[实用新型]一种原子层沉积设备

说明书

本实用新型提供了一种原子层沉积设备，包括：旋转基座，用于承载基片；第一气流板和第二气流板，所述第一气流板与所述第二气流板堆叠设置；所述第一气流板上包括凹槽部和设置于凹槽部内的供气口，所述凹槽部包括自所述第一气流板中心向边缘呈扇形放射状延伸的沟槽，使所述凹槽部的内表面与所述第二气流板的表面围成送气腔体；所述第二气流板上设置有与所述凹槽部位置相对的送气口，用于将反应气体通过所述送气口输送至所述旋转基座；供气管道，所述供气管道连接所述供气口，用于提供气体。通过均匀分布于沉积区域上方的送气腔体对沉积区域进行送气，有利于提升基片上各个位置的送气均匀性。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种原子层沉积设备。

背景技术

ALD原子层沉积(Atomiclayerdeposition)是一种可以将物质以单原子膜形式一层一层地镀在基底表面的方法。其表面反应具有自限制性(self-limiting)，实际上这种自限制性特征正是原子层沉积技术的基础，不断重复这种自限制反应就形成所需要的薄膜。

原子层沉积技术由于其沉积参数的高度可控性、优异的沉积均匀性和一致性使得其在微纳电子和纳米材料等领域具有广泛的应用潜力。

旋转型ALD装置将待处理的基板置于旋转平台进行旋转，使其依次通过各个沉积腔室，在这个过程中，基板依次暴露于各种气体中，故而实现高速成膜。

现有技术中，设备会向各个沉积区域内送入不同气体，靠近送气口处的气体流量大于腔体内的其他位置，往往不能保证基片上各个区域的送气的均匀性。

因此，有必要开发一种新型原子层沉积设备，以避免现有技术存在的上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种原子层沉积设备，能够向沉积区域内各个位置均匀送气，提升基片上各个位置的送气均匀性。

为实现上述目的，本实用新型提供的原子层沉积设备包括：旋转基座，用于承载基片；第一气流板和第二气流板，所述第一气流板与所述第二气流板堆叠设置；所述第一气流板上包括凹槽部和设置于凹槽部内的供气口，所述凹槽部包括自所述第一气流板中心向边缘呈扇形放射状延伸的沟槽，使所述凹槽部的内表面与所述第二气流板的表面围成送气腔体；所述第二气流板上设置有与所述凹槽部位置相对的送气口，用于将反应气体通过所述送气口输送至所述旋转基座；供气管道，所述供气管道连接所述供气口，用于提供气体。

本实用新型提供的原子层沉积设备的有益效果在于：第一气流板上的扇形放射状的沟槽与第二气流板表面形成均匀分布于沉积区域上方的送气腔体，通过送气腔体对沉积区域进行送气，有利于提升基片上各个位置的送气均匀性。

可选的，所述凹槽部的个数为4N，N为正整数。其有益效果在于：有利于形成4N个送气腔体。

可选的，4N个所述凹槽部的内表面与所述第二气流板的表面围成4N个送气腔体。其有益效果在于：4的倍数个送气腔体有利于提升沉积速度。

可选的，4N个所述送气腔体包括N个第一前驱体腔体、N个第二前驱体腔体和2N个冲洗气体腔体，所述冲洗气体腔体设置在圆周方向上相邻的第一前驱体腔体和第二前驱体腔体之间。其有益效果在于：通过向设置于第一前驱体腔体和第二前驱体腔体之间的冲洗气体腔体内充入冲洗气体，有利于避免第一前驱体和第二前驱体发生混合，减小不同前驱体之间发生反应。

可选的，所述供气管道包括第一前驱体管道、第二前驱体管道、冲洗气体管道，所述第一前驱体管道与所述第一前驱体腔体内部相通，所述第二前驱体管道与所述第二前驱体腔体内部相通，所述冲洗气体管道与所述冲洗气体腔体内部相通。其有益效果在于：有利于向不同区域充入不同的气体。

可选的，还包括分流组件，所述分流组件包括分气腔体，所述分气腔体的两端连通所述冲洗气体管道和若干个所述冲洗气体腔体。其有益效果在于：减少供气管道数量，简化结构，降低成本。