CN101307435A - 液体供给单元和供给方法、处理基板的设备及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体供给单元和供给方法、处理基板的设备及处理方法。在液体供给单元中，通过使用提供到缓冲容器的气体压缓冲容器中存在的液体，液体从缓冲容器提供到外部单元。提供压强测量部件来测量缓冲容器内的压强，在缓冲容器的再填充期间当缓冲容器内的压强等于或大于预设参考压强时，气体通过排出管线从缓冲容器排出。

Description

液体供给单元和供给方法、处理基板的设备及处理方法

技术领域

这里公开的本发明的实施例涉及处理基板的装置和方法，更特别地，涉及通过用气体压缓冲容器而从缓冲容器提供化学品(chemical)的装置和方法。

背景技术

通常，半导体器件的制造包括许多工艺，例如离子注入、沉积、光刻和蚀刻。在沉积工艺中，在晶片上沉积薄层。特别地，当具有比氮化硅层更大的介电常数的绝缘金属氧化物层沉积在基板上时，可以采用溅射法。然而，当采用溅射法时，难以形成精细图案，溅射工艺期间产生的许多颗粒会损坏下面的基板。因此，在近来的方法中，使用有机金属化合物作为绝缘金属氧化物层的前体通过化学气相沉积(CVD)形成绝缘金属氧化物层。

在用于通过CVD沉积有机金属层的装置中，液态前体化学品储存在缓冲容器中且被压从而通过供给管道经过汽化器将化学品提供到处理单元。

当储存在缓冲容器中的全部前体化学品被消耗时，沉积装置的操作暂停以更换该缓冲容器或再填充该缓冲容器。在前一情况下，由于在缓冲容器的更换期间沉积装置的操作暂停，所以沉积装置的开工率下降。在后一情况下，缓冲容器中能再填充的化学品的量随着再填充次数的增加而减小，因为缓冲容器中的压强由于给气体加压而与再填充的次数成比例地增大。因此，随着再填充次数的增加，缓冲容器不得不更频繁地被再填充，这会由于缓冲容器的高压强而花费大量时间来保持从缓冲容器到处理单元的恒定水平的化学品供给速度。

发明内容

本发明的实施例提供一种用于有效供给化学品的液体供给单元和液体供给方法、用该液体供给单元处理基板的设备、以及处理基板的方法。

本发明的实施例还提供一种用于向缓冲容器有效再填充化学品而不降低开工率的液体供给单元和方法、用该液体供给单元处理基板的设备、以及处理基板的方法。

本发明实施例的其它优点、目的和特征将通过下面的说明而对本领域技术人员变得显然，或者可以通过实践本发明而领悟。

在一个方面，液体供给单元包括：缓冲容器，包括用于容纳液体的空隙空间(void space)；液体输入管，液体从液体储存容器通过其被提供到该缓冲容器；液体供给管，该缓冲容器中存在的液体通过其被提供到预定单元；气体输入管，加压气体从气体储存容器通过其被提供到该缓冲容器以用于压该缓冲容器中存在的液体从而将该液体通过该液体供给管从该缓冲容器排出；以及排出管线(vent line)，连接到该缓冲容器以用于从该缓冲容器排放加压气体。

该液体供给单元还可包括压强测量部件，其测量该缓冲容器中的压强。该压强测量部件可以是安装在该排出管线处的压强计。

该液体供给单元还可包括水平测量部件，其测量该缓冲容器中存在的液体的高度。

该水平测量部件可包括：下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体的高度以确定开始从液体储存容器向该缓冲容器供给液体的时间；以及上传感器，检测该缓冲容器中存在的液体的高度以确定停止从液体储存容器向该缓冲容器供给液体的时间。

