衬底处理装置和方法制造方法及图纸

一种衬底处理装置，包括密封压力容器，诸如原子层沉积ALD装置；流体入口组件，被附接到密封压力容器的壁，该流体入口组件具有穿过壁的流体入口管；以及弹性元件，在流体入口组件中的流体入口管周围，从而将入口管耦合到壁，其中弹性元件的内部表面和外部表面中的一个表面受到在压力容器内主导的压力并且另一表面受到环境压力，以及其中流体入口管防止被携带到内部的流体与所述弹性元件接触；以及一种相关方法。

Substrate treatment device and method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】衬底处理装置和方法
本专利技术总体上涉及衬底处理反应器及其操作方法。更具体地但非排他地，本专利技术涉及原子层沉积(ALD)反应器。
技术介绍
本部分说明有用的背景信息，而未认可本文中所描述的任何技术代表现有技术。各种衬底处理装置(诸如沉积反应器)通常具有处于不同压力区域(从环境压力达到真空压力)的部件。真空部件通常适配于环境压力的大小，并且在温度和压力中的差异将会引起在非期望的位置中的变形。特别是到处于降低压力中的室(chamber)的化学物入口管通常从环境压力区域被引导或经由环境压力区域被引导，并且在多数情况下经由具有一组不同温度的区域被引导，这将会引起对化学物入口管的极大的应力，这可能是故障的关键位置。化学物入口到室中的示例在US8,741,062B1中被示出。
技术实现思路
本专利技术的某些实施例的目的是提供一种具有流体入口组件的改进的装置，或者至少提供一种对现有技术的备选方案。根据本专利技术的第一示例方面，提供了一种衬底处理装置，包括：密封压力容器；流体入口组件，被附接到密封压力容器的壁，流体入口组件具有穿过壁的流体入口管，该装置还包括：弹性元件，在流体入口组件中的流体入口管周围，从而将入口管耦合到壁，其中弹性元件的内部表面和外部表面中的一个表面受到在压力容器内主导的压力并且另一表面受到环境压力，以及其中流体入口管防止被携带到内部的流体与弹性元件接触。在某些示例实施例中，本公开的装置提供了经压力调整的入口夹紧。在某些示例实施例中，弹性元件被配置为：由于在环境压力与压力容器的内部内主导的压力之间的压力差而压靠压力容器。在某些示例实施例中，压力容器被密封意味着反应容器是关闭的或可关闭的室。在某些示例实施例中，弹性元件被配置为在装置或组件的固定部件之间的位移下变形。在某些示例实施例中，弹性元件是气密的或大部分是气密的。当弹性元件仅大部分是气密的时，通过元件的气体泄漏优选地仅是小泄漏，以保持分离的压力区域。在某些示例实施例中，密封压力容器形成包围内室的外室，该内室是密封反应室。在某些示例实施例中，流体入口组件被附接到反应室壁。在某些示例实施例中，流体入口组件被附接到包围反应室的外室。因此，取决于实现方式，上述的密封压力容器可以指外室或指反应室(反应室具有或不具有将其包围的外室)。在某些示例实施例中，入口管被布置为通过经由装置的内部(或反应室)向内移除入口管的至少一部分而被拆卸。在某些示例实施例中，入口管被布置为通过将入口管的至少一部分向外移除至背离装置(或反应室)的方向而被拆卸。在某些示例实施例中，入口管被布置为处于相对于反应室壁的固定位置。在这种实施例中，入口管可以被布置为在其他点或接头处变形或弯曲。在某些示例实施例中，入口管被布置为处于相对于反应室壁的可旋转位置。在这种实施例中，入口管可以被布置为在其他点或接头处变形或弯曲。在某些示例实施例中，弹性元件被配置为引起对入口管的机械压力。在某些示例实施例中，机械压力的方向朝向反应室向内。在某些示例实施例中，入口管由被布置为在彼此内部滑动的两个管形成。在某些示例实施例中，反应室包括衬圈，该衬圈将入口管在其位置中锁定。在某些示例实施例中，入口管配备有热分配元件，以沿着入口管分配热。在某些示例实施例中，热分配元件在入口管的整个纵向距离之上延伸。在某些示例实施例中，热分配元件仅在入口管的整个纵向距离的一部分之上延伸。在某些示例实施例中，热分配元件由单个部件形成。在某些示例实施例中，热分配元件由多个部件形成。在某些示例实施例中，热分配元件是有源加热器元件或包括有源加热器元件。在某些示例实施例中，热分配元件被定位在环境压力条件中。在某些示例实施例中，热分配元件被定位在(压力容器的)真空侧。在某些示例实施例中，热分配元件在密封压力容器的壁的馈通点之上延伸。在某些示例实施例中，入口管与反应室相接处的接触点是非永久固定点。在某些示例实施例中，接触点是密封和/或加强的。根据本专利技术的第二示例方面，提供了一种方法，包括：向密封压力容器提供：流体入口组件，被附接到密封压力容器的壁，流体入口组件具有穿过壁的流体入口管；以及弹性元件，在流体入口组件中的流体入口管周围，从而将入口管耦合到壁，其中弹性元件的内部表面和外部表面中的一个表面受到在压力容器内主导的压力并且另一表面受到环境压力，以及其中流体入口管防止被携带到内部的流体与弹性元件接触，该方法还包括：经由弹性元件的收缩而引起对入口管的机械压力，该机械压力的方向朝向压力容器的内部。