一种气体分布垂直式pecvd炉及其制造方法
【专利摘要】一种气体分布垂直式PECVD炉，包括：一反应器，包括一气体分布箱，一气体筛板，设置于该气体分布箱表面，该气孔间具有一气孔间距，一正极板，及一负极板；一腔室，包括：一进气法兰，一出气法兰，一RF连接法兰及一加热管，工艺气体装在该进气法兰上，该加热管通过压块均匀分布在腔体外侧，RF电源通过该RF连接法兰与反应器连接；一气路系统，包括一汇流箱，设置于炉腔侧，该汇流箱包括六路工艺气体管和一路N2管；一真空管路，包括一干泵，一分子泵，一罗茨泵，及一控制阀门；一RF电源，采用了13.56MHz的电源发生器，匹配器安装在腔体下部；及一电气控制部分，包括一温度控制器，一压力控制器，RF电源控制器，该压力控制器包括一压力传感器，调压蝶阀。
【专利说明】-种气体分布垂直式PECVD炉及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种气体分布垂直式PECVD炉，尤其是一种气体分布垂直式PECVD炉。
【背景技术】
[0002] PECVD，全称为 Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，即：等离子体增强 化学气相沉积法。PECVD借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等 离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。为了 使化学反应能在较低的温度下进行，利用了等离子体的活性来促进反应，因而这种CVD称 为等离子体增强化学气相沉积。
[0003] 现有的PECVD沉积方式是采用顶部进气通过气体筛板后进入反应器内，而玻璃采 用坚直方式插入，此方案会造成沉积上下差异和各片之间的差异，影响了膜层的均匀度。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种气体分布垂直式PECVD炉，其特征在于，每片玻璃对 应一个气体分布箱，气体由上部进入气体分布箱内后再通过气体筛板分散后进入玻璃表 面，以提高布气的均匀性，从而提高大面积沉积的膜层均匀度。
[0005] 为达到以上目的，本发明提供一种气体分布垂直式PECVD炉，包括：
[0006] -反应器，包括一气体分布箱，一气体筛板，设置于该气体分布箱表面，该气体筛 板具有多个气孔，均匀分布于该气体筛板上，每个该气孔具有一气孔直径，该气孔间具有一 气孔间距，一正极板，及一负极板，该正极板与该负极板之间具有一电极板间距，每片玻璃 对应一个气体分布箱，气体由上部进入气体分布箱内后再通过气体筛板分散后进入玻璃表 面，以提商布气的均勻性，从而提商广品的均勻性；
[0007] -腔室，用于沉积，包括：一进气法兰，一出气法兰，一 RF连接法兰及一加热管，工 艺气体装在该进气法兰上，反应后的气体通过该出气法兰排出，该加热管通过压块均匀分 布在腔体外侧并用保温棉充填，RF电源通过该RF连接法兰与反应器连接；
[0008] -气路系统，包括一汇流箱，设置于炉腔侧，该汇流箱包括六路工艺气体管和一路 N2管；
[0009] -真空管路，用于保证设备的极限真空度和沉积压力的连续闭环控制，包括一干 泵，一分子泵，一罗茨泵，及一控制阀门；
[0010] 一 RF电源，采用了 13. 56MHz的电源发生器，匹配器安装在腔体下部，以减少接线 距离，减少射频的衰减；及
[0011] 一电气控制部分，包括一温度控制器，一压力控制器，RF电源控制器，该压力控制 器包括一压力传感器，调压蝶阀。
[0012] 本发明提高了布气的均匀性，从而提高大面积沉积的膜层均匀度。
[0013] 本发明的这些目的，特点，和优点将会在下面的【具体实施方式】，附图，和权利要求 中详细的揭露。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为根据本发明的一较佳实施例的反应箱的结构示意图。
[0015] 图2为气体分布垂直式PECVD炉的制造方法的流程图。
【具体实施方式】
[0016] 一种气体分布垂直式PECVD炉，包括：
[0017] -反应箱，包括一气体分布箱1，一气体筛板，设置于该气体分布箱表面，该气体筛 板具有多个气孔，均匀分布于该气体筛板上，每个该气孔具有一气孔直径，该气孔间具有一 气孔间距，一正极板2,及一负极板3,该正极板2与该负极板3之间具有一电极板间距，每 片玻璃4对应一个气体分布箱1，气体由上部进入气体分布箱1内后再通过气体筛板分散后 进入玻璃4表面，以提1?布气的均勻性，从而提1?广品的均勻性；
[0018] 优选地，该气孔为锥形孔，该气孔直径为2. 7-2. 9mm ;
[0019] 优选地，该电极板间距为28-32mm ;
[0020] 优选地，该反应箱采用12组电极，每电极装4片产品，可一次性加48片，为了防止 电极之间的相互干扰，电极之间的相位交替设置，同时做好电极的屏蔽和绝缘；
[0021] 一腔室，用于沉积，包括：一进气法兰，一出气法兰，一 RF连接法兰及一加热管，工 艺气体装在该进气法兰上，反应后的气体通过该出气法兰排出，该加热管通过压块均匀分 布在腔体外侧并用保温棉充填，RF电源通过该RF连接法兰与反应器连接；
[0022] -气路系统，包括一汇流箱，设置于炉腔侧，该汇流箱包括六路工艺气体管和一路 N2管；
[0023] 优选地，该气路系统进一步包括一质量流量控制器，用于控制流量，及两个阀门， 安装与该质量流量控制器的前部和后部，用于保证所述气路系统的安全运行；
[0024] 优选地，该气路系统的全部管件和阀门均由不锈钢制成；
[0025] -真空管路，用于保证设备的极限真空度和沉积压力的连续闭环控制，包括一干 泵，一分子泵，一罗茨泵，及一控制阀门；
[0026] 优选的，为了防止特气的燃爆产生，该干泵包括一 N2充气管道，用于稀释气体，该 排气管道包括一 N2充气管道，用于稀释气体；
[0027] 一 RF电源，采用了 13-14MHZ的电源发生器，匹配器安装在腔体下部，以减少接线 距离，减少射频的衰减；
[0028] 一电气控制单元，包括一温度控制器，一压力控制器，RF电源控制器，该压力控制 器包括一压力传感器，调压蝶阀；
[0029] 优选地，温度采用四段控制，各段温度可独立设定，还配有断路、短路和超温报警 功能。
[0030] 一种气体分布垂直式PECVD炉的制造方法，包括：
[0031] 1)切割腔体材料；
[0032] 2)焊接腔体；
[0033] 3)处理腔体内外表面；
[0034] 4)焊接管道并进行局部检漏；
[0035] 5)加工电控箱及腔体外壳；
[0036] 6)进行腔体检漏；
[0037] 7)安装电控箱、加热管及保温层；及
[0038] 8)安装真空泵及阀门。
[0039] 通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士 应该明白本发明包括但不限于附图和上面【具体实施方式】中描述的内容。任何不偏离本发明 的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
【权利要求】
1. 一种气体分布垂直式PECVD炉，包括： 一反应器，包括一气体分布箱，一气体筛板，设置于该气体分布箱表面，该气体筛板具 有多个气孔，均匀分布于该气体筛板上，每个该气孔具有一气孔直径，该气孔间具有一气孔 间距，一正极板，及一负极板，该正极板与该负极板之间具有一电极板间距，每片玻璃对应 一个气体分布箱，气体由上部进入气体分布箱内后再通过气体筛板分散后进入玻璃表面， 以提商布气的均勻性，从而提商广品的均勻性； 一腔室，用于沉积，包括：一进气法兰，一出气法兰，一 RF连接法兰及一加热管，工艺气 体装在该进气法兰上，反应后的气体通过该出气法兰排出，该加热管通过压块均匀分布在 腔体外侧并用保温棉充填，RF电源通过该RF连接法兰与反应器连接； 一气路系统，包括一汇流箱，设置于炉腔侧，该汇流箱包括六路工艺气体管和一路N2 管； 一真空管路，用于保证设备的极限真空度和沉积压力的连续闭环控制，包括一干泵，一 分子泵，一罗茨泵，及一控制阀门； 一 RF电源，采用了 13-14MHZ的电源发生器，匹配器安装在腔体下部，以减少接线距离， 减少射频的衰减；及 一电气控制部分，包括一温度控制器，一压力控制器，RF电源控制器，该压力控制器包 括一压力传感器，调压蝶阀。
2. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉，其中，该气孔为锥形孔，该气 孔直径为2. 7-2. 9mm。
3. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉，其中，该电极板间距为 28_32mm。
4. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉，其中，该气路系统进一步包 括：一质量流量控制器，用于控制流量，及两个阀门，安装与该质量流量控制器的前部和后 部，用于保证所述气路系统的安全运行。
5. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉，其中，该气路系统的全部管件 和阀门均由不锈钢制成。
6. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉，其中，该干泵包括一 N2充气 管道，用于稀释气体，该排气管道包括一 N2充气管道，用于稀释气体，以防止气体燃爆。
7. 根据权利要求1所述的一种气体分布垂直式PECVD炉的制造方法，包括： 1) 切割腔体材料； 2) 焊接腔体； 3) 处理腔体内外表面； 4) 焊接管道并进行局部检漏； 5) 加工电控箱及腔体外壳； 6) 进行腔体检漏； 7) 安装电控箱、加热管及保温层；及 8) 安装真空泵及阀门。
【文档编号】C23C16/455GK104141115SQ201310164763
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月6日 优先权日:2013年5月6日
【发明者】沙嫣, 沙晓林 申请人:沙嫣, 沙晓林