TWI597382B - 多個反應器平行轉換操作的方法 - Google Patents

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Description

多個反應器平行轉換操作的方法
本發明一般有關一種半導體製造方法，尤其有關一種多個反應器平行轉換操作的方法，其中將氣體連續供應至該等反應器。
電漿增強原子層沈積(PEALD)製程通常重複以下如圖1所示的四個步驟：在步驟1(前驅物供給)，將前驅物氣體供應至反應器室(RC)及前驅物被吸附至晶圓表面上。在步驟2(清除)，從反應器室移除非吸附前驅物。在步驟3(電漿處理)，以RF電漿活化吸附表面，以使前驅物與反應物氣體發生反應。在步驟4(清除)，從表面移除非反應前驅物及副產物。上文中，在該等步驟期間，反應物氣體連續流動。用於PEALD製程的裝備需要使用以下如圖3所示的組件：RF產生器(單頻或雙頻)：1個裝置(4)/1個RC；前驅物氣體管線：1個管線(1)/1個RC(如果製程需要切換不同的前驅物及使其流動，則各前驅物需要使用不同的管線(2))；反應物氣體管線：1個管線(3)/1個RC；及 RC壓力控制閥及排氣管線：1組(6、7)/1個RC。
當將系統從一個RC擴展到多個RC時，必須改變所需組件。在簡單擴充下，雙RC系統需要使用以下如圖4所示的組件：RF產生器(單頻或雙頻)：2個裝置(4、4’)/2個RC；前驅物氣體管線：2個管線(1、1’)/2個RC(如果製程需要切換不同的前驅物及使其流動，則每個RC的各前驅物需要使用不同的管線)；反應物氣體管線：2個管線(3、3’)/2個RC；及RC壓力控制閥及排氣管線：2組(6、7；6’、7’)/2個RC。
考慮以上組件冗餘，可取決於前驅物供應系統、製程順序的架構、及兩個RC之間的製程可控制性，修改系統需求。
前驅物供應系統分成以下兩個類型：
(I)藉由前驅物流的開/閉控制，控制前驅物供應，如圖5中的(I)所示。
(II)藉由切換前驅物流及惰性氣體流且同時維持相同流率，控制前驅物供應，如圖5中的(II)所示。
在開-閉流動控制系統中，液體前驅物在儲槽41中蒸發，透過管線43將載體氣體引入儲槽41，及當閥42關閉時，沒有任何流動透過管線44從儲槽41中流出，如圖5中的(a)所示。當閥42開啟時，載體氣體攜載蒸發的前驅物並透過管線44從儲槽41一起流出，如圖5中的(b)所示。藉由前驅物流的開/閉控制，更改總氣體流率及RC壓力。因此，在RC之間的RC壓力差可能造成問題的情況(如，由於RC之間的壓力差而使不當的前驅物氣體流入經由共用排氣管線進入錯誤的RC)中，不採用此流動控制系統。在切換流 動控制系統中，液體前驅物在儲槽51中蒸發，因為閥55被關閉，故透過管線53經由閥56將載體氣體引入儲槽51。載體氣體攜載蒸發的前驅物並從儲槽51經由閥57透過管線54一起流出，如圖5中的(d)所示。然而，當閥55開啟且閥56、57關閉時，僅載體氣體透過管線53、54流動，如圖5中的(c)所示。藉由切換前驅物及惰性氣體流，總流率及RC壓力可實質上固定且容易利用自動壓力控制器(未顯示)控制RC壓力。在此流動控制系統中，由於RC之間沒有實質壓力差，所以儘管RC共用排氣管線，RC之間實質上不會相互影響。使用切換流動控制系統的典型製程順序如圖2所示。其與圖1所示製程順序的差別在於，在步驟2、3、及4中，在從前驅物切換為惰性氣體時，惰性氣體以步驟1中之前驅物的相同流率從步驟1連續流動。
製程順序的架構分成以下兩個類型。
(1)在RC1及RC2之間的同作處理，如圖6中的(1)所示；(2)在RC1及RC2之間的交替處理，如圖6中的(2)所示。
同作處理比較簡。在PEALD製程中，可選擇交替處理以藉由消除僅在特定步驟中使用之單一資源的複製(同步時序)操作來減少系統組件。例如，藉由消除在兩個RC之間的重疊電漿處理，可在兩個RC之間共用單一RF產生器。在交替處理中，交替地在兩個RC中執行相同操作，其中各RC需要使用獨立製程步驟控制。
兩個RC之間的製程可控制性根據是否可在兩個RC之間設定不同的處理週期而分成以下兩個類型。
(A)可在兩個RC之間設定不同的處理週期； (B)不可在兩個RC之間設定不同的處理週期(僅可設定相同的處理週期)。
在兩個RC之間設定不同的處理週期有以下幾個優點。首先，可同時在相應的RC執行不同沈積條件(如，膜厚度)下的製程。再者，RC對RC的失配可藉由在RC之間設定不同的處理週期而加以調整。應注意，因為能夠交替處理的各RC需要使用獨立的製程步驟控制，故能夠進行交替處理的系統當然能夠處理兩個RC之間的不同週期。
可以多個方式組合前驅物供應系統((I)：開-閉流動控制系統；(II)：切換流動控制系統)、製程順序的架構((1)：同作處理；(2)：交替處理)、及兩個RC之間的製程可控制性((A)：不同週期；(B)：相同週期)。
圖7圖解雙反應器系統，其具有：開-閉流動控制系統(I)、同作處理(1)、及不同週期的能力(A)，其中反應室4及反應室4’共用前驅物管線1、前驅物管線2、及反應物氣體管線3。然而，為了具有反應室4、4’之間之不同週期的能力，分別將不同RF產生器5、5’、不同壓力控制閥6、6’、及不同排氣管線7、7’提供至反應室4、4’。
圖8圖解雙反應器(雙RC)系統，其具有開-閉流動控制系統(I)、同作處理(1)、及相同週期的能力(B)，其中反應室4及反應室4’共用前驅物管線1、前驅物管線2、反應物氣體管線3、壓力控制閥6、及排氣管線7。雖然反應室4、4’可共用RF產生器，但仍使用不同的RF產生器5、5’以確保RC之間的相同有效功率。由於製程在相同週期的能力下同作，故兩個反應室可共用所有組件(除了RF產生器)。
圖9圖解雙反應器(雙RC)系統，其具有開-閉流動控制系統(I)及交替處理(2)，其中反應室4及反應室4’共用前驅物管線1、前驅物管線2、及反應物氣體管線3。為了執行交替處理，由開-閉閥8控制氣體的流動，分別將不同壓力控制閥6、6’、及不同排氣管線7、7’提供至反應室4、4’。雖然可在反應室4、4’中使用不同RF產生器，但反應室4、4’仍共用設有切換反應室4、4’之開關的RF產生器5。
