CN102112658A - 用于高生产量原子层沉积的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种以连续方式沉积膜的原子层沉积设备。本设备包括沿运输方向延伸并且至少由第一和第二壁限定的加工隧道。这些壁相互平行并且允许平的衬底容纳在它们之间。本设备进一步包括运输系统，以使一排衬底或带子形状的连续衬底移动而通过隧道。至少加工隧道的第一壁设置有多个气体注入通道，在运输方向上观看，这多个气体注入通道分别相继连接到第一前驱气体源、净化气体源、第二前驱气体源和净化气体源，从而形成这样的隧道区段，在使用中该隧道区段包括分别装有第一前驱气体、净化气体、第二前驱气体和净化气体的连续区域。

Description

用于高生产量原子层沉积的设备和方法
技术领域
本发明涉及半导体加工的领域，且更具体地涉及用于膜在半导体衬底上的原子层沉积的设备和方法。
背景技术
原子层沉积(ALD)是一种薄膜沉积方法，其允许厚度大约为数纳米的膜以精确受控的方式沉积。典型地，ALD使用交替地并重复地应用于衬底的两种或两种以上的气态前体(precursors)。其中衬底的表面暴露于全部前体的一系列连续步骤被称为沉积循环。每个沉积循环都使膜的单层或单层的一部分生长。这是由于这样的事实，即，在ALD中膜生长取决于化学吸附过程，借助该过程前体分子通过化学键的形成而附着至衬底的表面，而无需发生该前体分子的进一步热分解。当可用于与前体化学键接(chemical bonding)的全部衬底表面部位都已被覆盖时化学吸附自然停止。将衬底暴露于第二前体导致在固体膜形成的情况下第二前体与化学吸附的第一前体的化学反应，直到全部化学吸附的第一前体都已反应，并且用化学吸附的第二前体的层以自限制方式覆盖衬底。因此，ALD是一种提供高保形(conformal)涂覆和优良厚度控制的自限制逐层沉积方法。这些特征使它成为各种工业，尤其是半导体工业，并且更具体地是太阳能电池工业关注的方法。
在太阳能电池工业中，ALD可以用来沉积氧化铝(Al2O3)膜，以用于预先的单Si太阳能电池的钝化。为此要求5-15nm的典型膜厚度，这可使用传统的单晶片或多晶片ALD系统实现。当前，最有效的多晶片ALD系统在所述膜厚度下的生产量为大约每小时60个晶片。然而，为了获得例如在屋顶上使用的太阳能电池板所要处理的表面积的量是相当大的。并且随着对太阳能电池板的需求的上涨，对以更高生产量为特色的ALD设备的需要也正在增加。
上面描述的ALD应用是示例性的，并且仅是在半导体工业和相关工业(例如太阳能电池工业或平板显示器工业)内感受到关于提高生产量的连续压力的许多例子中的一个。因此本发明的目的是提供一种原子层沉积的装置和方法，所述装置和方法提供更加改善的生产能力。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种用于以连续方式将膜沉积到一排衬底上、或沉积到带子形状的连续衬底上的原子层沉积设备。本设备包括沿运输方向延伸、并至少由第一壁和第二壁限定的加工隧道。这些壁相互平行并隔开，以允许与这些壁平行地定向的基本平的衬底被容纳在这些壁之间。本设备进一步包括运输系统，用于将一排所述衬底或带子形状的连续衬底从隧道的入口沿运输方向运载并移动到隧道的出口。至少加工隧道的第一壁设置有多个气体注入通道，这些气体注入通道以隔开的方式沿运输方向布置，并且在运输方向上观看，这些通道分别相继连接至第一前体气体(precursor gas)源、净化气体源、第二前体气体源和净化气体源，从而形成这样的隧道区段，即，在使用中，该隧道区段包括分别包含第一前体气体、净化气体、第二前体气体和净化气体的连续区域。两个或两个以上的这种区段在运输方向上一个接一个地布置。
根据本发明的另一方面，提供了一种在衬底上生长薄膜的方法。本方法包括提供加工隧道，该加工隧道沿运输方向从入口到出口纵向地延伸，并且该加工隧道能够容纳一个或多个基本平的衬底。本方法还包括将该加工隧道纵向地划分为两个或两个以上的功能性区段，其中每个区段都包括相继容纳有第一前体气体、净化气体、第二前体气体和净化气体的至少四个横向延伸的气体区域。本方法进一步包括使衬底移动通过该加工隧道进入运输方向，以使该衬底连续经历连续气体区域中的气体，并且在衬底经过单个区段的全部至少四个区域时，原子层沉积被到该衬底上。
从以下参照附图对本发明的某些实施例的详细描述中，将更彻底地理解本发明的这些和其它特性和优点，这些附图意在举例说明而非限制本发明。
附图说明
图1是示例性公开了原子层沉积设备的图示性横向剖面图，该原子层沉积设备具有两个平行的隧道壁，它们之间容纳有一衬底；
图2示意性地示出了如沿线A-A所观看到的图1所示的加工隧道的一部分的剖面平面图，示出了区段和区域的布置；
图3是根据本发明的原子层沉积设备的另一示例性实施例的图示性横向剖面图；
图4A是加工隧道的一部分的图示性纵向剖面图，其中，上下隧道壁不对称地构造；
图4B是加工隧道的一部分的图示性纵向剖面图，其中，上下隧道壁对称地构造；
图5示意性地示出了加工隧道的一部分的剖面平面图，其中，运输有平行的两排衬底；
图6示意性地示出了加工隧道的一部分的剖面平面图，其中，运输有单排衬底；
图7示出了销是如何用于穿过加工隧道而驱动各个衬底的；
图8是加工隧道的一部分的图示性纵向剖面图，其中，多个气体注入通道以与垂直线成一定角度地将气体注入到隧道中，以将衬底驱动到运输方向上；
图9是加工隧道的一部分的图示性纵向剖面图，该加工隧道设置有入口部分，该入口部分在隧道壁之间具有增大的间隙；
图10A示意性地示出了加工隧道的入口部分的横向剖面图；以及
图10B示出了机械衬底处理机的示例性实施例。
具体实施方式
本公开提供的设备包括加工隧道，衬底(优选地为一排衬底的一部分)可以线性方式通过该加工隧道被运输。即，衬底可在隧道的入口处被插入到隧道中，以待传送到出口。隧道由至少两个基本平行的隧道壁限定。优选地，这些隧道壁既靠近衬底又相互靠近地设置，从而提供具有最小体积的细长加工空间。在加工隧道的纵向方向上，该加工隧道可分为一系列区段，每个区段都包括多个(典型地为四个)横向延伸的气体区域。区段中的连续区域容纳有分别用于第一前体气体、净化气体、第二前体气体和净化气体的气体注入通道。随着衬底通过隧道的运输，它的表面逐步经历与不同气体接触。如果适当地地选择区域的布置与相应气体，那么通过一个隧道区段运输衬底相当于使它经历一个原子层沉积循环。由于该隧道可包括所期望的那么多的区段，因此任意厚度的膜都可生长在从隧道入口传送到出口的衬底上。加工隧道的线性性质允许加工连续的一排衬底，因此给予原子层沉积设备显著改善的生产能力。
注意，在附图中，相同或相似的装置、零件、空间、定向等等可用相同的参考标号表示。并且，为了清楚的目的，在参考的对象已在一个以上的前述图中识别时，可省去一些图中的参考标号。
图1是示例性公开的适于将膜沉积到衬底108的单侧108a上的ALD设备100的图示性剖面视图。设备100包括由第一隧道壁104和第二隧道壁106限定的加工隧道。隧道壁104、106基本平行并且相互隔开，从而允许衬底108(例如半导体晶片)容纳在它们之间。在所示实施例中，隧道壁104和106在垂直于图1的图的平面的运输方向上纵向地延伸。实际上，加工隧道的运输方向优选平行于地平线，意思是隧道壁104、106可水平地定向(如所示的)以限定加工隧道。然而，应认识到，也可采用隧道壁的不同定向，例如水平地倾斜定向，或垂直定向。
隧道壁104配备有多个气体注入通道102、102’等等，这多个气体注入通道的流出开口可既沿隧道壁的横向方向又沿隧道壁的纵向方向分布在隧道壁的面向晶片的表面(例如，内表面)上。在图1的视图中，横向隧道剖面包含三个这样的通道。然而，能够设想，横向隧道剖面可包括更多或更少数量的气体注入通道102。
气体注入通道102、102’等等连接到气体源(在图1中没有示出)，该气体源在使用中将气体通过气体注入通道102、102’等等驱动到隧道壁104、106之间的隧道空间内。通常，位于隧道壁中相同纵向位置处的气体注入通道(例如图1中的气体注入通道102和102’)连接到相同气体源或气体混合物源。由于气体可注入到隧道的整个长度上的隧道空间内，该隧道空间内的气体横向地流过隧道壁104和106与衬底之间的间隙，流向衬底的边缘并超过该边缘，如图1中所示，假如其可在隧道的两个横向侧逸出到排气通道(未示出)。该排气通道优选地保持在大气压力下，因此不需要真空泵。可替代地，该排气通道可保持在偏离大气压力的压力下。
图2示意地示出了如沿线A-A所观看到的图1所示的加工隧道的一部分的剖面平面图。沿方向210观看，上面描述的横向气流形成连续的大致为隧道宽度的气体区域202、206、204和206’等等。连续区域可分组成区段。优选地，气体注入通道102、102’等等构造成提供一连串区段208、208’等等，其中，每个区段都沿运输方向210相继包含第一前体气体区域202、净化气体区域206、第二前体气体区域204和另一净化气体区域206’。前体气体区域202、204等等可含有既包括相应的前体又包括惰性运载气体的气体混合物，由此添加惰性运载气体以便于前体的运输。净化气体区域206、206’等等可布置在含有相互反应的前体的任何两个区域202、204等等之间。它们用作将边界前体区域分开的气相扩散势垒，并因此在气相中保持将这两个相互反应的前体分开，并且仅允许前体在衬底表面上的化学反应。
在图2中，衬底108通过隧道在运输方向210上运输。它的表面108a由此逐步经历存在于每个区域202、206、204、206’等等中的气体。当一条表面区域已经过单个区段208、208’等等的全部区域时，该表面区域已经历完整的沉积循环。衬底108通过加工隧道的运输速度选择成使得当经过特定前体区域时，一条衬底表面区域暴露于前体的时间充分长，以确保该衬底表面区域完全浸透。由于这是应达到的标准，因此较长的前体区域通常允许更高的运输速度，反之亦然。然而，注意到，浸透时间可取决于使用的前体的性质，并且取决于相应区域中的前体的浓度。
所公开的原子层沉积设备的尺寸和工作参数可依据它建造和使用的特定应用而变化。例如，将10nm的氧化铝膜沉积到标准的圆形300mm硅晶片上可包括两种前体，三甲基铝(Al(CH3)3，TMA)和水(H2O)。作为水的替代物，可使用臭氧(O3)。氮(N2)可既用作前体区域中的惰性运载气体也用作净化气体区域中的净化气体。每个区域在运输方向上都可具有若干厘米的长度，典型地为2-5cm。为了容纳具有300mm的横向尺寸的单排晶片，加工隧道的宽度需要稍微超过300mm。在前体区域测量的长度有5cm而净化气体区域有2cm的情况下，单个隧道区段的长度共计0.14m。在单个隧道区段负责沉积厚度大约为0.1nm的氧化铝的一个单层时，需要总共100个区段来生长10nm的膜。因此，加工隧道的长度达到接近14米。晶片可以高达0.25m/s的速度通过该隧道运输，对于该特定实例，这将导致每小时大约3000个晶片的生产能力。
可用来进一步提高所公开的ALD设备的生产能力的常用措施是拓宽加工隧道，以使该加工隧道能够容纳平行的两排或两排以上的衬底。例如参见图5。使隧道的宽度加倍潜在地使该设备的生产量加倍。
另一常用措施是为第一和第二隧道壁两者都提供气体注入通道，其中，惰性承载气体可从底壁提供，如图4A中所示，以便通过气垫浮动地支撑晶片。可替代地，第一和第二隧道壁是对称的，因为相对的气体注入通道连接到具有基本相同气体成分的气体源，如图4B中所示。如果需要，这种构造允许在衬底108的两侧108a、108b上的同时沉积，因此使处理的衬底表面积的量加倍。下面将进一步讨论图4A和图4B。
图1和图2没有示出用于通过加工隧道运载并移动衬底的运输系统。为此，运输系统可为例如传统输送带类型的。另一例子可包括其上装载有衬底的运载装置。这些运载装置可通过合适的驱动系统推进。用于运载装置的驱动系统在本领域中是已知的，因而在此不需要详细描述。
图3图示性地示出了本发明的优选实施例的横向剖面图，其特性是基于申请人开发的浮动晶片技术的运输和晶片支撑系统。在美国申请6,183,565和美国申请6,719,499中更详细地描述了所述浮动晶片技术，上述美国申请通过引证结合于此。在该实施例中，隧道壁104、106水平地定向，同时它们优选地在垂直方向上通过侧壁308、308’连接。支撑系统包含布置在第一隧道壁104下面的第二隧道壁106中的多个气体注入通道302、302’等等，气体可由源310通过所述多个气体注入通道注入到隧道空间中。一旦注入到隧道空间中，那么该气体则朝向侧壁308、308’中的气体出口304、304’侧向地流动。侧壁308、308’自身限制流出，并导致在隧道空间区域306、306’中建立压力，所述压力有助于稳定浮动衬底108的横向位置。从结构的观点来看，上、下隧道壁可相同。如果隧道的主要目的是提供气体支承，那么通过通道302、302’等等注入的气体沿隧道的整个长度可以是相同的。
图4A示出了加工隧道的一部分的纵向剖面图。图4A示出了两个同样的隧道区段208、208’。每个隧道区段208、208’都包含两排气体注入通道，一排位于上隧道壁104中，而一排位于下隧道壁106中。这两排气体注入通道彼此相对地对准，并因此有助于形成逐步横向地包围衬底的连续的气体区域。在运输方向210上观看，上壁104中隧道区段208、208’的气体注入通道连续地分别注入第一前体气体(三甲基铝，TMA)、净化气体(氮，N2)、第二前体气体(水蒸汽，H2O)和净化气体(氮，N2)。当然，这些特定气体是示例性的：它们可按照要求选择。底部隧道壁106中的区段208、208’的气体注入通道都注入N2作为支承气体，N2同时用作净化气体。这样的气体支承提供了以下益处：防止存在于晶片上方的流中的前体穿透晶片下面的空间。因此，不会出现由于无意的ALD或化学蒸汽沉积所导致的背面沉积。
图4B中示出了一种可替代构造，其中下隧道壁106相对于上隧道壁104对称地构造，因为相对的气体注入通道连接到基本相同气体成分的气体源。关于气体的选择，值得注意的是，在本设备中可通过添加或插入包含不同组合前体的区段而相当容易地沉积混合膜。
在图4中，如前面的图中一样，任何两个前体区域都通过净化气体区域分开。已知衬底108、108’等等与隧道壁104、106之间的相对较窄的间隙优选地小于2mm，更优选地小于1mm，最优选地从0.15到0.25mm，则这种分开在防止前体混合方面非常有效。因此，隧道壁上几乎不会出现任何沉积，并且本设备在工作期间具有非常低的粒子级别(level)。
此外，与迄今已知的任何其它ALD系统相比，本设备可在大气压力下工作。不需要真空泵来降低隧道空间中的压力。由于一方面衬底108、108’等等与另一方面隧道壁104、106之间的狭窄间隙和强大气流的组合，使得在大约1大气压下工作是可行的。在所提出的设备中，典型的气流速度处于1-2m/s的范围中。
由于没有隧道壁沉积和真空泵，因此所述设备实际上可以是免维护的。
如图4中所示的基于浮动晶片技术的运输系统是不完整的：尽管它确实运载衬底108、108’等等，但该运输系统没有使衬底在运输方向210上移动。为此，运输系统必须补充有用于驱动衬底的装置。可考虑各种选择。
在第一选择中，在一位置处(优选地在加工隧道的入口处)对一排衬底施加驱动力。例如可通过插入机构来施加该力，所述插入机构将新的(后面的)晶片连续地或半连续地插入到隧道以便加工。它可使用新的晶片来向前推动已经存在于隧道中的这一排衬底。由于隧道中的全部晶片都是浮动的，因此这样做所需的力是相对较小的。由于其边缘之间的物理接触，因此已经存在于隧道中的衬底中的每个都由与之成一直线的下一晶片在运输方向上驱动。由于恒定的生产速度对自限制原子层沉积加工不是必要的，因此暂停(hiccup)供应新的晶片(该暂停将自动影响晶片在隧道中的运输速度)不影响沉积层的质量或厚度。对于两排平行的正方形衬底108、108’，该第一选项在图5中示出，而对于单排正方形衬底，该第一选项在图6中示出。参考标号502标记衬底之间发生物理接触的一些边缘位置。
在由图7示出的第二选项中，衬底108和108’各自通过运输系统的驱动销702、702’和704、704’而接合。驱动销可从下面(销702、702’)、从侧面(销704、704’)或任何其它期望的定向伸到隧道空间中。优选地，驱动销在衬底的周缘接合该衬底，因此不需要牺牲有价值的衬底表面区域。驱动销可连接至带型驱动单元，以使驱动销以连续方式沿隧道轨移动并返回。由于驱动销与各衬底一起移动通过加工隧道，因此它们经历涂覆。为了减少沉积到驱动销上的材料的量，净化气体可在该销近旁供应到隧道空间中。该措施延长了维修驱动销之间的时间，维修驱动销典型地包括蚀刻驱动销的表面和/或替换。
第三选择在图8中示出。在示意性地示出的本设备的实施例中，净化气体(氮，N2)注入通道以一定角度布置，以使气流的切向分量在运输方向210上驱动衬底108、108’等等。净化气流的量级可用来控制它们的前进速度。以一定角度放置的气体注入通道可以是设计考虑事项，但在原理上，任何气体注入通道都可行。该第三选择的主要优点在于，它不包括任何有可能磨损、或可能在加工隧道内经历涂覆的移动零件。因此它明显有助于沉积设备的低维护特征。
第四选择是在隧道壁中提供凹槽，该凹槽在纵向方向上延长，并且一端紧邻气体注入通道，如在申请人的美国申请6,824,619中所公开的，该申请通过引证结合于此，其用来在浮动衬底上施加旋转移动。相似地，该方法可用来对衬底施加线性移动。
由于膜的质量可取决于加工期间衬底的表面温度，因此衬底可在经历沉积加工之前预热。衬底的预热可通过为沉积设备提供特定预热隧道区段来实现，该特定预热隧道区段设置在第一反应隧道区段(即，其中衬底经历两种或两种以上的前体的第一隧道区段)的上游。在预热隧道区段中，可使衬底只是与保持在与反应区段相同或更高温度下的净化气体接触。相似地，冷却区段可设置在加工隧道的端部，即，最后反应隧道区段的下游。由于预热区段和冷却区段中的净化气体的主要目的是传热，因此具有相对高的导热率的氦是有助于使这样的区段的长度减到最小的良好选择。
此外，为了便于通过机械衬底处理机将衬底装载到加工隧道内/从加工隧道卸下衬底，隧道的反应的或非反应的第一和最后区段可在隧道壁之间提供较大间隙，以分别增大插入的晶片的上、下表面与上、下隧道壁之间的间隙。由于通过气体支承传递以承载衬底的重量的力不改变，因此隧道壁和衬底之间的较大间隙不利于气流速率的提高。
图9示意性地示出了加工隧道的入口部分900的纵向剖面图，其在隧道壁之间具有增大的间隙。由于隧道壁104、106和相应衬底表面108a”、108b”之间的典型间隙计小于1mm，并且优选地在0.15和0.25mm之间，因此值得注意的是，“增大的间隙”可计小到0.8mm加上衬底的厚度(因此从衬底的每侧到相应隧道壁大约为0.4mm)。所描绘的入口部分900也可用作预热区段。为此，入口部分注入有加热的N2，并使其足够长，以确保将衬底108”适当地加热到期望的加工温度。为了实现适当地加热，衬底的运输速度以及衬底与隧道壁表面之间的间隙的宽度是必须考虑的参数。毕竟，较高的运输速度将降低减少衬底在预热区段中的停留长度，而对于较大的间隙衬底的加热将是更渐进的。在入口部分900自身不用作预热区段或未执行足够的适当预热的情况下，具有较小间隙的额外的预热部分(没有示出)可紧接在入口部分之后，其中，除N2外没有引入加工气体，以允许在如前面讨论的ALD沉积加工开始之前适当地加热衬底。假设晶片速度为0.25m/s并且加热时间为4s，那么将需要1m的预热长度。可替代地，可使用具有更高导热率的气体(例如He和H2)来取代N2作为入口或预热部分中的加热气体，尽管N2因为它相对低的成本是优选的。
图10A中示意性地示出了入口部分900的横向剖面图。该图旨在示出具有构造成用于支撑衬底108”的叉状齿(fork teeth)902、902’的机械衬底处理机901(图10B示出了其顶视图)如何将所述衬底插入到隧道区段900中。当衬底处理机901将衬底108”插入到入口部分900中时，隧道区段内的N2气体支承将接管负载。晶片处理机901然后可使其齿902、902’稍微(进一步)降低到细长的凹槽903、903’中，并从隧道缩回。
上面，已关于第一和第二前体描述了本发明。然而，本领域技术人员应认识到，可使用多于两种前体来执行ALD。这里应强调的是，权利要求的语言并非意在排除特征在于三种、四种或更多种前体的原子层沉积设备。为此，每个区段都可包含全部通过净化气体注入区域而分开的三个、四个或更多个前体气体注入区域。同样可沉积纳米层合膜。为此目的，用于沉积具有第一成分的第一膜的多个单层的多个第一构造连续区段可以与用于沉积具有第二成分的第二膜的多个单层的多个第二构造连续区段交替。并且区段的这种序列可重复，直到沉积期望数量的纳米膜。
衬底可具有圆形形状、正方形形状、矩形形状或三角形形状或任何其它可用的形状。优选地，衬底的形状为使得当衬底相互邻近地设置时其允许表面区域的良好填充，例如正方形或矩形形状。
在可替代实施例中，衬底可以是柔性材料，例如通过设备供应的箔或带子。来自卷轴的带子形状的材料是可用的，并在设备的出口侧收集在收集卷轴上。该材料可由收集卷轴施加的拉力拉动而通过设备。来自上和下隧道壁的气体注入使带子以非常低的摩擦流过设备。
尽管仅公开了将氧化铝作为实例材料，但显然，本发明的设备和方法可与现在本领域中已知的全部前体材料和膜成分结合应用。
此外，尽管已参考某些实施例描述了本发明，但本领域技术人员应理解，在不背离本发明的范围的前提下，可做出各种改变，并且本发明的元件可由等效物替代。另外，不背离本发明的基本范围的前提下，可按照本发明的教导做出许多修改，以适合特别情况。因此，旨在使本发明不受限于所公开的用于实现本发明的任何特别实施例，但旨在使本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部实施例。

Claims (20)

1.一种原子层沉积设备，包括：
加工隧道，所述加工隧道沿运输方向延伸，并且至少由第一和第二壁限定，所述壁相互平行并且隔开，以允许与所述壁平行地定向的基本平的衬底被容纳在它们之间；
运输系统，用于使一排所述衬底或带子形状的连续衬底从所述隧道的入口沿所述运输方向运载并移动到所述隧道的出口；
其中，至少所述加工隧道的所述第一壁设置有多个气体注入通道，所述通道以隔开的方式沿所述运输方向布置，并且在所述运输方向上观看，所述通道相继地分别连接到第一前体气体源、净化气体源、第二前体气体源和净化气体源，以形成一隧道区段，在使用中所述隧道区段包括分别容纳有第一前体气体、净化气体、第二前体气体和净化气体的连续区域，并且
其中，两个或两个以上这样的区段在所述运输方向上一个接一个地布置。
2.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述第一隧道壁和所述第二隧道壁都设置有多个气体注入通道，所述通道沿所述运输方向以隔开的方式布置。
3.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述第一壁和所述第二壁隔开，以使容纳在所述两个壁之间的衬底与每个所述壁之间的间隙计2mm或更小。
4.根据权利要求3所述的原子层沉积设备，其中，所述第一壁和所述第二壁隔开，以使容纳在所述两个壁之间的衬底与每个所述壁之间的所述间隙计1mm或更小。
5.根据权利要求4所述的原子层沉积设备，其中，所述第一壁和所述第二壁隔开，以使容纳在所述两个壁之间的衬底与每个所述壁之间的所述间隙在0.15-0.25mm的范围内。
6.根据权利要求1或2所述的原子层沉积设备，其中，所述第一隧道壁和第二隧道壁基本水平地定向，并且其中，所述第一壁设置在所述第二壁上方。
7.根据权利要求2所述的原子层沉积设备，其中，所述运输系统包含布置在所述第二隧道壁中的多个气体注入通道，所述多个气体注入通道在使用中将气体注入到所述隧道中，以提供用于支撑所述衬底的气体支承。
8.根据权利要求2所述的原子层沉积设备，其中，所述第二隧道壁中的所述气体注入通道连接到惰性气体源。
9.根据权利要求2所述的原子层沉积设备，其中，因为相对的气体注入通道连接到基本相同气体成分的气体源，所述第一隧道壁和第二隧道壁是对称的。
10.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，至少一个气体注入通道被构造成沿在所述运输方向上具有正向分量的方向将气体注入到所述加工隧道中。
11.根据权利要求10所述的原子层沉积设备，其中，所述至少一个注入通道连接到净化气体源。
12.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述加工隧道可容纳待加工的两排或多排平行的衬底。
13.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述运输系统包括一个或多个驱动销，所述驱动销被构造成在衬底的周缘处接合各个衬底，并被构造成使所述衬底在所述运输方向上移动通过所述加工隧道。
14.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述加工隧道设置有至少一个端部，所述端部在所述隧道壁之间具有增大的间隙。
15.根据权利要求14所述的原子层沉积设备，其中，所述加工隧道的所述至少一个端部中的气体注入通道连接到氮气(N2)或氦气源(He)。
16.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述第一前体是三甲基铝(Al(CH3))，并且其中，所述第二前体是水(H2O)。
17.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，氮气(N2)用作惰性和/或净化气体。
18.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，其中，所述区段的数量与期望的膜厚度对应。
19.根据权利要求1所述的原子层沉积设备，包括用于注入第一组合前体气体的一个或多个第一构造区段、以及用于注入第二组合前体气体的一个或多个第二构造区段。
20.一种在衬底上生长薄膜的方法，包括：
提供加工隧道，所述加工隧道沿运输方向从入口到出口纵向地延伸，并能够容纳一个或多个基本平的衬底；
使所述加工隧道纵向地划分为两个或两个以上的功能性区段，其中，每个区段都包含至少四个横向延伸的气体区域，所述气体区域相继装有第一前体气体、净化气体、第二前体气体和净化气体；
使衬底移动通过所述加工隧道进入所述运输方向，以使所述衬底相继经历所述连续气体区域中的所述气体，并且当所述衬底经过单个区段的全部至少四个区域时，原子层被沉积到所述衬底上。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103857825A (zh) * 2011-07-14 2014-06-11 磊威技术有限公司 浮动基板监测和控制装置以及其方法
CN105970187A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 Asm Ip控股有限公司 多区反应器、包括该反应器的系统和使用该反应器的方法
