[发明专利]一种连续提供前驱体源的方法及装置

说明书

本发明提供一种用于连续提供前驱体源装置，包括：一与反应腔连接的第一源瓶，第一源瓶至少一个；与第一源瓶连接的第二源瓶，第二源瓶至少一个；第一源瓶中盛装有前驱体源，第二源瓶中盛装的前驱体源用于提供给第一源瓶，以使第一源瓶连续地往反应腔内输送前驱体源。本发明还提供一种用于连续提供前驱体源的方法。本发明提供的装置结构简单，便于维护和使用；前驱体源可以连续不断地进到反应腔，应用该装置的ALD、CVD等气相沉积设备可以实现连续生产，产能高，满足气相设备大规模工业化连续生产的要求。

技术领域

本发明涉及薄膜沉积领域，尤其涉及一种连续提供前驱体源的方法及装置。

背景技术

在ALD（原子层沉积）、CAD（化学气相沉积）等气相反应设备中，通常会涉及到将前驱体源传输至反应腔内以进行反应。前驱体源一般存储于源瓶中，存储量有限。在连续的工业生产或研发活动中，需要频繁地更换源瓶进行前驱体源的装载。具体地，当源瓶内的前驱体源用完或消耗完时，需要停运设备将源瓶拆卸且更换源瓶来进行前驱体源的装载，这种方式未能实现前驱体源的连续供应，实现不了工艺的连续运行，极大影响设备的量产性能。

对某些具有可燃性和遇空气自燃的特性的前驱体源，在源瓶拆卸及更换过程中操作稍有不当会有着火等风险，操作比较危险。而对蒸汽压比较低的前驱体源，由于往往需要采用加热的方式提高前驱体源的饱和蒸汽压，在更换源瓶时，在停运设备之后需要等待一段时间直至源瓶的温度下降才可以操作源瓶；源瓶更新后，需对前驱体源进行加热使其温度达到预设温度才可以启动设备进行沉积工艺，比如通过加热套进行加热，前驱体源需要较长时间才能到达预设温度，即前驱体源的装载对温度有严格要求。

故，需要提供一种设备及方法解决上述问题，保证能够向反应腔内稳定持续提供前驱体源，以提升ALD设备的产能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续提供前驱体源的方法及装置，能够向反应腔内稳定持续提供前驱体源，有效提升设备的产能，能够满足ALD等气相沉积设备大规模工业化连续生产的要求。

为实现上述目的，本发明提供一种用于连续提供前驱体源的装置，包括：

一与反应腔连接的第一源瓶，第一源瓶至少一个；

与第一源瓶连接的第二源瓶，第二源瓶至少一个；

第一源瓶中盛装有前驱体源，第二源瓶中盛装的前驱体源用于提供给第一源瓶，以使第一源瓶连续地往反应腔内输送前驱体源。

优选地，用于连续提供前驱体源的装置还包括：用于供前驱体源气化的前驱体源气化腔，前驱体源气化腔分别连接第一源瓶和反应腔。

优选地，第一源瓶包括：前驱体源存储腔和前驱体源气化腔，前驱体源气化腔连接反应腔。

优选地，第一源瓶上设有至少一个用于监测第一源瓶内前驱体源剩余量的监测机构。

优选地，第二源瓶安装于一可移动机构上。

优选地，第二源瓶至少两个，该至少两个第二源瓶中至少有一个与第一源瓶连接。

优选地，用于连续提供前驱体源的装置还包括：分别与第一源瓶和第二源瓶连接的连接部，连接部上设有吹扫管路的吹扫机构。

优选地，用于连续提供前驱体源的装置还包括：分别向第一源瓶、第二源瓶和连接部提供热量的第一加热保护机构、第二加热保护机构和第三加热保护机构。

优选地，用于连续提供前驱体源的装置应用于CVD设备、ALD设备或其他气相沉积设备。

本发明还提供一种用于连续提供前驱体源的方法，包括：盛装有前驱体源的第一源瓶给反应腔提供前驱体源；所述盛装有前驱体源的第二源瓶向第一源瓶提供前驱体源，以使第一源瓶连续地往反应腔输送前驱体源。