[发明专利]磁控溅射辅助的MOCVD装置及方法

摘要

磁控溅射辅助的MOCVD装置，涉及多元金属氧化物半导体薄膜生长设备与技术。它是为了解决多元金属氧化物半导体掺杂难的问题。本发明包括生长室、有机源瓶、气路控制系统和尾气处理系统，本发明给出了磁控溅射与MOCVD相结合的技术流程及尾气处理技术，可实现MOCVD、磁控共溅射及磁控辅助的MOCVD技术。本发明适用于多元金属氧化物半导体薄膜生长设备与技术。

主权项

磁控溅射辅助的MOCVD装置，它包括生长室和有机源瓶，其特征在于：它还包括气路控制系统和尾气处理系统；气路控制系统包括第一气动阀(AV1)、第二气动阀(AV2)、第三气动阀(AV3)、第四气动阀(AV4)、第五气动阀(AV5)、第六气动阀(AV6)、第七气动阀(AV7)、第八气动阀(AV8)、第九气动阀(AV9)、第十气动阀(AV10)、第一手动阀(V1)、第二手动阀(V2)、第三手动阀(V3)、第四手动阀(V4)、第一质量流量控制器(MFC1)、第二质量流量控制器(MFC2)、第三质量流量控制器(MFC3)、第四质量流量控制器(MFC4)、第五质量流量控制器(MFC5)、电子压力控制器(EPC)、第一微粒过滤器(GF1)、第二微粒过滤器(GF2)、第一手动保护阀(SV1)、第二手动保护阀(SV2)、第三手动保护阀(SV3)、第四手动保护阀(SV4)、旁轴角阀(PAV)、闸板阀(GV)、电磁阀(MV)、第一机械泵(Rp1)、第二机械泵(Rp2)、分子泵(Tp)、出气口(WENT)和真空计(B)；气路控制系统由上至下分为第一至第九气路，第一气路和第二气路通入Ar气体，第五气路通入Ar气体，第六气路通入O2气体，第七气路通入N2气体，第九气路左侧为排风管道，气体进入第一气动阀(AV1)后进入第一气路和第二气路，第一气路由左至右依次为第二气动阀(AV2)、第一微粒过滤器(GF1)、第一质量流量控制器(MFC1)、第五气动阀(AV5)和第一手动阀(V1)；第二气路由左至右依次为第三气动阀(AV3)、第二微粒过滤器(GF2)、第二质量流量控制器(MFC2)、第六气动阀(AV6)和第二手动阀(V2)；第一手动阀(V1)和第二手动阀(V2)右侧均与有机源瓶连接；第一质量流量控制器(MFC1)与第五气动阀(AV5)之间设置有第一支气路，第一支气路上设置有第四气动阀(AV4)，第一支气路的出气侧连接在第三气路上，第三气路由左至右依次为第二机械泵(Rp2)、第八气动阀(AV8)、电子压力控制器(EPC)、第三质量流量控制器(MFC3)、第七气动阀(AV7)和第二手动保护阀(SV2)；第五气动阀(AV5)和第一手动阀(V1)之间设置有第二支气路，第二支气路上设置有第三手动阀(V3)，第二支气路的出气侧连接在第四气路上；第六气动阀(AV6)和第二手动阀(V2)之间设置有第三支气路，第三支气路上设置有第四手动阀(V4)，第三支气路的出气侧连接在第四气路上；第三气路的左侧连接在第四气路上，第四气路的左侧为出气口(WENT)；第五气路由左至右依次为第九气动阀(AV9)、第四质量流量控制器(MFC4)和第三手动保护阀(SV3)；第六气路由左至右依次为第十气动阀(AV10)、第五质量流量控制器(MFC5)和第四手动保护阀(SV4)；第七气路上设置有第一手动保护阀(SV1)；第八气路上由左至右依次为第一机械泵(Rp1)和旁轴角阀(PAV)；第十气路由左至右依次为电磁阀(MV)、分子泵(Tp)和闸板阀(GV)；第一手动保护阀(SV1)、第二手动保护阀(SV2)、第三手动保护阀(SV3)、第四手动保护阀(SV4)和旁轴角阀(PAV)的所在气路的右侧均连接在MOCVD装置的生长室的左侧壁上，第十气路的左侧设置在第九气路上，第十气路的右侧设置在生长室的下侧壁上，真空计(B)与生长室相连，设置在生长室的上侧壁上；出气口(WENT)与尾气处理系统连接，尾气处理系统包括第一二甲基硅油瓶、第二二甲基硅油瓶、稀硫酸瓶、氢氧化钠饱和溶液瓶和空瓶；5个瓶子的进气口均设置在瓶子的底部，出气口均设置在瓶子的顶部，5个瓶子的顺序由左至右依次是第一二甲基硅油瓶、第二二甲基硅油瓶、稀硫酸瓶、氢氧化钠饱和溶液瓶和空瓶，空瓶的出气口为排风管道。