且，上述圆盘2211上的各个第一通孔a与同心圆环2212上的各个第二通孔b—一对应，也就是说，该圆盘2211上的多个第一通孔a均匀间隔分布呈圆形阵列，由内到外布满整个圆盘2211。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型的其他实施例中，上述各个同心圆环2212上的多个第二通孔b，以及上述圆盘2211上的多个第一通孔a还可为其他的分布形式，比如矩形阵列、三角形阵列等等。
[0030]进一步地，在本实用新型的实施例中，上述第一匀气盘组221还包括多个连接件2213，上述圆盘2211和上述多个同心圆环2212通过多个连接件2213连接形成可拆卸固定。当圆盘2211和同心圆环2212之间需要调节相对位置时，只需松开连接件2213，即可调节圆盘2211和同心圆环2212之间的相对位置。此处，通过多个连接件2213连接圆盘2211和多个同心圆环2212，避免了放置或调整匀气盘时引起上下盘相对运动，保证了第一匀气盘组221整体的稳定性。
[0031]进一步地，在本实用新型的实施例中，上述连接件2213优选为内六角螺钉。另外，对于通气孔较小的匀气盘，可以将内六角螺钉换成磁铁对同心圆环进行固定。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型的其他实施例中，上述连接件2213还可为其他连接构件，此处不作唯一限定。
[0032]进一步地，在本实用新型的实施例中，上述第二匀气盘组222的结构与上述第一匀气盘组221的结构相同。此处，第二匀气盘组222的结构不再敷述，其具体结构可参照上述关于第一匀气盘组221结构的叙述。该复合式匀气装置安装时，第二匀气盘组222与第一匀气盘组221相对设置。当然，在本实用新型的其他实施例中，根据镀膜原件、出气口大小、出气口位置及真空栗的抽气速度不同，第二匀气盘组222也可以与第一匀气盘组221的结构有所不同。
[0033]在本实用新型的实施例中，上述匀气环21上连接多个进气管23，且各个进气管23与匀气环21之间均设置有控制阀门24，此处，控制阀门24优选为VCR球阀，当然，该控制阀门24也可为其他类型专用阀门。这里，匀气环21通过多个控制阀门24与多个进气管23分别连接，根据工艺不同可关闭不使用的控制阀门24，这样，避免了不同前驱体间在进气管路内的交叉污染。
[0034]进一步地，在本实用新型的实施例中，上述匀气环21拆卸方便，并可根据具体工艺更换不同规格的匀气环。匀气环21与进气管23采用活动式的连接方式，拆卸非常方便，且匀气环21与进气管23的连接处采用高温胶带密封。
[0035]基于上述技术方案，本实用新型是针对大腔体的CVD系统和ALD系统中膜层厚度均匀性差的问题，设计并加工的复合式匀气装置，该装置具有拆卸方便、进出气量连续可调、使用方法简单等优点，适用于大腔体的ALD和CVD系统中的膜层厚度控制，可在很大程度上降低治具的制造成本。尤其值得注意的是匀气盘组22的具体结构，这里，该匀气盘组22由结构相同的第一匀气盘组221和第二匀气盘组222组成，第一匀气盘组221 (第二匀气盘组222)采用双层匀气盘设计，其主要由两部分构成，即上层匀气盘和下层匀气盘，其中，下层匀气盘为圆盘2211，其上开有多个第一通孔a，且多个第一通孔a以圆形阵列排布，并由内到外布满整个圆盘2211;上层匀气盘由若干个同心圆环2212构成，每个圆环上面的开孔大小及数量与下层的圆盘2211相同。在工作时，圆盘2211与同心圆环2212上的通孔完全重合，根据实验中腔体I内不同位置膜层厚度的均匀性，同时调整第一匀气盘组221和第二匀气盘组222，旋转圆盘2211上层相应位置的圆环，改变通气孔的大小，控制不同位置的气体流量，进而在一定范围内控制膜层厚度的均匀性。上层匀气盘和下层匀气盘上开孔的形状可以是扇形、圆形、方形以及三角形，或是以上形状的组合。
[0036]由于本实用新型实施例提出的复合式匀气装置是整个沉积系统的一部分，整个系统由外腔体、内腔体(又称反应腔，即上述腔体I)及内外腔体之间的加热部分构成。使用时，将内腔体置于外腔体内，并将进气管23与控制阀门24进行连接，然后将第二匀气盘组222放于内腔体的底部，将镀膜治具及镀膜元件放于第二匀气盘组222之上，再放上第一匀气盘组221，做实验之前，两个匀气盘组上面的排气孔与下面的排气孔是完全重合的，再放入匀气环21，(拆卸时，不用拆卸匀气环21，将第一匀气盘组221从匀气环21环内取出即可)且使匀气环21上的四个卡口与进气管23对准并用高温胶带密封。另外，根据试验后不同位置镀膜元件上膜层厚度的差异，对第一匀气盘组221和第二匀气盘组222上不同位置上的进气孔及出气孔(通气孔)的大小进行调整，以达到不同位置上膜层厚度一致的目的。对匀气盘上的同心圆环进行调整后，利用内六角螺钉进行固定，以免调整匀气盘时引起上下盘的相对运动，对于通气孔较小的匀气盘，可以将内六角螺钉换成磁铁对圆环进行固定。另外，对于匀气环21上的气孔210，也可以根据实验结果进行改进，可以改变气孔210的大小及位置，本实施例中的匀气环21的气孔210是一排的，也可以改成两排或多排的。
[0037]以上所述实施例，仅为本实用新型【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.复合式匀气装置，安装于化学气相沉积系统或原子层沉积系统的腔体中，所述腔体具有内腔，以及连通所述内腔的进气口和出气口，其特征在于，所述复合式匀气装置包括匀气环、匀气盘组以及进气管，所述匀气盘组设置于所述内腔中并位于所述进气口和所述出气口上，所述匀气环设置于所述进气口的外缘，所述进气管的一端穿过所述腔体并与所述匀气环连通。2.如权利要求1所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述匀气盘组包括第一匀气盘组和第二匀气盘组，所述第一匀气盘组设置于所述进气口上，所述第二匀气盘组设置于所述出气口上。3.如权利要求2所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述第一匀气盘组包括圆盘，以及设置于所述圆盘一侧面上的多个同心圆环，所述圆盘上开设有多个第一通孔，所述同心圆环上开设有对应于所述多个第一通孔的多个第二通孔，且所述第一通孔和所述第二通孔相叠交错形成可出气的通气孔。4.如权利要求3所述的复合式匀气装置，其特征在于，各所述同心圆环上的多个第二通孔沿其圆周均匀间隔分布，且所述圆盘上各第一通孔对应于所述同心圆环上各所述第二通孔呈均匀间隔分布。5.如权利要求3所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述第一匀气盘组还包括多个连接件，所述圆盘和所述多个同心圆环通过所述多个连接件连接。6.如权利要求5所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述连接件为内六角螺钉或者磁铁。7.如权利要求2至6任一项所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述第二匀气盘组的结构与所述第一匀气盘组的结构相同。8.如权利要求2至6任一项所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述匀气环连接多个进气管，且各所述进气管与所述匀气环之间均设置有控制阀门。9.如权利要求8所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述控制阀门为VCR球阀。10.如权利要求8所述的复合式匀气装置，其特征在于，所述匀气环与所述进气管的连接处通过高温胶带密封。
【专利摘要】本实用新型涉及薄膜制备工艺的技术领域，公开了一种复合式匀气装置，其安装于化学气相沉积系统或原子层沉积系统的腔体中，该腔体具有内腔，以及连通其内腔的进气口和出气口，该匀气装置包括匀气环、匀气盘组及进气管，匀气盘组设置于内腔中并位于进气口和出气口上，匀气环设置于进气口的外缘，进气管的一端穿过腔体并与匀气环连通。本实用新型提出的复合式匀气装置，在进气口设置匀气环，并在腔体的进气口和出气口设置匀气盘组，通过调整匀气盘组上通气孔大小以控制不同位置的气体流量，不仅提高了进气的均匀性，还解决了因出气口位置、大小及泵抽速不同所引起的出气不均匀的问题，同时也提高了出气的均匀性，从而有效地保证了膜层厚度的均匀性。
【IPC分类】C23C16/455
【公开号】CN205258600
【申请号】CN201521061522
【发明人】杨永亮, 李娜, 钟民
【申请人】杨永亮
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月17日