用于薄膜沉積工藝的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于薄膜沉積工藝的裝置，包括：外殼；多孔噴淋頭，多孔噴淋頭設(shè)在外殼內(nèi)并將外殼內(nèi)部間隔出位于多孔噴淋頭上方的第一腔室和位于多孔噴淋頭下方的第二腔室；第一導(dǎo)向葉片，第一導(dǎo)向葉片可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在第一腔室內(nèi)的上部；第二導(dǎo)向葉片，第二導(dǎo)向葉片設(shè)在第一腔室內(nèi)并鄰近多孔噴淋頭設(shè)置，第二導(dǎo)向葉片可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)；以及升降座。根據(jù)本發(fā)明的用于薄膜沉積工藝的裝置，通過在外殼內(nèi)部增設(shè)第一和第二導(dǎo)向葉片，使進(jìn)入到第一腔室內(nèi)的流體先后經(jīng)過第一導(dǎo)向葉片和第二導(dǎo)向葉片，進(jìn)行兩次混氣和調(diào)速后，以預(yù)定的速度和方向通過噴淋頭孔、由多孔噴淋頭流出，進(jìn)入到第二腔室內(nèi)，從而提高了晶片表面流場的均勻性，加快了沉積速率。
【專利說明】用于薄膜沉積工藝的裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路裝備制造領(lǐng)域，具體而言，特別涉及一種用于薄膜沉積工藝的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工藝腔室是集成電路(IC)裝備制造設(shè)備的核心部件。集成電路芯片制造工藝中，在硅片上制作的器件結(jié)構(gòu)層大多數(shù)采用沉積技術(shù)實(shí)現(xiàn)。沉積指一種材料以物理方式或化學(xué)方式沉積在硅片表面生長一層薄膜的過程。薄膜厚度為納米級，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他結(jié)構(gòu)尺寸。薄膜材料有Si02、Si3N4、pol1-S1、金屬、陶瓷等。采用沉積方法的制備技術(shù)主要有物理氣相沉積(physical vapor deposition, PVD)和化學(xué)氣相沉積(chemical vapordeposition, CVD)。PVD采用蒸發(fā)或派射等手段使固體材料變成蒸汽,在娃片表面凝聚并沉積，是制備金屬薄膜的主要方式，例如用于Cu籽晶層或阻擋層薄膜制備。而CVD則用于介質(zhì)材料和半導(dǎo)體材料的沉積，如Si3N4和多晶硅。PECVD (等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積)是利用等離子體特性來控制或影響氣相反應(yīng)和材料表面的化學(xué)反應(yīng)過程，并在適當(dāng)?shù)臏囟?從室溫到500°C)下沉積薄膜。沉積過程是在工藝腔室中完成的，因此工藝腔室是集成電路(IC)裝備的核心部件。
[0003]工藝腔室結(jié)構(gòu)依據(jù)沉積工藝、密封要求、薄膜厚度、薄膜均勻性等因素而結(jié)構(gòu)迥異，不同的薄膜對工藝腔室的幾何結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)具有不同的要求。其中，腔室內(nèi)卡盤、基底與腔室的距離相對位置、上下電極位置、進(jìn)出氣方式、等直接關(guān)系到薄膜的生長特性以及成品的良品率。例如進(jìn)氣口與出氣口位置、基底傾角對薄膜均勻性均有影響。因此工藝反應(yīng)腔室設(shè)計(jì)是集成電 路(IC)裝備設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，在上世紀(jì)90年代，腔室設(shè)計(jì)研究重點(diǎn)集中在腔室元器件和零部件設(shè)計(jì)及可靠性設(shè)計(jì)。到本世紀(jì)，腔室設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn)之一是改進(jìn)腔室零部件和元器件的設(shè)計(jì)，例如在PECVD中改進(jìn)磁電管驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以改進(jìn)薄膜均勻性(斯坦福大學(xué)，美國應(yīng)用材料公司)。另一個(gè)研究重點(diǎn)是針對改進(jìn)的工藝過程或具體性能要求設(shè)計(jì)新型腔室結(jié)構(gòu)。新型腔室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)依據(jù)是針對新工藝、或者為了提高薄膜均勻性或溫度可控性，通過分析、仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)或者增加新的輔助裝置改變現(xiàn)有元器件和零部件結(jié)構(gòu)、位置或表面特性。
