CN114107953A - 原子层沉积装置及其喷淋板 - Google Patents

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CN114107953A CN202111097628.4A CN202111097628A CN114107953A CN 114107953 A CN114107953 A CN 114107953A CN 202111097628 A CN202111097628 A CN 202111097628A CN 114107953 A CN114107953 A CN 114107953A
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李翔
袁红霞
韩萍
邹嘉宸
左敏
胡磊
黎微明
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Abstract

本申请公开了一种原子层沉积装置及其喷淋板,所述喷淋板用于向原子层沉积装置的反应腔内注入气体;所述喷淋板包括:至少一个主管路;至少一个支管路,其延伸方向和所述主管路的延伸方向相交,且所述支管路与所述主管路连通,所述支管路的直径小于或等于所述主管路的直径,所述支管路的长度小于所述主管路的长度;多个喷淋孔,设置在所述支管路上,且所述喷淋孔朝向所述反应腔。本申请提供的原子层沉积装置及其喷淋板,能够提高待镀膜产品的镀膜均匀性。

Description

原子层沉积装置及其喷淋板
技术领域
本申请涉及真空镀膜技术领域,特别是涉及一种原子层沉积装置及其喷淋板。
背景技术
原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)技术是一个以表面化学气相反应为基础的薄膜沉积技术。它通过将两种以上的化学气体前驱物分开导入反应腔,使得每一种前驱物在基底表面分别发生充分饱和的表面化学反应,其间对饱和表面反应后的气相反应产物及未反应的气体吹扫干净,因此可以将物质以单原子膜形式镀在基底表面,并对所沉积的薄膜的厚度及均匀度精确控制在原子层厚度范围内。有别于传统的薄膜沉积技术,例如物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)、化学气相沉积(Chemical VaporDeposition)等,ALD在非平面复杂结构及三维结构表面可形成高质量、无针孔、保形性薄膜等独特性能。原子层沉积(ALD)技术作为最先进的薄膜沉积技术之一,已广泛应用于先进的微电子、显示器、MEMS、感应器、光伏电池等制造业。对于半导体器件,原子层沉积所制薄膜材料,例如氧化铪、氧化锆等高介电常数材料可作为栅介质层,减小器件尺寸,降低功耗,提升器件性能。
然而,本申请的发明人在长期的研发过程中,发现利用ALD镀膜设备对晶圆进行镀膜,晶圆镀膜的均匀性不能达标,即晶圆表面上各处的膜厚度不能达到设计要求。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种原子层沉积装置及其喷淋板,能够提高待镀膜产品的镀膜均匀性。
为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种原子层沉积装置的喷淋板,所述喷淋板用于向原子层沉积装置的反应腔内注入气体;所述喷淋板包括:
至少一个主管路;
至少一个支管路,其延伸方向和所述主管路的延伸方向相交,且所述支管路与所述主管路连通,所述支管路的直径小于或等于所述主管路的直径,所述支管路的长度小于所述主管路的长度;
多个喷淋孔,设置在所述支管路上,且所述喷淋孔朝向所述反应腔。
进一步地,所述喷淋板包括两个所述主管路,且每个所述主管路连接有多个所述支管路;其中,不同所述主管路用于向所述反应腔注入不同的气体。
进一步地,所述喷淋板为长方形,两个所述主管路位于所述喷淋板的两个长边;所述支管路的长度相等,所述支管路的长度小于所述喷淋板的宽,两个所述主管路的支管路交叉布满所述喷淋板的长边所在方向。
进一步地,所述喷淋板包括四个所述主管路,每两个所述主管路为一组;所述喷淋板为长方形,同一组中的两个所述主管路位于所述喷淋板的两个长边,同一组中的两个所述主管路之间设有两端分别与两个所述主管路连通的多个所述支管路;两组所述主管路位于不同的平面,使所述喷淋板有两层进气平面,两层所述进气平面用于向所述反应腔注入不同的气体。
进一步地,所述主管路的延伸方向与所述支管路的延伸方向垂直。
进一步地,所述喷淋孔的出气口所在的出气表面具有多个凹部和凸部,所述喷淋孔的出口位于所述凹部和/或所述凸部,所述凹部和所述凸部对应不同的气体。
进一步地,所述喷淋孔的半径在自所述支管路至所述反应腔的方向上逐渐增大。
进一步地,所述喷淋孔包括圆柱段和圆台段,所述圆柱段靠近所述支管路,所述圆台段靠近所述反应腔,所述圆台段的直径在自所述支管路至所述反应腔的方向上逐渐增大。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种原子层沉积装置,包括:
反应腔;
如上任一项实施方式所述的喷淋板。
进一步地,所述原子层沉积装置还包括:
多方位多区加热器,设置在所述反应腔外,用于分别控制所述反应腔不同位置的温度,使所述反应腔的不同位置分别加热至各自所需温度;
放置部,设置在所述反应腔内,用于放置待镀膜产品;
动力件,与所述放置部固定连接,用于驱动所述放置部旋转。
区别于现有技术的情况,本申请的有益效果是:
本申请实施方式提供的原子层沉积装置及其喷淋板,包括主管路、支管路和喷淋孔,主管路管径较大,可以减少主管路中的压差变化;支管路长度较短,则进入喷淋孔中气体的压力差会减小,会使气体在喷淋孔中的分布更均匀。通过这种结构设计的喷淋板,能有效改善两种反应气体的分布,使通过喷淋板的气体分布更均匀,使反应腔内的气流在水平及垂直方向上都达到了均匀分布的效果,优化了气体在反应腔内的空间均匀性,从而改善待镀膜产品表面镀膜的均匀性,使待镀膜产品自身以及待镀膜产品之间的均匀性显著提高。
另外,在本实施方式中,喷淋板出气表面的结构设计成波浪形,针对无流区、缓流区等不易吹扫干净的中间区域,有很好的改善效果。同时可减少气源在喷淋板表面的堆积,且可增加预反应区,改善均匀性。通过优化喷淋孔的设置和结构,显著改善了喷淋板近壁面处的气流分布情况,加强了对近壁面处的气体的吹扫,减少了喷淋板近壁面的化学气相沉积反应,减少了颗粒的产生,使批量工艺良率得到显著提高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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的附图。其中:
图1为本实施方式中所提供的一种原子层沉积装置的匀流机构的结构示意图;
图2为本实施方式中所提供的一种第一子板体的结构示意图;
图3为本实施方式中所提供的一种第二子板体的结构示意图;
图4为本实施方式中所提供的第一种原子层沉积装置的结构示意图;
图5为本实施方式中所提供的第一种喷淋板的结构示意图;
图6为图5的E-E面截图;
图7为本实施方式中所提供的一种喷淋板进气结构的示意图;
图8为本实施方式中所提供的另一种喷淋板进气结构的示意图;
图9为本实施方式中所提供的第二种喷淋板的结构示意图;
图10为图9的F-F面截图;
图11为本实施方式中所提供的第一种喷淋板出气结构的示意图;
图12为本实施方式中所提供的第二种喷淋板出气结构的示意图;
图13为本实施方式中所提供的第三种喷淋板出气结构的示意图;
图14为本实施方式中所提供的第四种喷淋板出气结构的示意图;
图15为本实施方式中所提供的一种喷淋孔的结构示意图;
图16为本实施方式中所提供的第三种喷淋板的结构示意图;
图17为本实施方式中所提供的第四种喷淋板的结构示意图;
图18为本实施方式中所提供的第二种原子层沉积装置的结构示意图;
图19为本实施方式中所提供的第一种抽气垫片的结构示意图;
图20为本实施方式中所提供的第二种抽气垫片的结构示意图;
图21为本实施方式中所提供的第三种抽气垫片的结构示意图;
图22为本实施方式中所提供的第三种原子层沉积装置的结构示意图;
图23为本实施方式中所提供的一种上加热器的结构示意图;
图24为本实施方式中所提供的第四种原子层沉积装置的结构示意图。
附图标记说明:
1、匀流机构;101、迎流侧;102、匀流板;103、第一开口;104、第一通孔;105、板体;106、第一侧;107、第二侧;108、第三侧;109、第四侧;110、延伸部;111、固定孔;112、固定轴;113、第一子板体;114、第二子板体;
2、喷淋板;21、主管路;22、支管路;23、喷淋孔;231、出气口;232、圆柱段;233、圆台段;24、出气表面;241、凹部;242、凸部;
3、反应腔;
4、放置部;41、托盘;42、波纹管;43、卡盘;44、方向调节组件;
5、抽气管;
6、抽气垫片;61、第二通孔;
7、多方位多区加热器;71、上加热器;72、底部加热器;73、左加热器;74、右加热器;75、前加热器;76、放置部加热器;
8、动力件;
9、待镀膜产品。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图4至图14。本申请实施方式提供一种原子层沉积装置的喷淋板2,喷淋板2用于向原子层沉积装置的反应腔3内注入气体。
如图5和图6所示,喷淋板2包括至少一个主管路21、至少一个支管路22和多个喷淋孔23。支管路22的延伸方向和主管路21的延伸方向相交,且支管路22与主管路21连通。支管路22的直径小于或等于主管路21的直径,支管路22的长度小于主管路21的长度。喷淋孔23设置在支管路22上,且喷淋孔23朝向反应腔3。主管路21管径较大,可以减少主管路21中的压差变化;支管路22长度较短,进入喷淋孔23中气体的压力差会减小,会使气体在喷淋孔23中的分布更均匀。
通过这种结构设计的喷淋板2,能有效改善两种反应气体的分布,使通过喷淋板2的气体分布更均匀,使反应腔3内的气流在水平及垂直方向上都达到了均匀分布的效果,优化了气体在反应腔3内的空间均匀性,从而改善待镀膜产品9表面镀膜的均匀性,使待镀膜产品9自身以及待镀膜产品9之间的均匀性显著提高。
在一种实施方式中,如图7所示,喷淋板2包括两个主管路21,且每个主管路21连接有多个支管路22。不同主管路21用于向反应腔3注入不同的气体。两个主管路21位于喷淋板2的两个长边,不同主管路21连通的支管路22为两端对称或者交叉设计。
在一个优选的实施例中,支管路22的长度相等,且支管路22的长度小于喷淋板2的宽。两个主管路21的支管路22交叉布满喷淋板2的长边所在方向,从而可以使注入的两种气体分布更均匀,从而提高待镀膜产品9的镀膜均匀性。
在另一种实施方式中,如图8所示,喷淋板2包括四个主管路21,其中每两个主管路21为一组。同一组中的两个主管路21位于喷淋板2的两个长边,同一组中的两个主管路21之间设有两端分别与两个主管路21连通的多个支管路22。两组主管路21位于不同的平面,从而两组支管路22也位于不同的平面,则喷淋板2有两层进气平面,两层进气平面用于向反应腔3注入不同的气体。
在该实施例中,从支管路22两端同时进气,喷淋孔23分布在两层进气平面上,可进一步均衡支管路22上的压力分布以及反应腔3内气体的分布。
需要说明的是,喷淋板2有两层进气平面时,可以设置双层喷淋板2。本申请实施方式中的喷淋板2,包括但不限于采用板状喷淋板2、板状喷淋板2连接外部管道、或者纯管道焊接等形式。
优选的,主管路21的延伸方向与支管路22的延伸方向垂直,可以使结构更为简单、稳定。
本申请对喷淋板2的形状不作限制,例如可以为方形、圆形、椭圆形、三角形等形状。在一种实施方式中,可以采用长方形的喷淋板2。如图16所示,喷淋板2采用横向结构;如图17所示,喷淋板2采用竖向结构。横向结构便于调整喷淋孔23的横向间距,竖向结构便于调整喷淋孔23的竖向间距,根据反应腔3内流场的情况,两种喷淋板2都各具相应的优势。
在本实施方式中,如图9和图10所示,喷淋孔23的出气口231所在的出气表面24具有多个凹部241和凸部242,也即,喷淋板2面对迎流侧101的表面具有波浪状、锯齿状、或城墙齿状等波峰波谷结构。喷淋孔23的出气口231设置于凹部241和/或凸部242。凹部241和凸部242可以对应不同的气体。
喷淋板2出气表面24的结构设计成波浪形,针对无流区、缓流区等不易吹扫干净的中间区域,有很好的改善效果。同时可减少气源在喷淋板2表面的堆积,且可增加预反应区,改善均匀性。该结构显著改善了喷淋板2近壁面处的气流分布情况,加强了对近壁面处的气体的吹扫,减少了喷淋板2近壁面的化学气相沉积反应,减少了颗粒的产生,使批量工艺良率得到显著提高。
在一种实施例中,如图11所示,两种气体的喷淋孔23的出气口231均设置于凹部241,从而改善无流区、缓流区的吹扫。在另一种实施例中,如图12所示,两种气体的喷淋孔23的出气口231可以均设置于凸部242。
在一种实施例中,如图13所示,一种气体的喷淋孔23的出气口231设置于凸部242,另一种气体的喷淋孔23的出气口231设置于凹部241,且两种气体的进气平面为同一平面,两种气体的喷淋孔23长度不同。从而可以改善涡流处的气源堆积,针对黏稠度高、不易扩散的气源,可以吹扫的更干净。
在另一种实施例中,如图14所示,一种气体的喷淋孔23的出气口231设置于凸部242,另一种气体的喷淋孔23的出气口231设置于凹部241,且两种气体的进气平面为不同的平面,两种气体的喷淋孔23长度相同。
在本实施方式中,如图15所示,喷淋孔23的半径在自支管路22至反应腔3的方向上逐渐增大。也即,喷淋孔23大致成喇叭状或者倒角状,其扩张的角度大小、倒角深度可以调节,以调整出气阻力和角度。当然,喷淋孔23的倒角不限于为圆形倒角、弧形倒角等结构,本申请对喷淋板2孔的大小、空间排布不作限制,对淋板孔出气口231的形状、大小和位置也不作特别的限制,可以根据需要进行调整。
更具体的,喷淋孔23包括圆柱段232和圆台段233。圆柱段232靠近支管路22,圆柱段232的直径D可以为0.5mm、0.65mm、0.8mm、1mm、或1.2mm等。圆台段233靠近反应腔3,其直径在自支管路22至反应腔3的方向上逐渐增大。如图15所示,圆台段233在该截面中相对的两侧边的夹角A可以为12°、13°、14°、或15°等。通过调整直径D和夹角A的大小,可以进一步保证喷淋板2内的气体进入反应腔3后流场均匀,从而提高待镀膜产品9的镀膜均匀性。
如图4所示,本申请还提供一种原子层沉积装置,包括反应腔3和喷淋板2。该喷淋板2可以为上述任一种实施方式中的喷淋板2。
在本实施方式中,该原子层沉积装置实施方式与喷淋板2实施方式相对应,其能够实现喷淋板2实施方式所解决的技术问题,相应的达到喷淋板2实施方式的技术效果,具体的本申请在此不再赘述。
在本实施方式中,如图22所示,原子层沉积装置还可以包括多方位多区加热器7,其设置在反应腔3外,用于分别控制反应腔3不同位置的温度,使反应腔3的不同位置分别加热至各自所需温度。
该多方位多区加热器7可以包括上加热器71、底部加热器72、左加热器73、右加热器74、前加热器75、放置部加热器76,对相应的位置分别加热。每个加热器根据反应腔3的温度场分布可以调整成不同方位的多区加热器,从而使反应腔3的热场分布均匀。
如图23所示,其为上加热器71的结构示意图。其中线B所在区域为第一区,线C所在区域为第二区。根据反应腔3所需的温度分布情况,可以在各个加热器上分布多种加热区。
在本实施方式中,如图24所示,原子层沉积装置还可以包括放置部4和动力件8。放置部4设置在反应腔3的容置空间内,用于放置待镀膜产品9。放置部4固定连接有动力件8。该动力件8用于驱动放置部4旋转,从而可以带动待镀膜产品9旋转,能够解决待镀膜产品9在气流上下游镀膜不均匀的问题,可以有效提高镀膜的均匀性。
具体的,放置部4可以包括托盘41、波纹管42、卡盘43和方向调节组件44。其中托盘41位于反应腔3的容置空间内,用于放置待镀膜产品9。卡盘43位于托盘41下方,卡盘43一端与托盘41相连,另一端与方向调节组件44相连。波纹管42套设于卡盘43外。方向调节组件44能调整托盘41在水平面上的方向,从而使其正好位于容置空间内。动力件8可以为旋转马达,位于放置部4方向调节组件44的下方。
在本实施方式中,如图18所示,原子层沉积装置还可以包括抽气管5和抽气垫片6。不同的气体从喷淋板2流入,进入反应腔3内,在待镀膜产品9表面进行ALD镀膜钝化工艺。具体的,抽气垫片6位于抽气管5和反应腔3之间。抽气垫片6设有第二通孔61,用于供气体流出反应腔3。
本申请提供的原子层沉积装置及其喷淋板2,可以应用于原子层沉积机台,尤其适用于12寸晶圆的镀膜,也可应用于半导体芯片制造厂。该原子层沉积装置及其喷淋板2,能够提高待镀膜产品9的镀膜均匀性,具有稳定的性能和较长的使用寿命,具有节能降成的优点。
请参阅图1至图3。本申请实施方式还提供一种原子层沉积装置的匀流机构1,包括层叠设置的多个匀流板102。相邻匀流板102之间设有第一开口103,用于供气流流入。每个匀流板102设有在层叠方向上贯通的第一通孔104,第一通孔104形成容置空间。气流通过第一开口103流入后能沉积至位于容置空间内的待镀膜产品9表面。匀流板102和待镀膜产品9位于同一平面。待镀膜产品9可以为晶圆或者其他产品,本申请对此不作唯一的限制。
本申请实施方式提供的原子层沉积装置及其匀流机构1,层叠设置有多个匀流板102,且匀流板102和待镀膜产品9位于同一平面,可以使匀流板102间的气流均匀分布。每个匀流板102设有在层叠方向上贯通的第一通孔104,第一通孔104形成容置空间,从而可以容纳多个待镀膜产品9进行镀膜。相邻匀流板102之间设有第一开口103,用于供气流流入,气流通过第一开口103流入后能沉积至位于容置空间内的待镀膜产品9表面。该原子层沉积装置及其匀流机构1,还能减少非原子层沉积镀膜的其他反应产生。
由于该匀流机构1对气流有匀流作用,例如对气流的速度大小、方向均有均匀的效果,从而可以提高镀膜的均匀性,使待镀膜产品9表面各处膜厚达到要求。匀流板102能改变反应腔3内的工艺面截面形状、以及与来流的接触面分布,使其更好地符合流场均匀的要求。在待镀膜产品9所在的面上,匀流板102能最大限度地使气动阻力在喷淋面和气流排出面之间保持均匀,变化一致,克服了待镀膜产品9本身的形状和反应腔3的内壁形状对气流流动的干扰,从而在待镀膜产品9所在表面获得均匀的流场。
此外,该匀流机构1还能提高原子层沉积装置的反应腔3内温度的均匀性。本申请实施方式提供的匀流机构1,应用于体积较小的反应腔3内时,其匀流效果更显著。
在本实施方式中,如图1所示,匀流板102可以包括板体105和延伸部110。板体105包括相对设置的第一侧106和第二侧107、以及位于第一侧106和第二侧107之间的第三侧108。延伸部110与板体105非平行设置,且至少部分第一侧106和至少部分第二侧107分别设置有延伸部110。相邻匀流板102通过延伸部110间隔,相邻匀流板102的第三侧108之间形成上述第一开口103。
优选的,延伸部110和板体105垂直,匀流板102之间的距离等于延伸部110的高度。
在本实施方式中,第一侧106和第二侧107之间还有第四侧109,第四侧109和第三侧108相对设置。相邻匀流板102的第三侧108构成迎流侧101,迎流侧101用于与喷淋板2相对间隔设置,从而为气流的混合、反应提供空间。相邻匀流板102的第四侧109构成背流侧,相邻匀流板102的第四侧109之间形成第二开口,第二开口朝向抽气口,抽气口用于将多余的气流排出原子层沉积装置的反应腔3。
优选的,迎流侧101各点与对应位置处的喷淋板2之间的距离相等,即迎流侧101的形状和喷淋板2的喷淋面形状保持一致,这样能使进入第一开口103的气流更均匀。在一个具体的实施例中,喷淋板2面向迎流侧101的表面(即喷淋面)为平面,迎流侧101也为平面。
在一种优选的实施例中,匀流板102和喷淋板2垂直,匀流板102的第三侧108与喷淋板2保持预定距离。匀流板102的第一侧106、第二侧107、第四侧109与原子层沉积装置的反应腔3壁面之间的距离越小越好。匀流板102的外部轮廓可以根据反应腔3和喷淋板2的结构进行设计。
如图2和图3所示,在垂直于第一侧106至第二侧107的方向上,板体105包括间隔设置的第一子板体113和第二子板体114。在气流方向上,第二子板体114位于第一子板体113的下游。第一子板体113的上游端为第三侧108。第二子板体114的下游端为第四侧109。第一子板体113的下游端的形状和第二子板体114的上游端的形状均与待镀膜产品9的形状相匹配,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端共同形成第一通孔104。例如,当待镀膜产品9为圆形时,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端均为圆弧状;当待镀膜产品9为方形时,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端均为方形。当然,待镀膜产品9可以为不同的形状,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端相应改变形状。
在一个具体的实施例中,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端均为圆弧状,与待镀膜产品9的外形接近、相似,优选的,第一子板体113的下游端和第二子板体114的上游端均为半圆,且半径稍大于待镀膜产品9的半径。
在其他实施方式中,匀流板102还可以通过焊接或者插槽的方式固定在反应腔3的壁面上,或者匀流板102可以和反应腔3为一体结构,匀流板102和反应腔3采用一体成型制成。具体的,将匀流板102的第一侧106和第二侧107焊接在反应腔3的壁面上,或者在反应腔3的壁面上设有多个凹槽,匀流板102的第一侧106和第二侧107可以插入凹槽内实现匀流板102的固定。本申请对多个匀流板102的固定结构不作唯一的限定。
如图1所示,在本实施方式中,每个匀流板102上可以设置有多个固定孔111,且相邻匀流板102上的多个固定孔111一一对应。匀流机构1还可以包括多个固定轴112,固定轴112的延伸方向平行于层叠方向。固定轴112穿设对应位置处的所有匀流板102的固定孔111,从而实现利用固定轴112支撑各匀流板102。
在本实施方式中,匀流板102平行于待镀膜产品9,且在垂直于层叠方向,每个待镀膜产品9和对应的匀流板102位于同一平面。匀流板102的厚度和待镀膜产品9的厚度相同或相当,从而能更好地保证镀膜的均匀性。匀流板102的材料为不干扰原子层沉积反应的材料,例如可以为不锈钢。本申请对匀流板102的材料不做唯一的限定。匀流板102的尺寸与下文所述的喷淋孔23的大小和空间排布、抽气垫片6的第二通孔61的大小和空间排布有关。
如图4所示,本申请还提供一种原子层沉积装置,包括反应腔3和匀流机构1。该匀流机构1可以为上述任一种实施方式中的匀流机构1,匀流机构1位于反应腔3内。
在本实施方式中,该原子层沉积装置实施方式与匀流机构1实施方式相对应,其能够实现匀流机构1实施方式所解决的技术问题,相应的达到匀流机构1实施方式的技术效果,具体的本申请在此不再赘述。
在本实施方式中,如图18所示,原子层沉积装置还可以包括放置部4、抽气管5和抽气垫片6。具体的,抽气垫片6位于抽气管5和反应腔3之间。抽气垫片6设有第二通孔61,用于供气体流出反应腔3。
进一步地,第二通孔61可以具有不同的形状和尺寸,该第二通孔61和匀流机构1的背流侧(即第四侧109)配合,从而在抽气管5抽气时,能调节反应腔3内气体的流场、流速。如图19所示,第二通孔61为长条形;如图20所示,第二通孔61为圆形且尺寸较小,大致位于抽气垫片6上部;如图21所示,第二通孔61为圆形且尺寸较大,与抽气垫片6的外轮廓为同心圆。放置部4的旋转轴垂直于匀流板102。放置部4包括托盘41,托盘41正好位于容置空间内,不会和匀流板102接触。
需要说明的是,在本说明书的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本说明书的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种原子层沉积装置的喷淋板,其特征在于,所述喷淋板用于向原子层沉积装置的反应腔内注入气体;所述喷淋板包括:
至少一个主管路;
至少一个支管路,其延伸方向和所述主管路的延伸方向相交,且所述支管路与所述主管路连通,所述支管路的直径小于或等于所述主管路的直径,所述支管路的长度小于所述主管路的长度;
多个喷淋孔,设置在所述支管路上,且所述喷淋孔朝向所述反应腔。
2.根据权利要求1所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋板包括两个所述主管路,且每个所述主管路连接有多个所述支管路;其中,不同所述主管路用于向所述反应腔注入不同的气体。
3.根据权利要求2所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋板为长方形,两个所述主管路位于所述喷淋板的两个长边;所述支管路的长度相等,所述支管路的长度小于所述喷淋板的宽,两个所述主管路的支管路交叉布满所述喷淋板的长边所在方向。
4.根据权利要求1所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋板包括四个所述主管路,每两个所述主管路为一组;所述喷淋板为长方形,同一组中的两个所述主管路位于所述喷淋板的两个长边,同一组中的两个所述主管路之间设有两端分别与两个所述主管路连通的多个所述支管路;两组所述主管路位于不同的平面,使所述喷淋板有两层进气平面,两层所述进气平面用于向所述反应腔注入不同的气体。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的喷淋板,其特征在于,
所述主管路的延伸方向与所述支管路的延伸方向垂直。
6.根据权利要求1所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋孔的出气口所在的出气表面具有多个凹部和凸部,所述喷淋孔的出口位于所述凹部和/或所述凸部,所述凹部和所述凸部对应不同的气体。
7.根据权利要求1所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋孔的半径在自所述支管路至所述反应腔的方向上逐渐增大。
8.根据权利要求7所述的喷淋板,其特征在于,
所述喷淋孔包括圆柱段和圆台段,所述圆柱段靠近所述支管路,所述圆台段靠近所述反应腔,所述圆台段的直径在自所述支管路至所述反应腔的方向上逐渐增大。
9.一种原子层沉积装置,其特征在于,包括:
反应腔;
权利要求1-8中任一项所述的喷淋板。
10.根据权利要求9所述的原子层沉积装置,其特征在于,还包括:
多方位多区加热器,设置在所述反应腔外,用于分别控制所述反应腔不同位置的温度,使所述反应腔的不同位置分别加热至各自所需温度;
放置部,设置在所述反应腔内,用于放置待镀膜产品;
动力件,与所述放置部固定连接,用于驱动所述放置部旋转。
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Applicant after: Jiangsu micro nano technology Co.,Ltd.

Address before: 214000 No. 11 Lijiang Road, Xinwu District, Wuxi City, Jiangsu Province

Applicant before: Jiangsu micro nano technology Co.,Ltd.

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