在某些示例实施例中，机械压力由在压力容器内主导的压力与环境压力之间的压力差引起。前面已经描述了本专利技术的不同的非限定示例方面和实施例。上面的实施例仅仅用来解释可以用来实现本专利技术的所选择的方面或步骤。一些实施例仅参考本专利技术的一些示例方面而提出。应当理解，对应的实施例还可以应用于其他示例方面。可以形成各实施例的任何适当的组合。附图说明现在将参考仅作为示例的附图来描述本专利技术，其中：图1示出了根据本专利技术的某些示例实施例的衬底处理装置的部件；图2示出了图1的流体入口组件的放大截面图；图3示出了根据本专利技术的另一示例实施例的流体入口组件的截面图；图4图示了在前述实施例中公开的某些部件；图5a和图5b示出了根据本专利技术的某些示例实施例的机械限制器的操作；图6示出了根据本专利技术的又一示例实施例的流体入口组件的截面图；图7示出了根据本专利技术的又一示例实施例的流体入口组件的截面图；图8示出了根据本专利技术的又一示例实施例的流体入口组件的截面图；以及图9示出了根据某些示例实施例的在入口管与反应室壁之间的接触点的另一截面图。具体实施方式在以下的描述中，原子层沉积(ALD)技术作为示例被使用。然而，本专利技术并不旨在限于ALD技术，而是可以被运用在应用不同的温度和/或压力范围的各种衬底处理装置中，例如，在化学气相沉积(CVD)反应器中。衬底处理装置可以是真空沉积装置。备选地，本专利技术可以被应用到执行非沉积处理(诸如烧结或蚀刻，例如原子层蚀刻(ALE))的装置。ALD生长机制的基础对本领域的技术人员来说是已知的。ALD是一种特殊的化学沉积方法，其基于向至少一个衬底顺序引入至少两种反应性前体物质。然而，应被理解的是，在使用例如光子增强ALD或等离子体辅助ALD(例如PEALD)时，这些反应性前体之一可以由能量代替，从而导致单个前体ALD过程。例如，诸如金属的纯元素的沉积只需要一种前体。当该前体化学物包含要被沉积的二元材料的两种元素时，二元化合物(诸如氧化物)可以利用一种前体来生成。由ALD生长的薄膜是致密的、无孔的并且具有均匀厚度。图1示出了根据本专利技术的某些示例实施例的衬底处理装置100的部件。反应空间112是在反应室内的限定体积。期望的衬底处理(即，期望的化学反应)发生在反应空间112中的衬底101的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衬底处理装置，包括：/n密封压力容器；/n流体入口组件，被附接到所述密封压力容器的壁，所述流体入口组件具有穿过所述壁的流体入口管，所述装置还包括：/n弹性元件，在所述流体入口组件中的所述流体入口管周围，从而将所述入口管耦合到所述壁，其中所述弹性元件的内部表面和外部表面中的一个表面受到在所述压力容器内主导的压力并且另一表面受到环境压力，以及其中所述流体入口管防止被携带到内部的流体与所述弹性元件接触。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种衬底处理装置，包括：
密封压力容器；
流体入口组件，被附接到所述密封压力容器的壁，所述流体入口组件具有穿过所述壁的流体入口管，所述装置还包括：
弹性元件，在所述流体入口组件中的所述流体入口管周围，从而将所述入口管耦合到所述壁，其中所述弹性元件的内部表面和外部表面中的一个表面受到在所述压力容器内主导的压力并且另一表面受到环境压力，以及其中所述流体入口管防止被携带到内部的流体与所述弹性元件接触。


2.根据权利要求1所述的装置，其中所述弹性元件被配置为在装置或组件的固定部件之间的位移下变形。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述密封压力容器形成包围内室的外室，所述内室是密封反应室。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中所述弹性元件被配置为引起对所述入口管的机械压力。


5.根据权利要求4所述的装置，其中所述机械压力的方向朝向所述反应室向内。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中所述入口管由被布置为在彼此内部滑动的两个管形成。


7.根据权利要求6所述的装置，其中所述反应室包括衬圈，所述衬圈将所述入口管在其位置中锁定。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中所述入口管被布置为通过经由所述装置的内部向内移除所述入口管的至少一部分而被拆卸。


9.根据前述权利要求1至7中的任一项所述的装置，其中所述入口管被布置为通过将所述入口管的至少一部分向外移除至背离所述装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·马利南，V·基尔皮，M·普达斯，
申请(专利权)人：皮考逊公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI