金属有机化学气相沉积设备及其盖板组件的制作方法

1.本实用新型涉及电子器件加工的技术领域，尤其涉及一种金属有机化学气相沉积设备以及这种设备的盖板组件。


背景技术：

2.现有的电子设备大量使用半导体器件，金属有机化学气相沉积(mocvd)是一种常见的对半导体器件进行加工的方法。现有的一种金属有机化学气相沉积设备如图1所示，该设备具有一个呈圆盘状的基座10，在基座10上设置有气体喷射装置20、圆形的小盘25以及盖板组件30，其中，盖板组件30包括内侧盖板31、中部盖板32以及外侧盖板33，沿基座10的径向，内侧盖板31、中部盖板32以及外侧盖板33从内至外依次布置。在中部盖板32与小盘25之间设置有密封圈26。
3.参见图2，在中部盖板32与外侧盖板33之间形成有缝隙34，设置该缝隙34的目的是为了确保手臂叉子的伸缩取出密封圈26。然而，由于现有的金属有机化学气相沉积设备中，中部盖板32与外侧盖板33之间的缝隙34自上往下的延伸到基座10的上表面，在基座10的上表面将形成一个外露的易腐蚀区域11。
4.金属有机化学气相沉积加工完毕后，需要进行一次清理操作，通常需要向金属有机化学气相沉积设备的腔体内通入氯气以清除残留在腔体内的沉积物。然而，由于现有的金属有机化学气相沉积设备所使用的基座10往往采用石墨制成，如果石墨暴露在氯气的环境中，将与氯气发生化学反应，导致石墨被腐蚀。因此，基座10的上表面的易腐蚀区域11因暴露在氯气环境中容易与氯气直接接触，导致易腐蚀区域11经常被腐蚀而损坏，导致基座10破损，影响金属有机化学气相沉积设备的使用寿命。


