[發明專利]用于將源材料引入薄膜氣相沉積設備的供給系統及工藝

有效

• 申請號: 201110007599.8
• 申請日: 2011-01-07
• 公開（公告）號: CN102121094A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: E·J·利特爾;M·W·里德;C·拉思韋格;M·J·帕沃爾
• 申請（專利權）人: 初星太陽能公司
• 主分類號: C23C14/24
• 分類號: C23C14/24;H01L31/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種用于連續地供給測定用量的源材料至氣相沉積設備(60)的供給系統(100)，其中，所述源材料升華且作為薄膜沉積到基底(14)上，所述系統包括：

批量材料料斗(102)；

上用量杯(104)，其設置成用于從所述料斗接收源材料；

下用量杯(106)，其設置在真空鎖定腔室(108)中以從所述上用量杯接收測定用量的源材料；以及

轉移機構(132)，其設置在所述真空鎖定腔室下方以從所述下用量杯接收所述測定用量的源材料，所述轉移機構構造成用于將所述源材料轉移至下游沉積頭部(62)，同時隔離所述沉積頭部內的沉積狀態并且阻擋升華源向上游擴散到所述供給系統。

2.根據權利要求1所述的供給系統(100)，其特征在于，所述真空鎖定腔室(108)限定在上游真空鎖定閥(110)與下游真空鎖定閥(112)之間。

3.根據權利要求1或2所述的供給系統(100)，其特征在于，還包括設置在所述料斗(102)與所述上用量杯(104)之間的輸送機構(164)，所述輸送機構能夠操作以將計算量的所述源材料重復地輸送到所述上用量杯。

4.根據權利要求3所述的供給系統(100)，其特征在于，所述轉移機構(132)還包括具有入口(136)和出口(138)的本體(134)，以及與所述入口對齊的第一柱體(140)和與所述出口對齊的第二柱體(142)，所述第一柱體和所述第二柱體具有限定于其中的扇形凹口(144，146)，所述第一柱體和所述第二柱體能夠順序地旋轉，使得來自于所述入口的源材料由所述第一柱體凹口(144)接收，并且利用所述第一柱體的旋轉轉移到所述第二柱體凹口(146)，所述第二柱體隨后能夠旋轉以將所述第二柱體凹口中的源材料輸送至所述出口，所述凹口旋轉地偏移，使得所述柱體在所述柱體的所有能夠旋轉位置阻擋在所述出口與所述入口之間的升華的源材料的擴散。

5.根據權利要求1至4中的任一項所述的供給系統(100)，其特征在于，還包括與所述上用量杯(104)一起構造的釋放機構(148)，所述釋放機構能夠在所述上用量杯填充有所述測定量的源材料之后促動，以將所述源材料傳遞到所述真空鎖定腔室(108)中的所述下用量杯(106)。

6.一種氣相沉積設備(60)，用于將升華的源材料作為薄膜真空沉積到傳送穿過所述氣相沉積設備的基底(14)上，包括：

沉積頭部(62)，其限定沉積腔室(64)，供應至所述沉積腔室(64)的源材料在所述沉積腔室(64)中升華；

傳送器組件(24)，其能夠操作地設置在所述沉積頭部的下方，以將基底傳送穿過所述設備，同時升華的源材料的薄膜沉積在所述基底的上表面上；

供給系統(100)，其與所述沉積頭部一起構造以向所述沉積頭部連續地供給測定用量的源材料，所述供給系統根據權利要求1至5中的任一項。

7.一種用于連續地供應源材料至氣相沉積設備(60)而不中斷沉積腔室(64)中的真空沉積工藝的工藝，其中，所述源材料升華并且作為薄膜沉積到傳送穿過所述氣相沉積設備的基底(14)上，所述工藝包括：

產生測定量的源材料；

移動所述測定量的源材料通過真空平衡工藝，以匹配下游真空沉積腔室(64)中的真空；

將所述測定量的源材料轉移到所述真空沉積腔室中，同時保持所述真空沉積腔室內的真空，并且不中斷所述真空沉積腔室內的升華工藝。

8.根據權利要求7所述的工藝，其特征在于，所述真空平衡工藝包括移動所述測定量的源材料穿過真空鎖定腔室(108)，以及使所述真空鎖定腔室內的真空與下游真空沉積腔室中的真空平衡。

9.根據權利要求7或8所述的工藝，其特征在于，還包括將所述測定量的源材料從所述真空鎖定腔室移動且進入轉移機構(132)，以及使所述轉移機構循環地操作，以將所述源材料轉移到所述沉積腔室中，同時阻擋所述沉積腔室中的升華的源材料向上游擴散穿過所述轉移機構。

10.根據權利要求7至9中的任一項所述的工藝，其特征在于，所述產生步驟和所述轉移步驟在操作上彼此獨立，所述轉移步驟以高于所述產生步驟的源材料處理量進行操作。