[發明專利]一種多片式旋轉等離子體增強原子層沉積成膜裝置

在審

• 申請號: 201910858620.1
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN110408912A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 靳偉;崔國東;戴秀海
• 申請（專利權）人: 光馳科技（上海）有限公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455;C23C16/458
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 周宇凡

本發明涉及薄膜制備技術領域，尤其涉及一種多片式旋轉等離子體增強原子層沉積成膜裝置，其特征在于：所述裝置包括真空鍍膜室、射頻等離子體面源以及多層式基片支架，所述真空鍍膜室和所述射頻等離子體面源相連通，所述多層式基片支架設置在所述真空鍍膜室內并可在所述真空鍍膜室的內部旋轉，所述多層式基片支架具有至少兩個沿高度方向疊置的基片裝載位，且所述基片裝載位垂直于所述射頻等離子體面源布置。本發明的優點是：把射頻等離子體面源和多層轉架裝片系統結合，可實現同時多片成膜功能，大大提高了等離子體增強原子層沉積的基片裝載量，提高生產效率；面型等離子體源的加入可有效降低原子層沉積成膜時的溫度窗口；具有結構緊湊、占地面積小、運營成本低的優點。

技術領域

本發明涉及薄膜制備技術領域，尤其涉及一種多片式旋轉等離子體增強原子層沉積成膜裝置。

背景技術

提高等離子體增強原子層沉積設備的成膜產量是原子層沉積設備成膜領域追求的目標。鍍膜基片在設備內的裝載以及控制原子層沉積成膜溫度窗口是影響等離子體增強原子層沉積產能的一個重要指標。

對于等離子體增強原子層沉積設備，目前多采用基片正對等離子體的結構，也就是等離子體和基片處于平行放置狀態?；c基片之間不能疊加放置，因為正對著等離子體的基片會遮擋掉等離子體產生大部分的粒子。這種結構會導致整體基片的加載區域非常小。生產效率很低，不能進行大批量基片的生產。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足，提供了一種多片式旋轉等離子體增強原子層沉積成膜裝置，通過設置射頻等離子體面源和與其相垂直布置的多層轉架裝片系統的結合，可在保證成膜質量的同時，實現多片基片同時成膜，大大提高了等離子體增強原子層沉積的基片裝載量，提高生產效率。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種多片式旋轉等離子體增強原子層沉積成膜裝置，其特征在于：所述裝置包括真空鍍膜室、射頻等離子體面源以及多層式基片支架，所述真空鍍膜室和所述射頻等離子體面源相連通，所述多層式基片支架設置在所述真空鍍膜室內并可在所述真空鍍膜室的內部旋轉，所述多層式基片支架具有至少兩個沿高度方向疊置的基片裝載位，且所述基片裝載位垂直于所述射頻等離子體面源布置。

所述真空鍍膜室包括真空外腔室和真空反應腔室，所述真空反應腔室位于所述真空外腔室的內部且與所述射頻等離子體面源相連通；所述多層式基片支架位于所述真空反應腔室之中。

所述真空反應腔室和所述真空外腔室之間可相對升降，使位于所述多層式基片支架產生相對升降。

所述射頻等離子體面源包括矩形射頻等離子體真空腔室和矩形射頻等離子體線圈，所述矩形射頻等離子體線圈布置在所述矩形射頻等離子體真空腔室的側壁；所述矩形射頻等離子體真空腔室與所述真空外腔室之間通過真空密封圈連接。

所述矩形射頻等離子體真空腔室與所述真空反應腔室之間設置有等離子體柵網，所述等離子體柵網上布置有孔洞。

所述等離子體柵網與所述真空反應腔室之間通過金屬接觸密封連接。

所述真空鍍膜室內對稱布置有由若干所述多層式基片支架構成的多轉架系統，所述多轉架系統在真空鍍膜室內公轉，且每個所述多層式基片支架同時獨立自轉。

所述多層轉架可在所述真空鍍膜室內升降。

所述層式基片支架的同一高度的水平面內布置有至少兩個所述基片裝載位。

本發明的優點是：把射頻等離子體面源和多層轉架裝片系統結合，可實現同時多片成膜功能，大大提高了等離子體增強原子層沉積的基片裝載量，提高生產效率；面型射頻等離子體的加入可有效降低原子層沉積成膜時的溫度窗口；具有結構緊湊、占地面積小、運營成本低的優點。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖；