CN218932300U - 气相沉积制品支撑装置及沉积系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种气相沉积制品支撑装置及沉积系统，涉及气相沉积工艺技术领域。其中，气相沉积制品支撑装置包括：底盘，底盘上设有多个第一连接部和多个支撑面，每个支撑面用于承载一个制品；至少一个支撑框架，每个支撑框架可拆卸地连接于一个第一连接部，且与一个支撑面相邻设置；其中，支撑框架上设有一对抱爪，一对抱爪和一个支撑面配合以夹持一个制品。本申请技术方案通过支撑面承载和支撑制品，通过支撑框架的一对抱爪夹持制品，从而形成对制品的三点夹持的状态，减小对制品的接触点，提高产品沉积质量；底盘上设有多个支撑面，可以设置于多个支撑面对应的支撑框架，实现多制品的稳定制成，提高沉积效率。

Description

气相沉积制品支撑装置及沉积系统

技术领域

本申请涉及气相沉积工艺技术领域，尤其涉及一种气相沉积制品支撑装置及沉积系统。

背景技术

化学气相沉积工艺，是一种利用伴随化学反应的相变过程使目标产物均匀沉积在对象上的技术手段，常用于处理半导体设备加工等领域所需的高精度微米级表面。在产品沉积过程中，往往需要通过工装对产品或基体进行支撑，然后再向反应腔内通入目标产物，使其沉积于产品或基体上。

现有技术中用于产品或基体支撑的装置有很多，大部分的支撑装置与产品或基体的接触点较多，或者接触面积较大，导致产品或基体在接触点处无法进行沉积，导致基体裸露的面积较大。如专利CN214361685U提供一种支撑化学气相沉积用石墨盘的工装，通过设置两个平行竖直的工字型支撑件，将2个制品垂直夹装在平行工字型腰部，并通过紧固件将两个平行工字型支撑件拉紧，从而将制品夹紧。该工装使用时，产品或基体与支撑件的接触点为四个，与支撑件的接触面无法沉积而使基体裸露，导致对产品质量的影响较大。

因此，需要一种新的气相沉积制品支撑装置，以至少能够解决产品或基体与支撑装置的接触点较多的问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种气相沉积制品支撑装置及沉积系统，以至少能够解决产品或基体与支撑装置的接触点较多的问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面提供一种气相沉积制品支撑装置，包括：底盘，所述底盘上设有多个第一连接部和多个支撑面，每个所述支撑面用于承载一个制品；至少一个支撑框架，每个所述支撑框架可拆卸地连接于一个所述第一连接部，且与一个所述支撑面相邻设置；其中，所述支撑框架上设有一对抱爪，一对所述抱爪和一个所述支撑面配合以夹持一个所述制品。

在一些实施例中，所述底盘为框架结构，包括外框和设于所述外框内的横纵交错的多个支梁，所述底盘分别在第一方向上和垂直于所述第一方向上呈对称设置。

在一些实施例中，所述底盘朝向所述支撑框架的表面设有多个凹槽，每个所述凹槽的槽底形成所述支撑面，所述支撑面与水平方向形成第一夹角，所述第一夹角为8°～15°，以使所述制品朝向与其相邻的所述支撑框架倾斜设置。

在一些实施例中，所述支撑面为波纹面，且波纹面的波纹数量为奇数。

在一些实施例中，多个所述第一连接部和多个所述支撑面分别沿所述第一方向间隔设置；所述底盘上设有沿所述第一方向间隔设置的多个限位部，每个所述限位部用于接触于一个所述支撑框架背离或朝向其对应的所述支撑面的一侧。

在一些实施例中，气相沉积制品支撑装置还包括第一连接件，所述限位部包括第一连接孔，所述第一连接件插接于所述第一连接孔内，以接触于所述支撑框架的朝向或背离所述制品的表面。

在一些实施例中，所述第一连接部包括第二连接孔，所述支撑框架上设有第三连接孔，所述第二连接孔与所述第三连接孔通过第二连接件可拆卸连接。

在一些实施例中，所述支撑框架上设有沿垂直于所述制品表面的方向贯穿的多个通槽，且所述支撑框架朝向所述制品的表面自上而下靠近所述制品倾斜设置，且倾斜角度为8°～15°。

在一些实施例中，所述底盘、所述支撑框架分别由石墨制成。

本申请第二方面提供一种沉积系统，包括本申请第一方面提供的气相沉积制品支撑装置。

相较于现有技术，本申请第一方面提供的气相沉积制品支撑装置，通过支撑面承载和支撑制品，通过支撑框架的一对抱爪夹持制品，从而形成对制品的三点夹持的状态，减小对制品的接触点，提高产品沉积质量；底盘上设有多个支撑面，可以设置于多个支撑面对应的支撑框架，实现多制品的稳定制成，提高沉积效率。

本申请第二方面提供的沉积系统与本申请第一方面提供的气相沉积制品支撑装置具有相同或相似的技术效果。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1示出了本申请的一个示例性实施例的气相沉积制品支撑装置的结构示意图；

图2示出了本申请的一个示例性实施例的气相沉积制品支撑装置中底盘的结构示意图；

图3示出了图2中A处的放大示意图；

图4示出了图2中B处的放大示意图；

图5示出了图2中C-C向剖视图；

图6示出了本申请的一个示例性实施例的气相沉积制品支撑装置中支撑框架的结构示意图。

附图标号说明：

1、底盘；101、第一连接部；102、支撑面；103、外框；104、凹槽；105、第一连接孔；106、第二连接孔；

2、支撑框架；201、抱爪；202、第三连接孔；203、通槽。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

进行化学气相沉积时，需要通过工装对待工艺的产品、基体等制品进行夹持和支撑。现有技术中的工装通常与制品的之间形成接触面，接触面无法沉积而使制品在该处裸露，影响沉积质量，因此，越少的接触面对于产品质量的影响越少，另外，垂直支撑的情况下，工艺过程中大颗粒落灰在制品体表面，从而导致影响制品质量。专利CN214361685U通过设置两个平行竖直的工字型支撑件，将2个制品垂直夹装在平行工字型腰部处，并通过紧固件将两个平行工字型支撑件拉紧，从而将制品夹紧，此工装仍然在产品侧面留有4条线型接触面，造成接触位置的基体裸露；另外，特别针对石墨基座盘产品，其侧面具有的台阶表面一般为圆弧型表面，并且尺寸较小，此工装夹装制品的风险较大，且数量有限。专利CN217324291U公开了一种MOCVD盘支撑工装，设置多层支撑架，支撑架包括N根呈正N边形状布置的立柱；各立柱通过水平的连杆与中心连接件相接，连杆上设置有短支杆，在支杆上水平放置制品，该工装同样存在多个接触面，造成接触位置的基体裸露，并且由于制品遮挡，对于垂直进气系统存在限制。

为了解决现有技术存在的问题，本申请提供一种气相沉积制品支撑装置，如图1至图6所示，该气相沉积制品支撑装置包括：底盘1，底盘1上设有多个第一连接部101和多个支撑面102，每个支撑面102用于承载一个制品；至少一个支撑框架2，每个支撑框架2可拆卸地连接于一个第一连接部101，且与一个支撑面102相邻设置；其中，支撑框架2上设有一对抱爪201，一对抱爪201和一个支撑面102配合以夹持一个制品。

本申请提供的气相沉积制品支撑装置，用于放置于反应腔内，以夹持圆盘形的制品，制品即需要进行化学气相沉积工艺的产品或基体，使用时，可以根据使用需求设置支撑框架2的数量，从而能够进行多制品的沉积。

在一些实施例中，底盘1、支撑框架2分别由石墨制成，以适用于气相沉积的工艺要求。

本申请提供的气相沉积制品支撑装置，通过支撑面102承载和支撑制品，通过支撑框架2的一对抱爪201夹持制品，支撑面102和一对抱爪201形成对制品的三点夹持的状态，减小对制品的接触点，接触点仅有三点，提高产品沉积质量；底盘1上设有多个支撑面102，可以设置于多个支撑面102对应的支撑框架2，实现多制品的稳定制成，提高沉积效率。其中，第一连接部101和支撑面102的数量一一对应，底盘1的大小尺寸根据反应腔的大小而定。支撑面102和支撑框架2之间形成样品槽，制品陈列于样品槽内，制品的中心相对较低，稳定性较好。

在一些实施例中，底盘1为框架结构，包括外框103和设于外框103内的横纵交错的多个支梁，底盘1分别在第一方向上和垂直于第一方向上呈对称设置。

底盘1一体成型，外框103为矩形，多个支梁呈横纵交错设置，形成对称镂空结构，第一方向为底盘1的长度方向，多个支撑面102沿底盘1的长度方向间隔设置，且位于底盘1的宽度方向的中心，支撑框架2的中部连接于第一连接部101，使整体结构呈对称状态，从而提高气流场稳定性，使自上而下进气过程中在反应腔内流场分布对称，提高产品质量。

在化学气相沉积过程中，往往需要工装对制品进行支撑，在制品垂直支撑时，工艺时，由于反应腔环境的限制，存在大颗粒落灰在制品表面的情况，从而影响沉积质量。为此，本申请提供的支撑面102为倾斜面，从而使样品倾斜设置，减少或避免大颗粒沉积，提高表面质量。

在一些实施例中，底盘1朝向支撑框架2的表面设有多个凹槽104，每个凹槽104的槽底形成支撑面102，支撑面102与水平方向形成第一夹角，第一夹角为8°～15°，以使制品朝向与其相邻的支撑框架2倾斜设置。通过倾斜的支撑面102对制品进行支撑，使制品呈现倾斜的状态，从而在沉积工艺时，能够有效避免大颗粒落灰，提高表面质量，同时存在一定的迎风面，提高沉积效率。

凹槽104的槽壁可以对制品具有一定的卡接作用，从而能够提高制品的稳定性。

由于底盘1为对称设置，以底盘1的长度方向的中心为分界，两侧的支撑面102倾斜方向可以为相对设置，且支撑框架2与支撑面102的相对位置也可以为以该中心对称设置，从而能够降低气流场扰动，提高稳定性，保证制品表面质量的同时，提高沉积效率。

在一些实施例中，支撑面102为波纹面，且波纹面的波纹数量为奇数，波纹面的波纹为等距直角结构，通过波纹面减小与制品的接触面积，从而提高沉积质量，同时能够配合支撑框架2为制品提供稳定的支撑。

在一些实施例中，多个第一连接部101和多个支撑面102分别沿第一方向间隔设置；底盘1上设有沿第一方向间隔设置的多个限位部，每个限位部用于接触于一个支撑框架2背离或朝向其对应的支撑面102的一侧。限位部用于限制支撑框架2移动，使支撑框架2相对保持预设角度。

在一些实施例中，气相沉积制品支撑装置还包括第一连接件，限位部包括第一连接孔105，第一连接件插接于第一连接孔105内，以接触于支撑框架2的朝向或背离制品的表面。

第一连接件可以为销杆结构，使用时，当支撑框架2固定在预设位置后，通过在第一连接孔105内插入第一连接件，并与支撑框架2接触，从而能够防止支撑框架2转动。

其中，限位部可以位于支撑框架2背离制品的表面，以避免影响制品的摆放，对于与一个支撑框架2对应的限位部而言，其第一连接孔105可以为一对，用于设置在第一连接部101的两侧，从而通过一对第一连接件对支撑框架2进行限位。

在一些实施例中，第一连接部101包括第二连接孔106，支撑框架2上设有第三连接孔202，第二连接孔106与第三连接孔202通过第二连接件可拆卸连接。

第二连接孔106位于底盘1的宽度方向的中部，且沿第一方向间隔设置，每个支撑框架2的中部设有一个第三连接孔202，第二连接件穿过一个第三连接孔202连接于一个第二连接孔106内，第二连接件可以为销杆结构，当支撑框架2通过第二连接件连接于底盘1上时，支撑框架2可以沿第二连接件实现360°的转动，以调整角度，从而可以根据实际需求而调节制品的摆放角度。

每个支撑框架2可以通过一对第一连接件进行限位，一对第一连接件通过第一连接孔105以底盘1的宽度方向的中心对称设置，从而对支撑框架2提供均匀的作用力，支撑框架2的一对抱爪201对称设置，从而能够对制品均匀夹持。

在一些实施例中，支撑框架2上设有沿垂直于制品表面的方向贯穿的多个通槽203，用于减重，方便第二连接件的拆装，且支撑框架2朝向制品的表面自上而下靠近制品倾斜设置，且倾斜角度为8°～15°，用于适用于制品在支撑面102上的倾斜角度。

在一些实施例中，支撑框架2为矩形结构，沿自背离底盘1端部与底盘1的连线方向，支撑框架2的两个侧面呈倾斜设置，即当支撑框架2沿底盘1的宽度方向设置时，支撑框架2的投影为上宽下窄的梯形，从而减小支撑框架2底部与制品的接触面。一对抱爪201设置于支撑框架2的两侧中部，当需要对不同大小的制品进行沉积工艺时，可以通过调节抱爪201在支撑框架2上的高度位置，适用于制品的变化。抱爪201与支撑框架2为一体成型，可以通过CNC加工制成。

本申请提供的气相沉积制品按支撑装置在典型位置进行装配时，即支撑框架2沿底盘1的宽度方向设置，将第二连接件穿过第三连接孔202插入于第二连接孔106内，使支撑框架2与底盘1初步连接，然后将支撑框架2缓慢旋转，转动至抱爪201与支撑面102的朝向一致，在限位部的第一连接孔105内插入第一连接件，即可完成装配，可以根据需求将制品放置于支撑面102上，且夹持于抱爪201之间。

本申请提供的气相沉积制品支撑装置，可以实现多制品数量的稳定支撑，设置具有支撑面102的多个凹槽104，制品陈放在其中，降低制品中心，并且制品卡于凹槽104内，辅以抱爪201夹持，稳定性较好；

通过结构对称设计，降低气流场扰动，提高稳定性，沿底盘1的长度方向，制品的沉积面对称设置，自上而下进气过程中在沉积室内流场分布对称，提高沉积质量；

每个凹槽104的支撑面102相对于水平面具有夹角，使制品呈倾斜放置，可以有效避免大颗粒落灰，提高表面质量，同时存在一定的迎风面，从而提高沉积效率；

根据反应腔大小的不同，本申请提供的气相沉积制品支撑装置，可以至少容纳6个制品同时进行气相沉积，提高沉积效率。

本申请还提供一种沉积系统，包括上述的气相沉积制品支撑装置。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种气相沉积制品支撑装置，其特征在于，包括：

底盘，所述底盘上设有多个第一连接部和多个支撑面，每个所述支撑面用于承载一个制品；

至少一个支撑框架，每个所述支撑框架可拆卸地连接于一个所述第一连接部，且与一个所述支撑面相邻设置；

其中，所述支撑框架上设有一对抱爪，一对所述抱爪和一个所述支撑面配合以夹持一个所述制品。

2.根据权利要求1所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述底盘为框架结构，包括外框和设于所述外框内的横纵交错的多个支梁，所述底盘分别在第一方向上和垂直于所述第一方向上呈对称设置。

3.根据权利要求2所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述底盘朝向所述支撑框架的表面设有多个凹槽，每个所述凹槽的槽底形成所述支撑面，所述支撑面与水平方向形成第一夹角，所述第一夹角为8°～15°，以使所述制品朝向与其相邻的所述支撑框架倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述支撑面为波纹面，且波纹面的波纹数量为奇数。

5.根据权利要求2所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

多个所述第一连接部和多个所述支撑面分别沿所述第一方向间隔设置；

所述底盘上设有沿所述第一方向间隔设置的多个限位部，每个所述限位部用于接触于一个所述支撑框架背离或朝向其对应的所述支撑面的一侧。

6.根据权利要求5所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

还包括第一连接件，所述限位部包括第一连接孔，所述第一连接件插接于所述第一连接孔内，以接触于所述支撑框架的朝向或背离所述制品的表面。

7.根据权利要求1所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述第一连接部包括第二连接孔，所述支撑框架上设有第三连接孔，所述第二连接孔与所述第三连接孔通过第二连接件可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述支撑框架上设有沿垂直于所述制品表面的方向贯穿的多个通槽，且所述支撑框架朝向所述制品的表面自上而下靠近所述制品倾斜设置，且倾斜角度为8°～15°。

9.根据权利要求1所述的气相沉积制品支撑装置，其特征在于，

所述底盘、所述支撑框架分别由石墨制成。

10.一种沉积系统，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的气相沉积制品支撑装置。

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