该液体供给单元还可包括安装在该排出管线处的泵，用于从该缓冲容器排出加压气体。

在另一个方面，用于处理基板的设备包括：处理单元，包括工艺腔(process chamber)，基板在该工艺腔中被处理；缓冲容器，包括用于容纳液体化学品的空隙空间；化学品输入管，液体化学品从液体储存容器通过其被提供到该缓冲容器；化学品供给管，该缓冲容器中存在的该液体化学品通过其被提供到该处理单元，该化学品供给管包括汽化器以汽化该液体化学品；气体输入管，加压气体从气体储存容器通过其提供到该缓冲容器以用于压该缓冲容器中存在的液体，从而通过该化学品供给管从该缓冲容器排出该液体化学品；以及排出管线，连接到该缓冲容器以用于从该缓冲容器排出所述加压气体。

该设备还可包括安装在该排出管线处的排出泵，用于从该缓冲容器排出加压气体。该设备还可包括工艺泵，其维持所述处理单元的工艺腔在预设压强。该设备还可包括从所述化学品供给管分支出且连接到该排出泵的连接管。

该设备还可包括压强测量部件，其测量该缓冲容器内的压强。该压强测量部件可以是安装在该排出管线处的压强计。

该设备还可包括：下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以确定开始从液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间；以及上传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以确定停止从液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间。

该设备还可包括：压强测量部件，其测量该缓冲容器内的压强；下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以确定开始从液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间；阀，分别安装在该化学品输入管、该化学品供给管、该气体输入管、以及该排出管线处；以及控制器，接收来自该下传感器和该压强测量部件的检测信号且控制所述阀的打开/关闭。

在另一方面，一种液体供给方法，通过使用提供到缓冲容器的气体压该缓冲容器中存在的液体而从该缓冲容器向该缓冲容器外的单元提供液体，该液体供给方法包括：如果该缓冲容器中存在的液体的量减少到低于参考水平，则通过向该缓冲容器提供液体来再填充该缓冲容器；如果在重复该缓冲容器的再填充时预设条件被满足，则通过排出管线从该缓冲容器排出气体。

该预设条件可包括压强条件，所述气体从该缓冲容器的排出可以在该缓冲容器内的压强等于或大于参考压强时进行。

所述气体从该缓冲容器的排出可使用连接到所述排出管线的减压部件进行。

在另一方面，处理基板的方法包括：使用通过汽化从缓冲容器提供的液体化学品而准备的汽化化学品在处理单元中对基板进行预定工艺；通过用提供到该缓冲容器的气体压该缓冲容器中存在的液体化学品而从该缓冲容器向该处理单元提供液体化学品；如果该缓冲容器中存在的液体化学品的量减少到低于参考水平，则通过向该缓冲容器提供液体化学品来再填充该缓冲容器；如果在重复该缓冲容器的再填充时预设条件被满足，则通过排出管线从该缓冲容器排出气体。

该预定工艺可以是用于在基板上沉积有机金属的沉积工艺，该化学品是该有机金属的前体。

在该液体化学品被稳定地汽化后，汽化化学品可提供到该处理单元，不稳定汽化的汽化化学品的初始量可通过连接到排出管线的泵被排出。

该预设条件可包括该缓冲容器内的压强条件，气体从该缓冲容器的排出可在该缓冲容器内的压强等于或大于第一参考压强时进行。

在检测到该缓冲容器中存在的液体化学品的高度达到第一水平后，可测量该缓冲容器内的压强，然后根据可根据所测量的压强进行气体从该缓冲容器的排出。

如果当检测到该缓冲容器中存在的液体化学品的高度达到第一水平时所述预定工艺在该处理单元中继续，则可根据该预定工艺完成后测量的该缓冲容器内的压强进行气体从该缓冲容器的排出。

气体从该缓冲容器的排出可包括：打开安装在该排出管线处的阀预定时间以从该缓冲容器排出气体；在关闭该阀之后测量该缓冲容器内的压强；如果所测量的压强大于第二参考压强，再打开该阀预定时间，其中所述压强的测量和所述阀的再打开被重复，直到该缓冲容器内的压强变得等于或小于该第二参考压强。

阀可安装在连接于液体储存容器和该缓冲容器之间的化学品输入管处，当液体化学品从液体储存容器提供到该缓冲容器之后该阀关闭时，该阀和该液体储存容器之间的部分化学品输入管可被填充有残留其中的液体化学品。

