[發明專利]化學氣相沉積裝置及其清潔方法在審
| 申請號: | 201210458045.4 | 申請日: | 2012-11-14 |
| 公開(公告)號: | CN103805958A | 公開(公告)日: | 2014-05-21 |
| 發明(設計)人: | 馬悅;袁剛;姜蔚;奚明 | 申請(專利權)人: | 理想能源設備(上海)有限公司 |
| 主分類號: | C23C16/00 | 分類號: | C23C16/00 |
| 代理公司: | 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319 | 代理人: | 黃海霞 |
| 地址: | 201203 *** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 化學 沉積 裝置 及其 清潔 方法 | ||
技術領域
本發明涉及化學氣相沉積技術領域,特別涉及一種化學氣相沉積裝置及所述化學氣相沉積裝置的清潔方法。
背景技術
金屬有機化學氣相沉積(MOCVD,Metal-Organic?Chemical?VaporDeposition)是在氣相外延生長(VPE)的基礎上發展起來的一種化學氣相外延沉積工藝。它以III族、II族元素的有機化合物和V、VI族元素的氫化物等作為晶體生長的原材料,以熱分解反應方式在石墨盤上進行沉積工藝,生長各種III-V族、II-VI族化合物半導體以及它們的多元固溶體的薄層單晶材料。上述工藝過程通常在化學氣相沉積裝置中進行,特別是在MOCVD裝置中進行。
下面對現有的化學氣相沉積裝置進行說明。具體地,以MOCVD裝置為例,請參考圖10,圖10是現有的化學氣相沉積裝置的剖面結構示意圖。
所述化學氣相沉積裝置2包括腔體21,設置在腔體21頂部的噴淋組件22,設置在所述腔體21底部的承載部件23,和驅動所述承載部件23轉動的致動裝置24。所述噴淋組件22與所述承載部件23相對設置,并限定位于二者之間的反應區。
在進行化學氣相沉積工藝的過程中,待處理基片設置在所述承載部件23面向所述噴淋組件22的上表面;所述致動裝置24驅動所述承載部件23轉動;反應氣體通過所述噴淋組件22進入所述反應區,并在所述待處理基片的表面發生反應并沉積形成固體薄膜。
在上述化學氣相沉積工藝過程中,盡管不希望發生,但固體沉積物同時會沉積在所述噴淋組件22面向所述承載部件23的表面和所述承載部件23面向所述噴淋組件22的表面。所述沉積在所述噴淋組件22和所述承載部件23上的沉積物會脫落而形成污染顆粒。因此,在完成一定次數的化學氣相沉積工藝后,需要對所述噴淋組件22面向所述承載部件23的表面和所述承載部件23面向所述噴淋組件22的表面進行清潔。現有技術中,清潔所述噴淋組件22和所述承載部件23表面的方法是:開啟所述腔體21,用人工的方法對所述噴淋組件22面向所述承載部件23的表面和所述承載部件23面向所述噴淋組件22的表面進行刷洗。由于需要開啟所述腔體21,就需要所述化學氣相沉積裝置2腔體21內所有部件都冷卻到100攝氏度以下,并從真空狀態恢復到大氣壓狀態才能開啟。在完成所述噴淋組件22表面和所述承載部件23表面的清洗后,又需要將所述化學氣相沉積裝置2腔體21進行抽真空,并將腔體21內的部件加熱到反應溫度。因此,一次對所述噴淋組件22表面和所述承載部件23表面的清洗需要花費較長的時間,從而降低了現有化學氣相沉積裝置2生產效率。
為解決上述問題,美國專利申請公開US2011/0186078A1提出將清潔工具傳輸到反應腔中,并將清潔工具支撐在轉軸上,通過旋轉所述清潔工具以自動清潔噴淋組件的出氣面的技術方案。但該技術方案只能自動清潔所述噴淋組件的出氣面,并不能清潔所述承載部件23的表面;因此,還需要人工對所述化學氣相沉積裝置的承載部件122進行清洗,或將清潔工具與其相應的制動工具和支持工具一同傳入反應腔內對所述化學氣相沉積裝置的承載部件122進行自動清洗,這在小的空間將難以實現。
因此,有必要研發一種能夠對噴淋組件表面和所述承載部件表面進行自動清潔并能縮短清潔時間的化學氣相沉積裝置及化學氣相沉積裝置清潔方法。
發明內容
現有技術化學氣相沉積裝置存在需要人工清洗,清洗時間長,生產效率低的問題,本發明提供一種能解決上述問題的化學氣相沉積裝置。
一種化學氣相沉積裝置包括反應腔、傳輸腔,所述反應腔具有頂壁,所述反應腔底部設置有承載部件,所述反應腔設置有加熱器與致動裝置,所述傳輸腔內設置有傳輸裝置用以在所述傳輸腔和所述反應腔之間傳輸待處理或處理完畢的基片或承載有基片的板部件,所述承載部件具有承載面,所述化學氣相沉積裝置還包括清潔工具,所述清潔工具具有刮擦部和固定部,所述反應腔具有清潔工具安裝部,當所述固定部安裝在清潔工具安裝部上時,所述致動裝置驅動所述承載面使其相對所述清潔工具運動以使得所述清潔工具對所述承載面進行清潔,當翻轉所述清潔工具后,并將所述固定部設置在所述承載面上時,所述致動裝置驅動所述承載面運動,以使得所述清潔工具接觸所述頂壁并相對所述頂壁運動以對所述頂壁進行清潔。
本發明還提供一種能解決上述問題的化學氣相沉積裝置的清洗方法。
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C23C16-00 通過氣態化合物分解且表面材料的反應產物不留存于鍍層中的化學鍍覆,例如化學氣相沉積
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