[发明专利]薄膜形成用旋转系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜沉积装置，特别是涉及一种用于将一或更多薄膜材料沉积于基板上的旋转系统。

背景技术

薄膜沉积被广泛应用于各种物品的表面工艺中，例如珠宝、餐具、工具、模制品及半导体组件。通常金属、合金、陶瓷或半导体表面形成同质或异质成份的薄膜以改进例如耐磨、耐热及抗蚀性质。薄膜沉积技术一般被区分为至少两类别，即物理气相沉积与化学气相沉积。

取决于沉积技术及工艺参数，沉积的薄膜可具有单晶、多晶或非晶体结构。单晶及/或多晶薄膜通常形成为对于半导体组件及集成电路制造而言十分重要的磊晶层。举例来说，磊晶层可由半导体层构成且在磊晶层形成的同时进行掺杂以在可防止氧及或碳杂质污染的条件(例如真空条件)下形成掺质分布。

在某些工艺中，金属有机化学气相沉积法(MOCVD)形成的磊晶层被用于制造发光二极管。金属有机化学气相沉积法形成的发光二极管的质量受到各种因素的影响，例如，但不限于，反应室内的气体流动稳定度或均匀度、通过基板表面的气体流均匀度，及/或温度控制的精确度。这些参数的变化可能会降低以金属有机化学气相沉积法形成的磊晶层的质量，亦即影响以金属有机化学气相沉积法形成的发光二极管的品质。

因此需要一种可改进以金属有机化学气相沉积法形成的磊晶层的技术的系统与方法。特别是需要改进磊晶层沉积时反应室内及通过基板表面的气体流均匀度。

发明内容

在一些实施例中，一种用于形成一或更多材料层于一或更多基板上的系统包含一绕一中央承载座轴旋转的承载座。一或更多位于该承载座上的载台齿轮可以该中央承载座轴绕该承载座旋转。一与该载台齿轮啮合合的中央齿轮可于该载台齿轮绕该中央承载座轴旋转时，使该载台齿轮绕个别该载台齿轮的载台轴旋转。该承载座与该中央齿轮可各自独立旋转。

在一些实施例中，一形成一或更多材料层于一或更多基板上的方法包含绕一中央承载座轴旋转一或更多位于一或更多位于一承载座上的载台齿轮的基板。当该载台齿轮绕该中央承载座轴旋转时，该载台齿轮绕其各自的载台轴以及一中央齿轮旋转。该中央齿轮可相对于该承载座独立地旋转。当该基板绕该中央承载座轴与该载台轴旋转时，一或更多材料层可形成于一或更多基板上。

在某些实施例中，该承载座与一可自由地绕一与该中央齿轮结合的机轴旋转的可转动组件结合。在某些实施例中，可转动组件包含一包围与该中央齿轮结合的该机轴的衬套，且该衬套可绕该机轴自由地旋转。在某些实施例中，该可转动组件包含一与该承载座结合的一旋转罩。在某些实施例中，当该承载座绕该中央承载座轴旋转时，该中央齿轮不旋转。在某些实施例中，该中央齿轮与该承载座沿相同方向旋转。在某些实施例中，该中央齿轮与该承载座以相同速度旋转。在某些实施例中，该中央齿轮与该承载座以不同速度旋转。在某些实施例中，该中央齿轮与该承载座沿不同方向旋转。

附图说明

本发明的方法与装置的特征及优点经以下详细说明伴随图示进行说明后将更易于了解领会，根据本发明的实施例伴随以下图示进行说明。

图1A与图1B显示用于形成一或更多材料于一或更多基板上旋转系统的一实施例。

图2A显示中央齿轮与载台齿轮啮合的旋转系统的一实施例。

图2B显示基板载台、载台齿轮及载台环处于组合状态的旋转系统的一实施例。

图3显示用于形成一或更多材料于一或更多基板上作为旋转系统的一部分的基板载台的一实施例。

图4显示用于形成一或更多材料于一或更多基板上作为旋转系统的一部分的基板载台的另一实施例。

图5A与图5B显示用于形成一或更多材料于一或更多基板上包含旋转系统的反应系统的一实施例。

图6显示具有载台齿轮彼此分开围绕中央齿轮的承载座的旋转系统的一实施例的俯视图。

图7显示具有载台齿轮至少部分重迭围绕中央齿轮的承载座的旋转系统的一实施例的俯视图。

图8显示载台齿轮的轮齿与载台齿轮的轮齿之间至少部份重迭区域的一实施例的侧视图。

图9显示具有一不使用旋转罩的旋转机构的旋转系统的一实施例。

图10显示旋转系统的一实施例其中显示一中央齿轮与载台齿轮交互作用。

图11显示具有朝顺时针方向旋转的承载座与朝逆时针方向旋转的中央齿轮的旋转系统的一实施例的俯视图。

当然本发明可有各种修改与替换形式，在此将详细描述藉由以上图标的范例表示的本发明的特定实施例。这些图示可能不符合比例。必须理解的是图示与详细说明不应限制本发明在已揭露的特定形式，相反地是应将所有修改、等效与替换形式涵盖在本发明申请的精神与范围内。