TWI465599B - 原子層沉積裝置 - Google Patents

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Description

原子層沈積裝置
例示性實施例係關於一種原子層沈積裝置，且更特定言之，係關於一種可同時裝載及卸載複數個基板從而改良產量之原子層沈積裝置。
本申請案主張在韓國智慧財產局2008年12月29日申請之韓國專利申請案第10-2008-0135963號以及2009年5月29日申請之專利案第10-2009-0047519號的權利，該等專利案之揭示內容以引用的方式併入本文。
通常，為在諸如半導體基板或玻璃等基板上沈積一預定厚度之薄膜，可使用製造薄膜之方法，該方法利用使用諸如濺射之物理碰撞的物理氣相沈積法(PVD)及使用化學反應之化學氣相沈積法(CVD)等。
由於半導體器件之設計規則急劇細微化，因此需要細微模式之薄膜，而其上形成薄膜之階梯可變得顯著較大。因此，正逐漸增加使用可顯著且均一地形成原子層厚度之細微模式且具有優良階梯覆蓋之原子層沈積法。
在利用氣體分子之間的化學反應方面，ALD可與普通CVD類似。然而，普通CVD可同時注入複數個氣體分子至處理腔室中，且在基板上沈積基板上部所產生之反應產物，與此不同，ALD可注入單一氣體元素至處理腔室中以吹掃(purge)所注入之氣體元素，僅允許物理沈積之氣體保留於經加熱基板之表面上，然後注入其他氣體元素至處理室中，從而在基板之表面沈積所產生之化學反應產物。經由ALD實現之薄膜具有優良之階梯覆蓋特性及低雜質含量，因此當前受到廣泛使用。
關於現存ALD裝置，揭示一種半分批類型之ALD，其中在複數個基板上同時執行沈積製程以改良產量。通常，可執行半分批類型之ALD裝置使得注入不同的沈積氣體，且基板依序通過藉由氣體注入單元或晶座單元之高速旋轉而注入沈積氣體的區域，且沈積氣體之間的化學反應產物沈積在基板表面上從而形成薄膜。
此處，在現存ALD裝置中，提供兩個半分批類型之處理腔室以相對於12張基板同時執行沈積製程。ALD裝置可包括轉移機器人，其可自緩衝器向處理腔室傳送基板並在處理腔室裝載及卸載基板。此處，現存轉移機器人可逐一地裝載/卸載及傳送基板，且歸因於ALD裝置之空間限制通常提供一個轉移機器人。
然而，在現存ALD裝置中，由於僅一個轉移機器人用以裝載/卸載及傳送基板，所以裝載/卸載及傳送12張基板所需的時間非常多。當在裝載/卸載及傳送基板時在轉移機器人上時間延遲時，在沈積製程期間可能發生時間延遲，進而降低產量及生產力。又，通常在緩衝器儲存25張或50張基板，然而處理模組可相對於12張基板執行沈積製程，因此多餘的基板可能剩餘。因此，歸因於多餘基板之處理而可能需要替換緩衝器及補充基板所需的時間。
例示性實施例之一態樣提供一種可在裝載/卸載及傳送基板時防止發生時間延遲之原子層沈積裝置。
例示性實施例之一態樣亦提供一種可改良沈積製程之產量及生產力的原子層沈積裝置。
根據例示性實施例之一態樣，提供一種原子層沈積裝置，該原子層沈積裝置能夠在將複數個基板移動至處理腔室時裝載/卸或複數個基板，該裝置包括：裝載/卸載模組，其用於裝或/卸載基板；處理模組，其包括用於同時收納複數個基板且執行沈積製程之複數個處理腔室，該複數個處理腔室中之每一者包括一具有排氣部分之氣體噴射單元，藉由該排氣部分自該處理腔室內部吸入排放氣體且在該處理腔室上方排出所吸入排放氣體；及轉移模組，其包括設置於該裝載/卸載模組與該處理模組之間的轉移機器人，該轉移機器人適於在傳送該基板的同時固持該複數個基板。
在此情況下，該裝載/卸載模組可包括儲存複數個基板之裝載口及緩衝器，且該緩衝器在裝載該基板時可提供與缺少的基板之數目相同數目之基板，使得儲存於該裝載口中之基板的數目與收納於該處理腔室中之基板的數目彼此成倍數關係。亦即，該緩衝器在裝載該基板時提供與裝載口中缺少的基板之數目相同數目之基板，藉此可避免在裝載口中產生多餘的基板。舉例而言，該緩衝器可設置於該轉移模組的一側中，且可對該緩衝器之內部壓力選擇性地進行減壓/加壓，以防止在將該基板傳送至該轉移模組時該轉移模組之真空狀態受到破壞。
又，該轉移機器人可包括複數個操作臂，每一操作臂用於固持該等基板中之一單張，且該複數個操作臂可經形成為一桿形或一環形，每一操作臂具有一預定寬度且橫穿該基板之一中央部分以對應於該基板之一直徑，使得該基板由該基板之一下部支撐。此處，該等操作臂可防止在裝載該基板時該等操作臂與起模頂桿或其他結構之間發生干涉。此處，該轉移機器人之複數個操作臂在傳送該等基板時垂直重疊，且在於該處理腔室上裝載/卸載該等基板時以「V形」橫向展開。
又，該轉移模組可包括一用於檢查該基板是否被緊固安裝在該轉移機器人上之感測器，且該感測器在該等操作臂以該「V形」橫向展開之一狀態下檢查該基板是否被緊固安裝在該轉移機器人上以允許該等基板部分重疊。舉例而言，該感測器可設置於該轉移模組之下部，且可包括光感測器，該光感測器藉由對該操作臂上安裝之該基板照射光以檢查該基板是否被緊固安裝。
又，該處理腔室可包括：晶座單元，其可經旋轉設置以允許該複數個基板橫向安裝/支撐且轉動，且在該處理腔室中可垂直移動；氣體噴射單元，其設置於該晶座單元之上部，且包括複數個噴射區域，該複數個噴射區域具有噴射一源氣體之至少一源區域及噴射一吹掃氣體之至少一吹掃區域，該複數個噴射區域經界定為複數個噴射孔組，藉由該複數個噴射孔組提供用以在該基板上沈積一薄膜之氣體中的單一氣體；排氣部分，其設置於該氣體噴射單元上，且適於吸入該處理腔室中之該排放氣體並排出該所吸入之氣體；加熱器單元，其設置於該晶座單元下部，且適於加熱該基板及該晶座單元；及起模頂桿，其設置於該晶座單元上以允許該基板安裝於該起模頂桿上，且該起模頂桿可垂直移動以藉由該晶座單元之垂直移動而突出至該晶座單元上部。
此處，該排氣部分可包括：一排氣管，其在該氣體噴射單元中沿著該複數個噴射區域之一邊界而設置，且經界定為吸入及排出該處理腔室中之該排放氣體的複數個排氣孔組；及一中央排氣塊，其形成於該氣體噴射單元之一中央部分中且與該排氣管連通，該中央排氣塊適於吸入及排出該晶座單元之一中央部分中的一排放氣體。
又，該排氣部分可包括至少兩個排氣管，其經形成以經由該等至少兩個排氣管之不同排放緩衝器自該至少一源區域中之每一者排出一吸入的排放氣體。
又，該排氣管經形成使得自該至少一源區域中之一者吸入之該排放氣體及自該至少一吹掃區域中之一者吸入之一排放氣體經由一相同單一排放緩衝器排出。
又，該中央排氣塊可包括一用於排出一自該中央排氣塊吸入之排放氣體的排放路徑，且該排放路徑可與一排放緩衝器連接或斷開。
又，該中央排氣塊可具有一具有對應於該晶座單元之該中央部分之大小的區域。
又，該中央排氣塊可經形成使得一來自該至少一源區域中之每一者的排放氣體經由不同排放路徑排出。
又，該排氣管進一步包括一形成於其上以橫穿該複數個噴射區域之輔助排氣塊，且該輔助排氣塊可包括一用於排放一自該輔助排氣塊吸入之排放氣體的排放路徑，該排放路徑與該排氣管及該中央排氣塊連接，或經形成為與該排氣管及該中央排氣塊分開。
又，該起模頂桿可以貫通該晶座單元且延伸至該晶座單元之該下部的方式形成，且該起模頂桿之一下端在該晶座單元下降時與該加熱器單元接觸，使得該起模頂桿向該晶座單元之該上部突出，且該起模頂桿在該晶座單元上升時由於其空載重量而下降。
又，該加熱器單元可包括一用於在該晶座單元下降時收納該起模頂桿之該下部以防止該起模頂桿突出的銷導引孔，且該銷導引孔在該晶座單元下降時收納對應於除經裝載/卸載基板中之兩張基板外的剩餘基板之安裝位置的該起模頂桿。亦即，在裝載/卸載該基板時，由於該等安裝位置之起模頂桿可能未突出，因此該基板可維持安裝在該晶座單元上之狀態，且裝載位置之起模頂桿可突出，且因此該基板可安裝在該起模頂桿上。
又，由於操作臂可經形成以在操作臂垂直重疊的狀態下傳送該基板，因此在裝載/卸載該基板時安裝在該等操作臂上之基板可能產生高度差。又，對應於經裝載/卸載基板中之兩張基板的裝載位置之該起模頂桿可彼此突出不同高度，以對應於裝載/卸載該基板之一高度差。
又，該加熱器單元可包括一導線類型或一燈絲類型之一加熱元件，其埋入於該加熱器單元中用於在該加熱器單元之一外殼之一密封內部施加一電力時產生一熱量。
又，該加熱器單元可包括該加熱器單元之以一曲線形狀安置之一單一或複數個加熱元件，使得在對應於該複數個基板之位置中產生複數個加熱區域。
此處，該加熱器單元之該外殼可防止該加熱元件中所產生之熱量自該加熱器單元下部發出。又，該加熱器單元之該外殼可包括形成於該外殼之下部之屏蔽部件，用於防止產生於該加熱元件中之熱量發出至該加熱器單元下部。
效應
如上所述，根據例示性實施例，可提供包括複數個操作臂之轉移機器人，以同時傳送及裝載/卸載至少兩張基板，藉此可有效減少傳送及裝載/卸載基板的時間，並防止在轉移機器人上發生時間延遲。
又，根據例示性實施例，可提供一緩衝器以防止在裝載/卸載基板時歸因於許多基板容納於裝載口中且許多基板同時容納於處理腔室中而在裝載口上剩餘一些基板，並防止製程歸因於處理多餘基板而延遲。
自下文結合附圖之例示性實施例之描述將顯而易見且更容易瞭解此等及/或其他態樣。
現將詳細參照例示性實施例，該等例示性實施例之實例說明於附圖中，在附圖中相同參考數字始終指代相同元件。下文描述例示性實施例以藉由參看附圖來解釋本發明。
在下文，將詳細參照圖1至圖14來詳細描述根據例示性實施例之原子層沈積裝置。
將參照圖1詳細描述原子層沈積裝置之整體系統。圖1為說明根據本發明之例示性實施例之原子層沈積裝置的整體系統的平面圖。
參照圖1，原子層沈積裝置包括：裝載/卸載模組10，其用於將基板1裝載/卸載至原子層沈積裝置上；處理模組30，在其處執行原子層之沈積製程；及轉移模組20，其形成於裝載/卸載模組10與處理模組30之間用於轉移基板1。
此處，基板1可為矽晶圓，然而，本發明並不侷限於矽晶圓。亦即，基板1可為包括玻璃在內的用於平板顯示裝置之透明基板，平板顯示裝置諸如為液晶顯示器(LCD)及電漿顯示器面板(PDP)。又，基板1之形狀及類型不侷限於附圖中所示之實施例，且因此基板1實質上可具有諸如圓形、矩形等之各種各樣的形狀及大小。
裝載/卸載模組10可包括用於將基板1裝載/卸載至原子層沈積裝置上之組件及用於儲存及收納基板1之組件。舉例而言，裝載/卸載模組10可包括：裝載口11，其收納及儲存複數個基板1；裝載緩衝器單元12，其用於在將基板1自裝載口11取出且將基板1傳送至轉移模組20之前臨時收納基板1；及裝載鎖定單元13，其設置於裝載緩衝器單元12與轉移模組20之間，且適於減壓/加壓原子層沈積裝置之內部同時防止原子層沈積裝置之內部因外部氣體流入而發生急劇變化。
此處，裝載/卸載單元10之各別組件之詳細技術組態並非本發明之態樣。因此，將省略描述裝載/卸載單元10之各別組件之技術組態的描述及圖示。
舉例而言，裝載口11可為收納及儲存複數個基板之器件，且可為晶匣或前開式統一盒(front opening unified pod，FOUP)。又，由於處理模組30相對於複數個基板1同時執行沈積製程，所以裝載/卸載模組10可包括複數個裝載口11a、11b、11c。
裝載緩衝器單元12可自裝載口11取出基板1，且將基板1傳送至裝載鎖定單元13。裝載鎖定單元13可將基板1傳送至裝載口11，且裝載口11可收納基板1。此處，裝載緩衝器單元12可包括：機器人(未圖示)，其用於自裝載口11及裝載鎖定單元13取出/收納並傳送基板1；及對準器(未圖示)，其用於在取出/收納基板1時將基板1整齊對準。
另外，由於處理模組30之內部歸因於原子層沈積製程之特性而維持高真空狀態，所以可維持轉移模組20與處理模組30類似程度的高真空狀態以將基板1傳送至處理模組30。經由轉移模組30之高真空環境，在裝載/卸載模組10中裝載/卸載基板1時轉移模組20可與大氣連通，且因此可能破壞轉移模組20之真空狀態，且轉移模組20及處理模組30之內部環境可能急劇變化。又，轉移模組20及處理模組30之內部可能需要處於高真空狀態以便在裝載/卸載基板1之後執行原子層沈積製程，使得沈積製程可能延遲，從而導致出現缺陷產品。裝載鎖定單元13可經形成以與裝載/卸載模組10及轉移模組20選擇性地連通或密封/封閉，且亦對裝載鎖定單元13之內部壓力進行減壓/加壓以與裝載/卸載模組10及轉移模組20匹配，使得裝載鎖定單元13可在裝載/卸載模組10與轉移模組20之間傳送基板1，同時避免轉移模組20之真空狀態受到破壞。又，在裝載/卸載基板1時與大氣連通之空間可受裝載鎖定單元13限制，由此可避免在加壓/減壓時發生時間延遲。
轉移模組20可包括用於同時傳送複數個基板之轉移模組21。轉移機器人21之詳細技術組態將在後文參照圖2及圖3進行描述。
處理模組30可包括：處理腔室31，其收納基板1以執行沈積製程；及沈積氣體提供單元33，其用於將沈積氣體提供至處理腔室31。舉例而言，處理模組30可包括分別收納6張基板1之兩個處理腔室31，使得可同時相對於12張基板1執行沈積製程。然而，本發明不侷限於此，且因此在處理模組30中能夠同時處理之基板1的數目與處理模組30之類型實質上可以多種方式進行改變。
另外，當處理模組30中同時執行沈積製程之基板1之數目與裝載口11中設置之基板1之數目彼此之間並非成倍數關係時，裝載口11中可能會剩餘一些基板1或缺乏一些基板1。根據本發明之例示性實施例，緩衝器14可設置於轉移模組20之一側中。在此情況下，在裝載/卸載基板1時緩衝器14可使裝載口11及處理腔室31之基板1的數目彼此成倍數關係，從而避免裝載口11中剩餘一些基板1或缺乏一些基板1。
緩衝器14可為與裝載口11類似之收納及儲存複數個基板1之裝置，且可設置於轉移模組20之一側，使得轉移機器人21可自緩衝器14取出基板1。又，與裝載鎖定單元13類似，緩衝器14可選擇性地對緩衝器14之內部壓力進行加壓/減壓，且藉此可防止在傳送基板1時轉移模組20之真空被破壞。又，緩衝器14可選擇性地密封與轉移模組20之連接部分。
將在本文中詳細描述在原子層沈積裝置中裝載基板1之方法。舉例而言，如圖1所示，處理模組30可同時收納12張基板1，且裝載口11可包括分別儲存有25張基板1之3個裝載口11a、11b及11c。轉移機器人21可同時傳送兩張基板1以分別將基板1裝載至兩個處理腔室31上。
在此情況下，裝載緩衝器單元12可自第一至第三口11a、11b及11c中之每一者中取出兩個基板1，且裝載鎖定單元13可將自裝載緩衝器單元12取出之基板一個一個地裝載至轉移機器人21上。在此，裝載/卸載模組10可包括兩個裝載鎖定單元13，藉此將單張基板1裝載至轉移機器人21之兩個操作臂211、212中之每一者上，且轉移機器人21可以順序方式同時將2張基板1同時裝載至兩個處理腔室31中之每一者上。
以此方式，當自裝載口11取出基板1時，自每一裝載口11a、11b及11c中每次2張取出12次後會剩下一張基板1之每一裝載口中。剩下的基板1可藉由取出收納於緩衝器14中之基板1而在處理腔室31中補充。
根據本例示性實施例，緩衝器14可用以在處理模組30中收納之基板1的數目與裝載/卸載模組10中儲存之基板1的數目彼此不成倍數關係時防止出現在裝載口11中產生額外基板1，且亦防止在補充基板1時出現製程延遲，從而改良產量。
然而，本發明不侷限於附圖中所說明之實施例，且因此，處理腔室31所收納基板1之數目、裝載口11之數目、緩衝器14之數目及緩衝器14中所收納基板1之數目可實質上以多種方式進行改變。
在下文，將參照圖2及圖3對轉移模組20及轉移機器人21進行詳細描述。作為參照，圖2及圖3用於描述關於基板1是否緊固地位於圖1之原子沈積裝置之轉移模組20中的偵測操作。
圖2為說明根據本發明之例示性實施例之轉移機器人21的正視圖，及圖3為說明圖2之轉移機器人21之主要部分的透視圖。
在下文，為了描述方便，將例行性描述能夠同時傳送2張基板1之轉移機器人21。然而，雖然實質上可採用能夠同時傳送至少2張基板1之轉移機器人21，但本發明不侷限於此。
參照圖2及圖3，轉移機器人21可包括：用於同時傳送兩張基板1之操作臂211、212；用於驅動操作臂211、212進行直線移動、旋轉移動以及垂直移動之驅動臂213、214；及驅動部分215。
操作臂211、212可自基板1之下部固持基板1，且傳送基板1。在此情況下，操作臂211、212可具有對應於基板1之直徑的長度以及預定寬度與大小，且藉此可緊固地固持基板1。又，操作臂211、212可形成為在裝載/卸載基板1時不與起模頂桿321產生干涉之形狀，其同時緊固地支撐基板1之下部。舉例而言，操作臂211、212可形成為諸如「C形」或「ㄈ形」之圈形狀。然而，轉移機器人21及操作臂211、212之各別形狀不侷限於附圖所說明，且因此可實質上給出能夠接觸及支撐基板1之下部及邊緣的操作臂211、212之各種形狀具有。
驅動臂213、214及驅動部分215可與操作臂211、212連接以使得操作臂211、212能夠直線移動、旋轉移動及垂直移動，且可供應及傳輸驅動操作臂211、212所需的驅動功率。
另外，關於能夠同時傳送兩張基板1之操作臂211、212，由於基板1之大小增大，轉移模組20及轉移機器人21中之每一者的大小可增大，且轉移機器人21之操作所需的空間大小亦增大。根據本例示性實施例中，為了減小轉移模組20及轉移機器人21中之每一者的大小，操作臂211、212可形成為彼此垂直隔開一預定間隔。因此，在傳送基板1時，操作臂211、212可以垂直重疊的狀態並行移動，且在裝載/卸載基板1時，操作臂211、212以預定角度橫向旋轉從而以圖3所說明之「V形」展開。
又，轉移模組20可包括感測器22，感測器22用於檢查兩張基板1是否緊固地位於轉移機器人21上。此處，由於在傳送基板1時在操作臂211、212重疊狀態下難以檢查兩張基板1是否緊固位於轉移機器人21上，因此在檢查感測器22時操作臂211、212可能需要橫向旋轉，使得兩張基板部分重疊。
舉例而言，如圖2及圖3所示，感測器22可包括兩個光感測器，其中光自基板1未重疊且不受操作臂211、212干涉的位置向位於操作臂211、212上之基板1照射。此處，當自感測器22照射光時，在兩張基板1中之任何一張沒有緊固安裝於操作臂211、212上的情況下，感測器控制部分221可產生故障信號以中斷過程。
然而，本發明並不侷限於附圖中所說明之實施例，且因此感測器22之位置及數目實質上可被進行各樣改變。又，關於感測器22，可使用除光感測器以外的用於檢查基板1是否緊固安裝於操作臂211、212之各種構件。
在下文，將參照圖4至圖14詳細描述處理模組30。
圖4為說明圖1之原子層沈積裝置中處理模組30及轉移模組20之部分的橫截面圖，及圖5是圖4之原子層沈積裝置之處理模組30的主要部分的透視圖。
處理模組30包括收納6張基板1以執行沈積製程的兩個處理腔室31。處理腔室31包括：晶座單元320，其上裝有基板1；氣體噴射單元310，其用於向基板1提供沈積氣體；以及加熱單元330，其用於加熱基板1及晶座單元320用於沈積製程。此處，處理模組30之詳細技術組態並非本發明之態樣。因此，省略描述處理模組30之各別組件之技術組態的描述及圖式。
另外，圖4中說明在裝載/卸載基板1時轉移機器人21向外或向內移動之門道301，以及用於打開/關閉門道301之門302。亦即，如圖4所示在裝載/卸載基板1時，門道301可由門302打開，從而允許轉移機器人21向內或向外移動，且在執行沈積製程時門302可關閉門道301，藉此密封處理腔室31。
氣體噴射單元310可設置於處理腔室31上部，且向晶座單元320所支撐之基板1提供沈積氣體。
此處，可執行原子層沈積方法，使得包括用於形成薄膜之源材料的不同沈積氣體在基板1表面上發生反應，形成具有預定厚度之薄膜。然而，根據本例示性實施例，可固定氣體噴射單元310，且晶座單元320可與氣體噴射單元310平行可旋轉地設置。氣體噴射單元310可包括：複數個噴射區域400(參照圖6)，藉此在晶座單元320旋轉時將沈積氣體依序噴射於基板1上；及排氣部分350，其用於自處理腔室31內部吸入排放氣體且在處理腔室31上方排出所吸入的排放氣體。
作為參考，本發明之沈積氣體可指定用於沈積薄膜之過程中使用之氣體，其包括至少一源氣體及至少一吹掃氣體，源氣體包括構成意欲沈積於基板1上之薄膜的源材料，吹掃氣體用於自基板1吹掃源氣體。根據本例示性實施例，可使用相互發生化學反應形成薄膜之兩種源氣體及用於吹掃源氣體之1種吹掃氣體。舉例而言，作為用於沈積矽薄膜之第1源氣體(S1)，可使用各自包括矽的矽烷(SiH4 )或乙矽烷(Si2 H6 )、SiF4 、金屬有機化合物中之一者，且作為第2源氣體(S2)，可使用可由氧氣(O2 )或臭氧(O3 )以及電漿分解之反應性氣體。作為吹掃氣體(PG)，可使用不與第1源氣體S1、第2源氣體S2以及基板1上沈積之薄膜發生化學反應的穩定氣體，例如，可單獨使用諸如氬氣(Ar)、氮氣(N2 )、氦氣(He)之氣體或兩種或兩種以上的混合氣體。但是本發明不侷限於此，沈積氣體之數目及類型實質上可進行多種改變。
將參照圖6至圖10詳細描述氣體噴射單元310。
圖6為說明圖5之處理模組30中之氣體噴射單元310的平面圖，圖7為沿著圖6之氣體噴射單元310中之I-I線截取的橫截面圖，圖8為說明根據本發明之其他例示性實施例的圖6之氣體噴射單元的平面圖，圖9為沿著圖8之氣體噴射單元310中之II-II線截取的橫截面圖，及圖10為沿著圖8之氣體噴射單元310中之III-III線截取的橫截面圖。
舉例而言，如圖6所示，氣體噴射單元310之複數個噴射區域400中之每一者可形成為扇形形狀，且沿著基板1之移動方向，複數個噴射區域400可劃分為由第1源氣體噴射之第1源區域410、由吹掃氣體噴射之第1吹掃區域430、由第2源氣體噴射之第2源區域420及由吹掃氣體噴射之第2吹掃區域440。在此情況下，四種不同類型之氣體分別經由複數個噴射區域400噴射。
氣體噴射單元310可包括複數個噴射沈積氣體之噴射孔311以及噴射緩衝器312，該噴射緩衝器312為向複數個噴射孔311供應沈積氣體之流動路徑。又，沈積氣體供應單元33設置於噴射緩衝器312的一側中，且適於向噴射緩衝器312供應沈積氣體。舉例而言，沈積氣體供應單元33包括用於供應第1源氣體(S1)之第1供應部分33a、用於供應第2源氣體(S2)之第2供應部分33b及用於供應PG之第3供應部分33c。
此處，氣體噴射單元310均一地提供沈積氣體至基板1，複數個噴射孔311可以預定圖案形成。又，複數個噴射孔311可經形成以使得所噴射沈積氣體之跡線在基板1藉由晶座單元320之旋轉而移動時與基板1以直線形態接觸，從而覆蓋基板1之整體表面。舉例而言，複數個噴射孔311可經配置為大致垂直於基板1移動方向之直線型，使得基板1與自複數個噴射孔311噴射的沈積氣體彼此以直線型交叉，因此均一地維持沈積氣體與基板1之表面接觸的時間。然而，本發明並不侷限於附圖中所說明之實施例，且因此複數個噴射孔311之大小及排列類型實質上可進行多種改變。
氣體噴射單元310可包括根據沈積氣體之數目經界定為複數個噴射孔311之複數個噴射區域400，經由該複數個噴射孔311將沈積氣體噴射至基板1。舉例而言，複數個噴射區域400可劃分為噴射第1源氣體S1之第1源區域410、噴射第2源氣體S2之第2源區域420及噴射吹掃氣體PG之兩個吹掃區域430、440。在此情況下，兩個吹掃區域430、440可分別設置於第一與第二源區域410與420之間。如圖6所示的點線，複數個噴射區域400可形成為將氣體噴射單元310劃分為大致4部分的扇形。
氣體噴射單元310可與排氣單元35連接，用於將處理腔室31內之排放氣體吸入/排出，且包括排氣部分350，其用於將處理腔室31內之排放氣體自基板1上方吸入向外部排出。排氣部分350包括複數個排氣管511、512與排氣緩衝器352，其中排氣管511、512具有用於吸入處理腔室31內部排放氣體的複數個排氣孔351，且排氣緩衝器352為自複數個排氣孔351吸入排放氣體之流動路徑。
此處，複數個排氣管511、512可經界定為沿著複數個噴射區域400之邊界形成的複數個排氣孔351，且可用以劃分噴射區域400以及經由複數個排氣孔351吸入排出排放氣體。舉例而言，排氣部分350可沿著複數個噴射區域400中之每一者的邊界而形成，使得兩個排氣管511、512形成為「U形」或「ㄈ形」以將氣體噴射單元310大致劃分為4個區域。此處，排氣部分350可包括形成為「V形」之兩個排氣管511、512，該兩者彼此直線對稱。在此情況下，兩個排氣管511、512可用作用於防止源氣體在源區域410與420之間混合的實體障壁，同時確保源區域410、420的最大面積。又，彼此面對的「V形」的頂點位於氣體噴射單元310之中央部分。
另外，複數個噴射孔311之大小、數目及排列類型不侷限於附圖中所說明之實施例，且因此複數個噴射孔311可實質上用多種形態排列以向基板1均一地噴射沈積氣體。又，複數個噴射孔311可形成為一圓形形狀或狹縫形狀。類似地，複數個排氣孔351之大小、數目及排列類型不侷限於附圖中所說明之實施例，且因此複數個排氣孔351實質上可進行多種改變。
詳言之，排氣部分350可包括複數個排氣管511、512以用於防止源氣體S1及源氣體S2在第1源區域410與第2源區域420之間混合，第1源區域410與第2源區域420由於複數個噴射區域400之形態特性而在氣體噴射單元310之中央位置彼此鄰近。下文中，排氣部分350可包括中央排氣塊515、516，其經形成以使得排氣管511、512在氣體噴射單元310之中央位置彼此鄰近，且中央排氣塊515或516在圖6及圖8中以虛線框表示。
此處，中央排氣塊515可經界定為形成於氣體噴射單元310之中央部分中的排氣管511、512的部分，且可與排氣管511、512相連。然而，與所述的實施例不同，中央排氣塊515可具有與排氣管511、512分開形成之排氣緩衝器352。此處，在排氣管511、512與中央排氣塊515之間連通形成可指定，在排放經由排氣管511、512吸入之排放氣體的緩衝器與排放經由中央排氣塊515吸入之排放氣體的緩衝器之間連通形成。另外，如圖6或圖8所示，可連通形成排氣管511、512與中央排氣塊515。
另外，由於排放氣體包括未反應之源材料，分別自第1源區域410及第2源區域420吸入之排放氣體可能會在排氣緩衝器352內部混合及互相反應而生成顆粒。因此，可能需要形成第1源區域410、第2源區域420以經由各自獨立流通路徑之排氣管511、512將排放氣體排出。然而，由於吹掃氣體PG與第1源氣體S1、第2源氣體S2不發生化學反應，因此在吹掃區域430、440中可使用與第1源區域410、第2源區域420相同的排氣管511、512將氣體排出。根據本例示性實施例，可提供用於自第1源區域410及吹掃區域430、440吸入排出氣體之第1排氣管511，以及用於自第2源區域420及吹掃區域430、440吸入排出氣體之第2排氣管512。又，如圖7所示，關於中央排氣塊515，可在中央排氣塊516內部分割排氣緩衝器352a、352b，使得分別自第1源區域410及第2源區域420中吸入之排放氣體不互相混合。
此處，由於複數個噴射區域400及氣體噴射單元310形態之特性，在氣體噴射單元310之中央部分第1源區域410與第二源區域420可彼此鄰接。然而，根據本例示性實施例，中央排氣塊515形成於氣體噴射單元310之中央部分，因此藉由氣體噴射單元310之中央部分之中央排氣塊515可在第1源區域410與第2源區域420之間形成物理屏障，避免第1源氣體S1與第2源氣體S2流入及混合。
另外，如圖5所示，當晶座單元320高速旋轉時，在晶座單元320上方之排放氣體流入晶座單元320之中央部分(CA)的過程中，可能產生排出氣體之漩渦，從而引發排出氣體之停滯現象。此處，晶座單元320之中央部分(CA)可經界定為產生氣體漩渦同時排放氣體流入之區域，且可大致指定晶座單元320上未安裝基板1之區域。
中央排氣塊515可自產生排放氣體之漩渦及停滯現象的晶座單元320中央部分(CA)增加排放氣體之排氣量，從而防止產生排放氣體漩渦及停滯現象。
更特定言之，關於中央排氣塊515，複數個排氣孔351形成於對應於晶座單元320中央部分(CA)之氣體噴射單元310的中央部分，以此增加來自晶座單元320之中央部分(CA)的排氣量。又，沿著複數個噴射區域400邊界形成之兩個排氣管511、512可在氣體噴射單元310之中央部分彼此鄰接，且中央排氣塊515可經形成使得複數個排氣孔351安置於對應於晶座單元320之中央部分(CA)的整個區域上。舉例而言，如圖6及圖8所示，中央排氣塊515可以具有預定長度之直線類型形成於氣體噴射單元310之中央位置。又，中央排氣塊515可具有比排氣管511、512擴張的形態，以對應於晶座單元320之中央部分(CA)之大小。
然而，本發明不侷限於所述附圖中所說明之實施例，且因此排氣管511、512及中央排氣塊515之類型及位置可進行各種實質上及多樣化之改變。
另外，為增加排氣管511、512之排氣量，可能需要增加排氣管511、512的面積及複數個排氣孔351之數目。
參考圖8至圖10，根據本發明之例示性實施例，例示性說明包括面積增加之排氣管511、512的氣體噴射單元310。除排氣管511、512之類型以外，下文將詳細描述之其他例示性實施例可實質上與上述例示性實施例相同。因此，相同參考數字可在全文中指代相同元件，故重複描述將被省略。
如圖8至圖10中所說明，排氣部分350可包括排氣管511、512及中央排氣塊516，其中排氣管511、512沿著噴射區域400之邊界而形成，中央排氣塊516形成於氣體噴射單元310之中央部分，且適於吸入及排出晶座單元320之中央部分(CA)的排放氣體。
又，排氣部分350可包括兩個排氣管511、512及兩個輔助排氣塊513、514，其中排氣管511、512經形成為將氣體噴射單元大致劃分成4個區域之「U形」或「ㄈ形」，輔助排氣塊513、514沿著氣體噴射單元310之直徑方向橫穿氣體噴射單元310。兩個排氣管511、512經形成以防止自第1源區域410及第2源區域420中吸入之排放氣體混合，且兩個輔助排氣塊513、514可經形成以橫穿吹掃區域430、440。
此處，當吹掃氣體PG之噴射壓力較高時，第1源氣體S1及第2源氣體S2可能在一個方向較重，且因此沈積於基板1上之薄膜的厚度可能不均一地產生。輔助排氣塊513、514可形成於吹掃區域430、440中，藉此調整吹掃區域PG之噴射壓。
另外，圖8中未描述之區域431、432、441、442指定分別由輔助排氣塊513、514劃分之吹掃區域430、440的區域。
排氣管511、512可與輔助排氣塊513、514連接，或可彼此分開形成。然而，排氣管511、512及輔助排氣塊513、514可經形成以避免自第1源區域410及第2源區域420吸入之排放氣體發生混合。
在氣體噴射單元310可包括複數個排氣孔351及中央排氣塊516，其中該複數個排氣孔351密集地配置於氣體噴射單元310之中央部分中，且中央排氣塊516用於自晶座單元320之中央部分(CA)吸入排放氣體。中央排氣塊516可與排氣管511、512及輔助排氣塊513、514連通地或分開地形成。然而，至少兩個中央排氣塊516可經形成以防止自第1源區域410及第2源區域420吸入的排放氣體發生混合，且兩個中央排氣塊516可包括各自具有獨立流動路徑之排氣緩衝器352a、352b。
現將參照圖11至圖14詳細描述根據例示性實施例之晶座單元320及加熱器單元330。
圖11為用於描述在圖1之原子層沈積裝置中轉移機器人21將基板裝載至晶座單元320上之操作的主要部分的透視圖，圖12為說明圖4之處理模組30之加熱器單元330的透視圖，圖13為說明圖12之加熱器單元330之橫截面圖，及圖14為用於描述圖12之加熱器單元330中加熱器件333模式的實例的平面圖。
晶座單元320可為具有優良產量之半分批類型，且複數個基板1可沿著晶座單元320之圓周方向安置同時水平位於晶座單元320之上表面上。舉例而言，6張基板1可以預定間隔位於晶座單元320之上表面上，且基板1可在晶座單元320旋轉時相對於晶座單元320之中心點旋轉。晶座單元320可包括形成於晶座單元320下部中之驅動軸325。驅動軸325可適於能夠使晶座單元320旋轉，且在裝載/卸載基板1時亦能夠使晶座單元320垂直移動。
晶座單元320可包括將安裝基板1在其上之複數個起模頂桿321。舉例而言，單張基板1可由3個起模頂桿321，亦即藉由三角形的三個點支撐，且在每個安裝基板1之位置可設置3個起模頂桿321。
如圖11所示，在裝載基板1時，基板1可能並非安裝在晶座單元320之上表面上，且可能安裝在複數個起模頂桿321上，自晶座單元320之上表面突出一預定高度。然後，當複數個起模頂桿321下降時，基板1可安裝在晶座單元320之上表面上。
複數個起模頂桿321可貫通晶座單元320而形成，且可藉由晶座單元320之垂直移動而垂直移動。
更特定而言，如圖4所說明，在裝載及卸載基板1時晶座單元320可向下下降至晶座單元320之下表面與加熱器單元330相對接近的位置。由於複數個起模頂桿321貫通晶座單元320且以預定長度延伸至晶座單元320下部，所以在晶座單元320下降時起模頂桿321之底部可與加熱器單元330之上表面緊密接觸，且因此起模頂桿321可能歸因於起模頂桿321之移動限制而在晶座單元320上方突出預定高度。
又，當晶座單元320上升用於沈積製程時，起模頂桿321可能歸因於起模頂桿321之空載重量(unladen weight)而向下移動，且因此，基板1可安裝在晶座單元320之表面上。此處，為防止起模頂桿321錯誤下降至晶座單元320之下部，起模頂桿321之上部之部分可經形成以具有比加熱器單元330之銷導引孔331大的直徑，且因此可將起模頂桿321之上部閂鎖在銷導引孔331上。
另外，在將基板1裝載/卸載至晶座單元320上時，在複數個起模頂桿321垂直移動的情況下，已經裝載之基板1可能歸因於起模頂桿321之移動而已自其裝載/卸載位置分開地/錯誤地下降，因此起模頂桿321可能僅相對於對應於基板1之裝載/卸載位置的兩個基板而下降。亦即，起模頂桿321之垂直移動可視晶座單元320在垂直移動時是否與加熱器單元330緊密接觸而進行，且因此加熱器單元330可包括貫穿加熱器單元330之銷導引孔331以防止起模頂桿321之垂直移動。
此處，為方便描述，將對應於在門道301中由轉移機器人21裝載/卸載之兩個基板1的位置命名為裝載位置332a，且將對應於剩餘4個基板1之位置命名為安裝位置332b。如圖12所示，用以允許起模頂桿貫穿突出之銷導引孔331可能未形成於加熱器單元330之裝載位置332a中，然而，銷導引孔331可形成於剩餘的安裝位置332b中，當晶座單元320下降時起模頂桿321之下部可向下移動穿過銷導引孔331，且因此可防止起模頂桿321突出。
轉移機器人21每次可裝載/卸載兩張基板1，且6張基板1可安裝於晶座單元320上，因此晶座單元在以120°的間隔旋轉時每次可裝載/卸載兩張基板1。此處，當晶座單元320在起模頂桿321收納於加熱器單元330之銷導引孔331中的狀態下旋轉時，起模頂桿321、晶座單元320以及加熱器單元330可能受到損壞。因此，當旋轉晶座單元320時使得起模頂桿321完全與銷導引孔331分離時，晶座單元320在上升的狀態下旋轉，使裝載位置332a之起模頂桿321突出以使基板1能夠被裝載/卸載，且使剩餘安裝位置332b之起模頂桿322收納於銷導引孔331中以維持基板1之安裝狀態。
又，由於轉移機器人21之操作臂211、212有高度差而使兩張基板1以不同高度被裝載/卸載，所以裝載位置332a之起模頂桿321可以不同高度突出以符合所裝載基板1之高度。
另外，轉移機器人21可同時將兩張基板1裝載至晶座單元320，且起模頂桿321可以預定模式安置以將基板1牢固地裝載/卸載。舉例而言，操作臂211、212可經安置以藉由垂直方式移動至起模頂桿321所形成之三角形的底邊。又，為防止在同時裝載/卸載兩張基板或在操作臂211、212向內/向外移動時基板1發生互相碰撞或產生干涉，可將設置於2個裝載位置332a上之起模頂桿321以預定類型安置。
舉例而言，裝載位置332a之6個起模頂桿321可以正三角形類型或等腰三角形類型設置，且6個起模頂桿321所形成之兩個三角形的底邊可經形成以安置於預定虛線(圖12中以一虛點線說明)上。
加熱器單元330可安裝於晶座單元320下方，且可以沈積製程所需之溫度加熱晶座單元320及基板1。
加熱器單元330可包括用於在施加電力時產生熱的加熱元件333，且加熱元件333可埋入加熱器單元330之外殼335中。加熱元件333可埋入外殼335中，且因此在進行沈積製程時可防止加熱器單元330暴露於沈積氣體，且因此可能防止加熱器單元330之壽命歸因於沈積氣體對加熱器單元330之氧化/損壞而縮短，或防止由於雜質沈澱於加熱器單元330上而變得溫度分布不均一。此處，為防止流入外殼335內部之沈積氣體封閉且將加熱元件333所產生之熱有效傳輸至晶座單元320，可將外殼335內部維持於真空狀態或高真空狀態。
外殼335可經形成以在有效傳輸加熱元件333所發出之熱量的同時阻止熱量傳輸至加熱器單元330。舉例而言，外殼335可由同時不會歸因於加熱元件333中所產生之熱量而導致外殼335變形的化學穩定材料製成。舉例而言，外殼335可用氮化矽陶瓷、碳化物陶瓷或石墨材料製成。
又，屏蔽部件(未圖示)可設置於外殼335之下部，亦即，外殼335之面對加熱器單元330之下部的部分，從而屏蔽加熱元件333中所產生之熱量傳輸至加熱器單元330之下部。此處，屏蔽部件可設置於外殼335下部中或外殼335下部可由能夠熱屏蔽的材料製成，且因此防止設置於加熱器元件333之下部中的結構由於加熱單元330中所產生之熱量而熱變形，且熱量可僅發射至晶座單元320以改良加熱器單元330之熱轉移效率。
加熱元件333可為在施加電力時加熱的預定電阻加熱元件，且可具有以預定類型安置之導線類型，藉此在外殼335內部均一加熱基板1。
舉例而言，加熱元件333可包括燈絲、線圈或碳導線。
加熱元件333可以曲線類型安置使得基板1之溫度可得以均一地加熱及維持。又，加熱元件333可安置於加熱器單元330上，然而，其可設置於對應於基板1中之每一者的區域中(如圖14所示)，從而準確地且均一地加熱基板1之溫度，藉此形成複數個(例如6個)加熱區域。
在圖14中，說明加熱元件333之模式及安置類型。如圖14所示，可在對應於基板1中之每一者的區域中分開設置6個加熱元件333從而形成六個加熱區域。在此情況下，由於六個加熱區域藉由加熱元件333中之每一者來加熱，所以六個區域中之每一者的溫度可經均一加熱以藉此均一地維持溫度分散。又，藉由調整施加至加熱元件333中之每一者的電力，可部分控制加熱元件333之溫度。
此處，加熱元件333可具有能夠使加熱元件333自由變形之導線類型，加熱元件333可經形成為能夠避免該等結構且均一加熱基板1之形狀，使得可能防止產生與加熱器單元330內部之結構及銷導引孔331的干涉。
另外，加熱元件333可包括用於與電力供應部分(未圖示)連接之端子部分(未圖示)，且加熱元件333可經形成以最小化端子部分之數目。
然而，本發明不侷限於其。因此，加熱元件333可具有預定曲線類型或任意可調整曲線類型，且亦具有諸如螺旋形狀、同心圓、直線形狀等各種形狀。
儘管已展示且描述了幾個例示性實施例，但熟習此項技術者應瞭解可在未偏離本發明之原則及精神的情況下對此等例示性實施例進行改變，本發明之範疇界定於申請專利範圍及其均等物中。
1．．．基板
10．．．裝載/卸載模組
11．．．裝載口
11a．．．裝載口
11b．．．裝載口
11c．．．裝載口
12．．．裝載緩衝器單元
13．．．裝載鎖定單元
14．．．緩衝器
20．．．轉移模組
21．．．轉移機器人
22．．．感測器
30．．．處理模組
31．．．處理腔室
33．．．沈積氣體提供單元
33a．．．第1供應部分
33b．．．第2供應部分
33c．．．第3供應部分
35．．．排氣單元
211．．．操作臂
212．．．操作臂
213．．．驅動臂
214．．．驅動臂
215．．．驅動部分
221．．．感測器控制部分
301．．．門道
302．．．門
310．．．氣體噴射單元
311．．．噴射孔
312．．．噴射緩衝器
320．．．晶座單元
321．．．起模頂桿
322．．．起模頂桿
325．．．驅動軸
330．．．加熱單元
331．．．銷導引孔
332a．．．裝或位置
332b．．．裝載位置
333．．．加熱元件
335．．．外殼
350．．．排氣部分
351．．．排氣孔
352．．．排氣緩衝器
352a．．．排氣緩衝器
352b．．．排氣緩衝器
400．．．噴射區域
410．．．第1源區域
420．．．第2源區域
430．．．吹掃區域
431．．．區域
432．．．區域
440．．．吹掃區域
441．．．區域
442．．．區域
511．．．排氣管
512．．．排氣管
513．．．輔助排氣塊
514．．．輔助排氣塊
515．．．中央排氣塊
516．．．中央排氣塊
CA．．．中央部分
圖1為說明根據本發明之例示性實施例之原子層沈積裝置的整體系統的平面圖；
圖2為說明根據本發明之例示性實施例之轉移機器人的正視圖；
圖3為說明圖2之轉移機器人的主要部分的透視圖；
圖4為說明圖1之原子層沈積裝置之橫截面圖；
圖5為圖4之原子層沈積裝置之處理模組之主要部分的透視圖；
圖6為說明圖5之處理模組中之氣體噴射單元的平面圖；
圖7為沿著圖6之氣體噴射單元中之I-I線截取的橫截面圖；
圖8為說明根據本發明之其他例示性實施例的圖6之氣體噴射單元的平面圖；
圖9為沿著圖8的之氣體噴射單元中之II-II線截取的橫截面圖；
圖10為沿著圖8之氣體噴射單元中之III-III線截取的橫截面圖；
圖11為用於描述在圖1之原子層沈積裝置中轉移機器人將基板裝載至晶座單元上之操作的主要部分之透視圖；
圖12為說明圖4之處理模組之加熱單元的透視圖；
圖13為說明圖12之加熱單元的橫截面圖；及
圖14為用於描述圖12之加熱器單元中加熱元件之模式的實例的平面圖。
1．．．基板
10．．．裝載/卸載模組
11．．．裝載口
11a．．．裝載口
11b．．．裝載口
11c．．．裝載口
12．．．裝載緩衝器單元
13．．．裝載鎖定單元
14．．．緩衝器
20．．．轉移模組
21．．．轉移機器人
30．．．處理模組
31．．．處理腔室
33．．．沈積氣體提供單元
215．．．驅動部分

Claims (19)

  1. 一種原子層沈積裝置其包含：一裝載/卸載模組，其用於裝載/卸載一基板；一處理模組，其包括用於同時收納複數個基板且執行一沈積製程的複數個處理腔室，該複數個處理腔室中之每一者包括一具有一排氣部分之氣體噴射單元，藉由該排氣部分自該處理腔室內部吸入一排放氣體且在該處理腔室上方排出該所吸入之氣體；及一轉移模組，其包括一設置於該裝載/卸載模組與該處理模組之間的轉移機器人，該轉移機器人適於在傳送該基板的同時固持該複數個基板；其中：該轉移機器人包括各自用於固持該等基板中之一單片基板之複數個操作臂，其具有：形式為一C形或一ㄈ形之頂端部分，每一操作臂具有一預定寬度且橫穿該基板之一中央部分以儲存一基板；若干驅動臂，用以驅動該等操作臂來直線移動、旋轉移動以及垂直移動；及一驅動部分；其中該等驅動臂及該驅動部支持該等進行旋轉移動之操作臂，且其構形可供應及傳輸用來驅動該等操作臂所需之一驅動功率；該裝載/卸載模組包括一儲存有該複數個基板之裝載口、及一緩衝器；該緩衝器配置於與該裝載口未連接之該轉移模組之一側，且用以儲存複數個基板，且配置於用於該轉移機器 人之該轉移模組之一側，以傳送該緩衝器中之若干基板；該緩衝器所提供之若干基板的數目與所缺少的若干基板之一數目相同；該所缺少的若干基板係發生在當裝載用於儲存於該裝置口內之若干基板之一數目之該基板、及收納於該處理腔室中之基板的數目彼此成倍數關係時。
  2. 如請求項1之原子層沈積裝置，其中，該裝載/卸載模組包括一儲存該複數個基板之裝載口及一緩衝器，且在裝載該基板時，該緩衝器提供與缺少的基板之數目相同數目之基板，使得儲存於該裝載口中之基板的數目與收納於該處理腔室中之基板的數目彼此成倍數關係。
  3. 如請求項2之原子層沈積裝置，其中該緩衝器設置於該轉移模組之一側，且可對該緩衝器之一內部壓力選擇性地進行減壓/加壓，以防止在將該基板傳送至該轉移模組時該轉移模組之一真空狀態受到破壞。
  4. 如請求項1之原子層沈積裝置，其中該轉移機器人包括各自用於固持該等基板中之一單片基板之複數個操作臂，且該複數個操作臂經形成為一桿形或一環形，每一操作臂具有一預定寬度且橫穿該基板之一中央部分以對應於該基板之一直徑，使得該基板由該基板之一下部被支撐。
  5. 如請求項4之原子層沈積裝置，其中該複數個操作臂在傳送該等基板時垂直重疊，且在於處理腔室上裝載/卸載該等基板時以一「V形」橫向展開。
  6. 如請求項4之原子層沈積裝置，其中該轉移模組包括一用於檢查該基板是否被緊固安裝在該轉移機器人上之感測器，且該感測器在該等操作臂以該「V形」橫向展開之一狀態下檢查該基板是否被緊固安裝在該轉移機器人上以允許該等基板部分重疊。
  7. 如請求項1之原子層沈積裝置，其中該處理腔室包括：一晶座單元，其可經旋轉設置以允許該複數個基板橫向安裝/支撐且轉動，且在該處理腔室中可垂直移動；該氣體噴射單元，其設置於該晶座單元之一上部，且包括複數個噴射區域，該複數個噴射區域具有噴射一源氣體之至少一源區域及噴射一吹掃氣體之至少一吹掃區域，該複數個噴射區域經界定為複數個噴射孔組，藉由該複數個噴射孔組提供用以在該基板上沈積一薄膜之氣體中的一種氣體；排氣部分，其設置於該氣體噴射單元上，且適於吸入該處理腔室中之該排放氣體並排出該所吸入之氣體；一加熱器單元，其設置於該晶座單元之一下部上，且適於加熱該基板及該晶座單元；及一起模頂桿，其設置於該晶座單元上以允許該基板安裝於該起模頂桿上，且該起模頂桿可垂直移動以藉由該晶座單元之一垂直移動而突出至該晶座單元之該上部。
  8. 如請求項7之原子層沈積裝置，其中，該排氣部分包括：一排氣管，其在該氣體噴射單元中沿著該複數個噴射 區域之一邊界而設置，且經界定為吸入及排出該處理腔室中之該排放氣體的複數個排氣孔組；及一中央排氣塊，其形成於該氣體噴射單元之一中央部分中且與該排氣管連通，該中央排氣塊適於吸入及排出該晶座單元之一中央部分中的一排放氣體。
  9. 如請求項8之原子層沈積裝置，其中該排氣部分包括至少兩個排氣管，其經形成以經由該等至少兩個排氣管之不同排放緩衝器自該至少一源區域中之每一者排出一吸入的排放氣體。
  10. 如請求項9之原子層沈積裝置，其中該排氣管經形成使得自該至少一源區域中之一者吸入之該排放氣體及自該至少一吹掃區域中之一者吸入之一排放氣體經由一相同單一排放緩衝器排出。
  11. 如請求項8之原子層沈積裝置，其中該中央排氣塊包括一用於排出一自該中央排氣塊吸入之排放氣體的排放路徑，且該排放路徑與一排放緩衝器連通或斷開。
  12. 如請求項8之原子層沈積裝置，其中該中央排氣塊具有一具有對應於該晶座單元之該中央部分之大小的區域。
  13. 如請求項8之原子層沈積裝置，其中該中央排氣塊經形成使得一來自該至少一源區域中之每一者的排放氣體經由不同排放路徑排出。
  14. 如請求項8之原子層沈積裝置，其中該排氣管進一步包括一形成於其上以橫穿該複數個噴射區域之輔助排氣塊，且該輔助排氣塊包括一用於排放一自該輔助排氣塊 吸入之排放氣體的排放路徑，該排放路徑與該排氣管及該中央排氣塊連接，或經形成為與該排氣管及該中央排氣塊分開。
  15. 如請求項7之原子層沈積裝置，其中該起模頂桿以貫通該晶座單元且延伸至該晶座單元之該下部的方式形成，且該起模頂桿之一下端在該晶座單元下降時與該加熱器單元接觸，使得該起模頂桿向該晶座單元之該上部突出，且該起模頂桿在該晶座單元上升時由於其空載重量而下降。
  16. 如請求項15之原子層沈積裝置，其中該加熱器單元包括一用於在該晶座單元下降時收納該起模頂桿之該下部以防止該起模頂桿突出的銷導引孔，且該銷導引孔在該晶座單元下降時收納對應於除經裝載/卸載基板中之兩張基板外的剩餘基板之安裝位置的該起模頂桿。
  17. 如請求項7之原子層沈積裝置，其中對應於經裝載/卸載基板中之兩張基板的裝載位置之該起模頂桿彼此突出不同高度以對應於裝載/卸載該基板之一高度差。
  18. 如請求項7之原子層沈積裝置，其中該加熱器單元包括一導線類型或一燈絲類型之一加熱元件，其埋入於該加熱器單元中用於在該加熱器單元之一外殼之一密封內部施加一電力時產生一熱量。
  19. 如請求項18之原子層沈積裝置，其中該加熱器單元包括該加熱器單元之以一曲線形狀安置之一單一或複數個加熱元件，使得在對應於該複數個基板之位置中產生複數個加熱區域。
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