CN110565073A - 化学气相沉积镀膜设备布气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气相沉积镀膜设备布气装置，包括布气盒、上层布气管、下层布气管，布气盒为由真空室盖板、布气框以及靠近基片侧的布气板组成的一个封闭盒体，上层布气管、下层布气管均由进气管、方通管、导流管道组成，进气管穿过一侧布气框与设置在布气盒内的方通管连通，导流管道均布在方通管相互平行的两条管道之间，导流管道两端与方通管连通，导流管道上均匀分布有多个布气微孔，上层布气管的导流管道与下层布气管的导流管道交错布置，在布气板上分布有多个喷气嘴。本发明可将多种工艺气体混合后均匀的喷淋到基片的表面，可以做到大面积均匀喷淋布气，实现化学气相沉积设备获得大面积、均匀性、一致性的膜层镀膜。
Description
技术领域
本发明涉及真空镀膜领域，尤其是一种化学气相沉积镀膜设备布气装置。
背景技术
化学气相沉积镀膜设备布气模块用于真空镀膜工业，配用在化学气相沉积镀膜设备上，例如PECVD设备、LPCVD设备。大面积的平面反应沉积镀膜设备，要求基片和布气装置在镀膜工艺过程中都静止不动，矩形的基片表面要充盈两种或以上的一定比例混合均匀且分布均匀的工艺气体于基片上方，在合适的工艺温度下反应后沉积在基片的表面形成功能膜层，布气的均匀性对膜层的均匀性及质量影响极大。
现有的真空设备用的布气管道有单管多段式供气的，有在一个实体材料平面挖槽后盖上盖板形成二元供气的方式，但布气均匀性及混合性都不是太好，或者只能应对磁控溅射流水线式的生产，即布气单元呈线性布置与基片传输方向的垂直方向，基片采用匀速直线的传输形式经过布气单元，获得横跨在垂直方向的一排气嘴喷出的工艺气体的喷淋。
发明内容
本发明的目的在于提供一种化学气相沉积镀膜设备布气装置，将多种工艺气体混合后均匀的喷淋到基片的表面，完成与基片发生化学反应并沉积到基片表面的镀膜工艺流程，实现化学气相沉积设备获得大面积、均匀性、一致性的膜层镀膜。
本发明采用的技术方案如下：化学气相沉积镀膜设备布气装置，包括布气盒、上层布气管、下层布气管，所述布气盒为由真空室盖板、布气框以及靠近基片侧的布气板组成的一个封闭盒体，所述上层布气管、下层布气管均由进气管、方通管、导流管道组成，所述进气管穿过一侧布气框与设置在布气盒内的方通管连通，所述导流管道均布在方通管相互平行的两条管道之间，导流管道两端与方通管连通，导流管道上均匀分布有多个布气微孔，上层布气管的导流管道与下层布气管的导流管道交错布置，在布气板上分布有多个喷气嘴。
进一步地，所述导流管道设置在方通管与进气管连接的一侧管道以及与该侧管道平行的另一侧管道之间。
进一步地，所述导流管道的管径小于方通管的管径。
进一步地，所述导流管道为圆管，导流管道上均匀分布有多组布气微孔，每组布气微孔由均匀分布在导流管道圆周上的多个布气微孔组成。
进一步地，上层布气管上的布气微孔与下层布气管上的布气微孔交错布置。
进一步地，布气板上喷气嘴的均布面积大于基片的面积。
进一步地，布气板上四个角区域的喷气嘴较其他位置密集。
进一步地，所述喷气嘴的进气端孔径大于出气端孔径。
进一步地，布气板上还设有蛇形分布的冷却水道。
本发明的有益效果如下：
1．大面积布气均匀：本发明的布气装置可以做到大面积均匀喷淋布气，得到大面积均匀性一致性的膜层；
2．气体混合充分：上层布气管、下层布气管的导流管道分两层在布气盒内均间距排列分布，在管道壁上错开位置360℃加工布气微孔，气流分别由许多微孔流出后，流动方向是多方位不同的，相互撞击或与布气盒壁撞击后才经过喷气嘴喷出，这种撞击、阻流过程使各种气体混合更加充分；
3．气流冲击小：喷气嘴由多个微孔阵列分布，几乎无气流冲击，减少镀膜气体材料的损失，加快沉积速率；
4.冷却性能好：布气板内部加工出均布大流量循环水道，冷却直接、均匀，保证布气板正常工作时的低温状态，避免混合气体在布气盒内发生高温后的化学反应；
5. 布气板四个角位置的喷气嘴间距较其他位置密集，使布气更均匀，并且喷气嘴均布面积大于基板面积，可保证基片周围的气氛均匀，消除边缘效应。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是图1中A-A向示意图。
图3是图1中B-B向示意图。
图4是图1中C-C向示意图。
图5是图1中W处局部放大图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
如图1-图5所示，本实施例的化学气相沉积镀膜设备布气装置，包括布气盒1、上层布气管2、下层布气管3。所述布气盒1为由真空室盖板101、布气框102以及靠近基片4侧的布气板103组成的一个封闭盒体。所述上层布气管2、下层布气管3均由进气管301、方通管302、导流管道303组成，所述进气管301穿过一侧布气框102与设置在布气盒内的方通管302连通，所述导流管道303设置在方通管302与进气管301连接的一侧管道以及与该侧管道平行的另一侧管道之间，导流管道303两端与方通管302连通，导流管道303为圆管，导流管道303的管径小于方通管302的管径。在导流管道303上均匀分布有多组布气微孔304，每组布气微孔由均匀分布在导流管道圆周上的多个布气微孔304组成。上层布气管2的导流管道与下层布气管3的导流管道交错布置，上层布气管2上的布气微孔与下层布气管3上的布气微孔交错布置。在布气板103上分布有多个喷气嘴105，喷气嘴105的进气端孔径大于出气端孔径。布气板103上喷气嘴105的均布面积大于基片4的面积，且布气板上四个角区域的喷气嘴较其他位置密集。在布气板103上还设有蛇形分布的冷却水道104。
本发明的工作原理如下：多种工艺气体分两路分别由上层布气管2、下层布气管3的进气管301充入布气盒内的方通管302，方通管302均布有多条与之连通的导流管道303，导流管道303上均布有多组布气微孔304，工艺气体由方通管302充入导流管道303，再通过导流管道303上360°分布的布气微孔304全方位充盈布气盒，充分混合后的气体由喷气嘴105喷出，在工艺腔室加热的工艺环境下发生化学反应后沉积在基片4上成膜。冷却水道104通入循环冷却水，用以冷却布气板103。
在前述说明书与相关附图中存在的教导的帮助下，本发明所属领域的技术人员将会想到本发明的许多修改和其它实施方案。因此，要理解的是，本发明不限于公开的具体实施方案，修改和其它实施方案被认为包括在所附权利要求的范围内。尽管本文中使用了特定术语，它们仅以一般和描述性意义使用，而不用于限制。
Claims (9)
1.化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：包括布气盒、上层布气管、下层布气管，所述布气盒为由真空室盖板、布气框以及靠近基片侧的布气板组成的一个封闭盒体，所述上层布气管、下层布气管均由进气管、方通管、导流管道组成，所述进气管穿过一侧布气框与设置在布气盒内的方通管连通，所述导流管道均布在方通管相互平行的两条管道之间，导流管道两端与方通管连通，导流管道上均匀分布有多个布气微孔，上层布气管的导流管道与下层布气管的导流管道交错布置，在布气板上分布有多个喷气嘴。
2.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：所述导流管道设置在方通管与进气管连接的一侧管道以及与该侧管道平行的另一侧管道之间。
3.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：所述导流管道的管径小于方通管的管径。
4.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：所述导流管道为圆管，导流管道上均匀分布有多组布气微孔，每组布气微孔由均匀分布在导流管道圆周上的多个布气微孔组成。
5.如权利要求1或4所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：上层布气管上的布气微孔与下层布气管上的布气微孔交错布置。
6.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：布气板上喷气嘴的均布面积大于基片的面积。
7.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：布气板上四个角区域的喷气嘴较其他位置密集。
8.如权利要求1、6或7所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：所述喷气嘴的进气端孔径大于出气端孔径。
9.如权利要求1所述的化学气相沉积镀膜设备布气装置，其特征在于：布气板上还设有蛇形分布的冷却水道。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980029175U (ko) * | 1996-11-27 | 1998-08-17 | 문정환 | 화학기상증착장치의 노즐 |
| CN2775071Y (zh) * | 2005-02-25 | 2006-04-26 | 南开大学 | 金属有机化学气相沉积大面积氧化锌透明导电膜反应器 |
| CN102061458A (zh) * | 2010-11-29 | 2011-05-18 | 保定天威集团有限公司 | 基板镀膜设备的气体分布系统及方法 |
| CN102762764A (zh) * | 2010-02-08 | 2012-10-31 | 德国罗特·劳股份有限公司 | 具有减少的工具痕迹的用于均匀薄膜沉积的平行板反应器 |
| US20160115592A1 (en) * | 2011-08-15 | 2016-04-28 | Ecosolifer Ag | Gas distribution system for a reaction chamber |
| CN109487229A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-03-19 | 常州碳维纳米科技有限公司 | 一种制备石墨烯薄膜的化学气相沉积设备及方法 |
| CN210657127U (zh) * | 2019-10-20 | 2020-06-02 | 湖南玉丰真空科学技术有限公司 | 化学气相沉积镀膜设备布气装置 |
-
2019
- 2019-10-20 CN CN201910997233.6A patent/CN110565073A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980029175U (ko) * | 1996-11-27 | 1998-08-17 | 문정환 | 화학기상증착장치의 노즐 |
| CN2775071Y (zh) * | 2005-02-25 | 2006-04-26 | 南开大学 | 金属有机化学气相沉积大面积氧化锌透明导电膜反应器 |
| CN102762764A (zh) * | 2010-02-08 | 2012-10-31 | 德国罗特·劳股份有限公司 | 具有减少的工具痕迹的用于均匀薄膜沉积的平行板反应器 |
| CN102061458A (zh) * | 2010-11-29 | 2011-05-18 | 保定天威集团有限公司 | 基板镀膜设备的气体分布系统及方法 |
| US20160115592A1 (en) * | 2011-08-15 | 2016-04-28 | Ecosolifer Ag | Gas distribution system for a reaction chamber |
| CN109487229A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-03-19 | 常州碳维纳米科技有限公司 | 一种制备石墨烯薄膜的化学气相沉积设备及方法 |
| CN210657127U (zh) * | 2019-10-20 | 2020-06-02 | 湖南玉丰真空科学技术有限公司 | 化学气相沉积镀膜设备布气装置 |
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