向表面施用材料的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于顆粒沉積的設(shè)備。所述設(shè)備包括構(gòu)造成聯(lián)接至工件以形成腔室的殼體。噴嘴導(dǎo)引工作氣體進(jìn)入腔室以將工作氣體中夾帶的顆粒沉積于工件上。噴嘴也可聯(lián)接至腔室內(nèi)的、導(dǎo)引工作氣體穿過噴嘴的流動(dòng)通道。殼體和工件之間的聯(lián)接可以是可滑動(dòng)聯(lián)接。
【專利說明】向表面施用材料的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化學(xué)沉積方法，更具體地涉及向大的和不規(guī)則的工件沉積化學(xué)物質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電鍍和真空沉積方法以及其它顆粒沉積方法常規(guī)地用于向表面施用/涂覆半導(dǎo)體和金屬膜。這些沉積方法包括但不限于蒸發(fā)、濺射、化學(xué)沉積和等離子體沉積。為執(zhí)行顆粒沉積，工件被放置在一個(gè)腔室中，該腔室被抽真空，顆粒在真空室中沉積于工件上。對(duì)于大型或不規(guī)則形狀的工件，需要大的腔室尺寸，這增加了成本。另外，當(dāng)用于大型或不規(guī)則形狀的工件時(shí)，某些顆粒沉積方法就材料而言是低效的，其中蒸發(fā)材料的僅一小部分成功定位在工件上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，公開了一種設(shè)備，其包括:設(shè)置成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體；構(gòu)造成在腔室內(nèi)導(dǎo)引工作氣體以將工作氣體中夾帶的顆粒沉積于工件上的噴嘴。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，公開了一種顆粒沉積裝置，其包括:工件；構(gòu)造成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體；以及腔室內(nèi)的流動(dòng)通道，其構(gòu)造成導(dǎo)引包含顆粒的工作氣體至工件以使顆粒沉積在 工件上。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，公開了一種顆粒沉積裝置，其包括:構(gòu)造成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體；位于殼體上的、構(gòu)造成用于在殼體和工件之間保持可滑動(dòng)聯(lián)接的聯(lián)接裝置；和用于在形成腔室的工件的表面上沉積顆粒的被導(dǎo)引的工作氣體。
[0006]附加的特征和優(yōu)勢(shì)通過本發(fā)明的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其它實(shí)施方式和方面在本文中詳細(xì)描述并認(rèn)為是本發(fā)明權(quán)利要求的一部分。為更好的理解本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)和特征，參考描述和附圖。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]視為本發(fā)明的主題內(nèi)容被具體地指出并在說明書所附的權(quán)利要求中清楚地要求保護(hù)范圍。本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)勢(shì)從結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述中明顯可見，在附圖中:
[0008]圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的示例性的顆粒沉積設(shè)備；
[0009]圖2示出了圖1的示例性沉積設(shè)備的俯視圖；
[0010]圖3示出了本發(fā)明的顆粒沉積設(shè)備的另一實(shí)施例；
[0011]圖4示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例，其包括另一替代的/另一可供選擇的聯(lián)接裝置；和
[0012]圖5示出了用于在工件上沉積多種顆粒的沉積設(shè)備的又一實(shí)施例?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的示例顆粒沉積設(shè)備100。該示例性沉積設(shè)備100包括殼體102，該殼體設(shè)置成聯(lián)接至工件104以在該殼體中形成氣體容納腔室106。因此，工件104形成所形成的腔室106的壁部，而不是作為放置在腔室106內(nèi)部的部件。殼體102及其各個(gè)部分可由不同的材料制成，所述材料包括但不限于玻璃、石英、氧化鋁、氧化鋯、不銹鋼、黃銅、銅、鋁、鎳、鉻、鐵、鎂、金、銀和錫。在一個(gè)實(shí)施例中，殼體102包括將殼體102聯(lián)接至工件104的聯(lián)接裝置。示例性聯(lián)接裝置在殼體102的表面和工件104的表面之間保持一間距。聯(lián)接裝置還可在殼體102和工件104之間產(chǎn)生密封，其使腔室106與外部環(huán)境隔離。聯(lián)接裝置還可在殼體102和工件104之間產(chǎn)生可滑動(dòng)的聯(lián)接。示例性的可分離式聯(lián)接可包括空氣軸承裝置、襯墊或在殼體102和工件104的交界處將所述腔室與外部環(huán)境隔離的其它聯(lián)接裝置。腔室106內(nèi)的壓力可通過腔室內(nèi)的工作氣體的流動(dòng)而降低?；蛘撸?50可聯(lián)接至殼體102以將腔室106抽真空從而在其中產(chǎn)生部分的真空。
