CN104380434B - 基板加工设备和基板加工方法 - Google Patents
基板加工设备和基板加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104380434B CN104380434B CN201380028986.7A CN201380028986A CN104380434B CN 104380434 B CN104380434 B CN 104380434B CN 201380028986 A CN201380028986 A CN 201380028986A CN 104380434 B CN104380434 B CN 104380434B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- source gas
- gas distribution
- purge gass
- substrate support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 245
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 558
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 316
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims abstract description 198
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 189
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 96
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 154
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 11
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 8
- 101000619156 Streptomyces griseus Streptogrisin-A Proteins 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 7
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 7
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 6
- 210000000744 eyelid Anatomy 0.000 description 6
- 206010037544 Purging Diseases 0.000 description 5
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 238000000427 thin-film deposition Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOOADCGQJDGAGA-UHFFFAOYSA-N [amino(dimethyl)silyl]methane Chemical compound C[Si](C)(C)N KOOADCGQJDGAGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VOSJXMPCFODQAR-UHFFFAOYSA-N ac1l3fa4 Chemical compound [SiH3]N([SiH3])[SiH3] VOSJXMPCFODQAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- XCJXQCUJXDUNDN-UHFFFAOYSA-N chlordene Chemical compound C12C=CCC2C2(Cl)C(Cl)=C(Cl)C1(Cl)C2(Cl)Cl XCJXQCUJXDUNDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- -1 dichloro silicon Alkane Chemical class 0.000 description 1
- AWFPGKLDLMAPMK-UHFFFAOYSA-N dimethylaminosilicon Chemical compound CN(C)[Si] AWFPGKLDLMAPMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
- C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
- C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
- C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
- C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
- C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
- C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
- C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
- C23C16/45548—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus having arrangements for gas injection at different locations of the reactor for each ALD half-reaction
- C23C16/45551—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus having arrangements for gas injection at different locations of the reactor for each ALD half-reaction for relative movement of the substrate and the gas injectors or half-reaction reactor compartments
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
- C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
- C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
- C23C16/4584—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally the substrate being rotated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/32091—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being capacitively coupled to the plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
公开了一种用于加工基板的设备和方法，其有利于防止基板被损害，其中，所述设备包括：加工腔室；基板支撑器，用于支撑至少一个基板，其中，所述基板支撑器被设置在所述加工腔室的底部；与所述基板支撑器相对的腔室盖，所述腔室盖用于覆盖所述加工腔室的上侧；以及，在所述腔室盖中设置的气体分配部，其中，所述气体分配部向在所述基板支撑器上的源气分配区域分配源气，向与所述源气分配区域分开的反应气分配区域分配反应气，并且向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的空间分配吹扫气。
Description
技术领域
本发明涉及一种在基板上沉积薄膜的加工基板的设备和方法。
背景技术
通常，为了制造太阳能电池、半导体器件和平板显示装置，需要在基板的表面上形成预定的薄膜层、薄膜电路图案或光学图案。因此，需要执行半导体制造工艺，例如，在基板上沉积预定材料的薄膜的薄膜沉积工艺、通过使用光敏材料来选择性地暴露薄膜的光工艺以及通过选择性地去除薄膜的暴露部分而形成图案的蚀刻工艺。
在被设计成适合于最佳情况的基板加工设备内执行半导体制造工艺。近来，一般使用利用等离子体的基板加工设备来执行沉积或蚀刻工艺。
该使用等离子体的半导体制造工艺可以是用于形成薄膜的PECVD(等离子体增强化学气相沉积)设备和用于对薄膜蚀刻和图案化的等离子体蚀刻设备。
图1图示了根据现有技术的基板加工设备。
参见图1，根据现有技术的基板加工设备可以包括腔室10、等离子体电极20、承托器30和气体分配构件40。
腔室10提供了用于基板加工的反应空间。在该情况下，腔室10的底表面的预定部分与排气管12相连通，以从该反应空间排出气体。
等离子体电极20被设置在腔室10上，以便密封该反应空间。
等离子体电极20的一侧通过匹配部件22与RF(射频)电源24电连接。RF电源24产生RF电力，并且向等离子体电极20供应所产生的RF电力。
而且，等离子体电极20的中心部分与供应用于基板加工的源气的气体供应管26相连通。
匹配部件22连接在等离子体电极20和RF电源24之间，由此将从RF电源24向等离子体电极20供应的RF电力的负载阻抗与电源阻抗相匹配。
承托器30被设置在腔室10内，并且承托器30支撑从外部载入的多个基板W。承托器30对应于与等离子体电极20相反的相反电极，并且承托器30通过用于升降承托器30的升降轴32而电接地。
升降轴32通过升降装置(未示出)向上和向下移动。在该情况下，升降轴32被波纹管34围绕，该波纹管34用于密封升降轴32以及腔室10的底表面。
气体分配构件40被设置在等离子体电极20下方，其中，气体分配构件40与承托器30相对。在该情况下，气体扩散空间42形成在气体分配构件40和等离子体电极20之间。在气体扩散空间42内，从穿透等离子体电极20的气体供应管26供应的源气被扩散。气体分配构件40通过与气体扩散空间42相连通的多个气体分配孔44将源气均匀地分配到该反应空间的整个区域。
在根据现有技术的基板加工设备的情况下，在将基板(W)装载到承托器30上之后，向腔室10的反应空间分配预定的源气，并且，向等离子体电极20供应RF电力以便在承托器30和气体分配构件40之间的反应空间中形成等离子体，由此通过使用等离子体在基板(W)上沉积源气的源材料。
然而，根据现有技术的基板加工设备可能具有下面的问题。
在基座30的整个区域上形成的等离子体的密度不均匀，使得在基板(W)上沉积的薄膜材料的均匀度变差，并且难以控制薄膜的质量。
而且，因为在承托器30的整个区域上形成等离子体，所以在腔室10上沉积的源材料的厚度以及在基板(W)上沉积的源材料的厚度可能迅速地增大，使得腔室10的清洁周期缩短。
发明内容
技术问题
本发明旨在解决所述的问题；本发明的另一个目的在于提供一种加工基板的设备和方法，其将要分配到基板的源气和反应气在空间上分开，以便实现在基板上沉积的薄膜中的良好的沉积均匀度，并且改善产量。
技术方案
为了达到所述目的，根据本发明的基板加工设备的特征在于，包括：加工腔室；基板支撑器，用于支撑至少一个基板，其中，所述基板支撑器被设置在所述加工腔室的底部；与所述基板支撑器相对的腔室盖，所述腔室盖用于覆盖所述加工腔室的上侧；以及，在所述腔室盖中设置的气体分配部，其中，所述气体分配部向在所述基板支撑器上的源气分配区域分配源气，向与所述源气分配区域分开的反应气分配区域分配反应气，并且向在源气分配区域和反应气分配区域之间的空间分配吹扫气。此外，其特征在于，所述气体分配部另外向在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的空间分配所述吹扫气。
其特征在于，所述气体分配部包括：在所述腔室盖中设置的至少一个源气分配模块，用于向所述源气分配区域分配所述源气；与所述反应气分配区域重叠地设置在所述腔室盖中的至少一个反应气分配模块，用于向所述反应气分配区域分配所述反应气；以及与所述源气分配区域和所述反应气分配区域相对应地设置在所述腔室盖中的吹扫气分配模块，用于向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的吹扫气分配区域分配所述吹扫气。
其特征在于，所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个包括：接地框架，所述接地框架具有用于准备气体分配空间的接地侧壁；气体供应孔，所述气体供应孔形成在所述接地框架中，并且与所述气体分配空间相连通，其中，所述气体供应孔向所述气体分配空间供应气体；等离子体电极部件，所述等离子体电极部件被插入到所述气体分配空间内，并且被布置成与所述接地侧壁平行，其中，所述等离子体电极部件根据等离子体电力在所述气体分配空间中形成等离子体，并且通过使用等离子体来激活向所述气体分配空间供应的所述气体；以及绝缘部件，所述绝缘部件用于将所述等离子体电极部件与所述接地框架彼此电绝缘。
其特征在于，所述源气分配模块包括：接地框架，所述接地框架具有用于准备源气分配空间的接地侧壁；以及气体供应孔，所述气体供应孔形成在所述接地框架中，并且与所述源气分配空间相连通，其中，所述气体供应孔向所述源气分配空间供应所述源气。
其特征在于，所述吹扫气分配模块包括多个第一吹扫气分配部件，所述多个第一吹扫气分配部件具有用于向所述吹扫气分配区域分配所述吹扫气的多个第一吹扫气分配孔，其中，所述多个吹扫气分配孔形成在所述腔室盖中，并且被定位成与在所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个中的两侧相邻。此外，所述吹扫气分配模块可进一步包括一个第二吹扫气分配部件，所述第二吹扫气分配部件具有用于向在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的空间分配所述吹扫气的多个第二吹扫气分配孔，其中，所述多个第二吹扫气分配孔沿着所述腔室盖的边缘形成。
其特征在于，所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的下表面被设置在相对于所述基板支撑器的第一距离处，并且，在所述第一吹扫气分配孔的下表面和所述基板支撑器之间的第二距离小于所述第一距离。
所述基板加工设备的特征在于，进一步包括在所述腔室盖中形成的气体泵吸部，用于将所述源气分配区域的周边的所述源气与在所述反应气分配区域的周边的所述反应气分开，并且将所分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外。
其特征在于，所述气体泵吸部包括在所述腔室盖中形成的多个泵吸孔，其中，所述多个泵吸孔被定位成与所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的两侧相邻，或者被设置成覆盖所述源气分配模块和所述反应气分配模块。并且，所述气体泵吸部可将位于所述基板支撑器的中心上方的气体泵吸到所述加工腔室之外。
此外，为了达到所述目的，根据本发明的基板加工设备的特征在于，包括：加工腔室；基板支撑器，用于支撑至少一个基板，其中，所述基板支撑器被设置在所述加工腔室的底部；与所述基板支撑器相对的腔室盖，所述腔室盖用于覆盖所述加工腔室的上侧；气体分配部，用于向所述基板支撑器的不同区域分开地分配源气和反应气，其中，在所述腔室盖中形成所述气体分配部；以及，气体泵吸部，用于将在所述源气分配区域的周边的源气与在所述反应气分配区域的周边的反应气分开，并且将所分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外，其中，所述气体泵吸部形成在所述腔室盖中。
其特征在于，所述气体分配部包括：与所述源气分配区域重叠地设置在所述腔室盖中的至少一个源气分配模块，用于向所述源气分配区域分配所述源气；以及与所述反应气分配区域重叠地设置在所述腔室盖中的至少一个反应气分配模块，用于向所述反应气分配区域分配所述反应气。
其特征在于，所述气体泵吸部包括在所述腔室盖中形成的多个泵吸孔，其中，所述多个泵吸孔被定位成与所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的两侧相邻，或者被设置成覆盖所述源气分配模块和所述反应气分配模块。
其特征在于，所述气体分配部激活和分配所述源气和所述反应气中的至少任何一种。
此外，为了达到所述目的，根据本发明的基板加工方法的特征在于，包括：将至少一个基板装载到在加工腔室中设置的基板支撑器上；向所述基板支撑器的源气分配区域分配源气，向与所述源气分配区域分开的反应气分配区域分配反应气，并且向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的空间分配吹扫气；并且，使载有至少一个基板的所述基板支撑器旋转。
所述基板加工方法的特征在于，进一步包括向在所述加工腔室的内侧壁与所述基板支撑器的侧表面之间的空间分配所述吹扫气。此外，其特征在于，与所述源气或所述反应气相比，所述吹扫气以相对短的距离被分配到所述基板支撑器。
所述基板加工方法的特征在于，进一步包括：将在所述源气分配区域的周边的所述源气与在所述反应气分配区域的周边的所述反应气分开，并且将所分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外。此外，所述基板加工方法的特征在于，进一步包括：将位于所述基板支撑器的中心上方的气体泵吸到所述加工腔室之外。
此外，为了达到所述目的，根据本发明的基板加工方法的特征在于，包括：将至少一个基板装载到在加工腔室中设置的基板支撑器上；向所述基板支撑器的不同区域分开地分配源气和反应气；将被供应所述源气的源气分配区域的周边的源气与被供应所述反应气的反应气分配区域的周边的反应气分开，并且，将所分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外；并且，使载有至少一个基板的所述基板支撑器旋转。此外，其特征在于，同时或依序地分配所述源气和所述反应气；并且，其特征在于，激活和分配所述源气和所述反应气中的至少一种。
有益效果
根据本发明的基板加工设备和方法，具有如下效果：
首先，通过ALD(原子层沉积)在基板上形成薄膜，该方法通过吹扫气分配来将源气和反应气彼此分开，并且通过使基板旋转来将基板依序暴露给分开的源气和反应气，由此改善在基板上沉积的薄膜的沉积均匀度，并且改善产量。
其次，源气和反应气可以被吹扫气在空间上分开，使得可以防止在除了包括基板的基板支撑器的上表面之外的加工腔室的内侧壁和基板支撑器的侧表面上沉积出不想要的薄膜，由此延长加工腔室的就地清理(in-situ cleaning)和湿法清理(wet cleaning)周期。
附图说明
图1图示了根据现有技术的基板加工设备；
图2是图示根据本发明的第一实施例的基板加工设备的透视图；
图3是在图2中所示的腔室盖的平面图；
图4是图示沿着图3的I-I'的腔室盖的截面图；
图5是图示沿着图3的II-II'的腔室盖的截面图；
图6是图示在图2中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域的平面图；
图7图示了根据本发明的第二实施例的基板加工设备；
图8是图示在图2中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域的平面图；
图9图示了根据本发明的第三实施例的基板加工设备；
图10是图示在图9中所示的一对源气分配模块的截面图；
图11图示了根据本发明的第四实施例的基板加工设备；以及
图12是图示在图11中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域的平面图。
具体实施方式
以下，将参考附图详细描述本发明的实施例。
图2是图示根据本发明的第一实施例的基板加工设备的透视图。图3是在图2中所示的腔室盖的平面图。图4是图示沿着图3的I-I'的腔室盖的截面图。图5是图示沿着图3的II-II'的腔室盖的截面图。图6是图示在图2中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域的平面图；
参见图2至图6，根据本发明的第一实施例的基板加工设备可以包括：加工腔室110；在加工腔室110的底部设置的基板支撑器120，其中，基板支撑器120在其上支撑至少一个基板(W)；腔室盖130，用于覆盖加工腔室110的上侧；气体分配部140，用于向在基板支撑器120上的不同气体分配区域分配源气(SG)、反应气(RG)和吹扫气(PG)，其中，气体分配部140设置在腔室盖130中；以及气体泵吸部150，用于将围绕气体分配区域的气体泵吸到外部，其中，气体泵吸部150设置在加工腔室130中。
加工腔室110提供用于诸如薄膜沉积工艺的基板加工的反应空间。加工腔室110的底表面和/或侧表面可以与用于从反应空间排放气体的排气管(未示出)相连通。
在加工腔室110的内部底部中可旋转地设置了基板支撑器120。基板支撑器120由穿过加工腔室110的底表面的中央部分的旋转轴(未示出)支撑，并且基板支撑器120可以被电浮置或接地。在该情况下，通过在加工腔室110的底表面中设置的波纹管(未示出)来密封从加工腔室110的底表面暴露出的旋转轴。
基板支撑器120支撑通过外部基板装载装置(未示出)载入的至少一个基板(W)。基板支撑器120可以形成为圆板的形状。基板(W)可以是半导体基板或晶片。在该情况下，优选的是，在基板支撑器120上以圆形图案且以固定间隔布置多个基板(W)，以改善产量。
因此，当通过旋转轴的旋转而使基板支撑器120朝预定方向(例如，顺时针方向)旋转时，基板(W)被旋转并且因此根据预定顺序移动，使得基板(W)依序被暴露到源气(SG)、吹扫气(PG)和反应气(RG)中。因此，通过基板支撑器120的旋转来将基板(W)依序暴露到源气(SG)、吹扫气(PG)和反应气(RG)，由此通过ALD(原子层沉积)在基板(W)上沉积单层或多层薄膜。
在加工腔室110中设置了腔室盖130，即，腔室盖130覆盖加工腔室110。腔室盖130密封在加工腔室110中准备的反应空间，并且还支撑气体分配部140。
气体分配部140被插入到腔室盖130内。气体分配部140向在空间上彼此分开的不同气体分配区域(SGIA、RGIA、PGIA)于所在位置(locally)分配源气(SG)、反应气(RG)和吹扫气(PG)，其中，源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)通过分配吹扫气(PG)而在空间上彼此分开。而且，气体分配部140另外向基板支撑器120的周边，即对应于在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面之间的空间，分配吹扫气(PG)，使得可以防止由于在源气(SG)和反应气(RG)之间的反应而在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上产生不期望的薄膜沉积。为此，气体分配部140可以包括一对源气分配模块141a和141b、一对反应气分配模块142a和142b，以及吹扫气分配模块143。
源气(SG)可以是包括要沉积在基板(W)上的薄膜材料的气体。源气可以包括硅(Si)、钛族元素(钛、锆和铪等)或铝(Al)的薄膜材料。例如，包括硅(Si)的薄膜材料的源气可以是选自硅烷(SiH4)、乙硅烷(Si2H6)、丙硅烷(Si3H8)、TEOS(正硅酸乙酯)、DCS(二氯硅烷)、HCD(六氯硅烷)、TriDMAS(三(二甲基氨基硅烷))和TSA(三甲硅烷基胺(Trisilylamine))等的气体。
反应气(RG)可以是与源气(SG)反应以使得在源气(SG)中包括的薄膜材料沉积在基板(W)上的气体。例如，反应气(RG)可以是在氢气(H2)、氮气(N2)、氧气(O2)、一氧化二氮(N2O)和臭氧(O3)中的至少任何一种气体。
吹扫气(PG)可以是惰性气体，用于吹扫未沉积在基板(W)上的源气(SG)和/或不与源气(SG)反应的剩余反应气(RG)。
可以以下述方式来在腔室盖130中设置所述一对源气分配模块141a和141b：在该对中的源气分配模块141a和141b相对于腔室盖130的中心保持对称。在该情况下，在该对中所包括的源气分配模块141a和141b分别被插入在腔室盖130中形成的一对第一模块接收孔131a和131b，并且与腔室盖130组合。在该对中包括的源气分配模块141a和141b分别被从外部气体供应装置(未示出)供应源气(SG)，并且然后将源气(SG)向下分配到在基板支撑器120中限定的一对源气分配区域(SGIA)。在该情况下，源气分配模块141a和141b中的每一个在被供应源气(SG)的内部空间中形成等离子体，由此激活源气(SG)(或产生等离子体)并且将激活的源气向基板(W)分配。为此，在该对中的源气分配模块141a和141b中的每一个可以包括接地框架181、绝缘部件183、源气供应孔185和等离子体电极部件187，如图4和图5中所示。
接地框架181被形成为具有源气分配空间(S1)，并且被插入在腔室盖130中准备的第一模块接收孔131a和131b内。即，接地框架181包括：与腔室盖130的上表面组合的上板；以及接地侧壁，所述接地侧壁从该上板的下边向下突出以便准备具有预定大小的源气分配空间(S1)。接地框架181与腔室盖130电连接，并且通过腔室盖130电接地。因此，该接地侧壁起着与等离子体电极部件187相反的接地电极的作用。
优选的是，该接地侧壁的高度可以与第一模块接收孔131a和131b的高度相同，或者可以小于腔室盖130的厚度，以防止接地侧壁从腔室盖130的下表面突出出来。
在基板(或基板支撑器120)与接地框架181的下表面即接地侧壁的下表面之间的第一距离(d1)可以被确定为在5mm～50mm的范围内。如果在基板(W)与接地侧壁的下表面之间的第一距离(d1)小于5mm，则基板(W)可能被在源气分配空间(S1)中出现的等离子体损坏。同时，如果在基板(W)与接地侧壁的下表面之间的第一距离(d1)不小于50mm，则可能因为由等离子体激活和分配的源气的重新组合而导致降低沉积效率。
绝缘部件183由绝缘材料(例如，陶瓷材料)形成，其中，绝缘部件183被插入于在接地框架181中形成的绝缘部件支撑孔内，使得接地框架181相对于等离子体电极部件187电绝缘。
源气供应孔185穿透接地框架181的上板，并且因此，源气供应孔185与源气分配空间(S1)相连通。在源气供应孔185通过源气供应管188被从气体供应设备供应源气(SG)之后，向源气供应孔185供应的源气(SG)被分配到源气分配空间(S1)。
等离子体电极部件187由导电材料形成。等离子体电极部件187通过在绝缘部件183中形成的电极插入孔被插入到源气分配空间(S1)内，并且被布置成与接地侧壁平行。优选的是，等离子体电极部件187的下表面被定位在与接地侧壁的下表面相同的高度处，或者被定位在源气分配空间(S1)内。
因此，当等离子体电极部件187通过使用馈送电缆与等离子体电力供应器186电连接时，等离子体电极部件187根据从等离子体电力供应器186供应的等离子体电力和通过源气供应孔185向源气分配空间(S1)供应的源气(SG)，在源气分配空间(S1)中产生等离子体，以由此激活源气(SG)。通过向源气分配空间(S1)供应的源气(SG)的流量(或流)，所激活的源气被向下分配到基板(W)，由此，在基板支撑器120上于所在位置形成源气分配区域(SGIA)。
可以以下述方式来在腔室盖130中设置所述一对反应气分配模块142a和142b：在该对中所包括的反应气分配模块142a和142b相对于腔室盖130的中心彼此对称。在该情况下，在该对中包括的反应气分配模块142a和142b分别被插入在腔室盖130中形成的一对第二模块接收孔132a和132b，并且与腔室盖130组合。在该对中包括的反应气分配模块142a和142b分别被从外部气体供应设备(未示出)供应以反应气(RG)，并且然后将反应气(RG)向下向在基板支撑器120中限定的一对反应气分配区域(RGIA)分配。在该情况下，反应气分配模块142a和142b中的每一个在被供应反应气(RG)的内部空间中形成等离子体，由此激活反应气(RG)(或产生等离子体)，并且将激活的反应气分配到基板(W)。为此，在该对中包括的反应气分配模块142a和142b中的每一个可以包括：接地框架，其具有反应气分配空间；绝缘部件；反应气供应孔，用于向该反应气分配空间供应反应气(RG)；以及，等离子体电极部件，用于在该反应气分配空间中形成等离子体，并且通过使用等离子体来激活反应气(RG)。这些结构与用于构成一对的源气分配模块141a和141b中的每一个的结构相同，由此关于相同结构的详细说明可以替换为上面的说明。
吹扫气分配模块143形成于腔室盖130中，并且更具体地被布置在每一个源气分配模块141a和141b与每一个反应气分配模块142a和142b之间。而且，吹扫气分配模块143在与在加工腔室110的内侧壁与基板支撑器120的侧表面之间的空间重叠的同时形成在腔室盖130的边缘中。吹扫气分配模块143向下向在每一个源气分配模块141a和141b与每一个反应气分配模块142a和142b之间的空间分配吹扫气(PG)，以由此在空间上将源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)彼此分开。而且，吹扫气分配模块143向下向在加工腔室110的内侧壁与基板支撑器120的侧表面之间的空间分配吹扫气(PG)，以便防止因为在基板支撑器120的周边的源气(SG)和反应气(RG)的反应而在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上沉积出不想要的薄膜。为此，吹扫气分配模块143可以包括多个第一吹扫气分配部件143a和一个第二吹扫气分配部件143b。
第一吹扫气分配部件143a中的每一个形成在腔室盖130中，并且更具体地被布置在每一个源气分配模块141a和141b与每一个反应气分配模块142a和142b之间。第一吹扫气分配部件143a中的每一个向下分配从外部气体供应设备供应的吹扫气(PG)，以由此在源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)之间形成吹扫气分配区域(PGIA)。即，第一吹扫气分配部件143a中的每一个在源气分配区域(SGIA)与反应气分配区域(RGIA)之间利用吹扫气(PG)形成空气帘(air curtain)，由此在空间上彼此分开源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)，并且防止向基板支撑器120分配源气(SG)和反应气(RG)的混合物。为此，多个第一吹扫气分配部件143a中的每一个可以包括多个第一吹扫气分配孔(H1)和多个第一吹扫气供应管144。
第一吹扫气分配孔(H1)中的每一个穿透腔室盖130。在相邻的源气分配模块141a和141b与相邻的反应气分配模块142a和142b之间以固定间隔来布置该多个第一吹扫气分配孔(H1)。在该情况下，在多个第一吹扫气分配孔(H1)的每一个中的直径和/或在第一吹扫气分配孔(H1)的每一个之间的间隔可以在从腔室盖130的中心部分到腔室盖130的边缘的方向上逐渐增大。多个第一吹扫气分配孔(H1)向下分配从气体供应设备供应的吹扫气(PG)，以由此在基板支撑器120上形成多个吹扫气分配区域(PGIA)。
第一吹扫气分配孔(H1)中的每一个的下表面被定位成较为邻近基板(W)或基板支撑器120。例如，在第一吹扫气分配孔(H1)中的每一个与基板(W)之间的第二距离(d2)小于在源气分配模块141a和141b与基板(W)之间或在反应气分配模块142a和142b与基板(W)之间的上述第一距离(d1)。因此，从第一吹扫气分配孔(H1)中的每一个分配的吹扫气(PG)在基板支撑器120上形成吹扫气分配区域(PGIA)，以由此在空间上将源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)彼此分开，并且吹扫在基板(W)上未沉积的源气(SG)和/或不与源气(SG)反应的反应气(RG)。
多个第一吹扫气供应管144与用于供应吹扫气(PG)的气体供应设备连接，并且也分别与多个第一吹扫气分配孔(H1)连接。
多个第一吹扫气分配部件143a可以包括在腔室盖130上设置的第一吹扫气供应模块(未示出)，以便覆盖多个第一吹扫气分配孔(H1)而不是多个第一吹扫气供应管144。在第一吹扫气供应模块被从气体供应设备供应吹扫气(PG)之后，第一吹扫气供应模块在内部扩散吹扫气(PG)，并且因此所扩散的吹扫气被供应到多个第一吹扫气分配孔(H1)。在该情况下，多个第一吹扫气分配部件143a可以包括由第一吹扫气供应模块覆盖的至少一个狭缝，而不是多个第一吹扫气分配孔(H1)。
在腔室盖130的边缘中形成第二吹扫气分配部件143b。第二吹扫气分配部件143b向下向在加工腔室110的内侧壁与基板支撑器120的侧表面之间的空间，分配从气体供应设备供应的吹扫气(PG)，使得防止因为在基板支撑器120的周边的源气(SG)和反应气(RG)之间的反应在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上出现不想要的薄膜沉积。为此，第二吹扫气分配部件143b可以包括多个第二吹扫气分配孔(H2)和多个第二吹扫气供应管145。
第二吹扫气分配孔(H2)中的每一个穿透腔室盖130。多个第二吹扫气分配孔(H2)沿着腔室盖130的边缘以固定间隔被布置，并且也与在加工腔室110的内侧壁与基板支撑器120的侧表面之间的空间重叠。多个第二吹扫气分配孔(H2)向下向基板支撑器120的周边分配从气体供应设备通过多个第二吹扫气供应管145供应的吹扫气(PG)。
以与多个第一吹扫气分配孔(H1)相同的方式，多个第二吹扫气分配孔(H2)被定位成与基板(W)或基板支撑器120较为邻近。因此，从第二吹扫气分配孔(H2)中的每一个分配的吹扫气(PG)在基板支撑器120的周边中形成吹扫气分配区域(PGIA)，使得可以防止分别从源气分配模块141a和141b与反应气分配模块142a和142b分配的源气(SG)和反应气(RG)朝加工腔室110的内侧壁前进。在基板支撑器120的周边中设置的源气(SG)、反应气(RG)和吹扫气(PG)可以通过在加工腔室110的底表面的边缘中准备的排气孔被泵吸到外部。
多个第二吹扫气供应管145与用于供应吹扫气(PG)的气体供应设备连接，并且也分别与多个第二吹扫气分配孔(H2)连接。
多个第二吹扫气分配部件143b可以包括在腔室盖130中设置的第二吹扫气供应模块(未示出)，以便覆盖多个第二吹扫气分配孔(H2)而不是多个第二吹扫气供应管145。在以圆带形状形成的第二吹扫气供应模块被从气体供应设备供应吹扫气(PG)之后，第二吹扫气供应模块在内部扩散吹扫气(PG)，并且因此，向多个第二吹扫气分配孔(H2)供应所扩散的吹扫气。在该情况下，多个第二吹扫气分配部件143b可以包括以固定间隔设置并且被第二吹扫气供应模块覆盖的多个狭缝，而不是多个第二吹扫气分配孔(H2)。
气体泵吸部150被设置在腔室盖130中，并且与源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)中的每一个的两侧重叠，以由此将在气体分配区域(SGIA、RGIA)周围的剩余的气体泵吸到加工腔室10之外。而且，在腔室盖130的中心设置了气体泵吸部150，以便将在基板支撑器120的中心上方的剩余气体泵吸到加工腔室110的外部。为此，气体泵吸部150可以包括第一气体泵吸部件152和第二气体泵吸部件154。
在腔室盖130的中心设置了第一气体泵吸部件152，以便将在基板支撑器120的中心限定的中心泵吸区域(CPA)中剩余的气体泵吸到外部。为此，第一气体泵吸部件152可以包括第一泵吸孔152a和第一泵吸管152b，如图4中所示。
穿透腔室盖130的中心的第一泵吸孔152a与基板支撑器120的中心相连通。
第一泵吸管152b与腔室盖130的中心连接，并且因此与第一泵吸孔152a相连通。而且，第一气体泵吸管152与气体排放设备(未示出)连接。因此，当驱动该排放设备时，第一泵吸管152b通过第一泵吸孔152a抽吸在中心泵吸区域(CPA)中剩余的气体，并且然后将该气体排放到外部。
第二气体泵吸部件154被设置在腔室盖130中，其中，第二气体泵吸部件154被定位成与源气分配模块141a和141b与反应气分配模块142a和142b中的每一个的两侧相邻。第二气体泵吸部件154分开地泵吸在源气分配区域(SGIA)的两侧中限定的源气泵吸区域(SGPA)中的源气(SG)或未反应的源气，以及在反应气分配区域(RGIA)的两侧中限定的反应气泵吸区域(RGPA)中的反应气(RG)或未反应的反应气。即，第二气体泵吸部件154分开地泵吸源气(SG)和反应气(RG)，使得可以防止由源气(SG)和反应气(RG)的混合物引起的粉末，由此延长气体排放设备即泵的检修周期。为此，第二气体泵吸部件154可以包括多个第二泵吸孔154a和多个第二泵吸管154b，如图5中所示。
多个第二泵吸孔154a以固定间隔形成，在与源气分配模块141a和141b和反应气分配模块142a和142b中的每一个的两侧相邻之处或与第一吹扫气分配部件143a的两侧相邻之处穿透腔室盖130。在该情况下，在多个第二泵吸孔154a的每一个中的直径和/或在第二泵吸孔154a的每一个之间的间隔可以在从腔室盖130的中心部分至腔室盖130的边缘的方向上逐渐增大。
在源气分配模块141a和141b的两侧处设置的多个第二泵吸孔154a泵吸源气泵吸区域(SGPA)的源气(SG)，并且在反应气分配模块142a和142b的两侧处设置的多个第二泵吸孔154a泵吸反应气泵吸区域(RGPA)的反应气(RG)。同时，由吹扫气分配模块144向吹扫气分配区域(PGIA)分配的吹扫气(PG)可以通过多个第二泵吸孔154a与源气(SG)或反应气(RG)一起被泵吸到加工腔室110的外部。
多个第二泵吸孔154a的下表面被设置在相对于基板(W)或基板支撑器120的第一距离(d1)处。因此，在多个第二泵吸孔154a的下表面与上述吹扫气分配模块143的第一和第二吹扫气分配孔(H1、H2)的每一个之间准备阶梯部分。这个阶梯部分防止向基板(W)分配的源气(SG)和反应气(RG)朝吹扫气分配区域(PGIA)前进，由此，多个第二泵吸孔154a平稳地抽吸向基板(W)分配的源气(SG)和反应气(RG)。在附图中，在多个第二泵吸孔154a的下表面与第一和第二吹扫气分配孔(H1、H2)中的每一个之间形成阶梯部分，但是其不限于该结构。例如，该多个第二泵吸孔154a的下表面可以被定位在与第一和第二吹扫气分配孔(H1、H2)的下表面相同的高度处。
多个第二泵吸管154b分别与腔室盖130连接，使得多个第二泵吸管154b与腔室盖130相连通。而且，多个第二泵吸管154b与气体排放设备连接。因此，当驱动该气体排放设备时，多个第二泵吸管154b通过多个第二泵吸孔154a抽吸源气泵吸区域(SGPA)的源气，并且然后将源气排放到外部，并且抽吸反应气泵吸区域(RGPA)的反应气，并且然后将反应气排放到外部。
第二气体泵吸部件154可以包括在腔室盖130中设置的气体泵吸模块(未示出)，以便覆盖多个第二泵吸孔154a而不是多个第二泵吸管154b。该气体泵吸模块通过一个气体泵吸管与气体排放设备连接。因此，当驱动该气体排放设备时，该气体泵吸模块通过该多个第二泵吸孔154a将该气体泵吸区域的气体抽吸到内部空间，并且然后通过一个气体泵吸管向该气体排放设备排放所抽吸的气体。在该情况下，第二气体泵吸部件154可以包括由该气体泵吸模块覆盖的至少一个泵吸狭缝，来代替多个第二泵吸孔154a。
将参考图2至图6来描述使用根据本发明的第一实施例的基板加工设备的基板加工方法。
首先，以固定间隔将多个基板(W)装载到基板支撑器120上，并且在基板支撑器上布置所述基板。
然后，激活的源气、激活的反应气和吹扫气可以通过气体分配部140被向下分配到基板支撑器120，并且于所在位置沉积在基板支撑器120上。即，向一对源气分配模块141a和141b供应等离子体电力和源气(SG)，由此向下向基板支撑器120分配激活的源气。而且，向一对反应气分配模块142a和142b供应等离子体电力和反应气(RG)，由此向下向基板支撑器120分配激活的反应气。而且，向吹扫气分配模块143供应吹扫气(PG)，由此向下向基板支撑器120分配吹扫气。在该情况下，可以根据由薄膜沉积工艺预设的处理顺序来同时或依序分配源气(SG)和反应气(RG)。
在基板支撑器120上，存在被分配源气的多个源气分配区域(SGIA)、被分配反应气的多个反应气分配区域(RGIA)和被分配吹扫气的吹扫气分配区域(PGIA)。
因此，当驱动气体泵吸部150时，分开地泵吸中心泵吸区域(CPA)、源气泵吸区域(SGPA)和反应气泵吸区域(RGPA)的气体。因此，向多个源气分配区域(SGIA)分配的激活的源气通过吹扫气分配区域(PGIA)与向多个反应气分配区域(RGIA)分配的激活的反应气在空间上分开，并且，源气(SG)和反应气(RG)通过使用气体泵吸部150分开地被泵吸到外部，由此源气(SG)和反应气(RG)在被分配到基板支撑器120的同时没有混合在一起。
然后，载有多个基板(W)的基板支撑器120朝预定方向(例如，顺时针方向)旋转。因此，在基板(W)依序通过源气分配区域(SGIA)、吹扫气分配区域(PGIA)、反应气分配区域(RGIA)和吹扫气分配区域(PGIA)的同时，基板(W)被依序暴露到激活的源气、吹扫气、激活的反应气和吹扫气，由此，通过激活的源气和激活的反应气的反应来在基板(W)上沉积预定薄膜材料。
根据本发明的第一实施例的基板加工设备和方法使得能够通过下述方式防止基板(W)被暴露到等离子体：通过在气体分配模块内准备的气体分配空间中形成的高密度等离子体来激活源气(SG)和反应气(RG)，并且向基板(W)分配激活的源气和反应气，由此防止基板(W)被损坏。不同于现有技术，本发明的第一实施例公开了：在彼此相对的等离子体电极和接地电极之间的空间而不是在等离子体电极和基板(W)之间的空间中形成等离子体放电空间。根据本发明，等离子体放电空间与由基板支撑器120支撑的基板形成区域不重叠，使得可以防止基板(W)被等离子体放电损坏，并且防止在基板(W)上沉积的薄膜的质量变差。
在根据本发明的第一实施例的基板加工设备和方法中，通过ALD(原子层沉积)形成薄膜，该ALD通过吹扫气分配将向基板支撑器120分配的源气(SG)和反应气(RG)在空间上彼此分开，并且通过使基板(W)旋转来依序将基板(W)暴露到分开的源气(SG)和反应气(RG)，以由此改善在基板(W)上沉积的薄膜的沉积均匀度，并且改善产量。另外，可以通过吹扫气(PG)来在空间上分开源气(SG)和反应气(RG)，使得可以防止在除了包括基板(W)的基板支撑器120的上表面之外的在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上沉积出不想要的薄膜，由此延长加工腔室110的就地清理(in-situ cleaning)和湿法清理(wetcleaning)周期。
图7图示了根据本发明的第二实施例的基板加工设备。图8是图示在图2中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域的平面图。除了气体泵吸部150的结构之外，根据本发明的第二实施例的基板加工设备在结构上与在图2至图6中所示的根据本发明的第一实施例的基板加工设备相同，由此将在所有附图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部分，并且将省略对相同部分的详细说明。
用于覆盖源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)的气体泵吸部150被设置在腔室盖130中，其中，气体泵吸部150将用于覆盖气体分配区域(SGIA、RGIA)的空间中剩余的气体泵吸到加工腔室110的外部。而且，在腔室盖130的中心形成气体泵吸部150，以便将在基板支撑器120的中心上方剩余的气体泵吸到加工腔室110之外。为此，气体泵吸部150可以包括第一气体泵吸部件152和第二气体泵吸部件154。
在腔室盖130的中心设置了第一气体泵吸部件152，以由此将在基板支撑器120的中心限定的中心泵吸区域(CPA)的气体泵吸到外部。为此，如图4中所示，第一气体泵吸部件152可以包括第一泵吸孔152a和第一泵吸管152b，其中，这些元件的详细说明可以替换为关于图4的上述说明。
在腔室盖130中设置第二气体泵吸部件154，其中，第二气体泵吸部件154被定位成覆盖上述气体分配部140的每一个源气分配模块141a和141b和每一个反应气分配模块142a和142b。第二气体泵吸部件154将在被限定来覆盖源气分配区域(SGIA)的源气泵吸区域(SGPA)中的源气(SG)或未反应的源气，和在被限定来覆盖反应气分配区域(RGIA)的反应气泵吸区域(RGPA)中的反应气(RG)或未反应的反应气，向外泵吸。为此，第二气体泵吸部件154可以包括多个第二泵吸孔154a和多个第二泵吸管(未示出)。除了多个第二泵吸孔154a分别覆盖源气分配模块141a和141b和反应气分配模块142a和142b之外，第二气体泵吸部件154在结构上与根据本发明的第一实施例的基板加工设备的相同。因此，第二气体泵吸部件154将被限定来覆盖源气分配模块141a和141b的源气泵吸区域(SGPA)的源气(SG)，向外泵吸，并且将被限定来覆盖反应气分配模块142a和142b的反应气泵吸区域(RGPA)的反应气(RG)，分开地向外泵吸。
第二气体泵吸部件154可以包括在腔室盖130中设置的气体泵吸模块(未示出)，以便覆盖多个第二泵吸孔154a而不是多个第二泵吸管。该气体泵吸模块通过一个气体泵吸管与气体排放设备连接。因此，当驱动气体排放设备时，气体泵吸模块通过多个第二泵吸孔154a将气体泵吸区域的气体泵吸到内部空间，并且然后通过一个气体泵吸管将所抽吸的气体向气体排放设备排放。在该情况下，第二气体泵吸部件154可以包括被气体泵吸模块覆盖的至少一个泵吸狭缝，而不是多个第二泵吸孔154a。
图9图示了根据本发明的第三实施例的基板加工设备。图10图示了在图9中所示的一对源气分配模块的截面图。
参见图9和图10，根据本发明的第三实施例的基板加工设备可以包括加工腔室110、基板支撑器120、腔室盖130、气体分配部140和气体泵吸部150。除了气体分配部140之外，根据本发明的第三实施例的基板加工设备在结构上与根据本发明的第一或第二实施例的基板加工设备相同，由此，在所有附图中使用相同的附图标号来指示相同或相似的部分，并且，将省略对于相同部分的详细说明。
除了从外部气体供应设备供应的源气(SG)不被激活并且被分配到基板支撑器120之外，本发明的第三实施例的气体分配部140与本发明的第一或第二实施例的相同。因此，仅详细描述用于分配源气(SG)的一对源气分配模块141a和141b，并且对于其他元件的详细说明可以替换为本发明的第一或第二实施例的上述说明。
如图10中所示，构成所述对的源气分配模块141a和141b中的每一个可以包括接地框架181、源气供应孔185和观察口189。
接地框架181被形成为具有源气分配空间(S1)，并且接地框架181被插入在腔室盖130中准备的第一模块接收孔131a和131b中。即，接地框架181可以包括：上板，所述上板与腔室盖130的上表面组合；以及接地侧壁，所述接地侧壁从上板的下边缘向下突出以准备具有预定大小的源气分配空间(S1)。
穿透接地框架181的上板的源气供应孔185与源气分配空间(S1)相连通。在源气供应孔185被通过源气供应管188从气体供应设备供应源气(SG)之后，源气供应孔185向源气分配空间(S1)分配所供应的源气(SG)。因此，向源气分配空间(S1)分配的源气(SG)被向下分配到上述的源气分配区域。
在接地框架181的上板中形成观察口189，以便监控加工腔室110的内部。即，观察口189对应于透明窗口，该透明窗口使得工人能够观看加工腔室110内部，以便监控加工状态。
