[发明专利]用于反应器系统的密封系统

说明书

一种反应室可以包括封闭在反应室内的反应室容积；基座，配置成支撑设置在反应室容积中的衬底；在反应室容积内，基座上方的反应空间和基座下方的下室空间；和/或使反应空间和下室空间至少部分流体分离的密封系统。密封系统可以包括围绕并耦合到基座的隔板；和/或耦合到隔板和基座的弹簧，该弹簧具有朝向压缩位置或延伸位置的弹簧偏压，使得弹簧偏压有助于在隔板和基座之间产生至少部分密封，当基座在反应室内上下移动时，引起反应空间和下室空间之间的至少部分流体分离。

技术领域

本公开总体涉及半导体处理或反应器系统，尤其涉及反应器系统和其中包含的部件，其允许反应室内的上容积和下容积之间的密封。

背景技术

在电子器件的形成过程中，反应室可以用于多种过程。例如，反应室可以用于在半导体衬底上沉积各种材料层、蚀刻材料和/或清洁表面。衬底可以放置在反应室内的基座上。衬底和基座都可被加热到期望的衬底温度设定点。在示例过程中，一种或多种反应物气体可以通过加热的衬底，使材料薄膜沉积在衬底表面上。

反应室可以包括两个空间或容积，它们例如被基座分开。处理可以发生在两个室的反应空间或室中(例如竖直设置在下室上方的上室)。在包括由基座分开的两个室的反应器系统的操作期间，污染物可能不期望地从反应空间转移到另一个室(例如从上室转移到下室)。因此，用于在反应室内的两个容积之间提供密封(例如至少部分地流体分隔两个室)的系统和方法可能是期望的。

相关技术中涉及的问题和解决方案的任何讨论已经包括在本公开中，仅仅是为了提供本公开的背景，并且不应被认为是承认在做出本发明时任何或所有的讨论是已知的。

发明内容

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念。这些概念在以下公开的示例实施例的详细描述中被进一步详细描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

在一些实施例中，提供了反应器系统。本文公开的反应器系统可以促进反应器系统的反应室内的两个室或容积之间的至少部分密封。

在各种实施例中，反应器系统可以包括反应室和/或与反应室(或其中的下室空间)流体连通的真空源。反应室可以包括封闭在反应室内的反应室容积；基座，其配置成支撑设置在反应室容积中的衬底，基座配置成在反应室内沿轴线上下平移；反应室容积内基座上方的反应空间；反应室容积内基座下方的下室空间；和/或密封系统，其使反应空间和下室空间至少部分流体分离。在各种实施例中，密封系统可以包括：围绕基座的隔板，其中基座耦合到隔板；和/或耦合到隔板和基座的弹簧，该弹簧具有朝向压缩位置或延伸位置的弹簧偏压，使得弹簧偏压有助于在隔板和基座之间产生至少部分密封，当基座在反应室内上下移动时，引起反应空间和下室空间之间的至少部分流体分离。

在各种实施例中，密封系统可以进一步包括围绕基座设置并设置在基座和隔板之间的流量控制环。弹簧可以设置在流量控制环和隔板之间，使得弹簧通过流量控制环耦合到基座。隔板和基座之间的至少部分密封可以通过流量控制环和隔板之间的弹簧偏压来促进。在各种实施例中，弹簧可以设置在流量控制环的朝上表面和隔板的朝下表面之间。在各种实施例中，弹簧可被偏压朝向延伸位置，使得来自弹簧的向下力被施加到流量控制环，从而在基座上产生向下力，使得在流量控制环和基座之间形成至少部分密封，在反应空间和下室空间之间形成至少部分流体分离。在各种实施例中，弹簧可在弹簧和隔板之间以及弹簧和流量控制环之间形成至少部分密封。在各种实施例中，弹簧可以固定耦合到隔板或流量控制环中的至少一个。

在各种实施例中，弹簧可以围绕基座。弹簧可以包括具有至少一个卷曲的横截面形状。在各种实施例中，弹簧的横截面形状可以包括具有三个卷曲的E形。在各种实施例中，弹簧可以设置在围绕基座的第一点处，其中反应室还包括设置在围绕基座的第二点处的第二弹簧，使得由弹簧产生的基座上的力出现在多个点处。