其上部具有圆形开口,圆形开口实现了环形通道与反应腔7的连通。工作时,气体经进气通道进入环形通道内,在环形通道的导向作用下流至外罩体5的腔内上部,并经由内环套6的圆形开口进入内环套6的内腔内反应。环形通道即为改善气体分布的沉积室的导气通道。
在具体结构上,外罩体5和内环套6的下部均为直筒状结构,上部的径向尺寸均是由底向顶逐渐变小,而形成向中部汇聚的结构,使得导气通道的上出气口向中间聚拢。具体的,外罩体上部为半球形,内环套上部为削顶半球形,因此,气体经由导气通道的上出气口流出后也向中间汇聚,避免气体在反应腔7内发散流动,从而避免部分气体因分散流动而无法流至沉积台处。而对于内环套6的材质,本实施例中选用石英。
在其他实施例中,还可以将外罩体设置为锥形结构,对应的,内环套设置为削顶的锥形结构。内环套的外周还可以设置多个竖向隔板,在内环套和外罩体之间隔成沿外罩体周向间隔分布的多个导气通道,减少相邻气流的相互扰动。而为了增大导气通道的通流能力,内环套还可以设置为削顶的罩体,该罩体的本体为通过连接筋连接在一起的内外两层罩体结构,两层罩体之间的间隙构成了沿外罩体周向延伸的环形通道。当然,在内环套自身具有导气通道的同时,还可以在内环套与外罩体形成导气通道,由此可以增加导气通道的数量,满足大气体流量要求。而对于内环套的材质,在其他实施例中还可以选用微波透过率较高的聚四氟乙烯、蓝宝石等材质。
本实施例中,基部包括上基体3和下基体1。其中,上基体3的结构如图5和图6所示,上基体3的上基体本体31为整体圆盘状结构,与外罩体5的圆形罩口相适配,上基体本体31的上端面朝向反应腔7,用于放置沉积台8和安装内环套。另外,上基体本体31的圆周面上设置有一圈环形凸起,环形凸起沿上基体本体31的径向延伸,环形凸起的上端面上开设有外罩体密封圈安装槽34,具体安装时,外罩体密封圈安装槽34内设置有外罩体密封圈4,实现外罩体5在上基体3上的密封安装。
基部的进气通道开设在上基体3上。如图7所示,上基体本体31上具有中间进气通道36,以及与中间进气通道36连通的呈辐射状的多个横向进气通道33。如图5所示,横向进气通道33的出气口位于上基体本体31上端的周向侧面上,且横向进气通道33的出气口的设置位置高于环形凸起的上端面,使得横向进气通道33直接与进气间隙9连通。
上基体本体31的下端面的中部设置有进气管37,对应的,上基体本体31上开设盲孔将进气管37的内腔与横向进气通道33连通,进气管37的内腔与上基体本体上开设的盲孔共同构成了中间进气通道36。横向进气通道33与中间进气通道36连通构成了基部上的进气通道。本实施例中,横向进气通道设置有八个,呈辐射状布置,气体在经由中间进气通道36进入横向进气通道33内后,沿辐射状分散流动,从不同方位进入导气间隙内。
在其他实施例中,横向进气通道的数量可以依据实际的气体流量的大小而适应性地设置。而对于横向进气通道的出气口的设置位置,还可以设置在上基体本体31的上端面上,以方便横向进气通道的出气口与导气通道的对接。
进气管37可以与上基体本体31一体成型,也可以为密封连接在上基体本体31下端面上的管状部件。本实施例中,进气管37与上基体本体31一体成型。上基体本体31的底面上设置有圆形凸台,圆形凸台上开设有用于安装下基体1的下基体固定孔35。在其他实施例中,为方便加工制造,也可以不在上基体本体的底面上设置圆形凸台,此时,直接将下基体固定孔开设在上基体本体的底面上。
上基体本体31的底面上还开设有与下基体1相应结构相适配的内凹环槽38,如图6和图7所示,内凹环槽38为阶梯型结构的环槽,上端为小径段,下端为大径段。本实施例中,内凹环槽38与进气管37同轴设置,在其他实施例中,为方便加工,内凹环槽与进气管也可以不同轴设置。
上基体本体31上还开设有多个竖向排气通道32,竖向排气通道32围绕所述沉积台8布置,如图5、图6和图8所示,竖向排气通道32沿上下方向贯穿上基体本体31,沿竖向排气通道32的径向方向,竖向排气通道32一部分穿过阶梯型结构的内凹环槽38的台阶面,一部分穿过上基体本体的底面上设置的圆形凸台的下端面。本实施例中,竖向排气通道设置有16个,在其他实施例中,可以依据实际的气体流量的大小,而适应性地设置竖向排气通道的数量。
下基体1的结构如图9和图10所示,包括下基体本体15,以及开设在下基体本体15上的相应的用于排气的通道。具体的,下基体本体15包括下部的盘状本体及设置在盘状本体上部的圆台,盘状本体的上端面上开设有基部密封环槽14以及用于安装屏蔽棉的屏蔽棉安装槽17,屏蔽棉的设置,用于电磁屏蔽防止微波泄漏,基部密封环槽14用于安装基部密封圈2,盘状本体的上端面的边沿处还设置有螺栓通过孔13,螺栓通过孔13设置有多个,沿下基体本体15的周向均布。圆台上开设有横向排气通道11,对应的,下基体本体的中部开设有中间排气通道16,中间排气通道16与横向排气通道11连通。中间排气通道16的下端口处设置有主排气口18,主排气口的下端口处设置有外翻沿,用于与抽气系统对接,以对反应腔7内的气压进行控制,主排气口18与进气管37同轴布置,且进气管37向下悬伸出主排气口18。为了简化安装,本实施例中主排气口18与下基体1一体成型。在其他实施例中,为了方便加工制造,可以将主排气口和下基体设置为分体结构,以在加工制造时单独对主排气口进行加工制造。
本实施例中,横向排气通道设置有八个,并呈辐射状布置。在其他实施例中,横向排气通道的数量可以依据实际的气体流量的大小而适应性地设置。
在尺寸关系上,下基体本体15的圆台的直径与上基体本体31的底部的内凹环槽38的小径段的直径适配,装配时,下基体本体15的圆台插装在上基体本体31的底部的内凹环槽38内,对应的,下基体本体15上开设有避让进气管37的进气管避让孔12。下基体1与上基体3完成插合后,在下基体固定孔35内旋拧螺栓实现下基体1与上基体3之间的装配固定。此时,竖向排气通道32、横向排气通道11和中间排气通道16依次对接连通,形成设置在基部上的排气通道。
具体使用时,将主排气口18下端接排气管,排气管下端封口布置,进气管37向下穿出排气管,在排气管的侧壁上设置排气接头,以用于与相应的抽气系统对接,进气管37与气源对接,工作时,先利用抽气系统对钟罩内抽真空,而后再打开气源经进气管37向钟罩内充入反应气体,控制进气通道的进气量和排气通道的排气量,以控制钟罩内的气压。具体如图2所示,气体经中间进气通道、横向进气通道进入进气间隙9内,在进气间隙9的引导下,气体流向外罩体5的内腔上部,并由外罩体5的内腔上部向下流动,经内环套6的上部开口进入反应腔7内,均匀到达沉积台8上并反应。而后,如图3所示,气体经竖向排气通道的上端口进入排气通道内,经过横向排气通道进入中间排气通道内,实现气体在中间排气通道内的汇集,经由一个出口排出。
本发明中所提供的改善气体分布的沉积室的实施例2,与实施例1不同的是,实施例1中,导气通道由内环套和外罩体围成,本实施例中,在外罩体内设置具有导气通道的导气管具体方案为:
在外罩体内设置插装在基体上的导气管,导气管沿外罩体的周向间隔均布多个,导气管的内腔构成导气通道,导气通道沿外罩体周向间隔分布有多个。此时,在导气管的位置不影响微波到达反应腔内的前提下,对于导气管材质的选择,无需考虑对微波的阻挡作用。
本发明中所提供的改善气体分布的沉积室的实施例3,与实施例1不同的是,实施例1中的基部由分体的上基部和下基部装配而成,本实施例中,基部为一个整体的基板,外罩体和内环套均安装在基板的上端面上,外罩体和内环套在基板上围成的环形区域内开设贯穿基板的进气孔,用于向反应腔内冲入气体,内环套与沉积台在基板上围成的环形区域内开设贯穿基本的排气孔,用于将反应腔内的气体排出。
本发明中的MPCVD装置的实施例,MPCVD装置包括微波电源、微波发生器、环形器、水负载、匹配器、模式转换器以及谐振腔等,谐振腔内设置有改善气体分布的沉积室。其中,微波发生器用于产生微波,微波经模式转换器转换后进入沉积室的反应腔内,将反应腔内的气体分子电离产生等离子体,并在反应腔内沉积台上相应的基片上反应生成固态物质薄膜。模式转换器用于转换微波模式,其采用同轴天线的方式进行模式转换,现有技术中,为增强微波传输效率,还会在模式转换器中设置锥形件,此时,同轴天线穿装在锥形件中心位置处。谐振腔则用于将微波集中在沉积室的沉积台相应的基片上,以改善对沉积室内气体等离子化程度。此处的微波发生器、模式转换器、谐振腔的结构和工作原理均属于现有技术,此处的沉积室的结构与上述改善气体分布的沉积室实施例中的沉积室结构相同,在此不再赘述。
Claims (9)
1.一种改善气体分布的沉积室,包括基部、外罩体及沉积台;
所述外罩体密封安装在基部上,以与所述基部围成反应腔;
所述沉积台,设置在基部的朝向反应腔的一侧;
所述基部上设有与所述反应腔连通的进气通道和排气通道;
其特征是:
改善气体分布的沉积室还包括处于外罩体内侧、并向反应腔上部延伸的导气通道;
所述导气通道与所述进气通道对接连通;
所述导气通道上部与反应腔连通,以将进气通道输入的气体引导至反应腔上部;
所述导气通道为沿外罩体周向延伸的环形通道或沿外罩体周向间隔均布多个。
2.根据权利要求1所述的改善气体分布的沉积室,其特征在于:所述外罩体内侧设有轴向沿上下方向延伸的内环套,内环套与外罩体间隔布置以形成所述的环形通道,所述排气通道的进气口位于内环套的内侧。
3.根据权利要求2所述的改善气体分布的沉积室,其特征是,所述外罩体上部的径向尺寸由底向顶逐渐变小,内环套上部的径向尺寸也由底向顶逐渐变小。
4.根据权利要求3所述的改善气体分布的沉积室,其特征是,所述外罩体上部为半球形,内环套上部为削顶半球形。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的改善气体分布的沉积室,其特征是,所述内环套的材质为石英或蓝宝石。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的改善气体分布的沉积室,其特征是,基部上的进气通道包括中间进气通道,和中间进气通道连通的呈辐射状的多个横向进气通道,横向进气通道的出气口处于所述基部的顶部侧面或外周侧面上。
7.根据权利要求6所述的改善气体分布的沉积室,其特征是,所述基部包括密封插配的上基体和下基体,所述进气通道设置在上基体上,所述排气通道包括设置在上基体上的竖向排气通道、设置在下基体上的呈辐射状的横向排气通道以及中间排气通道,竖向排气通道、横向排气通道和中间排气通道连通构成所述排气通道,所述竖向排气通道围绕所述沉积台布置多个。
8.根据权利要求2-4任意一项所述的改善气体分布的沉积室,其特征在于,所述内环套和基部一体或分体设置。
9.一种MPCVD装置,包括微波发生器、模式转换器和谐振腔,谐振腔中设有沉积室,其特征是,所述沉积室为权利要求1-8任意一项中所述的改善气体分布的沉积室。
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