CN106032573A (zh) * 2015-03-08 2016-10-19 理想晶延半导体设备（上海）有限公司 半导体处理设备
CN106795629A (zh) * 2014-11-04 2017-05-31 Asm国际股份有限公司 原子层沉积装置及使用装置处理基板的方法
CN106835072A (zh) * 2017-03-03 2017-06-13 广东爱康太阳能科技有限公司 一种pecvd双面沉积设备
CN110392748A (zh) * 2017-03-14 2019-10-29 伊斯曼柯达公司 模块化薄膜沉积系统
CN111742077A (zh) * 2017-12-28 2020-10-02 朗姆研究公司 使用化学抑制对膜进行保形性调节
CN112204167A (zh) * 2018-05-24 2021-01-08 东京毅力科创株式会社 用于气相自由基的控制的多区气体注入

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090291209A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Asm International N.V. Apparatus and method for high-throughput atomic layer deposition
EP2159304A1 (en) * 2008-08-27 2010-03-03 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus and method for atomic layer deposition
US20100221426A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 Fluens Corporation Web Substrate Deposition System
FI20095307A0 (fi) * 2009-03-25 2009-03-25 Beneq Oy Päällystysmenetelmä ja -laitteisto
EP2281921A1 (en) 2009-07-30 2011-02-09 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus and method for atomic layer deposition.
NL2003836C2 (en) * 2009-11-19 2011-05-23 Levitech B V Floating wafer track with lateral stabilization mechanism.
NL2004177C2 (en) * 2010-02-01 2011-08-03 Levitech B V Dynamic fluid valve and method for establishing the same.
EP2360293A1 (en) 2010-02-11 2011-08-24 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Method and apparatus for depositing atomic layers on a substrate
EP2362002A1 (en) 2010-02-18 2011-08-31 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Continuous patterned layer deposition
EP2362411A1 (en) 2010-02-26 2011-08-31 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus and method for reactive ion etching
NL2005049C2 (en) * 2010-07-07 2012-01-10 Levitech B V Method and apparatus for contactlessly advancing substrates.
JP2012076877A (ja) * 2010-10-01 2012-04-19 Nitto Denko Corp ワーク搬送方法およびワーク搬送装置
EP2481833A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-01 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus for atomic layer deposition
EP2481832A1 (en) 2011-01-31 2012-08-01 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus for atomic layer deposition
EP2481830A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-01 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Apparatus for atomic layer deposition.
WO2013076347A1 (en) * 2011-11-22 2013-05-30 Picosun Oy An atomic layer deposition reactor for processing a batch of substrates and method thereof
US20130143415A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Applied Materials, Inc. Multi-Component Film Deposition
KR101810046B1 (ko) 2012-01-19 2017-12-19 삼성디스플레이 주식회사 기상 증착 장치 및 기상 증착 방법
WO2013191471A1 (ko) * 2012-06-20 2013-12-27 주식회사 엠티에스나노테크 원자층 증착 장치 및 방법
WO2013191469A1 (ko) * 2012-06-20 2013-12-27 주식회사 엠티에스나노테크 원자층 증착 장치
KR101989058B1 (ko) 2012-10-24 2019-06-14 삼성디스플레이 주식회사 기상 증착 장치, 이를 이용한 박막 형성 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법
TWI498450B (zh) * 2012-11-22 2015-09-01 Nat Applied Res Laboratories Closed flow channel reaction tank system for manufacturing catalyst or support material
NL2010471C2 (en) 2013-03-18 2014-09-24 Levitech B V Substrate processing apparatus.
US9881788B2 (en) * 2014-05-22 2018-01-30 Lam Research Corporation Back side deposition apparatus and applications
WO2016011412A1 (en) 2014-07-17 2016-01-21 Ada Technologies, Inc. Extreme long life, high energy density batteries and method of making and using the same
TWI667366B (zh) * 2014-09-19 2019-08-01 日商凸版印刷股份有限公司 Film forming device and film forming method
KR102337807B1 (ko) * 2014-11-14 2021-12-09 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치
JP6672595B2 (ja) 2015-03-17 2020-03-25 凸版印刷株式会社 成膜装置
WO2016209460A2 (en) 2015-05-21 2016-12-29 Ada Technologies, Inc. High energy density hybrid pseudocapacitors and method of making and using the same
US11996564B2 (en) 2015-06-01 2024-05-28 Forge Nano Inc. Nano-engineered coatings for anode active materials, cathode active materials, and solid-state electrolytes and methods of making batteries containing nano-engineered coatings
WO2017023797A1 (en) 2015-07-31 2017-02-09 Ada Technologies, Inc. High energy and power electrochemical device and method of making and using same
KR102420015B1 (ko) 2015-08-28 2022-07-12 삼성전자주식회사 Cs-ald 장치의 샤워헤드
CN108602709A (zh) * 2016-01-29 2018-09-28 康宁股份有限公司 用于通过传导多于对流的方式传热的方法和装置
CN107068790A (zh) * 2017-03-03 2017-08-18 广东爱康太阳能科技有限公司 P型perc太阳能电池的制备方法、电池、组件和系统
JP6640781B2 (ja) * 2017-03-23 2020-02-05 キオクシア株式会社 半導体製造装置
US11024846B2 (en) 2017-03-23 2021-06-01 Ada Technologies, Inc. High energy/power density, long cycle life, safe lithium-ion battery capable of long-term deep discharge/storage near zero volt and method of making and using the same
US10851457B2 (en) 2017-08-31 2020-12-01 Lam Research Corporation PECVD deposition system for deposition on selective side of the substrate
FI129730B (en) * 2017-10-18 2022-08-15 Beneq Oy Nozzle and nozzle head
KR102538177B1 (ko) * 2017-11-16 2023-05-31 삼성전자주식회사 상부 샤워 헤드 및 하부 샤워 헤드를 포함하는 증착 장치
NL2021536B1 (en) 2018-08-31 2020-04-30 Levitech B V Substrate processing apparatus and to a method for processing substrates
KR20210076939A (ko) * 2018-10-10 2021-06-24 카티바, 인크. 기판을 지지하고 운반하기 위한 시스템 및 방법
KR20230156441A (ko) * 2019-08-16 2023-11-14 램 리써치 코포레이션 웨이퍼 내에서 차동 보우를 보상하기 위한 공간적으로 튜닝 가능한 증착
US20220251704A1 (en) * 2021-01-27 2022-08-11 Eugenus, Inc. Precursor delivery system and method for cyclic deposition
WO2024075062A1 (en) * 2022-10-05 2024-04-11 Nfinite Nanotechnology Inc. Powder mitigation and exhaust management for thin film deposition

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE393967B (sv) 1974-11-29 1977-05-31 Sateko Oy Forfarande och for utforande av stroleggning mellan lagren i ett virkespaket
FI57975C (fi) 1979-02-28 1980-11-10 Lohja Ab Oy Foerfarande och anordning vid uppbyggande av tunna foereningshinnor
NL8103979A (nl) * 1981-08-26 1983-03-16 Bok Edward Methode en inrichting voor het aanbrengen van een film vloeibaar medium op een substraat.
NL8203318A (nl) * 1982-08-24 1984-03-16 Integrated Automation Inrichting voor processing van substraten.
US4622918A (en) 1983-01-31 1986-11-18 Integrated Automation Limited Module for high vacuum processing
US4874273A (en) * 1987-03-16 1989-10-17 Hitachi, Ltd. Apparatus for holding and/or conveying articles by fluid
US6183565B1 (en) 1997-07-08 2001-02-06 Asm International N.V Method and apparatus for supporting a semiconductor wafer during processing
JP4105778B2 (ja) * 1997-04-24 2008-06-25 株式会社渡辺商行 気流搬送装置
NL1011017C2 (nl) * 1999-01-13 2000-07-31 Asm Int Inrichting voor het positioneren van een wafer.
NL1011487C2 (nl) 1999-03-08 2000-09-18 Koninkl Philips Electronics Nv Werkwijze en inrichting voor het roteren van een wafer.
KR100458982B1 (ko) 2000-08-09 2004-12-03 주성엔지니어링(주) 회전형 가스분사기를 가지는 반도체소자 제조장치 및 이를이용한 박막증착방법
NL1018086C2 (nl) 2001-05-16 2002-11-26 Asm Int Werkwijze en inrichting voor het thermisch behandelen van substraten.
KR100450068B1 (ko) * 2001-11-23 2004-09-24 주성엔지니어링(주) Ｃｖｄ 장치의 멀티섹터 평판형 샤워헤드
US6954993B1 (en) * 2002-09-30 2005-10-18 Lam Research Corporation Concentric proximity processing head
US6821563B2 (en) * 2002-10-02 2004-11-23 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for cyclical layer deposition
US20040142558A1 (en) 2002-12-05 2004-07-22 Granneman Ernst H. A. Apparatus and method for atomic layer deposition on substrates
WO2005001424A2 (en) * 2003-06-05 2005-01-06 Bionttech, Inc. Systems and methods for molecular recognition
US6884641B2 (en) * 2003-09-18 2005-04-26 International Business Machines Corporation Site-specific methodology for localization and analyzing junction defects in mosfet devices
JP2006005316A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Seiko Epson Corp プラズマ処理装置
KR20070037741A (ko) 2004-07-09 2007-04-06 오씨 외를리콘 발처스 악티엔게젤샤프트 가스 베어링 기판-로딩 기구 프로세스
JP4594241B2 (ja) * 2006-01-06 2010-12-08 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置、基板搬送方法及びコンピュータプログラム
US7456429B2 (en) * 2006-03-29 2008-11-25 Eastman Kodak Company Apparatus for atomic layer deposition
US7413982B2 (en) 2006-03-29 2008-08-19 Eastman Kodak Company Process for atomic layer deposition
US20070281089A1 (en) * 2006-06-05 2007-12-06 General Electric Company Systems and methods for roll-to-roll atomic layer deposition on continuously fed objects
US7789961B2 (en) * 2007-01-08 2010-09-07 Eastman Kodak Company Delivery device comprising gas diffuser for thin film deposition
US8398770B2 (en) 2007-09-26 2013-03-19 Eastman Kodak Company Deposition system for thin film formation
US8182608B2 (en) * 2007-09-26 2012-05-22 Eastman Kodak Company Deposition system for thin film formation
US7572686B2 (en) 2007-09-26 2009-08-11 Eastman Kodak Company System for thin film deposition utilizing compensating forces
US20090291209A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Asm International N.V. Apparatus and method for high-throughput atomic layer deposition
US20110023775A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Apparatus for atomic layer deposition

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI550122B (zh) * 2011-07-14 2016-09-21 Ａｓｍ國際股份有限公司 浮式基板監測與控制裝置以及其方法
CN103857825B (zh) * 2011-07-14 2018-07-20 Asm国际股份有限公司 浮动基板监测和控制装置以及其方法
CN103857825A (zh) * 2011-07-14 2014-06-11 磊威技术有限公司 浮动基板监测和控制装置以及其方法
JP2017534746A (ja) * 2014-11-04 2017-11-24 エーエスエム インターナショナル エヌ． ヴェー．ＡＳＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｎ．Ｖ． 原子層堆積装置およびその装置を使用した基板処理方法
CN106795629A (zh) * 2014-11-04 2017-05-31 Asm国际股份有限公司 原子层沉积装置及使用装置处理基板的方法
CN106032573A (zh) * 2015-03-08 2016-10-19 理想晶延半导体设备（上海）有限公司 半导体处理设备
CN106032573B (zh) * 2015-03-08 2018-11-06 理想晶延半导体设备（上海）有限公司 半导体处理设备
CN105970187A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 Asm Ip控股有限公司 多区反应器、包括该反应器的系统和使用该反应器的方法
CN105970187B (zh) * 2015-03-12 2019-12-06 Asm Ip控股有限公司 多区反应器、包括该反应器的系统和使用该反应器的方法
CN106835072A (zh) * 2017-03-03 2017-06-13 广东爱康太阳能科技有限公司 一种pecvd双面沉积设备
CN110392748A (zh) * 2017-03-14 2019-10-29 伊斯曼柯达公司 模块化薄膜沉积系统
CN111742077A (zh) * 2017-12-28 2020-10-02 朗姆研究公司 使用化学抑制对膜进行保形性调节
CN112204167A (zh) * 2018-05-24 2021-01-08 东京毅力科创株式会社 用于气相自由基的控制的多区气体注入

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