附图说明

附图被包括以提供对本发明实施例的进一步理解，附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本发明的示范性实施例和，且与说明书一起用于说明本发明的原理，附图中：

图1示出根据本发明一实施例的处理基板的设备；

图2示意性示出图1的设备的处理单元；

图3示出图1的设备的实施例的修改变型；

图4示出基板处理设备的操作；

图5至9示出根据基板处理设备的操作自动阀的打开/关闭状态；以及

图10A和10B示出缓冲容器的内部压强和缓冲容器中再填充的化学品的量之间的关系，用于比较用化学品再填充缓冲容器而不从缓冲容器释放气体的情况和在从缓冲容器释放气体之后用化学品再填充缓冲容器的情况。

具体实施例

下面将参照图1至10B更详细地描述本发明的实施例。然而，本发明能以不同形式体现，不应理解为局限于这里阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将彻底和完整，且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。附图中，为了图示的清楚而放大了层和区域的尺寸。

在下面的描述中，选择半导体器件制造工艺中用于在基板上沉积有机金属层的有机金属沉积设备作为用于说明本发明的实施例的示范性设备。然而，本发明的范围不限于有机金属沉积设备。本发明的实施例可应用于通过用气体压缓冲容器而从缓冲容器向缓冲容器外的位置供给液体的各种液体供给单元。

图1示出根据本发明一实施例的处理基板的设备1。参照图1，基板处理设备1包括处理单元10和液体供给单元40。处理单元10提供腔或位置，借此有机金属层可沉积在基板上。液体供给单元40向处理单元10提供化学品(有机金属)用于有机金属层的沉积。从液体供给单元40提供的液态化学品通过汽化器444被汽化且然后被提供到处理单元10。

图2是截面图，示意性示出根据本发明一实施例的图1的设备的处理单元10。处理单元10包括工艺腔100，在其中执行沉积工艺。工艺腔100包括由石英形成的内筒(tube)120、以及外筒140。内筒120具有带开口的顶端和底端的中空圆柱形。外筒140距内筒120预定距离围绕内筒120。外筒140具有带开口底端的中空圆柱形。加热器160设置在外筒140周围。加热器160操作来维持工艺腔100在预定工艺温度。

待处理晶片(W)加载于舟(boat)300中。舟300包括水平的上板312和设置于上板312的相对侧的下板314。多个垂直支承件320设置于上板312和下板314之间。槽(slot)形成在每个垂直支承件320中用于接收晶片(W)的边缘。对于每个垂直支承件320，槽的数量可为约50到100。散热板342设置在下板314之下。散热板342由石英形成且水平设置。舟300由帽(cap)344支承。帽344具有板形状。当舟300插入到内筒120中时，帽344接触法兰(flange)200的底表面以密封工艺腔100。驱动单元380连接到帽344。驱动单元380包括用于旋转帽344的马达382和用于沿垂直方向移动帽344的升降机384。升降机384包括马达384c、由马达384c旋转的螺杆384b、以及收纳螺杆384b且连接到帽344的托架(brakcet)384a。当螺杆384b旋转时，托架384a沿垂直方向线性移动。

法兰200设置在内筒120和外筒140之下以支承内筒120和外筒140。法兰200包括在中部的穿透孔。工艺腔100通过法兰200的穿透孔连接到等待腔(waiting chamber)(未示出)。晶片(W)从等待腔加载到舟300中且被移进和移出内筒120。法兰200包括支承外筒140的外基(outer base)222和支承内筒120的内基224。外基222具有环形且从法兰200的上端向外延伸。内基224具有环形且从法兰200的内表面向内延伸。端口(port)242和262形成在法兰200的侧面。端口242连接到供给管240以接收工艺气体，端口262连接到供给管260以接收吹扫用的气体(purge gas)。排出管280连接到法兰200的另一侧。工艺泵282连接到排出管280以在操作期间将工艺腔100内部保持在低压强且通过排出管280从工艺腔100排出副产物。涤气器(scrubber)284可连接到排出管280以清洁从工艺腔100排出的气体。

当包含前体的工艺气体被引入内筒120中且向上流动时，前体沉积在加载于舟300上的晶片(W)上。一些残留的工艺气体沿内筒120和外筒140之间的路径向下流动且通过排出管280排到工艺腔100外。

例如，为了在晶片(W)上沉积铪氧化物层，氧化气体和铪前体源(化学品)气体可用作工艺气体。四乙基甲基氨铪(tetra ethyl methyl aminohafnium，TEMAHf)可用作铪前体源，氧(O₂)气可用作氧化气体。此外，氩或氮(nitride)气体可用作吹扫气体。

详细地，铪前体源气体首先提供到工艺腔100以在晶片(W)上形成薄的(原子水平的)铪前体层。接着，吹扫气体提供到工艺腔100以净化工艺腔100。接着，氧气体提供到工艺腔100以氧化薄的铪前体层，从而在晶片(W)上形成原子水平的铪氧化物层。然后，吹扫气体提供到工艺腔100以从工艺腔100去除铪氧化物层形成期间产生的副产物。在一个沉积周期中，铪前体源气体、吹扫气体、氧气和吹扫气体如上所述地依次提供到工艺腔100。该沉积周期可被重复以生长铪氧化物层到所需厚度。

在上述例子中，四乙基甲基氨铪(TEMAHf)用作前体源气体。然而，取决于待沉积的薄层类型可使用其它种类的前体源气体。例如，当沉积铝氧化物层或锆氧化物层时，可以使用三甲基铝(trimethylaluminum，TMAl)或四乙基甲基氨锆(TEMAZr)作为前体源气体。另外，当沉积薄的氮化物层时，氨或氮气体可代替氧气体使用。

前体源气体以液体化学品的形式提供，并通过液体供给单元40的汽化器444被汽化。然后，前体源气体从液体供给单元40提供到工艺腔100。下文中，液体供给单元40的示例性结构将参照图1被更详细地描述。

液体供给单元40包括缓冲容器410、化学品输入管(液体输入管)420、气体输入管430、化学品供给管(液体供给管)440和排出管线450。缓冲容器410可具有桶形以接收和保持化学品。缓冲容器410由耐腐蚀不锈钢制成，并具有耐高压的强度。水平测量部件414安装在缓冲容器410中用于测量装在缓冲容器410中的化学品的高度。传感器可用作水平测量部件414以用于检测化学品的高度是否达到预定水平。例如，水平测量部件414可包括最下的传感器414a、下传感器414b、上传感器414c和最上的传感器414d。下传感器414b用于检测化学品的高度是否达到第一水平。当化学品的高度达到第一水平时，可能需要再填充缓冲容器410。例如，可以预设在第一水平化学品填充缓冲容器410的储存容积的约25％。上传感器414c用于检测化学品的高度是否达到第二水平。当化学品的高度达到第二水平时，可能需要停止向缓冲容器410供给化学品。例如，可以预设在第二水平化学品填充缓冲容器410的储存容积的约40％。最下的和最上的传感器414a和414d用来检测不适合进行操作的化学品极低和极高的高度。

化学品输入管420连接到化学品储存容器422，从而化学品可从化学品储存容器422提供到缓冲容器410。化学品输入管420穿过缓冲容器410的上壁，使得化学品输入管420的末端位于缓冲容器410的上部。化学品输入管420用于根据预设条件向缓冲容器410再填充化学品。化学品储存容器422储存化学品(液态有机金属)。如上所述，化学品可以是TEMAHf、TEMAZr或TMAl。

气体输入管道430连接到气体储存容器432，使得气体可从气体储存容器432提供到缓冲容器410。化学稳定的气体诸如氦(He)、氩(Ar)、或氮(N₂)气体可填充在气体储存容器432中。气体输入管430穿过缓冲容器410的上壁，使得气体输入管430的末端位于缓冲容器410上部。化学品输入管420用于根据预设条件向缓冲容器410再填充化学品。化学品储存容器422储存化学品(液态有机金属)。过滤器433、针形阀(needle valve)434和止回阀(check valve)435安装在气体输入管430处。当气体从气体储存容器432提供给缓冲容器410时，过滤器433从气体除去污染物。针形阀434用于控制气体的流速。止回阀435防止气体从缓冲容器410回流到气体储存容器432。气体从气体储存容器432提供给缓冲容器410来压缓冲容器410，使得存在和填充于缓冲容器410中的化学品可通过化学品供给管440提供给工艺腔100。

