[发明专利]薄膜沉积系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜沉积装置，尤其涉及一种在基板上沉积薄膜材料的旋转系统。

背景技术

薄膜沉积已经广泛使用在各种物件的表面处理之上，例如：首饰、餐具、工具、模具、及/或半导体装置。通常，在金属、合金、陶器及/或半导体的表面上是形成同质或非同质的薄膜组成物，以增进构造表面的耐磨、耐热及/或耐蚀等特性。薄膜沉积技术主要分成两种，其中一种为物理气相沉积(PhysicalVapor Deposition；PVD)，另一种为化学气相沉积(chemical vapor deposition；CVD)。

随着沉积技术及沉积处理参数的差异，所沉积的薄膜结构可能为一单晶、一多晶或非结晶的结构。单晶及/或多晶薄膜往往也可用以形成外延层，该外延层对于半导体集成电路的工艺而言十分重要。例如：外延层可制作为半导体层，且也可在特定条件(例如：真空条件)之下进行掺质的分布而掺杂形成该外延层，藉以抑制氧及/或碳杂质的污染。

一种化学气相沉积(CVD)处理形式称之为有机金属化学气相沉积(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition；MOCVD)。在有机金属化学气相沉积(MOCVD)方面，将会有至少一载流气体来载运至少一气相试剂及/或反应源进入一反应腔(例如：一真空腔)，反应腔包含至少一基板(例如：半导体基板(晶圆))。基板的背面往往通过射频(RF)感应或电阻加热元件进行加热以提升基板的温度。在高温时，气相试剂及/或反应源也可发生至少一化学反应以转换出至少一固态产物，且沉积在基板的表面上。

某些过程中，有机金属化学气相沉积(MOCVD)所形成的外延层将使用于制作发光二极管(Light Emitting Diodes；LEDs)上。再者，利用有机金属化学气相沉积(MOCVD)所制作出的发光二极管，其品质将会因为各种因素而受到影响，例如：在反应腔中流量的稳定度或均匀度、在基板表面上流量的均匀度、温度控制的精确度及/或其他因素。上述因素将会影响到有机金属化学气相沉积(MOCVD)所形成的外延层，进而影响到及其制作出的发光二极管的品质。

在此，本发明将提出一种利用有机金属化学气相沉积(MOCVD)进行外延成形的改善技术的系统及其方法，尤指一种可在外延层的沉积期间改善在真空腔中及基板表面上的流体均匀度的系统及其方法。

发明内容

本发明一实施例中，提出一种用以形成至少一材料层在至少一基板上的薄膜沉积系统，系统包括一载台，载台绕一载台轴旋转；至少一承座齿轮设置在载台上，各承座齿轮与载台一起绕载台轴旋转，其中至少两相邻的承座齿轮的齿纹至少部分重叠且未相互接触；一中央齿轮啮合各承座齿轮，当各承座齿轮沿着载台轴旋转时，中央齿轮带动各承座齿轮绕其各自对应的承座轴旋转。

本发明又一实施例中，提出一种用以形成至少一材料层在至少一基板上的薄膜沉积方法，方法包括：使至少一基板绕一载台轴旋转，至少一基板是设在至少一承座齿轮上，且至少一承座齿轮设置在一载台上；当承座齿轮绕载台轴旋转时，以一中央齿轮使各承座齿轮绕其各自对应的承座轴进行旋转，其中至少两相邻的承座齿轮的齿纹啮合中央齿轮的齿纹以及至少两相邻的承座齿轮的齿纹将至少部分重叠且未相互接触；当至少一基板绕载台轴及各承座轴旋转时，至少一材料层形成在基板上。

本发明又一实施例中，各相邻的承座齿轮的齿纹将至少部分重叠且未相互接触，以致各相邻的承座齿轮被中央齿轮带动旋转时彼此之间不会相互干扰。

本发明又一实施例中，各相邻的承座齿轮的齿纹将至少部分重叠，且在各相邻的承座齿轮中的其中一承座齿轮的齿纹位于另一承座齿轮的齿纹上方。

本发明又一实施例中，至少两相邻的承座齿轮包括齿纹，至少两相邻的承座齿轮的齿纹啮合中央齿轮的齿纹。

本发明又一实施例中，中央齿轮的齿纹厚度超过至少两相邻的承座齿轮的齿纹厚度。

本发明又一实施例中，至少一材料层利用化学气相沉积方式形成在至少一基板上。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A及图1B：为描述一用以形成至少一材料在至少一基板上的旋转系统的一具体实施例；

图2A：为描述旋转系统的一中央齿轮啮合各承座齿轮的一具体实施例；

图2B：为描述旋转系统的一基板承座、一承座齿轮及一承座环处在一配置状态的一具体实施例；

图3：为描述一用以形成至少一材料在至少一基板上的旋转系统呈现其一基板承座的旋转部分的一具体实施例；