一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置的制作方法

本发明涉及薄膜制备技术领域，尤其涉及一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置。

背景技术：

延长原子层沉积设备的干泵使用寿命，减少更多的粉尘进入到泵口是原子层沉积设备的工艺残余气体处理的一个目标。

对于原子层沉积设备，目前采用的工艺源多数与水会发生反应。而大部分的设备供应商缺少对原子层沉积设备残余工艺气体的过滤装置，大部分的工艺残余会在管道内或者泵内冷凝成膜，变成粉尘。由于原子层沉积设备用泵容纳粉尘的量有限，这样就会导致原子层沉积设备用干泵寿命大大缩短，未过滤的残余工艺气体随后在泵口的排出也增加了后续的尾气处理装置的工作负担。

技术实现要素：

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，通过在原子层沉积真空腔体与真空干泵之间设置过滤装置，以减少残余工艺气体进入真空干泵之中，提高真空干泵使用寿命。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述过滤装置设置在原子层沉积真空腔体与用于抽吸所述原子层沉积真空腔体内工艺残余气体的真空干泵之间；所述过滤装置至少包括冷凝过滤装置以及反应过滤装置，所述冷凝过滤装置的入口与所述原子层沉积真空腔体相连接，出口与所述反应过滤装置的入口相连接，所述反应过滤装置的出口与所述真空干泵相连接。

所述冷凝过滤装置指的是真空冷凝罐，所述真空冷凝罐内设置有多重导流板构成气体通路，所述多重导流板相互交错布置。

所述反应过滤装置指的是真空过滤罐，所述真空过滤罐连接有水补充罐，所述真空过滤罐内部设置有粉尘过滤器；所述水补充罐所提供的水蒸气与所述工艺残余气体在所述粉尘过滤器表面发生反应并生成于其表面。

所述粉尘过滤器连接有旋转驱动装置，所述粉尘过滤器可通过旋转驱动装置的驱动在所述真空过滤罐内部旋转；在所述真空过滤罐的侧壁上设置有粉尘刮板，所述粉尘刮板朝向所述粉尘过滤器。

本发明的优点是：1)可实现过滤99%的原子层沉积残余工艺气体；2)大大的减少粉尘进入到干泵中，延长干泵的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的系统构成图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1所示，图中标记1-11分别表示为：真空冷凝罐1、真空过滤罐2、粉尘过滤器3、导流板4、水补充罐5、粉尘刮板6、粉尘过滤器电机7、原子层沉积真空腔体8、真空干泵9、真空连接管道10、真空连接管道11。

实施例：如图1所示，本实施例中的原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置设置在原子层沉积真空腔体8和真空干泵9之间，以过滤从原子层沉积真空腔体8排出的残余工艺气体，避免大量残余工艺气体进入真空干泵9之中而导致其寿命的缩短。

如图1所示，自原子层沉积真空腔体8一侧出口设置有真空连接管道10，真空连接管道10将原子层沉积真空腔体8内的工艺气体通入作为真空冷凝罐1之中先进行冷凝过滤。

如图1所示，真空冷凝罐1的内部设置有若干导流板4，若干导流板4在真空冷凝罐1的内部呈交错状阵列布置，从而形成回型的气体通路供工艺气体通过，此时高温气化的工艺气体会有一部分在导流板4表面成膜，从而实现冷凝过滤。由于采用多重导流板4的回型迂回布置，所以在真空冷凝罐1体积一定的前提下，增加了工艺气体在真空冷凝罐1内的通过距离以及通过时间，进而提高真空冷凝罐1的冷凝过滤效果。

如图1所示，经过真空冷凝罐1的剩余工艺气体经管路通入真空过滤罐2之中，真空过滤罐2对剩余工艺气体进行反应过滤。

如图1所示，真空过滤罐2的内部设置有粉尘过滤器3，真空过滤罐2还连接有水补充罐5，由于真空过滤罐2内为负压状态，会有源源不断的水蒸气从水补充罐5内气化进行真空过滤罐内。真空过滤罐2内的水蒸气与从真空冷凝罐1内所进入的剩余工艺气体在粉尘过滤器3表面发生反应，生成粉尘并留存在粉尘过滤器3的表面，从而实现反应过滤。

如图1所示，为了提高粉尘过滤器3的使用效果，在粉尘过滤器3的顶部设置有粉尘过滤器电机7，粉尘过滤器电机7可驱动粉尘过滤器3在真空过滤罐2的内部旋转。在真空过滤罐2的内壁上设置有粉尘刮板6，粉尘刮板6与粉尘过滤器3之间留有一定间隙；当粉尘过滤器3表面所留存的粉尘的厚度逐渐加厚直至与粉尘刮板6相接触，粉尘刮板6便可将一定厚度的粉尘刮落，从而保障粉尘过滤器3的使用效果。

如图1所示，经真空过滤罐2反应过滤的干净气体经真空连接管道11进入真空干泵9，从而提高真空干泵9的寿命。

虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换故在此不一一赘述。

技术特征：

1.一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述过滤装置设置在原子层沉积真空腔体与用于抽吸所述原子层沉积真空腔体内工艺残余气体的真空干泵之间；所述过滤装置至少包括冷凝过滤装置以及反应过滤装置，所述冷凝过滤装置的入口与所述原子层沉积真空腔体相连接，出口与所述反应过滤装置的入口相连接，所述反应过滤装置的出口与所述真空干泵相连接。

2.根据权利要求1所述的一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述冷凝过滤装置指的是真空冷凝罐，所述真空冷凝罐内设置有多重导流板构成气体通路，所述多重导流板相互交错布置。

3.根据权利要求1所述的一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述反应过滤装置指的是真空过滤罐，所述真空过滤罐连接有水补充罐，所述真空过滤罐内部设置有粉尘过滤器；所述水补充罐所提供的水蒸气与所述工艺残余气体在所述粉尘过滤器表面发生反应并生成于其表面。

4.根据权利要求3所述的一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述粉尘过滤器连接有旋转驱动装置，所述粉尘过滤器可通过旋转驱动装置的驱动在所述真空过滤罐内部旋转；在所述真空过滤罐的侧壁上设置有粉尘刮板，所述粉尘刮板朝向所述粉尘过滤器。

技术总结
本发明涉及薄膜制备技术领域，尤其涉及一种原子层沉积设备用工艺残余气体的过滤装置，其特征在于：所述过滤装置设置在原子层沉积真空腔体与用于抽吸所述原子层沉积真空腔体内工艺残余气体的真空干泵之间；所述过滤装置至少包括冷凝过滤装置以及反应过滤装置，所述冷凝过滤装置的入口与所述原子层沉积真空腔体相连接，出口与所述反应过滤装置的入口相连接，所述反应过滤装置的出口与所述真空干泵相连接。本发明的优点是：1)可实现过滤99%的原子层沉积残余工艺气体；2)大大的减少粉尘进入到干泵中，延长干泵的使用寿命。

技术研发人员：靳伟;崔国东;戴秀海
受保护的技术使用者：光驰科技(上海)有限公司
技术研发日：2019.09.11
技术公布日：2019.11.15