化学品供给管440穿过缓冲容器410的上壁并向缓冲容器410的下部延伸。汽化器444安装在化学品供给管440处以用于汽化从缓冲容器410供给的化学品。诸如液体流控制器(liquid flow controller，LFC)的流速控制器442安装在化学品供给管440处以控制流过化学品供给管440的化学品的量。

随着缓冲容器410的再填充次数增加，缓冲容器410的内部压强增大。详细地，气体被提供到缓冲容器410以用于压缓冲容器410中填充的化学品，从而从缓冲容器410把化学品提供到工艺腔100，且在化学品被提供到工艺腔100之后气体不排出。在该情况下，缓冲容器410被再填充以化学品，气体再次提供到缓冲容器410以通过化学品供给管440从缓冲容器410向工艺腔100提供化学品。因此，缓冲容器410的内部压强随着缓冲容器410的再填充次数的增加而增大。因为该原因，排出管线450连接到缓冲容器410以在预设条件下从缓冲容器410排出气体。排出泵452安装在排出管线450处以从缓冲容器410排出气体。排出管线450连接到上述涤气器284。在一实施例中，排出管线450可从气体输入管430分支出来。在另一实施例中，排出管线450可如图3所示地独立于气体输入管430被提供。

自动阀AV1、AV2和AV4分别安装在化学品输入管420、气体输入管430和化学品供给管440处。此外，自动阀AV3和AV5安装在排出管线450处。自动阀AV3位于缓冲容器410和从气体输入管430分支出排出管线450的分支点之间，自动阀AV5位于该分支点和排出泵452之间。自动阀AV1、AV2、AV3、AV4和AV5响应于控制器470自动地打开和关闭。

在一个实施例中，用于从缓冲容器410排出气体的上述预设条件可以是缓冲容器410被再填充以化学品之前缓冲容器410的压强。连接到控制器用于向其提供反馈信号的压强测量部件可用于测量缓冲容器410的压强。压强计460可用作压强测量部件。压强计460可安装在气体输入管430处在自动阀AV3和分支点之间。在排出管线450独立于气体输入管430提供的情况下，压强计460安装在排出管线450处。供选地，压强计460可安装在缓冲容器410中，而不是气体输入管430或排出管线450。以此方式，可以实时监测缓冲容器410的压强。

从缓冲容器410排出气体的条件可根据多种因素而改变。例如，缓冲容器410的再填充次数或工艺腔100的处理次数可用作决定从缓冲容器410排出气体的时间安排的条件。

排出泵452和化学品供给管440通过连接管480连接。连接管480在汽化器444和处理单元10之间的点从化学品供给管440分支出来。在早阶段，在汽化器444处被汽化的化学品不被引导到处理单元10。而是，所述汽化的化学品通过连接管480排出，直到化学品在汽化器444处被稳定地汽化，。自动阀AV6安装在化学品供给管440处在处理单元10与从化学品供给管440分支出连接管480的分支点之间。自动阀AV7安装在连接管480处。从缓冲容器410排出的气体和不稳定的汽体化学品可通过排出泵452而不是工艺泵282排出。因此，工艺泵282可以不被频繁地清洁，因此可以增加工艺泵282的开工率。

控制器470控制液体供给单元40和处理单元10的操作。控制器470从压强计460和水平测量部件414接收与缓冲容器410的压强和缓冲容器410中存在的化学品的填充高度有关的信息。控制器470控制自动阀AV1、AV2、AV3、AV4、AV5、AV6和AV7的打开和关闭动作(注意，尽管图1中为了清楚而未示出，控制器470与阀AV1、AV5、AV6和AV7之间实际上存在虚线以表示阀的自动控制)。

