[发明专利]一种原子层沉积设备及沉积方法在审
申请号: | 202110135454.X | 申请日: | 2021-02-01 |
公开(公告)号: | CN114836731A | 公开(公告)日: | 2022-08-02 |
发明(设计)人: | 孟昭生;吴荘荘;季明华 | 申请(专利权)人: | 芯恩(青岛)集成电路有限公司 |
主分类号: | C23C16/455 | 分类号: | C23C16/455 |
代理公司: | 北京汉之知识产权代理事务所(普通合伙) 11479 | 代理人: | 高园园 |
地址: | 266500 山东省青岛市黄岛区*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 原子 沉积 设备 方法 | ||
1.一种原子层沉积设备,其特征在于,包括:
反应腔室,所述反应腔室内设置有多个可独立控制的加热器,所述加热器位于所述反应腔室的底部,所述加热器用于承载并加热待沉积薄膜的基板;
传输装置,设置在所述加热器之间,用于在所述加热器之间传输所述基板;
供气装置,与所述反应腔室连接,用于向所述反应腔室提供反应气体。
2.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述加热器的数量与待沉积的薄膜的元素组成数量相同。
3.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,还包括退火腔室,所述传输装置在所述反应腔室及所述退火腔室之间传输所述基板。
4.根据权利要求1所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述供气装置包括:
水平进气部,设置在所述反应腔室的顶部,位于所述反应腔室顶部的中间位置,所述水平进气部包括多个进气管,所述进气管的出气口位于所述反应腔室内,并且所述出气口垂直于所述反应腔室的轴线;
垂直进气部,设置在所述反应腔室的顶部,所述垂直进气部包括多个设置在所述反应腔室顶部的进气口,所述进气口平行于所述反应腔室的轴线。
5.一种原子层沉积设备,其特征在于,包括:
反应腔室,所述反应腔室内设置有承载台,所述承载台位于所述反应腔室的底部,用于承载待沉积薄膜的基板;
供气装置,与所述反应腔室连接,用于向所述反应腔室提供反应气体,所述供气装置包括:
水平进气部,设置在所述反应腔室的顶部,位于所述反应腔室顶部的中间位置,所述水平进气部包括多个进气管,所述进气管的出气口位于所述反应腔室内,并且所述出气口垂直于所述反应腔室的轴线;
垂直进气部,设置在所述反应腔室的顶部,所述垂直进气部包括多个设置在所述反应腔室顶部的进气口,所述进气口平行于所述反应腔室的轴线。
6.根据权利要求5所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述反应腔室中设置有多个承载台,每一个所述承载台均为可独立控制的加热器,所述加热器用于承载并加热待沉积薄膜的基板。
7.根据权利要求6所述的原子层沉积设备,其特征在于,所述加热器的数量与待沉积的薄膜的元素组成数量相同。
8.根据权利要求6所述的原子层沉积设备,其特征在于,还包括传输装置,所述传输装置设置在所述加热器之间,用于在所述加热器之间传输所述基板。
9.根据权利要求8所述的原子层沉积设备,其特征在于,还包括退火腔室,所述传输装置在所述反应腔室及所述退火腔室之间传输所述基板。
10.一种原子层沉积方法,其特征在于,包括以下步骤:
将待沉积薄膜的基板置于反应腔室的第一加热器上;
调节所述第一加热器的温度,加热所述基板;
向所述反应腔室内通入第一反应气体,以在所述基板的表面形成第一原子层;
将所述基板置于所述反应腔室的第二加热器上;
调节所述第二加热器的温度,加热所述基板;
向所述反应腔室内通入第二反应气体,以在所述基板的表面形成第二原子层,所述第二原子层与所述第一原子层发生表面反应,形成晶体薄膜;
重复以上步骤直至形成所需厚度的晶体薄膜。
11.根据权利要求10所述的原子层沉积方法,其特征在于,向所述反应腔室内通入第二反应气体,以在所述基板的表面形成第二原子层之后,还包括以下步骤:
将所述基板置于所述反应腔室的第n加热器上;
调节所述第n加热器的温度,加热所述基板;
向所述反应腔室内通入第n反应气体,以在所述基板的表面形成第n原子层,所述第一原子层、第二原子层以及第n原子层发生表面反应,形成晶体薄膜,其中n为所述晶体薄膜的元素组成数量。
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