CN116875959A - 薄膜沉积的辅助装置、薄膜沉积设备及排出物的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄膜沉积的辅助装置、薄膜沉积设备以及一种薄膜沉积排出物的处理方法。辅助装置包括:第一阀门,与反应腔室连接,用以调整反应腔室内的气压;以及捕集部,设置于反应腔室和该第一阀门之间,用于收集在反应腔内进行一次薄膜沉积反应完成后的反应腔室中未反应完的一次气液态排出物,并使其在捕集部内进行二次薄膜沉积反应;以及结构,设置于捕集部内,用于过滤进行二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物,以排出干净的气体。通过上述薄膜沉积的辅助装置结构简单,并能有效避免从反应腔室排出的气液态物质在阀门内部进行沉积堵塞阀门,从而延长阀门的生命周期,降低设备故障率,提高机台的运行时间,减少维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造的技术领域,具体涉及了一种薄膜沉积的辅助装置、一种薄膜沉积设备、一种薄膜沉积排出物的处理方法,以及一种计算机可读存储介质。
背景技术
目前,用于薄膜沉积的技术主要包括,物理气相沉积(Physical vapordeposition,PVD)、化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)和原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)。原子层沉积技术是一种将物质以单原子膜的形式逐层镀在基底表面的方法,能够实现纳米量级超薄膜的沉积。
现有技术中,热原子层沉积(Thermal ALD)设备中进行薄膜沉积以制备金属薄膜(film),由于热原子层沉积设备无法使用清洁系统,在腔体内沉积过程中未反应完的化学源与反应副产物都会通过抽气管路被末端泵抽出。在实际使用过程中,在设备使用一段时间后,抽气管路沿途的蝶阀阀板和门阀阀板以及末端泵都会被化学源和副产物附着沉积。尤其是当沉积的膜厚过厚时,还存在导致阀板或泵卡死的风险。因此,在机台设备使用一段时间后,需要频繁停掉机器,来对连通反应腔室的蝶阀等部件进行相关维护作业,包括组件更换和组件清洗等,这些维护性作业都会增加设备的预防维修成本。
为了解决现有技术中存在的上述问题,本领域亟需一种薄膜沉积的辅助技术,不仅结构简单,而且能够有效避免从反应腔室排出的气液态物质在阀门内部进行大量薄膜沉积,堵塞阀门,从而延长阀门的生命周期,降低设备故障率,提高机台的运行时间,减少维护成本。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。
为了克服现有技术存在的上述缺陷,本发明提供了一种薄膜沉积的辅助装置、一种薄膜沉积设备、一种薄膜沉积排出物的处理方法,以及一种计算机可读存储介质,不仅结构简单,而且能够有效避免从反应腔室排出的气液态物质在阀门内部进行大量薄膜沉积,堵塞阀门,从而延长阀门的生命周期,降低设备故障率,提高机台的运行时间,减少维护成本。
具体来说,根据本发明的第一方面提供的上述薄膜沉积的辅助装置,包括:第一阀门,与反应腔室连接,用以调整该反应腔室内的气压;以及捕集部,设置于该反应腔室和该第一阀门之间,用于收集在该反应腔内进行一次薄膜沉积反应完成后的该反应腔室中未反应完的一次气液态排出物,并使其在该捕集部内进行二次薄膜沉积反应;以及滤芯结构,设置于所述捕集部内,用于过滤进行二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物,以排出干净的气体。
可选地,在本发明的一些实施例中,该一次气液态排出物包括金属源和/或反应物。该捕集部的外侧设有温控部件,该温控部件根据该气液态排出物的种类,控制该捕集部的温度,以对该捕集部内部的该一次气液态排出物进行相应的二次处理。
可选地,在本发明的一些实施例中,该捕集部内的该气液态排出物为该金属源时,该捕集部的温度被控制到第一温度范围,使该金属源热分解,或该捕集部内的该气液态排出物为该金属源或该反应物时,该捕集部的温度被控制到第二温度范围,使该金属源或该反应物冷凝,或该捕集部内的该气液态排出物为该金属源和该反应物时,该捕集部的温度被控制到第三温度范围,使该金属源和该反应物进行二次薄膜沉积反应。
可选地,在本发明的一些实施例中,该滤芯结构包括上盖板、下盖板、至少一条滤芯以及滤芯锁紧部件,该至少一条滤芯设置于该上盖板与该下盖板之间,并通过该滤芯锁紧部件锁紧固定,以使该二次气液态排出物从该滤芯结构的外侧流到该滤芯。
可选地,在本发明的一些实施例中,该滤芯结构中包括多条滤芯,该多条滤芯互相贴合,贴合后的该多条滤芯的上表面形成蜂窝状结构。
可选地,在本发明的一些实施例中,该捕集部和该第一阀门之间设有吹扫支路,以使外部的吹扫气体经由该吹扫支路吹扫该第一阀门,其中,该吹扫支路上包括第二阀门和/或流量控制器,以控制该吹扫气体的流量。
可选地,在本发明的一些实施例中,连接该反应腔室的该第一阀门的外端还包括第三阀门,该吹扫支路包括并联的吹扫分路,该吹扫分路的入气口设置于该第三阀门的上方,以使外部的吹扫气体经由该吹扫分路吹扫该第三阀门。
此外,根据本发明的第二方面提供的上述薄膜沉积设备,包括:反应腔室,在其内部通入反应物和金属源,以进行薄膜沉积反应;以及本发明第一方面提供的薄膜沉积的辅助装置。
此外,根据本发明的第三方面提供的上述薄膜沉积排出物的处理方法,包括以下步骤:获取一次薄膜沉积反应完成后的该反应腔室的气液态排出物;对、该一次气液态排出物进行二次薄膜沉积反应,并获取该二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物;以及过滤所述二次气液态排出物,排出干净的气体。
此外,根据本发明的第四方面还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时,实施本发明的第三方面提供的上述薄膜沉积排出物的处理方法。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1示出了根据本发明的一些实施例所提供的一种薄膜沉积设备的结构示意图;
图2示出了根据本发明的一些实施例所提供的捕集部的结构示意图;
图3A~3D为图2所示的捕集部中构成壳体的多个部件的结构示意图;
图4A~4E为图2所示的捕集部中构成滤芯结构的多个部件的结构示意图;
图5示出了根据本发明的一些实施例所提供的滤芯的结构示意图;
图6示出了根据本发明的另一些实施例所提供的一种薄膜沉积设备的结构示意图;以及
图7示出了根据本发明的一些实施例所提供的一种薄膜沉积排出物的处理方法的流程示意图。
附图标记:
100 薄膜沉积设备;
110 反应腔室;
200 薄膜沉积的辅助装置;
210 捕集部;
211 壳体;
2110 壳体锁紧部件;
2111 上部结构;
2112 中部结构;
2113 下部结构;
212 温控部件;
213 滤芯结构;
2131 上盖板;
2132 下盖板;
2133 滤芯锁紧部件;
2134 滤芯;
214 入口;
215 出口;
216 支撑架;
220 第一阀门;
120 吹扫支路;
121 第二阀门;
122 流量控制器;
123 吹扫分路;
124 抽气管路;
130 第三阀门;
140 泵;
510 厚滤芯;
520 薄滤芯;
S710~S720 步骤。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍,但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本发明的重点,有些具体细节将在描述中被省略。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用,其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作,因此不应理解为对本发明的限制。
能理解的是,虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分,这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定,且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此,以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。
如上所述,现有技术中,热原子层沉积(Thermal ALD)设备中进行薄膜沉积以制备的金属薄膜(film),由于热原子层沉积设备无法使用清洁系统,在腔体内沉积过程中未反应完的化学源与反应副产物都会通过抽气管路被末端泵抽出。在实际使用过程中,在设备使用一段时间后,抽气管路沿途的蝶阀阀板和门阀阀板以及末端泵都会被化学源和副产物附着沉积。尤其是当沉积的膜厚过厚时,还存在导致阀板或泵卡死的风险。因此,在机台设备使用一段时间后,需要频繁停掉机器,来对连通反应腔室的蝶阀等部件进行相关维护作业,包括组件更换和组件清洗等,这些维护性作业都会增加设备的预防维修成本。
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种薄膜沉积的辅助装置、一种薄膜沉积设备、一种薄膜沉积排出物的处理方法,以及一种计算机可读存储介质,不仅结构简单,而且能够有效避免从反应腔室排出气液态物质在阀门内部进行大量薄膜沉积,堵塞阀门,从而延长阀门的生命周期,降低设备故障率,提高机台的运行时间,减少维护成本。
在一些非限制性的实施例中,本发明的第一方面提供的上述薄膜沉积的辅助装置可以配置于本发明第二方面提供的薄膜沉积设备中,并且,本发明第三方面提供的薄膜沉积排出物的处理方法可以由本发明的第一方面提供的上述薄膜沉积的辅助装置实施。
具体来说,请先参看图1,图1示出了根据本发明的一些实施例所提供的一种薄膜沉积设备的结构示意图。
如图1所示,在本发明的一些实施例中,薄膜沉积设备100主要包括反应腔室110和薄膜沉积的辅助装置200。在反应腔室110的内部可以通入气液态的反应物和金属源,以进行一次薄膜沉积反应。
在一次薄膜沉积反应之后,反应腔室110的一次气液态排出物中可以包括第一次薄膜沉积反应完成后的部分未完全反应的气液态的金属源和/或反应物。甚至在一些可选的实施例中,也可以包括部分沉积后的金属薄膜或其他沉积杂质。当一次气液态排出物中包括上述未完全反应的气液态金属源和/或反应物时,气液态排出物有可能在第一阀门220、和/或连接各部件的抽气管路124中发生二次薄膜沉积反应,进而造成第一阀门220和/或抽气管路124的堵塞。
薄膜沉积的辅助装置200可以用于收集上述一次薄膜沉积反应完成后的反应腔室110的中未反应完的一次气液态排出物,并使其在捕集部210内进行二次薄膜沉积反应。并且,在抽气管路124的末端设有泵140,用以将进行一次、二次薄膜沉积反应后的一次气液态排出物和/或二次气液态排出物(或气体)抽出。
具体来说,如图1所示,在一些实施例中,薄膜沉积的辅助装置200主要可以包括第一阀门220和捕集部210。可选地,第一阀门220可以为蝶阀,与反应腔室110间接连接,用于调整反应腔室110内的气压,以使各种气液态的反应物和金属源在反应腔室110内进行一次薄膜沉积反应。捕集部210可以设置于反应腔室110和第一阀门220之间,用于收集一次薄膜沉积反应完成后的反应腔室110中未反应完的一次气液态排出物(如图1中的反应腔室110下方的黑色箭头所示),并对其进行二次处理,其中,可以包括对这些一次气液态排出物进行二次薄膜沉积反应。
请参看图2,图2示出了根据本发明的一些实施例所提供的捕集部的结构示意图。同时,请结合参看图3A~3D,图3A~3D为图2所示的捕集部中构成壳体的多个部件的结构示意图。
如图2和图3A~3D所示,捕集部210中可以包括壳体211和滤芯结构213。壳体211可以包括相对设置的入口214和出口215。进一步地,壳体211可以拆分为上部结构2111、中部结构2112和下部结构2113,其中,上部结构2111、中部结构2112和下部结构2113可以通过两条壳体锁紧部件2110分别锁紧,以进行可拆卸的密封组装,从而避免未经捕获的一次气液态排出物泄漏。
如图3D所示,在一些实施例中,壳体锁紧部件2110可以包括锁头端A和套接端B,锁头端A两侧可以设有弹性卡接部,套接端B对应的两侧可以设有卡口部,卡接部弹性回缩,以使锁头端A进入套接端B,卡接部在锁头端A完全进入后弹性释放,以与套接端B的卡口部完成卡接扣合。通过将锁头端A插入套接端B,可以实现对于壳体211的上、中、下各部结构的锁紧固定。
反应腔室110中未反应完的一次气液态排出物,可以在壳体211内进行二次薄膜沉积反应,以使未反应完的金属源和各种反应物可以进一步继续反应,从而可以避免大量的资源浪费,提升反应效率。二次薄膜沉积反应完成后,还会产生少量的二次气液态排出物。
继续如图2所示,壳体211内部可以包括滤芯结构213。请参看图4A~4E,图4A~4E为图2所示的捕集部中构成滤芯结构的多个部件的结构示意图。
如图2和图4A~4E所示,滤芯结构213可以包括上盖板2131、下盖板2132,以及至少一条滤芯2134。至少一条滤芯2134可以通过滤芯锁紧部件2133锁紧固定于上盖板2131与下盖板2132之间,以使二次气液态排出物从滤芯结构213的外侧流到滤芯2134,并经由滤芯2134吸附二次气液态排出物中的固态杂质和/或液态杂质,以从出口215排出干净气体。
进一步地,在一些优选的实施例中,如图4A所示,上盖板2131可以为实面,以使进入的二次气液态排出物可以向上盖板2131的外侧方向流动。如图4B所示,在下盖板的俯视图中,下盖板2132可以为孔面,其中,可以包括与滤芯2134对应数量的孔洞,用于插入固定滤芯2134。如图4C所示,在下盖板的侧视图中,滤芯结构213还可以包括支撑架216,支撑架216从下盖板2132的下表面向上贯穿下盖板2132的中心,上盖板2131的中心可以搭接在支撑架216上,并通过图4E中的第一锁紧部件2133可拆卸地锁紧固定。
接下来,请参看图5,图5示出了根据本发明的一些实施例所提供的滤芯的结构示意图。如图5所示,滤芯2134的厚度大小和/或使用数量可以根据使用环境进行相应的选择。可选地,滤芯2134的可以根据厚度大小分成厚滤芯510和薄滤芯520。滤芯结构213中也可以包括多条滤芯2134,例如可以包括一条、三条、四条、五条、六条、八条滤芯等。这些安插在下盖板2132的多个孔洞中的多条滤芯2134可以环绕支撑架216互相贴合,贴合后的多条滤芯2134的上表面可以形成蜂窝状结构,环绕贴合的多条滤芯2134的结构可以增大与二次气液态排出物的接触面积,即形成更大过滤面积,以与多态混合物以及二次反应后的混合物接触过滤。
进一步地,滤芯2134可以由至少一种型号的不锈钢丝网卷制而成,并且可以根据不同的工艺环境采用不同的组合形式。例如,至少一种型号的不锈钢丝可以包括304不锈钢丝网和/或316不锈钢丝网。
在上述实施例中,通过实面的上盖板2131,以及下盖板2132将滤芯2134用滤芯锁紧部件2133锁紧,可以防止二次气液态排出物从滤芯2134的上、下端面与上、下盖板之间的缝隙处进入滤芯中心区域C,从而造成未经过滤的气液态排出物泄漏。
进一步地,在一些优选的实施例中,为了加快捕集部210内收集到的一次气液态排出物的二次薄膜沉积反应的速率,如图2所示,在捕集部210的外侧,也就是壳体211的外部还可以设有温控部件212。温控部件212可以为包裹在壳体211的外部,并且可以根据一次气液态排出物的种类,控制捕集部210的温度,来对其进行相应的二次处理。
具体来说,在一些可选的实施例中,当捕集部210捕集到的一次气液态排出物为金属源时,温控部件212可以控制捕集部210的温度到第一温度范围,可选地,第一温度范围可以为450℃以上。金属源流经捕集部210时遇到高温产生热分解反应(例如有TMA参与的反应),从而无法成膜,不会继续下流,进而避免了位于反应腔室110下方的第一阀门220、抽气管路124等的下游组件发生堵塞的风险,可以保护这些下游组件。
可选地,在另一些实施例中,当捕集部210捕集到一次气液态排出物为金属源或反应物时,温控部件212可以控制捕集部210的温度到第二温度范围,可选地,第二温度范围可以为10℃以下。金属源或反应物从热的反应腔室110流经该捕集部210时遇到低温出现冷凝反应(例如有H2O参与的反应),无法继续反应成膜,进而避免了位于反应腔室110下方的第一阀门220、抽气管路124等的下游组件发生堵塞的风险,可以保护这些下游组件。
可选地,当捕集部210捕集到一次气液态排出物为金属源和反应物时,温控部件212可以控制捕集部210的温度到第三温度范围,可选地,第三温度范围可以在50℃~200℃左右,优选地,第三温度范围可以进一步控制在120℃~150℃范围内,以避免上述金属源和反应物发生冷凝现象。捕集部210捕集未反应完的气液态金属源流和反应物,使这两者在第三温度范围在捕集部210内进行二次反应成膜,例如,像有三甲基铝(TMA)、水、铪源(Hf)、锆源(Zr)、锡源(Sn)参与的薄膜制备反应等,从而减缓下游组件内部薄膜的生长和累积,可以保护这些下游组件。
可以理解为,在本实施例中,捕集部210可以相当于另一个小型的反应腔室110,收集未反应完全的气液态排出物在捕集部210中,并使其进行二次薄膜沉积反应,以使其继续反应生成固态薄膜。通过将未反应完全的一次气液态排出物进行二次沉积,并将其捕集的方式,不仅提升了反应物整体的反应效率,并且还可以避免其向下流通,导致后续位置的其他阀门、硬件设备发生堵塞。
在另一些优选的实施例中,上述温控部件212还可以扩大其温控的部件范围。也就是说,该温控部件212不仅可以控制捕集部210(壳体211)的温度,还可以延伸包裹到反应腔室110下方的多个下游组件,例如抽气管路124等的外部,从而也可以控制这些下游部件的温度,例如将下游部件的温度控制在150℃以上。相比于现有技术中通常将下游组件的温度加热到90℃左右,本实施例中的温控部件可以根据捕集到的排出物的种类,确定其合适的处理温度,从而调整温度,以便更大程度上避免排出物在这些下游组件内部发生冷凝。
请继续参看图1,捕集部210和第一阀门220之间还可以设有吹扫支路120,以使外部的吹扫气体可以经由吹扫支路120直接吹扫位于其下方的第一阀门220,其中,吹扫气体可以为惰性气体(例如,氩气等)。吹扫支路120上可以包括第二阀门121和/或流量控制器122,用以控制通入的吹扫气体的流量。可选地,流量控制器122可以具体选用质量流量控制器(Mass Flow Controller,MFC),它不但具有质量流量计的功能,而且还能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。在一些其他实施例中,也可通过安装不同尺寸的限流器来控制吹扫气体的流量。
如图1所示,在一些实施例中,还可以包括两个第二阀门121,分别安装在流量控制器122的两端,以分别控制吹扫气体在通入吹扫支路120时,以及经由吹扫支路120输送到第一阀门220时的气体流量。
进一步地,如图1所示,在反应腔室110的下方其他位置还可以包括多个与反应腔室110直接或间接连接的阀门,例如,连接反应腔室110的第一阀门220的下方还包括第三阀门130,其中第三阀门130可以为门阀,用以控制抽气管路124的截断与导通,和/或连通或阻断反应腔室110与其他处理腔室。
请参看图6,图6示出了根据本发明的另一些实施例所提供的一种薄膜沉积设备的结构示意图。如图6所示,吹扫支路120中还可以包括至少一条并联的吹扫分路123,这条吹扫分路123的入气口可以设置于第三阀门130的上方,以使外部的吹扫气体经由该条吹扫分路123也可以直接吹扫第三阀门130,从而实现对于薄膜沉积的辅助装置200中多个阀门的吹扫清理,避免阀门发生堵塞。
在本发明的一些实施例中,通过上述薄膜沉积的辅助设备200可以将连接反应腔室110的第一阀门220的使用周期从20um延长至200um,即对于第一阀门220的维护周期可以延长至10倍,并且,对于第一阀门220下方的抽气管路124及相关下游组件的更换、清洗频率也有所下降,也就是说,减少了设备的预防维修成本。
为了更清楚地介绍本发明上述提供的薄膜沉积设备100,以及其内部配置的薄膜沉积的辅助装置200,请参看图7,图7示出了根据本发明的一些实施例所提供的一种薄膜沉积排出物的处理方法的流程示意图。如图7所示,薄膜沉积排出物的处理方法可以包括以下步骤:
S710:获取一次薄膜沉积反应完成后的反应腔室中未反应完的一次气液态排出物。
在一些实施例中,反应腔室110内通入反应气体,并且调整第一阀门220的开度,例如将其开度控制在30%,以控制反应腔室110内的压力,进行薄膜沉积反应。捕集部210用于捕集一次薄膜沉积反应过程中的未完全反应的气液态金属源和/或反应物和/或部分金属薄膜。
在上述步骤之后,进行步骤S720:对一次气液态排出物进行二次薄膜沉积反应,并获取二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物。
具体来说,在一些实施例中,在捕集部210的外侧,也就是壳体211的外部可以设有温控部件212来控制捕集部210的温度,以加快其内部壳体211中的未反应完的一次气液态排出物进行的二次薄膜沉积反应。
之后,执行步骤S730:过滤二次气液态排出物,排出干净的气体。
具体来说,在一些实施例中,捕集部210的壳体211内部可以包括滤芯结构213。至少一条滤芯2134可以设置于上盖板2131与下盖板2132之间,并通过滤芯锁紧部件2133锁紧固定,从而可以使得二次气液态排出物从滤芯结构213的外侧流到滤芯2134,通过滤芯2134对二次气液态排出物进行过滤,以排出干净的气体。本实施例中,通过上盖板2131和下盖板2132将滤芯2134用滤芯锁紧部件2133锁紧,可以防止二次气液态排出物从滤芯2134的上、下端面与上、下盖板之间的缝隙处进入滤芯中心区域C,从而造成未经过滤的气液态排出物泄漏。
进一步地,可选地,在反应腔室110通入反应气体进行薄膜沉积反应时,同时,也可以打开吹扫支路120上的第二阀门121以同时通入惰性气体,同步直接吹扫第一阀门220。反应腔室110通气结束后,可以完全打开第一阀门220,例如,将其开度开至100%,以完全吹扫第一阀门220的整个阀板。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作,但是应理解并领会,这些方法不受动作的次序所限,因为根据一个或多个实施例,一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
至此,已介绍完本发明第一方面提供的一种薄膜沉积的辅助装置、第二方面提供的一种薄膜沉积设备,以及第三方面提供的一种薄膜沉积排出物的处理方法。本发明另一方面还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以存储于存储器中,其上存储有计算机指令。存储器可以连接处理器,用于控制处理器执行该存储器上存储的计算机指令,以实施本发明的第三方面提供的上述薄膜沉积排出物的处理方法。
本领域的技术人员可以理解,上述这些薄膜沉积排出物的处理方法的实施例只是本发明提供的一些非限制性的实施方式,旨在清楚地展示本发明的主要构思,并提供一些便于公众实施的具体方案,而非用于限制薄膜沉积的辅助装置和/或薄膜沉积设备的全部工作方式或全部功能。同样地,该薄膜沉积的辅助装置和/或薄膜沉积设备也只是本发明提供的一种非限制性的实施方式,不对这些薄膜沉积排出物的处理方法中各步骤的实施主体构成限制。
综上所述,本发明提供一种薄膜沉积的辅助装置、一种薄膜沉积设备、一种薄膜沉积排出物的处理方法,以及一种计算机可读存储介质,不仅结构简单,而且能够有效避免从反应腔室排出的气液态物质在阀门内部进行大量薄膜沉积,堵塞阀门,从而延长阀门的生命周期,降低设备故障率,提高机台的运行时间,减少维护成本。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
Claims (10)
1.一种薄膜沉积的辅助装置,其特征在于,包括:
第一阀门,与反应腔室连接,用以调整所述反应腔室内的气压;以及
捕集部,设置于所述反应腔室和所述第一阀门之间,用于收集在所述反应腔室内进行一次薄膜沉积反应完成后的所述反应腔室中未反应完的一次气液态排出物,并使其在所述捕集部内进行二次薄膜沉积反应;以及
滤芯结构,设置于所述捕集部内,用于过滤进行二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物,以排出干净的气体。
2.如权利要求1所述的辅助装置,其特征在于,所述一次气液态排出物包括金属源和/或反应物,所述捕集部的外侧设有温控部件,所述温控部件根据所述气液态排出物的种类,控制所述捕集部的温度,以对所述捕集部内部的所述一次气液态排出物进行相应的二次处理。
3.如权利要求2所述的辅助装置,其特征在于,所述捕集部内的所述气液态排出物为所述金属源时,所述捕集部的温度被控制到第一温度范围,使所述金属源热分解,或
所述捕集部内的所述气液态排出物为所述金属源或所述反应物时,所述捕集部的温度被控制到第二温度范围,使所述金属源或所述反应物冷凝,或
所述捕集部内的所述气液态排出物为所述金属源和所述反应物时,所述捕集部的温度被控制到第三温度范围,使所述金属源和所述反应物进行所述二次薄膜沉积反应。
4.如权利要求1所述的辅助装置,其特征在于,所述滤芯结构包括上盖板、下盖板,以及至少一条滤芯,所述至少一条滤芯通过滤芯锁紧部件锁紧固定于所述上盖板与所述下盖板之间,以使所述二次气液态排出物从所述滤芯结构的外侧流到所述滤芯,并经由所述滤芯吸附所述二次气液态排出物中的固态杂质和/或液态杂质。
5.如权利要求4所述的辅助装置,其特征在于,所述滤芯结构中包括多条滤芯,所述多条滤芯环绕贴合排列,贴合后的所述多条滤芯的上表面形成蜂窝状结构。
6.如权利要求1所述的辅助装置,其特征在于,所述捕集部和所述第一阀门之间设有吹扫支路,以使外部的吹扫气体经由所述吹扫支路吹扫所述第一阀门,其中,所述吹扫支路上包括第二阀门和/或流量控制器,以控制所述吹扫气体的流量。
7.如权利要求6所述的辅助装置,其特征在于,连接所述反应腔室的所述第一阀门的外端还包括第三阀门,所述吹扫支路包括并联的吹扫分路,所述吹扫分路的入气口设置于所述第三阀门的上方,以使外部的吹扫气体经由所述吹扫分路吹扫所述第三阀门。
8.一种薄膜沉积设备,其特征在于,包括:
反应腔室,在其内部通入反应物和金属源,以进行一次薄膜沉积反应;以及
如权利要求1~7中任一项所述的薄膜沉积的辅助装置。
9.一种薄膜沉积排出物的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取一次薄膜沉积反应完成后的反应腔室中未反应完的一次气液态排出物;
对所述一次气液态排出物进行二次薄膜沉积反应,并获取所述二次薄膜沉积反应后的二次气液态排出物;以及
过滤所述二次气液态排出物,排出干净的气体。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令被处理器执行时,实施如权利要求9所述的薄膜沉积排出物的处理方法。
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