專利名稱:化學氣相沉積裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于化學氣相沉積的裝置,特別是涉及一種能夠實現(xiàn)反應器內的旋轉軸與基片托盤同步旋轉從而便于準確提供基片測量信息的反應器。
背景技術:
化學氣相沉積(CVD)反應器,特別是金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)反應器是生產(chǎn)光學器件如發(fā)光二極管(LED)外延芯片的主要設備。典型的化學氣相沉積(CVD)和金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)反應器都需要在沉積時轉動放置有加工基片的托盤或基座,從而為基片提供均一的沉積效果。如圖I所示是一種典型的MOCVD反應器結構,該反應器內包括處理腔室100,處理腔室內包括旋轉軸24,安放有若干基片105的基片托盤104安裝在 轉軸24的頂端,加熱裝置103位于基片托盤104的下方并圍繞轉軸24而設置。處理腔室頂部包括氣體噴淋頭101,用于將來自第一反應氣源41的氣體通過管道43以及來自第二反應氣源42的氣體通過管道44均勻地分布到處理腔室內的基片托盤104上方。氣體噴淋頭101還包括一個冷卻裝置將來自冷卻液源50的冷卻液通過管道51送入噴淋頭,進行冷卻循環(huán)以對氣體噴淋頭的溫度進行控制。處理腔室下方還包括一個抽氣裝置106以控制處理腔室內部氣壓并抽走反應過程中產(chǎn)生的廢氣。在MOCVD反應過程中,不僅氣體種類和氣流對沉積效果影響很大,而且溫度分布也是影響晶體結構形成的重要因素。因而,在旋轉過程中,需要對基片托盤上方不同位置的溫度和沉積層厚度進行實時的監(jiān)控。要分析溫度或沉積層的厚度,就必須基于基片托盤的精確的旋轉位置信息,否則就無法判斷所探測到的溫度是對應的高速旋轉中的基片托盤上的哪個部位。要獲得精確的旋轉位置的信息,最簡單的方法是計算旋轉軸24位于處理腔室外部大氣中的旋轉周數(shù)和角度,然后就可以獲得處理腔室內基片托盤的旋轉角度和位置。使用基片托盤和旋轉軸固定連接可以實現(xiàn)精確的旋轉位置信息采集,但是這種固定連接會帶來其它的問題,比如基片托盤與轉軸中任何一個位置調校不準或者安裝時的偏差都會造成最終托盤不在水平平面上旋轉,從而對機械的穩(wěn)定性和加工的效果造成影響?;谏鲜霾蛔悖F(xiàn)有技術中又有人提出利用摩擦力提供基片轉動的方案,如美國專利US 6506252所提供的無基座式MOCVD反應器。在該現(xiàn)有技術中,轉軸與基片托盤之間存在一個帶狀的摩擦接觸面,在轉動過程中如果初始狀態(tài)的基片托盤不是水平的,由于重力的作用在高速旋轉中整個基片托盤會自發(fā)地調整成水平狀態(tài)。但是,這種帶摩擦接觸驅動結構也有問題,在旋轉加速和減速過程中一旦加速度過大會發(fā)生基片托盤和轉軸之間的相對位移。一旦發(fā)生位移,探測到的轉軸的旋轉角度就與處理腔室內部基片托盤的旋轉位置發(fā)生偏離,就無法繼續(xù)精確判斷內部托盤的旋轉位置。具體而言,基片托盤在MOCVD反應室內受轉軸支撐并被驅動而旋轉。轉軸由真空旋轉密封機構進入真空反應室,所以對處理腔室外轉軸旋轉位置進行監(jiān)控,可以獲得當前托盤的旋轉位置,從而對托盤上的特殊位置進行定位并采集信息。當轉軸旋轉時,轉軸與基片托盤接觸處的摩擦力驅動托盤旋轉。由于轉軸與基片托盤之間為圓結構接觸,旋轉方向無自由度限制,因此轉軸與基片托盤之間可相對轉動,在運行過程中,尤其是加速、減速時,托盤與轉軸之間易發(fā)生相對旋轉,且此旋轉相對位置具有隨機性,此時轉軸的旋轉位置并不能反應當前托盤的旋轉位置,因此無法對托盤上的特殊位置進行定位并采集信息。