圖10圖解雙反應器(雙RC)系統，其具有切換流動控制系統(II)、同作處理(1)、及不同週期的能力(A)，其中反應室4及反應室4’共用反應物氣體管線3。為了執行反應室4、4’之間的不同週期，分別將不同前驅物/惰性氣體管線11、11’(流率固定)、不同前驅物/惰性氣體管線12、12’(流率固定)、及不同RF產生器5、5’提供至反應室4、4’。無論反應室4、4’之間的週期是否不同，反應室4、4’之氣體的總流量因為切換流動控制系統(即，流率固定)而相同，及因此，反應室4、4’共用壓力控制閥6及排氣管線7。
圖11圖解雙反應器(雙RC)系統，其具有切換流動控制系統(II)、同作處理(1)、及相同週期的能力(B)，其中反應室4及反應室4’共用前驅物/惰性氣體管線11(流率固定)、前驅物/惰性氣體管線12(流率固定)、反應物氣體管線3、壓力控制閥6、及排氣管線7。雖然反應室4、4’可共用RF產生器，但仍使用不同的RF產生器5、5’以確保RC之間的相同有效功率。由於製程在相同週期的能力下同作，故兩個反應室可共用所有組件(除了RF產生器)。
圖12圖解雙反應器(雙RC)系統，其具有切換流動控制系統(II)及交替處理(2)，其中反應室4及反應室4’共用反應物氣體管線3。為了在反應室4、4’中執行交替處理，分別將不同前驅物/惰性氣體管線11、11’(流率固定)、及不同前驅物/惰性氣體管線12、 12’(流率固定)提供至反應室4、4’。無論反應室4、4’中是否交替地執行處理，反應室4、4’之氣體的總流量因為切換流動控制系統(即，流率固定)而相同，及因此，反應室4、4’共用壓力控制閥6及排氣管線7。雖然可在反應室4、4’中使用不同RF產生器，但反應室4、4’仍共用設有切換反應室4、4’之開關的RF產生器5。
以下表1總結以上組合及所需最少組件。
如表1所示，為了能夠進行交替處理(2)或不同週期(A)，系統需要使用兩組前驅物管線或RC壓力控制閥及排氣管線之至少一者。
上述實例係基於PEALD。然而，任何使用多個反應 室的循環沈積(如，循環CVD、熱ALD、自由基增強ALD等)在增加系統組件數量上具有類似問題。
此外，在任何循環沈積中，因為應避免在前驅物及反應物氣體之間發生無用的化學反應，或因為需要針對特定化學反應個別地供應反應物氣體，基於化學反應的膜沈積製程在膜沈積期間通常使用反應物氣體的個別供應。對於個別的反應物氣體供應，需要在引入另一反應物氣體之前，先移除留在反應室中的反應物氣體。每個反應物供應需要額外的過渡時間(如，>1秒)以藉由清除反應室或抽空反應室，移除剩餘的反應物氣體。通常，過渡時間包括停止反應物氣體供應、藉由清除或抽空反應室移除剩餘的反應物氣體、及供應及穩定化不同的反應物氣體。因此，更換氣體增加製程週期時間，降低生產力。此外，由於使用惰性氣體以更換反應物氣體及進行清除，利用惰性氣體稀釋反應物氣體，及降低反應物氣體的分壓，因而降低化學反應速度。
圖17圖解使用基於同作處理之兩個反應室之循環沈積所使用的習用製程順序，其中重複以下步驟：供應反應物氣體A至各反應室1及2、清除反應室1及2、供應反應物氣體B至各反應室1及2、及接著清除反應室1及2。圖17已極度簡化，及反應物氣體的各供應脈衝的開始及結束不如圖18所示般一目了然。在習用循環沈積中無法避免過渡時間及反應物氣體的稀釋。在本揭示內容中，「反應物氣體」是指參與膜沈積或形成之化學反應的任何氣體，包括廣義的前驅物。在狹義上，「反應物氣體」是指與前驅物反應以沈積或形成膜的任何氣體。
在本揭示內容中包括先前技術中涉及的任何問題及解決方案的討論只是為了提供本發明的來龍去脈，不應將其視為認可在本發明形成時已知任何或所有討論。
一些具體實施例提供其中放置基板之多個反應器(又稱為「反應室」)平行轉換操作的方法，其能夠減少系統組件數量且亦能夠顯著減少過渡時間。「平行轉換操作」在廣義上是指非同作操作，非同作操作包括從一個反應器轉換至另一個反應器的操作。平行轉換操作包括具有兩個反應器之間之不同週期的能力的交替處理。在一些具體實施例中，該方法使用其中提供編號1至n的n個主要氣體管線及編號1至n的n個氣體埠的設備來執行，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，及各反應器連接至一不同的氣體埠，其中各主要氣體管線之分支氣體管線1至n的至少一個(但非全部)、通常一個在該主要氣體管線的所有其他分支氣體管線處於一關閉狀態時處於一開啟狀態。取決於沈積必須使用多少離散氣體，數字n可由熟習本技術者基於例行工作決定。例如，n是2、3、4、5、或6的任何整數。取決於數字n(反應器數量不超過數字n)及生產力，反應器數量亦可由熟習本技術者基於例行工作決定。在一些具體實施例中，數字n等於反應器數量及通風口數量(通風口繞過反應器及連接至排氣管)的總數。在一些具體實施例中，該方法包含：(i)以一恆定流率分別經由該n個主要氣體管線同時將編號1至n的n個氣體連續供應給n個氣體埠，其中各主要氣體管線之該等分支氣體管線之一者處於開啟狀態，該等分支氣體管線之該一者係致使該等相應反應器的流入率相等，及該等相應反應器的流出率相等；及 (ii)在維持該等相應反應器的流入率及流出率時，同時關閉各主要氣體管線之該等分支氣體管線在該開啟狀態中之一者及開啟各主要氣體管線之該等分支氣體管線之另一者，致使平行地將不同編號的氣體連續供應至該等相應反應器而不改變該等反應器的流入率及流出率。
在一些具體實施例中，雖然該等反應器共用該主要氣體管線及該排氣管線，但可在實質上沒有過渡時間的情形下執行平行轉換操作或交替處理。在一些具體實施例中，多個反應器的操作係循環CVD或ALD(如，脈衝電漿增強CVD、熱ALD、電漿增強ALD、或自由基增強ALD)。
還有，一些具體實施例提供半導體處理設備，其能夠執行任何所揭示的方法，該設備包含：多個反應器；編號1至n的n個主要氣體管線及編號1至n的n個氣體埠，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，及各反應器連接至一不同的氣體埠，其中各主要氣體管線之分支氣體管線1至n之一者在該主要氣體管線的所有其他分支氣體管線處於一關閉狀態時處於一開啟狀態；及一共同排氣管，其由該等反應器共用。
為了概述本發明各方面及勝於先前技術所達成的優點，在本揭示內容中說明本發明之目的及優點。當然，應瞭解，未必所有此類目的或優點可根據本發明任何特定具體實施例而達成。因此，例如，熟習本技術者應明白，可在未必達成如本文教 示或建議的其他目的或優點的情形下，以達成或最佳化如本文教示之一個優點或一組優點的方式體現或實行本發明。
本發明的更多方面、特徵及優點將從以下的「實施方式」變得顯而易見。
1、1'‧‧‧前驅物氣體管線
2、2'‧‧‧前驅物氣體管線
3、3'‧‧‧反應物氣體管線
4、4'‧‧‧裝置/反應室
5、5'‧‧‧RF產生器
6、6'‧‧‧壓力控制閥
7、7'‧‧‧排氣管線
8‧‧‧開-閉閥
11、11'‧‧‧前驅物/惰性氣體管線
12、12'‧‧‧前驅物/惰性氣體管線
41‧‧‧儲槽
42‧‧‧閥
43‧‧‧管線
44‧‧‧管線
51‧‧‧儲槽
53‧‧‧管線
54‧‧‧管線
55‧‧‧閥
56‧‧‧閥
57‧‧‧閥
101-110‧‧‧閥
B1、B2、B1-1、B1-2、B2-1、B2-2‧‧‧分支氣體管線
C1‧‧‧共同氣體管線
IA1、IA2‧‧‧惰性氣體管線
M1、M2、M3‧‧‧主要氣體管線
P1、P2、P3‧‧‧氣體埠
RC1、RC2‧‧‧反應室
T1、T2‧‧‧儲槽
V1(M1)、V1(M2)、V2(M1)、V2(M2)、V1-1、V1-2、V1-V、V2-1、V2-2、V2-V、V3-1、V3-2、V3-V‧‧‧閥
本發明的以上及其他特徵將參考較佳具體實施例的圖式來說明，這些圖式係用來圖解而非限制本發明。這些圖式為了圖解已大幅簡化且未按比例繪製。
圖1圖解使用開-閉流動控制系統的典型電漿增強原子層沈積(PEALD)所使用的製程順序。
圖2圖解使用切換流動控制系統的典型電漿增強原子層沈積(PEALD)所使用的製程順序。
圖3是包含一個反應器室之習用PEALD設備的示意圖。
圖4是包含兩個反應器室之習用PEALD設備的示意圖。
圖5圖解開-閉流動控制系統(I)的示意圖，及切換流動控制系統(II)的示意圖。
圖6圖解使用同作處理(1)的典型PEALD所使用的製程順序，及使用交替處理(2)的典型PEALD所使用的製程順序。
圖7圖解具有開-閉流動控制系統(I)、同作處理(1)、及不同週期的能力(A)的雙反應器系統。
圖8圖解具有開-閉流動控制系統(I)、同作處理(1)、及相同週期的能力(B)的雙反應器系統。
圖9圖解具有開-閉流動控制系統(I)及交替處理(2)的 雙反應器系統。
圖10圖解具有切換流動控制系統(II)、同作處理(1)、及不同週期的能力(A)的雙反應器系統。
圖11圖解具有切換流動控制系統(II)、同作處理(1)、及相同週期的能力(B)的雙反應器系統。
圖12圖解具有切換流動控制系統(II)及交替處理(2)的雙反應器系統。
圖13A根據本發明之一具體實施例是圖解使用兩個反應器之PEALD之平行轉換操作的示意圖。
圖13B根據本發明之一具體實施例是圖解在更換氣體後之PEALD之平行轉換操作的示意圖。
圖14A至14D根據本發明之一具體實施例是圖解平行轉換操作之修改的示意圖。
圖15根據本發明之一具體實施例圖解ALD中不使用RF充電之兩個反應物氣體的製程順序。
圖16根據本發明之一具體實施例圖解切換惰性氣體之流動及前驅物氣體之流動的示意圖。
圖17圖解使用基於同作處理之兩個反應室之循環沈積所使用的習用製程順序。
圖18根據本發明之一具體實施例圖解兩個反應器平行轉換操作的製程順序。
圖19根據本發明之一具體實施例圖解使用切換流動控制系統之兩個反應器平行轉換操作的製程順序。
圖20根據本發明之一具體實施例圖解使用平行轉換操作之四個反應器的製程順序，其中惰性氣體X、Y的流動使各反應器中的反應物A及反應物B分離。
圖21根據一具體實施例圖解使用平行轉換操作之反應器的製程順序，其中根據一具體實施例，當供應前驅物時，亦供應反應物氣體B，及當不供應前驅物時，供應反應物氣體A。
圖22根據本發明之一具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中分別將反應物A及B供應至反應室RC1及RC2。
圖23根據本發明之一具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中分別將反應物A及B供應至反應室RC2及RC1。
圖24根據一具體實施例圖解使用兩個反應器之PEALD之平行轉換操作的製程順序。
圖25至28根據一具體實施例是圖解使用液體前驅物以兩個反應器進行PEALD之平行轉換操作的示意圖。圖25至28代表分別對應於反應器RC1之供給、清除、反應器RC2之供給、及清除的步驟。
圖29根據本發明之一具體實施例圖解使用具有不同週期之兩個反應器之平行轉換操作的製程順序。
圖30根據本發明之一具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中除了反應室RC1及RC2還提供有通風口。
在本揭示內容中，「氣體」可包括蒸發的固體及/或液體且可由單一氣體或氣體混合物構成。在本揭示內容中，「一」是指一個物種或包括多個物種的種類。此外，在本揭示內容中，一個變數的任何兩個數字可構成該變數的可工作範圍，可工作範圍可基於例行工作而決定，及所指示的任何範圍可包括或排除端 點。另外，所指示的任何變數值可指精確值或近似值且包括當量，且在一些具體實施例中可指平均值、中央值、代表值、多數等。
在其中未具體說明條件及/或結構的本揭示內容中，熟習本技術者可鑑於本揭示內容，在例行實驗上隨時提供此類條件及/或結構。
在所有所揭示的具體實施例中，在一具體實施例中使用的任何元件可用與其等效的任何元件取代，包括本文中針對所要目的而明確、必定、或固有揭示的元件。此外，本發明可同等應用於設備及方法。
在本揭示內容中，任何已定義的意義未必排除一些具體實施例中的尋常及慣常意義。
如上文說明，一些具體實施例提供其中放置基板之多個反應器平行操作的方法，其中提供編號1至n的n個主要氣體管線及編號1至n的n個氣體埠，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟分支氣體管線的一閥，及各反應器連接至一不同的氣體埠，其中各主要氣體管線之分支氣體管線1至n之一者在該主要氣體管線的所有其他分支氣體管線處於一關閉狀態時處於一開啟狀態，該方法包含：(i)以一恆定流率分別經由該n個主要氣體管線同時將編號1至n的n個氣體連續供應給n個氣體埠，其中各主要氣體管線之該等分支氣體管線之一者處於開啟狀態，該等分支氣體管線之該一者係致使該等相應反應器的流入率相等，及該等相應反應器的流出率相等；及(ii)在維持該等相應反應器的流入率及流出率時，同時關閉各主要氣體管線之該等分支氣體管線在該開啟狀態中之一者及開啟各主要氣體管線之該等分支氣體管線之另一者，致使平行地將不同編號的氣體 連續供應至該等相應反應器而不改變該等反應器的流入率及流出率。
在上文中，「連續」是指如時間軸沒有中斷、未改變物理條件、緊接在其後、或沒有中間步驟。在本揭示內容中，「恆定」、「相等」、「相同」或其類似用語包括實質上恆定、相等、相同或其類似用語、及其等效物，如，其差異如熟習本技術者所瞭解是功能上無關緊要的、可忽略的、或不可偵測的。此外，「反應器」或「反應室」是指用於反應的室，而不管構成該室之區段或隔室的數量，包括雙室，其無法個別地或獨立地控制。
在一些具體實施例中，該方法另外包含依序重複步驟(ii)直到在基板上形成膜為止。
在一些具體實施例中，在步驟(i)中，在開啟狀態中的分支氣體管線是分別對應於主要氣體管線1至n的分支氣體管線1至n，及在步驟(ii)中，要開啟的分支氣體管線是分別對應於主要氣體管線1至n之下一個編號的分支氣體管線，其中數字n之後的下一個數字回到數字1。
圖22根據一些具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中分別將反應物A及B供應至反應室RC1及RC2。在此圖中，提供兩個主要氣體管線M1、M2及兩個氣體埠P1、P2，其中各主要氣體管線分支成分別連接至氣體埠P1、P2的兩個分支氣體管線B1、B2，分支氣體管線B1(M1)(即，連接至主要氣體管線M1的分支氣體管線B1)、B1(M2)、B2(M1)、及B2(M2)分別設有用於關閉及開啟對應分支氣體管線的閥V1(M1)、V1(M2)、V2(M1)、及V2(M2)，及反應室RC1、RC2分別連接至氣體埠P1、P2，其中閥V1(M1)及V2(M2)處於開啟狀態，而閥V1(M2)及V2(M1)處於關閉狀態。以恆定流率分別將反應物A、B經由主要氣體管線M1、 M2同時連續供應至氣體埠P1、P2，其中閥V1(M1)、V2(M2)處於開啟狀態，致使反應室RC1、RC2的流入率相等，及相應反應器的流出率相等。氣體透過單一壓力控制閥6排放至單一排氣管7。
圖23根據一些具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中分別將反應物A及B供應至反應室RC2及RC1。在此圖中，在維持相應反應器的流入率及流出率的同時，關閉開啟狀態中的閥V1(M1)、V2(M2)及開啟閥V1(M2)、V2(M1)，致使切換反應物A、B並在未改變反應器的流入率及流出率的情況下將其分別平行地連續供應至反應室RC2、RC1。圖18圖解的上述平行轉換操作的製程順序。首先供應反應物A至反應器1(RC1)，接著馬上切換至反應室2(RC2)，然後再次馬上切換至反應室1(RC1)，及重複此切換。藉由閥V1(M1)、V2(M1)的同步操作，完成此切換。將反應物B供應至未供應反應物A的反應器，致使對各反應器的流入可永遠保持恆定。藉由閥V1(M2)、V2(M2)的同步操作，完成供應反應物B至反應器的切換。閥V1(M1)、V1(M2)、V2(M1)、V2(M2)同步化且同時操作。藉由使用上述方法，可顯著減少或消除過渡時間。熟習本技術者應瞭解，設備包括一或多個控制器(未顯示)，其經程式化或以其他方式組態，以執行本文他處說明的沈積製程，及控制器與反應器的閥、電源、幫浦、機器人及氣體流控制器或加熱系統通信，如熟習本技術者所瞭解。
由於實質上消除每個沈積週期的過渡時間，故圖18中圖解的平行轉換操作順序可減少總氣體流。減少的總氣體流可導致反應物或前驅物氣體的較高分壓，以相比於諸如圖17中所圖解的習用製程順序，獲得循環沈積的較高表面吸附率及高反應率。例如，從化學反應動力學，可決定反應率如下：反應率=k x[反應物A濃度]a x[反應物B濃度]b，其 中k、a、b=常數。
反應常數a、b由各反應決定，及k是製程溫度的函數。例如，在N2(g)+3 H2(g)→2 NH3(g)的情況中，反應率為k[N2]a x[H2]b(a=1，b=3，k是以阿瑞尼士方程式(Arrhenius equation)決定的溫度相依常數)。當反應物濃度增加時，反應率可顯著增加。此外，從langmuir等溫線，可決定吸附率如下：吸附率(θ)=(αP)/(1+αP)，其中α：常數，P：吸附材料的分壓。
藉由增加反應物或前驅物氣體的分壓，亦可增加吸附率。因此，在一些具體實施例中，平行轉換操作可產生勝於習用操作的優點，包括：減少或消除不同反應物氣體供應之間的過渡時間、最小化反應器中每週期的總氣體流、及增加前驅物或反應物氣體的分壓以增加前驅物表面吸附及反應率、使用兩個或兩個以上反應物氣體、及/或減少或消除在過渡期間的壓力改變以改良製程可控制性及製程穩定性。
