TWM609929U - 具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置 - Google Patents

Abstract

本新型提供一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，主要包括一真空腔體、一軸封裝置及一驅動單元，其中驅動單元透過軸封裝置帶動真空腔體轉動。真空腔體包括一蓋板及一腔體，其中蓋板的一內表面覆蓋腔體。至少一扇葉單元及一監控晶圓設置在蓋板的內表面，其中監控晶圓位於扇葉單元及蓋板之間，並於監控晶圓與扇葉單元之間存在一間隙。一進氣管線將一氣體吹向蓋板的扇葉單元，透過扇葉單元帶動氣體擴散到反應空間的各個區域，使得氣體吹動反應空間內的粉末，以利於在粉末及監控晶圓的表面形成均勻厚度的薄膜。

Description

具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置

本新型有關於一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，主要於真空腔體的蓋板上設置一扇葉單元，用以帶動氣體吹動反應空間內的粉末，有利於在粉末及監控晶圓的表面形成均勻厚度的薄膜。

奈米顆粒(nanoparticle)一般被定義為在至少一個維度上小於100奈米的顆粒，奈米顆粒與宏觀物質在物理及化學上的特性截然不同。一般而言，宏觀物質的物理特性與本身的尺寸無關，但奈米顆粒則非如此，奈米顆粒在生物醫學、光學和電子等領域都具有潛在的應用。

量子點(Quantum Dot)是半導體的奈米顆粒，目前研究的半導體材料為II-VI材料，如ZnS、CdS、CdSe等，其中又以CdSe最受到矚目。量子點的尺寸通常在2至50奈米之間，量子點被紫外線照射後，量子點中的電子會吸收能量，並從價帶躍遷到傳導帶。被激發的電子從傳導帶回到價帶時，會通過發光釋放出能量。

量子點的能隙與尺寸大小相關，量子點的尺寸越大能隙越小，經照射後會發出波長較長的光，量子點的尺寸越小則能隙越大，經照射後會發出波長較短的光。例如5到6奈米的量子點會發出橘光或紅光，而2到3奈米的量子點則會發出藍光或綠光，當然光色取決於量子點的材料組成。

應用量子點的發光二極體(LED)產生的光可接近連續光譜，同時具有高演色性，並有利於提高發光二極體的發光品質。此外亦可透過改變量子點的尺寸調整發射光的波長，使得量子點成為新一代發光裝置及顯示器的發展重點。

量子點雖然具有上述的優點及特性，但在製造的過程中容易產生團聚現象。此外量子點具有較高的表面活性，並容易與空氣及水氣發生反應，進而縮短量子點的壽命。

具體來說，將量子點製作成為發光二極體的密封膠的過程中，可能會產生團聚效應，而降低了量子點的光學性能。此外，量子點在製作成發光二極體的密封膠後，外界的氧或水氣仍可能會穿過密封膠而接觸量子點的表面，導致量子點氧化，並縮短量子點及發光二極體的效能或使用壽命。此外量子點的表面缺陷及懸空鍵(dangling bonds)亦可能造成非輻射復合(nonradiative recombination)。

目前業界會透過原子層沉積(atomic layer deposition，ALD)在量子點的表面形成一層奈米厚度的薄膜，或者是在量子點的表面形成多層薄膜，以形成量子井結構。

原子層沉積可以在基板上形成均勻厚度的薄膜，並可有效控制薄膜的厚度，理論上亦適用於三維的量子點。量子點靜置在承載盤時，相鄰的量子點之間會存在接觸點，使得原子層沉積的前驅物氣體無法接觸這些接觸點，並導致無法在所有的奈米顆粒的表面皆形成厚度均勻的薄膜。

為了解決上述先前技術的問題，本新型提出一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，主要在真空腔體的蓋板的內表面設置一扇葉單元。輸入反應空間的氣體會吹向扇葉單元，並經由扇葉單元將氣體帶動至反應空間的各個區域，充份攪拌反應空間內的粉末，以利於透過原子層沉積製程在各個粉末的表面上形成厚度均勻的薄膜。

本新型的一目的，在於提供一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，主要包括一驅動單元、一軸封裝置及一真空腔體，其中驅動單元透過軸封裝置連接並驅動真空腔體轉動。真空腔體包括一蓋板及一腔體，其中蓋板的內表面覆蓋腔體，並在兩者之間形成反應空間，用以容納複數個粉末。蓋板的內表面設置一扇葉單元，驅動單元會透過軸封裝置帶動真空腔體及扇葉單元相對於進氣管線轉動。當進氣管線將一氣體吹向扇葉單元時，轉動的扇葉單元會帶動氣體在反應空間內循環，以吹動反應空間內的粉末。透過真空腔體的轉動及扇葉單元帶動氣體吹向粉末，可充份及均勻的攪拌反應空間內的粉末。

此外進氣管線亦可將一前驅物氣體輸送至反應空間內，其中轉動的扇葉單元會帶動前驅物氣體擴散到反應空間的各個區域，並與反應空間內的粉末接觸，以在粉末表面形成均勻厚度的薄膜。

本新型的一目的，在於提供一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，主要於真空腔體的蓋板的內表面上設置一扇葉單元及一監控晶圓，其中扇葉單元與蓋板的內表面及/或監控晶圓之間具有一間隙。對真空腔體的反應空間內的粉末進行原子層沉積時，前驅物氣體會通過扇葉單元與蓋板之間的間隙與監控晶圓接觸，並在監控晶圓的表面形成薄膜。在實際應用時可透過量測監控晶圓表面的薄膜厚度，推算出粉末表面形成的薄膜厚度。

本新型的一目的，在於提供一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中真空腔體包括一蓋板及一腔體，蓋板的內表面設置一凹槽，而腔體內則設置一對應的空間。扇葉單元及監控晶圓設置在蓋板的凹槽內，蓋板的凹槽與腔體的空間形成反應空間，而扇葉單元及監控晶圓則位於反應空間內。

為了達到上述的目的，本新型提出一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括：一真空腔體，包括一蓋板及一腔體，蓋板的一內表面覆蓋腔體，並在兩者間形成一反應空間；至少一扇葉單元，設置在蓋板的內表面；一軸封裝置，連接真空腔體；一驅動單元，連接軸封裝置，其中驅動單元透過軸封裝置帶動真空腔體轉動；至少一抽氣管線，流體連接真空腔體的反應空間，並用以抽出反應空間內的一氣體；及至少一進氣管線，流體連接真空腔體的反應空間，並用以將一前驅物氣體或一氣體輸送至反應空間，其中進氣管線面對扇葉單元，並將氣體吹向位於蓋板的內表面的扇葉單元，並經由扇葉單元帶動氣體以吹動反應空間內的粉末。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括一監控晶圓位於蓋板的內表面，並位於扇葉單元及蓋板之間。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括複數個連接部設置在蓋板的內表面，連接部凸出蓋板的內表面，而扇葉單元則設置在連接部上，使得扇葉單元與蓋板之間形成一間隙。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中蓋板的內表面包括一凹槽，而監控晶圓及扇葉單元則位於凹槽內。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中凹槽為圓形波浪狀凹槽，腔體的一空間亦為圓形波浪狀凹槽，蓋板及腔體形成的反應空間為一圓形波浪狀柱狀體。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中進氣管線包括至少一氣體輸送管線，流體連接真空腔體的反應空間，並用以將氣體吹向位於蓋板的內表面的扇葉單元，並經由扇葉單元帶動氣體以吹動反應空間內的粉末。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，軸封裝置包括一外管體及一內管體，外管體具有一容置空間，用以容置內管體，而內管體則具有一連接空間，用以容置抽氣管線、進氣管線及氣體輸送管線。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括一加熱器及一溫度感測單元設置在內管體，加熱器用以加熱內管體的連接空間，而溫度感測單元則用以量測內管體的連接空間的溫度。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中內管體由外管體的容置空間延伸至真空腔體的反應空間，並在反應空間內形成一凸出管部，氣體輸送管線位於內管體及凸出管部內，並將氣體輸送至扇葉單元。

所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中扇葉單元包括一底板及複數個葉片，扇葉設置在底板上，並朝腔體的方向凸出。

請參閱圖1、圖2、圖3及圖4，分別為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置一實施例的立體示意圖、剖面示意圖、原子層沉積裝置的軸封裝置的剖面示意圖及原子層沉積裝置的真空腔體一實施例的立體分解示意圖。如圖所示，具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置10主要包括一真空腔體11、一軸封裝置13及一驅動單元15，其中驅動單元15透過軸封裝置13連接真空腔體11，並帶動真空腔體11轉動。

真空腔體11具有一反應空間12，用以容置複數個粉末121，其中粉末121可以是量子點(Quantum Dot)，例如ZnS、CdS、CdSe等II-VI半導體材料，而形成在量子點上的薄膜可以是三氧化二鋁(Al2O3)，上述的材料僅為本新型的實施例，並非本新型權利範圍的限制。

至少一抽氣管線171、至少一進氣管線173及/或至少一氣體輸送管線175流體連接真空腔體11的反應空間12，例如抽氣管線171、進氣管線173、氣體輸送管線175、一加熱器177及/或一溫度感測單元179可設置在軸封裝置13內，如圖3所示。抽氣管線171流體連接真空腔體11的反應空間12，並用以抽出反應空間12內的氣體，使得反應空間12為真空狀態，以進行後續的原子層沉積製程。具體而言抽氣管線171可連接一幫浦，並透過幫浦抽出反應空間12內的氣體。

進氣管線173流體連接真空腔體11的反應空間12，並用以將一前驅物氣體或一氣體輸送至反應空間12，其中氣體可為非反應氣體。例如進氣管線173可透過閥件組連接一前驅物氣體儲存槽及一非反應氣體儲存槽，並透過閥件組將前驅物氣體輸送至反應空間12內，使得前驅物氣體沉積在粉末121表面。在實際應用時，進氣管線173可能會將一載送氣體(carrier gas)及前驅物氣體一起輸送到反應空間12內。而後透過閥件組將非反應氣體輸送至反應空間12內，並透過抽氣管線171抽氣，以去除反應空間12內未反應的前驅物氣體。在本新型一實施例中，進氣管線173可連接複數個分枝管線，並分別透過各個分枝管線將不同的前驅物氣體依序輸送至反應空間12內。

此外可增大進氣管線173輸送至反應空間12的氣體的流量，並透過氣體吹動反應空間12內的粉末121，使得粉末121受到氣體的帶動，而擴散到反應空間12的各個區域。

在本新型一實施例中，進氣管線173可包括至少一氣體輸送管線175流體連接真空腔體11的反應空間12，並用以將非反應氣體或氣體輸送至反應空間12，例如氣體輸送管線175可透過閥件組連接一氮氣儲存槽，並透過閥件組將氮氣輸送至反應空間12。氣體用以吹動反應空間12內的粉末121，配合驅動單元15驅動真空腔體11轉動，將可有效且均勻的翻攪反應空間12內的粉末121，並在各個粉末121的表面沉積厚度均勻的薄膜。

具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置10的進氣管線173及氣體輸送管線175都是用以將氣體輸送至反應空間12，其中進氣管線173輸送的氣體的流量較小，並用以去除反應空間12內的前驅物氣體，而氣體輸送管線175輸送的氣體的流量較大，並用以吹動反應空間12內的粉末121。此外進氣管線173及氣體輸送管線175所傳輸的氣體可以是不同的氣體。

進氣管線173及氣體輸送管線175將氣體輸送至反應空間12的時間點不同，因此在實際應用時可不設置氣體輸送管線175，並調整進氣管線173在不同時間點輸送的氣體的流量。具體而言，在去除反應空間12內的前驅物氣體時，可降低進氣管線173輸送至反應空間12的氣體的流量，而要吹動反應空間12內的粉末121時，則增加進氣管線173輸送至反應空間12的氣體的流量。

在本新型一實施例中，軸封裝置13包括一外管體131及一內管體133，其中外管體131具有一容置空間132，而內管體133則具有一連接空間134，例如外管體131及內管體133可為空心柱狀體。外管體131的容置空間132用以容置內管體133，其中外管體131及內管體133同軸設置。

本新型所述的軸封裝置13可以是一般常見的軸封或磁流體軸封，主要用以隔離真空腔體11的反應空間12與外部的空間，以維持反應空間12的真空。

在本新型一實施例中，內管體133連接反應空間12的一端可設置一過濾單元139，其中抽氣管線171經由過濾單元139流體連接反應空間12，並經由過濾單元139抽出反應空間12內的氣體。過濾單元139主要用以過濾反應空間12內的粉末121，以避免粉末121在抽氣的過程中進入抽氣管線171內，而造成粉末121的損耗。

驅動單元15透過外管體131動力連接真空腔體11，並透過外管體131帶動真空腔體11轉動。此外驅動單元15並未連接內管體133，因此驅動單元15帶動外管體131及真空腔體11轉動時，內管體133不會隨著轉動，有利於維持內管體133內的抽氣管線171、進氣管線173及/或氣體輸送管線175抽氣或供氣的穩定。

驅動單元15可帶動外管體131及真空腔體11以同一方向持續轉動，例如順時針或逆時針方向持續轉動。在不同實施例中驅動單元15可帶動外管體131及真空腔體11以順時針的方向旋轉一特定角度後，再以逆時針的方向旋轉特定角度，例如特定角度可為360度。真空腔體11轉動時，會攪拌反應空間12內的粉末121，以利於粉末121與前驅物氣體接觸。

在本新型一實施例中，驅動單元15可為馬達，透過至少一齒輪14連接外管體131，抽氣管線171、進氣管線173、氣體輸送管線175、加熱器177及/或溫度感測單元179可設置在內管體133的連接空間134，如圖2及圖3所示。

加熱器177用以加熱連接空間134及內管體133，並透過加熱器177加熱內管體133內的抽氣管線171、進氣管線173及/或氣體輸送管線175，以提高抽氣管線171、進氣管線173及/或氣體輸送管線175內的氣體的溫度。例如可提高進氣管線173輸送至反應空間12的氣體及/或前驅物氣體的溫度，並可提高氣體輸送管線175輸送至反應空間12的氣體的溫度。使得氣體及/或前驅物氣體進入反應空間12時，不會造成反應空間12的溫度大幅下降或改變。此外可透過溫度感測單元179量測加熱器177或連接空間134的溫度，以得知加熱器177的工作狀態。當然在真空腔體11的內部、外部或周圍通常會設置另一個加熱裝置，其中加熱裝置鄰近或接觸真空腔體11，並用以加熱真空腔體11及反應空間12。

在本新型實施例中，如圖2及圖4所示，真空腔體11包括一蓋板111及一腔體113，其中蓋板111的一內表面1111用以覆蓋腔體113，並在兩者之間形成一反應空間12。

至少一扇葉單元161設置在蓋板111的內表面1111上，面對進氣管線173及/或氣體輸送管線175，其中由進氣管線173及/或氣體輸送管線175輸送至反應空間12的氣體及/或前驅物氣體會吹向扇葉單元161，經由扇葉單元161引導或帶動氣體及/或前驅物氣體擴散至反應空間12的各個區域，以吹動反應空間12內的粉末121。

具體而言，當進氣管線173及/或氣體輸送管線175將氣體及/或前驅物氣體輸送至反應空間12時，驅動單元15會帶動真空腔體11及扇葉單元161相對於進氣管線173及/或氣體輸送管線175轉動。轉動的扇葉單元161的作用如同風扇一般，可帶動氣體在反應空間12內循環，揚起反應空間12內的粉末121。此外扇葉單元161亦可用以帶動由進氣管線173輸送至反應空間12的前驅物氣體，使得前驅物氣體擴散到反應空間12的各個區域，並與反應空間12內的粉末121接觸。

在本新型一實施例中，如圖5及圖6所示，扇葉單元161包括一固定架1611及複數個葉片1613。具體而言，固定架1611可以是一平板或一支架，而葉片1613設置在固定架1611上，並朝腔體113的方向凸出。

如圖5所示，固定架1611為一圓形的平板，而葉片1613則設置在固定架1611的一表面，其中固定架1611及葉片1613可為一體成型，亦可為分離的構件。如圖6所示，固定架1611為支架，而葉片1613則設置在固定架1611上，例如固定架1611可包括三個連接支架，而葉片1613則透過一連接軸連接固定架1611，當然連接支架的數量及相鄰的連接支架之間的角度不為本新型權利範圍的限制。在實際使用時可依據氣體的流量、真空腔體11的尺寸、扇葉單元161的尺寸等變因調整葉片161與固定架1611之間的傾斜夾角。

在本新型一實施例中，扇葉單元161並未貼附在蓋板111的內表面1111上，並在扇葉單元161及蓋板111的內表面1111之間形成一間隙162。例如可於蓋板111的內表面1111上設置複數個連接部165，其中連接部165凸出蓋板111的內表面1111。扇葉單元161設置在連接部165上，使得扇葉單元161與蓋板111之間形成間隙162，例如連接部165上可設置一螺孔，扇葉單元161上則設置對應的穿孔，並可透過螺絲將扇葉單元161鎖固在連接部165上。

此外可將一監控晶圓163設置在蓋板111的內表面1111上，監控晶圓163位於蓋板111的內表面1111與扇葉單元161之間，其中設置在蓋板111的內表面1111上的監控晶圓163經由間隙162流體連接反應空間12。

在對反應空間12內的粉末121進行原子層沉積時，進氣管線173會將前驅物氣體輸送至反應空間12內，使得前驅物氣體接觸反應空間12內的粉末121，並在粉末121的表面形成薄膜。輸送至反應空間12的前驅物氣體亦會通過間隙162，並與蓋板111上的監控晶圓163接觸，進而在監控晶圓163的表面形成薄膜。

在實際應用時可量測粉末121及監控晶圓163上的薄膜厚度，並推算出兩者之間的關係，例如可製作粉末121及監控晶圓163的薄膜厚度的對應表。而後僅需要量測監控晶圓163的薄膜厚度，便可推算出粉末121上的薄膜厚度。

具體而言，連接部165的一端設置一外螺紋的凸起，而蓋板111的內表面1111設置具有內螺紋的固定孔，其中連接部165可鎖固在蓋板111的固定孔上。此外可依據實際使用的情形或條件，更換不同高度的連接部165，以調整扇葉單元161與蓋板111的內表面1111之間的間隙162大小，例如可依據輸送至反應空間12的氣體的流量、前驅物氣體的流量或粉末121的量等變因，選擇適當高度的連接部165，以利於前驅物氣體接觸監控晶圓163。

在本新型一實施例中，蓋板111的內表面1111上可設置一凹槽1113，並將扇葉單元161及/或監控晶圓163設置在凹槽1113內。當蓋板111覆蓋腔體113時，蓋板111上的凹槽1113會與腔體113內的空間1131形成反應空間12。

蓋板111上的凹槽1113及腔體113的空間1131可為任意幾何形狀，例如為多邊形凹槽、圓形波浪狀凹槽、圓柱狀凹槽等。如圖4所示，蓋板111上的凹槽1113為圓形波浪狀凹槽，而腔體113的空間1131為圓形波浪狀凹槽。當蓋板111連接腔體113時，會在蓋板111及腔體113之間形成圓形波浪狀柱狀體的反應空間12。

將真空腔體11內的反應空間12設計為圓形波浪狀柱狀體或多邊形柱狀體，有利於將進氣管線173或氣體輸送管線175輸送的氣體擴散到反應空間12傳送到各個區域，並揚起反應空間12內的粉末121。

此外當反應空間12為圓形波浪狀柱狀體或多邊形柱狀體時，部分的粉末121會隨著真空腔體11轉動，直到粉末121轉動到一特定角度後，才會因為重力的作用而逐漸落下，可進一步均勻且充分地翻攪反應空間12內的粉末121。

在蓋板111的內表面1111上設置凹槽1113僅為本新型一實施例，並非本新型權利範圍的限制。如圖7所示，蓋板111的內表面1111可不設置凹槽1113，並直接將扇葉單元161及/或監控晶圓163設置在蓋板111的內表面1111。

腔體113的內底表面上設置一穿孔119，如圖4及圖7所示，並將部分的軸封裝置13設置在穿孔119內，例如可將軸封裝置13的內管體133的一端貼附在穿孔119上，如圖2所示。在不同實施例中，部分的軸封裝置13可穿過穿孔119並位於反應空間12內，例如軸封裝置13的部分內管體133穿過穿孔119，由外管體131的容置空間132延伸至反應空間12內，以在反應空間12內形成一凸出管部130，其中部分的抽氣管線171、至少一進氣管線173及/或至少一氣體輸送管線175位於凸出管部130內，如圖8所示。

在本新型一實施例中，具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置10亦可包括一承載板191及至少一固定架193，其中承載板191可為一板體，用以承載驅動單元15、真空腔體11及軸封裝置13。例如承載板191連接驅動單元15，並透過驅動單元15連接軸封裝置13及真空腔體11。此外軸封裝置13及/或真空腔體11亦可透過至少一支撐架連接承載板191，以提高連接的穩定度。

承載板191可透過至少一連接軸195連接固定架193，其中固定架193的數量可為兩個，並分別設置在承載板191的兩側。承載板191可以連接軸195為軸心相對於固定架193轉動，以改變驅動單元15、軸封裝置13及真空腔體11的仰角，以利於在各個粉末121的表面形成厚度均勻的薄膜。

以上所述者，僅為本新型之一較佳實施例而已，並非用來限定本新型實施之範圍，即凡依本新型申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本新型之申請專利範圍內。

10:具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置 11:真空腔體 111:蓋板 1111:內表面 1113:凹槽 113:腔體 1131:空間 119:穿孔 12:反應空間 121:粉末 13:軸封裝置 130:凸出管部 131:外管體 132:容置空間 133:內管體 134:連接空間 139:過濾單元 14:齒輪 15:驅動單元 161:扇葉單元 1611:固定架 1613:葉片 162:間隙 163:監控晶圓 165:連接部 171:抽氣管線 173:進氣管線 175:氣體輸送管線 177:加熱器 179:溫度感測單元 191:承載板 193:固定架 195:連接軸

[圖1]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置一實施例的立體示意圖。

[圖2]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置一實施例的剖面示意圖。

[圖3]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置的軸封裝置一實施例的剖面示意圖。

[圖4]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置的真空腔體一實施例的立體示意圖。

[圖5]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置的真空腔體一實施例的立體分解示意圖。

[圖6]為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置的真空腔體又一實施例的立體分解示意圖。

[圖7] 為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置的真空腔體又一實施例的立體示意圖。

[圖8] 為本新型具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置又一實施例的剖面示意圖。

10:具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置

11:真空腔體

111:蓋板

1111:內表面

113:腔體

12:反應空間

121:粉末

13:軸封裝置

131:外管體

132:容置空間

133:內管體

134:連接空間

139:過濾單元

15:驅動單元

161:扇葉單元

162:間隙

163:監控晶圓

171:抽氣管線

175:氣體輸送管線

177:加熱器

191:承載板

193:固定架

195:連接軸

Claims (10)

1. 一種具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括：一真空腔體，包括一蓋板及一腔體，該蓋板的一內表面覆蓋該腔體，並在兩者間形成一反應空間；至少一扇葉單元，設置在該蓋板的該內表面；一軸封裝置，連接該真空腔體；一驅動單元，連接該軸封裝置，其中該驅動單元透過該軸封裝置帶動該真空腔體轉動；至少一抽氣管線，位於該軸封裝置內，流體連接該真空腔體的該反應空間，並用以抽出該反應空間內的一氣體；至少一進氣管線，位於該軸封裝置內，流體連接該真空腔體的該反應空間，並用以將一前驅物氣體或一氣體輸送至該反應空間，其中該進氣管線面對該扇葉單元，並將該氣體吹向位於該蓋板的該內表面的該扇葉單元，並經由該扇葉單元帶動該氣體以吹動該反應空間內的該粉末；及一加熱器，位於該軸封裝置內，用以加熱該軸封裝置內的該抽氣管線及該進管線。
2. 如請求項1所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括一監控晶圓位於該蓋板的該內表面，並位於該扇葉單元及該蓋板之間。
3. 如請求項2所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括複數個連接部設置在該蓋板的該內表面，該連接部凸出該蓋板的該內表面，而該扇葉單元則設置在該連接部上，使得該扇葉單元與該蓋板之間形成一間隙。
4. 如請求項2所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該蓋板的該內表面包括一凹槽，而該監控晶圓及該扇葉單元則位於該凹槽內。
5. 如請求項4所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該凹槽為圓形波浪狀凹槽，該腔體的一空間亦為圓形波浪狀凹槽，該蓋板及該腔體形成的該反應空間為一圓形波浪狀柱狀體。
6. 如請求項1所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該進氣管線包括至少一氣體輸送管線，流體連接該真空腔體的該反應空間，並用以將該氣體吹向位於該蓋板的該內表面的該扇葉單元，並經由該扇葉單元帶動該氣體以吹動該反應空間內的該粉末。
7. 如請求項6所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該軸封裝置包括一外管體及一內管體，該外管體具有一容置空間，用以容置該內管體，而該內管體則具有一連接空間，用以容置該抽氣管線、該進氣管線及該氣體輸送管線。
8. 如請求項7所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，包括一溫度感測單元設置在該內管體，該溫度感測單元則用以量測該內管體的該連接空間的溫度。
9. 如請求項7所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該內管體由該外管體的該容置空間延伸至該真空腔體的該反應空間，並在該反應空間內形成一凸出管部，該氣體輸送管線位於該內管體及該凸出管部內，並將該氣體輸送至該扇葉單元。
10. 如請求項1所述的具有特殊蓋板設計的粉末原子層沉積裝置，其中該扇葉單元包括一固定架及複數個葉片，該葉片設置在該固定架上，並朝該腔體的方向凸出。

Images