TW202223990A - 基板處理方法 - Google Patents

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尹弘旻
尹洪守
張允柱
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曺知鉉
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Abstract

本發明為基板處理方法，在分成第一處理區域以及第二處理區域的處理空間中在基板上進行處理製程，且本發明關於一種基板處理方法，包含在受支撐單元支撐的基板設置於第一處理區域中時於第一處理區域中在基板上進行第一處理製程的步驟、在完成第一處理製程時使支撐單元轉動以將基板移動到第二處理區域的步驟，以及在受支撐單元支撐的基板設置於第二處理區域時在第二處理區域中於基板上進行第二處理製程的步驟。

Description

基板處理方法
本發明關於一種基板處理方法，其於基板上進行如沉積製程及蝕刻製程的處理製程。
一般來說，為了製造太陽能電池、半導體裝置、平板顯示裝置等，需要在基板上形成薄膜層、薄膜電路圖案或光學圖案。為此，會在基板上進行處理製程，處理製程的示例包含將包含特定材料的薄膜沉積在基板上的沉積製程、藉由使用光感材料使薄膜的一部分選擇性地曝光之曝光製程，以及移除薄膜中選擇性曝光的部分以形成圖案之蝕刻製程等。
這種在基板上進行的處理製程係由基板處理設備來進行。基板處理設備包含提供處理空間的腔體、支撐基板的支撐單元，以及朝支撐單元噴射氣體的氣體噴射單元。基板處理設備藉由使用氣體噴射單元所噴射的來源氣體以及反應氣體於基板上進行處理製程。
近年來，對像是摻雜裝置(doping device)的具有各種特性的裝置以及具有多薄膜結構的裝置之需求正在增加，但相關技術已被實施而在氣體噴射單元總是噴射不變的氣體且支撐單元以特定的旋轉速度連續轉動而沒有停止的情況下進行處理製程。因此，相關技術會有難以進行用於製造像是摻雜裝置的具有各種特性的裝置以及具有多薄膜結構的裝置之處理製程的問題。
技術問題
本發明在於解決上述問題且用於提供一種基板處理方法，其可進行用於製造像是摻雜裝置的具有各種特性的裝置以及具有多薄膜結構的裝置之處理製程。
技術手段
為了達成上述目的，本發明可包含下列要件。
根據本發明的基板處理方法為一種處理基板的方法，在分成第一處理區域以及第二處理區域的處理空間中在基板上進行處理製程，且可包含在受支撐單元支撐的基板設置於第一處理區域中時於第一處理區域中在基板上進行第一處理製程的步驟、在完成第一處理製程時，使支撐單元轉動以將基板移動到第二處理區域的步驟，以及在受支撐單元支撐的基板設置於第二處理區域中時，在第二處理區域中於基板上進行第二處理製程的步驟。
在根據本發明的基板處理方法中，進行第一處理製程的步驟可包含將第一來源氣體噴射到第一處理區域中的步驟，以及將第二來源氣體噴射到第一處理區域中的步驟。
在根據本發明的基板處理方法中，進行第二處理製程的步驟可包含將第一反應氣體噴射到第二處理區域中的步驟，以及將第二反應氣體噴射到第二處理區域中的步驟。
在根據本發明的基板處理方法中，進行第二處理製程的步驟可包含將第一反應氣體噴射到第二處理區域中的步驟，以及於第二處理區域中產生電漿的步驟。
在根據本發明的基板處理方法中，進行第一處理製程的步驟可將混合有二或更多種來源氣體的混合氣體噴射到第一處理區域中。進行第二處理製程的步驟可將混合有二或更多種反應氣體的混合氣體噴射到第二處理區域中。
根據本發明的基板處理方法為一種用於處理基板的方法，在分成第一處理區域以及第二處理區域的處理空間中在基板上進行處理製程，且可包含在受支撐單元支撐的基板設置於第一處理區域中時，將第一來源氣體噴射到第一處理區域中以進行使用第一來源氣體的第一處理製程的步驟、在完成使用第一來源氣體的第一處理製程時，使支撐單元轉動以將基板移動到第二處理區域的步驟、在已經進行使用第一來源氣體的第一處理製程的基板設置於第二處理區域中時，將第一反應氣體噴射到第二處理區域中以進行使用第一反應氣體的第二處理製程的步驟、在完成使用第一反應氣體的第二處理製程時，使支撐單元轉動以將基板移動到第一處理區域的步驟、在已經進行使用第一反應氣體的第二處理製程的基板設置於第一處理區域中時，將相異於第一來源氣體的第二來源氣體噴射到第一處理區域中以進行使用第二來源氣體的第一處理製程的步驟、在完成使用第二來源氣體的第一處理製程完成時，使支撐單元轉動以將基板移動到第二處理區域中的步驟，以及在已經進行使用第二來源氣體的第一處理製程的基板設置於第二處理區域中時，將相異於第一反應氣體的第二反應氣體噴射到第二處理區域中以進行使用第二反應氣體的第二處理製程的步驟。
有利功效
根據本發明，可實現以下功效。
本發明可被實施以調整進行使用來源氣體的處理製程以及使用反應氣體的處理製程之每一者的時間，因此可在使用來源氣體的處理製程以及使用反應氣體的處理製程之每一者中調整薄膜增長所需的培養時間(incubation time)。因此，本發明可進行用於製造像是摻雜裝置的具有各種特性的裝置以及具有多薄膜結構的裝置之處理製程。
本發明可被實施以於空間上分出供使用來源氣體的處理製程以及使用反應氣體的處理製程之每一者進行的處理區域。因此，本發明可增加腔體的內部之清理期間，因而可降低清理成本且也會使操作速率(operating rate)增加，進而增加完成有處理製程的基板之產量(productivity)。
請參閱圖1及圖2，根據本發明的基板處理方法在基板S上進行處理製程。基板S可為矽基板、玻璃基板、金屬基板等。根據本發明的基板處理方法可進行將薄膜沉積在基板S上的沉積製程，以及移除沉積在基板上的薄膜之部分的蝕刻製程等。以下，將主要描述根據本發明的基板處理方法進行沉積製程的實施例，且基於此原因，對本領域具通常知識者來說顯而易見的是，當可根據本發明規劃出進行如蝕刻製程的另一個處理製程之基板處理方法的實施例。
可藉由基板處理設備1進行根據本發明的基板處理方法。在描述根據本發明的基板處理方法的實施例之前，將於以下詳細描述基板處理設備1。
請參閱圖1至圖3，基板處理設備1可包含腔體2、支撐單元3、氣體噴射單元4以及氣體供應單元5。
請參閱圖1至圖3，腔體2提供處理空間100。在基板S上進行的處理製程(如沉積製程及蝕刻製程)可於處理空間100中進行。處理空間100可於腔體2中被分成第一處理區域110及第二處理區域120。第三處理區域130可設置於第一處理區域110及第二處理區域120之間。支撐單元3及氣體噴射單元4可安裝於腔體2中。第一排氣埠21及第二排氣埠22可耦接於腔體2。第一排氣埠21可連接於第一處理區域110。因此，設置於第一處理區域110中的氣體可透過第一排氣埠21被排放到腔體2的外部。第二排氣埠22可連接於第二處理區域120。因此，設置於第二處理區域120中的氣體可透過第二排氣埠22被排放到腔體2的外部。
請參閱圖1至圖3，支撐單元3可安裝於腔體2中。支撐單元3可支撐一個基板S，或可支撐多個基板S1至S4(如圖3所示)。當處理空間100包含第一處理區域110、第二處理區域120及第三處理區域130時，一部分的支撐單元3可設置於第一處理區域110中，且另一部分的支撐單元3可設置於第三處理區域130中。在這些基板S1至S4受支撐單元3支撐的情況中，部分的基板S1至S4可設置於第一處理區域110中，且其餘的基板S1至S4可受支撐單元3支撐以設置於第二處理區域120中。
支撐單元3可於腔體2中相對支撐單元3的支撐軸30轉動(如圖3所示)。受支撐單元3支撐的基板S可透過支撐單元3的轉動移動到腔體2中的其他處理區域之每一者。當支撐單元3轉動時，部分的基板S1至S4可從第一處理區域110透過第三處理區域130移動到第二處理區域120，且可再次從第二處理區域120透過第三處理區域130移動到第一處理區域110。可透過重複停止及轉動來進行支撐單元3的轉動。因此，受支撐單元3支撐的基板S可透過重複的停止以及移動而在不同的處理區域之間移動。支撐單元3可藉由轉動單元6相對支撐軸30轉動。可藉由轉動單元6重複進行支撐單元3的轉動以及停止。
請參閱圖1至圖3，氣體噴射單元4朝支撐單元3噴射氣體。氣體噴射單元4可連接於氣體供應單元5。因此，氣體噴射單元4可朝支撐單元3噴射從氣體供應單元5供應的氣體。氣體噴射單元4可被設置以相對於支撐單元3。處理空間100可設置於氣體噴射單元4及支撐單元3之間。氣體噴射單元4可耦接於腔體蓋20。腔體蓋20可耦接於腔體2以遮蔽腔體2的頂部。
氣體噴射單元4可包含第一噴射單元41以及第二噴射單元42。
第一噴射單元41將氣體噴射到第一處理區域110中。第一處理區域110可對應於處理空間100的一部分。第一噴射單元41可設置於支撐單元3的上方並間隔於支撐單元3。於此情況中，第一處理區域110可為介於第一噴射單元41及支撐單元3之間的區域。第一噴射單元41可將至少一種的來源氣體噴射到第一處理區域110中。第一噴射單元41可將吹除氣體噴射到第一處理區域110中。吹除氣體可為惰性氣體，如氬氣(Ar)。
第二噴射單元42將氣體噴射到第二處理區域120中。第二處理區域120可對應於處理空間100的一部分。第二噴射單元42可設置於支撐單元3的上方並間隔於支撐單元3。在此情況中，第二處理區域120可為介於第二噴射單元42及支撐單元3之間的區域。第二噴射單元42可將至少一種反應氣體噴射到第二處理區域120中。第二噴射單元42可將吹除氣體噴射到第二處理區域120中。
氣體噴射單元4可更包含第三噴射單元43。
第三噴射單元43將氣體噴射到第三處理區域130中。第三處理區域130可對應於處理空間100的一部分。第三處理區域130可為介於第一處理區域110及第二處理區域120之間的區域。第三噴射單元43可設置於支撐單元3的上方並間隔於支撐單元3。第三噴射單元43可設置於第一噴射單元41及第二噴射單元42之間。第三噴射單元43可將分劃氣體(division gas)噴射到第三處理區域130中。分劃氣體可為惰性氣體，如氬氣(Ar)。因為第三噴射單元43將分劃氣體噴射到第三處理區域130中，所以第一處理區域110及第二處理區域120可在空間上彼此分離而使得氣體不會在第一處理區域110及第二處理區域120之間混合。
請參閱圖1至圖3，氣體供應單元5將氣體供應至氣體噴射單元4。氣體供應單元5可將氣體供應至第一噴射單元41及第二噴射單元42的每一者。氣體供應單元5可將氣體供應至第三噴射單元43。氣體供應單元5可安裝於腔體2的內部或腔體2的外部。
氣體供應單元5可包含第一供應單元51以及第二供應單元52。
第一供應單元51可將至少一種來源氣體供應至第一噴射單元41。第一供應單元51可將吹除氣體供應至第一噴射單元41。在此情況中，第一供應單元51可用預設的製程順序將至少一種來源氣體以及吹除氣體供應至第一噴射單元41。
第二供應單元52可將至少一種反應氣體供應至第二噴射單元42。第二供應單元52可將吹除氣體供應至第二噴射單元42。於此情況中，第二供應單元52可用預設的製程順序將至少一種反應氣體以及吹除氣體供應至第二噴射單元42。
氣體供應單元5可更包含第三供應單元53。
第三供應單元53可將分劃氣體供應至第三噴射單元43。第三供應單元53可在處理製程正在於基板S上進行的同時，間歇性地或連續地將分劃氣體供應到第三噴射單元43。
可藉由使用基板處理設備1進行根據本發明的基板處理方法，但並不以此為限，且也可藉由使用以不同方式實施的基板處理設備進行根據本發明的基板處理方法。
以下，將參照相關圖式詳細描述根據本發明的基板處理方法的實施例。
請參閱圖1至圖4，根據本發明的基板處理方法可包含下列步驟。
首先，在第一處理區域中進行第一處理製程(步驟S10)。可在受支撐單元3支撐之基板S設置於第一處理區域110中且支撐單元3的轉動停止之狀態中進行進行第一處理製程的步驟S10。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第一處理區域110中時，可藉由將氣體噴射到第一處理區域110中的第一噴射單元41，來進行進行第一處理製程的步驟S10。於此情況中，第一噴射單元41可將至少一種來源氣體噴射到第一處理區域110中。因為來源氣體被噴射到第一處理區域110中，所以可在第一處理區域110中進行將來源材料吸附到基板S上的吸附製程。第一噴射單元41可將來源氣體噴射到第一處理區域110中，並接著可將吹除氣體噴射到第一處理區域110中。
隨後，可將基板從第一處理區域移動到第二處理區域(步驟S20)。可在透過進行第一處理製程的步驟S10完成第一處理製程之後，進行將基板從第一處理區域移動到第二處理區域的步驟S20。在完成第一處理製程的時候，可藉由相對支撐軸30轉動支撐單元3的轉動單元6，來進行將基板從第一處理區域移動到第二處理區域的步驟S20。當設置於第一處理區域110的基板S被設置於第二處理區域120中時，轉動單元6可停止支撐單元3的轉動。可藉由使支撐單元3轉動而使設置於第一處理區域110中的基板S透過第三處理區域130移動到第二處理區域120，來進行將基板從第一處理區域移動到第二處理區域的步驟S20。當基板S通過第三處理區域130時，可藉由第三噴射單元43將吹除氣體噴射到基板S上。
隨後，在第二處理區域中進行第二處理製程(步驟S30)。可在受支撐單元3支撐的基板S設置於第二處理區域120中且支撐單元3的轉動停止的狀態中，進行進行第二處理製程的步驟S30。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第二處理區域120中時，可藉由將氣體噴射到第二處理區域120中的第二噴射單元42，來進行進行第二處理製程的步驟S30。在此情況中，第二噴射單元42可將至少一種反應氣體噴射到第二處理區域120中。因為反應氣體被噴射到第二處理區域120中，所以可在第二處理區域120中進行透過反應氣體以及吸附在基板S上的來源材料之間的反應沉積薄膜的沉積製程。第二噴射單元42可將反應氣體噴射到第二處理區域120中，且接著可將吹除氣體噴射到第二處理區域120中。
隨後，基板可從第二處理區域移動到第一處理區域(步驟S40)。可在透過進行第二處理製程的步驟S30完成第二處理製程之後，進行將基板從第二處理區域移動到第一處理區域的步驟S40。當第二處理製程完成時，可藉由相對支撐軸30轉動支撐單元3的轉動單元6，來進行將基板從第二處理區域移動到第一處理區域的步驟S40。當設置於第二處理區域120中的基板S被設置於第一處理區域110中時，轉動單元6可停止支撐單元3的轉動。可藉由使支撐單元3轉動而使設置於第二處理區域120中的基板S透過第三處理區域130移動到第一處理區域110，來進行將基板從第二處理區域移動到第一處理區域的步驟S40。當基板S通過第三處理區域130時，可藉由第三噴射單元43將吹除氣體噴射到基板S上。
如上所述，根據本發明的基板處理方法被實施以在受支撐單元3支撐的基板停止的狀態中進行第一處理製程以及第二處理製程。因此，根據本發明的基板處理方法可調整進行第一處理製程以及第二處理製程的時間，因而可調整第一處理製程以及第二處理製程的每一者中的薄膜增長所需的培養時間。因此，根據本發明的基板處理方法可進行用於製造像是摻雜裝置的具有各種特性的裝置以及具有多薄膜結構的裝置之處理製程。並且，於根據本發明的基板處理方法中，進行第一處理製程的第一處理區域110以及進行第二處理製程的第二處理區域120可藉由分劃氣體而於空間上彼此分離，因此可防止腔體2的內部因來源氣體以及反應氣體之間的反應而被汙染。因此，根據本發明的基板處理方法可增加腔體2的內部的清理期間，因而可降低清理成本且也可增加操作速率，進而增加完成有處理氣體的基板之產量。
於此，根據本發明的基板處理方法可包含進行第一處以製程的步驟S10之實施例。將參照圖1至圖6詳細說明進行第一處理製程的步驟S10之實施例。於圖6中，橫軸表示時間。
進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例可包含噴射第一來源氣體的步驟S11以及噴射第二來源氣體的步驟S12。
可藉由將第一來源氣體噴射到第一處理區域110中，來進行噴射第一來源氣體的步驟S11。可藉由第一噴射單元41進行噴射第一來源氣體的步驟S11。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第一來源氣體的步驟S11。
可藉由將第二來源氣體噴射到第一處理區域110中，來進行噴射第二來源氣體的步驟S12。可在進行噴射第一來源氣體的步驟S11之後，進行噴射第二來源氣體的步驟S12。可藉由第一噴射單元41進行噴射第二來源氣體的步驟S12。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第二來源氣體的步驟S12。
可藉由噴射不同於第一來源氣體的第二來源氣體，來進行噴射第二來源氣體的步驟S12。於此情況中，可依序在基板S上進行使用不同種的來源氣體之吸附製程，且可形成基於摻雜的複合膜。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施以進行用於製造像是摻雜裝置具有各種特性的裝置之處理製程。如上所述，進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例可被實施以噴射不同的來源氣體，因此多金屬成分可被包含於膜中。舉例來說，進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例可形成金屬膜，此金屬膜包含鉿(hafnium，Hf)、鋯(zirconium，Zr)、釔(yttrium，Y)及鎂(magnesium，Mg)其中一或多種金屬。
可藉由噴射與第一來源氣體相同的第二來源氣體來進行噴射第二來源氣體的步驟S12。於此情況中，可在基板S上重複進行使用同種來源氣體的吸附製程，且可形成具有密集結構的薄膜。
進行第一處理製程的步驟S10可包含噴射吹除氣體的步驟S13。可藉由將吹除氣體噴射到第一處理區域110中，來進行噴射吹除氣體的步驟S13。可藉由第一噴射單元41進行噴射吹除氣體的步驟S13。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射吹除氣體的步驟S13。
可在進行噴射第一來源氣體的步驟S11之後以及進行噴射第二來源氣體的步驟S12之前，進行噴射吹除氣體的步驟S13。也就是說，可在噴射第一來源氣體的步驟S11以及噴射第二來源氣體的步驟S12之間進行噴射吹除氣體的步驟S13。因此，根據本發明的基板處理方法可在藉由使用吹除氣體吹除沒有吸附到基板S上的第一來源氣體之後才噴射第二來源氣體，進而提升完成有第一處理製程的基板之品質。在此情況中，進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例可被實施而使得第一來源氣體以及第二來源氣體包含相同的來源氣體，因此會在相同的空間中連續地噴射相同的來源氣體。因為來源氣體係作為用於沉積底晶種膜(lower seed film)的晶種(seed)，所以進行第一處理製程的步驟S10的第一實施例可被實施而連續地進行透過來源氣體的噴射而進行的來源材料之吸附以及基於吹除氣體的噴射進行的吹除，因此可用較佳的方式進行來源材料的吸附，進而提升金屬晶種的密度。
在進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例中，可藉由於第一來源噴射時間內噴射第一來源氣體而進行噴射第一來源氣體的步驟S11。可藉由於第二來源噴射時間內噴射第二來源氣體而進行噴射第二來源氣體的步驟S12。於此情況中，可將第一來源噴射時間以及第二來源噴射時間實施為相同的。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施而使得使用第一來源氣體進行吸附製程之時間等同於使用第二來源氣體進行吸附製程之時間。
相較於上述進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例不同之處在於第一來源噴射時間以及第二來源噴射時間被實施為不同的。進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例可被實施而使得第一來源噴射時間短於第二來源噴射時間。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施而使得使用第一來源氣體進行吸附製程之時間短於使用第二來源氣體進行吸附製程之時間。
相較於上述進行第一處理製程的步驟S10之第一實施例，進行第一處理製程的步驟S10之第三實施例不同之處在於第一來源噴射時間以及第二來源噴射時間被實施為不同的。進行第一處理製程的步驟S10之第三實施例可被實施而使得第一來源噴射時間長於第二來源噴射時間。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施而使得使用第一來源氣體進行吸附製程之時間長於使用第二來源氣體進行吸附製程之時間。
在進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例中，第一來源氣體以及第二來源氣體可包含相同的來源氣體。因此，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例可被實施以於相同的空間中連續地噴射相同的來源氣體。因此，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例可被實施而連續地進行透過來源氣體的噴射之來源氣體的吸附以及基於吹除氣體的噴射之吹除，因此可用較佳的方式進行來源氣體的吸附，進而提升金屬晶種的密度。
在進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例中，第一來源氣體以及第二來源氣體可包含不同的來源氣體。因此，在進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例中，多金屬成分可被包含於膜中。舉例來說，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例可形成金屬膜，此金屬膜包含鉿、鋯、釔及鎂其中一或多種金屬。
此外，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例可被實施以於不同的第一來源噴射時間以及第二來源噴射時間內噴射包含不同來源氣體的第一來源氣體以及第二來源氣體。因此，進行第一處理製程的步驟S10之第二實施例及第三實施例可增加薄膜中所需的金屬之比例且可提升調整包含於膜中的金屬之比例的精準度。
相較於進行第一處理製程的步驟S10之第一至第三實施例，進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例可更包含噴射第三來源氣體的步驟S14。
可藉由將第三來源氣體噴射到第一處理區域110中，而進行噴射第三來源氣體的步驟S14。可進行噴射第二來源氣體的步驟S12之後進行噴射第三來源氣體的步驟S14。可藉由第一噴射單元41進行噴射第三來源氣體的步驟S14。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第三來源氣體的步驟S14。
可藉由噴射不同於第一來源氣體以及第二來源氣體的第三來源氣體，來進行噴射第三來源氣體的步驟S14。於此情況中，可依序在基板S上進行使用不同種來源氣體的吸附製程，且可形成基於摻雜的複合膜。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施以進行用於製造具有更進一步的各種特性之裝置的處理製程。
可藉由噴射與第一來源氣體以及第二來源氣體其中至少一者相同的第三來源氣體，來進行噴射第三來源氣體的步驟S14。在此情況中，可在基板S上重複進行使用相同種來源氣體的吸附製程，且可形成具有密集結構的薄膜。
在進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例中，可在噴射第二來源氣體的步驟S12以及噴射第三來源氣體的步驟S14之間進行噴射吹除氣體的步驟S13'。
進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例可被實施而使得第一來源氣體、第二來源氣體以及第三來源氣體包含相同的來源氣體，因此會在相同的空間中連續地噴射相同的來源氣體。因此，進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例可被實施而連續地進行透過來源氣體的噴射進行的來源材料之吸附以及基於吹除氣體的噴射之吹除，因此可用較佳的方式進行來源材料的吸附，進而提升金屬晶種的密度。
在進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例中，第一來源氣體、第二來源氣體以及第三來源氣體可包含不同的來源氣體。因此，在進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例中，多金屬成分可被包含於膜中。舉例來說，進行第一處理製程的步驟S10之第四實施例可形成金屬膜，此金屬膜包含鉿、鋯、釔及鎂其中一或多種金屬。
雖然未呈現於圖式中，但進行第一處理製程的步驟S10可被實施為包含噴射來源氣體的四或更多個步驟之實施例。於此情況中，可在噴射來源氣體的多個步驟之間進行噴射吹除氣體的步驟S13。
進行第一處理製程的步驟S10之第五實施例可僅包含噴射第一來源氣體的步驟S11。在此情況中，可藉由將作為第一來源氣體的混合氣體噴射到第一處理區域110中，來進行噴射第一來源氣體的步驟S11，其中混合氣體中混合有二或更多種來源氣體。
於此，根據本發明的基板處理方法可包含進行第二處理製程的步驟S30之實施例。以下將參照圖1至圖8詳細說明進行第二處理製程的步驟S30之實施例。於圖8中，橫軸表示時間。
進行第二處理製程的步驟S30之第一實施例可包含噴射第一反應氣體的步驟S31以及噴射第二反應氣體的步驟S32。
可藉由將第一反應氣體噴射到第二處理區域120中，來進行噴射第一反應氣體的步驟S31。可藉由第二噴射單元42進行噴射第一反應氣體的步驟S31。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第一反應氣體的步驟S31。
可藉由將第二反應氣體噴射到第二處理區域120中，來進行噴射第二反應氣體的步驟S32。可在進行噴射第一反應氣體的步驟S31之後，進行噴射第二反應氣體的步驟S32。可藉由第二噴射單元42進行噴射第二反應氣體的步驟S32。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第二反應氣體的步驟S32。
可藉由噴射不同於第一反應氣體的第二反應氣體，來進行噴射第二反應氣體的步驟S32。於此情況中，可在基板S上依序進行使用不同種反應氣體的吸附製程，且可形成基於摻雜的複合膜。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施以進行用於製造像是摻雜裝置具有各種特性的裝置之處理製程。
可藉由噴射相同於第一反應氣體的第二反應氣體，來進行噴射第二反應氣體的步驟S32。於此情況中，可在基板S上重複進行使用相同種反應氣體的吸附製程，且可形成具有密集結構的薄膜。
如上所述，進行第二處理製程的步驟S30之第一實施例可被實施以透過噴射第一反應氣體以及第二反應氣體多次而噴射反應物，進而提升膜品質。
進行第二處理製程的步驟S30可包含噴射吹除氣體的步驟S33。可藉由將吹除氣體噴射到第二處理區域120中，來進行噴射吹除氣體的步驟S33。可藉由第二噴射單元42進行噴射吹除氣體的步驟S33。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射吹除氣體的步驟S33。
可在進行噴射第一反應氣體的步驟S31之後以及進行噴射第二反應氣體的步驟S32之前，進行噴射吹除氣體的步驟S33。也就是說，可在噴射第一反應氣體的步驟S31以及噴射第二反應氣體的步驟S32之間進行噴射吹除氣體的步驟S33。因此，根據本發明的基板處理方法可藉由使用吹除氣體在吹除沒有沉積於基板S上的第一反應氣體之後才噴射第二反應氣體，進而提升完成有第二處理製程的基板之品質。
在進行第二處理製程的步驟S30之第一實施例中，可藉由於第一反應噴射時間內噴射第一反應氣體來進行噴射第一反應氣體的步驟S31。可藉由於第二反應噴射時間內噴射第二反應氣體來進行噴射第二反應氣體的步驟S32。在此情況中，第一反應噴射時間以及第二反應噴射時間可被實施為相同的。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施而使得使用第一反應氣體進行沉積之時間等同於使用第二反應氣體進行沉積之時間。雖然未繪示於圖式中，第一反應噴射時間以及第二反應噴射時間可被實施為不同的。於此情況中，根據本發明的基板處理方法可被實施而使得使用第一反應氣體進行沉積之時間不同於使用第二反應氣體進行沉積之時間。
相較於進行第二處理製程的步驟S30之第一實施例，進行第二處理製程的步驟S30之第二實施例不同之處在於會進行產生電漿的步驟S34而不是噴射第二反應氣體的步驟S32。可藉由在第二處理區域120中產生電漿來進行產生電漿的步驟S34。可藉由第二噴射單元42進行產生電漿的步驟S34。雖然未繪示於圖式中，第二噴射單元42可藉由使用電漿電極以及接地電極在第二處理區域120中產生電漿。在此情況中，第二噴射單元42可將用於產生電漿的產生氣體噴射到第二處理區域120中。進行第二處理製程的步驟S30之第二實施例可進行係進行第二處理製程的步驟S30，因此可增加使用第一反應氣體藉由沉積製程形成的薄膜之密度，且可提升階梯覆蓋率(step coverage)。並且，進行第二處理製程的步驟S30之第二實施例可在膜形成之後立刻使用電漿進行處理，因此可移除包含在金屬膜中的雜質且也可增加膜的密度。
相較於進行第二處理製程的步驟S30之第一實施例，進行第二處理製程的步驟S30之第三實施例可更包含噴射第三反應氣體的步驟S35。
可藉由將第三反應氣體噴射到第二處理區域120中，來進行噴射第三反應氣體的步驟S35。可在進行噴射第二反應氣體的步驟S32之後進行噴射第三反應氣體的步驟S35。可藉由第二噴射單元42進行噴射第三反應氣體的步驟S35。可在支撐單元3的轉動停止的狀態中進行噴射第三反應氣體的步驟S35。
可藉由噴射不同於第一反應氣體以及第二反應氣體的第三反應氣體，來進行噴射第三反應氣體的步驟S35。於此情況中，可在基板S上依序進行使用不同種反應氣體的吸附製程，且可形成基於摻雜的複合膜。因此，根據本發明的基板處理方法可被實施以進行用於製造具有更進一步的各種特性之裝置的處理製程。
可藉由噴射與第一反應氣體以及第二反應氣體其中至少一者相同的第三反應氣體，來進行噴射第三反應氣體的步驟S14。於此情況中，可在基板S上重複進行使用同種反應氣體的吸附製程，且可形成具有密集結構的薄膜。
如上所述，進行第二處理製程的步驟S30之第三實施例可被實施以透過多次噴射第一反應氣體、第二反應氣體以及第三反應氣體而噴射反應物，進而提升膜品質。
在進行第二處理製程的步驟S30之第三實施例中，可在噴射第二反應氣體的步驟S32以及噴射第三反應氣體的步驟S35之間進行噴射吹除氣體的步驟S33'。
雖然未呈現於圖式中，但進行第二處理製程的步驟S30可被實施為包含噴射反應氣體的四或更多個步驟之實施例。於此情況中，可在噴射反應氣體的多個步驟之間進行噴射吹除氣體的步驟S33。
進行第二處理製程的步驟S30之第四實施例可僅包含噴射第一反應氣體的步驟S31。於此情況中，可藉由將作為第一反應氣體的混合氣體噴射到第二處理區域120中，來進行噴射第一反應氣體的步驟S31，其中混合氣體中混合有二或更多種的反應氣體。
於此，可藉由進行第一處理製程的步驟S10之第一至第五實施例其中一者以及進行第二處理製程的步驟S30之第一至第四實施例其中一者之結合，來實施根據本發明的基板處理方法。在根據本發明的基板處理方法中，在進行係進行第一處理製程的步驟S10之第一至第五實施例其中一者的情況中，進行第二處理製程的步驟S30可僅包含噴射第一反應氣體的步驟S31且可被實施以將一種反應氣體噴射到第二處理區域120中。在根據本發明的基板處理方法中，在進行係進行第二處理製程的步驟S30之第一至第四實施例其中一者的情況中，進行第一處理製程的步驟S10可僅包含噴射第一來源氣體的步驟S11且可被實施以將一種來源氣體噴射到第一處理區域110中。
請參閱圖1至圖3以及圖9，根據本發明修改實施例的基板處理方法可包含下列步驟。在圖9中，橫軸表示時間。
首先，進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第一處理區域110中時，可藉由將第一來源氣體SG1噴射到第一處理區域110中來進行這樣的步驟，藉以進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程。可藉由第一噴射單元41將第一來源氣體SG1噴射到第一處理區域110中。當正在進行係進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程的步驟時，支撐單元3可被維持在停止狀態。
隨後，當完成使用第一來源氣體SG1的第一處理製程時，基板會移動到第二處理區域120。當完成使用第一來源氣體SG1的第一處理製程時，可藉由將基板S從第一處理區域110移動到第二處理區域120來進行這樣的步驟。當基板S設置於第二處理區域120中時，可使支撐單元3的轉動停止。在基板S從第一處理區域110移動到第二處理區域120的過程中，基板S可通過第三處理區域130。
隨後，進行使用第一反應氣體RG1的第二處理製程。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第二處理區域120中時，可藉由將第一反應氣體RG1噴射到第二處理區域120中來進行這樣的步驟，藉以進行使用第一反應氣體RG1的第二處理製程。可藉由第二噴射單元42將第一反應氣體RG1噴射到第二處理區域120中。當正在進行係進行使用第一反應氣體RG1的第二處理製程的步驟時，支撐單元3可被維持在停止狀態。
隨後，當完成使用第一反應氣體RG1的第二處理製程時，基板會移動到第一處理區域110。當完成使用第一反應氣體RG1的第二處理製程時，可藉由將基板S從第二處理區域120移動到第一處理區域110來進行這樣的步驟。當基板S設置於第一處理區域110中時，可使支撐單元3的轉動停止。在基板S從第二處理區域120移動到第一處理區域110的過程中，基板S可通過第三處理區域130。
隨後，進行使用第二來源氣體SG2的第一處理製程。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第一處理區域110中時，可藉由將第二來源氣體SG2噴射到第一處理區域110中來進行這樣的步驟，藉以進行使用第二來源氣體SG2的第一處理製程。第二來源氣體SG2以及第一來源氣體SG1可為不同種的來源氣體。可藉由第一噴射單元41將第二來源氣體SG2噴射到第一處理區域110中。當正在進行係進行使用第二來源氣體SG2的第一處理製程的步驟時，支撐單元3可被維持在停止狀態。
隨後，當完成使用第二來源氣體SG2的第一處理製程時，基板會移動到第二處理區域120。當完成使用第二來源氣體SG2的第一處理製程時，可藉由轉動支撐單元3而使基板S從第一處理區域110移動到第二處理區域120而進行這樣的步驟。
隨後，進行使用第二反應氣體RG2的第二處理製程。當受支撐單元3支撐的基板S設置於第二處理區域120中時，可藉由將第二反應氣體RG2噴射到第二處理區域120中來進行這樣的步驟，藉以進行使用第二反應氣體RG2的第二處理製程。第二反應氣體RG2以及第一反應氣體RG1可為不同種的反應氣體。可藉由第二噴射單元42將第二反應氣體RG2噴射到第二處理區域120中。當正在進行係進行使用第二反應氣體RG2的第二處理製程的步驟時，支撐單元3可被維持在停止狀態。
如上所述，根據本發明修改實施例的基板處理方法被實施以依序進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程、使用第一反應氣體RG1的第二處理製程、使用第二來源氣體SG2的第一處理製程，以及使用第二反應氣體RG2的第二處理製程。因此，根據本發明修改實施例的基板處理方法可被實施以使用第一來源氣體SG1以及第一反應氣體RG1形成第一薄膜，並使用第二來源氣體SG2以及第二反應氣體RG2形成第二薄膜。因此，根據本發明修改實施例的基板處理方法可進行用於製造像是具有多薄膜結構的裝置的具有各種特性的裝置之處理製程。並且，根據本發明修改實施例的基板處理方法被實施以在受支撐單元3支撐的基板停止的狀態中，依序進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程、使用第一反應氣體RG1的第二處理製程、使用第二來源氣體SG2的第一處理製程，以及使用第二反應氣體RG2的第二處理製程。因此，根據本發明修改實施例的基板處理方法可調整第一處理製程以及第二處理製程的每一者中的薄膜增長所需的培養時間。
當完成使用第二反應氣體RG2的第二處理製程時，根據本發明修改實施例的基板處理方法可將基板移動到第一處理區域110。當完成使用第二反應氣體RG2的第二處理製程時，可藉由轉動支撐單元3以將基板S從第二處理區域120移動到第一處理區域110來進行這樣的步驟。當基板S設置於第一處理區域110中時，可從進行使用第一來源氣體SG1的第一處理製程之步驟再次進行各個步驟。因此，藉由重複進行上述製程，根據本發明修改實施例的基板處理方法可在基板S上進行處理製程。
本發明並不以上述實施例及圖式為限，且本領域具通常知識者將清楚意識到當可在不脫離本發明的精神及範圍的前提下進行各種修改、變化及替換。
1:基板處理設備 2:腔體 20:腔體蓋 21:第一排氣埠 22:第二排氣埠 3:支撐單元 30:支撐軸 4:氣體噴射單元 41:第一噴射單元 42:第二噴射單元 43:第三噴射單元 5:氣體供應單元 51:第一供應單元 52:第二供應單元 53:第三供應單元 6:轉動單元 100:處理空間 110:第一處理區域 120:第二處理區域 130:第三處理區域 S,S1至S4:基板 S10,S11,S12, S13,S13',S14,S20,S30,S31,S32,S33,S33',S34,S35,S40:步驟 SG1:第一來源氣體 RG1:第一反應氣體 SG2:第二來源氣體 RG2:第二反應氣體
圖1為繪示用於進行根據本發明的基板處理方法的基板處理設備之示例的立體分解示意圖。 圖2為沿圖1中的割面線I-I繪示之基板處理設備的側剖示意圖。 圖3為圖1中的基板處理設備中的支撐單元的平面示意圖。 圖4為根據本發明的基板處理方法的示意性流程圖。 圖5為根據本發明的基板處理方法中的第一處理製程的示意性流程圖。 圖6為呈現根據本發明的基板處理方法中的第一處理製程的實施例中的氣體之噴射間隔的時序圖。 圖7為根據本發明的基板處理方法中的第二處理製程的示意性流程圖。 圖8為呈現根據本發明的基板處理方法中的第二處理製程的實施例中的氣體之噴射期間的時序圖。 圖9為呈現根據本發明修改實施例的基板處理方法中的氣體之噴射間隔以及基板的移動間隔的時序圖。
S11,S12,S13,S13',S14:步驟

Claims (16)

  1. 一種用於處理基板的方法，在分成一第一處理區域以及一第二處理區域的一處理空間中在一基板上進行一處理製程，該方法包含：在受一支撐單元支撐的該基板設置於該第一處理區域中時，於該第一處理區域中在該基板上進行一第一處理製程的一步驟；在完成該第一處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域的步驟；以及在受該支撐單元支撐的該基板設置於該第二處理區域中時，在該第二處理區域中於該基板上進行一第二處理製程的一步驟，其中進行該第一處理製程的該步驟包含：將一第一來源氣體噴射到該第一處理區域中的一步驟；以及將一第二來源氣體噴射到該第一處理區域中的一步驟。
  2. 如請求項1所述之方法，其中進行該第一處理製程的該步驟包含將一吹除氣體噴射到該第一處理區域中的一步驟。
  3. 如請求項1所述之方法，其中進行該第一處理製程的該步驟包含將一第三來源氣體噴射到該第一處理區域中的一步驟。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中將該第二來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟噴射相異於該第一來源氣體的該第二來源氣體。
  5. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中將該第二來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟噴射與該第一來源氣體相同的該第二來源氣體。
  6. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中將該第一來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟於一第一來源噴射時間內噴射該第一來源氣體，並且將該第二來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟於與該第一來源噴射時間相異的一第二來源噴射時間內噴射該第二來源氣體。
  7. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中將該第一來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟於一第一來源噴射時間內噴射該第一來源氣體，並且將該第二來源氣體噴射到該第一處理區域中的該步驟於與該第一來源噴射時間相同的一第二來源噴射時間內噴射該第二來源氣體。
  8. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中進行該第二處理製程的該步驟包含將一第一反應氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟。
  9. 一種用於處理基板的方法，在分成一第一處理區域以及一第二處理區域的一處理空間中在一基板上進行一處理製程，該方法包含：在受一支撐單元支撐的該基板設置於該第一處理區域中時，於該第一處理區域中在該基板上進行一第一處理製程的一步驟；在完成該第一處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域的一步驟；以及在受該支撐單元支撐的該基板設置於該第二處理區域中時，於該第二處理區域中在該基板上進行一第二處理製程的一步驟，其中進行該第二處理製程的該步驟包含：將一第一反應氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟；以及將一第二反應氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟。
  10. 如請求項9所述之方法，其中進行該第二處理製程的該步驟包含將一吹除氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟。
  11. 如請求項9所述之方法，其中將該第二反應氣體噴射到該第二處理區域中的該步驟噴射相異於該第一反應氣體的該第二反應氣體，並且進行該第二處理製程的該步驟包含將相異於該第一反應氣體以及該第二反應氣體的每一者之一第三反應氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟。
  12. 如請求項9所述之方法，其中進行該第二處理製程的該步驟包含在該第二處理區域中產生電漿的一步驟。
  13. 如請求項9至12中任一項所述之方法，其中進行該第一處理製程的該步驟包含將一第一來源氣體噴射到該第一處理區域中的一步驟。
  14. 一種用於處理基板的方法，在分成一第一處理區域以及一第二處理區域的一處理空間中在一基板上進行一處理製程，該方法包含：在受一支撐單元支撐的該基板設置於該第一處理區域中時，於該第一處理區域中在該基板上進行一第一處理製程的一步驟；在完成該第一處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域的一步驟；以及在受該支撐單元支撐的該基板設置於該第二處理區域中時，於該第二處理區域中在該基板上進行一第二處理製程的一步驟，其中進行該第一處理製程的該步驟將混合有二或更多種來源氣體的一混合氣體噴射到該第一處理區域中，並且進行該第二處理製程的該步驟將混合有二或更多種反應氣體的一混合氣體噴射到該第二處理區域中。
  15. 一種用於處理基板的方法，在分成一第一處理區域以及一第二處理區域的一處理空間中在一基板上進行一處理製程，該方法包含：在受一支撐單元支撐的該基板設置於該第一處理區域中時，將一第一來源氣體噴射到該第一處理區域中以進行使用該第一來源氣體的一第一處理製程的一步驟；在完成使用該第一來源氣體的該第一處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域的一步驟；在已經進行使用該第一來源氣體的該第一處理製程的該基板設置於該第二處理區域中時，將一第一反應氣體噴射到該第二處理區域中以進行使用該第一反應氣體的一第二處理製程的一步驟；在完成使用該第一反應氣體的該第二處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第一處理區域的一步驟；在已經進行使用該第一反應氣體的該第二處理製程的該基板設置於該第一處理區域中時，將相異於該第一來源氣體的一第二來源氣體噴射到該第一處理區域中以進行使用該第二來源氣體的一第一處理製程的一步驟；在完成使用該第二來源氣體的該第一處理製程完成時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域中的一步驟；以及在已經進行使用該第二來源氣體的該第一處理製程的該基板設置於該第二處理區域中時，將相異於該第一反應氣體的一第二反應氣體噴射到該第二處理區域中以進行使用該第二反應氣體的一第二處理製程的一步驟。
  16. 一種用於處理基板的方法，在分成一第一處理區域以及一第二處理區域的一處理空間中在一基板上進行一處理製程，該方法包含：在受一支撐單元支撐的該基板設置於該第一處理區域中時，於該第一處理區域中在該基板上進行一第一處理製程的一步驟；在完成該第一處理製程時，使該支撐單元轉動以將該基板移動到該第二處理區域的一步驟；以及在受該支撐單元支撐的該基板設置於該第二處理區域中時，於該第二處理區域中在該基板上進行一第二處理製程的一步驟，其中進行該第二處理製程的該步驟包含：將一第一反應氣體噴射到該第二處理區域中的一步驟；以及於該第二處理區域中產生電漿的一步驟。
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