根据本发明的第三实施例的基板加工设备可以进一步包括在源气分配模块141a和141b的每一个中在观察口189外部设置的腔室监控构件(未示出)。该腔室监控构件可以包括拍摄构件，用于通过使用观察口189来拍摄在基板(W)上沉积的薄膜。因此，工人通过由腔室监控构件拍摄的薄膜的图像来监控加工状态。
根据本发明的第三实施例的基板加工设备可以被应用以在基板(W)上形成硅材料的薄膜。即，包括硅材料的源气(SG)在源气(SG)未被激活的条件下与反应气(RG)反应。同时，在通过使用未激活状态的源气(SG)来沉积薄膜的假设下，如在本发明的上述实施例中所示，如果源气(SG)被等离子体激活，并且然后被分配到基板(W)，则可以降低加工温度。
图11图示了根据本发明的第四实施例的基板加工设备。图12是图示在图11中所示的基板支撑器上限定的气体分配区域和气体泵吸区域。
参见图11和图12，根据本发明的第四实施例的基板加工设备可以包括加工腔室110、基板支撑器120、腔室盖130、气体分配部140和气体泵吸部150。
在根据本发明的第四实施例的基板加工设备中的加工腔室110、基板支撑器120和腔室盖130与在图2至图6中所示的根据本发明的第一实施例的基板加工设备中的相应部件相同，由此，在所有附图中使用相同的附图标号来指示相同或相似的部分，并且将省略对于相同部分的详细说明。
气体分配部140被插入到腔室盖130内。气体分配部140向在基板支撑器120上空间分开的相应的气体分配区域(SGIA、RGIA、PGIA)分开地分配源气(SG)、反应气(RG)和吹扫气(PG)，并且气体分配部140通过吹扫气(PG)的分配来在空间上将源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)彼此分开。而且，气体分配部140另外向基板支撑器120的周边，即与在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面之间的空间对应的部分，分配吹扫气(PG)，使得可以防止因为在源气(SG)和反应气(RG)之间的反应而在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上沉积出不想要的薄膜。为此，气体分配部140可以包括源气分配模块141、反应气分配模块142和吹扫气分配模块143。
源气分配模块141被设置在腔室盖130的一侧处。在该情况下，源气分配模块141被插入腔室盖130的第一模块接收孔131内，并且因此与腔室盖130组合。与根据本发明的第一实施例的基板加工设备的上述源气分配模块类似，根据本发明的第四实施例的基板加工设备的源气分配模块141将从气体供应设备供应的源气(SG)激活，并且向下向在基板支撑器120上于所在位置限定的一个源气分配区域(SGIA)分配所激活的源气(SG)。
如图4和图5中所示的根据本发明的一个实施例的源气分配模块141可以包括接地框架181、绝缘部件183、源气供应孔185和等离子体电极部件187。这些元件与在根据本发明的第一实施例的基板加工设备的源气分配模块中所包括的那些元件相同，由此，关于这些元件的详细说明可以替换为上述说明。
如图10中所示的、根据本发明的另一个实施例的源气分配模块141可以包括接地框架181、源气供应孔185和观察口189。这些元件与在根据本发明的第三实施例的基板加工设备的源气分配模块中包括的那些元件相同，由此，关于这些元件的详细说明可以替换为上述说明。
在腔室盖130中形成反应气分配模块142，其中，反应气分配模块142和源气分配模块141相对于腔室盖130的中心彼此对称。在该情况下，源气分配模块141被插入到腔室盖130的第二模块接收孔132内，并且因此，与腔室盖130组合。与根据本发明的第一实施例的基板加工设备的上述反应气分配模块类似，根据本发明的第四实施例的基板加工设备的反应气分配模块142将从气体供应设备供应的反应气(RG)激活，并且将所激活的反应气(RG)向下分配到在基板支撑器120上于所在位置限定的一个反应气分配区域(RGIA)。反应气分配模块142可以包括具有反应气分配空间的接地框架、绝缘部件、用于向反应气分配空间供应反应气(RG)的反应气供应孔，以及用于在反应气分配空间中形成等离子体并通过使用等离子体来激活反应气(RG)的等离子体电极部件。这些元件与在根据本发明的上述实施例的基板加工设备的源气分配模块中包括的那些元件相同，由此，关于这些元件的详细说明可以替换为上述说明。
吹扫气分配模块143形成在腔室盖130中，并且更具体地，被布置成与源气分配模块141的两侧和反应气分配模块142的两侧平行。而且，吹扫气分配模块143形成在腔室盖130中，并且更具体地与在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面之间的空间重叠。吹扫气分配模块143向下向源气分配模块141a和141b与反应气分配模块142a和142b中的每一个中的两侧分配吹扫气(PG)，并且向下向在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面之间的空间分配吹扫气(PG)，使得可以在空间上将源气分配区域(SGIA)和反应气分配区域(RGIA)彼此分开，并且也防止因为在基板支撑器120的周边的源气(SG)与反应气(RG)之间的反应而在加工腔室110的内侧壁和基板支撑器120的侧表面上沉积出不想要的薄膜。为此，吹扫气分配模块143可以包括多个第一吹扫气分配部件143a和一个第二吹扫气分配部件143b。除了在一个源气分配模块141和一个反应气分配模块142的每一个的两侧处设置吹扫气分配模块143之外，吹扫气分配模块143在结构上与根据本发明的第一实施例的基板加工设备的相同，由此，关于相同元件的详细说明可以替换为上述说明。
气体泵吸部150形成在腔室盖130中，并且更具体地，与基板支撑器120的中心重叠。而且，气体泵吸部150被定位成与在源气分配模块141和反应气分配模块142中的每一个中的两侧相邻。气体泵吸部150将与基板支撑器120的中心和气体分配区域(SGIA、RGIA)的周边区域对应的气体泵吸区域(CPA、SGPA、RGPA)的气体，泵吸到加工腔室110之外，由此从上述区域向外排放气体。为此，气体泵吸部150可以包括第一和第二气体泵吸部件152和154。除了在一个源气分配模块141和一个反应气分配模块142中的每一个的两侧处设置气体泵吸部150之外，气体泵吸部150在结构上与根据本发明的第一实施例的基板加工设备的相同，由此，关于相同部分的详细说明可以被替换为上述说明。
同时，气体泵吸部150的第二气体泵吸部件154可以被形成为覆盖源气分配模块141和反应气分配模块142中的每一个，如图7和图8中所示。
本领域内的技术人员可以理解，在不变更其技术思想或者必要特征的前提下，本发明能够以不同的具体形式实施。因此应当理解，以上描述的实施例在所有方面中是示例性的，而非限定的。比起上述的详细说明，本发明的范围更应根据所附的权利要求书，且应解释为，由权利要求范围的涵义和范围以及等同概念推导出来的一切变更或者变形形式都包含在本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种基板加工设备，包括：
加工腔室；
基板支撑器，用于支撑至少一个基板，其中，所述基板支撑器被设置在所述加工腔室的底部；
与所述基板支撑器相对的腔室盖，所述腔室盖用于覆盖所述加工腔室的上侧；以及
在所述腔室盖中设置的气体分配部，其中，所述气体分配部向所述基板支撑器上的源气分配区域分配源气，向与所述源气分配区域分开的反应气分配区域分配反应气，并且向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的空间分配吹扫气，
其中，所述气体分配部包括：
在所述腔室盖中设置的至少一个源气分配模块，用于向所述源气分配区域分配所述源气；
在所述腔室盖中设置的至少一个反应气分配模块，用于向所述反应气分配区域分配所述反应气；以及
在所述腔室盖中设置的吹扫气分配模块，用于向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的吹扫气分配区域分配所述吹扫气，
其中，所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的下表面均被设置在相对于所述基板支撑器的第一距离处，并且在所述吹扫气分配模块的下表面和所述基板支撑器之间的第二距离小于所述第一距离，
其中，多个第二泵吸孔的下表面与所述吹扫气分配模块之间设置有阶梯部分，
其中，所述吹扫气分配模块包括第一吹扫气分配部件和第二吹扫气分配部件，所述第一吹扫气分配部件用于向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的空间分配所述吹扫气，所述第二吹扫气分配部件用于向在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的空间分配所述吹扫气，
其中，所述第二吹扫气分配部件包括多个第二吹扫气分配孔，所述多个第二吹扫气分配孔与在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的所述空间重叠，用于向所述基板支撑器的周边分配所述吹扫气，
其中，所述加工腔室包括底表面，所述加工腔室的所述底表面与用于排放气体的排气管相连通，
其中，所述多个第二吹扫气分配孔沿着所述腔室盖的边缘形成，
其中，所述第二吹扫气分配部件通过所述多个第二吹扫气分配孔向下分配所述吹扫气。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个均包括：
接地框架，所述接地框架具有用于准备气体分配空间的接地侧壁；
气体供应孔，所述气体供应孔形成在所述接地框架中，并且与所述气体分配空间相连通，其中，所述气体供应孔向所述气体分配空间供应气体；
等离子体电极部件，所述等离子体电极部件被插入到所述气体分配空间内并且被布置成与所述接地侧壁平行，其中，所述等离子体电极部件根据等离子体电力在所述气体分配空间中形成等离子体，并且使用等离子体来激活向所述气体分配空间供应的所述气体；以及
绝缘部件，所述绝缘部件用于将所述等离子体电极部件与所述接地框架彼此电绝缘。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述源气分配模块包括：
接地框架，所述接地框架具有用于准备源气分配空间的接地侧壁；以及
气体供应孔，所述气体供应孔形成在所述接地框架中并且与所述源气分配空间相连通，其中，所述气体供应孔向所述源气分配空间供应所述源气。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一吹扫气分配部件包括多个第一吹扫气分配孔，其中，所述多个吹扫气分配孔形成在所述腔室盖中，并且被定位成与在所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的两侧均相邻。
5.根据权利要求1至4的任何一项所述的设备，进一步包括在所述腔室盖中形成的气体泵吸部，用于将所述源气分配区域的周边的所述源气与在所述反应气分配区域的周边的所述反应气相分开，并且将已分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述气体泵吸部包括在所述腔室盖中形成的多个泵吸孔，其中，所述多个泵吸孔被定位成与所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的两侧均相邻，或者被设置成覆盖所述源气分配模块和所述反应气分配模块。
7.根据权利要求5所述的设备，其中，所述气体泵吸部将位于所述基板支撑器的中心上方的气体泵吸到所述加工腔室之外。
8.一种基板加工设备，包括：
加工腔室；
基板支撑器，用于支撑至少一个基板，其中，所述基板支撑器被设置在所述加工腔室的底部；
与所述基板支撑器相对的腔室盖，所述腔室盖用于覆盖所述加工腔室的上侧；
气体分配部，用于向所述基板支撑器的不同区域分别地分配源气和反应气，其中，在所述腔室盖中形成所述气体分配部；以及
气体泵吸部，用于将在所述源气分配区域的周边的所述源气与在所述反应气分配区域的周边的所述反应气分开，并且将已分开的源气和反应气泵吸到所述加工腔室之外，其中，在所述腔室盖中形成所述气体泵吸部，
其中，所述气体分配部包括：
在所述腔室盖中设置的至少一个源气分配模块，用于向所述源气分配区域分配所述源气；
在所述腔室盖中设置的至少一个反应气分配模块，用于向所述反应气分配区域分配所述反应气；以及
在所述腔室盖中设置的吹扫气分配模块，用于向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的吹扫气分配区域分配所述吹扫气，
其中，所述源气分配模块、所述反应气分配模块和多个第二泵吸孔中的每一个的下表面均被设置在相对于所述基板支撑器的第一距离处，并且在所述吹扫气分配模块的下表面和所述基板支撑器之间的第二距离小于所述第一距离，
其中，所述多个第二泵吸孔的下表面与所述吹扫气分配模块之间设置有阶梯部分，
其中，所述吹扫气分配模块包括第一吹扫气分配部件和第二吹扫气分配部件，所述第一吹扫气分配部件用于向在所述源气分配区域和所述反应气分配区域之间的空间分配所述吹扫气，所述第二吹扫气分配部件用于向在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的空间分配所述吹扫气，
其中，所述第二吹扫气分配部件包括多个第二吹扫气分配孔，所述多个第二吹扫气分配孔与在所述加工腔室的内侧壁和所述基板支撑器的侧表面之间的所述空间重叠，用于向所述基板支撑器的周边分配所述吹扫气，
其中，所述加工腔室包括底表面，所述加工腔室的所述底表面与用于排放气体的排气管相连通，
其中，所述多个第二吹扫气分配孔沿着所述腔室盖的边缘形成，
其中，所述第二吹扫气分配部件通过所述多个第二吹扫气分配孔向下分配所述吹扫气。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述气体泵吸部包括在所述腔室盖中形成的多个泵吸孔，其中，所述多个泵吸孔被定位成与所述源气分配模块和所述反应气分配模块中的每一个的两侧均相邻，或者被设置成覆盖所述源气分配模块和所述反应气分配模块。
10.根据权利要求1或8所述的设备，其中，所述气体分配部激活并且分配所述源气和所述反应气中的至少一种。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2012-0057022 | 2012-05-29 | ||
| KR1020120057022A KR102002042B1 (ko) | 2012-05-29 | 2012-05-29 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
| PCT/KR2013/004677 WO2013180451A1 (ko) | 2012-05-29 | 2013-05-28 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104380434A CN104380434A (zh) | 2015-02-25 |
| CN104380434B true CN104380434B (zh) | 2018-05-11 |
Family
ID=49673586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201380028986.7A Active CN104380434B (zh) | 2012-05-29 | 2013-05-28 | 基板加工设备和基板加工方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20150140786A1 (zh) |
| KR (1) | KR102002042B1 (zh) |
| CN (1) | CN104380434B (zh) |
| TW (1) | TWI617697B (zh) |
| WO (1) | WO2013180451A1 (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6105436B2 (ja) * | 2013-08-09 | 2017-03-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理システム |
| WO2016175488A1 (ko) * | 2015-04-28 | 2016-11-03 | 주성엔지니어링(주) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
| KR102462931B1 (ko) * | 2015-10-30 | 2022-11-04 | 삼성전자주식회사 | 가스 공급 유닛 및 기판 처리 장치 |
| KR102510489B1 (ko) * | 2015-12-03 | 2023-03-14 | 주성엔지니어링(주) | 기판처리장치 |
| US11515144B2 (en) | 2015-12-10 | 2022-11-29 | Applied Materials, Inc. | In-situ film annealing with spatial atomic layer deposition |
| JP6608332B2 (ja) * | 2016-05-23 | 2019-11-20 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置 |
| KR102422629B1 (ko) * | 2016-07-19 | 2022-07-20 | 주성엔지니어링(주) | 기판 처리 장치용 가스 분사 장치 및 기판 처리 장치 |
| WO2018016802A1 (ko) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 주성엔지니어링(주) | 기판 처리 장치용 가스 분사 장치 및 기판 처리 장치 |
| US11670490B2 (en) * | 2017-09-29 | 2023-06-06 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Integrated circuit fabrication system with adjustable gas injector |
| KR20200021834A (ko) * | 2018-08-21 | 2020-03-02 | 주성엔지니어링(주) | 박막 형성 장치 및 이를 이용한 박막 형성 방법 |
| KR20200079696A (ko) * | 2018-12-26 | 2020-07-06 | 주성엔지니어링(주) | 기판처리장치 |
| JP7285152B2 (ja) * | 2019-07-08 | 2023-06-01 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
| CN111218670A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-02 | 南京原磊纳米材料有限公司 | 一种改进型ald镀膜机 |
| JP7098677B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2022-07-11 | 株式会社Kokusai Electric | 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム |
| KR102490264B1 (ko) * | 2022-10-24 | 2023-01-18 | 김무환 | 가스의 흐름이 개선된 수평형 플라즈마 챔버 구조 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101469412A (zh) * | 2007-12-24 | 2009-07-01 | K.C.科技股份有限公司 | 一种薄膜沉积装置和其沉积方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6143082A (en) * | 1998-10-08 | 2000-11-07 | Novellus Systems, Inc. | Isolation of incompatible processes in a multi-station processing chamber |
| KR100458982B1 (ko) * | 2000-08-09 | 2004-12-03 | 주성엔지니어링(주) | 회전형 가스분사기를 가지는 반도체소자 제조장치 및 이를이용한 박막증착방법 |
| KR100497748B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2005-06-29 | 주식회사 무한 | 반도체소자 제조용 원자층 증착 장치 및 원자층 증착 방법 |
| EP1510755B1 (de) * | 2003-09-01 | 2016-09-28 | General Electric Technology GmbH | Brenner mit Brennerlanze und gestufter Brennstoffeindüsung |
| KR20070048492A (ko) * | 2005-11-04 | 2007-05-09 | 주성엔지니어링(주) | 기판 처리 장치 |
| KR100905278B1 (ko) * | 2007-07-19 | 2009-06-29 | 주식회사 아이피에스 | 박막증착장치, 박막증착방법 및 반도체 소자의 갭-필 방법 |
| KR101132262B1 (ko) * | 2007-08-29 | 2012-04-02 | 주식회사 원익아이피에스 | 가스 분사 조립체 및 이를 이용한 박막증착장치 |
| US8470718B2 (en) * | 2008-08-13 | 2013-06-25 | Synos Technology, Inc. | Vapor deposition reactor for forming thin film |
| KR101497413B1 (ko) * | 2008-08-28 | 2015-03-02 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | 용량 결합 플라즈마 반응기 및 이를 이용한 플라즈마 처리 방법 및 이것에 의해 제조된 반도체 장치 |
| US8851012B2 (en) * | 2008-09-17 | 2014-10-07 | Veeco Ald Inc. | Vapor deposition reactor using plasma and method for forming thin film using the same |
| KR20100047081A (ko) * | 2008-10-28 | 2010-05-07 | 웅진코웨이주식회사 | 좌변기용 비데 |
| JP5648349B2 (ja) * | 2009-09-17 | 2015-01-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置 |
| KR101561013B1 (ko) * | 2009-12-22 | 2015-10-14 | 주식회사 원익아이피에스 | 기판처리장치 |
| EP2362001A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-08-31 | Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Method and device for layer deposition |
| KR101145118B1 (ko) * | 2010-06-01 | 2012-05-15 | 주성엔지니어링(주) | 박막 제조 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법 |
| KR101771228B1 (ko) * | 2010-06-04 | 2017-08-25 | 주성엔지니어링(주) | 원료 물질 공급 장치 및 이를 구비하는 기판 처리 장치 |
| US20120114877A1 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Synos Technology, Inc. | Radical Reactor with Multiple Plasma Chambers |
-
2012
- 2012-05-29 KR KR1020120057022A patent/KR102002042B1/ko active IP Right Grant
-
2013
- 2013-05-28 CN CN201380028986.7A patent/CN104380434B/zh active Active
- 2013-05-28 US US14/404,446 patent/US20150140786A1/en not_active Abandoned
- 2013-05-28 WO PCT/KR2013/004677 patent/WO2013180451A1/ko active Application Filing
- 2013-05-29 TW TW102118992A patent/TWI617697B/zh active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101469412A (zh) * | 2007-12-24 | 2009-07-01 | K.C.科技股份有限公司 | 一种薄膜沉积装置和其沉积方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI617697B (zh) | 2018-03-11 |
| WO2013180451A1 (ko) | 2013-12-05 |
| KR20130133622A (ko) | 2013-12-09 |
| CN104380434A (zh) | 2015-02-25 |
| US20150140786A1 (en) | 2015-05-21 |
| KR102002042B1 (ko) | 2019-07-19 |
| TW201404928A (zh) | 2014-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104380434B (zh) | 基板加工设备和基板加工方法 | |
| CN105103269B (zh) | 基板加工设备 | |
| CN104584193B (zh) | 基板加工装置和基板加工方法 | |
| CN104395987B (zh) | 基板加工装置及方法 | |
| US9960073B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| US20160153086A1 (en) | Substrate processing apparatus | |
| US7217326B2 (en) | Chemical vapor deposition apparatus | |
| CN104350581B (zh) | 基板处理装置及方法 | |
| TW201724340A (zh) | 基板處理設備與基板處理方法 | |
| CN108780736A (zh) | 基板处理设备 | |
| TWI582265B (zh) | 基板處理設備以及方法 | |
| TWI585825B (zh) | 基板處理設備與基板處理方法 | |
| TW201413785A (zh) | 基板處理設備 | |
| KR102405776B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
| KR101949425B1 (ko) | 기판 처리 장치 | |
| KR102375256B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
| KR101938267B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 | |
| JPH0851082A (ja) | 半導体製造装置のサセプタ | |
| KR101943073B1 (ko) | 기판 처리 장치 | |
| KR20180080952A (ko) | 가스 분사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |