CN103080372A - 喷嘴头 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种喷嘴头(2),用于用于使基板(6)的表面(4)经受至少第一前体(A)及第二前体(B)的连续表面反应。该喷嘴头(2)包括两个或更多细长型前体喷嘴(8,10),使该基板(6)的该表面(4)经受该第一前体及第二前体(A,B)。根据本发明,该喷嘴头(2)包括位于输出面(5)上的复数个前体喷嘴(8,10)、复数个冲洗气体通道(12)、及复数个排放通道(42,46),其连续顺序如下:至少一个第一前体喷嘴(8)、第排放通道(42)、冲洗气体通道(12)、第二前体喷嘴(10)、第二排放通道(46)、及冲洗气体通道(12),可选地重复多次。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种喷嘴头,用于使基板表面经受至少第一前体及第二前体的连续表面反应,具体涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的喷嘴头。本发明还涉及一种根据权利要求20的前序部分所述的装置。
【背景技术】
在现有技术中,数种类型的装置、喷嘴头、及喷嘴是根据原子层沉积方法(ALD)的原理,用于使基板表面经受至少第一前体及第二前体的连续表面反应。在ALD的应用中,通常是在各个不同阶段中,将两种气态前体引入ALD反应器中。该气态前体与该基板表面有效地反应,导致生长层沉积。该前体阶段通常由惰性气体冲洗阶段接续或分隔,该惰性气体冲洗阶段可在分开的引入其他前体之前,从该基板表面消除多余的前体。因此,ALD工艺需使流至该基板表面的前体依序交替。这种由交替表面反应及其间的冲洗阶段组成的重复序列是典型的ALD沉积循环。
用于连续操作ALD的现有技术装置,通常包括喷嘴头,其具有一个或更多第一前体喷嘴,用于使该基板表面经受该第一前体,一个或更多第二前体喷嘴,用于使该基板表面经受该第二前体,一个或更多冲洗气体通道,及一个或更多排放通道,用于排放该两种前体及冲洗气体,其配置顺序如下:至少第一前体喷嘴、第排放通道、冲洗气体通道、排放通道、第二前体喷嘴、排放通道、冲洗气体通道、及排放通道,可选地重复多次。此现有技术喷嘴头的问题在于,其包括数个不同喷嘴及通道,如此将使该喷嘴头复杂化,且相当地大。该喷嘴优选可相关于该基板而运动,以生成多个生长层。
另一类型连续ALD用现有技术喷嘴头的交替地连续包括:第一前体喷嘴、冲洗气体通道、第二前体喷嘴、及冲洗气体通道,可选地重复多次。在此现有技术喷嘴头中,每一该前体喷嘴及冲洗气体通道设有一入口及一出口,使该前体及该冲洗气体皆使用同一喷嘴供应与排放。因此,并无分开的排放通道。现有技术喷嘴头的问题在于,冲洗气体将泄漏至该前体喷嘴,使该前体浓度稀释。因而,该喷嘴头无法在该前体喷嘴整个长度上、或在该喷嘴头整个输出面上提供均匀气体供应。而且,因每一该喷嘴皆具有入口及出口,所以结构显复杂。此外,此喷嘴头可相对在该基板运动,以生成多个生长层。
【发明内容】
因而,本发明的目的是提供一种喷嘴头及装置,以解决上述现有技术问题。可通过由根据权利要求第1项特征部的喷嘴头,达成本发明的目的,其特征在于:该供应通道、该冲洗气体通道、及该排放通道沿着纵向,且以如下顺序相继配置:冲洗气体通道、第一供应通道、排放通道、冲洗气体通道、第二供应通道、及排放通道,可选地重复多次。可通过一种根据权利要求第1项特征部的装置来达成本发明的目的。
权利要求描述了本发明的优选具体实施例。
本发明的基本构想为,该喷嘴头包括六个气体元件,使两个前体喷嘴之间恒有一个冲洗气体通道及一个真空排放件。该前体喷嘴、该冲洗气体通道、及该真空排放喷嘴,可皆为该喷嘴头中的分开的元件。替代地,该喷嘴头可设有复数个前体喷嘴,包括两个邻接的平行延伸通道,其在该喷嘴头的输出面上具有一开放部。该前体喷嘴包括一细长型供应通道,配置成沿该供应通道的整个长度供应前体,及一细长型排放通道,与该供应通道邻接且平行地延伸,且配置成沿该排放通道的整个长度排放前体。因此,在本发明中,该前体在该喷嘴中从该供应通道流动至该排放通道。在本发明的一个优选具体实施例中,该前体喷嘴还设有一反应空间,配置在该供应通道与该排放通道之间。该反应空间是通向该喷嘴头输出面,以使该基板表面经受前体,且配置成大致沿该供应通道及该排放通道的整个长度延伸。在本发明的一个具体实施例中,该冲洗气体通道配置成与围绕该喷嘴头的气体环境流体连接。而且,该排放通道配置成从该输出面排出前体与冲洗气体二者。
本发明因可在该前体喷嘴的整个长度上提供均匀前体供应及均匀的前体与冲洗气体排放而具有优势。本发明还允许大致正对在该基板表面垂直地供应该前体。如此将因该垂直气体流动有助于破坏该基板表面上的气体层以提升该前体的表面反应而具有优势。而且,本发明提供一种喷嘴头,其具有两个真空排放件,少于现有技术解决方案。而且,由在该冲洗气体通道与围绕该喷嘴头的气体环境作被动式流体连接,因此该冲洗气体无需特别地供应至该输出面。
【附图说明】
以下参考附图,结合优选具体实施例来更详细地说明本发明,其中:
图1A是喷嘴头的一具体实施例示意性剖视图;
图1B是图1A装置的喷嘴头俯视图;
图2是喷嘴头的另一具体实施例示意性剖视图;
图3是图1A的喷嘴头又一具体实施例示意性俯视图;
图4显示喷嘴头又一具体实施例示意性剖视图;及
图5显示喷嘴头的喷嘴一个具体实施例剖视图。
【具体实施方式】
图1A显示一装置的一个具体实施例剖视图,所述装置用于根据ALD的原理使基板6的表面4经受至少第一前体(precursor)A及第二前体B的连续表面反应。第一前体与第二前体A与B可为ALD中所使用的任何气态前体,例如臭氧、三甲基铝(TMA)、水、四氯化钛(TiCl4)、二乙基锌(DEZ),或者前体也可为等离子体,例如氨气、氩、氧气、氮气、氢气、或二氧化碳等离子体。该装置包括处理室26,其内具有气体环境14。气体环境14可包括例如氮等惰性气体、或干燥空气、或适合用作为ALD方法中冲洗空气的任何其他气体。此外,等离子体可用于冲洗例如氮或氩等离子体。本文中的冲洗气体也包括等离子体。冲洗气体源被连接至处理室26,以便将冲洗气体供应至处理室26中。喷嘴头2配置在处理室26内。该喷嘴头包括输出面5、用于使基板6的表面4经受第一前体A的一个或更多第一前体喷嘴8、用于使基板6的表面4经受第二前体B的一个或更多第二前体喷嘴10。该装置还包括供应装置,用于将第一前体及第二前体A、B供应至喷嘴头2,以及排放装置,用于将第一前体及第二前体A、B从喷嘴头2排放。如图1A中所显示,该第一喷嘴及第二喷嘴是交替地相继配置,以便当基板6与喷嘴头2互相相对运动时,使基板6的表面4经受第一前体A与第二前体B的交替表面反应。该装置可被设置为:使喷嘴头2可例如前后运动,且基板6静止不动。替代地,喷嘴头2呈静态,且基板6运动,或基板6与喷嘴头2二者皆可运动。基板6可为装载在该处理室中的分开的基板,且通过批次工艺处理,或着替代地将基板配置成输送通过处理室26。也可将该装置构成为用于卷绕式工艺,使挠性基板从一个辊经由处理室26输送至另一辊、或从任何来源经由处理室26而至任何贮器,且通过处理室26内的喷嘴头2处理。
前体喷嘴8、10优选呈细长型。第一前体喷嘴8设有第一通道3,其沿第一前体喷嘴8的纵向方向延伸且包括第一开放部9,该第一开放部沿第一通道3延伸且通向喷嘴头2的输出面5。第二前体喷嘴10设有第二通道7,其沿第二前体喷嘴10的纵向方向延伸且包括第二开放部11,该第二开放部沿第二通道7延伸且通向喷嘴头2的输出面5。如图1B中所显示,第一前体喷嘴8包括第一入口18,用于将第一前体A供应至第一通道3,及两个第一出口20,用于在第一前体A的表面反应后,将该第一前体从第一通道3排出。相似地,第二前体喷嘴10包括第二入口22,用于将第二前体B供应至第二通道7,及两个第二出口24,用于在第二前体B的表面反应后,将该第二前体从第二通道7排出。在本具体实施例中,入口18、22配置在第一与第二通道3、7的长度的中间处,且出口20、24配置在第一通道及第二通道3、7的相对端部,如图1B中所显示。然而,请注意,第一通道及第二通道3、7中也可有两个或更多入口18、22,及一个或更多出口20、24。入口18、22及出口20、24也可位于第一通道及第二通道3、7中的任何其他位置。
如图1A及图1B中所显示,第一喷嘴及第二喷嘴8、10是通过冲洗气体通道12而相互分开,所述冲洗气体通道12通向处理室26中围绕喷嘴头2的气体环境14、及喷嘴头2的输出面5。冲洗气体通道12形成为:在第一前体与第二前体喷嘴8、10之间延伸的间隙。间隙12因此可对包括有冲洗气体的气体环境14提供流体连接。该间隙形成第一前体与第二前体喷嘴8、10之间的冲洗气体通道12,以使第一喷嘴与第二喷嘴8、10及第一前体与第二前体A、B相互分开。在图1A及图1B中,喷嘴头2设置为格栅状构造,其中第一前体喷嘴及第二前体喷嘴8、10形成杆件,且冲洗气体通道12形成该杆件之间的间隙。前体喷嘴8、10是通过复数个连接器33而互相接合。然而,请注意,冲洗气体通道12也可通过一个或更多通道、孔洞、或导管而设置,所述通道、孔洞、或导管可具有对气体环境14的被动式流体连接、或至少部分地通向气体环境14。该通道可类似于第一通道及第二通道3、7。
在一优选具体实施例中,第一前体喷嘴8配置成可在输出面5处在第一压力下操作,且第二前体喷嘴10配置成可在输出面5处在第二压力下操作。气体环境14是设置于高于该第一压力与第二压力的第三压力下。因而,气体环境14中的冲洗气体将流动至冲洗气体通道12,且使第一前体与第二前体A、B保持分开。某些冲洗气体还使得从喷嘴头2的输出面5与基板6的表面4之间的冲洗气体通道流动至第一通道及第二通道3、7。该第一、第二、与第三压力可低于正常气压(NTP;1巴,0℃),或者大致等于正常气压或高于正常气压、或甚至为真空。该喷嘴与气体环境的压力差是关键要素。该第一及第二压力是在喷嘴头2的输出面5处测量,且该第一通道及第二通道中的压力可不同于该第一及第二压力,通常高于该第一压力与第二压力。
图2显示喷嘴头2的另一具体实施例,其中喷嘴头2设有分开的冲洗气体容器39,所述分开的冲洗气体容器39围绕喷嘴头2配置。冲洗气体容器39内具有气体环境16。在图2中,冲洗气体容器39配置至喷嘴头2处,且该冲洗气体容器内的气体环境包括冲洗气体。在本具体实施例中,第一前体与第二前体喷嘴8、10与图1A与图1B的前体喷嘴相似,因此无需再详细说明。在图2中,第一前体与第二前体喷嘴8、10之间设有冲洗气体通道12,用于使基板6的表面4经受冲洗气体,且使第一前体与第二前体A、B相互分开。冲洗气体通道12是与第一前体喷嘴及第二前体喷嘴8、10平行延伸通道。冲洗气体通道12配置成经由从冲洗气体容器39延伸至冲洗气体通道12的复数个导管35,而与冲洗气体容器39的气体环境16被动式流体连接。冲洗气体源可连接至冲洗气体容器39,以便将冲洗气体供应至冲洗气体容器39中。冲洗气体通道12也可通过由以被动式流体连接至冲洗气体容器39、且至少部分地通向喷嘴头2的输出面5的一个或更多间隙、孔洞、或开口而形成。输出面5的边缘区尚设有额外冲洗气体通道12,如图2中所显示。这些额外冲洗气体通道12使喷嘴头2(且具体地为该喷嘴头输出面5)与周围气体环境相互分开,使得防止前体气体流动至周围气体环境,从而喷嘴头2可以选择性地用于大气压力下。该额外冲洗气体通道可分开地设置在该输出面的每一边缘区,或可延伸成位于边缘区上、且围绕整个输出面5的环圈。
此外,在本具体实施例中,第一前体喷嘴8配置成可在输出面5处在第一压力下操作,且第二前体喷嘴10配置成可在输出面5处在第二压力下操作。冲洗气体容器39是以类似于图1A及图1B具体实施例中的方式,配置成高于该第一压力与第二压力的第三压力。第一喷嘴及第二喷嘴8、10也可在结合图1A及图1B描述的相似压力下操作。当该第三压力高于该第一压力与第二压力时,该冲洗气体容器可对冲洗气体通道12提供冲洗气体的静态供应。而且,请注意,图2的喷嘴头2也可构成为使冲洗气体通道12与围绕喷嘴头2的气体环境14流体连接。因此,导管35可连接至气体环境14,而非冲洗气体容器39。该前体及冲洗气体可经由流体连接供应至喷嘴头2。替代地,喷嘴头2设有一个或更多前体、及/或冲洗气体容器、瓶件、或相似物,使得当该喷嘴头运动时,该前体及/或冲洗气体将与该喷嘴一同运动。这种配置可使对一运动喷嘴头2作困难流体连接的数量有所减少。
也可使用任何类型的前体喷嘴及冲洗气体通道构成图1A、图1B、及图2的发明。通过由两个或更多分开的孔洞、开口、或者可对气体环境14或分开的冲洗气体容器39提供流体连接的任何类型的特征而形成该冲洗气体通道。图1A、图1B、及图2的具体实施例允许将冲洗气体用于相互分开的前体喷嘴,而无需主动地供应冲洗气体及使用类似于前体喷嘴8、10的喷嘴结构。
构成图2喷嘴头的现有技术方式是提供第一前体喷嘴,具有至少第一入口及至少第一出口;第二前体喷嘴,具有至少第二入口及至少第二出口;及冲洗气体通道,介于该第一前体与第二前体喷嘴之间,该冲洗气体通道具有仅一个或更多第三入口且不具有出口。该三种喷嘴将重复一次或更多次,以形成喷嘴头。从该第三入口供应至该冲洗气体通道的冲洗气体经由该第一前体喷嘴及第二前体喷嘴的第一及第二出口排放。
图3显示另一具体实施例,其中喷嘴头2具有与图1A及图1B喷嘴头相同类型的构造。请注意,该喷嘴头也可依照不同于图3中的某些其他方式构成。喷嘴头2包括两个或更多第一前体喷嘴8,用于使该基板表面经受第一前体A,及两个或更多第二前体喷嘴10,用于使基板6的表面4经受第二前体B。第一前体喷嘴8包括至少第一入口18,用于供应第一前体A,及至少第一出口20,用于排出第一前体A。在图3中,第一前体喷嘴头8包括第一入口18,设置在细长型第一前体喷嘴8的一端部;及第一排放口20,设置在第一前体喷嘴8的另一端部。相似地,第二前体喷嘴10包括第二入口22,设置在细长型第二前体喷嘴10的一端部,用于供应第二前体B;及第二排放口24,设置在第二前体喷嘴10的另一端部,用于排出第二前体B。入口18、22及出口20、24也可根据例如图1B中所示的其他方式定位,每一喷嘴8、10中也可有两个或更多入口及出口。而且,如稍后说明的,也可将该喷嘴头构成为使前体喷嘴8、10不包括任何出口20、24,但该喷嘴头设有一个或更多分开的排放通道。
在图3中,喷嘴头2设有复数个第一连接元件30,用于将第一前体A从某第一前体喷嘴8导引至一个或更多其他第一前体喷嘴8。喷嘴头2尚设有复数个第二连接元件32,用于将第二前体B从某第二前体喷嘴10导引至一个或更多其他第二前体喷嘴10。连接元件30、32优选包括输送管、管道、封闭通道或导管,以及在两个或更多第一前体喷嘴8、或者两个或更多第二前体喷嘴10之间提供流体连接的任何其他必要组件。如图3中所显示,某第一前体喷嘴8的第一出口20是以第一连接元件30连接至另第一前体喷嘴8的第一入口18,以便将第一前体A从该某第一前体喷嘴8导引至该另第一前体喷嘴8。相似地,某第二前体喷嘴10的第二出口24是以第二连接元件32连接至另第二前体喷嘴10的第二入口22,以便将第二前体B从该某第二前体喷嘴10导引至该另第二前体喷嘴10。根据上述者,其构想是串连两个或更多前体喷嘴8、10,使前体可相继流通过两个或更多前体喷嘴8、10。
请注意,也可依照不同于图3中所显示的某些其他方式来配置连接元件30、32,其中每一连接元件30、32是设置在两个或更多前体喷嘴8或10之间。第一连接元件30可配置在某第一前体喷嘴8与两个或更多其他第一前体喷嘴8之间,以便将第一前体A从该某第一前体喷嘴8导引至该两个或更多其他第一前体喷嘴8。此外,第二连接元件32可配置在某第二前体喷嘴10与两个或更多其他第二前体喷嘴10之间,以便将第二前体B从该某第二前体喷嘴10导引至该两个或更多其他第二前体喷嘴10。
图3及如上述的具体实施例是提供可提升前体A、B材料效率的方式。当供应前体A、B至喷嘴8、10时,某些前体A、B将不与反应基板6的表面4起反应,但通常供应过量前体A、B。因而,供应至前体通道8、10的前体A、B中,至少部分不与基板6表面起反应。在现有技术中,此超量前体A、B将视为废料而排放。图3的具体实施例允许超量的前体A、B用于某些其他前体喷嘴8、10中。此外请注意,可根据喷嘴头2的构造依照不同方式形成与连接元件30、32的流体连接。而且,请注意,当前体从一个前体喷嘴8、10导引至另一个时,将有压降。
第一连接元件30可配置在一个或更多第一前体喷嘴8与至少另第一前体喷嘴8之间。因而,可使用第一连接元件30将某第一前体喷嘴8连接至数个其他第一前体喷嘴8,或数个第一前体喷嘴8连接至一个其他第一前体喷嘴8,或者数个第一前体喷嘴8连接至数个其他第一前体喷嘴8。在一个具体实施例中,喷嘴头2包括两个或更多第一连接元件30,所述两个或更多第一连接元件介于两个第一前体喷嘴8之间。因而,前体从某第一前体喷嘴8导引至另第一前体喷嘴8并排放。喷嘴头2因此可包括两个或更多此种两个第一前体喷嘴8相互连接在一起的单元。可使用第二连接元件32,依相同方式连接第二前体喷嘴10。
图4显示一具体实施例的示意性视图,其中该喷嘴头包括复数个第一前体喷嘴8、复数个第二前体喷嘴10、及介于细长型前体喷嘴8、10之间的复数个冲洗气体通道12。前体喷嘴8、10包括供应通道40、44,沿细长型前体喷嘴8、10的纵向方向延伸。前体喷嘴8、10还包括排放通道42、46,沿细长型前体喷嘴8、10的纵向方向延伸,其大致与供应通道40、44平行且邻接,通过使用真空或吸力来排放前体A、B。第一前体喷嘴8包括第一供应通道40及第一排放通道42,且同时第二前体喷嘴10包括第二供应通道44及第二排放通道46。因此,图4显示一具体实施例,其中供应通道40、44与排放通道42、46被设置至同一前体喷嘴8、10,且通过一隔墙52而相互分开。然而,请注意,排放通道42、46也可形成为,配置在前体喷嘴8、10或供应通道40、44与冲洗气体通道12之间的一分开的结构部件。
供应通道40、44设有至少一入口,用于经由喷嘴头2的输出面5来供应前体A、B。最好将该入口配置成可沿供应通道40、44的整个长度供应前体A、B。此外,排放通道42、46设有至少一出口,用于排放前体A、B。最好将该出口配置成可沿排放通道42、46的整个长度排放前体A、B。因此,该入口与该出口可为分别沿供应通道40、44与排放通道42、46延伸的纵向开口。替代地,供应通道40、44与排放通道42、46可包括分别沿供应通道40、44与排放通道42、46的长度的成组入口与出口。可由图4中看出,供应通道40、44及排放通道42、46至少部分地通向输出面5。供应通道40、44设有供应开口47、48,其沿供应通道40、44的纵向方向延伸且通向输出面5。此外,排放通道42、46设有排放开口43、45,其沿排放通道42、46的纵向方向延伸且通向输出面5。前体喷嘴8、10或供应通道40、44配置成大致垂直于输出面5地供应前体A、B,前体喷嘴8、10或排放通道42、46配置成大致垂直于输出面5地排放前体A、B。如此将因垂直气体流有助在破坏基板表面上的气体层,而可提升该前体的表面反应。
请注意,图4的具体实施例也可构成为使供应通道40、44为前体喷嘴8、10的部分,但排放通道42、46则为分开的部件。基本构想在于,喷嘴头2包括,位于输出面5上的复数个供应通道40、44、复数个冲洗气体通道12、及复数个排放通道42、46,其连续顺序如下:至少第一供应通道40、第一排放通道42、冲洗气体通道12、第二供应通道44、第二排放通道46、及冲洗气体通道12,可选地重复多次。这与供应通道40、44与排放通道42、46是否为同一结构部件无关。冲洗气体通道12可依类似于图1A、图1B、图2、及图3具体实施例设置,或冲洗气体通道12可设有与前体喷嘴8、10或供应通道40、44同类型的喷嘴。因而,冲洗气体通道12可配置成与冲洗气体环境14、16作被动式流体连接,以使基板6的表面4经受冲洗气体,如图1A、图1B、及图2中所显示。所有结合图1A、图1B、及图2而关于冲洗气体通道12所作的描述,皆也可运用至图4及第5图的具体实施例。该冲洗气体环境是围绕喷嘴头2的气体环境14、或分开的冲洗气体容器39。一个或更多第一前体喷嘴8配置成在输出面5处在第一压力下操作,一个或更多第二前体喷嘴10配置成在输出面5处在第二压力下操作,及该冲洗气体环境配置成高于该第一压力与第二压力的第三压力。也可在图4具体实施例中该供应通道与该排放通道之间的输出面5处,测量该第一及第二压力。因而,排放通道42、46可从输出面5排出该前体与该冲洗气体二者。
第5图显示一具体实施例,其中喷嘴头2包括一反应空间50,设置在供应通道40、44与排放通道42、46之间。反应空间50是通向输出面5,以使基板6的表面4经受前体A、B。第5图显示出,类似于图4的前体喷嘴,其中排放通道42、46是形成至前体喷嘴8。然而,请注意,反应空间50也可设置在仅具有供应通道40、44的前体喷嘴8、10与一分开的排放通道42、46之间。反应空间50配置在供应通道40、44与排放通道42、46之间。反应空间50配置成大致沿供应通道40、44的整个长度延伸,且介于输出面5与供应及排放通道40、44、42、46之间。反应空间50配置成使前体A、B配置成从供应通道40、44经由反应空间50而流动至排放通道42、46,且前体A、B的表面反应将在反应空间50处发生。
图4中喷嘴头2包括,位于输出面5上的复数个前体喷嘴8、10、复数个冲洗气体通道12、及复数个排放通道42、46,其连续顺序如下:至少第一前体喷嘴8、第一排放通道42、冲洗气体通道12、第二前体喷嘴10、第二排放通道46、及冲洗气体通道12,可选地重复一次或更多次。该喷嘴头也可构成为包括图3具体实施例中所显示的一个或更多连接元件30、32。因而,接续在某第一前体喷嘴8或第一供应通道40后的一个或更多第一排放通道42被连接至一个或更多其他第一前体喷嘴8或第一供应通道40,以便将第一前体A导引至该一个或更多其他第一前体喷嘴8或第一供应通道40。相似地,接续在某第二前体喷嘴10或第二供应通道44后的一个或更多第二排放通道46被连接至一个或更多其他第二前体喷嘴10或第二供应通道44,以便将第二前体B导引至该一个或更多其他第二前体喷嘴10或第二供应通道44。
以上说明应可显示,图1A、图1B、图2、图3、及图4中揭露及显示的所有具体实施例,可相互结合。
本领域技术人员应可明白,随着技术进步,可依各种方式实现本发明的构想。本发明及其具体实施例并非以上述范例为限,而可在权利要求的范畴内变化。
Claims (28)
1.一种喷嘴头(2),所述喷嘴头用于使基板(6)的表面(4)经受至少第一前体(A)及第二前体(B)的连续表面反应,该喷嘴头(2)具有输出面(5),所述输出面包括:
一个或更多第一供应通道(40),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受该第一前体(A);
一个或更多第二供应通道(44),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受该第二前体(B);
一个或更多冲洗气体通道(12),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受冲洗气体;及
一个或更多排放通道(42,46),其用于排放该第一前体及第二前体(A,B)、以及冲洗气体,
其特征在于:该供应通道(40,44)、该冲洗气体通道(12)、及该排放通道(42,46)沿着纵向,且以如下顺序相继配置:冲洗气体通道(12)、第一供应通道(40)、排放通道(42)、冲洗气体通道(12)、第二供应通道(44)、及排放通道(46),可选地重复多次。
2.如权利要求第1项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该供应通道(40,44)、该冲洗气体通道(12)、与该排放通道(42,46)配置成大致平行延伸。
3.如权利要求第1或2项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该输出面(5)是平面。