现在将参照图4到9描述从液体供给单元40向处理单元10供给化学品的方法。图4是流程图，用于说明液体供给单元40如何被再填充以化学品，图5至9示出用于供给化学品的自动阀AV1、AV2、AV3、AV4、AV5、AV6和AV7的打开/关闭状态。在图5至9中，变黑的阀是关闭的阀，没有变黑的阀是打开的阀。

在缓冲容器410被填充以液体化学品后，向缓冲容器410提供气体以增加缓冲容器410的压强。响应于缓冲容器410的压强的增大，化学品传递到化学品供给管440。然后，化学品在汽化器444处被汽化并被提供给处理单元10的工艺腔100。这里，汽化的化学品不直接提供给处理单元10。而是，汽化的化学品通过排出泵452被排出，直到再汽化器444处实现稳定的化学品汽化。为了该操作，自动阀AV2、AV3、AV4和AV7打开，自动阀AV1、AV5和AV6关闭(参见图5)。

参照图6，化学品在汽化器444处被稳定汽化之后，在操作S12中，汽化的化学品被提供给处理单元10的工艺腔100以用于沉积工艺。这里，自动阀AV2、AV3、AV4和AV6打开，自动阀AV1、AV5和AV7关闭。

随着沉积过程的进行，缓冲容器410中存在的化学品的量减少。在操作S14中，下传感器414b检测缓冲容器410中存在的化学品的高度是否减小到第一水平。如果缓冲容器410中存在的化学品的高度减小到第一水平，则缓冲容器410在操作S22中被再填充以化学品。在缓冲容器410被再填充之前，在操作S16中，确定在工艺腔100中是否正在对晶片(W)进行沉积工艺。如果在工艺腔100中没有对晶片(W)进行沉积工艺，则在操作S20中检测缓冲容器410的压强，且控制器470确定所检测的压强是否低于第一参考压强。如果在工艺腔100中正在对晶片(W)进行沉积工艺，则在操作S18中完成晶片(W)的沉积工艺之后检测缓冲容器410的压强。为了检测缓冲容器410的压强，自动阀AV3打开，自动阀AV1、AV2、AV4、AV5、AV6和AV7关闭，如图7所示。

当在操作S20中确定缓冲容器410的压强低于第一参考压强时，认为缓冲容器410的压强在允许的压强范围内，因此气体将不从缓冲容器410排出。然后，在操作S22中，缓冲容器410被再填充以化学品，直到化学品的高度升至第二水平，。这时，如图8所示，自动阀AV1打开，自动阀AV2、AV3、AV4、AV5、AV6和AV7关闭。

当在操作S20中确定缓冲容器410的压强高于第一参考压强时，在操作S24中气体通过排出管线450从缓冲容器410排出。这时，自动阀AV3和AV5打开，自动阀AV1、AV2、AV4、AV6和AV7关闭(参见图9)。在操作S24中，自动阀AV3和AV5打开预设时间以通过排出管线450从缓冲容器410排出气体。之后，自动阀AV5关闭，且通过打开的自动阀AV3再次测量缓冲容器410的压强。如果缓冲容器410的压强低于第二参考压强，操作S24终止，程序返回到操作S22以用于向缓冲容器410再填充化学品。如果缓冲容器410的压强高于第二参考压强，则自动阀AV3和AV5再次打开预设时间以从缓冲容器410排出气体。

第一和第二参考压强可以是相等的压强值。供选地，第一和第二参考压强可以不同。

在操作S22中缓冲容器410被再填充之后，残留在化学品输入管420中的任何化学品可被收集到化学品储存容器422。然而，在这种情形中，在化学品输入管420中可存在许多杂质。这会花费一些时间来从化学品输入管420去除颗粒，因此降低液体供给单元40的开工率。因为这个原因，在操作S22中缓冲容器410被再填充之后自动阀AV1关闭，使得化学品储存容器422和自动阀AV1之间的化学品输入管420的部分可被填充有残留的化学品以防止颗粒的产生。因此，可防止化学品输入管420的污染，且能防止液体供给单元40的开工率降低。

