[发明专利]一种薄膜沉积设备及清洗方法

权利要求书

1.一种薄膜沉积设备，包括：反应腔室，内设有用于放置衬底的基座，所述基座上方设有气体喷淋头，所述气体喷淋头上设有用于向反应腔室内通入前躯体A的主通道以及用于向反应腔室内通入前躯体B的副通道，所述基座周围环绕设有气体匀流栅；所述反应腔室通过真空排气管路连接干泵；

其特征在于，还包括：清洗通道，设于所述气体喷淋头上，且所述清洗通道的上端连接至清洗气体源，下端通过清洗气体出口连通反应腔室内部，所述清洗气体出口环绕所述衬底并向其外侧倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述清洗气体出口为多个气孔或连续的气隙。

3.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，由所述清洗气体出口所围成的水平投影区域覆盖所述衬底。

4.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述气体喷淋头内设有匀气空腔，所述清洗通道的下端通过所述匀气空腔与所述清洗气体出口连通。

5.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述基座边缘表面设有保护挡环。

6.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述主通道的上端分别连接前躯体A管路和第一吹扫气体管路，所述副通道的上端分别连接前躯体B管路和第二吹扫气体管路，所述清洗通道的上端分别连接清洗气体管路和第三吹扫气体管路。

7.根据权利要求6所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述前躯体A管路上设有第一阀门，所述第一吹扫气体管路上设有第二阀门，所述前躯体B管路上设有第三阀门，所述第二吹扫气体管路上设有第四阀门，所述清洗气体管路上设有第五阀门，所述第三吹扫气体管路上设有第六阀门。

8.根据权利要求1所述的薄膜沉积设备，其特征在于，所述真空排气管路上设有插板阀和/或蝶阀。

9.一种薄膜沉积设备的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：通过主通道向反应腔室内通入一定流量的前躯体A，使前躯体A吸附在衬底表面，并连带吸附在反应腔室内壁、气体匀流栅表面、真空排气管路内壁和/或干泵内壁上；同时，通过清洗通道的清洗气体出口向反应腔室内通入一定流量的第三吹扫气体；

步骤S02：通过主通道向反应腔室内切换通入一定流量的第一吹扫气体，以吹走反应腔室内壁、气体匀流栅表面、真空排气管路内壁和/或干泵内壁上未被吸附的前躯体A；

步骤S03：关闭主通道，通过副通道向反应腔室内通入过量的前躯体B，使前躯体B与吸附在衬底表面的前躯体A反应生成预期的沉积薄膜，连带与吸附在反应腔室内壁、气体匀流栅表面、真空排气管路内壁和/或干泵内壁上的前躯体A反应生成非预期的沉积薄膜；并使得过量的前躯体B吸附在反应腔室内壁、气体匀流栅表面、真空排气管路内壁和/或干泵内壁上；

步骤S04：通过副通道向反应腔室内切换通入第二吹扫气体；同时，通过清洗通道的清洗气体出口向反应腔室内切换通入清洗气体，使清洗气体与非预期的沉积薄膜相遇并反应，并使得反应生成物受热升华成气体，随干泵排出。

10.根据权利要求9所述的薄膜沉积设备的清洗方法，其特征在于，步骤S01之前，还包括：

步骤S001：通过副通道向反应腔室内通入第二吹扫气体进行腔室预吹扫；

步骤S002：停止腔室预吹扫，关闭反应腔室的所有进气通道，通过干泵对反应腔室进行干抽。

11.根据权利要求9所述的薄膜沉积设备的清洗方法，其特征在于，所述前躯体A为三甲基铝，所述前躯体B为水汽，所述清洗气体包括氯化氢、溴化氢或三氯化硼。

12.根据权利要求9所述的薄膜沉积设备的清洗方法，其特征在于，还包括：对反应腔室、真空排气管路及干泵进行加热。