[实用新型]一种化学气相沉积炉的基体支撑装置及基体旋转驱动装置

说明书

本实用新型公开一种化学气相沉积炉中的基体支撑装置，包括支撑架、若干个沿着圆周方向设在支撑架上的滚动槽以及设在每个滚动槽中用于支撑基体的滚球，所述支撑架上设有用于限制基体离心甩出的挡块。该基体支撑装置不但可以支撑质量大小不同的基体，且支撑处不会产生无薄膜的缺口，使得基体表面能均匀地一次沉积到所需的薄膜，既提高了基体的表面质量，也降低了成本。本实用新型还公开一种化学气相沉积炉中的基体旋转驱动装置，包括转盘、驱动转盘转动的转盘驱动机构以及若干个基体支撑装置，所述转盘的转动中心构成公转中心，支撑架与转盘之间的转动结构的中心构成自转中心；所述转盘上设有驱动支撑架绕着自转中心转动的自转驱动机构。

技术领域

本实用新型涉及化学气相沉积设备，具体涉及一种化学气相沉积炉的基体支撑装置及基体旋转驱动装置。

背景技术

化学气相沉积，英文简称为CVD，是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术，包括大范围的绝缘材料，大多数金属材料和金属合金材料。一般地，化学气相沉积可以理解为两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后两种原材料之间发生气相热分解反应，形成一种新的材料，沉积到基体晶片表面上，使得基体获得更好的表面质量效果；其中，气体原材料一般为金属蒸气、挥发性金属卤化物、氢化物或金属有机化合物等气体。化学气相沉积工艺中，气体原材料的均匀分布可以加快沉积速率，以及使得膜层的致密性和均匀性更好，其中，沉积薄膜的均匀性对于基体来说极其重要。

由于化学气相沉积的周期较长，可以通过在沉积室放置支撑装置，来支撑沉积基体，使得基体可以在沉积室中堆叠放置，从而达到批量生产的目的，有利于提高生产效率、减低生产成本。

在实现气相沉积的沉积炉中，通常采用行星旋转机构来带动基体转动，以便在基体上获得均匀的沉积薄膜。所述行星旋转机构设置一个公转的圆盘，圆盘上设置若干个用于放置基体的支撑装置，每个支撑装置在随圆盘公转时，还可以带动基体自转，使得基体的各个部位可以均匀沉积。参见图1和2，现有的支撑装置一般采用三点支撑法来对基体进行支撑，即设置三个均等分布的支撑片a在基体的下方，该支撑片a上的设有用于对基体c进行支撑的已打磨的支撑面；其中，为了减少支撑装置对于反应气体扩散的阻扰作用，需要厚度较小的支撑片a对基体c进行支撑；所述支撑面为倾斜面，这样既为基体c提供了稳定的支撑，还提供边缘防护，可以为基体c提供一定的阻挡力，防止基体c在转动过程中被甩飞；另外，支撑片a通过可调节的夹紧块b来调整支撑片a的位置，从而使得支撑装置适用于不同大小的基体c。

现有的上述支撑装置存在以下的不足；

1、由于基体与支撑片是点接触，所以接触的地方缺少反应气体的沉积，形成无薄膜的缺口，因此，氧气、氨气等气体会从无薄膜的缺口处侵蚀基体的内部基材，从而减少基体的使用寿命；另外，如果要填补该无薄膜的缺口时，则需要进行二次沉积，浪费人力物力，提高生产成本。

2、在沉积工作中，为了减少支撑装置对反应气体扩散的阻扰作用，使得薄膜能够均匀地沉积在基体上，采用的支撑片的厚度较小，只适用于支撑较轻的基体，而不适用于重量大的基体。

3、由于支撑片的厚度较小，提供的阻挡力可能会小于基体在转动时的离心力，从而导致基体被甩飞，毁坏气相沉积炉内的热场、加热器等机构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述存在的问题，提供一种化学气相沉积炉的基体支撑装置及基体旋转驱动装置，在该基体旋转驱动装置的驱动下，该基体支撑装置不但可以支撑质量大小不同的基体，且支撑处不会产生无薄膜的缺口，使得基体表面能均匀地一次沉积到所需的薄膜，既提高了基体的表面质量，也降低了生产成本。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种化学气相沉积炉的基体支撑装置，包括支撑架、若干个沿着圆周方向设在支撑架上的滚动槽以及设在每个滚动槽中用于支撑基体的滚球，所述支撑架上设有用于限制基体离心甩出的挡块。