薄膜沉积装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种薄膜沉积装置，本发明专利技术的薄膜沉积装置包含：气体供给部，其具备至少一个以上的气体供给模块，所述气体供给模块供给包含原料气体与反应气体的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或所述吹扫气体进行排气；及基板支撑部，其支撑基板，以可相对于所述气体供给部而移动的方式所具备；且所述基板支撑部执行包含多次分步前进及分步后退的至少一个的循环移动，在进行所述一个循环移动的情况下，所述基板的最初位置与最终位置之间的循环移动距离为所述一个气体供给模块的长度以上。本发明专利技术可将薄膜沉积装置的设置面积及体积最小化，进而维持薄膜的质量。

【技术实现步骤摘要】
薄膜沉积装置
本专利技术涉及一种薄膜沉积装置(thinfilmdepositionapparatus)，更详细而言，涉及一种在供给多种制程气体(processgas)的气体供给部与支撑基板的基板支撑部相对移动的情况下，通过所述基板支撑部的分步移动而可将设置面积及体积最小化，进而维持薄膜的品质的薄膜沉积装置。
技术介绍
作为用以在半导体晶片(wafer)等基板(以下，称为“基板”)上形成薄膜的沉积法，使用化学气相沉积法(CVD：ChemicalVaporDeposition)、原子层沉积法(ALD：AtomicLayerDeposition)等技术。图8的(a)-(d)是表示关于薄膜沉积法中的原子层沉积法的基本概念的概略图。参照图8的(a)-(d)，对原子层沉积法的基本概念进行说明，原子层沉积法是在基板上喷射包含如三甲基铝(TMA：TriMethylAluminium)的原料的原料气体后，通过喷射氩(Ar)等惰性吹扫气体(inertpurgegas)及排出未反应物质而使单分子层吸附到基板上，在喷射包含与所述原料发生反应的如臭氧(O3)的反应物的反应气体后，通过喷射惰性吹扫气体及排出未反应物质/副产物而在基板上形成单原子层(Al-O)。使用在原子层沉积法中的以往的薄膜沉积装置根据将原料气体、反应气体、吹扫气体等各种气体注入到基板表面的方向及方式而存在多种类型，进而可根据是否进行供给所述气体的气体供给部与基板的相对移动而区分。图9表示支撑基板的基板支撑部相对于气体供给部而移动的所谓“扫描(scan)”方式的以往的薄膜沉积装置10。基板12由直线移动特定距离的基板支撑部14支撑，在所述基板支撑部14的上部具备依序供给多种制程气体的气体供给部20。然而，在如上所述的薄膜沉积装置10中，在所述基板12在所述气体供给部20的下方移动的情况下，以所述基板12不与所述气体供给部20重叠的方式进行移动。即，所述基板12以如下方式移动：在所述气体供给部20的下方移动，通过所述气体供给部20且不与所述气体供给部20重叠。因此，如图9所示，需要在所述气体供给部20的两侧分别设置不使所述基板12与所述气体供给部20重叠的所谓“预留空间S1、S2”。这种预留空间使所述薄膜沉积装置的内部体积变大而成为增大所述薄膜沉积装置的整体体积的主要因素，因所述内部体积增大而在实际沉积薄膜的情况下所需的制程气体的量也随之增加，从而成为费用增加的主要因素。
技术实现思路
[专利技术欲解决的课题]为了解决如上所述的问题点，本专利技术的目的在于提供一种在伴随基板与气体供给部的相对移动而沉积薄膜的情况下，通过所述基板与气体供给部的分步相对移动而可将内部体积最小化，减少设置面积的薄膜沉积装置。另外，本专利技术的目的在于提供一种通过所述基板与气体供给部的相对移动，可提高所述薄膜的品质的薄膜沉积装置。另外，本专利技术的目的在于提供一种重复进行所述基板与气体供给部的分步相对移动而可防止异物侵入到所述薄膜的薄膜沉积装置。[解决课题的手段]如上所述的本专利技术的目的是通过薄膜沉积装置而达成，所述薄膜沉积装置包含：气体供给部，其具备至少一个以上的气体供给模块，所述气体供给模块供给包含原料气体与反应气体的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或所述吹扫气体进行排气；及基板支撑部，其支撑基板，并以相对于所述气体供给部可移动的方式被具备；且所述基板支撑部执行包含多次分步前进及分步后退的至少一个循环(loop)移动，在进行所述一个循环移动的情况下，所述基板的最初位置与最终位置之间的循环移动距离为所述一个气体供给模块的长度以上。在这里，所述基板支撑部进行所述分步后退的分步后退距离设定为小于所述基板支撑部进行所述分步前进的分步前进距离。进而，所述分步前进距离为0.1mm至15mm，所述分步后退距离设定为小于所述分步前进距离。另一方面，在执行n次(n≥2)所述循环移动的情况下，所述基板可从第(m-1)(2≤m≤n)循环移动的最终位置向所述第m循环移动的最初位置直线移动。这时，所述第m循环移动的最初位置可与所述第(m-1)循环移动的最初位置相同、或所述第m循环移动的最初位置较所述第(m-1)循环移动的最初位置移动与位移(shift)距离相同的距离。在这个情况下，所述位移距离可与所述基板支撑部执行分步前进的分步前进距离不同。