[发明专利]一种源瓶及半导体设备

说明书

本发明提供一种源瓶及半导体设备，该源瓶包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，还包括：托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；盖板，与所述托盘相对设置；升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。通过本发明，解决了固态源蒸汽浓度不足及运输安装过程中固态源洒落的问题。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种源瓶及半导体设备。

背景技术

目前，薄膜沉积反应系统和方法广泛应用于多个领域的设备中，如：半导体、集成电路、太阳能电池板、平面显示器、微电子、发光二极管等。利用化学气相沉积(ChemicalVapour Deposition，以下简称CVD)技术在基底表面形成10μm或小于10μm的薄膜是进行薄膜沉积的一种普遍方法。而利用原子层沉积(Atomic Layer Deposition，以下简称ALD)技术进行的薄膜沉积方法中，要求多种反应气体或蒸汽以择一方式相继地、连续地进入反应腔室，并且在进入腔室之前不能发生相互反应。由于ALD技术可生成具有一定特性的、极其薄的薄膜，因此，ALD技术在某些应用场所具有CVD技术不可比拟的应用价值。

无论是CVD技术，还是ALD技术，其气态反应前驱物的制备，行业主流是以通过向反应源瓶内通入载气(一般为惰性气体)，并由载气携带反应源(包括液态和固态)通入反应腔室内实现的。其中固态反应前驱物的饱和蒸汽压相对较低，除增加载气携带外，还需要在外部增加具有加热装置以提高其饱和蒸汽压。

现有源瓶内部的固态源蒸发量较小，达到饱和蒸汽压时间较长，而ALD反应又是快速切换的过程，因而携带出固态源量无法满足成膜需求。为了增加蒸发量，通常将源瓶加热到高温，高温导致固态源分解，成分变化。另一种增加蒸发量的方法就是延长时间，携带源时间延长，这样导致完成每一个循环时间增加，降低成膜速率。而从固态源的物理性质来看，其形态无法和液态源进行比较，液态源由于其流体特性，在重力影响下，始终会有同一液位的液态源位于源瓶内。

而固态源瓶内装载固态粉末源，固态粉末源的平面可能不能平整，进一步固态粉末源在运输过程中会有倾斜、颠簸等情况，导致瓶内固态粉末源面形状不能确定和保证，这样导致用相同的工艺参数不一定做出质量相同的薄膜，每次更换源瓶需要从新测定工艺参数，浪费时间且工作量大，恢复时间长。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种源瓶及半导体设备。

为实现本发明的目的而提供一种源瓶，包括：瓶身以及固定安装在所述瓶身上的瓶盖，所述瓶身与所述瓶盖可形成密闭空间，所述瓶盖上还设置有与所述密闭空间连通的进气管以及出气管，所述进气管用于向所述密闭空间通入载气，所述出气管用于向所述密闭空间外输出反应前驱体和所述载气，还包括：

托盘，设置在所述密闭空间中，用于装载固态源；

盖板，与所述托盘相对设置；

升降装置，用于驱动所述盖板下降至遮盖所述托盘上的固态源的第一位置；或者上升至与所述托盘相分离的第二位置。

优选地，所述托盘为多个，且多个所述托盘沿竖直方向间隔设置；

所述盖板为多个，且多个所述盖板与多个所述托盘一一对应设置；所述升降装置用于驱动多个所述盖板同步下降或者上升。

优选地，多个所述托盘同心设置。

优选地，所述进气管的一部分竖直设置在所述密闭空间中，并且在所述进气管上，且位于最上层的所述托盘上方以及每相邻的两层所述托盘之间均设置有至少一个出气口。

优选地，多个所述托盘与所述进气管固定连接。