CN102703882A - 一种减少ald工艺管路颗粒的方法 - Google Patents

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本发明一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，包括：进气管路、出气管路、气源瓶以及反应腔，所述进气管路与所述出气管路均与气源瓶连接，所述出气管远离气源瓶的一端连接反应腔，其中，使所述气源瓶中注入反应前驱液体，所述进气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使进气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之下，所述出气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使出气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之上，所述出气管路外设有加热保护套。通过使用本发明一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，有效地通过改善气源瓶的进气和出气结构，以及提高加热保护套温度设定，有效地减少气体残余，从而达到减少管路颗粒的目的，同时提高了气源和设备的利用率。

Description

一种减少ALD工艺管路颗粒的方法
技术领域
本发明涉及一种减少管路颗粒的方法，尤其涉及一种减少ALD工艺管路颗粒的方法。
背景技术
原子层沉积（Atom layer deposition，简称ALD）工艺由于其优异的台阶覆盖率，精确的厚度控制，较低的反应温度，良好的薄膜性能等，而被认为是一种较大潜力的薄膜制备工艺。由图1所示，在气源瓶中插入进气管路1与出气管路2，并在气源瓶3中注入反应前驱液体4，进气管路1的位于反应前驱液体4的上方，而出气管路2位于反应前驱液体4中，出气管路2远离气源瓶3的一端连接反应腔5，此工艺实现了接近单原子层厚度的生成物沉积，但由于其反复的进行反应气体的开关（如要生成10纳米的薄膜，大约需要反复开关100次）和使用液体前驱体气源，容易形成管路的气体残余和聚积（特别是在管路上低温的点上）。如图3所示，为薄膜沉积中的一个反应周期的工艺的示意图，随着聚积不断增加，会周期性的产生颗粒问题。然而，这种颗粒的产生在后序的湿法清洗中是不可以去除的。从而需要进行气源更换和管路清洗。
如图2A-2C所示，为管路中形成残余聚积的颗粒过程示意图，随着管路中气线上有少量的残余的产生，残余颗粒不断积聚变大，最后掉入反应腔内。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              
发明内容    
发明公开了一种减少ALD工艺管路颗粒的方法。用以解决现有技术中由于其反复的进行反应气体的开关和使用液体前驱体气源，产生管路的气体残余和聚积，并随着管路的气体残余和聚积的不断增加会产生颗粒问题。
为实现上述目的，发明采用的技术方案是：
一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，包括：进气管路、出气管路、气源瓶以及反应腔，所述进气管路与所述出气管路均与气源瓶连接，所述出气管远离气源瓶的一端连接反应腔，其中，使所述气源瓶中注入反应前驱液体，所述进气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使进气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之下，所述出气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使出气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之上，所述出气管路外设有加热保护套。
上述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其中，所述加热保护套的加热温度为135度。 
上述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其中，所述进气管路与所述气源瓶的连接处为密封方式连接。 
上述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其中，所述出气管路与所述气源瓶以及反应腔的连接处为密封方式连接。
上述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其中，所述出水管路中设有净化气体管。
本发明中一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，采用了如上方案具有以下效果：
1、有效地通过改善气源瓶的进气和出气结构，以及提高加热保护套温度设定，有效地减少气体残余，从而达到减少管路颗粒的目的；
2、同时提高了气源和设备的利用率。
附图说明
通过阅读参照如下附图对非限制性实施例所作的详细描述，发明的其它特征，目的和优点将会变得更明显。
图1为现有技术中进气管路、气源瓶、出气管路以及反应腔之间连接结构的示意图；
图2A-2C为管路中形成残余聚积的颗粒过程示意图；
图3为薄膜沉积中的一个反应周期的工艺的示意图；
图4为本发明减少ALD工艺管路颗粒的方法的进气管路、气源瓶、出气管路以及反应腔之间连接结构的示意图。
如图序号为：进气管路1、出气管路2、气源瓶3、反应前驱液体4、反应腔5、加热保护套6、净化气体管7。
具体实施方式
为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图4所示，一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，包括：进气管路1、出气管路2、气源瓶3以及反应腔5，进气管路1与出气管路2均与气源瓶3连接，出气管2远离气源瓶3的一端连接反应腔5，其中，使气源瓶中注入反应前驱液体，进气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使进气管路的出气口位于反应前驱液体的液面之下，出气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使出气管路的出气口位于反应前驱液体的液面之上，出气管路外设有加热保护套6，使气体进入反应腔之前充分气化，避免产生残余。
在本发明的具体实施例中，加热保护套的加热温度为135度。 
在本发明的具体实施例中，进气管路与气源瓶的连接处为密封方式连接，防止其他的气体进入气源瓶。 
在本发明的具体实施例中，出气管路与气源瓶以及反应腔的连接处为密封方式连接，防止其他气体进入气源瓶与反应腔内。
在本发明的具体实施例中，出水管路中设有净化气体管7。
在本发明的具体实施方式中，首先，由气体进入进气管路中注入气源瓶内，并由反应前驱液体的滤化，在液位上方的出气管路将已滤化的气体传送至反应腔内，在传送的过程中，在出气管路外的加热保护套对出气管路进行加热，并将加热的温度提升到135度，以便更好的气化在出气管路内的气体，防止了在出气管路内产生残余气体变成颗粒进入反应腔内。
综上所述，本发明一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，有效地通过改善气源瓶的进气和出气结构，以及提高加热保护套温度设定，有效地减少气体残余，从而达到减少管路颗粒的目的，同时提高了气源和设备的利用率。
以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响发明的实质内容。

Claims (5)

1.一种减少ALD工艺管路颗粒的方法，包括：进气管路、出气管路、气源瓶以及反应腔，所述进气管路与所述出气管路均与气源瓶连接，所述出气管远离气源瓶的一端连接反应腔，其特征在于，使所述气源瓶中注入反应前驱液体，所述进气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使进气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之下，所述出气管路连接气源瓶的一端向气源瓶底延伸，使出气管路的出气口位于所述反应前驱液体的液面之上，所述出气管路外设有加热保护套。
2.根据权利要求1所述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其特征在于，所述加热保护套的加热温度为135度。
3.根据权利要求1所述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其特征在于，所述进气管路与所述气源瓶的连接处为密封方式连接。
4.根据权利要求1所述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其特征在于，所述出气管路与所述气源瓶以及反应腔的连接处为密封方式连接。
5.根据权利要求1所述的减少ALD工艺管路颗粒的方法，其特征在于，所述出水管路中设有净化气体管。
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