图10A示出在缓冲容器410被再填充以化学品而没有从缓冲容器410释放气体的情况下缓冲容器410的内部压强与再填充操作后缓冲容器410中存在的化学品的量之间的关系，图10B示出在通过排出管线450从缓冲容器410释放气体后用化学品再填充缓冲容器410的情况下缓冲容器410的内部压强与缓冲容器410中再填充的化学品的量之间的关系。参照图10A，缓冲容器410周期性地被再填充而不从缓冲容器410排出气体。因此，随着缓冲容器410的再填充次数的增加，缓冲容器410的内部压强增大。因此，缓冲容器410中再填充的化学品的量与缓冲容器410的内部压强成相反比例地减少。对照地，参照图10B，当从缓冲容器410释放气体时(参见图10B中的标记T)，缓冲容器410的内部压强降低，因此缓冲容器410中再填充的化学品的量增加。

根据本发明的实施例，可连续提供化学品，从而基板处理设备的开工率可增加。

此外，可以减小初始稳定化化学品供给所需的时间。

另外，缓冲容器可以不被频繁地再填充，从而能提高基板处理设备的开工率。

上面公开的主题应被认为是说明性的，而不是限制性的，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的真正思想和范围内的所有这样的修改、改进和其它实施例。因此，本发明的范围应由所附权利要求及其等价物的最宽可行解释来定义，而不应由前面的详细说明来约束或限制。

本申请要求2007年1月12日提交的韩国专利申请No.10-2007-0003838的优先权，在此以引用方式并入其全部内容。

Claims (25)

1.一种液体供给单元，包括：

缓冲容器，包括用于容纳液体的空隙空间；

液体输入管，液体通过该液体输入管从液体储存容器提供到该缓冲容器；

液体供给管，该缓冲容器中存在的液体通过该液体供给管提供到预定单元；

气体输入管，加压气体通过该气体输入管从气体储存容器提供到该缓冲容器以用于压该缓冲容器中存在的液体，从而通过该液体供给管从该缓冲容器排出液体；以及

排出管线，连接到该缓冲容器以用于从该缓冲容器排出所述加压气体。

2.根据权利要求1所述的液体供给单元，还包括压强测量部件，其测量该缓冲容器内的压强。

3.根据权利要求2所述的液体供给单元，其中所述压强测量部件是安装于该排出管线处的压强计。

4.根据权利要求1所述的液体供给单元，还包括水平测量部件，其测量该缓冲容器中存在的液体的高度。

5.根据权利要求4所述的液体供给单元，其中该水平测量部件包括：

下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体的高度以用于确定开始从所述液体储存容器向该缓冲容器供给液体的时间；以及

上传感器，检测该缓冲容器中存在的液体的高度以用于确定停止从所述液体储存容器向该缓冲容器供给液体的时间。

6.根据权利要求1所述的液体供给单元，还包括泵，安装于该排出管线处以用于从该缓冲容器排出所述加压气体。

7.一种用于处理基板的设备，包括：

处理单元，包括工艺腔，基板在该工艺腔中被处理；

缓冲容器，包括用于容纳液体化学品的空隙空间；

化学品输入管，液体化学品通过该化学品输入管从液体储存容器提供到该缓冲容器；

化学品供给管，该缓冲容器中存在的液体化学品通过该化学品供给管提供到该处理单元，该化学品供给管包括汽化器以汽化该液体化学品；

气体输入管，加压气体通过该气体输入管从气体储存容器提供到该缓冲容器以用于压该缓冲容器中存在的液体化学品，从而通过该化学品供给管从该缓冲容器排出液体化学品；以及

排出管线，连接到该缓冲容器以用于从该缓冲容器排出所述加压气体。

8.根据权利要求7所述的设备，还包括排出泵，安装在该排出管线处以用于从该缓冲容器排出所述加压气体。

9.根据权利要求8所述的设备，还包括工艺泵，其将所述处理单元的工艺腔维持在预设压强。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括连接管，其从所述化学品供给管分支出来且连接到所述排出泵。

11.根据权利要求7所述的设备，还包括压强测量部件，其测量该缓冲容器内的压强。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述压强测量部件是安装于该排出管线处的压强计。

13.根据权利要求7所述的设备，还包括：

下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以用于确定开始从所述液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间；以及

上传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以用于确定停止从所述液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间。

14.根据权利要求7所述的设备，还包括：

压强测量部件，其测量该缓冲容器内的压强；

下传感器，检测该缓冲容器中存在的液体化学品的高度以用于确定开始从所述液体储存容器向该缓冲容器供给液体化学品的时间；

阀，分别安装在该化学品输入管、该化学品供给管、该气体输入管和该排出管线处；以及

控制器，接收来自所述下传感器和所述压强测量部件的检测信号且控制所述阀的打开/关闭。

15.一种液体供给方法，通过使用向缓冲容器提供的气体压该缓冲容器中存在的液体来从该缓冲容器向该缓冲容器外的单元提供液体，该液体供给方法包括：

如果该缓冲容器中存在的液体的量减少到低于参考水平，则通过向该缓冲容器供给液体来再填充该缓冲容器；以及

如果在重复该缓冲容器的再填充时预设条件被满足，则通过排出管线从该缓冲容器排出气体。

16.根据权利要求15所述的液体供给方法，其中该预设条件包括压强条件，且当该缓冲容器内的压强等于或大于参考压强时执行气体从该缓冲容器的排出。

17.根据权利要求15所述的液体供给方法，其中使用连接到所述排出管线的减压部件来执行气体从该缓冲容器的排出。

18.一种处理基板的方法，包括：

使用通过汽化从缓冲容器提供的液体化学品准备的汽化化学品在处理单元中对基板执行预定工艺；

通过使用提供到该缓冲容器的气体压该缓冲容器中存在的液体化学品来从该缓存容器提供液体化学品到该处理单元；

如果该缓冲容器中存在的液体化学品的量减少到低于参考水平，则通过向该缓冲容器供给液体化学品来再填充该缓冲容器；以及

如果在重复该缓冲容器的再填充时预设条件被满足，则通过排出管线从该缓冲容器排出气体。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述预定工艺是用于在该基板上沉积有机金属的沉积工艺，该化学品是该有机金属的前体。

20.根据权利要求18所述的方法，其中在该液体化学品被稳定地汽化之后，汽化的化学品被提供到该处理单元，初始量的没有被稳定地汽化的汽化化学品通过连接到该排出管线的泵被排出。

21.根据权利要求18所述的方法，其中该预设条件包括该缓冲容器内的压强条件，当该缓冲容器内测量的压强等于或大于第一参考压强时执行气体从该缓冲容器的排出。

22.根据权利要求21所述的方法，其中在检测到该缓冲容器中存在的液体化学品的高度达到第一水平后测量该缓冲容器内的压强，且然后根据所测量的压强执行气体从该缓冲容器的排出。

23.根据权利要求22所述的方法，其中如果当检测到该缓冲容器中存在的液体化学品的高度达到第一水平时所述预定工艺在该处理单元中持续，则根据该预定工艺完成之后测量的该缓冲容器内的压强执行气体从该缓冲容器的排出。

24.根据权利要求21所述的方法，其中气体从该缓冲容器的排出包括：

打开安装于该排出管线处的阀预定时间，以从该缓冲容器排出气体；

在关闭该阀之后测量该缓冲容器内的压强；以及

如果所测量的压强大于第二参考压强，再打开所述阀预定时间，

其中所述压强的测量和所述阀的再打开被重复，直到所述缓冲容器内的压强变得等于或小于该第二参考压强。

25.根据权利要求18所述的方法，其中阀被安装在连接于该液体储存容器和该缓冲容器之间的化学品输入管处，当液体化学品从该液体储存容器提供到该缓冲容器之后该阀被关闭时，该化学品输入管的在该阀和该液体储存容器之间的部分被残留在其中的液体化学品填充。

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