如果反應物氣體由於其化學反應性而不應在反應器中混合，則可供應惰性氣體以分開反應物氣體，如圖20所示。圖20根據一具體實施例圖解使用平行轉換操作之四個反應器的製程順序，其中惰性氣體X、Y的流動在各反應器中分開反應物A及反應物B。同時不中斷地將反應物A依序供應至反應器1→4→3→2，將反應物B依序供應至反應器3→2→1→4，將惰性氣體X依序供應至反應器2→1→4→3，及將惰性氣體Y依序供應至反應器4→3→2→1。
還有，可結合前驅物供應獨立控制周圍氣體，如圖21所示。圖21根據一具體實施例圖解使用平行轉換操作之兩個反應器之一者的製程順序，其中根據一具體實施例，當供應諸如四 異丙醇鈦(TTIP)的前驅物時，亦供應反應物氣體B，諸如NH3，以改良TTIP的吸附，及當未供應前驅物時，供應反應物氣體A，諸如O2，以與ALD中的TTIP反應。第二反應器的製程順序以一個供應單位進行轉換，其中當在第一反應器中供應前驅物時，在第二反應器中不供應前驅物，而當在第一反應器中不供應前驅物，在第二反應器中供應前驅物。上文中，供應前驅物的主要管線能夠不中斷地以相同總流率切換惰性氣體的流動及前驅物的流動或切換惰性氣體的流動及前驅物與惰性氣體之混合物的流動，致使反應器的流出率可實質上保持恆定。
因此，在一些具體實施例中，n個氣體之至少一者是惰性氣體、反應物氣體、或其混合物，及用於n個氣體之至少一者的主要氣體管線能夠不中斷地以相同總流率切換惰性氣體的流動及反應物氣體的流動或切換惰性氣體的流動及混合物氣體的流動。例如，切換惰性氣體的流動及前驅物與惰性氣體之混合物的流動可如顯示切換流動控制系統之圖5中的(II)所示完成，其中前驅物是液體並在儲槽51中蒸發。切換惰性氣體的流動及前驅物氣體的流動可如圖16所示完成。圖16根據一具體實施例圖解切換惰性氣體的流動及前驅物氣體的流動的示意圖。在圖16的(a)中，閥V1(I)及V2(P)關閉，及閥V1(P)及V2(I)開啟，致使前驅物氣體經由閥V1(P)流動至通風口，及惰性氣體經由閥V2(I)流動至反應器。在圖16的(b)中，藉由同時關閉閥V1(P)及V2(I)及開啟閥V1(I)及V2(P)，馬上將前驅物氣體流動引向反應器，及馬上將惰性氣體流動引向通風口，而未實質改變流率。例如，可將通風口設在排氣管下游。
當使用如圖5及16所示的切換流動控制系統時，可修改圖18所示製程順序，以在各反應物氣體A脈衝及各反應物氣體B 脈衝之間包括清除，如圖19所示。
在一些具體實施例中，n為二，主要氣體管線1及2各以相同流率供應惰性氣體、反應物氣體、或其混合物，及氣體埠1及2分別連接至作為多個反應器的兩個反應器。圖13A是根據一具體實施例圖解使用兩個反應器之PEALD之平行轉換操作的示意圖，其中由於提供於分支氣體管線B1-2中的閥V1-2關閉，故來自主要氣體管線M1(前驅物/惰性氣體切換管線)的氣體經由分支氣體管線B1-1透過閥V1-1流動至反應室RC1，及還有，由於提供於分支氣體管線B2-1中的閥V2-1關閉，故來自主要氣體管線M2(前驅物/惰性氣體切換管線)的氣體經由分支氣體管線B2-2透過閥V2-2流動至反應室RC2。圖13B是根據一具體實施例圖解在改變氣體後之PEALD之平行轉換操作的示意圖，其中由於提供於分支氣體管線B1-1中的閥V1-1關閉，故來自主要氣體管線M1(前驅物/惰性氣體切換管線)的氣體經由分支氣體管線B1-2透過閥V1-2流動至反應室RC2，及還有，由於提供於分支氣體管線B2-2中的閥V2-2關閉，故來自主要氣體管線M2(前驅物/惰性氣體切換管線)的氣體經由分支氣體管線B2-1透過閥V2-1流動至反應室RC1。上述各閥之開啟狀態及關閉狀態的切換同時操作及同步化，以減少或消除過渡時間。此切換構成在反應室RC1及RC2之間的交替處理。由於使用交替處理，故RF產生器可為反應器RC1及RC2所共用。此外，由於各反應器的流出率實質上相同，故壓力控制閥6及排氣管7可為反應器RC1及RC2所共用。此外，由於主要氣體管線M1及M2屬於前驅物/惰性氣體切換類型，故不用改變流率，可在兩個前驅物氣體的流動之間進行清除。
在一些具體實施例中，提供共同氣體管線，其分支成分別連接至多個反應器的氣體管線，其中透過共同氣體管線同 時連續供應共同氣體至多個反應器。在圖13A及13B中，安裝共同氣體管線C1以連續供應例如反應物氣體至兩個反應室RC1及RC2。在一些具體實施例中，在氣體1至n處於非激發態時，共同氣體對其不具反應性。
在一些具體實施例中，如圖25至28所示控制各閥的開啟狀態及關閉狀態，以達成使用液體前驅物的平行轉換操作。圖25至28根據一具體實施例是圖解使用液體前驅物以兩個反應器進行PEALD之平行轉換操作的示意圖。圖25至28代表分別對應於以下步驟的步驟：反應器RC1之供給、清除、反應器RC2之供給、及清除。在各圖式中，閥102提供於連接至儲存液體前驅物之儲槽T1之入口的管線中；閥103提供於連接至儲槽T1之出口的管線中；閥101提供於繞過儲槽T1的管線中；閥110提供於連接至儲存另一液體前驅物之儲槽T2之入口的管線中；閥109提供於連接至儲槽T2之出口的管線中；閥108提供於繞過儲槽T2的管線中；閥104提供於儲槽T1的出口及反應器RC1的入口之間的管線中；閥105提供於儲槽T1的出口及反應器RC2的入口之間的管線中；閥107提供於儲槽T2的出口及反應器RC2的入口之間的管線中；閥106提供於儲槽T2的出口及反應器RC1的入口之間的管線中；惰性氣體以恆定流率經由共用管線C1連續供應至反應器RC1及RC2。在主要氣體管線M1及M2中，以恆定流率連續供應氣體(亦執行大量流動控制(未顯示)以設定在給定恆定值下的流動)。因此，即使在執行脈動流動以切換對應的分支氣體管線時，反應器RC1及RC2的流入率及反應器RC1及RC2的流出率永遠保持恆定。在一具體實施例中，閥的開啟狀態及關閉狀態如以下表2所示。
表2
根據上述具體實施例及其他揭示的具體實施例，無論將前驅物供應至其中與否，各反應器的壓力實質上不變。此外，在針對特定前驅物切換反應器時，各反應器的壓力實質上不變。因此，排氣管可為反應器所共用。然而，在一些具體實施例中，如果有三個或三個以上使用平行轉換操作的反應器，由於排氣管容量，排氣管不可為所有三個或三個以上反應器所共用，但可為一些反應器所共用。此外，在反應器之間的壓力差永遠實質上為零，及因此，可有效抑制不想要及非預計的材料氣體透過排氣管線流動至反應器，藉此精確供應材料氣體至目標反應器。
此外，在上述實例中，前驅物是液體及在供應至氣體埠之前蒸發；然而，前驅物可為無蒸發作用的氣體狀態，及可 如圖16所示完成切換反應物及前驅物。
在一些具體實施例中，n為三，主要氣體管線1、2、及3各以相同流率供應惰性氣體、反應物氣體、或其混合物，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為多個反應器的三個反應器。在一些具體實施例中，n為三，主要氣體管線1、2、及3各以相同流率供應惰性氣體、反應物氣體、或其混合物，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為多個反應器的兩個反應器及一個通風口。在一些具體實施例中，n為三，主要氣體管線1以相同流率供應惰性氣體、反應物氣體、或其混合物，主要氣體管線2及3各供應惰性氣體，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為多個反應器的三個反應器。在一些具體實施例中，n個氣體為連續反應物氣體。圖14A至14D是根據一些具體實施例圖解平行轉換操作之修改的示意圖。
在圖14A中，有兩個反應室RC1、RC2，及兩個前驅物/惰性氣體管線P1、P2。以下表3所示反應室RC1及RC2的製程順序可用作實例(P1：前驅物1；P2：前驅物2；RF充電：施加RF功率；IA：惰性氣體；管線1：前驅物/惰性氣體切換類型的主要氣體管線1；管線2：前驅物/惰性氣體切換類型的主要氣體管線2)。
取決於製程，可將P1供應、P2供應、及RF充電的次序改變為P1供應、RF充電、P2供應、及RF充電。此外，P1週期與P2週期的比率不必為1：1。
如果僅使用一個前驅物代替上文中的兩個前驅物，則表4及5中所示反應室RC1及RC2的製程順序可用作實例：
在上文中，只要RF充電不在反應室RC1及RC2之間重疊，可修改步驟持續期間、時間延遲、週期數等。
在圖14B中，有三個反應室RC1、RC2、RC3，及三個前驅物/惰性氣體管線P1、P2、P3。以下表6所示反應室RC1、RC2及RC3的製程順序可用作實例。
取決於製程，可在各前驅物供應之後改變RF充電的時序，且亦只要RF充電不在反應室RC1、RC2及RC3之間重疊，可修改步驟持續期間、時間延遲、週期數等。
在圖14C中，有兩個反應室RC1、RC2，及如圖14B的三個前驅物/惰性氣體管線P1、P2、P3。然而，代替反應室RC3，使用通風口。例如，通風口不連接至反應器並設在排氣管下游，致使通風口的流動不影響反應器中的壓力並可排放。反應室RC1及RC2的製程順序可類似於圖14B中的製程順序。
圖30根據一具體實施例是圖解平行轉換操作系統的示意圖，其中除了反應室RC1及RC2還提供有通風口。通風口設在排氣管7下游且不連接至反應器。有三個切換流動控制類型的主要氣體管線M1、M2、及M3，及一個共同管線C1。來自主要氣體管線M1的氣體藉 由分別控制閥V1-1、V1-2、及V1-V，流動至反應室RC1及RC2及通風口之一者。來自主要氣體管線M2的氣體藉由分別控制閥V2-1、V2-2、及V2-V，流動至反應器RC1及RC2及通風口之一者。來自主要氣體管線M3的氣體藉由分別控制閥V3-1、V3-2、及V3-V，流動至反應室RC1及RC2及通風口之一者。同時控制閥及使其同步化，致使反應室RC1及RC2及通風口永遠不中斷地接收依序改變的不同氣體。由於提供通風口，可對各反應器設定不同的週期數。在通過反應室RC1及RC2之氣體流的傳導性及通過通風口之氣體的傳導性之間存在差異的情況中，如果大量流動控制(MFC)無法補償差異，則流率可波動。在一些具體實施例中，為了抑制波動，可使用針閥或類似物調整通過通風口之氣體的傳導性，以對應於通過反應室RC1及RC2之氣體的傳導性。
在圖14D中，有三個反應室RC1、RC2、RC3、一個前驅物/惰性氣體管線P1、及兩個惰性氣體管線IA1、IA2。以下表7所示反應室RC1、RC2及RC3的製程順序可用作實例。
取決於製程，只要RF充電不在反應室RC1、RC2及RC3之間重疊，可修改步驟持續期間、時間延遲、週期數等。
在上文中，使用PEALD製程作為實例。然而，可以類似於PEALD的方式執行諸如熱或自由基增強ALD的其他循環沈積，如圖15所示，圖中根據一具體實施例顯示反應物氣體1及反應物氣體2的製程順序。省略前驅物的製程順序，但其類似於圖21所示的製程順序。一些具體實施的特徵為至少兩個特徵：可共用氣體供應管線及排氣管線，及可彼此獨立地設定各反應器的沈積週期。例如，圖29根據一具體實施例圖解使用具有不同週期之兩個反應器之平行轉換操作的製程順序。在圖29的(a)中，兩個反應室RC1及RC2運行四個週期，及在圖29的(b)中，反應器RC1運行四個週期，而反應室RC2運行兩個週期。在圖中，一個單位代表0.1秒。在反應室RC1及RC2中不執行週期時，僅惰性氣體以與清除步驟相同的方式從中流動。如上文說明，在PEALD製程中，RF產生器可在一些具體實施例中共用。然而，當RF充電的持續期間很長，及/或當氣體管線數量及反應器數量很高時，較佳對各反應器安裝RF產生器以免降低的製程產量。
在一些具體實施例中，氣體1至n在處於非激發態時彼此不具反應性。在一些具體實施例中，在使用切換流動控制系統時，可在圖13A所示主要氣體管線M1、主要氣體管線M2、及主要氣體管線C1中供應的氣體類型例如顯示於以下表8中：
如上文說明，在一些具體實施例中，提供另一主要氣體管線，其分支成分別連接至多個反應器的分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟分支氣體管線的閥，其中另一反應物氣體藉由以下方式依序供應至多個反應器：(a)連續供應另一反應物氣體至其他主要氣體管線；(b)在步驟(a)期間，經由連接至多個反應器之一者的分支氣體管線供應另一反應物氣體至多個反應器之一者，其中分支氣體管線的閥處於開啟狀態，及其他分支氣體管線的閥處於關閉狀態；(c)在步驟(a)期間及在步驟(b)之後，同時關閉開啟狀態之分支氣體管線的閥及開啟關閉狀態之分支氣 體管線之另一者的閥，藉此供應另一反應物氣體至連接至另一分支氣體管線之多個反應器的另一者；及(d)依序重複步驟(c)。
在一些具體實施例中，另一主要氣體管線供應惰性氣體、另一反應物氣體、或其混合物，及另一主要氣體管線能夠以相同總流率不中斷地切換惰性氣體及另一反應物氣體或切換惰性氣體及混合物氣體。
圖24根據一具體實施例圖解使用兩個反應器之PEALD之平行轉換操作的製程順序。如果透過切換流動控制類型的主要氣體管線供應前驅物，則各反應器的流出率實質上恆定及相同，及可使用共同壓力控制閥及共同排氣管。如果透過開-閉流動控制類型的主要氣體管線供應前驅物，則各反應器的流出率波動及波動的時序在反應器之間不同。然而，可有效獲得可顯著減少或消除反應物氣體之過渡時間的優點。此具體實施例可適用於使用NH3之SiO膜的PEALD。例如，已知NH3氣體不僅促進SiO ALD前驅物吸附，且亦抑制在電漿點火期間的氧化。為了最大化生長率增益，需要在NH3大氣中進行前驅物供應，及需要在無NH3大氣中進行電漿點火。在以上具體實施例中，可減少製程時間損失，及可增加製程增益。
所揭示具體實施例包括但不限於一種至少兩個反應器平行轉換操作的方法，其中提供編號1至n的n個主要氣體管線及編號1至n的n個氣體埠，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，各反應器連接至一不同的氣體埠，該方法包含：(i)同時將編號1至n的n個氣體分別連續供應至該n個主要氣體管線； (ii)在步驟(i)期間，經由分別對應於主要氣體管線1至n的分支氣體管線1至n分別將氣體1至n供應至氣體埠1至n，其中分別對應於主要氣體管線1至n之分支氣體管線1至n的該等閥處於一開啟狀態，及其他分支氣體管線的該等閥處於一關閉狀態；(iii)在步驟(i)期間及在步驟(ii)之後，同時關閉在該開啟狀態之分支氣體管線1至n的該閥及開啟在該關閉狀態中分別對應於下一個編號之主要氣體管線之分支氣體管線1至n的該等閥，藉此分別將下一個編號的氣體供應至氣體埠1至n，其中在數字n之後的下一個數字回到數字1；及(iv)重複步驟(iii)，藉此藉由按轉換順序將氣體供應至該等相應反應器，平行地操作該等反應器。
在上述具體實施例中，「轉換順序」包括具有反應器之間之不同週期的順序。此外，在上述具體實施例中，可應用本文所明確、含蓄、必定、或固有揭示的任何修改。
在另一方面，一些具體實施例提供一種半導體處理設備包含：(a)多個反應器；(b)編號1至n的n個主要氣體管線及編號1至n的n個氣體埠，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，及各反應器連接至一不同的氣體埠，其中各主要氣體管線之分支氣體管線1至n之一者在該主要氣體管線的所有其他分支氣體管線處於一關閉狀態時處於一開啟狀態；及(c)一共同排氣管，其由該等反應器共用，其中該等分支氣體管線的該等閥經程式化以：(i)以一恆定流率分別經由該n個主要氣體管線同時將編號1至n的n個氣體連續供應至該n個氣體埠，其中各主要氣體管線之該等分支氣體管線之一者處於一開啟狀態，致使該等相應反應器的流入率相等，及該等相應反應器的流出率相等；及(ii)在維持該等相應反應器的流入率及流出率時，同時關閉各主要氣體管線之該等分支氣體管 線在該開啟狀態中之一者及開啟各主要氣體管線之該等分支氣體管線之另一者，致使平行地將不同編號的氣體連續供應至該等相應反應器而不改變該等反應器的流入率及流出率。
熟習本技術者可隨時修改上述設備以執行在本揭示內容中基於例行工作所揭示的任何方法。
熟習本技術者應瞭解，在不脫離本發明之精神下，可進行許多及各種修改。因此，應清楚瞭解，本發明的形式僅為說明性且無意用來限制本發明的範疇。
5‧‧‧RF產生器
6‧‧‧壓力控制閥
7‧‧‧排氣管線
B1-1、B1-2、B2-1、B2-2‧‧‧分支氣體管線
C1‧‧‧共同氣體管線
M1、M2‧‧‧主要氣體管線
P1、P2‧‧‧氣體埠
RC1、RC2‧‧‧反應室
V1-1、V1-2、V2-1、V2-2‧‧‧閥

Claims (19)

  1. 一種其中放置處理用基板之多個反應器平行轉換操作的方法，其中提供編號1至n的n個主要氣體管線及每個主要氣體管線之編號1至n的n個氣體埠，其中n是大於一的整數，各主要氣體管線分支成分別連接至該n個氣體埠之編號1至n的n個分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，及各反應器連接至一不同的氣體埠，其中各主要氣體管線之分支氣體管線1至n之一者在該主要氣體管線的所有其他分支氣體管線處於一關閉狀態時處於一開啟狀態，該方法包含：(i)以一恆定流率分別經由該n個主要氣體管線同時將編號1至n的n個氣體連續供應至該n個氣體埠，其中各主要氣體管線之該等分支氣體管線之一者處於一開啟狀態，該等分支氣體管線之該一者係致使該等相應反應器的流入率相等，及該等相應反應器的流出率相等；及(ii)在維持該等相應反應器的流入率及流出率時，同時關閉各主要氣體管線之該等分支氣體管線在該開啟狀態中之一者及開啟各主要氣體管線之該等分支氣體管線之另一者，致使依序地將每個編號的氣體連續供應至不同反應器而不改變該等反應器的流入率及流出率，其中透過處理該等基板該閥將該所有編號的氣體從一個反應器同時切換到另一個； 更包含在該步驟(i)期間以相同總流率不中斷地切換構成流經該分支氣體管線的該主要氣體管線上游的該編號的氣體的至少一氣體，其中該氣體的切換係同步於該編號的氣體的切換。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，另外包含依序重複步驟(ii)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中在步驟(i)中，在開啟狀態中的該等分支氣體管線是分別對應於主要氣體管線1至n的分支氣體管線1至n，及在步驟(ii)中，要開啟的該等分支氣體管線是分別對應於主要氣體管線1至n之下一個編號的分支氣體管線，其中數字n之後的下一個數字回到數字1。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該n個氣體之至少一者係流經該主要氣體管線的一惰性氣體、一反應物氣體、或其一混合物，其中在該步驟(i)期間該流經該主要氣體管線的該n個氣體之至少一者以相同總流率不中斷地切換於該惰性氣體及該反應物氣體之間或該惰性氣體及該混合物氣體之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中n係二，主要氣體管線1及2各以相同流率供應一惰性氣體、一反應物氣體或其一混合物，及氣體埠1及2分別連接至作為該多個反應器的兩個反應器。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中n係三，主要氣體管線1、2、及3各以相同流率供應一惰性氣體、一反應物氣體、或其一混合物，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為該多個反應器的三個反應器。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中n係三，主要氣體管線1、2、及3各以相同流率供應一惰性氣體、一反應物氣體、或其一混合物，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為該多個反應器的兩個反應器及一個通風口。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中n係三，主要氣體管線1以相同流率供應一惰性氣體、一反應物氣體、或其一混合物，主要氣體管線2及3各供應一惰性氣體，及氣體埠1、2、及3分別連接至作為該多個反應器的三個反應器。
  9. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中至少一個主要氣體管線供應一惰性氣體或一反應物氣體與一惰性氣體，該反應物氣體係一液體材料的一蒸發氣體。
  10. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該至少一個主要氣體管線供應一惰性氣體或一反應物氣體。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中提供一共同氣體管線，其分支成分別連接至該多個反應器的氣體管線，其中透過該共同氣體管線同時將一共同氣體連續供應至該多個反應器。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中氣體1至n處於一非激發態時，該共同氣體對其不具反應性。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中氣體1至n在處於一非激發態時彼此不具反應性。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中提供來自該多個反應器的排氣管合併於其中的一共同排氣管。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該多個反應器的操作係循環CVD或ALD。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該n個氣體為連續反應物氣體。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中提供另一主要氣體管線，其分支成分別連接至該多個反應器的分支氣體管線，各分支氣體管線設有用於關閉及開啟該分支氣體管線的一閥，其中藉由以下方式將另一反應物氣體依序供應至該多個反應器：(a)將另一反應物氣體連續供應至其他主要氣體管線；(b)在步驟(a)期間，經由與該多個反應器之一者連接的該分支氣體管線將另一反應物氣體供應至該多個反應器之一者，其中該等分支氣體管線的該等閥處於一開啟狀態，及其他分支氣體管線的該等閥處於一關閉狀態；(c)在步驟(a)期間及在步驟(b)之後，同時關閉在該開啟狀態之該等分支氣體管線的該等閥及開啟在 該關閉狀態之該等分支氣體管線之另一者的該閥，藉此將另一反應物氣體供應至連接至另一分支氣體管線之該多個反應器之另一者；及(d)依序重複步驟(c)。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中該另一主要氣體管線所所供應其他氣體為一惰性氣體、另一反應物氣體、或其一混合物，及在該步驟(i)期間流經該另一主要氣體管線的該其他氣體以相同總流率不中斷地切換於該惰性氣體及該反應物氣體之間或切換於該惰性氣體及該混合物氣體之間。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包含在維持該等相應反應器的流入率及流出率時以一預定的次序施加RF功率到該等相應反應器。
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