[发明专利]化学气相沉积腔室

说明书

本发明涉及一种化学气相沉积腔室。本发明的化学气相沉积腔室包括：腔室，设于腔室内上部的扩散板，设于腔室内下部的加热板，以及与腔室连通以向腔室输送工艺气体的气体源；所述扩散板由多个呈阵列均匀分布的子扩散板组成，所述加热板由对应的多个呈阵列均匀分布的子加热板组成，所述腔室设有对应的多个气体及射频输送位置以在腔室内对应的位置输送工艺气体及射频，所述气体及射频输送位置的中心与对应的子扩散板和子加热板的中心对应。本发明的化学气相沉积腔室使成膜均一性更优，提高工艺可控性及稳定性；化学气相沉积的关键部件更换以及检修更加方便；化学气相沉积的关键部件部分损坏后可进行更换，无需整体报废，降低运营成本。

技术领域

本发明涉及化学气相沉积技术领域，尤其涉及一种化学气相沉积腔室。

背景技术

化学气相沉积(Chemical vapor deposition,简称CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应，生成固态物质沉积在加热的固态基体表面，进而制得固体材料的工艺技术。整个工艺过程能够通过化学气相沉积装置(简称CVD装置)实现。CVD装置一般包括反应腔室和控制反应腔室内部压强、温度等反应条件的控制装置。

等离子增强化学气相沉积(PECVD)主要应用于液晶TFT面板制造、半导体芯片制造及太阳能电池制造等行业中非金属薄膜的沉积。随着面板尺寸的增大，面板制程产线由原来的G2世代逐渐提升至G10.5世代，基板(Substrate)尺寸从370ⅹ470毫米增大至2160ⅹ2400毫米，单个等离子增强化学气相沉积腔室(chamber)的构造也随之变大，同时扩散板及加热板(DiffuserSusceptor)的尺寸加大，气体扩散的均一性和加热板的加热均一性变得难以控制，造成成膜的均一性(U％)变差，从5％～10％增大至10％～15％(G4.5世代一般为5％～10％，G8.5世代一般为10％～15％)，等离子增强化学气相沉积腔室内部的关键部件(key parts)扩散板及加热板由于尺寸变大造成难以更换及检修(overhaul)，增加了检修的难度以及成本。

参见图1，现有的化学气相沉积腔室主要包括腔室10，设于腔室10内上部的扩散板11，扩散板11主要用于使工艺气体扩散均匀，设于腔室10内下部的加热板12，加热板12主要用于在成膜过程中承载基板，与腔室10连通以向腔室10输送工艺气体的气体源13，腔室10顶部设有气体输送口以使工艺气体进入腔室10，在现有化学气相沉积腔室结构中，气体输送位置一般设置于腔体10顶部的中心位置。参见图2，在现有化学气相沉积腔室结构中，向腔室内输送气体和射频功率的气体及射频输送位置14与扩散板11的中心位置相对应。参见图3，加热板12一般镶嵌有用于加热基板的电阻丝，镶嵌在加热板12上的电阻丝形成类如图3所示的特定图案。利用现有的化学气相沉积腔室制备的膜层分布如图4所示，颜色深浅表示膜层的分布情况，由于面板制程产线由原来的G2世代逐渐提升至G10.5世代，现有的化学气相沉积腔室难以控制成膜的均一性。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种化学气相沉积腔室，改善成膜均一性。

为实现上述目的，本发明提供了一种化学气相沉积腔室，包括：腔室，设于腔室内上部的扩散板，设于腔室内下部的加热板，以及与腔室连通以向腔室输送工艺气体的气体源；所述扩散板由多个呈阵列均匀分布的子扩散板组成，所述加热板由对应的多个呈阵列均匀分布的子加热板组成，所述腔室设有对应的多个气体及射频输送位置以在腔室内对应的位置输送工艺气体及射频，所述气体及射频输送位置的中心与对应的子扩散板和子加热板的中心对应。

其中，所述扩散板由四个子扩散板组成，所述加热板由四个子加热板组成，所述腔室设有四个气体及射频输送位置。

其中，所述多个子加热板的表面大体保持在同一水平面。

其中，所述多个子加热板的表面相互之间水平高度差异小于等于0.5毫米。

其中，在所述多个子加热板上下作动时，所述多个子加热板的表面大体保持在同一水平面。