[0014]腔室106可包括用于導(dǎo)引氣體在整個(gè)腔室106中流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)通路。在一實(shí)施例中，殼體102包括在腔室106內(nèi)產(chǎn)生工作氣體通道110的歧管108。該歧管108包括入口 112和噴嘴114。工作氣體在入口 112流入歧管108和在噴嘴114流出歧管108。噴嘴114可接近工件104放置使得流出噴嘴114的工作氣體被導(dǎo)引至工件104。在不同的實(shí)施例中，工作氣體以高的速度、例如以基本上處于該工作氣體中的聲速(即Machl)的速度離開噴嘴114。該條件通過將歧管108中的壓力保持在高于腔室106中的壓力、使得所述氣體從歧管108經(jīng)過噴嘴114流入 腔室106并撞擊在工件104上而實(shí)現(xiàn)。 [0015]在一實(shí)施例中，工作氣體通道110包括待沉積在工件104上的顆粒142的源120。加熱元件122例如加熱器線圈可靠近源102。加熱元件122可聯(lián)接至能被調(diào)整以提高和/或降低加熱元件122的溫度的電源124。因此，加熱元件122可向源120提供熱量。當(dāng)被加熱至高于選定的溫度時(shí)，源120將粉化的或蒸發(fā)的顆粒142發(fā)送至工作氣體140內(nèi)。蒸發(fā)的顆?？砂ㄔ?、原子簇、分子等。因此工作氣體140夾帶蒸發(fā)顆粒142并運(yùn)送它們穿過噴嘴114以撞擊在工件104上。一般情況下，撞擊在工件104上的被夾帶的蒸發(fā)顆粒142粘附至工件104的表面上。由此，工作氣體將夾帶在其中的顆粒沉積在形成腔室106的內(nèi)壁的工件104的表面上。在一個(gè)實(shí)施例中，可相對(duì)于工件104在蒸發(fā)顆粒142上施加電荷以提高蒸發(fā)的顆粒142與工件104之間的吸引力或粘附力。在蒸發(fā)的顆粒142上施加電荷也可用于改變蒸發(fā)顆粒142在工件104的表面的分布。
[0016]顆粒的源可包括前述的蒸發(fā)源，材料在該蒸發(fā)源處被加熱并從而導(dǎo)致將顆粒蒸發(fā)到工作氣體流內(nèi)。在一可選實(shí)施例中，顆粒源可以是包含被引入具有單獨(dú)管道的歧管中的顆?；蝾w粒前體的氣體。在又一實(shí)施例中，顆粒源可包括在存在導(dǎo)致材料濺射至工作氣體流內(nèi)的等離子體的情況下的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，濺射材料包括一種材料，該材料包括但不限于半導(dǎo)體、金屬、絕緣體、硅、鍺、鋁、金、銀、鈀和鉬中的至少一者?；蛘?，顆粒源可以是在化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋放化學(xué)顆粒的化學(xué)源?？商峁﹥煞N或更多種反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)以形成輸送至工作氣體流內(nèi)的顆粒。顆粒源還可包括與工件104化學(xué)地相互作用以促進(jìn)顆粒沉積的反應(yīng)性工作氣體。
[0017]當(dāng)蒸發(fā)顆粒142粘附至工件104的表面時(shí)，通常比蒸發(fā)顆粒142重量更輕和密度更小的工作氣體140沿工件104的表面流動(dòng)。一旦工作氣體140已經(jīng)將其夾帶的蒸發(fā)顆粒沉積至工件104，所述工作氣體140可作為排氣144繼續(xù)穿過腔室106。排氣144經(jīng)由排氣通道116被引導(dǎo)至排氣出口 118，排氣144通過該廢棄出口 118離開殼體102。在一個(gè)實(shí)施例中，排氣通道116是在流動(dòng)腔歧管108以外和殼體102以內(nèi)的區(qū)域。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，工作氣體140包括非反應(yīng)性氣體并因此不會(huì)與蒸發(fā)顆粒142或者工件104化學(xué)地相互作用。在另一實(shí)施例中，工作氣體140包括與工件104或蒸發(fā)顆粒發(fā)生反應(yīng)的氣體。這樣的氣體也可用于，例如，防止金屬工件104在沉積過程中氧化。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，工作氣體通道110構(gòu)造成消除加熱元件122和/或源120與工件104之間的直線貓準(zhǔn)(direct line of sight)。因此這個(gè)通道構(gòu)造阻止大量的福射熱從加熱元件122和/或源120傳遞到工件104。在一個(gè)實(shí)施例中，折流板/擋板可放置在工作氣體通道110中以阻止輻射熱傳導(dǎo)至工件104。
[0020]示例性的殼體102可包括放置在靠近工件104的表面處的空氣軸承面/空氣支承表面130。示例性的空氣軸承面130包括加壓氣體入口 132，該加壓氣體入口向工件104的表面供給在本文中稱為加壓氣體的氣體。加壓氣體腔134沿空氣軸承面130周向地傳播加壓氣體。然后加壓氣體在工件104和殼體102的空氣軸承面130之間流動(dòng)以保持提供間隙的空氣或氣體緩沖?？捎糜谠诳諝廨S承面130保持緩沖的示例性氣體可包括空氣、氬氣、氦氣、氧氣、氮?dú)饣蜻@些氣體的任何混合物。此外，該加壓氣體在殼體102和工件104之間提供密封，其防止氣體通過殼體102和工件104之間的間隙逸出腔室106。在加壓氣體、腔室106和歧管108之間保持壓差，使得工件104與殼體102保持給定的距離并且從歧管108流入腔室106的工作氣體被保持在期望流量。這可通過氣體調(diào)節(jié)和泵送方法來實(shí)現(xiàn)。[0021 ] 圖2示出了圖1的示例性沉積設(shè)備100的俯視圖?？諝廨S承面130包括加壓氣體腔134，其包括加壓氣體入口 132。在不同的實(shí)施例中，加壓氣體腔134在空氣軸承面130內(nèi)形成腔體、槽或縫。在不同的實(shí)施例中，腔體134周向地延伸。加壓氣體被引入加壓氣體入口 132，并通過加壓腔134繞殼體周向地分布。然后加壓氣體從加壓腔134溢出以沿空氣軸承面130流動(dòng)。在空氣軸承面130，加壓氣體可流動(dòng)離開空氣軸承腔134以向周圍環(huán)境溢出或者朝向腔室106流動(dòng)(圖1)。流入腔室106的加壓氣體可吸收到排氣腔116內(nèi)，在該排氣腔處通過排氣出口離開該腔室106(參見118，圖1)。沿空氣軸承面130流動(dòng)的加壓氣體在殼體102和104之間提供加壓氣體緩沖/加壓氣墊。加壓氣墊還將工作氣體隔離于腔室106內(nèi)以防止經(jīng)由殼體102和工件104之間的間隙逸出至周圍環(huán)境。因此，通過該加壓氣體緩沖區(qū)提供的密封能夠在腔室106中產(chǎn)生部分的真空。因此，加壓氣體可執(zhí)行以下中的至少一者:控制噴嘴和/或空氣軸承面130相對(duì)于工件104的間距，調(diào)節(jié)殼體102內(nèi)的氣體壓力，使工作氣體與緊鄰的環(huán)境隔離，以及允許殼體102在顆粒沉積過程中相對(duì)于工件104平移，即沿工件104的表面滑動(dòng)。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中，通過加壓氣體入口 132引入的加壓氣體在靠近加壓氣體腔134的區(qū)域產(chǎn)生正壓區(qū)。同時(shí)，噴嘴114和排氣通道116產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)?？諝廨S承面130和工件之間的間距根據(jù)正壓區(qū)和負(fù)壓區(qū)的壓力而定。因此，正壓區(qū)和負(fù)壓區(qū)的壓力可調(diào)節(jié)以控制所述間距。在一個(gè)實(shí)施例中，排氣通道116的負(fù)壓被選擇成小于工作氣體通道110的內(nèi)部的氣體壓力，使得工作氣體流以選定的速度穿過噴嘴114。氣體壓力可在設(shè)備100中被控制使得工作氣體140可在低壓下運(yùn)行，但穿過噴嘴114時(shí)具有較高的速度。在一個(gè)實(shí)施例中，工作氣體通道Iio中的氣體壓力大約為Itorr (托/毫米汞柱)，排氣通道116中的氣體壓力低于ltorr。
[0023]加壓氣體可包括反應(yīng)性氣體和非反應(yīng)性氣體中的一個(gè)。因?yàn)橐恍怏w在空氣軸承面的側(cè)面逸出到環(huán)境中，加壓氣體可選擇成被認(rèn)為是對(duì)人類安全的?？杀挥米骷訅簹怏w的示例性的非反應(yīng)性氣體可包括氦氣、氬氣和氮?dú)獾??；蛘?，?dāng)工作氣體是反應(yīng)性的氣體時(shí)，加壓氣體可選擇成用于稀釋和中和反應(yīng)性的工作氣體，從而防止其它有毒或危險(xiǎn)氣體經(jīng)由排氣排放118離開殼體102。
[0024]圖3示出本發(fā)明的顆粒沉積設(shè)備的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，源120可被容納在坩堝302中。坩堝302可由可被提升至較高的溫度，即，源120的蒸發(fā)溫度而不會(huì)與來自源120的蒸發(fā)顆粒142發(fā)生反應(yīng)的材料制成。用于形成所述坩堝302的示例性材料包括但不限于氧化鋁、氧化鋯、鎢、鎳鉻合金(Nichrome)和鉭。與加熱元件124和用于加熱元件124的各種支承結(jié)構(gòu)的電連接線路可由包括但不限于氮化硼、石英、氮化鋁、云母和氧化鋁的材料制成。在不同的實(shí)施例中，坩堝302可包括努森池/克努森容器(Knudson cell)。
[0025]圖4示出了本發(fā)明的另一替代實(shí)施例，其包括可選的聯(lián)接裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，殼體102包括一個(gè)具有凸緣的表面402。示例性的具有凸緣的表面402包括構(gòu)造成其中容納有襯墊406的凹腔404。具有凸緣的表面402可被壓靠在工件104上，使得襯墊406在工件104與具有凸緣的表面402之間形成密封，其中工件104的表面和具有凸緣的表面402的表面通過間隙隔開。因此，在保持密封的同時(shí)殼體102可沿工件104的表面滑動(dòng)。在不同的實(shí)施例中，襯墊406可由橡膠、丁鈉橡膠、氟橡膠(Viton)、尼龍、硅樹脂、金屬、軟木、氈、氯丁橡膠、丁腈橡膠、特富龍(Tef1n)、聚四氟乙烯(PTFE)等材料中的至少一種制成。該襯墊材料的列表并非窮舉，可在具有凸緣的表面402處使用的其它襯墊可由本文未具體公開的材料制成。襯墊406也可使用 例如Kyrtox (杜邦潤(rùn)滑劑)、石油基油、娃和Apiezon潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。潤(rùn)滑劑的列表并非窮舉，也可使用由本文未具體公開的成分制成的其它潤(rùn)滑劑。
[0026]圖5示出了用于在工件104上沉積多種顆粒的沉積設(shè)備500的另一實(shí)施例。該另一沉積設(shè)備500包括多個(gè)源，如示例性的源502a和502b。多個(gè)源502a和504b可用于在噴嘴514處產(chǎn)生具有選定的化學(xué)成分/化學(xué)組成的氣體混合物。在圖5所示的說明性示例中，工作氣體通道510被分成兩個(gè)通道510a和510b。源502a位于通道510a中，源502b位于通道510b中。工作氣體512流入工作氣體通道510a和510b以?shī)A帶從每個(gè)源502a和502b中蒸發(fā)的顆粒。通道510a和510b在噴嘴514處重組以產(chǎn)生具有選定的化學(xué)組成的工作氣體。顆粒從源502a和502b被引入各自的流動(dòng)通道510a和510b的速率/流率(rate)通常能通過控制各自的加熱元件的溫度來獨(dú)立地控制。此外，每一個(gè)流動(dòng)通道510a和510b中的流量可被獨(dú)立地控制。因此，在不同的實(shí)施例中，氣體混合物的化學(xué)組成可通過改變一個(gè)或多個(gè)源的溫度以及一個(gè)或多個(gè)通道處的氣流中的至少一者進(jìn)行控制。
[0027]在另一實(shí)施例中，工作氣體通道510可包括多個(gè)噴嘴，而每個(gè)噴嘴對(duì)應(yīng)于一個(gè)通道(即通道510a和510b)。在又一實(shí)施例中，每個(gè)通道510a和510b可包括它自己的入口 ；因此流入每個(gè)通道510a和510b的氣流可被獨(dú)立地控制。
[0028]通過控制該示例性的顆粒沉積設(shè)備500的不同的操作參數(shù)，形成于工件104的層的成分和/或形狀可被控制。因此，多層膜和/或復(fù)層可形成于工件104的沉積表面。例如，可同時(shí)沉積來自兩個(gè)或多個(gè)源的顆粒以在工件上形成膜，該膜是來自兩個(gè)或多個(gè)源的顆粒的混合物。此外，工作件104的選定區(qū)域可由沉積設(shè)備102多次掃描以提供多個(gè)層。一方面，通過在不同的掃描之間改變化學(xué)組合物的參數(shù)(即，溫度、氣體速度等)，一個(gè)層的組成可被選擇成與另一層的組成不同。此外，該沉積層的化學(xué)組合物可制成具有垂直的漸變(向表面內(nèi)的漸變/多級(jí)過渡)，或水平的漸變(沿表面移動(dòng)的漸變/多級(jí)過渡)。
[0029]本文所用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例，并不旨在限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確說明。將被進(jìn)一步理解的是，術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“具有”在本說明書中使用時(shí)指定所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或再添加一個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組。
[0030]下面的權(quán)利要求中的所有方法或步驟以及功能元件的相應(yīng)的結(jié)構(gòu)、材料、實(shí)施和等同物旨在包括用于與其它要求的元件組合共同執(zhí)行功能的任何結(jié)構(gòu)、材料或?qū)嵤?，如所附?quán)利要求具體說明的。本發(fā)明的描述已經(jīng)為了說明和描述而展示，但不旨在窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制于所公開的形式。許多修改和變型將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見，而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。實(shí)施例的選擇和描述是為了最好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，以及使其它本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明具有不同修改的不同實(shí)施例以適合于預(yù)期的具體用途。
[0031]本文描繪的流程圖僅僅是一個(gè)示例。可對(duì)該流程圖或本文描述的步驟(或操作)實(shí)施許多變型而不脫離本發(fā)明的精神。例如，這些步驟可以不同的順序來執(zhí)行，或者可添加、刪除或修改步驟。所有這些變型被認(rèn)為是本發(fā)明所附權(quán)利要求的一部分。
[0032]對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)進(jìn)行了描述，但應(yīng)理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員在現(xiàn)在以及將來均可進(jìn)行不同的改進(jìn)和增 強(qiáng)，而這仍屬于所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。這些權(quán)利要求應(yīng)被理解為對(duì)最初描述的發(fā)明保持適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備，包括: 構(gòu)造成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體；和 構(gòu)造成在腔室內(nèi)導(dǎo)引工作氣體以將工作氣體中夾帶的顆粒沉積于工件上的噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼體還構(gòu)造成聯(lián)接至工件以在腔室中提供真空。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼體還包括聯(lián)接裝置，所述聯(lián)接裝置構(gòu)造成通過控制工件的表面與殼體的表面之間的間距將殼體聯(lián)接至工件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述聯(lián)接裝置是空氣軸承面和具有襯墊的聯(lián)接裝置中的至少一者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼體還構(gòu)造成可滑動(dòng)地聯(lián)接至工件以形成所述腔室。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，還包括構(gòu)造成用于將顆粒引入工作氣體中的源，其中，所述工作氣體夾帶來自所述源的顆粒穿過噴嘴撞擊在工件上以便沉積所述顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述源還包括蒸發(fā)源，所述蒸發(fā)源構(gòu)造成控制顆粒進(jìn)入工作氣體的顆粒引入速率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述源還包括以下中的至少一者:加熱元件；坩堝；蒸發(fā)材料；克努森容器；包含顆粒的氣體；存在等離子體的材料，該材料發(fā)送存在等離子體的顆粒；與工件化學(xué)地相互作用以促進(jìn)顆粒沉積的反應(yīng)性工作氣體；以及進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以發(fā)送顆粒的化學(xué)源。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述源還包括第一源和第二源，其中，第一源的顆粒引入速率獨(dú)立于第二源的顆粒引入速率。
10.一種顆粒沉積裝置，包括: 工件； 構(gòu)造成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體；和 腔室內(nèi)的流動(dòng)通道，所述流動(dòng)通道構(gòu)造成導(dǎo)引包括顆粒的工作氣體至工件以將顆粒沉積于工件上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼體還包括聯(lián)接裝置，所述聯(lián)接裝置構(gòu)造成在所述殼體與所述工件之間提供可滑動(dòng)的聯(lián)接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述聯(lián)接裝置以下中的至少一者:空氣軸承；具有襯墊的聯(lián)接裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，還包括流動(dòng)通道中的源，所述源構(gòu)造成將顆粒引入被導(dǎo)引的工作氣體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，所述源還包括至少兩個(gè)源，顆粒進(jìn)入所述至少兩個(gè)源的流動(dòng)中的顆粒引入速率是能獨(dú)立控制的。
15.一種顆粒沉積裝置，包括: 構(gòu)造成與工件聯(lián)接以形成腔室的殼體； 位于所述殼體上的聯(lián)接裝置，所述聯(lián)接裝置構(gòu)造成保持殼體與工件之間的可滑動(dòng)的聯(lián)接；和被導(dǎo)引的工作氣體，所述工作氣體用于將顆粒沉積在工件的形成所述腔室的表面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒沉積裝置，其特征在于，所述聯(lián)接裝置還構(gòu)造成保持腔室中的真空。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒沉積裝置，其特征在于，所述聯(lián)接裝置還包括以下中的至少一者:空氣軸承裝置，具有襯墊的裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒沉積裝置，其特征在于，所述聯(lián)接裝置還構(gòu)造成保持殼體和工件之間的選定的間距。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒沉積裝置，其特征在于，還包括工作氣體中的至少一個(gè)顆粒源，所述顆粒源構(gòu)造成將顆粒引入工作氣體。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒沉積裝置，其特征在于，還包括用于導(dǎo)引工作氣體的至少兩個(gè)分開的流動(dòng)通道。
21.一種在工件上沉積顆粒的方法，包括: 將殼體聯(lián)接至工件以形成腔室；和 在所 述腔室內(nèi)導(dǎo)引其中夾帶有顆粒的工作氣體以將所述顆粒沉積在工件表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，還包括將殼體聯(lián)接至工件以在腔室中提供真空。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，還包括使用殼體的聯(lián)接裝置控制工件的表面與殼體的表面之間的間距。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述聯(lián)接裝置是空氣軸承面和具有襯墊的聯(lián)接裝置中的至少一者。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，還包括將殼體可滑動(dòng)地聯(lián)接至工件以形成所述腔室。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，還包括將顆粒從設(shè)置在工作氣體中的源引入工作氣體。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，還包括控制將顆粒引入工作氣體中的速率。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述源包括以下中的至少一者:加熱元件；坩堝；蒸發(fā)材料；克努森容器；包含顆粒的氣體；存在等離子體的材料，該材料發(fā)送存在等離子體的顆粒；與工件化學(xué)地相互作用以促進(jìn)顆粒沉積的反應(yīng)性工作氣體；以及進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以發(fā)送顆粒的化學(xué)源。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述源還包括第一源和第二源，其中，第一源的顆粒引入速率獨(dú)立于第二源的顆粒引入速率。
30.一種在表面上沉積顆粒的方法，包括: 將殼體聯(lián)接至工件以形成腔室，其中，所述工件包括所述腔室的內(nèi)壁上的表面；和 將包括顆粒的工作氣體導(dǎo)引至所述表面以使顆粒沉積在所述表面上。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，將殼體聯(lián)接至工件還包括在殼體與工件之間的可滑動(dòng)聯(lián)接。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述聯(lián)接裝置是以下中的至少一者:空氣軸承，具有襯墊的表面。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，還包括將顆粒從安放于工作氣體中的源引入被導(dǎo)引的工作氣體。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，所述源還包括至少兩個(gè)源，所述顆粒引進(jìn)所述至少兩個(gè)源的流動(dòng)的速率是獨(dú)立控制的。
35.一種顆粒沉積方法，包括: 將殼體與工件聯(lián)接以形成腔室； 利用殼體上的聯(lián)接裝置保持殼體和工件之間的可滑動(dòng)聯(lián)接；和 將工作氣體導(dǎo)引至工件的形成所述腔室的表面上，所述工作氣體包含用于在所述表面沉積的顆粒。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，還包括利用殼體和工件之間的可滑動(dòng)聯(lián)接在腔室中保持真空。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，所述聯(lián)接裝置還包括以下中的至少一者:空氣軸承裝置，具有襯墊的裝置。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，還包括利用聯(lián)接裝置保持殼體和工件之間的選定的間距。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，還包括將顆粒從設(shè)置在工作氣體中的兩個(gè)顆粒源中的至少一者引入工作氣體中。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，所述工作氣體被導(dǎo)引通過流動(dòng)通道，所述流動(dòng)通道被分開形成至少兩個(gè)流動(dòng)通道。
【文檔編號(hào)】C23C16/455GK103924215SQ201410010896
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】T·G·范凱塞爾, B·A·瓦卡瑟 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司