解離裝置及具有該解離裝置的鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種解離裝置，其設(shè)于鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，該鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備具有與該解離裝置連通的反應(yīng)室，其特征在于，該解離裝置包括：解離腔，通入有三氟化氮氣體；孔板，設(shè)置于該解離腔的開口處，在該孔板上具有一開孔，用于通入微波，將該三氟化氮氣體解離為氟離子，用于與該反應(yīng)室內(nèi)殘余的鎢反應(yīng)，其中該反應(yīng)的結(jié)束時間與該開孔的面積成反比。通過對解離腔開孔的加大，而使微波通過加大的開孔而快速地進(jìn)入較多的量，由此使解離率提高，且縮短氟離子與鎢的反應(yīng)結(jié)束時間，該時間可縮短到620s或更短的時間。
【專利說明】解離裝置及具有該解離裝置的鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備，且特別是涉及一種鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的解離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備(WCVD)裝置在使用過程中，需經(jīng)常清潔其中的反應(yīng)腔，因為在該反應(yīng)腔內(nèi)會殘留著化學(xué)物質(zhì)，如鎢?，F(xiàn)有的做法是，先向解離腔中傳輸微波，使微波產(chǎn)生能量，以將其中的三氟化氮氣體解離為氟離子，該氟離子會流入反應(yīng)腔，與該反應(yīng)腔內(nèi)的鎢反應(yīng)，并生成氣態(tài)反應(yīng)物而被抽起，以達(dá)到清潔作用。一般的WCVD裝置均設(shè)有偵側(cè)裝置，該偵測裝置用于偵測到該反應(yīng)腔內(nèi)所殘余鎢是否被反應(yīng)結(jié)束，然而現(xiàn)有的WCVD裝置在偵測出的鎢反應(yīng)結(jié)束時間(Endpoint)將常常會超出預(yù)定的時間，如800s左右或更長，也就是說，現(xiàn)有的WCVD裝置在當(dāng)其反應(yīng)腔內(nèi)殘余鎢的量不變的情況下，對三氟化氮氣體解離為氟離子的解離率較低而導(dǎo)致上述Endpoint延遲。故此，如何將其解離率提高是目前一直未解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種解離裝置及鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備，以解決上述問題。
[0004]為達(dá)上述目的，本實用新型提供一種解離裝置，設(shè)于鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，該鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備具有與該解離裝置連通的反應(yīng)室，其特征在于，該解離裝置包括:
[0005]解離腔，通入有三氟化氮氣體；
[0006]孔板，設(shè)置于該解離腔的開口處，在該孔板上具有一開孔，用于通入微波，將該三氟化氮氣體解離為氟離子，用于與該反應(yīng)室內(nèi)殘余的鎢反應(yīng)，其中該反應(yīng)的結(jié)束時間與該開孔的面積成反比。
[0007]該開孔為圓形孔。該圓形孔的直徑可為4.5?5.5cm。較佳的,該圓形孔的直徑為
5.1cm0
[0008]該開孔也可為橢圓形孔或多邊形孔。其中該多邊形孔為長方形孔或方形孔。
[0009]本實用新型還提供一種具有上述解離裝置的鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備。
[0010]本實用新型的優(yōu)點在于，通過對解離腔開孔的加大，而使微波通過加大的開孔而快速地進(jìn)入較多的量，由此使解離率提高，且縮短氟離子與鎢的反應(yīng)結(jié)束時間，該時間可縮短到620s或更短的時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為讓本實用新型的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說明如下。[0012]圖1是本實用新型鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備的示意圖；
[0013]圖2是本實用新型的解離裝置的分解圖；
[0014]圖3是本實用新型的解離裝置的孔板示意圖。
【具體實施方式】
[0015]請詳見圖1，該鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備I包括:解離裝置11以及與其連通的反應(yīng)室12，其中該解離裝置11通有三氟化氮(NF3)氣體,用于解離出氟離子(F)，而進(jìn)入該反應(yīng)室12，與其中的鎢(W)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此產(chǎn)生氣體化合物后而被抽離，以達(dá)到清潔作用。
[0016]請詳見圖1、2及3，該解離裝置11包括解離腔111，通入有三氟化氮氣體NF3 ;孔板112，設(shè)置于該解離腔111的開口處，在該孔板112上具有一開孔113，用于通入微波m (見圖1 )，將該三氟化氮氣體NF3解離為氟離子F，以與該反應(yīng)室12內(nèi)殘余的鎢反應(yīng)，其中該反應(yīng)的結(jié)束時間Endpoint與該開孔113的面積成反比。也就是說，當(dāng)該開孔112加大時,該反應(yīng)的結(jié)束時間可縮短。
[0017]較佳的,該開孔112為圓形孔。該圓形孔的直徑d為4.5?5.5cm。優(yōu)選的,該圓形孔的直徑d為5.1cm。
[0018]該開孔112也可以為橢圓形孔或多邊形孔。其中該多邊形孔也可為長方形孔或方形孔。其所述各個形狀的孔的大小可以以縮小反應(yīng)的結(jié)束時間Endpoint來確定。
[0019]再請詳見圖1且結(jié)合圖2、3，圖1是本實用新型鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備的示意圖，鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備還包括:磁控管13，用于產(chǎn)生微波，并經(jīng)微波導(dǎo)管14傳輸至該解離腔11中，通過自動調(diào)節(jié)器15的調(diào)節(jié)使盡量少地產(chǎn)生微波反射。解離腔11內(nèi)有自由電子，其在微波福射下加速運(yùn)動，并變成具有能量的游尚電子。該游尚電子撞擊NF3分子產(chǎn)生氟離子F。氟離子F如圖1箭頭所示的流入反應(yīng)腔12內(nèi)，與該反應(yīng)腔12中殘留的鎢反應(yīng)，并生成氣態(tài)的反應(yīng)物，通過抽氣泵(未示)抽走，從而去除了該反應(yīng)腔12內(nèi)的鎢。其中所述解離的反應(yīng)式，如氟離子與鎢的反應(yīng)式:
[0020]W+F* — WFx
[0021]其中:F*為易引起化學(xué)反應(yīng)的氟離子，WFx為氣態(tài)的副產(chǎn)物。
[0022]由于本申請是通過改變解離腔中的孔板上的開孔大小及形狀，從而提高NF3氣體的解離率，加快和提高了清潔反應(yīng)腔內(nèi)所殘留的鎢的作用，例如:該孔板的開孔為圓形，其直徑d為5.1cm左右，由此可使其反應(yīng)結(jié)束的時間由原800s降至620s左右。
【權(quán)利要求】
1.一種解離裝置，設(shè)于鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，該鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備具有與該解離裝置連通的反應(yīng)室，其特征在于，該解離裝置包括: 解離腔，通入有三氟化氮氣體； 孔板，設(shè)置于該解離腔的開口處，在該孔板上具有一開孔，用于通入微波，將該三氟化氮氣體解離為氟離子，用于與該反應(yīng)室內(nèi)殘余的鎢反應(yīng)，其中該反應(yīng)的結(jié)束時間與該開孔的面積成反比。
2.如權(quán)利要求1所述的解離裝置，其特征在于，該開孔為圓形孔。
3.如權(quán)利要求2所述的解離裝置,其特征在于,該圓形孔的直徑d為4.5?5.5cm。
4.如權(quán)利要求3所述的解離裝置，其特征在于，該圓形孔的直徑d為5.1cm0
5.如權(quán)利要求1所述的解離裝置，其特征在于，該開孔為橢圓形孔或多邊形孔。
6.如權(quán)利要求5所述的解離裝置，其特征在于，該多邊形孔為長方形孔。
7.如權(quán)利要求5所述的解離裝置，其特征在于，該多邊形孔為方形孔。
8.—種鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，該鎢金屬化學(xué)氣相沉積設(shè)備具有權(quán)利要求1-7其中之一所述的解離裝置。
【文檔編號】C23C16/44GK203613260SQ201320548105
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】王劍, 張昌兵 申請人:和艦科技(蘇州)有限公司