原子层沉积装置及使用装置处理基板的方法制造方法及图纸

一种原子层沉积装置，具有第一系列的高压气体注入开口与第一系列的排出开口，两者被定位，使得它们一起产生每个冲净气体区域内的第一高压/吸入区域，其中每个第一高压/吸入区域大体上延伸覆盖加工隧道的整个宽度，且其中，被连接到第二冲净气体源的气体注入开口的分布、在该第一高压/吸入区域内的气体排出开口的分布，还有该第二冲净气体源的压力以及在该气体排出开口的压力等等，使得在该第一高压/吸入区域内的平均压力与参考压力的偏差小于30％，该参考压力为不存在基板时，在该加工隧道内的平均压力所定义。

Atomic layer deposition device and method for processing substrate using the same

An atomic layer deposition device with high pressure gas into the first series of opening and discharge of the first series, the two are positioned, so that they together produce the first high pressure / each rinse area of the gas inhalation area, each of which the first high pressure / suction area substantially the entire width of the extension and coverage, processing tunnel which is rinse second connected to a gas gas source opening in the first distribution, injection pressure / suction gas discharge opening area distribution, and the second red net source of gas pressure and discharge opening pressure in the gas and so on, the deviation of the first high pressure / suction pressure within the region and the average the pressure is less than 30%, the reference pressure does not exist when the substrate defined by the average pressure in the process of tunnel.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】原子层沉积装置及使用装置处理基板的方法领域本专利技术是关于原子层沉积(ALD)的领域，更具体说，是关于原子层沉积装置。
技术介绍
已知的原子层沉积装置，举例而言，来自WO2009/142487与WO2012/005577。WO2009/142487揭露一种原子层沉积装置，用于半导体基板的连续加工，其中基板由气体轴承支撑。揭露的装置包括加工隧道，加工隧道在纵向方向延伸且由至少两壁围成。壁相互平行且分离，使得可在壁之间平行容纳大体上平坦的基板。加工隧道的壁设置有多个气体注入通道以提供气体轴承，气体轴承可悬浮支撑在加工隧道中的基板。在第一壁与第二壁至少一个中的气体注入通道被依次各别连接到第一前驱体气体源、冲净气体源、第二前驱体气体源以及净化气体源。在依序连接的气体注入通道产生原子层沉积区段，使用时，原子层沉积区段包括连续区域，连续区域分别包括：第一前驱体气体与冲净气体以及第二前驱体气体与冲净气体。至少两个此种通道区段被依次地设置在输送方向，如图1中所示。这些区段形成原子层沉积装置，用于依次地施加化学沉积的前驱体的反应产物的层。为了提供需连续加工的基板前向移动，装置设置有向下倾斜的加工隧道。向下的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原子层沉积装置(10)，包括：下壁(12)，其包括多个气体注入开口(16)；上壁(14)，平行于该下壁(12)延伸，其包括多个气体注入开口(16)；第一侧壁(18)与第二侧壁(20)，大体上相对于该下壁(12)垂直延伸；以及多个气体排出开口；其中，该下壁(12)、该上壁(14)、该第一侧壁(18)以及该第二侧壁(20)组合成加工隧道(24)，该加工隧道(24)具有在输送方向(T)延伸的长度，并具有横向于该输送方向(T)延伸的宽度，且该加工隧道(24)定义位于该第一侧壁(18)与该第二侧壁(20)中间的垂直中间平面；该装置(10)还包括：第一前驱体气体源(26)，连接到多个气体注入开口(16...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.04 NL 20137391.一种原子层沉积装置(10)，包括：下壁(12)，其包括多个气体注入开口(16)；上壁(14)，平行于该下壁(12)延伸，其包括多个气体注入开口(16)；第一侧壁(18)与第二侧壁(20)，大体上相对于该下壁(12)垂直延伸；以及多个气体排出开口；其中，该下壁(12)、该上壁(14)、该第一侧壁(18)以及该第二侧壁(20)组合成加工隧道(24)，该加工隧道(24)具有在输送方向(T)延伸的长度，并具有横向于该输送方向(T)延伸的宽度，且该加工隧道(24)定义位于该第一侧壁(18)与该第二侧壁(20)中间的垂直中间平面；该装置(10)还包括：第一前驱体气体源(26)，连接到多个气体注入开口(16)的一系列的气体注入开口(28)，以便产生第一前驱体气体注入区域(30)，该第一前驱体气体注入区域(30)大体上延伸覆盖该加工隧道的整个该宽度(W)且在空间中沿着该加工隧道(24)的该输送方向(T)排列；冲净气体源(32)，连接到多个气体注入开口(16)的一系列的气体注入开口(33)，以便产生冲净气体注入区域(34)，该冲净气体注入区域(34)大体上延伸覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度(W)且在空间中沿该加工隧道(24)的该输送方向(T)排列；第二前驱体气体源(36)，连接到多个气体注入开口(16)的一系列的气体注入开口(35)，以便产生第二前驱体气体注入区域(38)，该第二前驱体气体注入区域(38)大体上延伸覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度(W)且在空间中沿着该加工隧道(24)的该输送方向(T)排列；其中，该第一前驱体气体源(26)、该冲净气体源(32)以及该第二前驱体气体源(36)到各自的气体注入开口(16)的连接，使得多个连续加工区段(40)沿着该输送方向(T)在该加工隧道(24)内被产生，其中，每个加工区段(40)包括依次的第一前驱体气体注入区域(30)、冲净气体区域(34)、第二前驱体气体注入区域(38)以及冲净气体区域(34)；该装置(10)还包括：其中，在该下壁(12)与该上壁(14)的气体注入开口(16)的分布；以及待加工的基板(S)的厚度以及该下壁(12)与该上壁(14)之间的距离(D)，两者之间的比例；以及通过气体注入开口(16)的气体供应；以及通过气体排出开口的气体排出，使用时，是这样的：气体轴承形成在基板(S)的上方与下方，该基板(S)存在于该加工隧道(24)内；以及在每个第一前驱体气体区域(30)内，每个冲净气体区域(34)与每个第二前驱体气体区域(38)，存在两个相反的横向流，其大体上垂直于该输送方向(T)，且从该加工隧道(24)的该垂直中间平面各自流向该第一侧壁(18)与该第二侧壁(20)；其特征在于第二冲净气体源(44)，其压力比该第一冲净气体源(32)更高；第一系列的高压气体注入开口(46)，位于该上壁(14)与该下壁(12)中的至少一个，其中该第一系列的高压气体注入开口(46)定位于每个冲净气体区域(34)内，且该第一系列的高压气体注入开口(46)大体上覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度(W)且连接到该第二冲净气体源(44)；并且，其特征在于气体排出开口，包括第一系列的气体排出开口(48)，该第一系列的气体排出开口(48)设置在该上壁(14)与该下壁(12)中的至少一个，且大体上分布覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度(W)并连接到气体排出通道(49)；其中，该第一系列的高压气体注入开口(46)与该第一系列的气体排出开口(48)被定位，使得它们一起产生位于每个冲净气体区域(34)内的第一高压/吸入区域(50)，其中，每个第一高压/吸入区域(50)大体上延伸覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度(W)；以及其中连接到该第二冲净气体源(44)的该气体注入开口(46)的分布、在每个第一高压/吸入区域(50)内的该第一系列的气体排出开口的气体排出开口(48)的分布，以及该第二冲净气体源(44)的压力与在气体排出开口(48)的压力，是这样的，在每个第一高压/吸入区域(50)内的平均压力和参考压力的偏差值小于30％，优选小于10％，又优选小于5％，该参考压力为基板不存在时，在该第一前驱体气体区域(30)、该第二前驱体气体区域(38)以及该冲净气体区域(34)内的该平均压力所定义。2.如权利要求1所述的原子层沉积装置，包括：在该上壁(14)与该下壁(12)中的至少一个的第二系列的高压气体注入开口(52)，其中该第二系列的高压气体注入开口(52)被定位成平行于该第一系列的高压气体注入开口(46)，该第二系列的高压气体注入开口(52)在每个冲净气体区域(34)内大体上覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度且其中该第二系列的高压气体注入开口(52)被连接到该第二冲净气体源(44)；以及第二系列的排出开口(54)，平行于在该上壁(14)与该下壁(12)中的至少一个上的该第一系列的排出开口(48)，其中该第二系列的排出开口(54)大体上分布覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度，并被连接到气体排出通道(51)；其中该第二系列的高压气体注入开口(52)与该第二系列的排出开口(54)被定位，使得它们一起产生位于每个冲净气体区域(34)内的第二高压/吸入区域(56)，该第二高压/吸入区域(56)平行于该第一高压/吸入区域(50)，其中该第二高压/吸入区域(56)大体上延伸覆盖该加工隧道(24)的整个该宽度。3.如权利要求2所述的原子层沉积装置，其中该气体排出通道(49)连接到该第一系列的排出开口(48)，该气体排出通道(49)与气体排出通道(51)分离，所述气体排出通道(51)连接到该第二系列的排出开口(54)，使得，使用时：经由该第一系列的气体排出开口(48)排出的气体大体上包括该冲净气体与该第一前驱体气体的混合物，经由该第二系列的气体排出开口(54)排出的气体大体上包括该冲净气体与该第二前驱体气体的混合物。4.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中，连接到该第二冲净气体源(44)的气体注入开口(46、52)的分布、在每个高压/吸入区域(50、56)内的气体排出开口(48、54)的分布，以及该第二冲净气体源(44)的压力与在该气体排出开口(48、54)的压力，是这样的，使用时，在每个高压/吸入区域(50、56)的该平均压力大体上等于该参考压力。5.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中该第一系列的高压气体注入开口(46)以及在每个第一高压/吸入区域(50)内的该第一系列的排出开口(48)被定位于一直线，该直线大体上垂直于该输送方向延伸。6.如权利要求5所述的原子层沉积装置，当从属于权利要求2时，其中在每个第二高压/吸入区域内(50)内的该第二系列的高压气体注入开口(52)与该第二系列的气体排出开口(54)被定位于一直线，该直线大体上垂直于该输送方向延伸。7.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中，在该下壁(12)与该上壁(14)之间的距离(H)与待处理的该基板(S)的厚度(Ts)相关，如以下公式：1.4TS<H<5.0TS。8.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中该第一前驱体气体是水(H2O)。9.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中该第二前驱体气体是三甲基铝(TMA)。10.如之前权利要求任一项所述的原子层沉积装置，其中该冲净气体是氮气(N2)。11.一种基板加工装置(210)，包括：下壁(212)，其包括多个气体注入开口；上壁，平行于该下壁(212)延伸，该上壁包括多个气体注入开口；第一侧壁(218)与第二侧壁(220)，大体上相对于该下壁(212)垂直延伸；其中，该下壁(212)、该上壁、该第一侧壁(218)以及该第二侧壁(220)组合成加工隧道(224)，该加工隧道(224)具有在输送方向(G)延伸的长度，并具有横向于该输送方向(G)延伸的宽度(U)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·H·A·格兰尼曼，胡磊磊，
申请(专利权)人：ASM国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL