CN217809654U - 一种原子层沉积反应内腔结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种沉积设备的内层腔室设计，特别涉及一种原子层沉积反应内腔结构，为原子层沉积反应提供稳定的内环境，反应气体和反应温度的控制更加精确，并且可与现有的设备进行整合，大大提高原子层沉积的效果；包括盖板(1)和基板(2)，盖板(1)与基板(2)之间可拆式连接，基板(2)上设有用于与上料板(3)卡接的通孔一(4)，所述上料板(3)与基板(2)通过通孔一(4)可拆式连接，所述基板(2)上设有用于反应气体流通的进气口(5)和出气口(6)，所述上料板(3)内置有加热器(11)。

Description

一种原子层沉积反应内腔结构

技术领域

本实用新型涉及一种沉积设备的内层腔室设计，特别涉及一种原子层沉积反应内腔结构。

背景技术

目前现有技术中对原子层沉积反应采用的设计主要是通过建立一个密闭反应腔，通过将待反应的原材料放入反应腔内保持密闭后，再对反应腔进行加温并通入反应气体，在保持一定的反应温度、反应气体的浓度以及反应气体的流速的条件下，进行稳定有效的原子层沉积。

但就目前的结构设计而言，由于待反应的材料取放需频繁的将反应腔打开，使其反应环境暴露于室外，所以反应腔内的沉积反应条件波动性较高，进而使原子层沉积的效果无法得到有效保证，所以如何在现有的原子层沉积反应设备中设计一套内反应腔室，进一步提高沉积温度稳定性、精确沉积时间、精确控制环境气体流通等条件，进而保证原子层沉积反应的稳定性和材料的原子层沉积性能，是一个有待解决的技术问题。

实用新型内容

针对背景技术中提到的问题，本实用新型的目的是提供一种原子层沉积反应内腔结构，为原子层沉积反应提供稳定的内环境，反应气体和反应温度的控制更加精确，并且可与现有的设备进行整合，大大提高原子层沉积的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种原子层沉积反应内腔结构，包括盖板和基板，盖板与基板之间可拆式连接，基板上设有用于与上料板卡接的通孔一，所述上料板与基板通过通孔一可拆式连接，所述基板上设有用于反应气体流通的进气口和出气口，所述上料板内置有加热器。

作为优选，还包括顶升机构，顶升机构包括基座、伸缩机构一、升降支架和升降连杆一，基板通过立柱与基座连接，伸缩机构一的固定端安装在基座上，活动端与升降支架连接，升降连杆一的一端与升降支架连接，另一端穿过基座与上料板连接。

作为优选，还包括上料板基座和螺栓，上料板基座通过螺栓与上料板连接，上料板基座与上料板之间存在间隙。

作为优选，还包括顶出机构，所述顶出机构包括伸缩机构二、升降连杆二和顶杆，所述顶杆内置在上料板基座和上料板的间隙内，上料板上设有通孔二，所述顶杆通过通孔二与上料板滑动配合，升降连杆二一端穿过上料板基座并与顶杆连接，升降连杆二的另一端与伸缩机构二的活动端连接，伸缩机构二的固定端通过密封件与升降支架连接。

作为优选，所述基板的边缘设有多个环形分布的步气孔，步气孔可以分别与进气口和出气口连通。

作为优选，上料板上设有用于物料摆放的凹陷部。

作为优选，基板位于通孔一的边缘设有环形卡槽，上料板的边缘设有环形凸起，上料板通过环形凸起与基板的环形卡槽密封连接。

作为优选，盖板的边缘还设有密封槽，基板的边缘设有密封凸起，盖板与基板卡接且基板通过密封凸起与盖板的密封槽相抵。

作为优选，所述升降连杆一为空心结构，升降连杆二可内置在升降连杆一中。

作为优选，还包括密封波纹管一，所述密封波纹管一套接在升降连杆一上且的一端与基座底部密封连接，另一端与升降支架密封连接。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：通过在现有的原子层沉积反应仓内建立一套独立的内腔结构一方面可以使待反应物料的环境波动降到最低，传统的反应仓和内腔结构温度和气体环境近似，大大降低了内腔环境的干扰，同时内腔结构有独立的加热和气体流通环境，体积小更加精确可控，上料板和顶杆的配合可大大提高上下料的便捷性，为自动化上下料提供准备条件。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的剖视图；

图3为本实用新型的局部结构示意图一；

图4为本实用新型的局部结构示意图二。

附图标记：1、盖板；2、基板；3、上料板；4、通孔；5、进气口；6、出气口；7、基座；8、伸缩机构一；9、升降支架；10、升降连杆一；11、加热器；12、上料板基座；13、螺栓；14、伸缩机构二；15、升降连杆二；16、顶杆；17、通孔；18、步气孔；19、凹陷部；20、环形卡槽；21、环形凸起；22、密封槽；23、密封凸起；24、密封波纹管一；25、密封波纹管二；26、密封件； 27、立柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种原子层沉积反应内腔结构，包括盖板1和基板2，盖板1与基板2之间可拆式连接，基板2上设有用于与上料板3卡接的通孔一4，所述上料板3 与基板2通过通孔一4可拆式连接，所述基板2上设有用于反应气体流通的进气口5和出气口6，所述上料板3内置有加热器11。

还包括顶升机构，顶升机构包括基座7、伸缩机构一8、升降支架9和升降连杆一10，基板2通过立柱27与基座7连接，伸缩机构一8的固定端安装在基座7上，活动端与升降支架9连接，升降连杆一10的一端与升降支架9 连接，另一端穿过基座7与上料板3连接。

还包括上料板基座12和螺栓13，上料板基座12通过螺栓13与上料板3 连接，上料板基座12与上料板3之间存在间隙；还包括顶出机构，所述顶出机构包括伸缩机构二14、升降连杆二15和顶杆16，所述顶杆16内置在上料板基座12和上料板3的间隙内，上料板3上设有通孔二17，所述顶杆16通过通孔二17与上料板3滑动配合，升降连杆二15一端穿过上料板基座12并与顶杆16连接，升降连杆二15的另一端与伸缩机构二14的活动端连接，伸缩机构二14的固定端通过密封件26与升降支架9连接。

所述基板2的边缘设有多个环形分布的步气孔18，步气孔18可以分别与进气口5和出气口6连通；上料板3上设有用于物料摆放的凹陷部19；基板2 位于通孔一4的边缘设有环形卡槽20，上料板3的边缘设有环形凸起21，上料板3通过环形凸起21与基板2的环形卡槽20密封连接。

盖板1的边缘还设有密封槽22，基板2的边缘设有密封凸起23，盖板1 与基板2卡接且基板2通过密封凸起23与盖板1的密封槽22相抵。

所述升降连杆一10为空心结构，升降连杆二15可内置在升降连杆一10 中；还包括密封波纹管一24，所述密封波纹管一24套接在升降连杆一10上且的一端与基座7底部密封连接，另一端与升降支架9密封连接。

本发明在进行原子层沉积时，首先伸缩机构一8可以带动上料板基座12 向下运动，进而连同上料板3下移，伸缩机构二14带动顶杆16向上顶起，顶杆16穿过上料板3的通孔二17，外部仓体打开通过人工或机械臂的方式将待反应的原材料摆放在顶杆16上，伸缩机构二14带动顶杆16下降，使待反应材料落入上料板3的凹陷部19处，伸缩机构一8再次带动上料板3向上运动，上料板3的大小与通孔一4大小相同，上料板3上升至基板2处时，上料板3通过环形凸起21与环形卡槽20相抵，使得盖板1、基板2和上料板3共同构成密封的独立腔室，该腔室可内置在现有的原子层沉积设备中，在对原子层沉积设备进行加温形成稳定外部反应环境的同时，进气口5通入反应气体，出气口6进行抽气，形成稳定反应气体流动环境，加热器11进一步对待反应基材进行加热，密封槽22和密封凸起23的设计可以有效隔断外部气体的同时保持一定的温度传导，密封波纹管二25的一端与密封件26密封连接，另一端与升降支架9密封连接，，密封波纹管一24的一端与基座7密封连接，另一端与升降支架9密封连接，从而使得升降连杆一10和升降连杆二15的上下运动时，基座7始终处于密封状态，当完成反应后，再次通过伸缩机构一8带动上料板3下降，通过伸缩机构二14通过顶杆16将完成原子层沉积的材料顶起后取下，再次重复上述步骤。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，包括盖板(1)和基板(2)，盖板(1)与基板(2)之间可拆式连接，基板(2)上设有用于与上料板(3)卡接的通孔一(4)，所述上料板(3)与基板(2)通过通孔一(4)可拆式连接，所述基板(2)上设有用于反应气体流通的进气口(5)和出气口(6)，所述上料板(3)内置有加热器(11)；

还包括顶升机构，顶升机构包括基座(7)、伸缩机构一(8)、升降支架(9)和升降连杆一(10)，基板(2)通过立柱(27)与基座(7)连接，伸缩机构一(8)的固定端安装在基座(7)上，活动端与升降支架(9)连接，升降连杆一(10)的一端与升降支架(9)连接，另一端穿过基座(7)与上料板(3)连接；

还包括上料板基座(12)和螺栓(13)，上料板基座(12)通过螺栓(13)与上料板(3)连接，上料板基座(12)与上料板(3)之间存在间隙；

还包括顶出机构，所述顶出机构包括伸缩机构二(14)、升降连杆二(15)和顶杆(16)，所述顶杆(16)内置在上料板基座(12)和上料板(3)的间隙内，上料板(3)上设有通孔二(17)，所述顶杆(16)通过通孔二(17)与上料板(3)滑动配合，升降连杆二(15)一端穿过上料板基座(12)并与顶杆(16)连接，升降连杆二(15)的另一端与伸缩机构二(14)的活动端连接，伸缩机构二(14)的固定端通过密封件(26)与升降支架(9)连接。

2.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，所述基板(2)的边缘设有多个环形分布的步气孔(18)，步气孔(18)可以分别与进气口(5)和出气口(6)连通。

3.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，上料板(3)上设有用于物料摆放的凹陷部(19)。

4.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，基板(2)位于通孔一(4)的边缘设有环形卡槽(20)，上料板(3)的边缘设有环形凸起(21)，上料板(3)通过环形凸起(21)与基板(2)的环形卡槽(20)密封连接。

5.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，盖板(1)的边缘还设有密封槽(22)，基板(2)的边缘设有密封凸起(23)，盖板(1)与基板(2)卡接且基板(2)通过密封凸起(23)与盖板(1)的密封槽(22)相抵。

6.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，所述升降连杆一(10)为空心结构，升降连杆二(15)可内置在升降连杆一(10)中。

7.根据权利要求1所述的原子层沉积反应内腔结构，其特征在于，还包括密封波纹管一(24)，所述密封波纹管一(24)套接在升降连杆一(10)上且的一端与基座(7)底部密封连接，另一端与升降支架(9)密封连接。

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