另一方面，在执行n次(n≥2)所述循环移动的情况下，所述基板可通过包含多次分步前进及分步后退的分步移动，从第(m-1)(2≤m≤n)循环移动的最终位置向所述第m循环移动的最初位置移动。这时，所述第m循环移动的最初位置可与所述第(m-1)循环移动的最初位置相同、或所述第m循环移动的最初位置较所述第(m-1)循环移动的最初位置移动与位移距离相同的距离。在这个情况下，所述位移距离可与所述基板支撑部执行分步前进的分步前进距离不同。另外，具备所述至少一个气体供给模块的所述气体供给部的长度可为所述基板的直径以上。[专利技术效果]根据具有如上所述的构成的本专利技术，在伴随所述基板与气体供给部的相对移动而沉积薄膜的情况下，通过所述基板与气体供给部的分步相对移动，可将所述基板的循环移动距离最小化成所述气体供给部的一个气体供给模块以上的距离，从而可将所述薄膜沉积装置的内部体积最小化。由此，可明显减少所述薄膜沉积装置的设置面积，通过所述内部体积的减少，还可减少在所述基板沉积薄膜的情况下所需的制程气体的量，从而减少费用。另外，根据本专利技术，在所述基板与气体供给部重复进行包含多个分步相对移动的循环移动的情况下，可通过使所述循环移动的最初位置位移而防止异物沿着所述薄膜层侵入。附图说明图1是表示依序供给多种制程气体的一个气体供给模块的概略图。图2是表示具备多个所述图1的气体供给模块的气体供给部的概略图。图3是表示所述基板根据一实施例进行分步移动而前进的过程的概略图。图4是表示所述基板进行分步移动而后退的过程的概略图。图5是表示通过所述图3的过程形成的薄膜层的概念图。图6是表示所述基板根据另一实施例进行分步移动而前进的过程的概略图。图7是表示通过所述图6的过程形成的薄膜层的概念图。图8的(a)-(d)是表示原子层沉积法的基本概念的概略图。图9是表示以往的薄膜沉积装置的构成的概略图。具体实施方式以下，参照附图，详细地对本专利技术的优选的实施例进行说明。然而，本专利技术并不限定于在这里所说明的实施例，可具体化为其他形态。在这里介绍的实施例反而是为了可使所揭示的内容变得透彻且完整、以及可充分地对本领域技术人员传达本专利技术的思想而提供。在整篇说明书中，相同的参照符号表示相同的构成要素。图1表示在本专利技术的薄膜沉积装置的气体供给部120(参照图2)具备至少一个以上的一个气体供给模块120。参照图1，所述单气体供给模块120以如下方式构成：供给包含原料气体(第一制程气体)与反应气体(第二制程气体)的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或吹扫气体进行排气。具体而言，所述气体供给模块120可具备：第一气体供给口124，其供给原料气体；第二气体供给口128，其供给反应气体；及吹扫气体供给口122、126，其等供给吹扫气体。所述吹扫气体供给口122、126可具备多个，可具备在所述第一气体供给口124与第二气体供给口128之间、或所述第一气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜沉积装置，其特征在于包含：气体供给部，其具备至少一个的气体供给模块，所述气体供给模块供给包含原料气体与反应气体的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或所述吹扫气体进行排气；及基板支撑部，其支撑基板，并以相对于所述气体供给部可移动的方式被具备；且所述基板支撑部执行包含多次分步前进及分步后退的至少一个的循环移动，在进行所述至少一个的循环移动的情况下，所述基板的最初位置与最终位置之间的循环移动距离为所述至少一个的气体供给模块的长度以上。

【技术特征摘要】
2014.05.02 KR 10-2014-00531971.一种薄膜沉积装置，其特征在于包含：气体供给部，其具备至少一个的气体供给模块，所述气体供给模块供给包含原料气体与反应气体的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或所述吹扫气体进行排气；及基板支撑部，其支撑基板，并以相对于所述气体供给部可移动的方式被具备；且所述基板支撑部执行包含多次分步前进及分步后退的至少一个的循环移动，所述基板支撑部进行所述分步后退的分步后退距离小于所述基板支撑部进行所述分步前进的分步前进距离，在进行所述至少一个的循环移动的情况下，所述基板的最初位置与最终位置之间的循环移动距离为所述至少一个的气体供给模块的长度以上。2.根据权利要求1所述的薄膜沉积装置，其特征在于：所述分步前进距离为0.1mm至15mm，所述分步后退距离小于所述分步前进距离。3.根据权利要求1所述的薄膜沉积装置，其特征在于：在执行n次所述循环移动的情况下，所述基板从第m－1次循环移动的最终位置向第m次循环移动的最初位置直线移动，其中n≥2且2≤m≤n。4.根据权利要求3所述的薄膜沉积装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄常洙，李愚嗔，河周一，申奇照，李敦熙，
申请(专利权)人：TES股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR