TWI833321B - 原子層沉積反應室以及原子層沉積反應器 - Google Patents

原子層沉積反應室以及原子層沉積反應器 Download PDF

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Abstract

本發明關於一種原子層沉積反應室(20)以及反應器(10)。原子層沉積反應室(20)包括一第一末端(24)、一第二末端(26)、及在第一末端與第二末端(24、26)之間延伸的一縱向中心軸(X)、及沿縱向中心軸(X)之方向的一長度(L)，以及界定反應室(20)之一寬度(W)的一第一側壁(27)及一第二側壁(28)，及與縱向中心軸(X)正交地延伸之一寬度中心軸(Y)。反應室(20)沿縱向中心軸(X)具有從第一末端(24)朝寬度中心軸(Y)之一漸增寬度(W)，及從寬度中心軸(Y)朝第二末端(26)之一漸減寬度(W)。

Description

原子層沉積反應室以及原子層沉積反應器
本發明關於一種原子層沉積反應室，且更明確地關於一種如請求項1之前言的反應室。本發明又關於一種原子層沉積反應器，更明確地關於一種如請求項12之前言的反應器。
原子層沉積(ALD)過程及一原子層沉積循環係由四次氣體交換組成，以產生一單層。因此，原子層沉積循環時間係生長速率的限制因素。又，上述循環時間取決於脈衝化學多快分布於一基板表面上，且殘餘氣體多快從表面被沖洗。為了良好的氣體交換及良好的品質，應達成橫越基板表面的均勻氣流。倘橫越上述基板之氣流非均勻，則意指上述氣流在上述基板表面之不同部分處不相同。因為非均勻的氣流，一原子層沉積循環時間之氣體劑量需增加，且反應室中氣體之循環時間及滯留時間需增加。這造成緩慢的處理時間，且效率減小及材料效率亦不佳。
在先前技術的反應室及原子層沉積反應器中，犧牲均勻氣流、短循環時間及良好材料效率。這在處理諸如矽晶圓等圓外形基板時尤其如此。當處理圓形基板時，氣體在上述圓基板表面之邊緣附近較在上述圓基板之中部更容易交換。
第2圖顯示一原子層沉積反應器10之一先前技術原子層沉積室20。第2圖之反應室20具有在反應室20之相對側上的一第一末端24及一第二末端26。反應室20更包括第一末端24附近之一氣體入口30及第二末端26附近之一氣體出口40。氣體入口30及氣體出口40係提供至反應室20之底壁23。有一基板托架50配置在氣體入口30與氣體出口40之間，以支持一或多個圓形基板。氣體係從氣體入口30供應且從氣體出口40排出，使得氣體在反應室20中從氣體入口30流動至氣體出口40。氣體入口30與氣體出口40之間的氣流流動橫越一或多個圓形基板之表面。
在如第2圖中之先前技術反應室20中，反應器壁在沿第一末端24與第二末端26之間的一方向上、或在沿氣體入口30與氣體出口40之間的一方向上呈筆直。氣流之氣體分子具有從氣體入口30到上述氣體出口之二個流路：一第一流路A及一第二流路B。從氣體入口30供應之氣體將因流路A之傳導性較流路B小，而傾向採取流路A。因此，大多數氣體分子採取流路A，這造成當氣體分子從上述反應室之側壁及上述圓基板之邊緣區附近流動時的繞流(bypass)效應。較小量的氣體分子經由流路B流動。此相同的繞流效應將在圓形反應室發生。針對圓基板，由於上述基板表面僅有較小區域靠近氣體入口30與氣體出口40之間的反應室側壁，因此繞流效應尤其成為問題。又，在第2圖之反應室中具有氣囊，這將減緩反應室20中之氣流。
先前技術反應室20之繞流效應將因大比例的前驅物(precursor)分子繞流待塗布之基板表面且直接流動至氣體出口40中，而造成不佳的前驅物氣體經濟性。是以，前驅物氣體之劑量不足將因僅小比例的前驅物分子依循流路 B，而在反應室20之中間部分發生。上述劑量不足將在上述基板表面上、及在上述基板表面上提供之塗層中，造成進一步的均勻性問題。當反應室20之中間部分的劑量不足係以供應給反應室20之前驅物的高過限(high overdose)劑量補償時，將因有待沖洗之前驅物分子，而使沖洗反應室20耗費較長時間。是以，原子層沉積循環時間延長，且處理之效率以及材料效率將受影響。
本發明之一目的係提供一種原子層沉積室以及原子層沉積反應器，以解決或至少減輕先前技術的缺點。
本發明之目的係藉一種以獨立請求項1中陳述者為特徵之原子層沉積反應室達成。本發明之目的又藉一種以獨立請求項12中陳述者為特徵之原子層沉積反應器達成。
本發明之較佳具體實施例係在附屬請求項中揭露。
本發明係以提供一原子層沉積反應室之構想為基礎，上述原子層沉積反應室包括一第一末端、與上述第一末端相對之一第二末端、及在上述第一末端與上述第二末端之間延伸的一縱向中心軸、及在上述第一末端與上述第二末端之間沿上述縱向中心軸之方向的一長度。上述反應室更包括一第一側壁及一第二側壁，上述第一側壁係在上述第一末端與上述第二末端之間延伸，上述第二側壁係與上述第一側壁相對且在上述第一末端與上述第二末端之間延伸，上述第一側壁與上述第二側壁界定上述反應室在上述第一末端與上述第二末端之間的一寬度，及上述反應室具有一寬度中心軸，上述寬度中心軸係在上述第一側壁與上述第二側壁之間延伸且與上述縱向中心軸正交。上述反應室亦 包括一氣體入口及一氣體出口，上述氣體入口係用於供應氣體至上述反應室中，上述氣體出口係用於從上述反應室排出氣體。上述氣體入口與上述氣體出口係沿上述反應室之上述縱向中心軸分隔地設置。
依據本發明，上述反應室具有在從上述第一末端朝上述寬度中心軸之方向上，沿上述縱向中心軸的一漸增寬度。上述反應室亦具有在從上述寬度中心軸朝上述第二末端之方向上，沿上述縱向中心軸的一漸減寬度。上述反應室之上述長度係較上述反應室沿上述寬度中心軸之上述寬度大。
具有在上述第一末端與上述第二末端之間方向上的漸增寬度及漸減寬度之上述反應室，允許配置上述等側壁於相距上述基板之非常短的距離處。又，上述漸增寬度及漸減寬度允許配置上述反應室之上述等側壁部分地依循圓基板之外邊緣。更，藉較上述寬度大之長度提供的扁圓(oval)或類扁圓外形，將允許上述氣體入口與上述等基板之間朝上述第一末端及上述第二末端的方向上形成足夠的距離，使得前驅物氣體分子在遇到上述基板前，具有適當的時間及空間散布。是以，繞流效應將最小化。
在一具體實施例中，上述反應室具有從上述第一末端沿上述縱向中心軸到上述寬度中心軸之上述漸增寬度，及從上述寬度中心軸沿上述縱向中心軸到上述第二末端之上述漸減寬度。
因此，上述反應室之上述寬度係從上述第一末端到上述寬度中心軸漸增，且從上述寬度中心軸到上述第二末端漸減。這將提供高效率的氣流及最小的繞流效應。
在另一具體實施例中，上述反應室包括介於上述第一末端與上述寬度中心軸之間的一漸增寬度區，上述漸增寬度區係從上述第一末端延伸至上述寬度中心軸，且具有從上述第一末端沿上述縱向中心軸到上述寬度中心軸之上述漸增寬度。上述反應室更包括介於上述寬度中心軸與上述第二末端之間的一漸減寬度區，上述漸減寬度區係從上述寬度中心軸延伸至上述第二末端，且具有從上述寬度中心軸沿上述縱向中心軸到上述第二末端之上述漸減寬度。
上述漸增寬度區及上述漸減寬度區係作為一扁圓或類扁圓反應室，允許在上述第一末端與上述第二末端之間、或上述氣體入口與上述氣體出口之間的良好前驅物流均勻性及快速流動。
在一具體實施例中，上述第一側壁及第二側壁包括從上述第一末端延伸至上述寬度中心軸之一漸增寬度壁部分。上述漸增寬度壁部分係平坦壁部分或彎曲壁部分。上述第一側壁及第二側壁包括從上述寬度中心軸延伸至上述第二末端之一漸減寬度壁部分。上述漸減寬度壁部分係平坦壁部分或彎曲壁部分。
筆直的漸增及漸減寬度壁部分提供簡單的反應室結構。
彎曲的漸增及漸減寬度壁部分提供與一圓基板外形更準確地相符之反應室外形。
在另一具體實施例中，上述第一側壁及第二側壁包括在上述漸增寬度區中之一漸增寬度壁部分。上述漸增寬度壁部分係平坦壁部分或彎曲壁部分。上述第一側壁及第二側壁包括在上述漸減寬度區中之一漸減寬度壁部分。上述漸減寬度壁部分係平坦壁部分或彎曲壁部分。
筆直的漸增及漸減寬度區提供簡單的反應室結構。
彎曲的漸增及漸減寬度區提供與一圓基板外形更準確地相符之反應室外形。
在一具體實施例中，上述反應室具有在從上述第一末端朝上述寬度中心軸之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸增寬度，及在從上述寬度中心軸朝上述第二末端之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸減寬度。上述反應室更具有在從上述寬度中心軸朝上述第一末端、及從上述寬度中心軸朝上述第二末端之方向上沿上述縱向中心軸的一固定寬度。
介於上述漸增寬度與上述漸減寬度之間的上述固定寬度可加強提供更均勻且穩定的氣流。又，一基板托架可更輕易地配置至上述反應室中。
在另一具體實施例中，上述反應室包括在上述第一末端與上述寬度中心軸之間設置的一漸增寬度區。上述漸增寬度區包括在從上述第一末端朝上述寬度中心軸之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸增寬度。上述反應室包括在上述寬度中心軸與上述第二末端之間設置的一漸減寬度區。上述漸減寬度區包括在從上述寬度中心軸朝上述第二末端之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸減寬度。上述反應室更包括在上述漸增寬度區與上述漸減寬度區之間設置的一固定寬度區。
介於上述漸增寬度區與上述漸減寬度區之間的上述固定寬度區可加強提供更均勻且穩定的氣流。又，上述固定寬度區提供結構良好的區位給一基板托架。
在一具體實施例中，上述反應室包括一基板托架，上述基板托架配置於上述反應室內部，介於上述第一末端與上述第二末端之間且介於上述氣體入口與上述氣體出口之間。
在另一具體實施例中，上述反應室包括一基板托架，上述基板托架配置於上述反應室內部，介於上述第一末端與上述第二末端之間且介於上述氣體入口與上述氣體出口之間。上述基板托架係相對於上述縱向中心軸與上述寬度中心軸之交叉點對稱地配置於上述反應室內部。
緣是，上述基板托架將因通過上述基板托架之快速且均勻的氣流，而得到上述漸增寬度區及漸減寬度區之利益。
在一具體實施例中，上述基板托架係配置成，在上述漸增寬度區中及上述漸減寬度區中沿上述縱向中心軸之方向延伸。
在另一具體實施例中，上述基板托架係配置成，從上述漸增寬度區沿上述縱向中心軸之方向延伸至上述漸減寬度區。
因此，上述基板亦可配置成，延伸至上述漸增寬度區及至上述漸減寬度區，使得上述反應室之上述側壁設置於靠近上述基板之邊緣。
在又一具體實施例中，上述基板托架係配置成，在上述漸增寬度區中、上述漸減寬度區中、及上述固定寬度區中，沿上述縱向中心軸之方向延伸。
在又另一選擇性具體實施例中，上述基板托架係配置成，從上述漸增寬度區沿上述縱向中心軸之方向延伸，經由上述固定寬度區而至上述漸減寬度區。
因此，上述基板亦可配置成，從上述固定寬度區延伸至上述漸增寬度區及至上述漸減寬度區，使得上述反應室之上述側壁亦在朝上述氣體入口及上述氣體出口之一方向上，設置於靠近上述基板之邊緣。
在一具體實施例中，上述基板托架包括在上述縱向中心軸之方向上的一前端及一後端，上述前端係與上述第一末端相對，上述後端係與上述第二末端相對。上述基板托架界定在上述反應室內部、沿上述縱向中心軸之方向介於上述前端與上述後端之間的一基板區帶。上述反應室亦包括在上述反應室之上述第一末端與上述基板托架之上述前端之間沿上述縱向中心軸之方向延伸的一供應區帶。上述氣體入口係設置至上述供應區帶。上述反應室更包括在上述反應室之上述第二末端與上述基板托架之上述後端之間沿上述縱向中心軸之方向延伸的一排出區帶。上述氣體出口係設置至上述排出區帶。上述漸增寬度區係從上述供應區帶沿上述縱向中心軸之方向延伸至上述基板區帶，且上述漸減寬度區係從上述排出區帶沿上述縱向中心軸之方向延伸至上述基板區帶。
緣是，上述基板區係在上述縱向中心軸之方向上，與上述漸增寬度區及上述漸減寬度區重疊。是以，上述反應室之上述側壁靠近上述基板區中之基板的邊緣。
在一具體實施例中，上述固定寬度區係沿上述縱向中心軸之方向設於上述基板區帶內。
在另一具體實施例中，上述固定寬度區係沿上述縱向中心軸之方向設於上述基板區帶內，且上述基板區帶具有在上述縱向中心軸之方向上較上述固定寬度區大的長度。
是以，在上述基板區中達成一均勻的氣流。
在一具體實施例中，沿上述寬度中心軸介於上述基板托架與上述第一側壁或第二側壁之間的一第一距離係較沿上述縱向中心軸介於上述基板托架與上述第一末端或第二末端之間的一第二距離小。
因此，上述基板係靠近上述反應室之上述側壁，且可提供上述氣體入口/氣體出口與上述基板托架之間的較大空間及距離。
在一具體實施例中，上述基板托架係配置成，支持一或多個圓形基板或圓形半導體晶圓。
由於上述漸增寬度及漸減寬度允許將上述圓基板與上述反應室之上述側壁之間的距離最小化，因此本發明之反應室尤其適合用於圓基板。
在一些具體實施例中，上述反應室包括一底壁、一頂壁、上述第一側壁及第二側壁、以及上述第一末端及第二末端。上述第一側壁及第二側壁、以及上述第一末端及第二末端係在上述底壁與上述頂壁之間延伸。
在一具體實施例中，上述氣體入口及上述氣體出口係設置至上述底壁。這允許簡單的反應室構造。
在另一具體實施例中，上述氣體入口係在上述第一末端附近設置至上述底壁，且上述氣體出口係在上述第二末端附近設置至上述底壁。這提供在上述氣體入口/氣體出口與上述基板托架或基板之間的大距離，伴隨簡單的反應室構造。
在又一具體實施例中，上述氣體入口係設置至上述第一末端，且上述氣體出口係設置至上述第二末端。這提供在上述氣體入口/氣體出口與上述基板托架或上述基板之間的大距離。
本發明更關於一種原子層沉積反應器，其包括一真空室、及配置於上述真空室內部之一反應室。上述反應室包括一第一末端、與上述第一末端相對之一第二末端、在上述第一末端與上述第二末端之間延伸的一縱向中心軸、及在上述第一末端與上述第二末端之間沿上述縱向中心軸的一長度。上述反應室亦包括在上述第一末端與上述第二末端之間延伸的一第一側壁及第二側壁、在上述第一側壁與第二側壁之間正交於上述縱向中心軸延伸的一寬度中心軸、及在上述第一側壁與第二側壁之間沿上述寬度中心軸之方向的一寬度。上述反應室更包括一氣體入口及一氣體出口，上述氣體入口係用於供應氣體至上述反應室中，上述氣體出口係用於從上述反應室排出氣體。上述氣體入口與上述氣體出口係在上述寬度中心軸之相對側上沿上述縱向中心軸之方向分隔地設置。
依據本發明，上述反應室之上述第一側壁及第二側壁係配置成，界定在從上述氣體入口朝上述寬度中心軸之方向上沿上述縱向中心軸的一漸增寬度、及在從上述寬度中心軸朝上述氣體出口之方向上沿上述縱向中心軸的一漸減寬度，且上述反應室之上述長度係較上述反應室沿上述寬度中心軸之上述寬度大。
在上述氣體入口與上述氣體出口之間方向上的漸增寬度及漸減寬度允許配置上述側壁於相距上述基板、尤其圓基板外邊緣之非常短的距離 處。更，藉較上述寬度大之長度提供的扁圓或類扁圓外形，將允許在上述氣體入口與上述基板之間沿上述縱向中心軸之方向形成足夠的距離，使得前驅物氣體分子在遇到上述基板前，具有適當的時間及空間散布。是以，繞流效應被最小化。
在一具體實施例中，上述反應器包括至少一氣體入口接口及至少一氣體出口接口，上述至少一氣體入口接口係從上述真空室外側延伸至上述反應室且連接至上述氣體入口以從上述真空室外側供應氣體至上述反應室中，上述至少一氣體出口接口係從上述真空室外側延伸至上述反應室且連接至上述氣體出口以從上述反應室排出氣體至上述真空室外側。
是以，供應至上述反應室且從上述反應室排出之氣體係在真空室外側。在上述反應室內部生成受控制且安全的處理環境。
在一具體實施例中，上述反應室具有在從上述氣體入口朝上述寬度中心軸之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸增寬度。上述反應室具有在從上述寬度中心軸朝上述氣體出口之方向上沿上述縱向中心軸的上述漸減寬度。上述反應室更具有在從上述寬度中心軸朝上述氣體入口及從上述寬度中心軸朝上述氣體出口之方向上沿上述縱向中心軸的一固定寬度。
上述反應器之上述反應室可為如以上揭露之反應室。
本發明之一優點在於，在上述氣體入口與上述氣體出口之間方向上、且在上述縱向中心軸方向上之上述漸增寬度及漸減寬度允許配置上述側壁於相距上述基板、尤其圓基板外邊緣之非常短的距離處。更，藉較上述寬度大之長度提供的扁圓或類扁圓外形，將允許在上述氣體入口與上述基板之間沿上 述縱向中心軸之方向形成足夠的距離，使得前驅物氣體分子在遇到上述基板前，具有足夠的時間及空間散布。是以，繞流效應被最小化。同時，達成在上述反應室中無氣囊(gas pockets)的良好流動動態，使得不需要利用相當大的過限劑量，且可在短時間執行沖洗上述反應室。
10:原子層沉積反應器
20:原子層沉積室(反應室)
21:反應空間
23:底壁
24:第一末端
25:頂壁
26:第二末端
27:第一側壁
28:第二側壁
30:氣體入口
31:發散壁部(漸增寬度壁部分)
32:第一末端平行側壁部
35:平行壁部
40:氣體出口
41:匯聚壁部
42:第二末端平行側壁部
50:(縱向)基板托架
52:基板支持表面或支持架
54:前端
56:後端
60:供應流動導件
62:排出流動導件
64:供應流動導件
66:排出流動導件
90:真空室
92:真空裝置
94:真空接口
100:氣體源
110:氣體供應接口(氣體入口接口)
200:排出裝置
210:氣體排出接口(氣體出口接口)
A:第一流路
B:第二流路
D1:第一距離
D2:第二距離
F:固定寬度區
G:漸增寬度區
H:漸減寬度區
J:第一末端固定寬度區
K:第二末端固定寬度區
L:長度
W:寬度
X:縱向中心軸
Y:寬度中心軸
Z1:供應區帶
Z2:基板區帶
Z3:排出區帶
本發明係藉由參考隨附圖式之特定具體實施例作詳細說明，其中第1圖顯示一原子層沉積反應器之示意圖；第2圖概略地顯示一先前技術原子層沉積反應室；第3圖至第8圖概略地顯示依據本發明之一原子層沉積反應室的一具體實施例；第9圖至第12圖概略地顯示依據本發明之一原子層沉積反應室的另一具體實施例；第13圖及第14圖概略地顯示依據本發明之一原子層沉積反應室的又一具體實施例；第15圖至第16圖概略地顯示依據本發明之一原子層沉積反應室的更一具體實施例；第17圖概略地顯示依據本發明之一原子層沉積反應室的替代性具體實施例；第18圖至第19圖概略地顯示對依據本發明之原子層沉積反應室的修飾；及第20圖概略地顯示第13圖及第14圖之具體實施例的修飾。
第1圖概略地顯示一原子層沉積反應器10。反應器10包括一真空室90。真空室90係構造成耐受相當大的欠壓(under pressure)。一真空裝置92係連接至真空室90，且配置成提供真空室90內部之真空或欠壓。真空裝置92係以一真空接口94連接至真空室90。
真空裝置92係一真空泵、或能夠提供真空室90內部真空或欠壓之類似裝置。真空裝置92係配置於真空室90外側。
反應器10更包括一反應室20，上述反應室20係配置於真空室90內部。複數個基板係在反應室20內部處理。
反應室20包括一第一末端24、與第一末端24相對之一第二末端26、在一末端24與第二末端26之間延伸的一第一側壁27及一第二側壁28。反應室20具有在第一末端24與第二末端26之間的一長度、及在第一側壁27與第二側壁28之間的一寬度。
反應室20更包括一底壁23及一頂壁25。第一末端24、第二末端26、第一側壁27、及第二側壁28係在底壁23與頂壁25之間延伸。
反應室20具有藉壁23、25、24、26、27、28界定之一反應空間21。
反應室20設有一氣體入口30，前驅物氣體、沖洗氣體、或相似物係經由上述氣體入口30供應至反應室20內部。在一些具體實施例中，具有一或多個的氣體入口30。
氣體入口30係連接至一或多個氣體源100，諸如前驅物氣體源及沖洗氣體源。氣體源100係配置於反應室20外側及真空室90外側。氣體源100係連接至氣體入口30，以供應複數種氣體至反應室20中。是以，上述氣體係從真 空室90外側供應至反應室20中。氣體源100係以一氣體供應接口110連接至氣體入口30。氣體供應接口110係從氣體源100及從真空室90外側延伸至反應室20及至氣體入口30。氣體源100可為氣體瓶或相似物。
反應室20亦設有一氣體出口40，前驅物氣體、沖洗氣體、或相似物係從反應室20內部經由上述氣體出口40排出。在一些具體實施例中，具有一或多個氣體出口40。
氣體出口40係連接至一排出裝置200。排出裝置200係配置於反應室20外側及真空室90外側。排出裝置200係連接至氣體出口40，以將反應室20中的複數種氣體排出。是以，上述氣體係從反應室20排出至真空室90之外側。排出裝置200係以一氣體排出接口210連接至氣體出口40。氣體排出接口210係從排出裝置200及從真空室90外側延伸至反應室20及至氣體出口40。
緣是，諸如前驅物氣體及沖洗氣體之複數種氣體係從氣體入口30在反應室20內部流動至氣體出口40。待處理之基板係配置在反應室20、介於氣體入口30與氣體出口40之間。
反應室20更設有一基板托架，一或多個基板被放置且支持於上述基板托架，以進行處理。上述基板托架係配置於氣體入口30與氣體出口40之間，使得複數種氣體流動通過氣體入口30與氣體出口40之間的上述基板托架，且使上述(一或多個)基板之表面經受上述氣體。
氣體入口30及氣體出口40分別在第一末端24及第二末端26附近設置至底壁23。
替代性地，氣體入口30及氣體出口40分別在第一末端24及第二末端26附近設置至頂壁25。
在一替代性具體實施例中，氣體入口30及氣體出口40分別設置至第一末端24及第二末端26。
緣是，氣體入口30及氣體出口40係沿第一末端24與第二末端26之間的方向，彼此分隔地設於反應室20內部。是以，上述基板可放置於氣體入口30與氣體出口40之間。
在本發明中，反應室20具有大體上為扁圓或類扁圓的外形。這意指反應室20介於第一末端24與第二末端26之間的長度係較反應室20之寬度、或最大寬度大。更，上述類扁圓外形意指，反應室20之寬度至少沿上述反應室在從第一末端24朝第二末端26之方向上的長度之部分增加，且反應室20之寬度至少沿上述反應室在從第二末端26朝第一末端24之方向上的長度之部分增加。是以，反應室20之寬度在從第一末端24及從第二末端26朝反應室20之中心的方向上增加。反應室20之寬度係藉反應室20之上述側壁界定。
反應室20之扁圓或類扁圓外形係在第一末端24與第二末端26之間形成。替代性地，上述扁圓或類扁圓外形至少在氣體入口30與氣體出口40之間形成。
在第3圖至第19圖之具體實施例中，氣體入口30及氣體出口40係設置至反應室20之底壁23。
在本發明之替代性具體實施例中，氣體入口30及氣體出口40係設置至反應室20之頂壁25、或分別設置至第一末端24及第二末端26。本發明並非局限於氣體入口30及氣體出口40之確切區位。
又，大體上反應室20具有在第一末端24與第二末端26之間的一長度L。反應室20亦包括沿反應室20之長度方向、且沿第一末端24與第二末端26之間方向延伸的一縱向中心軸X。
第一側壁27及第二側壁28界定反應室20之一寬度W。在依據本發明之反應室20中，反應室20之寬度W係沿縱向中心軸X改變。反應室20亦包括在第一側壁27與第二側壁28之間的一方向上、且與縱向中心軸X正交地延伸之一寬度中心軸Y。
縱向中心軸X係沿上述反應室之長度方向延伸，且寬度中心軸Y係沿上述反應室之寬度方向延伸。
縱向中心軸X係沿長度方向劃分反應室20為二個半部。寬度中心軸Y係沿寬度方向劃分反應室20為二個半部。
第3圖顯示從上方觀看之依據本發明的反應室20之一具體實施例。反應室20具有大體上扁圓或類扁圓外形。
第3圖之反應室包括第一末端24及第二末端26，第一側壁27係在第一末端24與第二末端26之間延伸，且第二側壁28係與第一側壁27相對且在第一末端24與第二末端26之間延伸。
在本具體實施例中，氣體入口30及上述氣體出口係設置至底壁23。
反應室20中具有一基板托架50，配置在第一末端24與第二末端26之間、或更明確地在氣體入口30與氣體出口40之間。基板托架50係配置成，在處理期間固持一或多個基板、尤其圓形基板。
第3圖中之箭頭A及B代表在反應室20中從氣體入口30到氣體出口40之氣流。反應室20之扁圓或類扁圓外形造成在氣體入口30與氣體出口40之間橫越反應室20或底壁23之一均勻流動。較大量之均勻氣體分子採取沿側壁27、28之較長流路A、及從氣體入口30到氣體出口40之筆直流路B。
如第4圖中顯示，反應室20包括藉第一側壁27及第二側壁28界定而從第一末端24沿縱向中心軸X到寬度中心軸Y之一漸增寬度W。又，反應室20具有從寬度中心軸Y沿縱向中心軸X到第二末端26之一漸減寬度W。緣是，反應室20具有沿縱向中心軸X在寬度中心軸Y處的最大寬度。
因此，反應室20包括從第一末端24沿縱向中心軸X到寬度中心軸Y介於第一末端24與寬度中心軸Y之間的一漸增寬度區G。相似地，反應室20包括沿縱向中心軸X介於寬度中心軸Y與第二末端26之間的一漸減寬度區H，如第4圖中顯示者。
第5圖顯示在反應室20中之基板托架50。反應室20之扁圓或類扁圓外形係配置成，使得沿寬度中心軸Y介於基板托架50與第一側壁27及第二側壁28之間具有一第一距離D1，且沿縱向中心軸X介於基板托架50與第一末端24及第二末端26之間具有一第二距離D2。反應室20之扁圓或類扁圓外形係配置成，使得第二距離D2較第一距離D1大。這允許消除繞流效應，以及增加氣體入口30及氣體出口40之尺寸而不致增加第一距離D1。
如第6圖中顯示，基板托架50係配置於第一末端24與第二末端26之間、及氣體入口30與氣體出口40之間。
較佳地，基板托架50係配置於縱向中心軸X及寬度中心軸Y之交叉截面中、反應室20之中心。
基板托架50包括在縱向中心軸X之方向上與第一末端24相對的一前端54及與第二末端26相對的一後端56。基板托架50界定在反應室20內部沿縱向中心軸X之方向介於前端54與後端56之間的一基板區帶Z2。
反應室20更包括在反應室20之第一末端24與基板托架50之前端54之間沿縱向中心軸X之方向延伸的一供應區帶Z1。氣體入口30係設置至供應區帶Z1。反應室20亦包括在反應室20之第二末端26與基板托架50之後端56之間沿縱向中心軸X之方向延伸的一排出區帶Z3。氣體出口40係設置至排出區帶Z3。
氣體入口30係配置於第一末端24附近，且氣體出口40係配置於第二末端26附近。
緣是，反應室20包括沿縱向中心軸X之三個區帶：供應區帶Z1、基板區帶Z2、及排出區帶Z3。複數種氣體係從供應區帶Z1中之氣體入口30供應，且以氣體出口40從排出區帶Z3排出，及上述氣體流動通過基板區帶Z2。
如第6圖中顯示，漸增寬度區G係從供應區帶Z1沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸增寬度區G與基板區帶Z2係部分地重疊。在第6圖之具體實施例中，漸增寬度區G與基板區帶Z2係在基板托架50之前端54與寬度中心軸Y之間重疊。相似地，漸減寬度區H係從排出區帶Z3沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸減寬度區H與基板區帶Z2係部分地重疊。在第 6圖之具體實施例中，漸減寬度區H與基板區帶Z2係在寬度中心軸Y與基板托架50之後端56之間重疊。
在第3圖至第6圖之具體實施例中，反應室20之第一側壁27及第二側壁28是彎曲的。第一側壁27及第二側壁28係在第一末端24與第二末端26之間彎曲且朝外凸起。
第7圖顯示反應室20沿寬度中心軸Y且由第一末端24之方向觀看的一剖面圖。基板托架50包括一或多個基板支持表面或支持架52，用於支持一或多個基板。基板托架50係配置於相距第一側壁27及第二側壁28第一距離D1處。
第8圖顯示反應室20沿縱向中心軸X且由第二側壁28之方向觀看的另一剖面圖。基板托架50係配置於相距第一末端24及第二末端26第二距離D2處。反應室20更包括供應區帶Z1、基板區帶Z2、及排出區帶Z3。
第9圖至第12圖顯示一替代性具體實施例，其中第一側壁27及第二側壁28是筆直或平坦的。第一側壁27及第二側壁28包括從第一末端24延伸至寬度中心軸Y之複數個發散壁部31。第一側壁27及第二側壁28更包括從寬度中心軸Y延伸至第二末端26之複數個匯聚壁部41，如第10圖中顯示。
發散壁部31及匯聚壁部41是筆直或平坦的。
發散壁部31界定從第一末端24沿縱向中心軸X到寬度中心軸Y之漸增寬度W。又，匯聚壁部41界定從寬度中心軸Y沿縱向中心軸X到第二末端26之漸減寬度W。緣是，反應室20具有沿縱向中心軸X在寬度中心軸Y處的最大寬度。
因此，反應室20包括藉發散壁部31界定而從第一末端24沿縱向中心軸X到寬度中心軸Y介於第一末端24與寬度中心軸Y之間的漸增寬度區G。相似地，反應室20包括藉匯聚壁部41界定而沿縱向中心軸X介於寬度中心軸Y與第二末端26之間的漸減寬度區H，如第10圖中顯示。
發散壁部31及匯聚壁部41提供反應室20之扁圓或類扁圓外形。
第11圖顯示在反應室20中之基板托架50。基板托架50係配置在與第一側壁27及第二側壁28相距沿寬度中心軸Y之第一距離D1處。基板托架50更配置在與第一末端24及第二末端26相距沿縱向中心軸X之第二距離D2處。反應室20之扁圓或類扁圓外形係配置成，使得第二距離D2較第一距離D1大。
如第9圖中顯示，基板托架50係配置於第一末端24與第二末端26之間、及氣體入口30與氣體出口40之間。
較佳地，基板托架50係配置於縱向中心軸X及寬度中心軸Y之截面中、反應室20之中心。
反應室20更包括在反應室20之第一末端24與基板托架50之前端54之間沿縱向中心軸X之方向延伸的供應區帶Z1。氣體入口30係設置至供應區帶Z1。反應室20亦包括在反應室20之第二末端26與基板托架50之後端56之間沿縱向中心軸X之方向延伸的排出區帶Z3。氣體出口40係設置至排出區帶Z3。基板區帶Z2係設於基板托架50之前端54與後端56之間。
氣體入口30係配置於第一末端24附近，且氣體出口40係配置於第二末端26附近。
緣是，反應室20包括沿縱向中心軸X之三個區帶：供應區帶Z1、基板區帶Z2、及排出區帶Z3。複數種氣體係從供應區帶Z1中之氣體入口30供應，且以氣體出口40從排出區帶Z3排出，及上述氣體流動通過基板區帶Z2。
如第12圖中顯示，漸增寬度區G係從供應區帶Z1沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸增寬度區G與基板區帶Z2係部分地重疊。在第12圖之具體實施例中，漸增寬度區G與基板區帶Z2係在基板托架50之前端54與寬度中心軸Y之間重疊。相似地，漸減寬度區H係從排出區帶Z3沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸減寬度區H與基板區帶Z2係部分地重疊。在第12圖之具體實施例中，漸減寬度區H與基板區帶Z2係在寬度中心軸Y與基板托架50之後端56之間重疊。
第13圖及第14圖顯示第3圖至第6圖之具體實施例的一修飾。在第13圖及第14圖之具體實施例中，反應室20具有大體上扁圓或類扁圓外形。
第13圖之反應室包括第一末端24及第二末端26，第一側壁27係在第一末端24與第二末端26之間延伸，且第二側壁28係與第一側壁27相對且在第一末端24與第二末端26之間延伸。
在本具體實施例中，氣體入口30及上述氣體出口係設置至底壁23。
反應室20中具有一基板托架50配置在第一末端24與第二末端26之間、或更明確地在氣體入口30與氣體出口40之間。基板托架50係配置成，在處理期間固持一或多個基板、尤其圓形基板。
在第13圖及第14圖之具體實施例中，第一側壁27及第二側壁28包括從第一末端24朝寬度中心軸Y延伸之複數個發散壁部31。發散壁部31界定反應室20之漸增寬度W。
第一側壁27及第二側壁28更包括彼此平行之複數個平行壁部35。平行壁部35界定沿縱向中心軸X之固定寬度W。
平行壁部35係沿縱向中心軸X之方向延伸。平行壁部35是筆直或平坦的。
平行壁部35係從發散壁部31朝第二末端26延伸。平行壁部35係從寬度中心軸Y朝第一末端24及第二末端26延伸。
第一側壁27及第二側壁28包括從平行壁部35延伸至第二末端26之複數個匯聚壁部41。匯聚壁部41界定反應室20之漸減寬度W。
發散壁部31及匯聚壁部41係彎曲壁部。發散壁部31及匯聚壁部41係彎曲且朝外凸起。
反應室20包括沿縱向中心軸X介於第一末端24與平行壁部35之間的漸增寬度區G。漸增寬度區G係藉發散壁部31界定。反應室20更包括從漸增寬度區G朝第二末端26沿縱向中心軸X延伸之一固定寬度區F。固定寬度區F係藉平行壁部35界定。又，反應室20包括沿縱向中心軸X介於固定寬度區F與第二末端26之間的漸減寬度區H，如第14圖中顯示。
固定寬度區F係配置於漸增寬度區G與漸減寬度區H之間。
亦，在本具體實施例中，基板托架50係在與第一側壁27及第二側壁28相距第一距離D1處，且與第一末端24及第二末端26相距第二距離D2處。反應室20之扁圓或類扁圓外形係配置成，使得第二距離D2較第一距離D1大。
如第14圖中顯示，固定寬度區F係設於反應室20之中心，且從寬度中心軸Y朝第一末端24及第二末端26延伸。
基板托架50係配置於第一末端24與第二末端26之間、及氣體入口30與氣體出口40之間。
較佳地，基板托架50係配置於縱向中心軸X及寬度中心軸Y之截面中、反應室20之中心。
反應室20包括供應區帶Z1、基板區帶Z2、及排出區帶Z3。
如第14圖中顯示，漸增寬度區G係從供應區帶Z1沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸增寬度區G與基板區帶Z2係部分地重疊。在第14圖之具體實施例中，漸增寬度區G與基板區帶Z2係在基板托架50之前端54與固定寬度區F之間重疊。相似地，漸減寬度區H係從排出區帶Z3沿縱向中心軸X之方向延伸至基板區帶Z2。是以，漸減寬度區H與基板區帶Z2係部分地重疊。在第14圖之具體實施例中，漸減寬度區H與基板區帶Z2係在固定寬度區F與基板托架50之後端56之間重疊。
更，固定寬度區F係沿縱向中心軸X之方向設於基板區帶Z2內。
緣是，固定寬度區F係沿縱向中心軸X之方向設於基板區帶Z2內，且基板區帶Z2具有在縱向中心軸X之方向上較固定寬度區F大之長度。
第15圖及第16圖揭露一具體實施例，與第13圖及第14圖之具體實施例對應。在第15圖及第16圖之具體實施例中，發散壁部31及匯聚壁部41作為筆直或平坦的壁部。
第17圖揭露一具體實施例，其為第15圖及第16圖之具體實施例的一修飾。
第17圖之具體實施例包括從第一末端24朝第二末端26沿縱向中心軸X之方向延伸的一第一末端固定寬度區J。第一末端固定寬度區J係設於第一末端24與漸增寬度區G之間。第一末端固定寬度區J係藉複數個第一末端平行側壁部32界定。
第一末端平行側壁部32係與縱向中心軸X平行延伸。
如第17圖中顯示，氣體入口30係配置至第一末端固定寬度區J。這允許增加氣體入口30與基板托架50或前端54之間的距離。
第一末端固定寬度區J係設置至反應室20之供應區帶Z1。
基板區帶Z2與漸增寬度區G係在縱向中心軸X之方向上部分地重疊。是以，基板區帶Z2延伸至漸增寬度區G。
第17圖之具體實施例更包括從第二末端26朝第一末端24沿縱向中心軸X之方向延伸的一第二末端固定寬度區K。第二末端固定寬度區K係設於第二末端26與漸減寬度區H之間。第二末端固定寬度區K係藉複數個第二末端平行側壁部42界定。
第二末端平行側壁部42係與縱向中心軸X平行延伸。
如第17圖中顯示，氣體出口40係配置至第二末端固定寬度區K。這允許增加氣體出口40與基板托架50或後端56之間的距離。
第二末端固定寬度區K係設置至反應室20之排出區帶Z3。
基板區帶Z2與漸減寬度區H係在縱向中心軸X之方向上部分地重疊。是以，基板區帶Z2延伸至漸減寬度區H。
固定寬度區F係配置於基板區帶Z2內，且介於漸增寬度區G與漸減寬度區H之間。
第18圖顯示出對第3圖至第6圖之具體實施例的一修飾。反應室20設有複數個供應流動導件60，上述供應流動導件配置至供應區帶Z1。供應流動導件60係配置成，將氣流從氣體入口30導引至流路A及流路B。
供應流動導件60係配置至漸增寬度區G。
供應流動導件60係配置成，與發散壁部31大致平行。在縱向中心軸X之相對側上具有至少一供應流動導件60。
反應室20更設有複數個排出流動導件62，上述排出流動導件62配置至排出區帶Z3。排出流動導件62係配置成，將氣流從流路A及流路B導引至氣體出口40。
排出流動導件62係配置至漸減寬度區H。
排出流動導件62係配置成，與匯聚壁部41大致平行。在縱向中心軸X之相對側上具有至少一排出流動導件62。
第19圖顯示出對第3圖至第6圖之具體實施例的又一修飾。反應室20設有複數個供應流動導件64，上述供應流動導件64配置成從供應區帶Z1延伸 至基板區帶Z2。供應流動導件64係配置成，將氣流從氣體入口30導引至流路A及流路B。
供應流動導件64係配置至漸增寬度區G。
供應流動導件64係配置成，與發散壁部31大致平行。在縱向中心軸X之相對側上具有至少一供應流動導件64。
反應室20更設有複數個排出流動導件66，上述排出流動導件66配置成從排出區帶Z3延伸至基板區帶Z2。排出流動導件66係配置成，將氣流從流路A及流路B導引至氣體出口40。
排出流動導件66係配置至漸減寬度區H。
排出流動導件66係配置成，與匯聚壁部41大致平行。在縱向中心軸X之相對側上具有至少一排出流動導件66。
在一些具體實施例中，可省略排出流動導件66，且僅有供應流動導件64。
供應流動導件64及排出流動導件66為板件(plates)或葉片(vanes)。
第20圖顯示第13圖及第14圖之具體實施例的一修飾。在第20圖之具體實施例中，反應室20具有大體上扁圓或類扁圓外形。
反應室20中具有一縱向基板托架50配置在第一末端24與第二末端26之間、或更明確地在氣體入口30與氣體出口40之間。基板托架50係配置成，在處理期間固持一或多個基板、尤其圓形基板。
縱向基板托架50係配置成，在氣體入口30與氣體出口40之間接連地或連續不斷地固持或支持二或多個基板，諸如圓形基板。上述接連的基板係 配置於從反應室20之底壁23起算的相同水平或高度處。縱向基板托架50亦可配置成，彼此相疊地固持或支持二或多個基板，如第7圖及第8圖中顯示。
縱向基板托架50係配置於第一末端24與第二末端26之間、及氣體入口30與氣體出口40之間。
較佳地，縱向基板托架50係配置於縱向中心軸X及寬度中心軸Y之截面中、反應室20之中心。
縱向基板托架50係從漸增寬度區G經由固定寬度區F延伸至漸減寬度區H。
在一替代性具體實施例中，可省略固定寬度區F，且縱向基板托架50從漸增寬度區G延伸至漸減寬度區H。
以上已參考圖式中顯示之範例來描述本發明。然而，本發明絕不局限於以上範例，但可在申請專利範圍之範疇內變化。
20:原子層沉積室(反應室)
23:底壁
24:第一末端
26:第二末端
27:第一側壁
28:第二側壁
30:氣體入口
40:氣體出口
50:(縱向)基板托架
D1:第一距離
D2:第二距離

Claims (11)

  1. 一種原子層沉積反應室(20)，該原子層沉積反應室(20)包括：一第一末端(24)、與該第一末端(24)相對之一第二末端(26)、及在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間延伸的一縱向中心軸(X)、及在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間沿該縱向中心軸(X)之方向的一長度(L)；在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間延伸的一第一側壁(27)，及與該第一側壁(27)相對且在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間延伸的一第二側壁(28)，該第一側壁(27)與該第二側壁(28)界定該反應室(20)在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間的一寬度(W)，及該反應室(20)具有在該第一側壁(27)與該第二側壁(28)之間延伸且與該縱向中心軸(X)正交的一寬度中心軸(Y)；一氣體入口(30)，用於供應氣體至該反應室(20)中；及一氣體出口(40)，用於從該反應室(20)排出氣體，該氣體入口(30)與該氣體出口(40)係沿該反應室(20)之該縱向中心軸(X)分隔地設置，該反應室(20)具有在從該第一末端(24)朝該寬度中心軸(Y)之方向上，沿該縱向中心軸(X)的一漸增寬度(W)；該反應室(20)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該第二末端(26)之方向上，沿該縱向中心軸(X)的一漸減寬度(W)；-該反應室(20)之該長度(L)係較該反應室(20)沿該寬度中心軸(Y)之該寬度(W)大； 該反應室(20)包括在該第一末端(24)與該寬度中心軸(Y)之間設置的一漸增寬度區(G)，該漸增寬度區(G)具有在從該第一末端(24)朝該寬度中心軸(Y)之方向上沿該縱向中心軸(X)的該漸增寬度(W)；及該反應室(20)包括在該寬度中心軸(Y)與該第二末端(26)之間設置的一漸減寬度區(H)，該漸減寬度區(H)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該第二末端(26)之方向上沿該縱向中心軸(X)的該漸減寬度(W)，其中：該反應室(20)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該第一末端(24)、及從該寬度中心軸(Y)朝該第二末端(26)之方向上沿該縱向中心軸(X)的一固定寬度(W)，使得一固定寬度區(F)設置在該漸增寬度區(G)與該漸減寬度區(H)之間；該反應室(20)包括一基板托架(50)，該基板托架配置於該反應室(20)內部，介於該第一末端(24)與該第二末端(26)之間且介於該氣體入口(30)與該氣體出口(40)之間；及該基板托架(50)係配置成，從該漸增寬度區(G)沿該縱向中心軸(X)之方向延伸，經由該固定寬度區(F)而至該漸減寬度區(H)。
  2. 如請求項1之原子層沉積反應室(20)，其中：該第一側壁及該第二側壁(27、28)各自包括從該第一末端(24)延伸至該寬度中心軸(Y)之一漸增寬度壁部分(31)，該等漸增寬度壁部分(31)係平坦壁部分或彎曲壁部分；及 該第一側壁及該第二側壁(27、28)各自包括從該寬度中心軸(Y)延伸至該第二末端(26)之一漸減寬度壁部分(41)，該等漸減寬度壁部分(41)係平坦壁部分或彎曲壁部分；或該第一側壁及該第二側壁(27、28)各自包括在該漸增寬度區(G)中之一漸增寬度壁部分(31)，該等漸增寬度壁部分(31)係平坦壁部分或彎曲壁部分；及該第一側壁及該第二側壁(27、28)各自包括在該漸減寬度區(H)中之一漸減寬度壁部分(41)，該等漸減寬度壁部分(41)係平坦壁部分或彎曲壁部分。
  3. 如請求項1之原子層沉積反應室(20)，其中：該基板托架(50)包括在該縱向中心軸(X)之方向上的一前端(54)及一後端(56)，該前端係與該第一末端(24)相對，該後端係與該第二末端(26)相對，該基板托架(50)界定在該反應室(20)內部、沿該縱向中心軸(X)之方向介於該前端(54)與該後端(56)之間的一基板區帶(Z2)；該反應室(20)包括在該反應室(20)之該第一末端(24)與該基板托架(50)之該前端(54)之間沿該縱向中心軸(X)之方向延伸的一供應區帶(Z1)，該氣體入口(30)係設置至該供應區帶(Z1)；及該反應室(20)包括在該反應室(20)之該第二末端(26)與該基板托架(50)之該後端(56)之間沿該縱向中心軸(X)之方向延伸的一排出區帶(Z3)，該氣體出口(40)係設置至該排出區帶(Z3)，該漸增寬度區(G)係從該供應區帶(Z1)沿該縱向中心軸(X)之方向延伸至該基板區帶(Z2)，且該漸減寬度區(H)係從該排出區帶(Z3)沿該縱向中心軸(X)之方向延伸至該基板區帶(Z2)。
  4. 如請求項3之原子層沉積反應室(20)，其中：該固定寬度區(F)係沿該縱向中心軸(X)之方向設於該基板區帶(Z2)內；或該固定寬度區(F)係沿該縱向中心軸(X)之方向設於該基板區帶(Z2)內，且在該縱向中心軸(X)之方向上，該基板區帶(Z2)具有較該固定寬度區(F)大的長度。
  5. 如請求項1至4中任一項之原子層沉積反應室(20)，其中沿該寬度中心軸(Y)介於該基板托架(50)與該第一或第二側壁(27、28)之間的一第一距離(D1)係較沿該縱向中心軸(X)介於該基板托架(50)與該第一或第二末端(24、26)之間的一第二距離(D2)小。
  6. 如請求項1至4中任一項之原子層沉積反應室(20)，其中該基板托架(50)係配置成，支持一或多個圓形基板或圓形半導體晶圓。
  7. 如請求項1至4中任一項之原子層沉積反應室(20)，其中該反應室(20)包括一底壁(23)、一頂壁(25)、該第一側壁及該第二側壁(27、28)、以及該第一末端及該第二末端(24、26)，該第一側壁及該第二側壁(27、28)、以及該第一末端及該第二末端(24、26)係在該底壁(23)與該頂壁(25)之間延伸，及其中：該氣體入口(30)及該氣體出口(40)係設置至該底壁(23)；或該氣體入口(30)係在該第一末端(24)附近設置至該底壁(23)，且該氣體出口(40)係在該第二末端(26)附近設置至該底壁(23)；或該氣體入口(30)係設置至該第一末端(24)，且該氣體出口(40)係設置至該第二末端(26)。
  8. 一種原子層沉積反應器(10)，包括： 一真空室(90)；一反應室(20)，配置於該真空室(90)內部，該反應室(20)具有一第一末端(24)、與該第一末端(24)相對之一第二末端(26)、在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間延伸的一縱向中心軸(X)、及在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間沿該縱向中心軸(X)的一長度(L)，在該第一末端(24)與該第二末端(26)之間延伸的一第一側壁(27)及一第二側壁(28)、在該第一側壁與該第二側壁(27、28)之間正交於該縱向中心軸(X)延伸的一寬度中心軸(Y)、及在該第一側壁與該第二側壁(27、28)之間沿該寬度中心軸(Y)之方向的一寬度(W)，一氣體入口(30)，用於供應氣體至該反應室(20)中，一氣體出口(40)，用於從該反應室(20)排出氣體，該氣體入口(30)與該氣體出口(40)係在該寬度中心軸(Y)之相對側上沿該縱向中心軸(X)之方向分隔地設置，該反應室(20)之該第一側壁及該第二側壁(27、28)係配置成，界定在從該氣體入口(30)朝該寬度中心軸(Y)之方向上沿該縱向中心軸(X)的一漸增寬度(W)、及在從該寬度中心軸(Y)朝該氣體出口(40)之方向上沿該縱向中心軸(X)的一漸減寬度(W)，及該反應室(20)之該長度(L)係較該反應室(20)沿該寬度中心軸(Y)之該寬度(W)大；其中： 該反應室(20)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該第一末端(24)、及從該寬度中心軸(Y)朝該第二末端(26)之方向上沿該縱向中心軸(X)的一固定寬度(W)，使得一固定寬度區(F)設置在該漸增寬度區(G)與該漸減寬度區(H)之間；該反應室(20)包括一基板托架(50)，該基板托架配置於該反應室(20)內部，介於該第一末端(24)與該第二末端(26)之間且介於該氣體入口(30)與該氣體出口(40)之間；及該基板托架(50)係配置成，從該漸增寬度區(G)沿該縱向中心軸(X)之方向延伸，經由該固定寬度區(F)而至該漸減寬度區(H)。
  9. 如請求項8之原子層沉積反應器(10)，其中該反應器(10)包括：至少一氣體入口接口(110)，從該真空室(90)外側延伸至該反應室(20)且連接至該氣體入口(30)以從該真空室(90)外側供應氣體至該反應室(20)中；及至少一氣體出口接口(210)，從該真空室(90)外側延伸至該反應室(20)且連接至該氣體出口(40)以從該反應室(20)排出氣體至該真空室(90)外側。
  10. 如請求項8或9之原子層沉積反應器(10)，其中：該反應室(20)具有在從該氣體入口(30)朝該寬度中心軸(Y)之方向上沿該縱向中心軸(X)的該漸增寬度(W)；該反應室(20)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該氣體出口(40)之方向上沿該縱向中心軸(X)的該漸減寬度(W)；及該反應室(20)具有在從該寬度中心軸(Y)朝該氣體入口(30)及從該寬度中心軸(Y)朝該氣體出口(40)之方向上沿該縱向中心軸(X)的一固定寬度(W)。
  11. 如請求項8之原子層沉積反應器(10)，其中該反應室(20)係如請求項1至4中任一項之反應室。
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