一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于：包括有反應(yīng)室，在所述反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有基片安裝座，所述的基片安裝座垂直于反應(yīng)室長度方向設(shè)置，在所述的反應(yīng)室上連接有等離子體激發(fā)室，所述的等離子體激發(fā)室開口正對所述基片安裝座，在所述等離子體激發(fā)室上連接有等離子管，在所述等離子管上連接有波導(dǎo)管，在所述的波導(dǎo)管上設(shè)有磁體，在所述的等離子管上連接有第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管，在所述的基片安裝座內(nèi)設(shè)有基片加熱器，所述的反應(yīng)室與抽真空裝置相連接，在所述的反應(yīng)室上連接有第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管。本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置。
【專利說明】一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的在基片上形成SiN薄膜的裝置，主要為磁控濺射鍍膜設(shè)備，缺陷是設(shè)備投入成本高。故有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單，投入成本低的用以在基片上形成SiN薄膜的裝置，以滿足需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下方案:
[0005]一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于:包括有反應(yīng)室，在所述反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有基片安裝座，所述的基片安裝座垂直于反應(yīng)室長度方向設(shè)置，在所述的反應(yīng)室上連接有等離子體激發(fā)室，所述的等離子體激發(fā)室開口正對所述基片安裝座，在所述等離子體激發(fā)室上連接有等離子管，在所述等離子管上連接有波導(dǎo)管，在所述的波導(dǎo)管上設(shè)有磁體，在所述的等離子管上連接有第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管，在所述的基片安裝座內(nèi)設(shè)有基片加熱器，所述的反應(yīng)室與抽真空裝置相連接，在所述的反應(yīng)室上連接有第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管。
[0006]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于所述的磁體為套設(shè)在波導(dǎo)管上的電磁線圈。
[0007]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管上設(shè)有控制閥。
[0008]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管上分別連接有氮?dú)膺M(jìn)氣管，氧氣進(jìn)氣管和氬氣進(jìn)氣管。
[0009]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述的第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管上設(shè)有控制閥。
[0010]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述反應(yīng)室上設(shè)有真空泵連接管，所述的抽真空裝置通過真空泵連接管與反應(yīng)室相連接。
[0011]如上所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于等離子體激發(fā)室
為石英管。
[0012]綜上所述，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)其有益效果是:`[0013]本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本相對較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0016]如圖1所示的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，包括有反應(yīng)室1，在所述反應(yīng)室I內(nèi)設(shè)有基片安裝座15，所述的基片安裝座15垂直于反應(yīng)室I長度方向設(shè)置，在所述的反應(yīng)室I上連接有等離子體激發(fā)室2，所述的等離子體激發(fā)室2開口正對所述基片安裝座，在所述等離子體激發(fā)室2上連接有等離子管3，在所述等離子管3上連接有波導(dǎo)管4，在所述的波導(dǎo)管4上設(shè)有磁體5，在所述的等離子管3上連接有第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管6，在所述的基片安裝座15內(nèi)設(shè)有基片加熱器7，所述的反應(yīng)室I與抽真空裝置相連接，在所述的反應(yīng)室I上連接有第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管8。
[0017]本發(fā)明中所述的磁體5為套設(shè)在波導(dǎo)管4上的電磁線圈。
[0018]本發(fā)明在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管6上設(shè)有控制閥9。
[0019]本發(fā)明中在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管6上分別連接有氮?dú)膺M(jìn)氣管10，氧氣進(jìn)氣管11和氬氣進(jìn)氣管12。在所述的第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管8上設(shè)有控制閥9。在所述反應(yīng)室I上設(shè)有真空泵連接管13，所述的抽真空裝置通過真空泵連接管13與反應(yīng)室I相連接。
[0020]本裝置用微波受激等離子體方法在低溫下沉積SiNx介電膜。本發(fā)明裝置中，微波激發(fā)等離子體室與反應(yīng)室相分離，頻率為2.45GHZ的微波通過長方形波導(dǎo)管導(dǎo)入到直徑為32mm的石英管中，此石英管即為等離子體激發(fā)室。兩個(gè)共軸磁線圈安放在等離子體室外壁用于電子回旋等離子體激發(fā)?；?4放在反應(yīng)室中，距離放電區(qū)300mm，基片可由基片加熱器加熱。真空室的真空度可達(dá)到1.33*10 —3Pa,在等離子體中被激發(fā)的N2擴(kuò)散到反應(yīng)室，與未激發(fā)的SiH4反應(yīng)，從而沉積了 SiNx膜。這種膜在很寬的實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)都具有理想化學(xué)配t匕，且具有優(yōu)異的介電性質(zhì)。
[0021]電子回旋共振在875G磁場下發(fā)生，從而獲得高度激活的等離子體。在這一沉積系統(tǒng)中，離子從等離子體室中被萃取出來而進(jìn)入沉積室并流向基片而成膜。在沉積SiNx膜時(shí)N2被引入到等離子體室，SiH4被引入到沉積室。而在沉積SiO2膜時(shí)，O2被引入到等離子體室。利用這種微波電子回旋共振等離子體化學(xué)氣相沉積，可不用加熱基便能得到高質(zhì)量薄膜。
[0022]本發(fā)明裝置使用過程的沉積條件:
[0023]基片:玻璃；
[0024]基片溫度:室溫
[0025]背景氣壓:2.5*10 — 4Pa
[0026]5^4流量:30SCCM
[0027]氣壓:1.33*10 —3 ~0.25Pa
[0028]微波頻率'2.45GHZ
[0029]微波功率320W
[0030]磁場:875G。[0031]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于:包括有反應(yīng)室(I )，在所述反應(yīng)室(I)內(nèi)設(shè)有基片安裝座(15)，所述的基片安裝座(15)垂直于反應(yīng)室(I)長度方向設(shè)置，在所述的反應(yīng)室(I)上連接有等離子體激發(fā)室(2)，所述的等離子體激發(fā)室(2)開口正對所述基片安裝座(15)，在所述等離子體激發(fā)室(2)上連接有等離子管(3)，在所述等離子管(3)上連接有波導(dǎo)管(4)，在所述的波導(dǎo)管(4)上設(shè)有磁體(5)，在所述的等離子管(3)上連接有第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管(6)，在所述的基片安裝座(15)內(nèi)設(shè)有基片加熱器(7)，所述的反應(yīng)室(O與抽真空裝置相連接，在所述的反應(yīng)室(I)上連接有第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于所述的磁體(5)為套設(shè)在波導(dǎo)管(4)上的電磁線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管(6)上設(shè)有控制閥(9)，在所述的第一反應(yīng)氣體進(jìn)氣管(6)上分別連接有氮?dú)膺M(jìn)氣管(10)，氧氣進(jìn)氣管(11)和IS氣進(jìn)氣管(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述的第二反應(yīng)氣體進(jìn)氣管(8 )上設(shè)有控制閥(9 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于在所述反應(yīng)室(I)上設(shè)有真空泵連接管(13)，所述的抽真空裝置通過真空泵連接管(13)與反應(yīng)室(O相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)氣相沉積SiNx介電膜的裝置，其特征在于等離子體激發(fā)室(2)為 石英管。
【文檔編號(hào)】C23C16/455GK103628047SQ201310549290
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】陳路玉 申請人:中山市創(chuàng)科科研技術(shù)服務(wù)有限公司