本公开涉及半导体设备,特别是涉及气相涂布装置和气相涂布方法。
背景技术:
1、在半导体器件的制造过程中,经常涉及到对硅片表面进行涂布的工艺。硅片是半导体制造中最常用的基板材料之一,其表面涂布技术的发展始于对半导体器件性能和功能的不断追求。涂布技术可以实现硅片表面形成致密、均匀的薄膜,以达到性能的提高。
2、在一些工艺中,需要对硅片表面进行六甲基二硅氮烷(hmds)的气相涂布。六甲基二硅氮烷是一种常用的硅表面涂布剂,通常用于在硅片表面形成一层薄薄的有机硅涂层,在半导体制造业中发挥着促进光刻胶附着、提高工艺稳定性、防止污染等作用。
3、针对硅片表面的hdms涂布主要是大规模、大面积、高成本的工业级涂布工艺,这对实验级别半导体制造的研究十分不友好。而简单的旋涂、喷涂等实验级别技术常为液相涂布,例如,旋涂法:通过将溶液滴到硅片表面并旋转硅片,使其均匀分布形成薄膜;手工涂布:用刷子、滚筒等将材料涂布在硅片表面;喷涂法:利用喷雾器将材料喷到硅片表面形成薄膜。这些方法均匀性差、易受杂质影响,涂布效果较差。
技术实现思路
1、本公开实施方式提供气相涂布装置,该气相涂布装置包括:真空室,真空室包括承托盘和密封盖,承托盘具有承托面、凹陷于承托面的盛料腔以及连通于盛料腔并绕过承托面而连通到承托面上侧的气道,密封盖密封地连接于承托盘,密封盖与承托盘限定涂布腔,涂布腔通过气道连通于盛料腔,涂布腔覆盖承托面;真空腔阻隔器,连通于真空室,真空腔阻隔器具有导通状态和封闭状态;以及外接通道,通过真空腔阻隔器连通于真空室。
2、通过设置真空室,能够同时容纳用于涂布的原料和待涂布件,并巧妙利用气道的布局,实现了在紧凑空间内实现气相涂布。本公开实施方式的气相涂布装置结构小巧,使用简单;能够适用于实验级别半导体制造。气相涂布装置能够用于实现气相涂布,涂布效果好。
3、在一些实施方式中,盛料腔的中心位置设有凹陷的原料池。
4、如此设置,易于保证原料集中在中心位置处的原料池,继而有利于原料的均匀扩散。
5、在一些实施方式中,盛料腔的横截面为圆形,涂布腔的横截面为圆形。
6、如此设置,便于配合硅片,具有较小的外形尺寸;有利于保证原料气的均匀扩散。
7、在一些实施方式中,多个气道均匀分布地环绕盛料腔设置。
8、如此设置,多个气道能够均匀地将原料气从盛料腔输送到涂布腔。
9、在一些实施方式中,真空腔阻隔器位于密封盖上,真空腔阻隔器与密封盖密封连接,真空腔阻隔器连通于涂布腔的中心位置。
10、如此设置,气相涂布装置结构简单,横向占用空间小;便于拆装及抽真空。
11、在一些实施方式中,气相涂布装置还包括氟化密封圈,氟化密封圈设置于承托盘和密封盖之间,氟化密封圈用于密封地贴合承托盘并密封地贴合密封盖。
12、如此设置,有助于提升气相涂布装置在高温环境下的密封效果。
13、在一些实施方式中,承托盘和密封盖实现法兰连接,真空腔阻隔器与真空室实现法兰连接,外接通道与真空腔阻隔器实现法兰连接。
14、如此设置,真空室结构简单、紧凑,安装可靠;气相涂布装置结构可靠,密封性好。
15、在一些实施方式中,气相涂布装置还包括两个把手,两个把手固定于密封盘,两个把手位于真空腔阻隔器两侧。
16、如此设置,便于取放密封盖或移动气相涂布装置;在不影响真空腔阻隔器的情况下,保证结构紧凑。
17、在一些实施方式中,气相涂布装置还包括盛放片,盛放片适于放置在承托面上,用于盛放尺寸小于盛料腔的待涂布件。
18、如此设置,能够利用该气相涂布装置对不标准件、小尺寸件、破碎件等进行涂布;气相涂布装置适用性好,以较低的成本实现多种应用。
19、本公开实施方式还提供气相涂布方法,该气相涂布方法基于前述的气相涂布装置,该气相涂布方法包括:将原料放入盛料腔;放置待涂布件到承托面上;通过外接通道、导通状态的真空腔阻隔器,对真空室抽真空;以及加热真空室,以使原料气相涂布于待涂布件的表面。
20、通过利用前述的气相涂布装置,能够对待涂布件进行气相涂布。本公开实施方式的气相涂布方法实现实验级别半导体制造。
1.气相涂布装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的气相涂布装置,其中,所述盛料腔的中心位置设有凹陷的原料池。
3.根据权利要求2所述的气相涂布装置,其中,所述盛料腔的横截面为圆形,所述涂布腔的横截面为圆形。
4.根据权利要求2所述的气相涂布装置,其中,多个所述气道均匀分布地环绕所述盛料腔设置。
5.根据权利要求1所述的气相涂布装置,其中,所述真空腔阻隔器位于所述密封盖上,所述真空腔阻隔器与所述密封盖密封连接,所述真空腔阻隔器连通于所述涂布腔的中心位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的气相涂布装置,其中,还包括氟化密封圈,所述氟化密封圈设置于所述承托盘和所述密封盖之间,所述氟化密封圈用于密封地贴合所述承托盘并密封地贴合所述密封盖。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的气相涂布装置,其中,所述承托盘和所述密封盖实现法兰连接,所述真空腔阻隔器与所述真空室实现法兰连接,所述外接通道与所述真空腔阻隔器实现法兰连接。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的气相涂布装置,其中,还包括两个把手,所述两个把手固定于所述密封盘,所述两个把手位于所述真空腔阻隔器两侧。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的气相涂布装置,其中,还包括盛放片,所述盛放片适于放置在所述承托面上,用于盛放尺寸小于所述盛料腔的待涂布件。
10.气相涂布方法,其特征在于,基于如权利要求1至9中任一项所述的气相涂布装置,所述气相涂布方法包括: