[发明专利]化学气相沉积系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学气相沉积系统，尤其涉及一种可快速冷却加热器的化学气相沉积系统。 

背景技术

所谓化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)是指利用热能、等离子体放电或紫外光照射等形式的能源，使气态物质在固体表面上发生化学反应，并在该表面上沉积，形成稳定固态膜的过程。化学气相沉积(CVD)技术是半导体集成电路工艺中运用极广泛的薄膜成长方法，诸如介电质、半导体、导体等薄膜材料，几乎都能用CVD技术完成。 

请参阅图1，一般现有有机金属化学气相沉积装置的示意图。如图所示，一般有机金属化学气相沉积(MOCVD)装置10包含有一进气头(shower head)12、一反应室14、一加热器19及一载盘16。将基板15置于载盘16上，并以加热器19进行加热。反应气体由进气头12进入反应室14后，与高温基板15产生反应而于基板15上形成目标材质的沉积层。 

一批次的基板15完成薄膜沉积后，需将基板15、载盘16、加热器19及其他内部元件冷却后，才可取出基板15并进行清洗，以进行下一批次的薄膜沉积。 

现有技术一般通过进气头12或由装置底部输入冷却气体，藉以对基板15与内部元件进行冷却。然而最大的热源，即加热器19，因包覆在载盘16与隔热板17之间，反而最不容易接触冷却气体，因而造成冷却效率不佳。 

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术对反应室内部元件及基板冷却效率不佳的缺陷，提供一种化学气相沉积系统可达到快速降温的功效。 

为达上述目的，本发明提供一种化学气相沉积系统，包含：一反应腔体； 一载盘，设置于反应腔体中，具有一第一表面及一相对于第一表面的第二表面，第一表面用以承载至少一基板；一加热器，设置于反应腔体中并面向第二表面，用以加热基板；及一支撑座，用以支撑载盘；其中，支撑座中设有一冷却气体通道，并设有至少一出气孔，其位于第二表面的同一侧，至少一出气孔连通冷却气体通道以供一冷却气体流通。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中至少一出气孔包括至少一第一出气孔及至少一第二出气孔，第一出气孔设置于邻近加热器的支撑座上，第二出气孔设置于相对第一出气孔远离载盘的支撑座上。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，还包含至少一隔热板，且加热器位于隔热板及载盘之间。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中第二出气孔设置于邻近隔热板的支撑座上。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，还包含一出气孔控制模块，用以控制出气孔的开启与关闭。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中出气孔控制模块包含有：一移动件，设于冷却气体通道中，可于冷却气体通道中移动而选择开启或关闭出气孔；一支撑杆，其一端连接移动件，用以移动移动件；及一驱动装置，连接支撑杆的另一端，用以提供支撑杆动力。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中移动件设有至少一通气孔，供冷却气体通过。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中移动件的外直径大体上等于冷却气体通道的内直径。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中支撑座中设有至少一反应气体通道。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中反应气体通道贯通支撑座的轴心，冷却气体通道则围绕设置于反应气体通道外侧。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中移动件为环形态样，且围绕反应气体通道。 

上述化学气相沉积系统的一实施例，其中反应气体通道围绕冷却气体通道设置。 

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。 

附图说明

图1：化学气相沉积装置的示意图； 

图2：本发明一实施例的纵向剖视示意图； 

图3：本发明一实施例的横向剖视图； 

图4：本发明一实施例的动作示意图； 

图5：本发明另一实施例的纵向剖视示意图； 

图6：本发明另一实施例的横向剖视图； 

图7：本发明又一实施例的纵向剖视示意图； 

图8：本发明又一实施例的横向剖视视图。 

其中，附图标记 

10化学气相沉积装置 

12进气头            14反应室 

15基板              16载盘 

17隔热板            19加热器 

20化学气相沉积系统  21进气头