FI118343B - Laite ohutkalvojen valmistamiseksi - Google Patents

Laite ohutkalvojen valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI118343B
FI118343B FI992798A FI19992798A FI118343B FI 118343 B FI118343 B FI 118343B FI 992798 A FI992798 A FI 992798A FI 19992798 A FI19992798 A FI 19992798A FI 118343 B FI118343 B FI 118343B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chamber
process chamber
reaction
loading
loading chamber
Prior art date
Application number
FI992798A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI19992798A (fi
Inventor
Vaeinoe Kilpi
Pekka T Soininen
Original Assignee
Asm Int
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asm Int filed Critical Asm Int
Priority to FI992798A priority Critical patent/FI118343B/fi
Priority to CA002329566A priority patent/CA2329566A1/en
Priority to TW089127892A priority patent/TW546400B/zh
Priority to JP2000009192U priority patent/JP3078620U/ja
Priority to US09/749,329 priority patent/US6447607B2/en
Priority to KR2020000036814U priority patent/KR200224420Y1/ko
Publication of FI19992798A publication Critical patent/FI19992798A/fi
Priority to US10/205,297 priority patent/US6689210B2/en
Application granted granted Critical
Publication of FI118343B publication Critical patent/FI118343B/fi

Links

Classifications

    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
    • 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]
    • 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
    • C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/08—Reaction chambers; Selection of materials therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S117/00—Single-crystal, oriented-crystal, and epitaxy growth processes; non-coating apparatus therefor
    • Y10S117/90—Apparatus characterized by composition or treatment thereof, e.g. surface finish, surface coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T117/00—Single-crystal, oriented-crystal, and epitaxy growth processes; non-coating apparatus therefor
    • Y10T117/10—Apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

1 118343
Laite ohutkalvojen valmistamiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen laite ohutkalvojen kasvattamiseksi substraatin pinnalle saattamalla substraatti alttiiksi höyryfaasissa olevien reaktanttien vuorottaisille pintareaktioille.
Tällainen laite käsittää ainakin yhden prosessikammion, joka on tiiviisti suljettavissa, ainakin yhden prosessikammi-oon sovitettavissa olevan reaktiokammion, joka käsittää re-aktiotilan, josta ainakin osa on liikuteltavissa, reaktioillaan yhdistetyt syöttöelimet reaktanttien syöttämiseksi reaktiotilaan sekä reaktiotilaan yhdistetyt poistoelimet reaktanttien ylimäärän ja reaktiokaasujen poistamiseksi re-aktiotilasta, ja ainakin yhden reaktiotilaan sovitetun substraatin.
Ohutkalvojen kasvatus tapahtuu perinteisesti tyhjöhöyrys-tyksellä, Molecular Beam Epitaxy:llä (MBE) ja muilla vastaavilla vakuumikasvatusmeneteImi11ä, Chemical Vapor Depo-sition:in (CVD) eri muodoilla (kuten matalapaine- ja metal-lo-organo-CVD ja plasma-avusteinen CVD) tai vuorottaisiin • · · ··. pintareaktioihin perustuvalla kasvatuksella, josta käyte- • · ·
.·. : tään nimitystä Atomic Layer Epitaxy, eli lyhennettynä ALE
• ·· • · tai ALCVD. MBE:ssa ja CVD:ssa kalvon kasvu on verran- • · · * .···. nollinen muiden prosessiarvojen lisäksi myös syötettyjen • · · Φ lähtöaineiden pitoisuuksiin. Jotta kyseisillä menetelmillä valmistetuista kalvoista tulisi tasaisia, niin lähdeainei- • *· .***. den määrien ja reaktiivisuuksien on oltava yhtä suuret eri »·· puolilla substraattia. Mikäli eri lähtöaineet pääsevät kos- * · • ·· *... ketuksiin toistensa kanssa ennen substraatin pintaa, niin • · • · *·* kuin esimerkiksi CVD:ssa on asianlaita, on aina olemassa • · · ··" sellainen mahdollisuus, että ne reagoivat keskenään. Täi- • · • · · * · · • · 2 118343 löin on vaarana, että mikropartikkeleita muodostuu jo kaasujen syöttökanavistoissa. Tällaiset mikropartikkelit yleensä huonontavat kalvoa. Ennenaikaisten reaktioiden välttämiseksi MBE- ja CVD-reaktoreissa lähtöaineet esimerkiksi lämmitetään vasta substraateilla. Reaktion käynnistämiseksi voidaan lämmön lisäksi käyttää esim. plasmaa tai muuta vastaavaa aktivaattoria.
MBE- ja CVD-prosesseissa ohutkalvojen kasvu säädetään ensisijaisesti substraatille saapuvan lähdeainevirran suuruuden avulla. ALE-prosessissa kasvua kontrolloi sen sijaan substraatin pinta eikä niinkään lähtöainevirran pitoisuudet tai virtausominaisuudet. ALE-prosessissa edellytetään vain, että lähtöainetta on riittävästi kalvon kasvuun eripuolilla substraattia. ALE-tekniikkaa on kuvattu esim. FI-patenttijulkaisuissa 52359 ja 57975 sekä US-patenttijul-kaisuissa 4 058 430 ja 4 389 973. Myös patenttijulkaisuissa US 5 855 680 ja FI 100409 on myös esitetty eräitä kyseistä menetelmää soveltavia laiteratkaisuja. Laitteita ohutkalvojen kasvatukseen löytyy myös seuraavista julkaisuista: Ma-terial Science Report 4(7) (1989) 261 ja Tyhjiötekniikka • * · .·:*·. ISBN 951-794-422-5 s. 253-261.
t · * • t • · • · · .·. : Patenttijulkaisussa FI 57975 kuvatun ALE-tekniikan mukai- » · sesti reaktantin atomit tai molekyylit virtaavat substraat-tien yli pommittaen niiden pintaa, kunnes pintaan on muo-dostunut täysin kyllästynyt molekyylikerros. Tämän jälkeen ylimääräinen reaktantti ja kaasumaiset reaktiotuotteet poistetaan substraateilta näiden yli johdettavilla suoja- * .·* · kaasupulsseilla tai vakuumipumppauksella ennen seuraavaa, * · * • · eri reaktanttia sisältävää pulssia. Eri reaktanttipulssien • ja niitä erottavien suojakaasupulssien tai vakuumipumppauk- I i » * * · \ *. sen muodostamat diffuusiovallit aikaansaavat pintakemiansa * * * • · · • · 3 118343 kontrolloiman kalvon kasvun. Vakuumipumppausta voidaan tarvittaessa tehostaa suojakaasun virtauksella. Prosessin kannalta ei ole merkitystä liikkuvatko reaktantit vai substraatit, vaan että reaktion eri reaktantit on erotettu toisistaan ja että ne saapuvat substraatille vuorottain.
Useimmat tyhjöhöyrystimet toimivat ns. "single shot" -periaatteella, jossa höyrystetty atomi tai molekyyli törmää vain kerran substraattiin. Mikäli se ei reagoi substraatin pinnan kanssa, niin se kimpoaa tai uudelleen höyrystyy kohti laitteiston seinämiä tai vakuumipumppua ja kondensoituu sinne. Kuumareaktiotilan prosessikammioissa seinämään tai substraattiin osunut atomi tai molekyyli voi höyrystyä uudestaan ja törmätä substraattiin uudemman kerran. Tämä "multi-shot" -periaate ALE-prosessikammioissa parantaa mm. laitteiston materiaalihyötysuhdetta.
"Multi-shot"-periaatteella toimivissa ALE-reaktoreissa käytetään yleensä kasettia, jonka avulla useita substraatteja viedään samanaikaisesti prosessikammioon tai substraatit .. sijoitetaan painekuorena toimivan prosessitilan sisään sei- • 1 · I.I laisenaan, jolloin prosessitila toimii reaktiokammiona, a · 1 jossa höyryfaasissa olevat reaktantit reagoivat substraatin • ♦ · *·. ; kanssa ohutkalvojen kasvattamiseksi. Useita substraatteja • 2 • · käsittävää kasettia käytettäessä reaktiokammio muodostuu • · · kasetin sisään. Kasetin käyttö lyhentää substraattia kohden • · · * laskettua kasvatusaikaa yksittäisten substraattien prosessi1. sointiin verrattuna, mikä lisää tuotantotehokkuutta. Lisäk- • · · .1:1. si prosessikammiosta ulos otettava kasetti voidaan purkaa . ja puhdistaa tuotannon häiriintymättä, koska prosessikammi- • ·♦ ] j ossa voidaan käyttää puhdistuksen aikana eri kasettia.
* · ♦ • · · ***** Tavanomaisessa ALE-kasvatuksessa käytetään panosprosessoin- ♦ ♦ ♦ • · · 2 • · 4 118343 tia sen takia, että ALE-menetelmä on moniin muihin ohutkal-vonkasvatusmenetelmiin verrattuna suhteellisen hidas. Pa-nosprosessissa kasvatusaika substraattia kohden saadaan laskettua kilpailukykyiselle tasolle. Myös substraattien kokoja on kasvatettu samasta syystä.
Ohutkalvojen kasvatuksessa prosessikammiot pyritään pitämään jatkuvasti prosessiolosuhteissa lämpötilan, paineen ja muiden parametrien osalta, jolloin huoneilman partikkelit ja kemialliset epäpuhtaudet eivät pääse vaikuttamaan sub-straatteihin. Lisäksi vältytään prosessikammioiden luotettavuutta heikentäviltä ja runsaasti aikaa vaativilta lämmitys- ja jäähdytys jaksoilta. Yleensä käytetään erillistä la-tauskammiota, joka on jatkuvasti vakuumissa ja johon reaktorit on yhdistetty. Substraattien lataus ja poisto tehdään siten, että sekä prosessikammioon että latauskammioon tehdään alipaine, minkä jälkeen näiden välinen venttiili avataan ja latauskammiossa sijaitseva robottikäsi hakee prosessoidun substraatin pois sekä asettaa uuden substraatin prosessikammioon. Tämän jälkeen venttiili suljetaan ja pro-sessi voi käynnistyä substraatin ja prosessikammion saavu- • · · • · ,···, tettua prosessiolosuhteet. Prosessoitu substraatti siirre- • · * ;·, tään toisen avattavan venttiilin kautta latauskammiosta va- • ·* .·. : kuumissa olevaan ilmalukkoon, minkä jälkeen venttiili sul- • · * · jetaan. Ilmalukko voidaan tämän jälkeen paineistaa, jolloin • · · substraatti voidaan poistaa laitteistosta huonetilaan avau- · * tuvan kolmannen venttiilin kautta. Uusi prosessoitava sub-straatti viedään vastaavalla tavalla latauskammion kautta prosessikammioon.
··* #* • · φ ·· m···' Tällaisia latauskammiolla varustettuja laitteita on saata- ·φ vissa ainoastaan yksittäisille substraateille eivätkä ne ·*· "**b sovellu raskaiden kasettien käsittelyyn. Kasetit saattavat • φ · φ ·· • · 5 118343 painaa erä- ja substraattikoosta riippuen jopa 200 kg, jolloin niiden liikutteluun käytettävien laitteiden on oltava rakenteeltaan tukevia. Lisäksi siirtolaitteiden laakereiden yms. osien voitelu on ongelmallista, koska käytettävä voiteluaine saattaa vaikuttaa kasvatettavan ohutkalvon rakenteeseen.
Tavanomaisessa ALE-kasvatuksessa käytettävät suuret kasetit kootaan laitteen ulkopuolella, minkä jälkeen prosessikammio avataan ja kasetit siirretään kokonaisuuksina sisään pro-sessikammioon. Prosessikammiossa kasettia lämmitetään tyypillisesti 1-4 tuntia, prosessoidaan 2-4 tuntia ja jäähdytetään jopa kymmenen tuntia kasetin koon mukaan. Lisäksi kasetin purkamiseen ja kokoamiseen kuluu aikaa. Prosessointia jän suhde muiden työvaiheiden vaatimaan työaikaan muuttuu entistäkin epäedullisemmaksi, kun kasvatetaan hyvin ohuita kalvoja (esim. 1-50 nm), jolloin kasvatus-ajat ovat luokkaa minuutti tai minuutteja. Kyseisessä tilanteessa ko-konaisprosessointiajasta menee valtaosa reaktiokammioraken-teen lämmittämiseen, jäähdyttämiseen, reaktorin paineista- , . miseen, reaktiokammion purkuun ja kokoamiseen, vakuumin • · · • Φ m *.! pumppaukseen sekä uudelleenlämmittämiseen verrattuna varsi- • · · • · · •I naiseen prosessointiaikaan.
• ·· • · • ♦ · *· ** .···, Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan aivan uuden- · ♦ lainen latauskammiolla varustettu ALE-laite, jossa voidaan • · · käyttää automaattisesti liikuteltavia kasetteja.
• · • ·· .··*. Keksintö perustuu siihen, että prosessikammio varustetaan ·«· erillisellä latauskammiolla, joka voidaan paineistaa pro- • · • · · *... sessikammiosta riippumattomasti ja siten, että kasetin la- • · • · *Γ taus prosessikammioon voidaan tehdä vakuumissa tai suoja- ··· ·*·ϊ kaasussa matalassa paineessa. Tämäntyyppistä latauskammiota • · • · · • · • · 6 118343 kutsutaan piikalvorakenteita valmistavissa laitteissa nimellä platform. Latauskammio voidaan varustaa esilämmitys-ja jäähdytysasemilla kokonaisprosessointiajan nopeuttamiseksi. Latauskammioon voidaan myös liittää useita prosessi-kammioita niin haluttaessa. Kasetin liikuttelemiseksi reaktori varustetaan liikuttelumekanismilla, jonka avulla kasetti on helppo sijoittaa tarkasti ja tiiviisti paikalleen prosessikammiossa ja ottaa siitä pois.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusmaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.
Latauskammion ansiosta kasetti voidaan siirtää prosessikam-mioon ja sieltä pois siten, että prosessikammio pidetään koko ajan stabiileissa prosessiolosuhteissa. Tällöin lämmitys-, paineistus- ja vakuumin pumppaussykli tehdään vain substraateille eikä koko prosessikammiolle, mikä tehostaa prosessikammion käyttöä huomattavasti. Latauskammion ansi- * * · osta prosessikammion sisäosat ja huonetila eivät ole suo- * « • · · rassa kontaktissa keskenään, mikä vähentää prosessikammios- • · • * * *, . sa olevien haitallisten partikkeleiden määrää. Keksinnön * · · • ·· *./ mukaisessa ratkaisussa käytettävällä liikuttelumekanismilla « · f voidaan liikutella raskaitakin kasettirakenteita ja asettaa • · · • « · ne tarkasti haluttuun paikkaan prosessikammiossa. Saman la- .···. tauskammion yhteyteen voidaan kytkeä useita prosessikammi- • · · .···. oi ta, jotka valmistavat erityyppisiä ohutkalvorakenteita, • φ · ,· . jolloin substraateille voidaan kasvattaa monta päällekkäis- • · ♦ m * 9 * \ tä ohutkalvokerrosta siirtämättä kasetteja välillä huoneti- » . laan, mikä vähentää kontaminaatioita ja tarvittavaa lämpö- • · • · · '.*·* syklimäärää.
• · • · · • · * * · 7 118343
Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin oheisten piirustusten mukaisten esimerkkien avulla.
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen yhtä sovellus-muotoa osittaisena leikkauskuvantona.
Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen laitteen toista sovel-lusmuotoa lohkokaaviokuvantona.
Tämän keksinnön yhteydessä tarkoitetaan käsitteellä "reak-tantti" kaasua tai höyrystettävissä olevaa kiinteää tai nestemäistä ainetta, joka pystyy reagoimaan substraatin pinnan kanssa. ALE-menetelmässä käytetään tavallisesti kahteen eri ryhmään kuuluvia reaktantteja. "Metallisiksi reak-tanteiksi" kutsutaan metalliyhdisteitä tai jopa alkuaine-muodossa olevia metalleja. Sopivia metallireaktantteja ovat metallien halogenidit, esim. kloridit ja bromidit, ja or-ganometalliyhdisteet, kuten thd-kompleksit. Esimerkkeinä metallisista reaktanteista mainittakoon Zn, ZnCl2, . . Ca(thd)2, (CH3) 3Ai ja Cp2Mg. "Epämetallisiksi reaktanteiksi" * t « kutsutaan yhdisteitä ja alkuaineita, jotka reagoivat metal- • · · ;1t liyhdisteiden kanssa. Viimeksi mainittuja edustavat tyypil- • ·· ,·, · lisesti vesi, rikki, rikkivety ja ammoniakki.
• M • · · · I I 1 f · · • "Suojakaasu" tarkoittaa kaasua, joka johdetaan reaktioti-laan ja jolla estetään reaktanttien ja vastaavasti sub-straatin ei-halutut reaktiot. Näitä ovat esim. reaktanttien • · » * ja substraatin reaktiot mahdollisten epäpuhtauksien kanssa.
. Suojakaasulla estetään myös eri reaktanttiryhmiin kuuluvien • ·1 aineiden väliset reaktiot esim. syöttökanavistoissa. Suoja- • · • kaasua käytetään keksinnön mukaisessa menetelmässä edulli- • · i *;1·] sesti myös reaktanttien höyrypulssien kantajakaasuna. Erään * # · • «· • · 8 118343 edullisen sovellutusmuodon mukaan, jossa vaihtoehdossa eri reaktanttiryhmiin kuuluvat reaktantit johdetaan eri syöttö-kanavistoja pitkin reaktiotilaan, toisesta syöttökanavasta syötetään reaktanttihöyryfaasipulssi ja toisesta suojakaa-sua, jolloin suojakaasuvirtauksella estetään reaktanttien pääsy toisen reaktanttiryhmän syöttökanavaan. Esimerkkeinä sopivista suojakaasuista mainittakoon inerttikaasut, kuten typpikaasu ja jalokaasut, esim. argon. Suojakaasuna voidaan myös käyttää sinänsä reaktiivista kaasua, kuten vetykaasua, jonka tarkoituksena on estää ei-haluttujen reaktioiden (esim. hapetusreaktioiden) tapahtuminen substraatin pinnassa.
Käsitteeseen "reaktiokammio" sisältyy keksinnön mukaan sekä reaktiotila, johon substraatti on sijoitettu ja jossa höy-ryfaasissa olevien reaktanttien annetaan reagoida substraatin kanssa ohutkalvojen kasvattamiseksi, että reaktiotilaan välittömästi johtavat kaasukanavat, joiden kautta reaktantit johdetaan reaktiotilaan (syöttökanavat) sekä joiden kautta reaktiotilasta voidaan poistaa ohutkalvokasvatuksen kaasumaiset reaktiotuotteet ja reaktanttien ylimäärä (pois- • · · *.1 tokanavat) . Tällaiseen reaktiokammioon sijoitettu sub- • · · • · straatti saatetaan alttiiksi ohutkalvon muodostamiseen käy- • 1 • ·· *. . tettävän ainakin kahden eri reaktantin vuorottaisille pin- • · 1 I..1 tareaktioille. Höyryfaasissa olevia reaktantteja syötetään • · · toistuvasti ja vuorottaisesti kukin omasta lähteestään re- • f · ♦ · 1 aktiokammioon, jossa ne saatetaan reagoimaan substraatin pinnan kanssa kiinteässä olomuodossa olevan ohut- # · · .···, kalvotuotteen muodostamiseksi substraatille. Substraatille « · · ,· . kiinnittymättömät reaktiotuotteet ja mahdollinen reaktant- • · · * t tiylimäärä poistetaan kaasufaasissa reaktiokammiosta.
• ·
• I • · · t « I
• · · • · · • · · • · 9 118343 "Substraatin pinnalla" tarkoitetaan sitä substraatin pintaa, jonka reaktiokammioon virtaava reaktanttihöyry kohtaa. Eli ohutkalvokasvatuksen ensimmäisellä jaksolla kyseinen pinta on substraatin, esim. lasin pinta tai muu aloituspin-ta, toisella jaksolla ensimmäisen jakson aikana substraatille muodostunut kerros, joka koostuu reaktanttien välisestä kiinteästä reaktiotuotteesta, joka on kiinnittynyt substraatille, jne.
"Prosessikammiolla" puolestaan tarkoitetaan tilaa, jossa ohutkalvojen kasvatusprosessi tapahtuu ja joka on eristetty muusta ympäristöstä sekä tiiviisti suljettavissa. Reak-tiokammio on sijoitettu prosessikammioon, ja samassa pro-sessikammiossa voi olla myös useita reaktiokammioita.
Kuvion 1 laiteratkaisu käsittää kuormasulkuna toimivan la-tauskammion 1, jonka kuvauksessa seinämä on osittain poistettu sisäpuolen esittämiseksi, latauskammiossa 1 olevat siirtolaitteet sekä kylmäseinämäisen prosessikammion 2, jonka yksi seinä on poistettu sisäpuolen esittämiseksi. Re- ., aktiotilana toimiva substraatteja sisältävä kasetti 3 on • » · » · · *.* latauskammion 1 ja prosessikammion 2 väliseen oveen 5 kiin- • · · f · · nitettyjen haarukoiden 4 päällä. Kasetin 3 päälle on ase- . tettu sprayhead 16, jossa reaktanttien syöttökanavat si- • ·· I..* jaitsevat. Prosessikammioon 2 on sijoitettu kiinteä imulaa- • · · ,···, tikko 12, jonka päälle kasetti 3 ja sprayhead 16 asetetaan • « · ja jossa reaktiokaasujen ja reaktanttien ylimäärän pois-.···, toelimet sijaitsevat. Kasetti 3, sprayhead 16 ja imulaatik- • i · .···, ko 12 muodostavat reaktiokammion.
» · « •
• V
• t · • · · ' \ Ovi 5, joka toimii myös lataus- 1 ja prosessikammion 2 vä- • · . lisenä venttiilinä, on siirtomekaniikan 7 avulla liikutel- • · • ♦ · *·*·* tavissa. Kasetin 3 sivuttaissiirtomekaniikka 6 sijaitsee • · m · · » · · » f 10 1 1 8343 kasetin 3 yläpuolella ja kiinnittyy kasettiin 3 nostovai-heessa koukkujen avulla. Sekä oven 5 siirtomekaniikassa 7 että yläpuolisen sivuttaissiirtomekaniikassa 6 voidaan käyttää epäkeskoa 8 nostoliikkeen aikaansaamiseksi ja kuu-laruuvia 9 pituusliikkeen toteuttamiseksi. Etuna ratkaisusta on luotettava pyörivien läpivientien 10 tiiviys. Siir-toelinten 6, 7, 8, 9 sähköiset toimilaitteet 11 voidaan sijoittaa lataus- 1 ja prosessikammioiden 2 ulkopuolelle, jolloin vältetään sähköisistä toimilaitteista 11 tyhjiössä aiheutuva läpilyöntiongelma. Lisäksi toimilaitteiden 11 huolto on tällöin helpompaa.
Substraatteja sisältävä kasetti 3 ja sen päälle sijoitettu sprayhead 16 tuodaan ovesta 15 latauskammioon 1, minkä jälkeen ovi 15 suljetaan. ALE-kasvatus tehdään tyypillisesti noin 0,1-30 mbar paineessa, jolloin latauskammio 1 pumpataan oven 15 sulkeuduttua tätä alhaisempaan paineeseen. Tätä varten latauskammio 1 on edullista varustaa erillisellä, tätä tarkoitusta varten tarkoitetulla pumpulla. Tämän jälkeen lataus- 1 ja prosessikammion 2 välinen ovi 5 avataan siirtomekaniikan 7 avulla. Ovi 5 liikkuu latauskammiossa • · *.V oleellisesti kohtisuoraan vastinpintaansa nähden. Sivut- • · * V : taissiirtomekaniikka 6 kiinnittyy kasetin 3 yläosaan kouk- • · : " kujen avulla ja siirtää kasetin 3 ja sprayheadin 16 oveen 5 • · * · · *· '· prosessikammion 2 puoleiselle pinnalle kiinnitettyjen pys- • * * • * · *·* * tysuuntaisesti liikkuvien nostoelinten, kuten haarukoiden • * · • * · *·' 4, päälle. Tämän jälkeen sivuttaissiirtomekaniikan 6 koukut irrotetaan kasetista 3 ovi 5 alkaa sulkeutua. Kasetti 3 ja • « · sprayhead 16 voidaan laskea haarukoiden 4 avulla imulaati- * * · kon 12 päälle noin 10-20 mm ennen oven 5 sulkeutumista, » * ·,**: jolloin oven 5 haarukat 4 vapautuvat kasetin 3 jäädessä en- *** ' nen laskuliikkeen loppua imulaatikon 12 päälle. Tällöin * oveen 5 ei kohdistu sulkeutuessa kuormitusta, jolloin se • · • · • * * • * · • · 11 118343 mukautuu paremmin vastinpintaa vasten ja muodostaa tiivistymisen vaatiman koko tiivisteen 13 pituisen tasaisen voiman. Mukautumista voidaan edesauttaa laakeroidulla kiinnityksellä 14.
Prosessoinnin päätyttyä kasetti 3 ja sen päällä oleva sprayhead 16 nostetaan imulaatikon 12 päältä haarukoilla 4. Tämän jälkeen ovi 5 avautuu ja kasetti 3 tuodaan latauskam-mioon 1 haarukoiden 4 päällä. Sivuttaissiirtomekaniikka 6 kiinnittyy kasetin 3 yläosaan koukkujen avulla ja siirtää kasetin 3 ja sprayheadin 16 haarukoiden 4 päältä latauskam-mion 1 oven 15 eteen. Oven 5 sulkeuduttua latauskammio l voidaan paineistaa ja kasetti 3 poistaa latauskammiosta 1. Kasetin 3 poistaminen latauskammiosta 1 ja uuden kasetin asettaminen latauskammioon 1 voidaan tehdä esimerkiksi nos-toliikkeellä varustetun haarukkavaunun avulla.
Imulaatikon 12 ja kasetin 3 lämpölaajenemisesta aiheutuvat liikkeet saattavat aiheuttaa lämpöjännityksiä imulaatikkoon 12, jos se on tuettu prosessikammioon 2 esimerkiksi reunoistaan. Lämpölaajenemisesta johtuvat liikkeet saattavat * · ί#ί.ϊ olla jopa useita millimetrejä. Tällaiset liikkeet vaikeut- • · · • : tavat esimerkiksi kasetin 3 asemointia prosessikammioon 1 «* • *·· automaattisen purun ja latauksen yhteydessä. Tämän takia • · ·.**: imulaatikko 12 on edullista tukea prosessikammion 1 seinä- · · * miin siten, että tuentakohdan keskipiste on ainakin liki- • · · • · * ·.* * main imulaatikon 12 pohjan keskikohdassa, jolloin imulaa tikko 12 pääsee vapaammin laajenemaan tuentapisteen uiko- • « · • * · *·* * puolella ja kasetin 3 paikoitus pysyy paremmin kohdallaan.
• * · • * * • * · * • ·
Kuvion 2 sovellusmuodossa latauskammiota 1 on laajennettu * sivusuunnassa siten, että latauskammioon 1 on lisätty yli- ;*♦*: määräisiä laskupaikkoja pidentämällä sivusiirtomekaniikkaa • · • · m · · • ·· • · 12 118343 6. Näin samaan latauskammioon 1 voidaan liittää useita pro-sessikammioita 2. Tällöin prosessikammiot 2 voivat valmistaa esimerkiksi rakenteeltaan erityyppisiä ohutkaivorakenteita tai rakenteeltaan samantyyppisiä ohutkalvorakenteita eri vaiheissa. Laajan latauskammion 1 avulla voidaan yksikkökohtaista prosessointiaikaa lyhentää ja saavutetaan muita laadullisia etuja.
Keksinnöllä on myös edellä kuvatusta poikkeavia sovellus-muoto j a.
Samaan prosessikammioon 2 on mahdollista sijoittaa myös useampi reaktiokammio. Latauskammion 1 yhteyteen voidaan sovittaa kasettia 3 ennen prosessikammioon 2 siirtoa lämmittävä ja/tai kasettia 3 ennen latauskammiosta 1 ulos siirtoa jäähdyttävä asema prosessikammion 2 käytön tehostamiseksi. Lisäksi kasetti 3 on edullista siirtää huonetilasta etenkin suuriin, monta kasetin 3 laskupaikkaa käsittäviin latauskammioihin 1 tai niistä huonetilaan erillisen paineistuskammion kautta, jolloin suurikokoista latauskam-miota 1 ei tarvitse kasetin 3 siirron yhteydessä paineis- • ♦ * · · .
• ·.· taa.
• φ w · ··· • · 1 • · · m ·2 • 3 Prosessikammio 2 ja latauskammio 1 voidaan erottaa toisis- • φ ·.2: taan oven 5 sijasta esimerkiksi porttiventtiilillä. Reak- • · · *.1 1 tiotilana toimivan kasetin 3 ei tarvitse olla kokonaisuu- ··1 • · · '.1 ’ dessa liikuteltavissa. Kasetin 3 sisällä voi esimerkiksi olla pidin, johon substraatit on sijoitettu ja jota siirre- »· » • · 1 *·’ 1 tään latauskammion 1 kautta prosessikammioon 2 ja prosessini ’ kammiosta 2 pois.
• · » t · • t 1 » · • · • « * t · • · · * · * 1 · 2 • · 1 3 « ·

Claims (12)

13 1 1 8343
1. Laite ohutkalvojen kasvattamiseksi substraatin pinnalle saattamalla substraatti alttiiksi höyryfaasissa olevien reaktanttien vuorottaisille pintareaktioille, joka laite käsittää - ainakin yhden prosessikammion (2), joka on tiiviisti suljettavissa, - ainakin yhden prosessikammioon (2) sovitettavissa olevan reaktiokammion, joka käsittää liikuteltavissa olevan reaktiotilan (3), reaktiotilaan (3) yhdistettävissä olevat syöttöelimet (16) reaktanttien syöttämiseksi reaktiotilaan (3) sekä reaktiotilaan (3) yhdistettävissä olevat poistoelimet (12) reaktanttien ylimäärän ja reaktiokaasujen poistamiseksi reaktiotilasta (3), ja - reaktiotilaan (3) sovitettuja substraatteja, tunnettu - ainakin yhdestä prosessikammion (2) yhteyteen sovitetusta latauskammiosta (1), jonka kautta reaktiotilana toimiva, substraatteja sisältävä kasetti (3) on siir- • · · rettävissä prosessikammioon (2) ja prosessikammiosta (2) • 1 2 · tmt‘ 1 pois ja jonka painetta voidaan muuttaa prosessikammiosta • s • · 1 , (2) riippumattomasti. • · 1
• · · • · ··· • · · • · · *., 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu * · 1 • 1 · * prosessikammion (2) ja latauskammion (1) erottavasta ovesta .. (5), joka on sovitettu liikkumaan latauskammiossa (1) • ·· oleellisesti kohtisuoraan vastinpintaansa nähden.
• · • · · · · ···· 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu • φ· • · *·;·’ oven (5) prosessikammion (2) puoleiselle pinnalle 2 • 1·· kiinnitetyistä, korkeussuunnassa liikkumaan sovitetuista * 1 nostoelimistä (4), kuten haarukoista, joiden päällä 118343 14 reaktiotila (3) tai sen osa on siirrettävissä latauskammiosta (1) prosessikammioon (2).
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että prosessikammio (2) ja latauskammio (1) on erotettu toisistaan porttiventtiilillä.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että reaktiokammio käsittää kiinteästi prosessikammioon (2) sovitetut poistoelimet (12) ja liikuteltavissa olevat syöttöelimet (16) sekä reaktiotilan (3).
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että siirtoelinten (6, 7, 8, 9) sähköiset toimilaitteet (11) on sovitettu prosessikammion (2) ja latauskammion (1) ulkopuolelle.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että latauskammion (1) yhteyteen on sovitettu reaktio-tilan (3) jäähdytysasema. • · • · · • · · • ·
8. Patenttivaatimuksen 1 tai 6 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että latauskammion (1) yhteyteen on sovitettu reaktiotilan (3) esilämmitysasema. ··· • · · • ♦ · • · · i.i
: 9. Patenttivaatimuksen 1, 6 tai 7 mukainen laite, tun nettu siitä, että latauskammion (1) yhteyteen on ♦ · • *·· sovitettu erillinen reaktiotilan (3) paineistusasema. ♦ ·* • · • · • · · .ϊ.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu • * ···· ·***· siitä, että saman latauskammion (1) yhteyteen sovitetut • · · ./ prosessikammiot (2) on sovitettu valmistamaan rakenteeltaan • · · ’•t j erityyppisiä ohut kaivorakenteita. • ·· • · 15 1 1 834 3
11. Patenttivaatimuksen 1 tai 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että saman latauskammion (1) yhteyteen sovitetut prosessikammiot (2) on sovitettu valmistamaan rakenteeltaan samantyyppisiä ohutkalvorakenteita.
12. Patenttivaatimuksen 1, 5 tai 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että reaktiokammion prosessikammioon (2) tuentakohta on ainakin likimain poistoelinten (12) pohjan keskikohdassa. • • * · • · · • · ··· • · · • * · ·· • · • · • · ♦ · * • ·· • · ·*· • * * • · · ♦ ·* • · ♦ · * • · • · • ·· ··« • · • · ··· ·· • • · ·*· • · • ··· «·· ···· ♦ · • · · • ·♦ • · 16 1 1 8343
FI992798A 1999-12-28 1999-12-28 Laite ohutkalvojen valmistamiseksi FI118343B (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992798A FI118343B (fi) 1999-12-28 1999-12-28 Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
CA002329566A CA2329566A1 (en) 1999-12-28 2000-12-22 Apparatus for growing thin films
TW089127892A TW546400B (en) 1999-12-28 2000-12-26 Apparatus for growing thin films
JP2000009192U JP3078620U (ja) 1999-12-28 2000-12-27 薄膜を成長させるための装置
US09/749,329 US6447607B2 (en) 1999-12-28 2000-12-27 Apparatus for growing thin films
KR2020000036814U KR200224420Y1 (ko) 1999-12-28 2000-12-28 박막 성장 장치
US10/205,297 US6689210B2 (en) 1999-12-28 2002-07-24 Apparatus for growing thin films

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992798A FI118343B (fi) 1999-12-28 1999-12-28 Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
FI992798 1999-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI19992798A FI19992798A (fi) 2001-06-29
FI118343B true FI118343B (fi) 2007-10-15

Family

ID=8555822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI992798A FI118343B (fi) 1999-12-28 1999-12-28 Laite ohutkalvojen valmistamiseksi

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6447607B2 (fi)
JP (1) JP3078620U (fi)
KR (1) KR200224420Y1 (fi)
CA (1) CA2329566A1 (fi)
FI (1) FI118343B (fi)
TW (1) TW546400B (fi)

Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI118474B (fi) * 1999-12-28 2007-11-30 Asm Int Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
US6765178B2 (en) 2000-12-29 2004-07-20 Applied Materials, Inc. Chamber for uniform substrate heating
US6825447B2 (en) 2000-12-29 2004-11-30 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for uniform substrate heating and contaminate collection
US6878206B2 (en) 2001-07-16 2005-04-12 Applied Materials, Inc. Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques
US6660126B2 (en) 2001-03-02 2003-12-09 Applied Materials, Inc. Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques
US7037574B2 (en) * 2001-05-23 2006-05-02 Veeco Instruments, Inc. Atomic layer deposition for fabricating thin films
US6849545B2 (en) 2001-06-20 2005-02-01 Applied Materials, Inc. System and method to form a composite film stack utilizing sequential deposition techniques
US20030198754A1 (en) * 2001-07-16 2003-10-23 Ming Xi Aluminum oxide chamber and process
US8110489B2 (en) 2001-07-25 2012-02-07 Applied Materials, Inc. Process for forming cobalt-containing materials
US9051641B2 (en) 2001-07-25 2015-06-09 Applied Materials, Inc. Cobalt deposition on barrier surfaces
US20090004850A1 (en) 2001-07-25 2009-01-01 Seshadri Ganguli Process for forming cobalt and cobalt silicide materials in tungsten contact applications
US7085616B2 (en) 2001-07-27 2006-08-01 Applied Materials, Inc. Atomic layer deposition apparatus
US6718126B2 (en) 2001-09-14 2004-04-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for vaporizing solid precursor for CVD or atomic layer deposition
US7780785B2 (en) 2001-10-26 2010-08-24 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus for atomic layer deposition
US6916398B2 (en) 2001-10-26 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition
US6773507B2 (en) * 2001-12-06 2004-08-10 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for fast-cycle atomic layer deposition
US6729824B2 (en) 2001-12-14 2004-05-04 Applied Materials, Inc. Dual robot processing system
JP4908738B2 (ja) * 2002-01-17 2012-04-04 サンデュー・テクノロジーズ・エルエルシー Ａｌｄ方法
WO2003065424A2 (en) 2002-01-25 2003-08-07 Applied Materials, Inc. Apparatus for cyclical deposition of thin films
US6911391B2 (en) 2002-01-26 2005-06-28 Applied Materials, Inc. Integration of titanium and titanium nitride layers
US6998014B2 (en) 2002-01-26 2006-02-14 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for plasma assisted deposition
US6866746B2 (en) * 2002-01-26 2005-03-15 Applied Materials, Inc. Clamshell and small volume chamber with fixed substrate support
US6972267B2 (en) 2002-03-04 2005-12-06 Applied Materials, Inc. Sequential deposition of tantalum nitride using a tantalum-containing precursor and a nitrogen-containing precursor
US20070243317A1 (en) * 2002-07-15 2007-10-18 Du Bois Dale R Thermal Processing System and Configurable Vertical Chamber
US6955211B2 (en) 2002-07-17 2005-10-18 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for gas temperature control in a semiconductor processing system
US7186385B2 (en) 2002-07-17 2007-03-06 Applied Materials, Inc. Apparatus for providing gas to a processing chamber
US7066194B2 (en) * 2002-07-19 2006-06-27 Applied Materials, Inc. Valve design and configuration for fast delivery system
US6772072B2 (en) * 2002-07-22 2004-08-03 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring solid precursor delivery
US6915592B2 (en) 2002-07-29 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for generating gas to a processing chamber
US6821563B2 (en) 2002-10-02 2004-11-23 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for cyclical layer deposition
US20040069227A1 (en) 2002-10-09 2004-04-15 Applied Materials, Inc. Processing chamber configured for uniform gas flow
US6905737B2 (en) 2002-10-11 2005-06-14 Applied Materials, Inc. Method of delivering activated species for rapid cyclical deposition
EP1420080A3 (en) 2002-11-14 2005-11-09 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for hybrid chemical deposition processes
US6868859B2 (en) * 2003-01-29 2005-03-22 Applied Materials, Inc. Rotary gas valve for pulsing a gas
US6994319B2 (en) * 2003-01-29 2006-02-07 Applied Materials, Inc. Membrane gas valve for pulsing a gas
US20040177813A1 (en) * 2003-03-12 2004-09-16 Applied Materials, Inc. Substrate support lift mechanism
US7342984B1 (en) 2003-04-03 2008-03-11 Zilog, Inc. Counting clock cycles over the duration of a first character and using a remainder value to determine when to sample a bit of a second character
US20040198069A1 (en) 2003-04-04 2004-10-07 Applied Materials, Inc. Method for hafnium nitride deposition
ATE468421T1 (de) * 2003-06-27 2010-06-15 Sundew Technologies Llc Vorrichtung und verfahren zur steuerung des dampfdrucks einer chemikalienquelle
US20100129548A1 (en) * 2003-06-27 2010-05-27 Sundew Technologies, Llc Ald apparatus and method
US20050067103A1 (en) * 2003-09-26 2005-03-31 Applied Materials, Inc. Interferometer endpoint monitoring device
US20050095859A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Precursor delivery system with rate control
US7071118B2 (en) * 2003-11-12 2006-07-04 Veeco Instruments, Inc. Method and apparatus for fabricating a conformal thin film on a substrate
US20050252449A1 (en) 2004-05-12 2005-11-17 Nguyen Son T Control of gas flow and delivery to suppress the formation of particles in an MOCVD/ALD system
US8323754B2 (en) 2004-05-21 2012-12-04 Applied Materials, Inc. Stabilization of high-k dielectric materials
US8119210B2 (en) 2004-05-21 2012-02-21 Applied Materials, Inc. Formation of a silicon oxynitride layer on a high-k dielectric material
US20060216548A1 (en) * 2005-03-22 2006-09-28 Ming Mao Nanolaminate thin films and method for forming the same using atomic layer deposition
US20060272577A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-07 Ming Mao Method and apparatus for decreasing deposition time of a thin film
US7402534B2 (en) 2005-08-26 2008-07-22 Applied Materials, Inc. Pretreatment processes within a batch ALD reactor
US7464917B2 (en) 2005-10-07 2008-12-16 Appiled Materials, Inc. Ampoule splash guard apparatus
TWI332532B (en) 2005-11-04 2010-11-01 Applied Materials Inc Apparatus and process for plasma-enhanced atomic layer deposition
US7798096B2 (en) 2006-05-05 2010-09-21 Applied Materials, Inc. Plasma, UV and ion/neutral assisted ALD or CVD in a batch tool
US7601648B2 (en) 2006-07-31 2009-10-13 Applied Materials, Inc. Method for fabricating an integrated gate dielectric layer for field effect transistors
US20080099436A1 (en) * 2006-10-30 2008-05-01 Michael Grimbergen Endpoint detection for photomask etching
US8158526B2 (en) 2006-10-30 2012-04-17 Applied Materials, Inc. Endpoint detection for photomask etching
US7775508B2 (en) 2006-10-31 2010-08-17 Applied Materials, Inc. Ampoule for liquid draw and vapor draw with a continuous level sensor
US8821637B2 (en) 2007-01-29 2014-09-02 Applied Materials, Inc. Temperature controlled lid assembly for tungsten nitride deposition
US8146896B2 (en) 2008-10-31 2012-04-03 Applied Materials, Inc. Chemical precursor ampoule for vapor deposition processes
FI123487B (fi) * 2009-06-15 2013-05-31 Beneq Oy Laitteisto atomikerroskasvatuksen suorittamiseksi substraatin pinnalle
FI124113B (fi) * 2010-08-30 2014-03-31 Beneq Oy Laitteisto ja menetelmä substraatin pinnan muokkaamiseksi
US8778204B2 (en) 2010-10-29 2014-07-15 Applied Materials, Inc. Methods for reducing photoresist interference when monitoring a target layer in a plasma process
US8961804B2 (en) 2011-10-25 2015-02-24 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for photomask etching
US8808559B2 (en) 2011-11-22 2014-08-19 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for reflective multi-material layers etching
US8900469B2 (en) 2011-12-19 2014-12-02 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for anti-reflective coating layer and absorber layer etching
US9805939B2 (en) 2012-10-12 2017-10-31 Applied Materials, Inc. Dual endpoint detection for advanced phase shift and binary photomasks
KR101478151B1 (ko) * 2012-11-29 2014-12-31 주식회사 엔씨디 대면적 원자층 증착 장치
US8778574B2 (en) 2012-11-30 2014-07-15 Applied Materials, Inc. Method for etching EUV material layers utilized to form a photomask
CN108315695B (zh) * 2018-05-04 2023-11-17 苏州东福来机电科技有限公司 一种智能真空镀膜机构
CN108385081B (zh) * 2018-05-04 2024-01-12 华仪行(北京)科技有限公司 一种双仓自动镀膜装置
US10998209B2 (en) 2019-05-31 2021-05-04 Applied Materials, Inc. Substrate processing platforms including multiple processing chambers
US11749542B2 (en) 2020-07-27 2023-09-05 Applied Materials, Inc. Apparatus, system, and method for non-contact temperature monitoring of substrate supports
US11817331B2 (en) 2020-07-27 2023-11-14 Applied Materials, Inc. Substrate holder replacement with protective disk during pasting process
US11600507B2 (en) 2020-09-09 2023-03-07 Applied Materials, Inc. Pedestal assembly for a substrate processing chamber
US11610799B2 (en) 2020-09-18 2023-03-21 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having a heating and chucking capabilities
US11674227B2 (en) 2021-02-03 2023-06-13 Applied Materials, Inc. Symmetric pump down mini-volume with laminar flow cavity gas injection for high and low pressure
US12002668B2 (en) 2021-06-25 2024-06-04 Applied Materials, Inc. Thermal management hardware for uniform temperature control for enhanced bake-out for cluster tool

Family Cites Families (15)

* 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
US4389973A (en) 1980-03-18 1983-06-28 Oy Lohja Ab Apparatus for performing growth of compound thin films
US4694779A (en) 1984-10-19 1987-09-22 Tetron, Inc. Reactor apparatus for semiconductor wafer processing
US5092728A (en) 1987-10-15 1992-03-03 Epsilon Technology, Inc. Substrate loading apparatus for a CVD process
US5225366A (en) 1990-06-22 1993-07-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus for and a method of growing thin films of elemental semiconductors
GB2264957B (en) 1992-03-12 1995-09-20 Bell Communications Res Deflected flow in a chemical vapor deposition cell
US5525159A (en) 1993-12-17 1996-06-11 Tokyo Electron Limited Plasma process apparatus
JPH07245332A (ja) 1994-03-04 1995-09-19 Hitachi Ltd 半導体製造装置および半導体装置の製造方法ならびに半導体装置
JP3239977B2 (ja) 1994-05-12 2001-12-17 株式会社日立国際電気 半導体製造装置
FI97731C (fi) 1994-11-28 1997-02-10 Mikrokemia Oy Menetelmä ja laite ohutkalvojen valmistamiseksi
FI97730C (fi) 1994-11-28 1997-02-10 Mikrokemia Oy Laitteisto ohutkalvojen valmistamiseksi
US6174377B1 (en) 1997-03-03 2001-01-16 Genus, Inc. Processing chamber for atomic layer deposition processes
US5879459A (en) 1997-08-29 1999-03-09 Genus, Inc. Vertically-stacked process reactor and cluster tool system for atomic layer deposition
US6271129B1 (en) 1997-12-03 2001-08-07 Applied Materials, Inc. Method for forming a gap filling refractory metal layer having reduced stress
KR100347379B1 (ko) 1999-05-01 2002-08-07 주식회사 피케이엘 복수매 기판의 박막 증착 공정이 가능한 원자층 증착장치

Also Published As

Publication number Publication date
CA2329566A1 (en) 2001-06-28
US20020185060A1 (en) 2002-12-12
FI19992798A (fi) 2001-06-29
KR200224420Y1 (ko) 2001-05-15
US20010013312A1 (en) 2001-08-16
US6447607B2 (en) 2002-09-10
TW546400B (en) 2003-08-11
US6689210B2 (en) 2004-02-10
JP3078620U (ja) 2001-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI118343B (fi) Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
FI118342B (fi) Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
FI118474B (fi) Laite ohutkalvojen valmistamiseksi
CN102691041B (zh) 衬底处理装置和固体原料补充方法
FI104383B (fi) Menetelmä laitteistojen sisäpintojen päällystämiseksi
KR101784253B1 (ko) 코팅 장치, 그리고 차폐 플레이트를 구비한 코팅 장치를 작동시키기 위한 방법
EP2286006B1 (en) Methods and apparatus for deposition reactors
KR100255429B1 (ko) 박막 성장 장치
US5788448A (en) Processing apparatus
CN109689930B (zh) 用于原子层沉积的设备和方法
KR20080106576A (ko) 촉매체 화학 기상 성장 장치
JPH06267873A (ja) 処理装置
US10590536B2 (en) Apparatus, method and reaction chamber
WO1996017969A2 (en) Method and equipment for growing thin films
KR20150079969A (ko) 재순환을 이용하는 공간적인 원자 층 증착을 위한 장치 및 사용 방법들
JP2003222574A (ja) 試料処理装置
KR100732516B1 (ko) 탄소나노튜브 합성을 위한 장치 및 방법
US5487876A (en) Apparatus and method for continuous synthesis of vanadium oxide
US12000043B2 (en) Precursor source arrangement and atomic layer deposition apparatus
CN111197158B (zh) 大面积基板用水平型原子层层积装置
EP4384650A1 (en) An atomic layer deposition apparatus and method
CN115885059A (zh) 衬底处理装置和方法
KR19980058178A (ko) 저압화학기상증착 장치

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 118343

Country of ref document: FI