技术实现要素：

5.本实用新型的第一目的是提供一种能够有效避免石墨制成的基座被腐蚀的金属有机化学气相沉积设备的盖板组件。
6.本实用新型的第二目的是提供一种使用上述金属有机化学气相沉积设备的盖板组件的金属有机化学气相沉积设备。
7.为了实现上述的第一目的，本实用新型提供的金属有机化学气相沉积设备的盖板组件包括外侧盖板与中部盖板，沿金属有机化学气相沉积设备的基座的径向，外侧盖板位于基座的外侧，中部盖板位于外侧盖板的内侧，基座在外侧盖板与中部盖板相交处形成有遮蔽区域；其中，外侧盖板与中部盖板邻接的边缘处密封连接，外侧盖板与中部盖板相接处将遮蔽区域与外部隔绝。
8.由上述方案可见，由于外侧盖板与中部盖板之间不再设置缝隙，而是将容易被腐蚀的区域，即遮蔽区域与外部隔绝，避免基座的上表面有区域暴露在氯气中，避免基座与氯气接触而受到腐蚀，能够有效解决基座因被腐蚀而导致损坏的问题，延长金属有机化学气相沉积设备基座的使用寿命。
9.一个优选的方案是，外侧盖板靠近中部盖板的边缘处设置有向下延伸的第一密封部，中部盖板靠近外侧盖板的边缘处设置有向上延伸的第二密封部；或者，外侧盖板靠近中部盖板的边缘处设置有向上延伸的第一密封部，中部盖板靠近外侧盖板的边缘处设置有向下延伸的第二密封部；第一密封部与第二密封部对接。
10.由此可见，通过在外部盖板设置第一密封部，并且在中部盖板设置第二密封部，且第一密封部和第二密封部是对接的，通过第一密封部和第二密封部能够有效的避免氯气与基座接触，避免基座被氯气腐蚀。
11.进一步的方案是，沿基座的径向，第一密封部位于第二密封部的内侧，或者，第一密封部位于第二密封部的外侧。
12.可见，第一密封部和第二密封部是沿基座的径向分布，能够方便外侧盖板和中部盖板的装配，也能够确保第一密封部和第二密封部的接触更加紧密。
13.进一步的方案是，第一密封部靠近第二密封部的表面为第一斜面，第二密封部靠近第一密封部的表面为第二斜面；第一斜面的斜率与第二斜面的斜率相同。
14.由此可见，两个密封部通过第一斜面与第二斜面相互接触，有利于外侧盖板和中部盖板的装配。
15.更进一步的方案是，外侧盖板靠近中部盖板的边缘处设置有第一连接端面，中部盖板靠近外侧盖板的边缘处设置有第二连接端面，第一连接端面的形状与第二连接端面的形状相同。
16.可见，外侧盖板与中部盖板之间通过形状相同的两个连接端面连接，能够确保两个连接端面之间不会形成缝隙，能够有效避免氯气与基座接触而导致基座被腐蚀的情况发生。
17.更进一步的方案是，第一连接端面的形状与第二连接端面均为平面或者曲面，且第一连接端面的形状与第二连接端面对接。
18.由此可见，连接端面的形状可以是多种多样的，便于根据实际使用情况而设置相适应的端面形状，提高金属有机化学气相沉积设备使用的便利性。
19.为了实现上述的第二的主要目的，本实用新型提供的金属有机化学气相沉积设备包括基座，基座的上方设置有盖板组件，盖板组件包括外侧盖板与中部盖板，沿基座的径向，外侧盖板位于基座的外侧，中部盖板位于外侧盖板的内侧，基座在外侧盖板与中部盖板相交处形成有遮蔽区域；其中，外侧盖板与中部盖板邻接的边缘处密封连接，外侧盖板与中部盖板相接处将遮蔽区域与外部隔绝。
20.由上述方案可见，通过将外侧盖板与中部盖板邻接的边缘处设置为密封连接，避免外侧盖板与中部盖板之间形成缝隙，进而避免氯气沿该缝隙与基座的上表面接触，避免氯气对基座造成腐蚀，延长基座的使用寿命，进而延长金属有机化学气相沉积设备的使用寿命。
21.一个优选的方案是，基座的上方还设置有小盘，沿基座的径向，小盘设置在中部盖板的内侧；外侧盖板、中部盖板与小盘的上表面在同一平面上。
22.由此可见，通过确保外侧盖板、中部盖板与小盘的上表面在同一平面上，能够保证腔体内的气场稳定，有利于清除残留在腔体内的沉积物的操作。
23.进一步的，该基座使用石墨制成。
附图说明
24.图1是现有金属有机化学气相沉积设备的结构示意图。
25.图2是图1中a处放大图。
26.图3是本实用新型金属有机化学气相沉积设备第一实施例的结构示意图。
27.图4是图3中b处放大图。
28.图5是本实用新型金属有机化学气相沉积设备的盖板组件第二实施例的结构示意图。
29.图6是本实用新型金属有机化学气相沉积设备的盖板组件第三实施例的结构示意图。
30.以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
31.本实用新型的金属有机化学气相沉积设备用于对加工半导体器件，例如使用金属有机化学气相沉积法在金属的表面上生产半导体的膜。本实用新型主要针对金属有机化学气相沉积设备的盖板组件进行改进，以减少基座被腐蚀的情况。
32.第一实施例：
33.参见图3，本实施例具有一个大致呈圆盘状的基座110，基座110使用石墨制成，在基座110的上方设置有气体喷射装置120、圆形的小盘125以及盖板组件130，其中，盖板组件130包括内侧盖板131、中部盖板132以及外侧盖板133，沿基座110的径向，内侧盖板131、中部盖板132以及外侧盖板133从内至外依次布置。在中部盖板132与小盘125之间设置有环状的密封圈126。并且，外侧盖板133、中部盖板132与小盘的125的上表面在同一平面上。
34.气体喷射装置120与基座110共轴线设置，且位于基座110的中心的正上方，沿基座110的径向，盖板组件130位于气体喷射装置120的外侧，具体的，内侧盖板131位于气体喷射装置120的外侧，在内侧盖板131与中部盖板132之间设置有小盘125。外侧盖板133位于基座110边缘处，盖板组件130与小盘125需要覆盖基座110以避免在清理过程中氯气与基座110接触而导致基座110受到腐蚀，进而避免基座110损坏的情况发生。
35.外侧盖板133与中部盖板132之间密封连接，参见图4，在外侧盖板133靠近中部盖板132的边缘处设置有第一密封部135，第一密封部135自外侧盖板133的上表面向下延伸。在中部盖板132靠近外侧盖板133的边缘处设置有第二密封部136，第二密封部136自中部盖板132的下表面向上延伸。并且，在垂直方向上，第一密封部135的下表面低于第二密封部136的上表面。
36.从图4可见，沿基座110的径向，第一密封部135靠近基座110的轴线，第二密封部136远离基座110的轴线，即第一密封部135位于第二密封部136的内侧。第一密封部135与第二密封部136对接，具体的，第一密封部135与第二密封部136沿基座110的径向相邻并且密封连接。优选的，外侧盖板133与中部盖板132的主要材料是石墨，在石墨的表面镀上一层碳化硅薄膜，碳化硅薄膜对石墨有保护作用，避免石墨被氯气腐蚀。
37.现有的金属有机化学气相沉积设备的基座上，由于外侧盖板与中部盖板之间形成与缝隙，而位于缝隙正下方的基座形成易腐蚀区域，在对腔体进行清理过程中，由于易腐蚀区域暴露在氯气中而容易受到氯气腐蚀，是基座上最容易被腐蚀的区域。而本实施例中，外
侧盖板133与中部盖板132设置在基座110的遮蔽区域上方，本实施例的遮蔽区域对应于现有基座上的易腐蚀区域，这样，外侧盖板133与中部盖板132的相交处可以将遮蔽区域与外部隔绝，对腔体进行清理过程中，氯气不能够与遮蔽区域接触，这样可以避免基座110上有区域暴露在氯气环境中。在腔体进行清理的过程中，基座110不会与氯气直接接触，从而避免基座110受到氯气腐蚀而损坏的情况发生，从而延长基座110的使用寿命。
38.从图4可见，外侧盖板133与中部盖板132之间的形成有缝隙134，但缝隙134并没有延伸至基座110的上表面，基座110的上表面不会暴露在氯气中，因此，本实施例能够有效的对基座110进行保护。
39.第一实施例还可以有其他的变化，例如，沿基座110的径向，第一密封部可以位于第二密封部的外侧，即第一密封部设置在靠近基座110边缘的一侧，第二密封部设置在靠近基座110轴线的一侧。只要第一密封部与第二密封部密封连接，也可以避免氯气对基座110造成腐蚀。
40.或者，外侧盖板133的第一密封部是自外侧盖板133的下表面向上延伸，而第二密封部则是自中部盖板132的上表面向下延伸，也就是与图4所示的结构相反，这样的设计也能够实现避免氯气对基座110造成腐蚀的效果。
41.第二实施例：
42.本实施例金属有机化学气相沉积设备的具有一个大致呈圆盘状的基座，该基座使用石墨制成，在基座的上方设置有气体喷射装置、圆形的小盘以及盖板组件，其中，盖板组件包括内侧盖板、中部盖板以及外侧盖板，沿基座的径向，内侧盖板、中部盖板以及外侧盖板从内至外依次布置。并且，在中部盖板与小盘之间设置有密封圈。
43.参见图5，本实施例中，在外侧盖板233靠近中部盖板232的边缘处设置有第一密封部235，第一密封部235自外侧盖板233的上表面向下延伸。在中部盖板232靠近外侧盖板233的边缘处设置有第二密封部236，第二密封部236自中部盖板232的下表面向上延伸。从图5可见，在垂直方向上，第一密封部235的下表面低于第二密封部236的上表面。
44.与第一实施例不同的是，本实施例的第一密封部235下表面为倾斜的第一斜面237，第二密封部236的上表面为倾斜的第二斜面238，并且，第一斜面237与第二斜面238的斜率相同。并且，外侧盖板233与中部盖板232的相交处能够将基座的遮蔽区域与外部隔绝，并且，第一斜面237与第二斜面238能够紧密的对接，以避免氯气穿过外侧盖板233靠近中部盖板232的缝隙而对基座造成腐蚀。
45.第三实施例：
46.本实施例金属有机化学气相沉积设备的具有一个大致呈圆盘状的基座，该基座使用石墨制成，在基座的上方设置有气体喷射装置、圆形的小盘以及盖板组件，其中，盖板组件包括内侧盖板、中部盖板以及外侧盖板，沿基座的径向，内侧盖板、中部盖板以及外侧盖板从内至外依次布置。并且，在中部盖板与小盘之间设置有密封圈。
47.参见图6，本实施例中，在外侧盖板333靠近中部盖板332的边缘处形成有第一密封部335，第一密封部形成有第一连接端面337，中部盖板332靠近外侧盖板333的边缘处形成有第二密封部336，第二密封部336形成有第二连接端面338，第一连接端面337与第二连接端面338对接。
48.从图6可见，第一连接端面337的形状与第二连接端面338的形状相同，两个连接端
面都是曲面。这样，第一连接端面337与第二连接端面338能够密封连接。且外侧盖板333与中部盖板332的相交处能够将基座的遮蔽区域与外部进行隔绝，从而避免基座暴露于氯气环境中而受到氯气腐蚀。
49.当然，在第三实施例的其他实时方式中，第一连接端面与第二连接端面还可以是平面，而不是曲面，这样也能够实现对基座的保护。
50.当然，上述的方案只是本实用新型优选的实施方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，外侧盖板与中部盖板形状的变化，或者，第一密封部与第二密封部具体形状的变化等，这些改变都不影响本实用新型的实施，也应该包括在本实用新型的保护范围内。