所以業(yè)內需要一種改良的化學氣相沉積裝置,其包括一種保持旋轉軸與基片托盤同步轉動的結構,該結構保證旋轉軸與基片托盤的同步旋轉,通過對轉軸旋轉位置的監(jiān)控,得知托盤的旋轉位置,從而對托盤上的特殊位置進行監(jiān)測。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種化學氣相沉積裝置,其包括一個設置于基片托盤與旋轉軸之間的連接裝置,既能實現(xiàn)旋轉中對基片托盤的自平衡也能防止基片托盤和轉軸之間的相對轉動。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種化學氣相沉積裝置,包括處理腔室,其內部包括一個旋轉軸,旋轉軸上可分離地放置有基片托盤,基片托盤·的下表面包括一凹槽,所述旋轉軸包括一頂部,所述頂部可分離地插接于所述凹槽內,所述基片托盤至少部分地受所述頂部支撐并通過二者之間的摩擦力使所述基片托盤圍繞所述旋轉軸的中心軸線轉動;所述旋轉軸頂部與基片托盤上還包括一個同步運動配合結構,所述同步運動配合結構包括一個突出部和一個與之對應配合連接的凹陷部,所述突出部和所述凹陷部分別設置在所述旋轉軸的頂部和所述基片托盤的下表面上或相反設置;其中,當所述基片托盤受其與所述頂部之間的摩擦力驅動而圍繞所述旋轉軸的中心軸線轉動時,所述突出部和所述凹陷部相互配合并保持所述基片托盤和所述旋轉軸同步轉動。所述連接頭包括一上表面和位于所述上表面下方的一外周面,所述突出部設置于所述連接頭的上表面上或所述外周面上。所述旋轉軸的頂部包括一連接頭以及位于所述連接頭下方的連接頭支撐部,所述突出部設置于所述的連接頭支撐部的外周面上。所述旋轉軸的頂部包括一連接頭以及位于所述連接頭下方的連接頭支撐部,所述連接頭支撐部上設置一個向外延伸的延展平臺,所述突出部位于延展平臺上,并從延展平臺的上表面向上突出以與所述基片托盤對應位置的凹陷部的形狀相匹配。所述突出部包括一個或多個突起結構。所述突起結構為條形突起結構或多邊體突起結構或圓柱體結構或橢圓柱體結構。所述凹槽的下部開口直徑大于其上部開口的直徑,所述旋轉軸頂部的上部直徑小于下部直徑且呈梯形截面。所述突出部具有一上表面,所述突出部上表面高于所述基片托盤的下表面。所述突出部與所述凹陷部之間存在一間隙,且所述突出部與凹陷部對應的內周壁具有一同步表面,在所述基片托盤與旋轉軸相對轉動時,所述同步表面與凹陷部內周壁接觸。所述旋轉軸的頂部包括一具有一外周面的連接頭,所述凹槽包括一內周壁,所述連接頭的外周面與所述凹槽的內周壁相互接觸,形成一個摩擦接觸區(qū),所述摩擦接觸區(qū)位于所述基片托盤的重心上方。所述凹陷部位于旋轉軸頂部的上表面,與位于所述基片托盤的下表面的凹槽中間的一個突出部相匹配。所述化學氣相沉積裝置為一金屬有機物化學氣相沉積裝置。所述突出部和凹陷部間的間隙不小于O. 01mm。本實用新型的化學氣相沉積裝置主要用于金屬有機物化學氣相沉積。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點不僅能實現(xiàn)自平衡還能防止基片托盤相對轉軸滑動,使二者同步旋轉;本裝置通過測量位于反應腔外部的旋轉軸的位置,就可以得知基片托盤在處理腔室內的旋轉位置,從而能夠對基片托盤上的某些位置或位于其上方的基片進行位置測量或數(shù)據(jù)進行精確監(jiān)測,保證了對整個化學氣相沉積反應區(qū)域的實時監(jiān)控;其結構簡單,易于制造使用,提高了加工精度和生產(chǎn)效率。
圖I是現(xiàn)有技術金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)反應器結構圖。圖2a_2c是本實用新型所提供的第一種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。圖3a_3b是本實用新型所提供的第二種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。圖4a_4b是本實用新型所提供的第三種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。圖5a_5b是本實用新型所提供的第四種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。圖6a_6b是本實用新型所提供的第五種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。圖7a_7b是本實用新型所提供的第六種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種新型的化學氣相沉積裝置,其包括一處理腔室,處理腔室內設置有旋轉軸和基片托盤,基片托盤可分離地放置在旋轉軸上并受其支撐,旋轉軸和基片托盤上設置有一種保持二者同步轉動的結構(即,同步運動配合結構,容后詳述),該結構分為兩部分并且分別依次設置在旋轉軸和基片托盤上或相反設置,該兩部分能夠相互配合連接從而保證旋轉軸與基片托盤的同步旋轉,進而可以實現(xiàn)通過對旋轉軸的旋轉位置的監(jiān)控,得知基片托盤在處理腔室內的旋轉位置,從而對基片托盤上的某些位置或位于其上方的基片進行位置測量或數(shù)據(jù)監(jiān)測。本實用新型所提供的化學氣相沉積裝置,既能實現(xiàn)旋轉中對基片托盤的自平衡,也能保持旋轉軸與基片托盤同步轉動,防止二者相對滑動。
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。應當說明,以下圖2a至圖7b所示意的旋轉軸與基片托盤均是對圖I中所示的化學氣相沉積裝置的處理腔室100內的旋轉軸與基片托盤的改良,因而,為簡潔起見,在圖2a至圖7b中不再示意化學氣相沉積裝置的處理腔室100,僅示出其中被改良的旋轉軸與基片托盤。應當說明,以下所述各實施例中的處理腔室內均包括至少一個旋轉軸,旋轉軸上可分離地放置有基片托盤,該基片托盤至少部分地受旋轉軸的頂部支撐并通過二者之間的摩擦力使基片托盤在旋轉軸的旋轉驅動下圍繞旋轉軸的中心軸線轉動。除此之外,這些實施例中還提供了上述可以保持基片托盤和旋轉軸同步轉動的結構。圖2a_2c是本實用新型所提供的第一種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤的結構示意圖。如圖2a所示,旋轉軸240包括一頂部260,如圖2a所示旋轉軸240在虛線以上的部分均屬于頂部260,頂部260包括連接頭20和位于其下方的連接頭支撐部203。連接頭20位于旋轉軸240的上端,用于與基片托盤的凹槽200 (圖2b)相互匹配連接。。連接頭支撐部203可以與位于其下方的旋轉軸240的主體部分205具有相同形狀或設置,也可以具有其他結構,或作為主體部分205的一部分,以實現(xiàn)旋轉軸與基片托盤的同步旋轉。連接頭支撐部203與下方的旋轉軸主體部分205固定或不固定連接,連接頭支撐部203用于支撐位于其上方的連接頭20,使得連接頭20與旋轉軸240同步轉動。連接頭20可以允許各種形狀的設置,在圖示實施例中,其大致呈圓錐形,連接頭20包括一上 表面為20a,其可以為一平面或一曲面或其它不規(guī)則表面,上表面20a上設置有一個突出部21 ;連接頭20還包括一位于上表面20a下方的一外周面202,其也可以為一平面或一曲面或其它不規(guī)則表面。圖2b所示為對應的基片托盤1040的下表面結構,基片托盤1040的下表面的中心部分包括一個與旋轉軸頂部260的連接頭20相應配合連接的凹槽200。