【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于制造半导体器件的装置，更具体来讲，涉及用于采用4通阀(4-way valve)，通过改进用于为反应室提供气体的阀门系统从而以提高的吹扫(purge)效率制造半导体器件的装置，控制所述4通阀的方法，以及采用所述装置制造半导体器件的方法。
技术介绍
半导体器件是通过在衬底，即晶片的表面上反复执行诸如薄层的淀积和构图的工艺而制成的。通常在半导体加工模块中完成薄层的淀积和构图。半导体加工模块的构造视制造半导体器件的过程中采用的工艺不同而变化，但其基本包括界定反应区域的反应室和阀门系统，晶片在所述反应室中被加载和气密密封，所述阀门系统向所述反应室提供气体材料。通常采用化学气相淀积(CVD)或原子层淀积(ALD)通过气体材料的化学反应在晶片上淀积薄膜。与采用溅射的物理淀积不同，CVD与ALD的相互类似之处在于，它们利用两种或更多气体材料之间的化学反应。但是，在CVD中，将多种气体材料同时提供给位于包含晶片的反应室内的反应区域，使得反应产物从上方淀积到晶片表面上。相反，在ALD中，将多种气体材料连续地提供至反应室内的反应区域，使得气体材料之间的化学反应...
【技术保护点】
一种用于制造半导体器件的装置，所述装置包括：反应室，在其中对衬底进行处理以制造半导体器件；将第一处理气体提供至所述反应室的第一处理气体供应管；具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的４通阀，所述４通阀安装在所述第 一处理气体供应管处，使得所述第一入口和所述第一出口连接至所述第一处理气体供应管；连接至所述４通阀的所述第二入口以提供第二处理气体的第二处理气体供应管；连接至所述４通阀的所述第二出口的支管；以及安装在所述支管处的闸阀。
【技术特征摘要】
KR 2005-1-19 5074/05;KR 2005-8-22 76968/051.一种用于制造半导体器件的装置，所述装置包括反应室，在其中对衬底进行处理以制造半导体器件；将第一处理气体提供至所述反应室的第一处理气体供应管；具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的4通阀，所述4通阀安装在所述第一处理气体供应管处，使得所述第一入口和所述第一出口连接至所述第一处理气体供应管；连接至所述4通阀的所述第二入口以提供第二处理气体的第二处理气体供应管；连接至所述4通阀的所述第二出口的支管；以及安装在所述支管处的闸阀。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述第一处理气体为吹扫气体，所述第二处理气体为源气体，所述源气体在所述反应室中发生反应，从而在所述衬底上制造半导体器件。3.如权利要求1所述的装置，其进一步包括连接至所述第二处理气体供应管的第三处理气体供应管，以提供第三处理气体。4.如权利要求3所述的装置，其中，所述第一处理气体为吹扫气体，所述第三处理气体为载气，且所述第二处理气体为源气体，所述源气体在所述反应室中发生反应，从而在所述衬底上制造半导体器件。5.如权利要求4所述的装置，其进一步包括安装在所述第三处理气体供应管的末端处的第三处理气体供应源；安装在所述第三处理气体供应源和所述4通阀之间的第一闸阀；安装在所述第二处理气体供应管的末端处的第二处理气体供应源；以及从位于所述第三处理气体供应源和所述第一闸阀之间的第三处理气体供应管延伸至所述第二处理气体供应源，从而将所述第三处理气体有选择地供应至所述第二处理气体供应源的第三处理气体供应管分支，其中，所述第二处理气体供应管连接至位于所述4通阀和所述第一闸阀之间的所述第三处理气体供应管。6.如权利要求4所述的装置，其进一步包括与所述第三处理气体供应管并行安装，并且与所述第二处理气体供应源对称的不同的第二处理气体供应源，从而有选择地提供所述第二处理气体和不同的第二处理气体。7.如权利要求6所述的装置，其进一步包括安装在所述第三处理气体供应管的末端处的第三处理气体供应源；安装在所述第三处理气体供应源和所述4通阀之间的第一闸阀；安装在所述第二处理气体供应管的末端处的第二处理气体供应源；第二3通阀，所述第二处理气体供应管通过所述第二3通阀连接至位于所述4通阀和所述第一闸阀之间的所述第三处理气体供应管；从位于所述第三处理气体供应源和所述第一闸阀之间的所述第三处理气体供应管通过所述第一3通阀延伸至所述第二处理气体供应源，从而将所述第三处理气体有选择地供应至所述第二处理气体供应源的第三处理气体供应管分支；不同的第二处理气体供应管，其一端通过第四3通阀连接至所述4通阀和所述第二3通阀之间，另一末端连接至所述不同的第二处理气体供应源；以及从位于所述第三处理气体供应源和所述第一3通阀之间的所述第三处理气体供应管通过第三3通阀延伸至所述不同的第二处理气体供应源，从而将所述第三处理气体有选择地供应至所述不同的第二处理气体供应源的另一第三处理气体供应管分支。8.如权利要求1所述的装置，其中，所述闸阀为2通隔膜阀。9.如权利要求1所述的装置，其中，所述4通阀为4通隔膜阀。10.如权利要求9所述的装置，其中，在关闭所述4通隔膜阀时，将所述第一处理气体提供至所述反应室，所述第三处理气体流入所述支管，在开启所述4通隔膜阀时，将所述第一处理气体提供至所述反应室，所述第三处理气体流入所述支管和所述反应室。11.如权利要求10所述的装置，其中，在关闭所述4通隔膜阀，开启所述闸阀时，将所述第一处理气体提供至所述反应室，所述第三处理气体流入所述支管，在开启所述4通隔膜阀，关闭所述闸阀时，将所述第一处理气体和所述第三处理气体提供至所述反应室。12.如权利要求9所述的装置，其中，所述4通隔膜阀包括主体；所形成的用于在所述主体之上界定预定空间的外壳；安装在所述外壳之内的隔膜；所形成的第一水平通路孔，其允许第一处理气体供应管通过所述4通隔膜阀的所述第一入口和所述第一出口沿直线穿过所述主体的下部；从所述第一水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第一垂直通路孔；从连接至所述支管的所述4通隔膜阀的所述第二出口垂直延伸至所述主体的顶面的第二垂直通路孔；从连接至所述第二处理气体供应管的所述4通隔膜阀的所述第二入口垂直延伸至所述主体的顶面的第三垂直通路孔；以及连接所述第二垂直通路孔的上部和所述第三垂直通路孔的上部的第二水平通路孔。13.如权利要求9所述的装置，其中，所述4通隔膜阀包括主体；所形成的，用于在所述主体之上界定预定空间的外壳；安装在所述外壳之内的隔膜；所形成的第一水平通路孔，其允许所述第一处理气体供应管通过所述4通隔膜阀的所述第一入口和所述第一出口以直角穿过所述主体的下部；从所述第一水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第一垂直通路孔；以直角连接连接至所述第二处理气体供应管的所述4通隔膜阀的所述第二入口和连接至所述支管的所述4通隔膜阀的所述第二出口的第二水平通路孔；以及从所述第二水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第二垂直通路孔。14.如权利要求1所述的装置，其进一步包括连接至所述反应室，以便从所述反应室释放气体的排气管；安装在所述排气管处的排气泵，其中，所述支管连接至位于所述排气泵之前的所述排气管。15.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置为采用提供至所述反应室的处理气体的淀积装置和蚀刻装置中的一种。16.一种用于制造半导体器件的装置，所述装置包括反应室，在其中对衬底进行处理以制造半导体器件；连接至所述反应室，从而向所述反应室提供吹扫气体的吹扫气体供应管；具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的4通阀，所述4通阀安装在所述吹扫气体供应管处，使得所述第一入口和所述第一出口连接至所述吹扫气体供应管；连接至所述4通阀的所述第二入口，从而将源气体提供至所述反应室的源气体供应管；连接至所述源气体供应管的第一载气供应管；连接至所述反应室，从而向所述反应室提供反应气体的反应气体供应管；连接至所述反应气体供应管的第二载气供应管；连接至所述反应室，以便从所述反应室释放气体的排气管；安装在所述排气管处的排气泵；连接至所述4通阀的所述第二出口和位于所述排气泵之前的所述排气管的支管；以及安装在所述支管处的闸阀。17.如权利要求16所述的装置，其进一步包括安装在所述排气管处的节流阀，其位于所述反应室以及所述排气管和所述支管的汇接处之间。18.如权利要求16所述的装置，其进一步包括安装在所述第一载气供应管的末端的第一载气供应源；安装在所述第一载气供应源和所述4通阀之间的第一闸阀；安装在所述源气体供应管的末端的源气体供应源；以及从位于所述第一载气供应源和所述第一闸阀之间的所述第一载气供应管延伸至所述源气体供应源，从而将所述第一载气有选择地提供至所述源气体供应源的第一载气供应管分支，其中，所述源气体供应管连接至位于所述4通阀和所述第一闸阀之间的所述第一载气供应管。19.如权利要求16所述的装置，其进一步包括与所述第一载气供应管并行安装，并且与所述源气体供应源对称的不同的源气体供应源，从而有选择地提供所述源气体和不同的源气体。20.如权利要求19所述的装置，其进一步包括安装在所述第一载气供应管的末端的第一载气供应源；安装在所述第一载气供应源和所述4通阀之间的第一闸阀；安装在所述源气体供应管的末端的源气体供应源；第二3通阀，所述源气体供应管通过所述第二3通阀连接至位于所述4通阀和所述第一闸阀之间的所述第一载气供应管；从位于所述第一载气供应源和所述第一闸阀之间的所述第一载气供应管通过第一3通阀延伸至所述源气体供应源，从而将所述第一载气有选择地提供至所述源气体供应源的第一载气供应管分支，不同的源气体供应管，其一端通过第四3通阀连接至所述4通阀和所述第二3通阀之间，另一末端连接至所述不同的源气体供应源；以及从位于所述第一载气供应源和所述第一3通阀之间的所述第一载气供应管通过第三3通阀延伸至所述不同的源气体供应源，从而将所述第一载气有选择地提供至所述不同的源气体供应源的另一第一载气供应管分支。21.如权利要求19所述的装置，其进一步包括安装在所述反应气体供应管处，与所述反应气体供应源并行的不同的反应气体供应源，从而有选择地提供所述反应气体和不同的反应气体。22.如权利要求16所述的装置，其中，所述4通阀为4通隔膜阀。23.如权利要求22所述的装置，其中，在关闭所述4通隔膜阀时，将所述吹扫气体提供至所述反应室，所述第一载气和所述源气体之一流入所述支管，在开启所述4通隔膜阀时，将所述吹扫气体提供至所述反应室，所述第一载气和所述源气体中的一种流入所述支管和所述反应室。24.如权利要求23所述的装置，其中，在关闭所述4通隔膜阀，开启所述闸阀时，将所述吹扫气体提供至所述反应室，所述第一载气和所述源气体之一流入所述支管，在开启所述4通隔膜阀，关闭所述闸阀时，将所述吹扫气体以及所述第一载气和所述源气体之一提供至所述反应室。25.如权利要求22所述的装置，其中，所述4通隔膜阀包括主体；所形成的用于在所述主体之上界定预定空间的外壳；安装在所述外壳之内的隔膜；所形成的第一水平通路孔，其允许吹扫气体供应管通过所述4通隔膜阀的第一入口和第一出口沿直线穿过所述主体的下部；从所述第一水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第一垂直通路孔；从连接至所述支管的所述4通隔膜阀的所述第二出口垂直延伸至所述主体的顶面的第二垂直通路孔；从连接至所述源气体供应管的所述4通隔膜阀的所述第二入口垂直延伸至所述主体的顶面的第三垂直通路孔；以及连接所述第二垂直通路孔的上部和所述第三垂直通路孔的上部的第二水平通路孔。26.如权利要求22所述的装置，其中，所述4通隔膜阀包括主体；所形成的用于在所述主体之上界定预定空间的外壳；安装在所述外壳之内的隔膜；所形成的第一水平通路孔，其允许吹扫气体供应管通过所述4通隔膜阀的所述第一入口和所述第一出口以直角穿过所述主体的下部；从所述水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第一垂直通路孔；以直角连接连接至所述源气体供应管的所述4通隔膜阀的所述第二入口和连接至所述支管的所述4通隔膜阀的所述第二出口的第二水平通路孔；以及从所述第二水平通路孔垂直延伸至所述主体的顶面的第二垂直通路孔。27.如权利要求16所述的装置，其中，将所述源气体和所述反应气体中的至少一种气体间歇地提供至所述反应室。28.一种控制用于制造半导体器件的装置的阀门的方法，所述装置包括反应室，在其中对衬底进行处理以制造半导体器件；第一处理气体供应管，其将第一处理气体提供至所述反应室；具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的4通阀，所述4通阀安装在所述第一处理气体供应管处，使所述第一入口和所述第一出口连接至所述第一处理气体供应管；第二处理气体供应管，其连接至所述4通阀的所述第二入口，以提供第二处理气体；连接至所述4通阀的所述第二出口的支管；以及安装在所述支管处的闸阀，所述方法包括在将所述第二处理气体提供至所述反应室时，关闭安装在所述支管处的所述闸阀并开启所述4通阀；以及在中断向所述反应室提供所述第二处理气体时，开启所述闸阀并关闭所述4通阀。29.如权利要求28所述的方法，其中，在将所述第二处理气体提供至所述反应室，或中断所述第二处理气体的提供时，不论所述4通阀是开启或关闭状态，都将所述第一处理气体连续提供至所述反应室。30.如权利要求28所述的方法，其中，所述第一处理气体为吹扫气体，且所述第二处理气体为源气体，所述源气体在所述反应室中发生反应，从而在所述衬底上制造半导体器件。31.如权利要求28所述的方法，其中，当所述装置进一步包括连接至所述第二处理气体供应管的第三处理气体供应管，从而允许将第三处理气体和所述第二处理气体有选择地提供至所述4通阀的所述第二入口时，在将所述第二处理气体提供至所述反应室时，将所述第三处理气体提供至所述反应室，并且只有所述第三处理气体流入所述支管，同时中断向所述反应室提供所述第二处理气体。32.一种控制用于制造半导体器件的装置的阀门的方法，所述装置包括反应室，在其中对衬底进行处理以制造半导体器件；连接至反应室，从而向所述反应室提供吹扫气体的吹扫气体供应管；具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的4通阀，所述4通阀安装在所述吹扫气体供应管处，使所述第一入口和所述第一出口连接至所述吹扫气体供应...
【专利技术属性】
技术研发人员：元皙俊，刘龙珉，金大渊，金永勋，权大振，金元洪，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，ASM吉尼泰克韩国株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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