TW201348504A - 沉積反應器之方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

根據本發明之範例具體例，提供有一種方法，其包括操作原子層沈積反應器，其裝配成可利用依序自飽和表面反應，沈積材料於至少一種基材上；以及在該反應器中使用乾燥空氣作為淨化氣體。

Description

沉積反應器之方法及裝置 發明領域
本發明概略而言有關沈積反應器。更特別地，但非排他地，本發明有關此一種沈積反應器，其中材料係藉由依序自飽和表面反應，沈積在表面上。
發明背景
原子層磊晶(ALE)方法是Tuomo Suntola博士在1970年代初發明的。此方法之另一俗稱係原子層沈積法(ALD)，而現在以ALE代替。ALD是一種以依序引入至少二種反應性前趨物，至至少一種基材中為基礎之特別的化學沈積方法。
利用ALD成長之薄膜，緻密、無孔洞以及具有均一的厚度。例如，在用熱ALD，從三乙基鋁(CH3)3Al，亦稱作TMA，以及250-300℃之水中，成長二氧化鋁之實驗中，在基材晶圓上，僅產生約1%之非均一度。
典型的ALD反應器是十分複雜的裝置。據此，需有不間斷的需求，去產生可簡化裝置本身或其等之使用之解決方法。
發明概要
根據本發明之第一範例態樣，提供有一種方法，其包含：操作原子層沈積反應器，其裝配成可利用依序自飽和表面反應，沈積材料於至少一種基材上；以及在該反應器中使用乾燥空氣作為淨化氣體。
在某些範例具體例中，乾燥空氣沿著(或裝配成沿著)淨化氣體饋入線流動。在某些範例具體例中，作為淨化氣體之乾燥空氣，從非活性氣體來源，透過淨化氣體饋入線，流進反應槽。
在某些範例具體例中，該方法包含：使用乾燥空氣作為運載氣體。
在某些範例具體例中，乾燥空氣沿著(或裝配成沿著)前趨物蒸氣饋入線流動。在某些範例具體例中，此可在ALD製程期間發生。在某些範例具體例中，作為運載氣體之乾燥空氣，從非活性氣體來源，經由前趨物來源，流進反應槽。在某些範例具體例中，作為運載氣體之乾燥空氣係用於增加該前趨物來源中之壓力。在某些其它具體例中，作為運載氣體之乾燥空氣，從非活性氣體來源，經由前趨物蒸氣饋入線，流進反應槽，沒有通過該前趨物來源。該流動路徑之設計，可取決於該前趨物蒸氣本身之蒸氣壓力是否夠高，或是否應藉由非活性氣體流入該前趨物來源來增加壓力。
可使用單一乾燥空氣來源或複數個乾燥空氣來源。在此情況下，乾燥空氣(或乾空氣)意指沒有濕氣殘留之空氣。乾燥空氣可為壓縮氣體。其可用於運載前趨物從前趨物來源進入反應槽。
在某些範例具體例中，該方法包含：在整個沈積順序期間，有乾燥空氣流入該反應器之反應槽中。沈積順序由一或多個連續沈積循環構成，各循環包含至少第一前趨物曝露時期(脈衝A)，接著第一淨化步驟(淨化A)，接著第二前趨物曝露時期(脈衝B)，接著第二淨化步驟(淨化B)。
在某些範例具體例中，反應槽之加熱，至少部分是經由引導加熱的乾燥氣體進入該反應槽。此可在起始淨化期間和/或沈積ALD製程(沈積)期間發生。
據此，在某些範例具體例中，該方法包含：使用乾燥空氣加熱該反應器之反應槽。
在某些範例具體例中，該方法包含：加熱淨化氣體饋入閥下游之乾燥空氣。
在某些範例具體例中，該方法包含：提供一熱回饋連接，從該反應器之出口部分，至淨化氣體饋入線加熱器。
在某些範例具體例中，該出口部分包含熱交換器。該出口部分可為該反應器之反應槽之出口部分。該出口部分可為氣體出口部分。
在某些範例具體例中，該方法包含： 在周圍壓力下操作該原子層沈積反應器。
在此具體例中，不需真空泵。
