[發明專利]化學沉積氣體布散結構及其裝置

在審

• 申請號: 202010316844.2
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111394714A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 李東一;梁君
• 申請（專利權）人: 重慶臻寶實業有限公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 周云濤

本發明公開了一種化學沉積氣體布散結構及其裝置，其中化學沉積裝置主要包括工序腔，工序腔內上部設有氣體布散結構，所述氣體布散結構包括上下正對設置的導氣板和上部電極，導氣板中部具有注氣孔，上部電極上分布有氣孔，導氣板和上部電極之間設有呈薄板結構的擴散板，擴散板上分布有上下貫通的擴散孔，所述擴散孔相對于注氣孔周向均勻分布，工序腔下部具有正對上部電極設置的下部電極。通過各種擴散和導向結構相互配合，在不改變現有上部電極大體結構前提下，大大提高注入化學氣體沉積覆蓋面積和沉積均勻度等，保證產品氣相沉積薄膜質量，即大大提高化學沉積裝置的性能和產品良品率。

技術領域

本發明涉及化學氣相沉積(CVD)設備領域，其用于在基板表面沉積所需的薄膜，具體涉及一種化學沉積氣體布散結構及其裝置。

背景技術

在進行液晶顯示屏等類型產品的生產開發時，通常會采用化學氣相沉積方法在其表面形成所需的薄膜，該工藝通常在專用的工序腔中完成，工序腔中除了用于固定產品的承載平臺之外，還有與承載平臺對應設置的上部電極，上部電極上分布有氣孔，而工序腔中在上部電極的上方則設有導氣板，化學沉積氣體通過設置在導氣板內的主孔道，再經由安裝在主孔道端部的導向結構向四周擴散，最終通過上部電極上的氣孔后沉積到產品的表面，然而因為受工序腔高度空間的限制，經常導致沉積氣體在周向上擴散極不均勻，最終在產品上形成薄膜的厚度也均勻，其四周明顯比中部薄，大大降低了產品質量。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種化學沉積氣體布散結構及其裝置，用于輔助提高氣體擴散均勻度，保證產品氣相沉積薄膜質量，即提高產品的良品率。

為實現上述目的，本發明技術方案如下：

一種化學沉積氣體布散結構，包括上下正對設置的導氣板和上部電極，所述導氣板中部具有正對上部電極設置的注氣孔，上部電極上分布有氣孔，其關鍵在于：所述導氣板和上部電極之間設有呈薄板結構的擴散板，擴散板上分布有上下貫通的擴散孔，所述擴散孔以注氣孔軸線為中心沿周向均勻分布。

采用以上方案，進行化學沉積操作時，外部化學沉積氣體通過注氣孔后，再經由擴散板的作用，均勻擴散到上部電極的上方，再通過上部電極上的氣孔均勻沉積到下方的產品上，通過引入擴散板，可有效保證進入上部電極氣孔的化學氣體的流速和流量一致，進而保證沉積到產品表面的氣相均勻，達到提高產品表面沉積膜質量的目的。

作為優選：所述擴散板為圓形薄板，擴散孔在擴散板外緣的分布密度大于擴散板中心區域的擴散孔分布密度。采用以上方案，注氣孔正對擴散板的中心，氣體注入時，擴散板上方中部區域化學氣體濃度和流速都相對較大，而采用上述擴散孔分布方式，可有效避免中部氣體都從中部的擴散孔達到上部電極，導致產品中部膜質較厚的情況發生，并且可對注入的氣體進行一定阻擋，確保其具有良好的周向擴散力。

作為優選：所述擴散板的周向外沿具有均勻分布的螺孔，所述擴散板通過螺栓與導氣板固定連接。采用以上方案，因為通常擴散板的面積小于上部電極的面積，而將擴散板固定在上方的導氣板上，有利于避免干涉氣體向下沉積路徑，保證氣體可以自由擴散至上部電極的上方，防止出現氣體缺失區域。

作為優選：所述氣孔包括從上至下同軸設置的保壓段、增壓段和釋放段，其中保壓段和增壓段均呈圓柱狀，且保壓段直徑大于增壓段直徑，所述增壓段呈下大上小的圓臺狀結構。采用以上結構的氣孔，通過擴散板后的氣體進入氣孔的保壓段中，以原始流速持續向下沉積，當到達增壓段時，因為直徑減小，氣體在增壓段出現緩沖堆積現象，達到增壓目的同時可保證進入釋放段的緩沖氣量，具有高流速的氣體進入釋放段之后，因為口徑的變大，氣體則可以較大速度向四周擴散，有利于提高氣體的擴散覆蓋面積和擴散速度，確保氣相沉積均勻。