[发明专利]供气装置及应用该装置的化学气相沉积装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学气相沉积装置，且特别涉及一种冷却处理的供气装置及应用该装置的化学气相沉积装置。

背景技术

化学气相沉积（CVD）为一种半导体工艺技术，用以形成薄膜。化学气相沉积装置包括供气装置（showerhead）、载盘（susceptor）及加热器（heater）。反应物经由供气装置提供给设于载盘上进行反应，最后产生沈积于圆片，加热器则提供进行化学气相沉积反应所需的温度。

然而，反应物在供气装置未喷出前，需要维持稳定低温状态，因此如何冷却供气装置内反应物，成为重要议题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种供气装置及应用该装置的化学气相沉积装置，可使供气装置维持在一均温范围，并可避免及/或减少供气装置的翘曲变形，也可使反应物的沉积物维持稳定的沉积速度。

根据本发明的一实施例，提出一种供气装置。供气装置包括多个反应物管路及多个温控管路。多个反应物管路分别承载多个反应物，而多个温控管路与多个反应物管路接触，而控制多个反应物温度。

根据本发明的另一实施例，提出一种化学气相沉积装置。化学气相沉积装置包括一载盘及一供气装置。载盘承载至少一基板。载盘与供气装置之间形成一反应空间，供气装置提供多个反应物到反应空间进行一反应后，产生至少一生成物到基板上。供气装置包括多个反应物管路及多个温控管路。多个反应物管路分别承载多个反应物，而多个温控管路与多个反应物管路接触，而控制多个反应物温度。

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绘示依照本发明一实施例的化学气相沉积装置的剖视图；

图2绘示图1的供气装置的温度梯度分布图；

图3绘示图1的供气装置的俯视图；

图4绘示依照本发明另一实施例的供气装置的俯视图；

图5绘绘示依照本发明另一实施例的供气装置的俯视图；

图6绘示依照本发明另一实施例的供气装置的俯视图；

图7绘示依照本发明另一实施例的供气装置的俯视图；

图8绘示依照本发明一实施例的流量控制示意图。

其中，附图标记

100：化学气相沉积装置

110：腔壁

120：盖体

130：载盘

130u：第一面

130b：第二面

140：加热器

150：供气装置

151：供气喷嘴

152：本体

152s：侧面

152u：上表面

154：温控管路

1541：输出口

1542：输入口

153：温度传感器

155：流量控制阀

156：共同输出口

157：共同输入口

160：反应物管路

170：流量控制器

A'：区域

G：反应物

L：直线分布

RS：反应空间

S1：温度分布曲线

W1：基板

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参照图1，其绘示依照本发明一实施例的化学气相沉积装置的剖视图。化学气相沉积装置100可以为有机化学气相沉积（MOCVD）装置，然本发明实施例不限于此。

化学气相沉积装置100包括腔壁110、盖体120、载盘130、加热器140及供气装置150。

盖体120位于供气装置150上方，此处为两者分离方式，其中盖体120也可设计与供气装置150整合在一起，在分离方式下反应物由外部通过盖体120送到反应物管路160。

载盘130、供气装置150与腔壁110之间定义一反应空间RS。载盘130具有相对的第一面130u与第二面130b，且位于加热器140与供气装置150之间。载盘130可承载基板W1，其中基板W1例如是圆片或其它需要沉积外延层的元件。

加热器140面向载盘130的第二面130b，并提供反应空间RS所进行反应的温度。