本发明专利技术提供原子层沉积设备与方法，所述设备与方法包括气体缓冲板，所述气体缓冲板包含多个开口，所述多个开口配置成在气体缓冲板附近建立气体缓冲，使得衬底能移动穿过处理腔室。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供原子层沉积设备与方法，所述设备与方法包括气体缓冲板，所述气体缓冲板包含多个开口，所述多个开口配置成在气体缓冲板附近建立气体缓冲，使得衬底能移动穿过处理腔室。【专利说明】用于原子层沉积的设备与工艺背景本专利技术的实施例大体上关于用于沉积材料的设备与方法。更具体地，本专利技术的实施例涉及一种原子层沉积腔室，所述腔室具有气体缓冲板以用于建立能够移动衬底的气体缓冲。在半导体处理、平板显示器处理或其它电子器件处理的领域中，气相沉积工艺已经在沉积材料于衬底上扮演重要的角色。随着电子器件的几何大小持续缩小，且组件密度持续增加，特征结构的尺寸与深宽比变得愈来愈具竞争性，例如特征结构的尺寸为0.07i!m，而纵横比为10以上。因此，共形沉积材料以形成这些器件变得逐渐重要。原子层沉积(ALD)工艺期间，反应物气体依序导进含有衬底的工艺腔室。大体而言，第一反应物被导进工艺腔室并且吸附在衬底表面上。第二反应物随后 被导进工艺腔室并且与第一反应物反应而形成沉积材料。可在递送各反应物气体之间执行净化步骤，以确保仅有的所发生的反应是在衬底表面上。净化步骤可以是在递送反应物气体之间的具有载气的连续净化或是脉冲净化。藉由使用梭动机构(shuttle)、基座(susceptor)与传送系统,使衬底移动穿过处理区域。这些机构包括许多移动零件，这些零件可能会磨损且需要维修。因此，在此
中当前正需要改良的移动衬底穿过工艺腔室的设备与方法。概述本专利技术的实施例涉及原子层沉积系统，所述系统包含处理腔室，所述处理腔室配置成沉积材料于衬底上。面向衬底的第一表面的气体分配板位在处理腔室内。气体缓冲板经定位以面对衬底的第二表面。所述气体缓冲板包含多个开口，所述多个开口配置成在气体缓冲板与衬底之间建立气体缓冲，使得衬底不会接触气体缓冲板，且所述多个开口配置成使衬底移动穿过所述处理腔室。特定实施例的所述沉积系统包括至少一个连接至处理腔室的装载闭锁室(load lock chamber)。在详细实施例中，所述气体缓冲板位在气体分配板下方，且所述气体缓冲板在气体缓冲板上方建立气体缓冲。在一些实施例中，所述气体缓冲板位在气体分配板上方，且所述气体缓冲板在气体缓冲板下方建立气体缓冲。沉积系统的一些实施例进一步包含基座，所述基座具有顶部表面以搭载衬底且具有底部表面以面向气体缓冲板。所述气体缓冲板配置成建立足以抬高基座与衬底的气体缓冲。详细实施例中，基座的顶部表面具有凹部，所述凹部配置成接受衬底。在特定实施例中， 衬底的第一表面大约与基座的顶部表面等高。在详细实施例中，气体缓冲板中的多个开口包含多个喷嘴。特定实施例中，多个喷嘴可倾斜以使衬底沿气体缓冲移动。沉积系统的一些实施例中进一步包含气体源，所述气体源与气体缓冲板流体连通。所述气体源适于提供足够压力的气流，使得在气体缓冲板上方的衬底不会接触气体缓冲板。在详细实施例中，气体源是惰性气体。特定实施例中，气体分配板包含多个气体通口，所述气体通口配置成输送一个或多个气体串流(stream)至衬底，并且所述气体分配板包含多个真空通口，所述多个真空通口设置在每一气体通口之间并且配置成输送所述气体串流离开所述处理腔室。本专利技术的额外实施例涉及处理衬底的方法。具有第一表面与第二表面的衬底设置在处理腔室中位于邻近气体分配板处，所述气体分配板界定所述衬底的第一表面与所述气体分配板之间的工艺间隙。衬底的第二表面邻近气体缓冲板。气体缓冲是建立在衬底与气体缓冲板之间。在详细实施例中，改变所述气体缓冲以使衬底沿着所述气体缓冲板移动。一个或多个实施例中，气体缓冲是建立在气体缓冲板上方，并且足以使衬底在气体缓冲板上方被抬高。一些实施例中，衬底设置在基座上，并且气体缓冲是建立在基座下方。气体缓冲足以使衬底与基座在气体缓冲板上方被抬高。详细实施例中，衬底设置在基座的凹部中，使得衬底的第一表面不会突出于基座的顶部表面上方。一些实施例中，所述方法进一步包含倾斜处理腔室，以使衬底在处理腔室内移动。附图简述藉由参考实施例(一些实施例说明于附图中)，可获得于以上中简要总结的本专利技术的更特定的说明，而能详细了解于以上记载的本专利技术的特征。然而应注意附图仅说明此专利技术的典型实施例，因而不应将所述附图视为限制本专利技术的范畴，因为本专利技术可容许其它等效实施例。图1图示根据本专利技术一个或多个实施例的原子层沉积腔室的概略视图；图2图示根据本专利技术一个或多个实施例的原子层沉积腔室的概略视图；图3A与图3B图示根据本专利技术实施例的气体缓冲板；图4图示根据本专利技术一个或多个实施例的原子层沉积腔室的顶视图；图5A与图5B图不根据 本专利技术一个或多个实施例的原子层沉积腔室的概略视图； 以及图6图示根据本专利技术一个或多个实施例的基座。详细描述本专利技术的实施例涉及提供改良的衬底移动的原子层沉积设备与方法。本专利技术的特定实施例涉及结合气体缓冲板的原子层沉积设备(亦称为循环沉积)，所述气体缓冲板配置成建立气体缓冲，衬底可飘浮在所述气体缓冲上及/或在所述气体缓冲上受到导引。图1是根据本专利技术一个或多个实施例的原子层沉积系统100或反应器的概略顶视图。系统100包括装载闭锁室10以及处理腔室20。所述处理腔室20大体上是可密封的包壳，所述处理腔室可在真空下或至少低压下操作。处理腔室20通过隔离阀15与装载闭锁室10隔离。所述隔离阀15处于关闭位置时将处理腔室20密封而隔离装载闭锁室10，而处于开启位置时使衬底60得以从装载闭锁室10传送穿过阀至处理腔室20 (反之亦可)。系统100包括气体分配板30,所述气体分配板30能够遍及衬底60分配一种或多种气体。所述气体分配板30可以是本领域技术人员已知的任何适合的分配板，且不应将在此描述的特定气体分配板视为对本专利技术范畴的限制。气体分配板30面向衬底60的第一表面61。气体缓冲板70定位在处理腔室20中面向衬底60的第二表面62。气体缓冲板70包含多个开口 71，所述多个开口 71配置成在气体缓冲板70与衬底60之间建立气体缓冲72。图1图示气体分配板30定位在衬底60上方且气体缓冲板70位在衬底60下方的直立走向。在此，气体缓冲板70在衬底60下方建立气体缓冲72，所述气体缓冲能够确保衬底60不会接触气体缓冲板70或气体分配板30。由气体缓冲板70所生成的气体缓冲72 能够受到控制以在处理腔室内浮置(levitate)衬底60，且也能够在处理腔室内移动衬底。 气体缓冲72中所需的气体压力可取决于许多因素而有所不同，所述因素包括但不限于衬底的尺寸与重量以及来自气体分配板30的气体压力。用于本专利技术实施例的衬底可以是任何适合的衬底。在详细实施例中，所述衬底是刚性、分立(discrete)、大体上平坦的衬底。如此说明书以及所附权利要求书中所使用的， 术语“分立”在涉及衬底时，意味着所述衬底具有固定的尺寸。特定实施例的衬底是半导体晶圆，诸如200mm或300mm直径的娃晶圆。图2图示反转走向的本专利技术的实施例。装载闭锁室10与隔离阀15从图2中略去， 但应了解可纳入这些部件。在此，气体分配板30定位在衬底60下方而气体缓冲板70位在衬底上方。在此实施例中，衬底60飘浮在气体分配板30上方,这是由于来自气体分配板 30的气体压力所致。气体分配板70导引气流朝本文档来自技高网...
【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：J·约德伏斯基，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：
国别省市：
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