應當說明,本實用新型所提供的各種化學氣相沉積裝置中的旋轉軸與基片托盤是一種非固定連接,即,在處理腔室位于工藝處理的過程中,基片托盤1040可分離地放置在旋轉軸240上,旋轉軸240的頂部260可分離地插接于該凹槽200內,基片托盤1040至少部分地受所述頂部260支撐并通過二者之間的摩擦力使基片托盤1040圍繞該旋轉軸240的中心軸線轉動。而在工藝處理結束后,基片托盤1040可以直接從旋轉軸240上被分離開,再被移出處理腔室。為了克服現(xiàn)有技術的不足,本實用新型所提供的旋轉軸的頂部與基片托盤上還包括一個同步運動配合結構,該同步運動配合結構包括一個突出部和一個與之對應配合連接的凹陷部,所述突出部和所述凹陷部分別依次設置在所述旋轉軸的頂部和所述基片托盤的下表面上或相反設置;其中,當所述基片托盤受其與所述頂部之間的摩擦力驅動而圍繞所述旋轉軸的中心軸線轉動時,所述突出部和所述凹陷部相互配合并保持所述基片托盤和所述旋轉軸同步轉動。請繼續(xù)參閱圖2a_2c所示的實施例,同步運動配合結構包括一個設置在旋轉軸240的連接頭20上的突出部21和一個設置在基片托盤1040的下表面上的凹陷部210,當基片托盤1040被放置在旋轉軸240上時,突出部21與凹陷部210也相互配合插接在一起并保持基片托盤1040和旋轉軸240同步轉動。優(yōu)選地,突出部21為一條形突起結構;凹陷部210設置在凹槽200的中心并向基片托盤1040的上表面延伸一更深的預定深度,并且其形狀與突出部21的形狀相適應或相匹配(如條形凹進結構)。圖2c顯示基片托盤1040和旋轉軸240在組裝狀態(tài)下的剖面示意圖,如圖所示,基片托盤1040的凹槽200包括一面向連接頭20的內周壁201,與之相對,旋轉軸24的連接頭20包括一外周面202。優(yōu)選地,旋轉軸連接頭20的外周面202與凹槽200的內周壁201具有不同的傾斜度,其中凹槽200的開口略大于連接頭20的傾斜的外周面202,使得連接頭20與凹槽200在某些適當位置處具有相互接觸和摩擦的區(qū)域120,該區(qū)域可以為某些點或某些線或某些環(huán)狀區(qū)域或非環(huán)狀區(qū)域,該區(qū)域非常窄,在某些情況下可以視作線接觸,在某些情況下,二者相互接觸和摩擦的區(qū)域也可以是呈多個點狀或者不連續(xù)的線狀摩擦區(qū)的混合,比如,在實際使用中,基片托盤1040的下表面可能會和與之接觸的旋轉軸頂部260發(fā)生不均勻磨損,或者因加工精度不夠而造成匹配不好的情況下都會發(fā)生。但是這些情況并不影響本實用新型的實現(xiàn),即,基片托盤1040的凹槽200的內周壁201和旋轉軸連接頭20的外周面202必然具有一相互接觸和摩擦的區(qū)域120,并且基片托盤1040因為該摩擦而產(chǎn)生的旋轉驅動力而被旋轉軸240帶動旋轉。在出現(xiàn)基片托盤1040安裝不夠水平時,或在旋轉軸初始旋轉時,或在旋轉軸加速或減速旋轉時,基片托盤1040會因為該摩擦力作用及自身慣性及重力的作用能夠逐漸自動達到水平位置,以實現(xiàn)自平衡。凹槽200的形狀和旋轉軸的連接頭20的形狀不限于如圖所示的梯形截面,也可以是多個臺階狀的截面或其他設置,只要能實現(xiàn)連接頭20和基片托盤1040接觸區(qū)下方存在足夠的間隙以適應基片托盤初始安裝角度的偏差,這些其它的實施例均可以適應于本實用新型。突出部21是可分離地伸入和插接于凹陷部210內的,其中凹陷部210的橫截面尺 寸比突出部21的橫截面尺寸略大,使得兩者之間存在一個間隙。該間隙允許存在于突出部21和凹陷部210的豎直方向和/或水平方向,其中水平方向的間隙即為突出部21的側壁212和凹陷部的內周壁211之間的間隙。間隙的大小根據(jù)實際設計需要可以調整,如果間隙設計得太小,則會使在低溫時放入的基片托盤在高溫反應時由于熱脹冷縮導致無法將基片托盤取出,典型的兩者間隙可以選擇不小于O. 01mm。在工藝處理中,當旋轉軸240開始旋轉時或在旋轉過程中加速或者減速旋轉時,基片托盤1040與旋轉軸240之間會發(fā)生相對的旋轉位移,會使突出部21在前述間隙內移動,直至突出部21的一個側面212與凹陷部210的內周壁211相互接觸或二者相互抵靠住,從而可以阻止突出部21的進一步移動,同時也就實現(xiàn)了基片托盤1040與旋轉軸240 二者不再相對移動,而是實現(xiàn)同步旋轉。該側面212可以稱為同步表面,用于實現(xiàn)旋轉軸240和基片托盤1040的同步旋轉。從前面的描述可知,間隙的數(shù)值與基片托盤和旋轉軸之間滑動程度相關。只要該間隙大小在限定范圍內,仍然能保持對處理腔室內基片托盤的位置探測精度,同時保證基片托盤和旋轉軸的連接頭20之間能夠自由取放和實現(xiàn)自平衡功能。本實用新型的間隙不小于O. 01mm、小于5mm,優(yōu)選的該間隙不小于O. 05mm、不大于O. 5mm。優(yōu)選地,本實用新型中凹槽200的深度選擇為使得旋轉軸240的連接頭20和基片托盤1040相互接觸和摩擦的區(qū)域120位于基片托盤1040的重心上方,這樣可以提高基片托盤1040旋轉的穩(wěn)定性。圖3a_3b是本實用新型所提供的第二種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸242與基片托盤1042的結構示意圖。其中,圖3a顯示的連接頭20a頂部具有一個突出部21a,其與第一實施例中的突出部21類似,只是形狀為具有三角形橫截面的凸臺,其也具有一同步表面212a。圖3b顯示與突出部21a對應匹配的設置于凹槽200a內的凹陷部210a。應當理解,突出部21a不限于三角形結構,其可以是任何多邊體、圓柱體、橢圓柱體等突起結構。圖4a_4b是本實用新型所提供的第三種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸244與基片托盤1044的結構示意圖。其中,圖4a顯示的連接頭20b頂部具有突出部21b,其具體實施方式
為兩個圓柱形凸臺21b,其也具有一同步表面212b,圖4b顯示與突出部21b對應匹配的設置于凹槽200b內的兩個凹陷部210b。應當理解,在旋轉軸244的頂部可以依實際需要設置一個或多個、非中心、或偏心位置的突起結構。與此對應,在基片托盤1044的凹槽200b的底部,對應設置相應形狀與數(shù)量的凹陷部210b。圖5a_5b是本實用新型所提供的第四種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸246與基片托盤1046的結構示意圖。其中,圖5a顯示的突出部21c設置在連接頭20c的外周面202c,具體設置為具有兩個圓柱形凸起部21c,也具有一同步表面212c,圖5b顯示與突出部21c對應匹配的設置于凹槽200c內的凹陷部210c,凹陷部210c的數(shù)量與圓柱形突出部21相對應,為兩個,凹陷部210c的開口位于凹槽200的內周壁。應當理解,在連接頭20c的外周面202c可以設置一個或多個突起結構,與此對應,在基片托盤1046的中心凹進部分的底部,對應設置相應形狀與數(shù)量的凹進結構。圖6a_6b是本實用新型所提供的第五種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸248與基片托盤1048的結構示意圖。其中,圖6a顯示的旋轉軸頂部260d在連接頭20d下方的連接頭支撐部203上包括一個延展平臺25,一個或多個突出部21d設置于該延展平臺25·上,圖示中的突出部21d為對稱分布并且向上延伸。圖6b顯示與突出部21d對應匹配的設置于凹槽200d內的凹陷部210d,凹陷部210d與圓柱形突出部21d數(shù)目對應,具有兩個,凹陷部210d的開口分布于基片托盤1048下表面并且在凹槽200d的外周圍。在組合狀態(tài)下,突出部21d能夠伸入凹陷部210d并相互抵靠或接觸以實現(xiàn)基片托盤1048和旋轉軸248的同步旋轉。應當理解,在延伸臺25及相應的基片托盤1048上可以設置一個或多個同步運動配合結構。圖7a_7b是本實用新型所提供的第六種實施例化學氣相沉積裝置中的旋轉軸249與基片托盤1049的結構示意圖。其中,圖7a顯示的突出部21e與第一實施例中的突出部21類似。頂部260e中連接頭20e下方的連接頭支撐部203具有一外周面204,所述外周面204上包括一個或多個突出部21e,圖示中的突出部21e為對稱分布并且其上表面高于基片托盤1049的下表面。圖7b顯示與突出部21e對應匹配的設置于凹槽200e內的凹陷部210e,凹陷部210e與突出部21e數(shù)目對應,具有兩個,凹陷部210e的開口位于基片托盤1049的下表面并且設置在凹槽200e的外周圍。在組合狀態(tài)下,突出部21e伸入凹陷部210e并且二者具有在某一位置相互卡合狀態(tài)的位置,從而實現(xiàn)基片托盤1049和旋轉軸249的同步旋轉。突出部21e具有一同步表面212e,在基片托盤1049與旋轉軸249相對位移時,該同步表面212e會與凹陷部210e相互接觸或抵靠,阻止兩者相對移動,從而實現(xiàn)同步旋轉。上述實施例僅說明本實用新型的設計思路,并不代表本實用新型范圍限于此。例如,前述突出部的形狀可以是前述的具有多邊形的水平截面的凸臺,也可以是圓形凸臺,這些結構都能夠實現(xiàn)基片托盤與旋轉軸的同步運動。突出部也不限于上述從旋轉軸上向基片托盤底部對應的凹槽延伸,突出部也可以是從基片托盤的底部向旋轉軸的頂部的凹槽延伸。比如在圖2c中,凹槽中心可以包括一個向下延伸的突出部,而在旋轉軸頂部連接頭的上表面也包括一個與該突出部相匹配的凹陷部,該凹陷部的尺寸也略大于該突出部,這種設置也能夠實現(xiàn)本實用新型的功能。突出部也可以是固定在連接頭支撐部上的多種形狀,只要從連接頭支撐部上伸出的突出部與對應基片托盤下表面的凹陷部相互匹配,從而能夠阻止基片托盤的相對位移,就能實現(xiàn)本實用新型的目的。[0044]本實用新型結構的基片托盤和旋轉軸組合能夠在高速旋轉中實現(xiàn)自平衡,同時同步運動配合機構還能防止基片托盤與旋轉軸之間的相對位移,使二者同步旋轉,通過測量位于反應腔外部的旋轉軸的位置,就可以得知基片托盤在處理腔室內的旋轉位置,從而能夠對基片托盤上的某些位置或位于其上方的基片進行位置測量或數(shù)據(jù)進行精確監(jiān)測,保證 了對整個化學氣相沉積反應區(qū)域的實時監(jiān)控。由于同步運動配合機構只是由簡單結構的一組或幾組相對應突出部和凹陷部構成,所以加工要求很低,可以在現(xiàn)有常見旋轉軸和基片托盤的基礎上通過簡單的機械加工實現(xiàn)。
權利要求1.一種化學氣相沉積裝置,其特征在于包括 處理腔室,其內部包括一個旋轉軸,旋轉軸上可分離地放置有基片托盤,基片托盤的下表面包括一凹槽,所述旋轉軸包括一頂部,所述頂部可分離地插接于所述凹槽內,所述基片托盤至少部分地受所述頂部支撐并通過二者之間的摩擦力使所述基片托盤圍繞所述旋轉軸的中心軸線轉動; 所述旋轉軸頂部與基片托盤上還包括一個同步運動配合結構,所述同步運動配合結構包括一個突出部和一個與之對應配合連接的凹陷部,所述突出部和所述凹陷部分別設置在所述旋轉軸的頂部和所述基片托盤的下表面上或相反設置 ; 其中,當所述基片托盤受其與所述頂部之間的摩擦力驅動而圍繞所述旋轉軸的中心軸線轉動時,所述突出部和所述凹陷部相互配合并保持所述基片托盤和所述旋轉軸同步轉動。
2.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述旋轉軸的頂部包括一連接頭,所述連接頭包括一上表面和位于所述上表面下方的一外周面,所述突出部設置于所述連接頭的上表面上或所述外周面上。
3.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述旋轉軸的頂部包括一連接頭以及位于所述連接頭下方的連接頭支撐部,所述突出部設置于所述的連接頭支撐部的外周面上。
4.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述旋轉軸的頂部包括一連接頭以及位于所述連接頭下方的連接頭支撐部,所述連接頭支撐部上設置一個向外延伸的延展平臺,所述突出部位于延展平臺上,并從延展平臺的上表面向上突出以與所述基片托盤對應位置的凹陷部的形狀相匹配。
5.如權利要求I至4任一項所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述突出部包括一個或多個突起結構。
6.如權利要求5所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述突起結構為條形突起結構或多邊體突起結構或圓柱體結構或橢圓柱體結構。
7.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述凹槽的下部開口直徑大于其上部開口的直徑,所述旋轉軸頂部的上部直徑小于下部直徑且具有梯形截面。
8.如權利要求I至4任一項所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述突出部具有一上表面,所述突出部上表面高于所述基片托盤的下表面。
9.如權利要求I至4任一項所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述突出部與所述凹陷部之間存在一間隙,且所述突出部與凹陷部對應的內周壁具有一同步表面,在所述基片托盤與旋轉軸相對轉動時,所述同步表面與凹陷部內周壁接觸。
10.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述旋轉軸的頂部包括一具有一外周面的連接頭,所述凹槽包括一內周壁,所述連接頭的外周面與所述凹槽的內周壁相互接觸,形成一個摩擦接觸區(qū),所述摩擦接觸區(qū)位于所述基片托盤的重心上方。
11.如權利要求I所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述凹陷部位于旋轉軸頂部的上表面,與位于所述基片托盤的下表面的凹槽中間的一個突出部相匹配。
12.如權利要求9所述的化學氣相沉積裝置,其特征在于所述突出部和凹陷部間的間隙不小于O. 01mm。
專利摘要一種化學氣相沉積裝置,包括一個基片托盤與旋轉軸的同步旋轉裝置。旋轉軸頂部的連接頭與基片托盤在基片托盤的底部中心連接,旋轉軸通過位于連接頭頂部接觸帶的摩擦力驅動基片托盤旋轉。旋轉軸頂部和托盤底面之間還包括一個同步運動配合結構,所述同步運動配合結構包括一個突出部和一個與之對應的凹槽,其中所述突出部與凹槽對應的內周壁具有一同步表面,在基片托盤與旋轉軸相對轉動時,所述同步表面與凹槽內周壁接觸以阻止二者進一步相對位移。
文檔編號C23C16/52GK202492576SQ201220056049
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權日2012年2月20日
發(fā)明者何乃明, 姜勇, 鄭振宇 申請人:中微半導體設備(上海)有限公司