用于加工基底的源和布置制造技术

本发明专利技术涉及用于将一种或多种气态前体供给到基底（4）的表面（6）上的源（1）以及用于通过使所述基底（4）的所述表面（6）经受所述前体（A、B）的交替反复的表面反应加工所述基底（4）的布置，所述源（1）包括用于将至少一种或多种前体（A、B）供给到所述基底（4）的所述表面（6）上的气体供给构件（3）。根据本发明专利技术，所述气体供给构件（3）适于绕旋转轴（2）旋转，所述旋转轴（2）布置为基本平行于所述基底（4）的所述表面（6）延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于使用一种或多种气态前体加工基底的源，并且更精确地，涉及根据权利要求I的前序部分所述的源，所述源用于将一种或多种气态前体供给到基底表面上以通过使正被加工的基底表面经受所述前体的交替重复的表面反应来加工基底，所述源包括用于将一种或多种前体供给到所述基底表面上的气体供给装置。另外，本专利技术涉及用于使用一种或多种前体加工基底的布置，并且更精确地，涉及根据权利要求26的前序部分所述的布置，所述布置通过使正被加工的基底表面经受所述前体的交替重复的表面反应来加工基底。
技术介绍
在诸如原子层沉积法(ALD法)或其中基底表面经受前体的交替重复的表面反应的类似方法之类的沉积方法中，沉积层的生长速率通常较慢。为了在沉积过程中获得所期望 的层厚度，基底表面必须经受多个连续时间的前体脉冲。常规地，原子层沉积法已经通过使基底在反应腔中经受交替表面反应(借助于以脉冲方式将前体连续地供给给反应腔并且在前体脉冲之间将冲洗介质脉冲地注入反应腔内)而实施。在这种常规原子层沉积法中，包括在前体脉冲供给与冲洗脉冲之间的一个沉积过程周期需要大约0. 5秒。通过原子层沉积法能够获得的层厚度生长为大约I埃/沉积周期，从而最大生长速率将为12nm/min。现有技术的布置的一个问题在于，在很多工业应用中，上述生长速率过于缓慢且不适于以足够的效率执行在基底上的沉积。条状、平面或平坦的基底常常需要几纳米或更高的层厚度。此处IOnm的薄膜厚度将需要大约Imin来生产。为了在工业设备中获得大约100m/min的基底输送速度，原子层沉积系统的反应腔的长度需要为大约IOOm以用于将所沉积的层生长到足够的厚度。但是，这种长度的反应腔的使用在实践中是不可能的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于在通过使基底表面经受前体的交替反复的表面反应而以克服上述缺点的方式加工基底时将一种或多种气态前体供给到基底的表面上的源和布置。本专利技术的目的通过根据权利要求I的特征部分所述的源实现，所述源的特征在于，所述气体供给构件为圆筒形部件，所述圆筒形部件包括平行于第一旋转轴延伸的一个或多个细长气体供给通道以便沿基本横向于所述第一旋转轴的方向供给一种或多种前体。本专利技术的另外的目的还通过根据权利要求12的特征部分所述的布置实现，所述布置的特征在于使所述第一旋转轴基本平行于所述基底的所述表面布置。本专利技术的优选实施例在从属权利要求中公开。本专利技术基于提供一种旋转源，所述旋转源用于将前体供给到基底的表面上以用于通过原子层沉积法或相似的过程而以使正被加工的基底表面经受前体的交替重复表面反应的方式加工基底。所述源包括绕第一旋转轴可旋转布置且布置为相对于第一旋转轴横向供给一种或多种前体的圆筒形气体供给构件。在优选实施例中，所述气体供给构件适于沿基本正交于或径向于所述第一旋转轴的方向供给一种或多种前体。所述气体供给构件可以另外地适于供给冲洗介质且同时抽吸前体和冲洗介质以排放所述前体和所述冲洗介质。所述气体供给构件也有利地实施为使得其能够实现沿横向于所述第一旋转轴的方向、有利地沿垂直于或径向于所述第一旋转轴的方向供给所述冲洗介质和排放所述前体及所述冲洗介质。本专利技术还基于提供一种布置的概念，所述布置通过用于以原子层沉积法将前体供给到基底的表面上来加工基底或借助于旋转源将前体供给到基底表面上的相似方法而使所述基底表面经受前体的交替重复的表面反应来加工所述基底表面。所述布置包括如所上述的圆筒形源，所述源适配于所述基底的邻近区域，使得所述第一旋转轴布置为基本平行于所述基底表面。在所述气体供给构件绕所述第一旋转轴在所述基底表面的邻近区域中旋转期间，所述前体能够被交替地供给到所述基底表面上以使所述基底在相对于所述源移动 的同时交替地经受所述前体的表面反应。根据本专利技术的源和布置的益处在于，其有利于通过使基底表面经受前体的交替表面反应而高效且极快地加工基底，特别是具有平坦表面的那些基底。换言之，当旋转源的旋转速度升高到每秒10转或甚至高达每秒100转、可能甚至更高时，旋转源的使用容许与例如基底的生产线或卷对卷工艺相结合地快速沉积所需厚度的涂层。另外，旋转源的使用使得能够在板状、条状或相似的平坦基底的整个宽度上以均匀的方式一次性地加工所述基。附图说明以下通过参照附图更详细地描述本专利技术的一些示例性实施例，其中图I以侧视图示意性示出了在图I的附图中描绘的源；图2以示意性截面图示出了本专利技术的实施例；图3以示意性截面图示出了本专利技术的另一实施例；以及图4以示意性截面图示出了本专利技术的又一实施例。具体实施例方式参照图1，其中以示意性侧视图示出了作为本专利技术的示例性实施例的源1，源I用于将一种或多种气态前体供给到基底4的表面6上以通过使正被加工的基底表面经受前体的交替表面反应来加工基底4。源I包括用于将至少一种或多种前体6供给到基底4的表面6上的气体供给构件3，以及气体供给构件3可绕其旋转的第一旋转轴2。气体供给构件3有利地定形为具有基本圆形截面的圆筒形或辊状构件，并且具有沿第一旋转轴2的方向的第一端部16和第二端部18。可选地，气体供给构件3可以具有另一种截面形状，例如，椭圆形、三角形、正方形或一些其他多边形形状。气体供给构件3的沿第一旋转轴2的方向的长度能够根据实际实施方式的需求而变化，并且其能够例如适于基本满足正被加工的基底的宽度。本专利技术的基本特征在于气体供给构件3并不限于任意特定的形状，相反，气体供给构件3能够实施为任意期望的形状。但是，有利地，气体供给构件形成为关于第一旋转轴2旋转对称。另外，第一旋转轴2有利地沿着气体供给构件3的中心轴线设置。源I还可以包括用于使第一旋转轴旋转的电源装置(未示出)。电源装置能够为例如电机，该电机可以作为源I的一部分结合到源I中，或者可选地，作为源I可连接的单独部分。气体供给构件3适于沿基本横向于第一旋转轴2的方向供给一种或多种前体。如图I中所示，气体供给构件3设有适于供给一种或多种前体或冲洗介质的一个或多个气体供给通道8。另外，气体供给构件3能够设有用于抽出和移除前体或冲洗介质的一个或多个抽吸通道12。根据图1，气体供给通道8和抽吸通道12适于沿基本平行于第一旋转轴2的方向在气体供给构件3的第一端部16与第二端部18之间延伸。换言之，气体供给通道8和抽吸通道12为在气体供给构件3的整个长度上延伸的细长通道。因此，如图I中所示，气体供给通道具有第一端部28和第二端部26。可选地，气体供给通道8和抽吸通道12可以具有较短长度，从而仅仅在气体供给构件3的一部分长度上延伸。另外，可能设有沿旋转轴2的方向依次对齐的两个或更多个气体供给通道8和抽吸通道12。气体供给通道8和抽吸通道12或它们中的至少一些实施为从气体供给构件3的外表面向内延伸的凹部或沟槽。 在可选实施例中，气体供给通道8和抽吸通道12或它们中的至少一些实施为从气体供给构件3的外表面向外延伸的峰顶、脊或类似的突出部。气体供给通道8包括用于供给气态前体或冲洗介质的一个或多个供给开口 20、22。供给开口 20、22可以沿第一旋转轴2的方向等距地设置在气体供给通道8的整个长度上，或者可选地，气体供给通道8可以包括在气体供给通道8的整个长度或其仅仅一部分上延伸的单个细长供给开口，从而容许沿着气体供给通道8的整个长度的气体供给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·特恩奎斯特，
申请(专利权)人：BENEQ有限公司，
类型：
国别省市：