[實(shí)用新型]一種ALD加工設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120163328.0
• 申請(qǐng)日: 2021-01-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN214400712U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)軍;王輝;廖海濤;王斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 無(wú)錫市邑晶半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C16/455
• 分類(lèi)號(hào): C23C16/455
• 代理公司: 北京眾達(dá)德權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 安磊

本實(shí)用新型涉及一種ALD加工設(shè)備。加工設(shè)備的反應(yīng)器包括真空腔室以及內(nèi)置于真空腔室內(nèi)的反應(yīng)腔室，反應(yīng)腔室的底部開(kāi)設(shè)有相對(duì)設(shè)置的進(jìn)氣通道及出氣通道，反應(yīng)腔室的側(cè)壁上設(shè)置有第一料口，真空腔室的側(cè)壁上設(shè)置有第二料口，送料腔室設(shè)置在反應(yīng)器的外側(cè)，送料腔室的側(cè)面上設(shè)置有第三料口和第四料口，第三料口和第二料口之間設(shè)置有可開(kāi)啟的第三密封門(mén)，送料腔室上設(shè)置有可將第四料口開(kāi)閉的第四密封門(mén)，輸送裝置設(shè)置在送料腔室內(nèi)，輸送裝置包括輸送機(jī)構(gòu)、第一密封門(mén)以及第二密封門(mén)，第一密封門(mén)可密封第一料口，第二密封門(mén)可密封第二料口，第一密封門(mén)背向第二密封門(mén)的側(cè)面上設(shè)置有用于放置基體的支撐件。本實(shí)用新型保證沉積膜的成型質(zhì)量和一致性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體納米薄膜沉積技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種ALD加工設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著IC復(fù)雜程度的不斷提高，按照著名的摩爾定律和國(guó)際半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)公布的國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖，硅基半導(dǎo)體集成電路中金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件的特征尺寸將達(dá)到納米尺度。原子層沉積(Atomic Layer Deposition，ALD)具有優(yōu)異的三維共形性、大面積的均勻性和精確的亞單層膜厚控制等特點(diǎn)，受到微電子行業(yè)和納米科技領(lǐng)域的青睞。

現(xiàn)有技術(shù)中，原子層沉積加工的技術(shù)方案為：將基體放置在一個(gè)密封的反應(yīng)器中，再通過(guò)將氣相前驅(qū)體源交替地通入反應(yīng)器，以在基體上化學(xué)吸附并反應(yīng)形成沉積膜。

在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下不足：

現(xiàn)有技術(shù)中將氣相前驅(qū)體源交替脈沖地通入反應(yīng)器的技術(shù)方案，難以保證前驅(qū)體源對(duì)整個(gè)基體全面覆蓋，容易形成針孔等缺陷，造成前驅(qū)體源與基體接觸不均勻，導(dǎo)致沉積膜的均勻性差，質(zhì)量難以保證，同時(shí)由于反應(yīng)不全，前驅(qū)體源的大量充入，會(huì)造成前驅(qū)體源大量殘余，成膜效率低，周期長(zhǎng)，并且造成前驅(qū)體源的浪費(fèi)。

因此，需對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種ALD加工設(shè)備以及加工方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中沉積膜的均勻性差，質(zhì)量難以保證，且成膜效率低，周期長(zhǎng)，造成前驅(qū)體源的浪費(fèi)的技術(shù)問(wèn)題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一方面，本實(shí)用新型提供了一種ALD加工設(shè)備，所述加工設(shè)備包括反應(yīng)器、送料腔室以及輸送裝置，其中：

所述反應(yīng)器包括真空腔室以及反應(yīng)腔室，所述反應(yīng)腔室內(nèi)置于所述真空腔室內(nèi)，所述反應(yīng)腔室的底部開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣通道及出氣通道，所述進(jìn)氣通道和所述出氣通道以所述反應(yīng)腔室的底部的中心線相對(duì)設(shè)置，所述反應(yīng)腔室的側(cè)壁上設(shè)置有第一料口，所述真空腔室的側(cè)壁上設(shè)置有第二料口，所述第一料口和所述第二料口位于所述反應(yīng)器的同一側(cè)；

所述送料腔室設(shè)置在所述反應(yīng)器的外側(cè)，所述送料腔室的側(cè)面上設(shè)置有第三料口和第四料口，所述第三料口和所述第二料口連通，所述第三料口和所述第二料口之間設(shè)置有可開(kāi)啟的第三密封門(mén)，所述送料腔室上設(shè)置有可將所述第四料口開(kāi)閉的第四密封門(mén)；

所述輸送裝置設(shè)置在所述送料腔室內(nèi)，所述輸送裝置包括輸送機(jī)構(gòu)、第一密封門(mén)以及第二密封門(mén)，通過(guò)操作所述輸送機(jī)構(gòu)，可推送所述第一密封門(mén)以及所述第二密封門(mén)移動(dòng)，以使所述第一密封門(mén)以及所述第二密封門(mén)穿過(guò)所述第三料口，并使所述第一密封門(mén)密封所述第一料口，所述第二密封門(mén)密封所述第二料口，所述第一密封門(mén)背向所述第二密封門(mén)的側(cè)面上設(shè)置有用于放置基體的支撐件。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣通道為孔狀，所述進(jìn)氣通道設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述進(jìn)氣通道設(shè)置在所述反應(yīng)腔室的底部的一側(cè)；

所述出氣通道為孔狀，所述出氣通道也設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述出氣通道設(shè)置在所述反應(yīng)腔室的底部的另一側(cè)。

更進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣通道設(shè)置有多組，多組所述進(jìn)氣通道依次設(shè)置，每組所述進(jìn)氣通道均呈弧形，每組所述進(jìn)氣通道的各個(gè)進(jìn)氣通道的孔徑向靠近所述反應(yīng)腔室的底部的中心線的方向依次減小；