專(zhuān)利名稱(chēng)：一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，屬于半導(dǎo)體或光伏行業(yè)中用于制備薄膜材料和器件的氣相沉積設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
真空鍍膜技術(shù)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、TFT-LCD以及LED照明等領(lǐng)域，其中又以等離子體化學(xué)氣相沉積(PECVD)、磁控濺射技術(shù)(Magnetron Sputtering)、熱絲化學(xué)氣相沉積(HWCVD)和金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積(MOCVD)技術(shù)為主，用于在高真空環(huán)境下生長(zhǎng)高質(zhì)量的各種薄膜半導(dǎo)體材料。很多情況下，真空設(shè)備只設(shè)計(jì)單一功能，在需要應(yīng)用不同真空鍍膜技術(shù)連續(xù)生長(zhǎng)而形成器件的過(guò)程中，不可避免的需要將襯底取出暴露于大氣環(huán)境，由于濕度、氧化以及粉塵的侵蝕，可能導(dǎo)致材料性能下降或器件失效。因此，需要一種能夠在真空環(huán)境下進(jìn)行襯底傳送以保證在不同的反應(yīng)腔室內(nèi)完成高性能材料的連續(xù)生長(zhǎng)的鍍膜設(shè)備。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，用于真空環(huán)境下的連續(xù)鍍膜，保證襯底在真空環(huán)境下完成在不同功能腔室間的傳送，解決背景技術(shù)存在的上述問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，包含一個(gè)中央傳輸室、以星型排布的方式環(huán)布于該中央傳輸室周?chē)亩鄠€(gè)真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室，各反應(yīng)室及一個(gè)進(jìn)出片室與中央傳輸室之間通過(guò)高真空門(mén)閥相連。根據(jù)樣品尺寸和系統(tǒng)功能需求的不同，在中央傳輸室周?chē)孕切团挪嫉姆绞讲贾梦逯疗邆€(gè)反應(yīng)室位置和一個(gè)進(jìn)出片室。按照不同半導(dǎo)體器件對(duì)于連續(xù)鍍膜材料性能的異同，反應(yīng)室為PECVD反應(yīng)室、磁控濺射反應(yīng)室、HWCVD反應(yīng)室和MOCVD反應(yīng)室。其中，PECVD反應(yīng)室技術(shù)的特點(diǎn)是利用等離子體輝光放電產(chǎn)生的能量分解反應(yīng)氣體，在沉底表面重新鍵合而形成薄膜材料，成分取決于所通入的反應(yīng)氣體類(lèi)型；磁控濺射反應(yīng)室則是應(yīng)用等離子體輝光產(chǎn)生的粒子轟擊靶材表面，使欲生長(zhǎng)材料以物理氣相沉積的方式在襯底表面成膜；HWCVD反應(yīng)室的特點(diǎn)是利用熱絲產(chǎn)生的高溫分解反應(yīng)氣體而在襯底表面形成薄膜；MOCVD反應(yīng)室依靠加熱器的熱量促使金屬有機(jī)物和氧化性氣體在襯底表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)而形成薄膜材料。在中央傳輸室中安裝一個(gè)高真空機(jī)械手，用于傳送襯底于各反應(yīng)室之間以及襯底的進(jìn)出。包含PECVD反應(yīng)室、磁控濺射反應(yīng)室、HWCVD反應(yīng)室和MOCVD反應(yīng)室同時(shí)設(shè)計(jì)在一個(gè)星型真空鍍膜系統(tǒng)中，可以保證樣品在連續(xù)鍍膜中不暴露大氣，從而保證了器件質(zhì)量。門(mén)閥兩側(cè)與各反應(yīng)室和進(jìn)出片室之間通過(guò)金屬法蘭和無(wú)氧銅圈密封。本實(shí)用新型的有益效果將具有不同功能的真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室以星型排布的方式環(huán)布于一個(gè)中央傳輸室周?chē)鞣磻?yīng)室及進(jìn)出片室與中央傳輸室之間以高真空門(mén)閥相連，用于真空環(huán)境下的連續(xù)鍍膜，保證襯底在真空環(huán)境下完成在不同功能腔室間的傳送，保證防止各腔室間的交叉污染和保證真空度。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖中中央傳輸室1、PECVD反應(yīng)室2、磁控濺射反應(yīng)室3、HWCVD反應(yīng)室4、M0CVD反應(yīng)室5、進(jìn)出片室6、門(mén)閥7。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，包含一個(gè)中央傳輸室1、以星型排布的方式環(huán)布于該中央傳輸室周?chē)亩鄠€(gè)真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室6，各反應(yīng)室及一個(gè)進(jìn)出片室與中央傳輸室之間通過(guò)高真空門(mén)閥7相連。在中央傳輸室周?chē)孕切团挪嫉姆绞讲贾闷邆€(gè)反應(yīng)室位置和一個(gè)進(jìn)出片室6 ；七反應(yīng)室為四個(gè)PECVD反應(yīng)室2、一個(gè)磁控濺射反應(yīng)室3、一個(gè)HWCVD反應(yīng)室4和一個(gè)MOCVD 反應(yīng)室5。在中央傳輸室中安裝一個(gè)高真空機(jī)械手，用于傳送襯底于各反應(yīng)室之間以及襯底的進(jìn)出。中央傳輸室的四周共設(shè)計(jì)八個(gè)傳輸口，其中一個(gè)位置設(shè)計(jì)為進(jìn)出片室6，四個(gè)位置設(shè)計(jì)為PECVD室2，磁控濺射室3、HWCVD室4和MOCVD室5各一個(gè)。各反應(yīng)室及進(jìn)出片室與中央傳輸室之間用門(mén)閥7隔開(kāi)，門(mén)閥兩側(cè)與各反應(yīng)室和進(jìn)出片室之間通過(guò)金屬法蘭和無(wú)氧銅圈密封。這種設(shè)計(jì)方式，可以保證一個(gè)樣品在具備不同鍍膜功能的腔室間完成連續(xù)沉積時(shí)始終保持在高真空環(huán)境，避免氧化及污染。
權(quán)利要求1.一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，其特征在于包含一個(gè)中央傳輸室 (1)、以星型排布的方式環(huán)布于該中央傳輸室周?chē)亩鄠€(gè)真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室 (6)，各反應(yīng)室及一個(gè)進(jìn)出片室與中央傳輸室之間通過(guò)高真空門(mén)閥(7)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，其特征在于反應(yīng)室為=PECVD反應(yīng)室(2)、磁控濺射反應(yīng)室(3)、HWCVD反應(yīng)室(4)和MOCVD反應(yīng)室(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，其特征在于中央傳輸室中安裝一個(gè)高真空機(jī)械手。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，其特征在于門(mén)閥兩側(cè)與各反應(yīng)室和進(jìn)出片室之間通過(guò)金屬法蘭和無(wú)氧銅圈密封。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種集成化的多腔室星型結(jié)構(gòu)真空鍍膜設(shè)備，屬于半導(dǎo)體或光伏行業(yè)中用于制備薄膜材料和器件的氣相沉積設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是包含一個(gè)中央傳輸室(1)、以星型排布的方式環(huán)布于該中央傳輸室周?chē)亩鄠€(gè)真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室(6)，各反應(yīng)室及一個(gè)進(jìn)出片室與中央傳輸室之間通過(guò)高真空門(mén)閥(7)相連。本實(shí)用新型的有益效果將具有不同功能的真空反應(yīng)腔室和一個(gè)進(jìn)出片室以星型排布的方式環(huán)布于一個(gè)中央傳輸室周?chē)?，各反?yīng)室及進(jìn)出片室與中央傳輸室之間以高真空門(mén)閥相連，用于真空環(huán)境下的連續(xù)鍍膜，保證襯底在真空環(huán)境下完成在不同功能腔室間的傳送，保證防止各腔室間的交叉污染和保證真空度。
文檔編號(hào)C23C28/00GK202246871SQ20112037301
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月8日
發(fā)明者宋鑫, 潘清濤, 胡增鑫, 賈海軍, 麥耀華 申請(qǐng)人:保定天威集團(tuán)有限公司