[0004]研究表明，多孔噴淋頭可有效減少腔室內(nèi)部回流的產(chǎn)生，流體的沉積速率與流體在多孔噴淋頭入口處的速率成正比。入口速率越慢、噴淋孔的孔徑越小、孔距越小，薄膜沉積的均勻性就越好；相反地，入口速率越快、噴淋孔的孔徑越大、孔距越大，薄膜沉積的均勻性就越差。因此，相關(guān)技術(shù)中的用于薄膜沉積工藝的裝置，同時(shí)提升沉積速率與薄膜均勻性具有相當(dāng)難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種流場均勻性好、沉積速度快、適用于不同工藝參數(shù)的用于薄膜沉積工藝的裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置，包括:外殼；多孔噴淋頭，所述多孔噴淋頭具有沿上下方向貫通的多個(gè)噴淋孔，所述多孔噴淋頭設(shè)在所述外殼內(nèi)并將所述外殼內(nèi)部間隔出位于所述多孔噴淋頭上方的第一腔室和位于所述多孔噴淋頭下方的第二腔室；第一導(dǎo)向葉片，所述第一導(dǎo)向葉片可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述第一腔室內(nèi)的上部；第二導(dǎo)向葉片，所述第二導(dǎo)向葉片設(shè)在所述第一腔室內(nèi)并鄰近所述多孔噴淋頭設(shè)置，所述第二導(dǎo)向葉片可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)；以及升降座，所述升降座設(shè)在所述第二腔室的底部。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置，通過在外殼內(nèi)部增設(shè)第一、第二導(dǎo)向葉片，使進(jìn)入到第一腔室內(nèi)的流體先后經(jīng)過第一導(dǎo)向葉片和第二導(dǎo)向葉片，進(jìn)行兩次混氣和調(diào)速后，以預(yù)定的入口速度和方向通過噴淋孔、由多孔噴淋頭流出，進(jìn)入到第二腔室內(nèi)，從而提高了晶片表面流場的均勻性，加快了沉積速率，有效解決了多孔噴淋頭的噴淋孔的孔徑和孔距小均勻性好但沉積速率低、孔徑和孔距大沉積速率高但均勻性差的矛盾，使用于薄膜沉積工藝的裝置適用于不同流體介質(zhì)的薄膜沉積工藝，滿足不同參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的薄膜工藝加工的需求。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例，用于薄膜沉積工藝的裝置進(jìn)一步包括:第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)齒輪與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的第一電機(jī)軸連接；外齒圈，所述外齒圈定位在所述第一腔室內(nèi)且可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)，所述外齒圈的外周壁上的齒由所述外殼的側(cè)壁伸出并與所述驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，所述第二導(dǎo)向葉片設(shè)在所述外齒圈上。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，外殼包括:上殼體和下殼體；支架，所述支架與所述上殼體和所述下殼體分別連接，以使上殼體的下端面與所述下殼體上端面具有預(yù)定距離，其中所述外齒圈位于所述上殼體和所述下殼體之間，所述外齒圈的上端面與所述上殼體的下端面相對，所述外齒圈的下端面與所述下殼體的上端面相對。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述外齒圈的上端面與所述上殼體的下端面之間設(shè)有第一密封圈，所述外齒圈的下端面與所述下殼體的上端面之間設(shè)有第二密封圈。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，用于薄膜沉積工藝的裝置進(jìn)一步包括環(huán)形密封罩，所述環(huán)形密封罩與所述上殼體和所述下殼體分別連接并罩設(shè)在所述外齒圈的外側(cè)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述外齒圈的下端面設(shè)有沿周向方向設(shè)置的、向下凸出的環(huán)形凸出部，所述下殼體的上端設(shè)有與所述環(huán)形凸出部配合的交叉軸承。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述外齒圈的上端面上形成有沿周向方向設(shè)置的環(huán)形滑槽，所述環(huán)形滑槽內(nèi)設(shè)有環(huán)形滑塊。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，用于薄膜沉積工藝的裝置進(jìn)一步包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)在所述外殼的上端面上，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的第二電機(jī)軸由所述外殼的上端伸入到所述第一腔室內(nèi)，并與所述第一導(dǎo)向葉片連接。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述外殼底端設(shè)有與所述升降座連接的折疊密封箱。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述多孔噴淋頭通過環(huán)形托架與所述外殼的內(nèi)壁連接。
[0018]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1中第一導(dǎo)向葉片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是圖1中第二導(dǎo)向葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]用于薄膜沉積工藝的裝置100，
[0024]外殼10，第一腔室11，第二腔室12，上殼體13，下殼體14，支架15，環(huán)形密封罩16，噴管組件17，真空泵18，
[0025]多孔噴淋頭20，環(huán)形托架21，中心孔22，凹槽23，
[0026]第一導(dǎo)向葉片30，第一葉片31，
[0027]第二導(dǎo)向葉片40，第二葉片41，
[0028]升降座50，平直部51，豎直部52，折疊密封箱53，
[0029]第一驅(qū)動(dòng)電機(jī) 60,第一電機(jī)軸61,電機(jī)托架62,
[0030]驅(qū)動(dòng)齒輪70，
[0031]外齒圈80，第一密封圈81，第二密封圈82，環(huán)形凸出部83，軸承84，環(huán)形滑槽85，環(huán)形滑塊86，
[0032]第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90，第二電機(jī)軸91，密封罩92。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0034]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0035]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)、三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0036]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0037]下面參照圖1-3詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置100。[0038]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置100，包括:外殼10、多孔噴淋頭20、第一導(dǎo)向葉片30、第二導(dǎo)向葉片40以及升降座50。其中，外殼10可以形成為中空外殼10，第一導(dǎo)向葉片30、第二導(dǎo)向葉片40、多孔噴淋頭20以及升降座50由上至下依次設(shè)在外殼10內(nèi)部。
[0039]具體而言，多孔噴淋頭20可以形成為圓盤形，可以理解的是，多孔噴淋頭20的形狀并不限于此，其具體形狀可以根據(jù)外殼10的具體結(jié)構(gòu)而定，這里不再詳細(xì)說明。多孔噴淋頭20具有沿上下方向(如圖1中所示的上下方向)貫通的多個(gè)噴淋孔(圖未示出)，流體可以從噴淋孔的入口(圖未示出)流入，由噴淋孔的出口(圖未示出)流出。多孔噴淋頭20設(shè)在外殼10內(nèi)并將外殼10內(nèi)部間隔出位于多孔噴淋頭20上方的第一腔室11和位于多孔噴淋頭20下方的第二腔室12。也就是說，第一腔室11內(nèi)的流體可以通過噴淋孔的入口向下流動(dòng)，由噴淋孔的出口流出，并進(jìn)入到第二腔室12內(nèi)。由此，可以進(jìn)一步提高第二腔室12內(nèi)晶片表面流場的均勻性。
[0040]多孔噴淋頭20通過環(huán)形托架21與外殼10的內(nèi)壁連接。由此，便于將多孔噴淋頭20安裝在外殼10內(nèi)。具體地，環(huán)形托架21可以呈圓環(huán)形，其中心孔22的孔徑小于多孔噴淋頭20的徑向尺寸，多孔噴淋頭20位于與中心孔22相對的環(huán)形托架21的上表面上。為防止多孔噴淋頭20脫離環(huán)形托架21，還可以在環(huán)形托架21的上表面上設(shè)置與多孔噴淋頭20外形相匹配的凹槽23，中心孔22位于凹槽23的底壁上?？梢岳斫獾氖?，環(huán)形托架21的具體結(jié)構(gòu)以及環(huán)形托架21與多孔噴淋頭20的連接方式可以根據(jù)具體情況而定，此處不再詳細(xì)說明。
[0041]還需說明的是，第一腔室11的側(cè)壁或者頂壁上可以設(shè)有噴管組件17，流體通過噴管組件17進(jìn)入第一腔室11。如圖1所示，在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中，噴管組件17設(shè)在第一腔室11的側(cè)壁上。具體地，噴管組件17可以包括沿第一腔室11的周向方向間隔分布的多個(gè)長噴管(圖未不出)和與長噴管交替分布的多個(gè)短噴管(圖未不出)。由此，可使進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體混合的更加均勻。
[0042]如圖1所示，第一導(dǎo)向葉片30可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在第一腔室11內(nèi)的上部，以使進(jìn)入到第一腔室11的流體旋轉(zhuǎn)，從而加快混氣速度，提高流體的均勻度?？蛇x地，第一導(dǎo)向葉片30設(shè)在第一腔室11的頂壁上，第一導(dǎo)向葉片30圍繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。可以理解的是，第一導(dǎo)向葉片30的位置并不限于此，例如，第一導(dǎo)向葉片30還可以設(shè)在第一腔室11的側(cè)壁的上部。具體地，第一導(dǎo)向葉片30可以由第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，第一腔室11內(nèi)的第一導(dǎo)向葉片30可以作為一級混氣調(diào)節(jié)裝置，對進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體進(jìn)行初步的混合和調(diào)速，從而提高了第一腔室內(nèi)流場的均勻性，加快了流體向下擴(kuò)散的速度。
[0043]如圖2所示，第一導(dǎo)向葉片30可以由具有導(dǎo)向性、間隔分布的多個(gè)第一葉片31構(gòu)成，每個(gè)第一葉片31由第一腔室11的中心向第一腔室11的邊緣延伸。需要說明的是，第一葉片31的導(dǎo)向方向與噴管組件17噴入第一腔室11內(nèi)的流體的方向相同，由此，可以使進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體迅速混合并向第一腔室11的下方擴(kuò)散。可以理解的是，對于第一導(dǎo)向葉片30的具體類型不做特殊限制，第一葉片31可以具有不同的進(jìn)出口角、葉片角和葉片間距，例如，第一導(dǎo)向葉片30均可以為螺旋葉輪，以對進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體進(jìn)行導(dǎo)向，螺旋葉輪的螺旋角可以根據(jù)流場分布要求而定。
[0044]第二導(dǎo)向葉片40設(shè)在第一腔室11內(nèi)并鄰近多孔噴淋頭20設(shè)置，第二導(dǎo)向葉片40可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)。換言之，第二導(dǎo)向葉片40位于第一腔室11內(nèi)、間隔地設(shè)在第一導(dǎo)向葉片30的下方，且與多孔噴淋頭20相對?？梢岳斫獾氖?，第一腔室11內(nèi)的第二導(dǎo)向葉片40可以作為二級混氣調(diào)節(jié)裝置，可以對噴淋頭上方流體的速度和方向再次調(diào)節(jié)，進(jìn)一步提高了噴淋孔入口處流場分布的均勻性，加快了流體沉積速率，降低了對多孔噴淋頭20的噴淋孔的密度及孔徑的要求，從而降低了多孔噴淋頭20的制造成本。
[0045]如圖3所示，第二導(dǎo)向葉片40可以由具有導(dǎo)向性、間隔分布的多個(gè)第二葉片41構(gòu)成，每個(gè)第二葉片41由第一腔室11的中心向第一腔室11的邊緣延伸?？梢岳斫獾氖?，對于第二導(dǎo)向葉片40的具體類型不做特殊限制，第二葉片41可以具有不同的進(jìn)出口角、葉片角和葉片間距，例如，第二導(dǎo)向葉片40均可以為螺旋葉輪，以對進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體進(jìn)行導(dǎo)向，螺旋葉輪的螺旋角可以根據(jù)流場分布要求而定。
[0046]升降座50可伸縮地設(shè)在第二腔室12的底部。例如，如圖1所示，升降座50位于多孔噴淋頭20的下方，且與多孔噴淋頭20相對設(shè)置。具體地，升降座50可以包括平直部51和與平直部51連接的豎直部52。更具體地，豎直部52的一端與平直部51連接，另一端穿過外殼10的底壁并延伸至外殼10外部，豎直部52可以帶動(dòng)平直部51在第二腔室12內(nèi)沿上下方向運(yùn)動(dòng)。為保證第二腔室12具有良好的密封性，在豎直部52與殼體的連接處設(shè)有可沿上下方向伸縮的折疊密封箱53。平直部51上表面可以形成為平面，用以擱置晶片，由噴淋孔流出的流體便可以均勻地沉積在晶片表面以形成薄膜。
[0047]在薄膜的沉積過程中，流體由噴管組件17噴入到第一腔室11內(nèi)，旋轉(zhuǎn)的第一導(dǎo)向葉片30作為一級混氣調(diào)節(jié)裝置，先對流體進(jìn)行初步混合、勻流，并推動(dòng)流體向下擴(kuò)散，并加快流體的運(yùn)動(dòng)速度；第二導(dǎo)向葉片40作為二級混氣調(diào)節(jié)裝置，繼續(xù)對向下運(yùn)動(dòng)的流體再次進(jìn)行勻流、調(diào)速，使第二導(dǎo)向葉片40的下方具有更加均勻的流場，從而達(dá)到了調(diào)節(jié)多孔噴淋頭20的入口處的流體的運(yùn)動(dòng)方向和速度，使晶片表面形成滿足工藝要求的均勻流場，提高了沉積速率。另外，在 不使用多孔噴淋頭20的條件下，還可以直接利用第二導(dǎo)向葉片40的調(diào)節(jié)作用，加快流體的混氣速度，控制流場分布的均勻性，提高沉積速率。
[0048]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積工藝的裝置100，通過在外殼10內(nèi)部增設(shè)第一導(dǎo)向葉片30和第二導(dǎo)向葉片40，使進(jìn)入到第一腔室11內(nèi)的流體先后經(jīng)過第一導(dǎo)向葉片30和第二導(dǎo)向葉片40，進(jìn)行兩次混氣和調(diào)速后，以預(yù)定的入口速度和方向通過噴淋孔、由多孔噴淋頭20流出，進(jìn)入到第二腔室12內(nèi)，從而提高了晶片表面流場的均勻性，加快了沉積速率，有效解決了多孔噴淋頭20的噴淋孔的孔徑和孔距小均勻性好但沉積速率低、孔徑和孔距大沉積速率高但均勻性差的矛盾，使用于薄膜沉積工藝的裝置100適用于不同流體介質(zhì)的薄膜沉積工藝，滿足不同參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的薄膜工藝加工的需求。
[0049]此外，還需要說明的是，在制造過程中，可以對第一導(dǎo)向葉片30、第二導(dǎo)向葉片40以及多孔噴淋頭20分別進(jìn)行模塊化生產(chǎn)。那么，在裝配過程中，可以根據(jù)需要選擇第一導(dǎo)向葉片30、第二導(dǎo)向葉片40以及多孔噴淋頭20，并對其進(jìn)行裝配。由此，即簡化了裝配過程，又可使本裝置適用于不同流體介質(zhì)的薄膜沉積工藝，滿足不同參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的薄膜工藝加工的需求。
[0050]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)的實(shí)施例，用于薄膜沉積工藝的裝置100進(jìn)一步包括:第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60、驅(qū)動(dòng)齒輪70以及外齒圈80。優(yōu)選地，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60可以通過電機(jī)托架62固定在外殼10的外側(cè)壁上。當(dāng)然，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60的位置并不限于此。具體地，驅(qū)動(dòng)齒輪70與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60的第一電機(jī)軸61連接,第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60通過第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)60軸驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪70轉(zhuǎn)動(dòng)。外齒圈80定位在第一腔室11內(nèi)且可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)，外齒圈80的外周壁上的齒由外殼10的側(cè)壁伸出并與驅(qū)動(dòng)齒輪70嚙合，第二導(dǎo)向葉片40可以設(shè)在外齒圈80上?？梢岳斫獾氖?，驅(qū)動(dòng)齒輪70通過與外齒圈80嚙合，帶動(dòng)外齒圈80在第二腔室12內(nèi)繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于第二導(dǎo)向葉片40設(shè)在外齒圈80上，故第二導(dǎo)向葉片40也可以在第二腔室12內(nèi)繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0051]如圖1所示，為方便更換第一導(dǎo)向葉片30、第二導(dǎo)向葉片40或者多孔噴淋頭20，使用于薄膜沉積工藝的裝置100適用于不同流體介質(zhì)的薄膜沉積工藝，滿足不同參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的薄膜工藝加工的需求，外殼10可以包括:上殼體13、下殼體14以及支架15。
[0052]具體地， 支架15與上殼體13和下殼體14分別連接，以使上殼體13的下端面與下殼體14上端面具有預(yù)定距離，其中外齒圈80位于上殼體13和下殼體14之間，外齒圈80的上端面與上殼體13的下端面相對，外齒圈80的下端面與下殼體14的上端面相對?？梢岳斫獾氖?，對于支架15的具體結(jié)構(gòu)不做特殊限制，例如，如圖1所示，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，支架15可以形成為環(huán)形，支架15的上端面連接在上殼體13的外周壁上，支架15的下端面連接在下殼體14的外周壁上。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖1所示，外齒圈80的上端面與上殼體13的下端面之間設(shè)有第一密封圈81，外齒圈80的下端面與下殼體14的上端面之間設(shè)有第二密封圈82。由此，可以提高支架15與外殼10連接處的密封性。為進(jìn)一步提高外殼10的密封性，用于薄膜沉積工藝的裝置100還可以包括環(huán)形密封罩16，環(huán)形密封罩16分別與上殼體13和下殼體14密封連接并罩設(shè)在外齒圈80的外側(cè)。
[0054]如圖1所示，考慮到旋轉(zhuǎn)的外齒圈80與外殼10直接接觸會(huì)產(chǎn)生較大摩擦，外齒圈80的下端面設(shè)有沿周向方向設(shè)置的、向下凸出的環(huán)形凸出部83，下殼體14的上端設(shè)有與環(huán)形凸出部83配合的交叉軸承84。具體地，軸承84的外圈與下殼體14的上端過盈配合，軸承84的內(nèi)圈與環(huán)形凸出部83過盈配合，軸承84的內(nèi)圈和外圈之間可以設(shè)有多個(gè)交叉放置的圓柱形滾子，外齒圈80帶動(dòng)環(huán)形凸出部83轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)形凸出部83又帶動(dòng)軸承84的內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)圓柱形滾子將在軸承84的內(nèi)圈和外圈之間轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，交叉軸承84即可以滾動(dòng)的方式降低動(dòng)力傳遞過程中的摩擦力，又可以承受徑向負(fù)荷及軸向負(fù)荷等方向的負(fù)荷，提高了機(jī)械動(dòng)力的傳遞效率。
[0055]可以理解的是，降低外齒圈80與外殼10之間的摩擦力的方式并不限于此，例如，在本發(fā)明的另一個(gè)具體示例中，外齒圈80的上端面上形成有沿周向方向設(shè)置的環(huán)形滑槽85，環(huán)形滑槽85內(nèi)設(shè)有環(huán)形滑塊86。由此，可使于薄膜沉積工藝的裝置的結(jié)構(gòu)更加合理。
[0056]如圖1所示，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，用于薄膜沉積工藝的裝置100進(jìn)一步包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90。優(yōu)選地，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90設(shè)在外殼10的上端面上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90的第二電機(jī)軸91由外殼10的上端伸入到第一腔室11內(nèi)，并與第一導(dǎo)向葉片30連接。由此，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90可以驅(qū)動(dòng)第一導(dǎo)向葉片30轉(zhuǎn)動(dòng)。需要說明的是，為提高第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90與外殼10連接處的密封性,第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)90的外周可以設(shè)有密封罩92,密封罩92與外殼10密封連接。
[0057]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例，用于薄膜沉積工藝的裝置100進(jìn)一步包括多個(gè)真空泵18，以將外殼10內(nèi)部空間抽成真空狀，防止空氣中的成份與形成薄膜的流體發(fā)生反應(yīng)，影響薄膜沉積的質(zhì)量。真空泵18可以設(shè)在外殼10外部，并與外殼10內(nèi)部連通?？梢岳斫獾氖?，真空泵18的具體位置可以根據(jù)具體情況而定，例如如圖1所示，真空泵18可以設(shè)在外殼10的底壁上。可以理解的是，為進(jìn)一步提高薄膜沉積的質(zhì)量，還可以向外殼10的內(nèi)部空間充入惰性氣體。
[0058]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0059]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、 替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，包括: 外殼; 多孔噴淋頭，所述多孔噴淋頭具有沿上下方向貫通的多個(gè)噴淋孔，所述多孔噴淋頭設(shè)在所述外殼內(nèi)并將所述外殼內(nèi)部間隔出位于所述多孔噴淋頭上方的第一腔室和位于所述多孔噴淋頭下方的第二腔室； 第一導(dǎo)向葉片，所述第一導(dǎo)向葉片可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述第一腔室內(nèi)的上部； 第二導(dǎo)向葉片，所述第二導(dǎo)向葉片設(shè)在所述第一腔室內(nèi)并鄰近所述多孔噴淋頭設(shè)置，所述第二導(dǎo)向葉片可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)；以及 升降座，所述升降座設(shè)在所述第二腔室的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要去I所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括: 第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)齒輪與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的第一電機(jī)軸連接； 外齒圈，所述外齒圈定位在所述第一腔室內(nèi)且可繞豎直方向旋轉(zhuǎn)，所述外齒圈的外周壁上的齒由所述外殼的側(cè)壁伸出并與所述驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，所述第二導(dǎo)向葉片設(shè)在所述外齒圈上。
3.根據(jù)權(quán)利要去2所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，外殼包括: 上殼體和下殼體； 支架，所述支架與所述上殼體和所述下殼體分別連接，以使上殼體的下端面與所述下殼體上端面具有預(yù)定距離，其中 所述外齒圈位于所述上殼體和所述下殼體之間，所述外齒圈的上端面與所述上殼體的下端面相對，所述外齒圈的下端面與所述下殼體的上端面相對。
4.根據(jù)權(quán)利要去3所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，所述外齒圈的上端面與所述上殼體的下端面之間設(shè)有第一密封圈，所述外齒圈的下端面與所述下殼體的上端面之間設(shè)有第二密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要去3所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括環(huán)形密封罩，所述環(huán)形密封罩與所述上殼體和所述下殼體分別連接并罩設(shè)在所述外齒圈的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要去3所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，所述外齒圈的下端面設(shè)有沿周向方向設(shè)置的、向下凸出的環(huán)形凸出部，所述下殼體的上端設(shè)有與所述環(huán)形凸出部配合的交叉軸承。
7.根據(jù)權(quán)利要去3所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，所述外齒圈的上端面上形成有沿周向方向設(shè)置的環(huán)形滑槽，所述環(huán)形滑槽內(nèi)設(shè)有環(huán)形滑塊。
8.根據(jù)權(quán)利要去2所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)在所述外殼的上端面上，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的第二電機(jī)軸由所述外殼的上端伸入到所述第一腔室內(nèi)，并與所述第一導(dǎo)向葉片連接。
9.根據(jù)權(quán)利要去I所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，所述外殼底端設(shè)有與所述升降座連接的折疊密封箱。
10.根據(jù)權(quán)利要去I所述的用于薄膜沉積工藝的裝置，其特征在于，所述多孔噴淋頭通過環(huán)形托架與所述外殼的內(nèi)壁連接。
【文檔編號】C23C14/22GK103966550SQ201410154930
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】侯悅民, 吳曉晶, 季林紅 申請人:北京信息科技大學(xué), 清華大學(xué)