在某些範例具體例中，該方法包含：使用附於該反應器之出口部分之噴射器，降低該反應器中之操作壓力。
當需要在低於周圍壓力，但不需真空下操作時，可使用噴射器取代真空泵。出口部分可為反應槽蓋。該噴射器可為附於該蓋或排氣管道之真空噴射器。
氣體進入該反應槽之入口，可在該反應槽之底側，而該反應殘留物之出口，可在該反應槽之頂側。選擇性地，氣體進入該反應槽之入口，可在該反應槽之頂側，而該反應殘留物之出口，可在該反應槽之底側。
在某些範例具體例中，該反應槽是輕型的。不需要壓力容器作為反應槽。
根據本發明之第二範例態樣，提供有一種裝置，其包含：原子層沈積反應槽，裝配成可利用依序自飽和表面反應，沈積材料於至少一種基材上；以及乾燥空氣饋入線，用以從乾燥空氣來源，將作為淨化氣體之乾燥空氣，饋入該反應器之反應槽。
該裝置可為原子層沈積(ALD)反應器。
在某些範例具體例中，該裝置包含：前趨物饋入線，其從乾燥空氣來源，經由前趨物來源，進入該反應槽，以便運載前趨物蒸氣進入該反應槽。
在某些範例具體例中，該裝置包含一加熱器，裝配成可加熱該乾燥空氣。在某些範例具體例中，該裝置在淨化氣體饋入閥之下游包含該加熱器。
在某些範例具體例中，該裝置包含熱回饋連接，從該反應器之出口部分，至淨化氣體饋入線加熱器。在某些範例具體例中，該出口部分包含熱交換器。該出口部分可為該反應器之反應槽之出口部分。該出口部分可為氣體出口部分。
在某些範例具體例中，該反應器是輕型的反應器，裝配成可在周圍壓力或接近該周圍壓力下操作。該輕型反應器可不具有真空泵。接近周圍壓力意指，壓力可為減壓，但非真空之壓力。在此等具體例中，該反應器可具有薄壁。在某些範例具體例中，原子層沈積在無真空泵之情況下進行。且，在某些範例具體例中，原子層沈積在無壓力容器之情況下進行。據此，在某些範例具體例中之輕型(輕結構)反應器，是用輕型(輕結構)反應槽進行，而不是壓力容器。
在某些範例具體例中，該裝置包含：一噴射器，其附於該反應器之出口部分，用以降低該反應器中之操作壓力。
當需要在低於周圍壓力，但不是真空下操作時，可使用噴射器取代真空泵。該出口部分可為反應槽蓋。該噴射器可為附於該蓋或排氣管道之真空噴射器。
根據本發明之第三範例態樣，提供有一種生產 線，其包含該第二態樣之裝置作為該生產線之一部分。
根據本發明之第四範例態樣，提供有一種裝置，其包含：用於操作裝配成可利用依序自飽和表面反應，沈積材料於至少一種基材上之原子層沈積反應器之工具；以及用於在該反應器中使用乾燥空氣作為淨化氣體之工具。
上文中已例示說明了本發明之不同無約束力的範例態樣以及具體例。以上之具體例僅用於解釋可用於實施本發明之選擇的態樣或步驟。一些具體例之呈現僅參考本發明之某些範例態樣。應了解，對應的具體例亦可施用於其它範例態樣。可形成該具體例之任何適當的組合。
101、102‧‧‧前趨物蒸氣饋入線
105‧‧‧淨化氣體饋入線
110‧‧‧反應槽
120‧‧‧反應槽蓋
125‧‧‧排氣閥
135‧‧‧基材
130‧‧‧基材夾持器
131、132‧‧‧限流器
141、151‧‧‧非活性運載氣體來源
142‧‧‧第一前趨物來源
143‧‧‧第一前趨物饋入閥
144、154、164‧‧‧作動器
151‧‧‧淨化氣體饋入線
152‧‧‧第二前趨物來源
153‧‧‧第二前趨物饋入閥
162‧‧‧淨化氣體來源
163‧‧‧淨化氣體閥
171‧‧‧膨脹容積
172‧‧‧容積
173‧‧‧蓋容積
685‧‧‧真空噴射器
902‧‧‧反應槽加熱器
905‧‧‧熱交換器
901‧‧‧淨化氣體饋入線加熱器
950‧‧‧熱回饋連接
1020‧‧‧模組或機構
1021‧‧‧輸入埠或門
1022‧‧‧輸出埠或門
1030‧‧‧模組或機構
現在將僅用範例之方式，參照所附之圖式，描述本發明，其中：圖1顯示一範例具體例之沈積反應器以及載入方法；圖2顯示圖1中處於淨化步驟期間之操作下之沈積反應器；圖3顯示圖1中處於第一前趨物曝露時期之操作下之沈積反應器；圖4顯示圖1中處於第二前趨物曝露時期之操作下之沈積反應器；圖5顯示根據一範例具體例之載入安排；圖6顯示根據另一範例具體例之沈積反應；圖7是根據又另一範例具體例之沈積反應； 圖8顯示又另一範例具體例；圖9更仔細地顯示某些範例具體例之沈積反應器之某些細節；以及圖10顯示某些範例具體例中，沈積反應器作為生產線之一部分。
較佳實施例之詳細說明
在下列說明書中，使用原子層沈積(ALD)技術作為範例。ALD成長機制之基礎係，熟悉此技藝之人士已知的。如此專利申請案之介紹部分所提到的，ALD是一種以依序引入至少二種反應性前趨物，至至少一種基材中為基礎之特別的化學沈積方法。基材，或於許多實例中之一批基材，位在反應空間內。典型地反應空間係加熱的。ALD之基本成長機制，在於化學吸附以及物理吸附間之鍵結強度差異。在沈積製程期間，ALD利用化學吸附，而排除物理吸附。在化學吸附期間，固相表面之原子以及從氣相而來之分子間，形成強的化學鍵。物理吸附之鍵結弱得多，因為僅涉及凡得瓦力。當局部溫度高於分子之冷凝溫度時，物理吸附鍵結易被熱能打斷。
ALD反應器之反應空間，包含所有典型地加熱表面，其可交替以及依序曝露於各用於沈積薄膜或塗層之ALD前趨物。基本的ALD沈積循環由四個依序的步驟構成：脈衝A、淨化A、脈衝B以及淨化B。脈衝A典型地包含金屬前趨物蒸氣，而脈衝B包含非金屬前趨物蒸氣，特別是 氮或氧前趨物蒸氣。非活性氣體，諸如氮或氬，以及真空泵，典型地用於在淨化A以及淨化B期間，淨化該反應空間中之氣相反應副產物以及殘留反應物分子。沈積順序包含至少一種沈積循環。重覆沈積循環直到沈積順序已產生所欲厚度之薄膜或塗層。
在典型的ALD製程中，前趨物透過化學吸附，在加熱表面之反應位置形成化學鍵結。反應條件典型地安排成，在一前趨物脈衝期間，在表面上形成不超過一固體材料之分子單層。成長過程因此係自行終止或飽和的。例如，該第一前趨物可包括保持附著於吸附物且飽和該表面之配位子，其防止進一步的化學吸附。反應空間溫度維持在高於所使用之前趨物之冷凝溫度，而低於所使用之前趨物之熱分解溫度，如此該前趨物分子基本上完整的化學吸附在基材上。基本上完整的意指，當前趨物分子化學吸附在表面上時，揮發性配位子可脫離前趨物分子。表面之第一型反應位置基本上變成飽和，即，吸附第一前趨物分子。此化學吸附之步驟，典型地接著第一淨化步驟(淨化A)，其中從反應空間中移除過量的第一前趨物以及可能的副產物。之後將第二前趨物蒸氣引入反應空間。第二前趨物分子典型地會與吸附的第一前趨物分子反應，從而形成所欲的薄膜材料或塗層。一但吸附的第一前趨物整個被消耗掉，且表面上之第二型反應位置基本上已飽和，則此成長終止。之後，利用第二淨化步驟(淨化B)，移除過量的第二前趨物蒸氣以及可能的副產物。重覆該循環，直到該膜或塗層成 長至所欲的厚度。沈積循環亦可更複雜。例如，循環可包括三或更多個由淨化步驟分開之反應物蒸氣脈衝。所有此等沈積循環，形成由邏輯單元或微處理器控制之定時的沈積順序。
圖1顯示一範例具體例之沈積反應器以及載入方法。該沈積反應器包含反應槽110，其形成一用於容納運載至少一種基材135之基材夾持器130之空間。該至少一種基材實際上可為一批基材。在圖1所示之具體例中，該至少一種基材135垂直置於基材夾持器130中。在此具體例中，基材夾持器130在其底側包含第一限流器131，而在其頂側包含第二(任擇的)限流器132。第二限流器132典型地比第一限流器131粗糙。選擇性地，限流器131、132中之一者或二者，可被基材夾持器130分開。在反應槽110之頂側，用反應槽蓋120封住反應槽110。蓋120附有一排氣閥125。
該沈積反應器包含前趨物蒸氣饋入線101以及102在該沈積反應之底部分。第一前趨物蒸氣饋入線101從非活性運載氣體來源141，經過第一前趨物來源142(在此：TMA)以及通過第一前趨物饋入閥143，進入反應槽110之底部分。第一前趨物饋入閥143由作動器144控制。相似地，第二前趨物蒸氣饋入線102從非活性運載氣體來源151，經過第二前趨物來源152(在此：H2O)以及通過第二前趨物饋入閥153，進入反應槽110之底部分。第二前趨物饋入閥153由作動器154控制。非活性運載氣體來源141、151，可運用單一來源或分開的來源。在圖1所示之具體例中，氮用作為 非活性運載氣體，然而，在使用高蒸氣壓之前趨物來源之情況下，在一些實例中，不一定需使用運載氣體。選擇性地，在該等案例中，運載氣體之路徑，可為運載氣體流經上述的前趨物蒸氣饋入線，但繞過上述的前趨物來源。
該沈積反應器進一步包含淨化氣體饋入線105在該沈積反應器之底部分。淨化氣體饋入線105從淨化氣體來源162通過淨化氣體閥163進入反應槽110之底部分。淨化氣體閥163由作動器164控制。在圖1所示之具體例中，壓縮氣體，諸如乾燥空氣(或乾空氣)用作為淨化氣體。在此，乾燥空氣以及乾空氣之措辭，意指無任何濕氣殘留之空氣。
使基材夾持器130從該沈積反應器之頂側下降進入反應槽110，載入至少一種基材於反應槽110中。沈積後，升高基材夾持器130離開反應槽110，以相反方向缷下基材。為載入以及缷下之目的，該反應槽之蓋120已先移至旁邊。
如前所述，沈積順序由一或多個連續的沈積循環構成，各循環包含至少第一前趨物曝露時期(脈衝A)，接著第一淨化步驟(淨化A)，接著第二前趨物曝露時期(脈衝B)，接著第二淨化步驟(淨化B)。在載入後，但沈積順序之前，亦開始淨化反應槽110。
圖2顯示圖1中處於此一淨化階段之操作下之沈積反應器，即，在起始淨化期間或淨化A或淨化B期間。
在此範例具體例中，如前所述，諸如乾燥空氣之壓縮氣體作用為淨化氣體。淨化氣體閥163保持打開，如此 該淨化氣體會從淨化氣體來源162流經淨化氣體饋入線105，進入反應槽110。該淨化氣體在第一限流器131之上游膨脹容積171處進入反應槽110。由於限流器131，該淨化氣體會在膨脹容積171中側向延伸。膨脹容積171中之壓力高於基材區，即容積172，之壓力。該淨化氣體流過限流器131進入該基材區。第二限流器132之下游蓋容積173中之壓力，低於基材區172之壓力，如此該淨化氣體會從基材區172流過第二限流器132進入蓋容積173。從蓋容積173，該淨化氣體會流經排氣閥125至排氣管道。淨化A以及B期間，淨化之目的是推開氣相反應副產物以及殘留反應物分子。起始淨化期間，目的典型地係推開殘留的濕氣以及任何的雜質。
在範例具體例中，淨化氣體係用於加熱反應槽110。利用淨化氣體之加熱，可在起始淨化期間操作，或在起始淨化以及沈積順序二者期間操作，此取決於周遭環境。用於加熱反應槽110之諸如乾燥空氣之壓縮氣體之條件，需不會與所使用之前趨物以及所使用之運載氣體(若有的話)產生作用，可在前趨物曝露時期(脈衝A以及脈衝B)，使用該淨化氣體進行加熱。
在加熱具體例中，該淨化氣體係在淨化氣體饋入線105中加熱。加熱的淨化氣體會進入反應槽110，然後加熱反應槽110，以及特別地，加熱該至少一種基材135。因此，所使用之熱轉移方法一般而言是對流的，以及更詳細而言，是強制對流的。
乾燥空氣(或乾空氣)，意指無任何濕氣殘留之空氣，其很容易利用，例如，習知潔淨乾燥空氣產生裝置(潔淨乾燥空氣來源)產生。此裝置可用作為淨化氣體來源162。
圖3顯示圖1中處於脈衝A期間之操作下之沈積反應器，在此所使用之前趨物(第一前趨物)是三甲基鋁TMA。在此具體例中，使用氮氣N2作為非活性運載氣體。該非活性運載氣體會流經第一前趨物來源142，運載該前趨物蒸氣進入反應槽110。在進入基材區172之前，該前趨物蒸氣在膨脹容積171中側向分佈。使第一前趨物饋入閥143保持打開，而第二前趨物饋入閥153關閉。
同時，加熱的非活性淨化氣體透過淨化氣體線105，通過打開的淨化氣體閥163流進反應槽110，加熱反應槽110。
圖4顯示圖1中處於脈衝B期間之操作下之沈積反應器，在此所使用之前趨物(第二前趨物)是水H2O。在此具體例中，氮氣N2用作為非活性運載氣體。該非活性運載氣體流經第二前趨物來源152，運載該前趨物蒸氣進入反應槽110。進入基材區172之前，該前趨物蒸氣在膨脹容積171中側向分佈。使第二前趨物饋入閥153保持開啟，而第一前趨物饋入閥143保持關閉。
同時，加熱的非活性淨化氣體透過淨化氣體線105，通過開啟的淨化氣體閥163，進入反應槽110，加熱反應槽110。
圖5顯示根據一範例具體例之載入安排。在此具 體例中，反應槽110之側邊具有門，基材夾持器130從一側載入，而從另一側(例如，相反側)缷下。不需移除反應槽蓋120。
在某些範例具體例中，在沈積反應器中之沈積順序，可在周圍壓力(典型地大氣壓力)下，或在接近一標準大氣壓(1atm)下進行。在此等具體例中，在排氣管道中不需真空泵或相似物。且，不需任何的真空槽來容納反應槽110。可省略壓力容器。可使用輕型反應槽110。反應槽110之壁可為薄的，例如，由薄金屬片製成。使用之前，該壁可經塗覆鈍化層予以純化的。可使用ALD方法。事實上，可事先使用沈積反應槽本身與適合的前趨物，鈍化反應槽110之內表面(在基材上進行沈積順序之前)。
在需要低於周圍壓力下操作之實例方面，可在沈積反應器上提供眾所周知之真空噴射器。圖6顯示此一真空噴射器685，其附於該沈積反應器之排氣管道。在真空噴射器685中，適合的非活性推動氣體被引進該噴射器，產生會從反應槽110吸入氣體以及小粒子之低壓區域，從而降低反應槽110中之壓力。
圖7顯示根據又另一範例具體例之沈積反應。在此具體例中，淨化氣體線105中用作為淨化氣體之相同的氣體，亦用作為非活性運載氣體。操作期間，被壓縮的氣體，諸如乾燥空氣，交替地從來源141，透過第一前趨物來源142進入反應槽，以及從來源151，透過第二前趨物來源152進入反應槽110，運載著前趨物蒸氣。此外，該非活性淨化氣 體會流經淨化氣體饋入線105，進入反應槽110。選擇性地，運載氣體之路徑為可使運載氣體流經上述的前趨物蒸氣饋入線，但繞過上述的前趨物來源。在範例具體例中，非活性運載氣體從上述的非活性氣體來源，流經上述的前趨物蒸氣饋入線，進入反應槽110，沒有實際流經上述的前趨物來源。氣體來源141、151以及162，可運用單一來源或分開的來源。
圖8顯示根據又另一範例具體例之沈積反應。此具體例特別適合用於不容許饋入線105中之淨化氣體，在沈積順序期間進入反應槽110之情況(例如，假如該淨化氣體相對於所使用之前趨物不是非活性時)。在此具體例中，在起始淨化期間，淨化氣體饋入線105是開啟的。在起始淨化期間，加熱的淨化氣體從淨化氣體饋入線105，流進反應槽110，用以加熱反應槽110。起始淨化之後，關閉淨化氣體閥163，且使其在整個沈積順序期間保持關閉。
圖9更仔細地顯示某些範例具體例之沈積反應器之某些細節。在圖9中，顯示有一種反應槽加熱器(或數個加熱器)902、熱交換器905、淨化氣體饋入線加熱器(或數個加熱器)901以及熱回饋連接950。
反應槽加熱器902位在反應槽110之四周，提供反應槽110所需之熱。加熱器902可為電熱器或相似物。所使用之熱轉移方法主要是輻射。
淨化氣體饋入線加熱器901會加熱饋入線105中之淨化氣體，其接著加熱反應槽110。所使用之熱轉移方 法，係如前所述之強制對流。圖9中，饋入線105中之氣體饋入線加熱器901之位置在淨化氣體閥163之下游處。選擇性地，淨化氣體饋入線加熱器901之位置，可在淨化氣體閥163之上游，接近淨化氣體來源162處。
附於該反應槽之頂部分或蓋120或該排氣管道之熱交換器905，可用於執行回饋連接950。在某些具體例中，從排出氣體收集而來之熱能，係用於利用加熱器901進行加熱，和/或該熱能可利用於加熱器902。
在各呈現之具體例中，該沈積反應器之反應槽蓋120或排氣管道，可包含氣體洗滌器。此一氣體洗滌器包含活性材料，其可吸收不預期從沈積反應器排出之氣體、化合物和/或粒子。
在某些體例中，可加熱前趨物來源142、152。在其等之結構中，來源142、152可為流通來源。在某些具體例中可任何擇地具有限流器131、132，特別是較粗糙的，即，第二限流器132。假如沈積順序期間，成長機制是慢的，則在某些具體例中，可在脈衝A以及B期間，關閉排氣閥125，其它時候開啟，以便減少前趨物消耗。在某些具體例中，相較於在此呈現之具體例，該沈積反應器可顛倒運行。
圖10顯示沈積反應器為生產線之一部分，該ALD反應器因此為線上ALD反應器(或反應模組)。與之前所示之ALD反應器相似之沈積反應器，可用於生產線。圖10之範例具體例顯示生產線上三個鄰接的模組或機構。模組或機構1010接收至少一種基材或基材夾持器或盒或運載該至少 一種基材之相似物，透過輸入埠或門1021，前進至ALD反應器模組1020。該至少一種基材在ALD反應模組1020中經ALD處理，然後透過輸出埠或門1022被送至之後的模組或機構1030。輸出埠或門1022可位在ALD反應模組相對於輸入埠或門1021之相反側。
在不會限制本專利案申請專利範圍之範疇以及解釋之情況下，在此所揭示之範例具體例中一或多個之某些技術效應，列於下：一技術效應是更簡單以及更經濟的沈積反應器結構。另一技術效應是利用強制對流，加熱或預加熱反應槽以及基材表面。又另一技術效應是，在ALD沈積順序期間，使用乾燥空氣作為淨化以及運載氣體二者。又另一技術效應是，ALD製程係在周遭壓力或稍微低於周遭壓力下進行，從而使ALD反應器/ALD反應模組能夠方便用於生產線上。
前面之說明，是以本發明之特別實施以及具體例之非限制範例之方法提供，其為本發明人認為用於進行本發明之最佳模式之完整以及詳實的說明。然而，熟悉此技藝之人士應很清楚，本發明不受限於以上所述之具體例之詳細內容，而是在其它具體例中，可使用在不逸離本發明之特徵之情況下相等的元件實施。
此外，以上所揭示之本發明之具體例之一些特徵之使用，可在沒有使用相應的其它特徵之情況下，產生優點。如此，前面之說明應被視為僅本發明之原理之例示說明，而不為其之限制。因此，本發明之範疇僅受所附之專 利申請範圍之限制。
101、102‧‧‧前趨物蒸氣饋入線
105‧‧‧淨化氣體饋入線
110‧‧‧反應槽
120‧‧‧反應槽蓋
125‧‧‧排氣閥
130‧‧‧基材夾持器
131、132‧‧‧限流器
135‧‧‧基材
141、151‧‧‧非活性運載氣體來源
142‧‧‧第一前趨物來源
143‧‧‧第一前趨物饋入閥
144、154、164‧‧‧作動器
151‧‧‧淨化氣體饋入線
152‧‧‧第二前趨物來源
153‧‧‧第二前趨物饋入閥
162‧‧‧淨化氣體來源
163‧‧‧淨化氣體閥
171‧‧‧膨脹容積
172‧‧‧容積
173‧‧‧蓋容積

Claims (17)

  1. 一種方法，其包含：操作一原子層沈積反應器，其係裝配成可利用依序自飽和表面反應而將材料沉積於至少一種基材上；以及在該反應器中使用乾燥空氣作為淨化氣體。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其包含：使用乾燥氣體作為運載氣體。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其包含：在整個沈積順序期間，有乾燥空氣流入該反應器之反應槽中。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之方法，其包含：使用乾燥空氣加熱該反應器之反應槽。
  5. 如申請專利範圍第1~4項中任一項之方法，其包含：加熱淨化氣體饋入閥下游之乾燥空氣。
  6. 如申請專利範圍第1~5項中任一項之方法，其包含：提供一熱回饋連接，從該反應器之出口部分至淨化氣體饋入線加熱器。
  7. 如申請專利範圍中第1~6項中任一項之方法，其包含：在周圍壓力下操作該原子層沈積反應器，以利用依序自飽和表面反應而將材料沈積於至少一種基材上。
  8. 如申請專利範圍第1-6項中任一項之方法，其包含：使用附於該反應器之出口部分之噴射器，以降低該反應器中之操作壓力。
  9. 一種裝置，其包含：一原子層沈積反應槽，係裝配成可利用依序自飽和表面反應而將材料沈積於至少一種基材上；以及乾燥空氣饋入線，用以從乾燥空氣來源，將作為淨化氣體之乾燥空氣饋入該反應器之反應槽。
  10. 如申請專利範圍第9項之裝置，其包含：前趨物饋入線，其從乾燥空氣來源，經由前趨物來源，而進入該反應槽，以便運載前趨物蒸氣進入該反應槽。
  11. 如申請專利範圍第9項或第10項之方法，其包含：一加熱器，裝配成用以加熱該乾燥空氣。
  12. 如申請專利範圍第11項之裝置，其包含：該加熱器在淨化氣體饋入閥之下游。
  13. 如申請專利範圍第9-12項中任一項之裝置，其包含：熱回饋連接，從該反應器之出口部分至淨化氣體饋入線加熱器。
  14. 如申請專利範圍第9-13項中任一項之裝置，其中該反應器是輕型的反應器，裝配成可在周圍壓力或接近該周圍壓力下操作。
  15. 如申請專利範圍第9-14項中任一項之裝置，其包含：一噴射器，其附加於該反應器之出口部分，用以降低該反應器中之操作壓力。
  16. 一種生產線，其包含如申請專利範圍第9-15項中任一項之裝置，作為該生產線之一部分。
  17. 一種裝置，其包含：用於操作裝配成可利用依序自飽和表面反應而將材料沈積於至少一種基材上之原子層沈積反應器之工具；以及用於在該反應器中使用乾燥空氣作為淨化氣體之工具。
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