4.如权利要求第1至3项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该供应通道(40,44)及该排放通道(42,46)设有供应开口(47,48,43,45),所述供应开口沿该供应通道(40,44)及该排放通道(42,46)的纵向方向延伸,且通向该输出面(5)。
5.如权利要求第1至4项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该喷嘴头(2)包括至少一个第一前体喷嘴(8),所述第一前体喷嘴设有第一供应通道(40);及至少一个第二前体喷嘴(10),所述第二前体喷嘴设有第二供应通道(44)。
6.如权利要求第1至5项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该喷嘴头(2)包括两个或更多排放喷嘴,所述排放喷嘴设有排放通道(42,46)。
7.如权利要求第5项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该排放通道(42,46)被设置至该前体喷嘴(8,10),且大致平行于该供应通道(40,44)延伸。
8.如权利要求第1至7项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该冲洗气体通道(12)被配置成被动式流体连接至冲洗气体源(14,16),以使该基板(6)的该表面(4)经受冲洗气体。
9.如权利要求第8项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该冲洗气体源是围绕该喷嘴头(2)的气体环境(14)、或分开的冲洗气体容器(16)。
10.如权利要求第8或9项所述的喷嘴头(2),其特征在于,一个或更多该第一前体喷嘴(8)配置成在该输出面(5)处在第一压力下操作,及一个或更多该第二前体喷嘴(10)配置成在该输出面(5)处在第二压力下操作,以及该冲洗气体源(14,16)配置成高于该第一压力与第二压力的第三压力。
11.如权利要求第8至10项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该喷嘴头(2)包括至少一个第一前体喷嘴(8)及至少一个第二前体喷嘴(10),所述至少一个第一前体喷嘴及至少一个第二前体喷嘴被相继地交替配置,且通过形成该冲洗气体通道(12)的间隙、狭缝、或开口而分开。
12.如权利要求第11项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该喷嘴头(2)是格栅状构造,其中该第一前体喷嘴及第二前体喷嘴(8,10)形成杆件,且该冲洗气体通道(12)形成该杆件之间的间隙。
13.如权利要求第1至9项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该供应通道(40,44)配置成大致沿该供应通道(40,44)整个长度供应前体(A,B),及该排放通道(42,46)配置成大致沿该排放通道(42,46)整个长度排放前体(A,B)。
14.如权利要求第4至13项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该供应通道(40,44)配置成大致沿该供应开口(47,48)整个长度供应前体(A,B),及该排放通道(42,46)配置成大致沿该排放开口(43,45)整个长度排放前体(A,B)。
15.如权利要求第1至14项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该前体喷嘴(8,10)或供应通道(40,44)配置成大致垂直于该输出面(5)地供应该前体(A,B)。
16.如权利要求第1至15项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该前体喷嘴(8,10)或排放通道(42,46)配置成大致垂直于该输出面(5)地排放该前体(A,B)。
17.如权利要求第5至16项中任一项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该前体喷嘴头(8,10)包括反应空间(50),所述反应空间设置在该供应通道(40,44)与该排放通道(42,46)之间,该反应空间(50)通向该输出面(5),以使该基板(6)的表面(4)经受该前体(A,B)。
18.如权利要求第17项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该反应空间(50)配置成介于该输出面(5)与该供应及排放通道(40,44,42,46)之间。
19.如权利要求第17或18项所述的喷嘴头(2),其特征在于,该前体(A,B)配置成从该供应通道(40,44)经由该反应空间(50)流动至该排放通道(42,46)。
20.一种用于处理基板(6)的表面(4)的装置,该装置包括:
处理室(26),其内具有气体环境(14);
喷嘴头(2),其配置在该处理室(26)内侧,用于使该基板(6)的该表面(4)经受至少第一前体(A)及第二前体(B)的连续表面反应,
该喷嘴头(2)具有输出面(5),所述输出面包括:
一个或更多第一供应通道(40),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受该第一前体(A);
一个或更多第二供应通道(44),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受该第二前体(B);
一个或更多冲洗气体通道(12),其用于使该基板(6)的该表面(4)经受冲洗气体;及
一个或更多排放通道(42,46),其用于排放该第一前体及第二前体(A,B)、以及冲洗气体,
其特征在于:
该供应通道(40,44)、该冲洗气体通道(12)、及该排放通道(42,46)沿着纵向,且以如下顺序相继配置:冲洗气体通道(12)、第一供应通道(40)、排放通道(42)、冲洗气体通道(12)、第二供应通道(44)、及排放通道(46),可选地重复多次。
21.如权利要求20所述的装置,其特征在于,该供应通道(40,44)、该冲洗气体通道(12)、与该排放通道(42,46)配置成大致平行延伸。
22.如权利要求第20或21项所述的装置,其特征在于,该供应通道(40,44)及该排放通道(42,46)设有供应开口(47,48,43,45),所述供应开口沿该供应通道(40,44)及该排放通道(42,46)的纵向方向延伸,且通向该输出面(5)。
23.如权利要求第20至22项中任一项所述的装置,其特征在于,该喷嘴头(2)包括至少一个第一前体喷嘴(8),其设有第一供应通道(40);及至少一个第二前体喷嘴(10),其设有第二供应通道(44)。
24.如权利要求第23项所述的装置,其特征在于,该排放通道(42,46)被设置至该前体喷嘴(8,10),且大致平行于该供应通道(40,44)延伸。
25.如权利要求第20至24项中任一项所述的装置,其特征在于,该冲洗气体通道(12)配置成被动式流体连接至该处理室(26)内侧的冲洗气体环境(14),以使该基板(6)的该表面(4)经受冲洗气体。
26.如权利要求第25项所述的装置,其特征在于:一个或更多该第一前体喷嘴(8)配置成在该输出面(5)处在第一压力下操作,及一个或更多该第二前体喷嘴(10)配置成在该输出面(5)处在第二压力下操作,以及该冲洗气体源(14,16)配置成高于该第一压力与第二压力的第三压力。
27.如权利要求第25或26项所述的装置,其特征在于,该喷嘴头(2)包括至少一个第一前体喷嘴(8)及至少一个第二前体喷嘴(10),所述至少一个第一前体喷嘴及至少一个第二前体喷嘴相继地交替配置,且通过形成该冲洗气体通道(12)的间隙、狭缝、或开口分开。
28.如权利要求第27项所述的装置,其特征在于,该喷嘴头(2)是格栅状构造,其中该第一前体喷嘴及第二前体喷嘴(8,10)形成杆件,且该冲洗气体通道(12)形成该杆件之间的间隙。
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