TWI834901B - 用於在基板上形成薄膜的蒸發器腔室 - Google Patents
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Abstract
此處所述的一或更多實施例大致關於在半導體處理中用於在基板上形成薄膜之方法及系統。在此處所述的實施例中，提供一種處理腔室，包括蓋板，具有複數個冷卻通道形成於其中；基座，具有複數個冷卻通道形成於其中；及噴淋頭，其中噴淋頭包含複數個區段，且各個區段至少部分藉由屏蔽環繞。
Description
此處所述的一或更多實施例大致關於半導體處理，且更特定而言，關於在半導體處理中用於在基板上形成薄膜之方法及系統。
有機蒸氣沉積在建立半導體裝置及其他光學裝置中變得越來越重要。蒸氣沉積處理大致包括將維持於所欲壓力下的材料加熱至所欲溫度，使得加熱的材料蒸發，且接著允許傳送至基板，其中蒸發的材料凝結至基板的表面上。通常使用有機蒸氣沉積以形成CMOS影像感測器。然而，有機蒸氣沉積亦可用以形成有機發光二極體（OLED）、有機光偵測器、太陽能電池及其他類似的裝置。此等裝置在製造電視螢幕、電腦監控器、手機及用於顯示資訊的其他手持裝置中使用。OLED顯示器可能的顏色、亮度及檢視角度之範圍大於傳統的LED顯示器，因為OLED像素直接發光，且不需要背光，且因此減少形成的裝置消耗的能量。再者，OLED可製造於彈性基板上，亦導致進一步的裝置應用。
儘管此等裝置為實用的，但在其製造中遭遇許多挑戰。為了製作具有高效率的堆疊，常常意圖同時沉積材料。當同時沉積材料至基板上時，在基板的表面上材料的放置為重要的，以確保在基板上所得到的薄膜層能夠形成功能性裝置。若未控制材料的放置，在形成的層之中所得到的沉積的材料可形成非所欲的領域尺寸及型態，而阻礙在有機電子裝置中電荷的分開及提取。在一些裝置配置中，意圖沉積材料至基板上，使得多重材料在單一形成的層之中混合，或多重材料形成超晶格結構。然而，習用蒸氣沉積處理無法可靠地形成此等類型的含多層或複合層的多重材料。
因此，需要一種方法及設備，用於以多重材料在基板上形成薄膜。
此處所述的一或更多實施例大致關於在半導體處理中用於在基板上形成薄膜之方法及系統。在此處所述的實施例中，提供一種處理腔室，包括蓋板，具有複數個冷卻通道形成於其中；基座，具有複數個冷卻通道形成於其中；及噴淋頭，其中噴淋頭包含複數個區段，且各個區段至少部分藉由屏蔽環繞。
在另一實施例中，揭露一種用於處理基板之系統，包括腔室主體；蓋板，具有複數個冷卻通道形成於其中；可旋轉基座，基座具有複數個冷卻通道形成於其中；噴淋頭，佈置於可旋轉基座上方；複數個流體傳輸線，耦合至噴淋頭；及一或更多真空幫浦，耦合至腔室主體及複數個流體傳輸線之各者。
在另一實施例中，揭露一種用於在基板上沉積薄膜之方法，包括以下步驟：將基板定位在腔室中的基板支撐件上，腔室具有耦合至噴淋頭的複數個加熱的流體傳輸線；在基板上定位遮罩；及將蒸發的流體流動通過複數個加熱的流體傳輸線。流動蒸發的流體之步驟包含以下步驟：關閉在複數個加熱的流體傳輸線之一者中的旁通閥，旁通閥定位於真空幫浦與腔室之間；開啟複數個加熱的流體傳輸線之一者的流量閥；及將蒸發的流體流至噴淋頭。方法進一步包括以下步驟：關閉複數個加熱的流體傳輸線之一者的流量閥；開啟複數個加熱的流體傳輸線之一者的旁通閥；及清洗複數個加熱的流體傳輸線之一者。
在以下說明書中，提及數個特定細節以提供本揭露案的實施例的更透徹理解。然而，熟習本領域者應理解本揭露案的一或更多實施例無須一或更多此等特定細節而可執行。在其他實例中，並未說明已知特徵，以便避免模糊本揭露案的一或更多實施例。
此處所述的一或更多實施例大致關於用於在一或更多沉積處理中於基板上形成薄膜之方法及設備。在此處所述的實施例中，處理系統包括各個含在分開的安瓿瓶中相同或不同的可蒸發材料。各個可蒸發材料經由加熱的氣體線流至含在處理腔室之中的噴淋頭之分開的部分中。從噴淋頭，各種材料引導至座落於旋轉基座的表面上的基板上。在材料從安瓿瓶流至基板的同時控制處理系統之處理參數可導致多重材料在單一形成的層之中混合，或導致多重材料形成超晶格結構。藉由控制處理參數，亦可達成包括多重沉積的材料形成的層的相關組成。
在此處所述的實施例中，影響橫跨基板之表面所得到薄膜的組成的一些參數為噴淋頭送出的質量流率、基板的溫度及基座的旋轉率。決定噴淋頭送出的質量流率的一些因素為連接至噴淋頭的安瓿瓶的溫度、在流體傳輸系統中從安瓿瓶延伸至噴淋頭形成的溫度梯度、噴淋頭的溫度、藉由各個噴淋頭部分之中的開口建立的流量限制、在處理系統的不同部分之中材料的流態（例如，分子流）、及在處理期間基板座落於其中的處理腔室的壓力。控制質量流率及基座的旋轉速度導致能夠在基板的表面上形成具有所欲組成的薄膜的沉積處理。如此，所得到的薄膜具有所欲領域尺寸及型態，解決所得到薄膜具有非所欲領域尺寸及型態而阻礙在有機電子裝置中電荷的分開及提取之問題。
第1圖根據此處所述的至少一個實施例，為處理系統100之概要視圖。處理系統100包括處理腔室102。處理腔室102藉由側壁104、底部106及腔室蓋108界定，形成處理空間110。處理腔室102配置成在處理腔室102的處理空間110之中處理例如基板114的基板。基板114藉由佈置於處理腔室102中的基座112支撐。具有開口的遮罩113定位於基板114上方。遮罩113經定位使得材料流至基板114分開的區域上，形成適合的裝置。在一些實施例中，處理腔室102可為化學氣相沉積（CVD）腔室、原子層沉積（ALD）腔室或物理氣相沉積（PVD）腔室，配置成實行處理材料沉積，例如根據本揭露案的有機蒸氣沉積。然而，亦可以此處提供的技術使用及修改其他腔室。
在一些實施例中，材料層（未顯示）或其衍生物可藉由在基板114上的沉積處理而藉由單獨地控制材料之各者的質量流率而形成、凝結或沉積，其各者需要不同的蒸發溫度。結果，此處的實施例無法透過習知噴淋頭蒸發。在一些實施例中，使用的一些材料結合可為CuPc:C60混合物；CBP:Ir(ppy)3混合物；MoO3:Ag混合物；分散式布拉格反射器（DBR）超晶格結構（例如MgF2/SiOx對），及/或其他類似結合。然而，在此處所述的實施例中，提供噴淋頭116而包括第一區段122、第二區段130、第三區段166及第四區段168。儘管在第1圖中顯示四個區段，可提供包括任何數量的區段的其他噴淋頭。使用多重區段，噴淋頭116配置成沉積多重處理材料，以如以下更詳細說明而在基板114上形成所欲薄膜。
腔室蓋108定位在噴淋頭116上方。腔室蓋108包括複數個流體通道117形成於其中。利用流體通道117以在其中流動冷卻劑，例如水、乙二醇或其他適合的冷卻劑。至少部分利用腔室蓋108以控制處理腔室102、噴淋頭116之部分及耦合至腔室蓋108的其他部件的溫度。
如第1圖中所顯示，處理系統100包括第一安瓿瓶118、第二安瓿瓶126、第三安瓿瓶174及第四安瓿瓶176。第一材料162含在第一安瓿瓶118的處理空間之中，第二材料164含在第二安瓿瓶126的處理空間之中，第三材料178含在第三安瓿瓶174的處理空間之中，且第四材料180含在第四安瓿瓶176的處理空間之中。第一安瓿瓶118經由第一傳輸線120傳輸第一材料162至噴淋頭116的第一區段122，第二安瓿瓶126經由第二傳輸線128傳輸第二材料164至噴淋頭116的第二區段130，第三安瓿瓶174經由第三傳輸線171傳輸第三材料178至噴淋頭116的第三區段166，且第四安瓿瓶176經由第四傳輸線173傳輸第四材料180至噴淋頭116的第四區段168。儘管第1圖中顯示四個安瓿瓶，但其他實施例可包括任何數量的安瓿瓶，各個含有其各自的處理材料，且各個傳輸處理材料至噴淋頭的分開的區段（例如，噴淋頭可含有如提供的不同材料一樣多的分開的區段）。此外，在其他實施例中，噴淋頭116的兩個相對區段可連接至相同的安瓿瓶以沉積相同的材料。儘管未顯示於第1圖中，但在一個範例中，噴淋頭116的第一區段122及第三區段166可經由第一傳輸線120連接至相同的安瓿瓶，例如安瓿瓶118，以在基板上沉積第一材料162。在此範例中，第二區段130及第四區段168可經由第二傳輸線128連接至第二安瓿瓶126，以在基板上沉積第二材料164。
在此等實施例中，處理系統100中的溫度藉由含在系統不同部分中的加熱元件控制。舉例而言，在一些實施例中，第一傳輸線120藉由第一傳輸線加熱元件124加熱，第二傳輸線128藉由第二傳輸線加熱元件132加熱，第三傳輸線171藉由第三傳輸線加熱元件170加熱，且第四傳輸線173藉由第四傳輸線加熱元件172加熱。第一傳輸線加熱元件124、第二傳輸線加熱元件132、第三傳輸線加熱元件170及第四傳輸線加熱元件172之各者幫助加熱第一傳輸線120、第二傳輸線128、第三傳輸線171及第四傳輸線加熱元件172，避免非所欲的凝結。類似地，第一安瓿瓶118藉由第一安瓿瓶加熱元件149加熱，第二安瓿瓶126藉由第二安瓿瓶加熱元件150加熱，第三安瓿瓶174藉由第三安瓿瓶加熱元件182加熱，且第四安瓿瓶176藉由第四安瓿瓶加熱元件184加熱。同樣地，噴淋頭116的第一區段122藉由第一區段加熱元件138加熱，噴淋頭116的第二區段130藉由第二區段加熱元件148加熱，噴淋頭116的第三區段166藉由第三區段加熱元件167加熱，且噴淋頭116的第四區段168藉由第四區段加熱元件169加熱。
一或更多屏蔽127定位於噴淋頭116的周圍四周。屏蔽127之各者以導熱材料製成，例如鋁、不銹鋼或其他金屬。屏蔽127的至少一個表面為反射性的。舉例而言，屏蔽127的內部表面為反射性的，以便含有來自噴淋頭116的熱能量，且將能量朝向噴淋頭116反射回去。反射表面具有約0.1至約0.2的反射率。
屏蔽127與腔室蓋108熱連通。並未反射回噴淋頭116的熱能量藉由屏蔽127吸收。然而，屏蔽127藉由在腔室蓋108中流動的冷卻流體冷卻。屏蔽127之各者具有中心壁129。中心壁129定位於噴淋頭116的鄰接區段之間。儘管在第1圖中未顯示，但屏蔽127具有覆蓋噴淋頭116的上部表面的頂壁。中心壁129之各者耦合至頂壁（未顯示）。
為了能夠控制基板114的溫度，基座112包括複數個冷卻通道155。利用冷卻通道155以在其中流動冷卻劑，例如水、乙二醇或其他適合的冷卻劑。通常，基板的溫度維持足夠冷，使得對薄膜組成不會有影響。基板的溫度可維持在約攝氏0度至約攝氏70度下。
在整個處理系統100的不同部分控制溫度可用以控制整個處理系統100的不同部分的質量流率。當增加溫度時，歸因於蒸發的材料的密度減少，其造成在開放系統中蒸發的材料的流率增加。當降低溫度時，歸因於蒸發的材料的密度增加，其造成流率減少。在此處所述的實施例中，無須使用載氣而可控制質量流率。然而，在其他實施例中，可選擇性地提供載氣。
在一些實施例中，於處理系統中的壓力藉由一或更多真空幫浦142A及142B及閥門144來控制。真空幫浦142A可為渦輪幫浦，且真空幫浦142B可為粗抽幫浦。利用真空幫浦142A、142B以從處理系統100移除處理氣體及空氣。真空幫浦142A、142B連接至處理腔室102，且當開啟閥門144時降低處理腔室102之中的壓力。在一些配置中，於進入真空幫浦142A、142B之前，使用冷陷阱101以捕捉未反應的前驅物材料。在一些實施例中，真空幫浦142A、142B亦透過佈置於傳輸線120、128、171及173之各者中的專用旁通閥146連接至傳輸線120、128、171及173之各者。在一些實施例中，於系統中的壓力維持在約10E-04
Torr（約0.1333帕斯卡）至約10E-10
（約1.333E-7
帕斯卡）下。
在一些實施例中，各個傳輸線120、128、171及173具有專用流量閥或關閉閥，在第1圖中圖示為複數個關閉閥147。通常，關閉閥147分別使用以分開控制將何種材料162、164、178、180從安瓿瓶118、126、174、176流至噴淋頭116的各個區段122、130、166及168中。舉例而言，兩個關閉閥147可關閉且兩個關閉閥147可開啟，且因此避免材料162及180流至噴淋頭116中，且僅允許材料164及178流至噴淋頭116中。在另一範例中，一個關閉閥147可開啟，同時所有其他閥147關閉，因此僅允許材料162流至噴淋頭116中。在另一範例中，三個關閉閥147可開啟，且因此允許材料162、178及180的流動流至噴淋頭116中，且因此避免第二材料164流至噴淋頭116中。在一些情況中，意圖關閉所有關閉閥147，以避免材料162、164、178、180中所有材料流至噴淋頭116，使得基板可傳送進出處理空間110，或可在處理腔室上實行某些維護動作。在其他實施例中，所有關閉閥147可開啟，允許材料162、164、178、180中所有材料流至噴淋頭116中。
如上所論述，各個傳輸線120、128、171及173具有專用旁通閥146，而允許各個分別的傳輸線直接與真空幫浦142A、142B連通。旁通閥146允許蒸發的材料162、164、178、180個別從噴淋頭116的區段122、130、166及168移除。控制將何種材料162、164、178、180從噴淋頭116移除有利地允許沉積處理快速地開始及停止，避免在基板上形成殘留物。舉例而言，一個旁通閥146可開啟，以允許移除在第二傳輸線128及噴淋頭的第二區段130之部分中的殘留材料164，且提供至真空幫浦142A、142B。在另一範例中，兩個旁通閥146開啟，以允許移除分別在第一傳輸線120及第三傳輸線171，及分別在噴淋頭的第一區段122及第三區段166之部分中塑造的殘留材料162及178，且提供至真空幫浦142A、142B。在另一範例中，關閉所有旁通閥146，停止材料162、164、178、180中所有材料流動離開噴淋頭116。在另一範例中，開啟所有旁通閥146，允許材料162、164、178、180中所有材料從噴淋頭及傳輸線移除，且提供至真空幫浦142A、142B。
可選地，在一些實施例中，提供第一推送氣源組件160、第二推送氣源組件154、第三推送氣源組件190及第四推送氣源組件192，以幫助傳輸蒸發的材料至處理系統100的處理空間。當閥門156開啟時，第一推送氣源組件160傳輸第一推送氣體（例如，鈍氣，例如Ar、N2
、He）通過第一傳輸線120。當閥門152開啟時，第二推送氣源組件154傳輸第二推送氣體（例如，鈍氣，例如Ar、N2
、He）通過第二傳輸線128。當閥門186開啟時，第三推送氣源組件190傳輸第三推送氣體（例如，鈍氣，例如Ar、N2
、He）通過第三傳輸線171。當閥門188開啟時，第四推送氣源組件192傳輸第四推送氣體（例如，鈍氣，例如Ar、N2
、He）通過第四傳輸線173。推送氣體（即，載氣）的流動提供使用載氣的蒸發選擇而取代如此處所述使用蒸氣壓力的蒸發。
在使用流體傳輸系統之部分用以沉積薄膜的處理的一個範例中，當附接至傳輸線120的關閉閥147在初始關閉狀態且連接至傳輸線120的旁通閥146關閉時，第一安瓿瓶118、傳輸線120及噴淋頭的區段122之各者加熱至所欲溫度。在此階段處，將安瓿瓶118、傳輸線120及處理空間110中的壓力抽至高平衡壓力。第一安瓿瓶118、傳輸線120及噴淋頭的區段122的所欲溫度包括造成第一材料162蒸發且在傳輸線120中維持蒸氣的溫度。為了初始化沉積處理，開啟附接至傳輸線120的關閉閥147，且連接至傳輸線120的旁通閥146保持關閉，因此允許蒸發的材料流至噴淋頭的區段122中，且至佈置於處理空間中的基板上。在經過所欲的時間之後，關閉附接至傳輸線120的關閉閥147，且開啟連接至傳輸線120的旁通閥146，以允許移除在第一傳輸線120及噴淋頭的第一區段122之部分中塑造的殘留材料162，且提供至真空幫浦142A、142B。在一些情況中，於關閉關閉閥147且開啟旁通閥146之前，意圖以從氣源160提供的鈍氣清洗第一傳輸線120及噴淋頭的第一區段122。
在此等實施例中，基座112配置成如第1圖中箭頭134所顯示地旋轉。此外，基座112配置成如箭頭135所顯示地垂直移動。基座112經控制成以一速度旋轉，使其達成在基板114的表面上得到所欲的沉積薄膜。在形成的層之中沉積的材料可形成適合的裝置，例如OLED、光偵測器、太陽能電池或其他光學裝置。控制基座112旋轉的速度會解決所得到薄膜具有非所欲領域尺寸及型態而阻礙在有機電子裝置中電荷的分開及提取的問題。在一些實施例中，基座112於沉積處理期間以約每分鐘1公轉（RPM）至約60 RPM旋轉。
基座112顯示於第1圖中的沉積位置中，但可垂直降低以促進基板114的傳送。護罩137定位於基板114的周圍四周及/或在處理位置中基座112的周圍四周。在沉積期間，護罩137實質上但非全部密封處理空間110。舉例而言，護罩137保護在處理空間110外側的處理腔室102的內部表面避免寄生沉積，同時允許在處理空間110中維持適合的壓力。護罩137包括面向基板114的表面而可為反射性的。舉例而言，護罩137的內部表面為反射性的，以便在處理空間110中含有來自噴淋頭116的熱能量，且將能量朝向噴淋頭116反射回去。反射表面具有約0.2至約0.5的反射率。護罩137與腔室蓋108熱連通。並未反射回噴淋頭116的熱能量藉由護罩137吸收。然而，護罩137藉由在腔室蓋108中流動的冷卻流體冷卻。
如上所論述，影響所得到薄膜之中形成的區域的尺寸的一些參數為噴淋頭116送出的質量流率、處理空間110之中的壓力及基座112的旋轉率。決定噴淋頭116送出的質量流率的一些因素為在噴淋頭116的第一區段122、第二區段130、第三區段166及第四區段168之各者中的溫度，傳輸至噴淋頭116的第一區段122、第二區段130、第三區段166及第四區段168之各者的材料的流率，在材料傳輸部件之中的流態（例如，分子流），第一安瓿瓶118、第二安瓿瓶126、第三安瓿瓶174及第四安瓿瓶176之各者的溫度，從安瓿瓶118、126、174、176之各者至噴淋頭116的溫度梯度，及處理腔室102的壓力。控制此等因素將決定材料的沉積率，導致在基板114的表面上形成所欲組成的薄膜。
在一些實施例中，以上因素之各者可藉由控制器136控制。控制器136與在整個處理系統100之中含有的硬體通訊，包括在處理腔室102之中含有的硬體。控制器136可包括中央處理單元（CPU）136A、記憶體136B及支援電路（或I/O）136C。CPU 136A可為任何形式的電腦處理器之一者，而在工業設定中使用用於控制各種處理及硬體（例如，馬達、閥、功率傳輸部件及其他相關的硬體）且監控處理（例如，處理時間及基板位置或地點）。記憶體136B連接至CPU 136A，且可為立即可取得記憶體之一或更多者，例如隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、軟碟、硬碟或任何其他形式的數位儲存，不論本端或遠端。軟體指令、演算法及資料可編碼且儲存於記憶體136B之中用於指示CPU 136A。支援電路136C亦連接至CPU 136A，用於以習用方式支援處理器。支援電路136C可包括習用快取、電源供應器、時鐘電路、輸入/輸出電路系統、子系統及類似者。藉由控制器可讀取的程式（或電腦指令）決定在處理系統100之中可程式化何種任務。程式可為藉由控制器136可讀取的軟體，且可包括編碼以監控且控制例如以下第3圖中進一步說明，決定離開噴淋頭116的質量流率及基座112的旋轉率的參數。
第2圖根據此處所述的至少一個實施例，顯示噴淋頭組件200的底部等距視圖。噴淋頭組件200包括噴淋頭116及蓋板210。如所顯示，噴淋頭116包括複數個區段，包括第一區段122、第二區段130、第三區段166及第四區段138。複數個區段122、130、166及168可為共面，且一起形成具有圓形形狀的噴淋頭116。在一些實施例中，噴淋頭的直徑為約300 mm至約500 mm。在一些實施例中，噴淋頭的直徑相對應於基板114的直徑。在一些實施例中，複數個區段可包括三個區段。在一些實施例中，複數個區段可包括六個區段。複數個區段122、130、166及168經安排，使得在各個區段之間具有間隙246。區段122、130、166及168之間隔開的關係有利地減少或避免在離開至處理腔室102中之前各個區段之間的熱串擾。
在一些實施例中，噴淋頭組件200包括固定至蓋板210的噴淋頭116。蓋板210具有從蓋板210的底部表面202延伸的複數個固定件204。噴淋頭116的區段122、130、166及168之各者包括一或更多固定件216而能夠與蓋板210的相對應固定件204配對，以將噴淋頭116耦合至蓋板210。在一些實施例中，一或更多固定件216從噴淋頭116的徑向外部表面延伸。在一些實施例中，固定件204、216以絕緣材料製成。
在一些實施例中，如第2圖中所顯示，複數個區段122、130、166及138的尺寸類似。在一些實施例中，複數個區段可為不同的尺寸。第一區段122包括延伸通過在蓋板210中的開口的第一入口208。類似地，第二區段130、第三區段166及第四區段168包括分別延伸通過蓋板210中的開口的第二入口212、第三入口214及第四入口224。在一些實施例中，各個入口208、212、214、224佈置鄰接各個氣體傳輸區段122、130、166及168的分別外部部分。
第一區段122包括形成於底部表面236中的複數個開口226。複數個開口226配置成傳輸處理氣體至處理腔室102中。區段130、166及168分別包括複數個開口228、232、234形成於其分別的底部表面238、242、244中。複數個開口228、232、234配置成從區段130、166及168之各者傳輸處理氣體至處理腔室102中。複數個開口226、228、232、234可以適合用於均勻沉積處理材料至基板114上的任何圖案安排。在一些實施例中，複數個開口226、228、232、234具有約0.1 mm至約3 mm的直徑。
噴淋頭116及蓋板210包括複數個饋通板218。複數個饋通板218配置成允許線路從噴淋頭116穿過蓋板210。線路可為加熱器線路、感測器線路或類似者。在一些實施例中，複數個饋通板218之各者包括複數個開口222。在一些實施例中，饋通板218佈置於靠近複數個區段122、130、166及168之各者。在一些實施例中，一或更多加熱器線路206（顯示一個）配置成穿過饋通板218之一者且至第一區段122中。
屏蔽127顯示為定位於噴淋頭116四周。在第2圖中，屏蔽127劃分成環繞噴淋頭116的表面（除了底部表面236、238、242及244之外）的複數個屏蔽結構。第一屏蔽結構250佈置於第一區段122四周。第二屏蔽結構252佈置於第二區段130四周。第三屏蔽結構254佈置於第三區段166四周。第四屏蔽結構256佈置於第四區段168四周。屏蔽結構250、252、254及256之各者包括頂壁及中心壁129。中心壁129之各者耦合至頂壁（在第2圖中未顯示）以及中心壁129。
第3圖為第1圖的處理腔室102之部分的等距剖面視圖。腔室蓋108顯示為在噴淋頭116上方。第三屏蔽結構254佈置於第三區段166四周，且第四屏蔽結構256佈置於第四區段168四周。第三屏蔽結構254及第四屏蔽結構256之各者的中心壁129將第三區段166及第四區段168分開。
護罩137環繞支撐於載具300上的基板114。載具300將支撐於基座112上（未顯示）。陰影遮罩305至少部分覆蓋基板114。陰影遮罩305包括複數個精細開口，而提供圖案用於在基板114上沉積薄膜。
護罩137及基板114在第3圖中的處理位置中。處理腔體310形成於噴淋頭116、基板114及護罩137的壁315之間。處理腔體310限定沉積材料於其中，且最小化在處理腔體310外側腔室部件上的沉積。
腔室蓋108包括複數個真空通孔320，其中溫度感測器及加熱器線路可連接至噴淋頭116。腔室蓋108亦包括入口325，其各者藉由加熱元件330環繞而提供蒸發的材料至噴淋頭116。
第4圖為腔室蓋108之部分及噴淋頭116的第三區段166的等距剖面視圖。入口325顯示為流體耦合至噴淋頭116的第三區段166的內部空間400。內部空間400藉由單片頂板或上壁405、穿孔的底板或壁410及邊緣壁415限界。穿孔的底壁410包括開口232用於傳輸處理氣體至基板（未顯示）。上壁405以及穿孔的底壁410包括加熱內部空間400的複數個加熱元件420。
第三屏蔽結構254包括在上壁405上方的頂壁425，及鄰接邊緣壁415的側壁430。頂壁425及側壁430之各者包括複數層，顯示為第一層435及第二層440。儘管僅顯示兩層，但頂壁425及側壁430可具有超過或少於兩層。
儘管以上導向本發明的實例，可衍生本發明的其他及進一步實例而不會悖離其基本範疇，且其範疇藉由以下申請專利範圍來決定。
100:處理系統
101:冷陷阱
102:處理腔室
104:側壁
106:底部
108:腔室蓋
110:處理空間
112:基座
113:遮罩
114:基板
116:噴淋頭
117:流體通道
118:第一安瓿瓶
120:第一傳輸線
122:第一區段
124:第一傳輸線加熱元件
126:第二安瓿瓶
127:屏蔽
128:第二傳輸線
129:中心壁
130:第二區段
132:第二傳輸線加熱元件
134:箭頭
135:箭頭
136:控制器
137:護罩
138:第一區段加熱元件
144:閥門
146:旁通閥
147:關閉閥
148:第二區段加熱元件
149:第一安瓿瓶加熱元件
150:第二安瓿瓶加熱元件
152:閥門
154:第二推送氣源組件
155:冷卻通道
156:閥門
160:第一推送氣源組件
162:第一材料
164:第二材料
166:第三區段
167:第三區段加熱元件
169:第四區段加熱元件
170:第三傳輸線加熱元件
171:第三傳輸線
172:第四傳輸線加熱元件
173:第四傳輸線
174:第三安瓿瓶
176:第四安瓿瓶
178:第三材料
180:第四材料
182:第三安瓿瓶加熱元件
184:第四安瓿瓶加熱元件
186:閥門
188:閥門
190:第三推送氣源組件
192:第四推送氣源組件
200:噴淋頭組件
202:底部表面
204:固定件
206:加熱器線路
208:第一入口
210:蓋板
212:第二入口
214:第三入口
216:固定件
218:餽通板
222:開口
224:第四入口
226:開口
228:開口
232:開口
234:開口
236:底部表面
238:底部表面
242:底部表面
244:底部表面
246:間隙
250:第一屏蔽結構
252:第二屏蔽結構
254:第三屏蔽結構
256:第四屏蔽結構
300:載具
305:陰影遮罩
310:處理腔體
315:壁
320:真空通孔
325:入口
330:加熱元件
400:內部空間
405:上壁
410:穿孔的底壁
415:邊緣壁
420:加熱元件
425:頂壁
430:側壁
435:第一層
440:第二層
136A:CPU
136B:記憶體
136C:支援電路
142A:真空幫浦
142B:真空幫浦
以此方式可詳細理解本揭露案以上所載之特徵，以上簡要概述的本揭露案的更特定說明可藉由參考實施例而獲得，一些實施例圖示於隨附圖式中。然而，應理解隨附圖式僅圖示本揭露案的通常實施例，且因此不應考量為其範疇之限制，因為本揭露案可認可其他均等效果的實施例。
第1圖根據此處所述的至少一個實施例，為處理系統之概要視圖；
第2圖根據此處所述的至少一個實施例，為第1圖中所顯示的噴淋頭之底部等距視圖；
第3圖為第1圖的處理腔室之部分的等距剖面視圖；及
第4圖為腔室蓋之部分及噴淋頭之部分的等距剖面視圖。
為了促進理解，已盡可能地使用相同的元件符號代表共通圖式中相同的元件。應考量在一個實施例中揭露的元件可有益地利用在其他實施例上而無須具體說明。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
100:處理系統
101:冷陷阱
102:處理腔室
104:側壁
106:底部
108:腔室蓋
110:處理空間
112:基座
113:遮罩
114:基板
116:噴淋頭
117:流體通道
118:第一安瓿瓶
120:第一傳輸線
122:第一區段
124:第一傳輸線加熱元件
126:第二安瓿瓶
127:屏蔽
128:第二傳輸線
129:中心壁
130:第二區段
132:第二傳輸線加熱元件
134:箭頭
135:箭頭
136:控制器
137:護罩
138:第一區段加熱元件
144:閥門
146:旁通閥
147:關閉閥
148:第二區段加熱元件
149:第一安瓿瓶加熱元件
150:第二安瓿瓶加熱元件
152:閥門
154:第二推送氣源組件
155:冷卻通道
156:閥門
160:第一推送氣源組件
162:第一材料
164:第二材料
166:第三區段
167:第三區段加熱元件
169:第四區段加熱元件
170:第三傳輸線加熱元件
171:第三傳輸線
172:第四傳輸線加熱元件
173:第四傳輸線
174:第三安瓿瓶
176:第四安瓿瓶
178:第三材料
180:第四材料
182:第三安瓿瓶加熱元件
184:第四安瓿瓶加熱元件
186:閥門
188:閥門
190:第三推送氣源組件
192:第四推送氣源組件
Claims (15)
- 一種處理腔室，包含：一腔室主體；一蓋板，具有複數個冷卻通道形成於其中；一可旋轉基座，該基座具有複數個冷卻通道形成於其中；及一噴淋頭包含複數個流體隔絕的區段；及一屏蔽，包含複數層，該屏蔽環繞包括該等流體隔絕的區段的該噴淋頭。
- 如請求項1所述之處理腔室，其中該屏蔽的一內部表面包含一反射表面。
- 如請求項1所述之處理腔室，其中各個區段為熱分開的。
- 如請求項1所述之處理腔室，進一步包含一護罩，該護罩耦合至該蓋板而環繞該噴淋頭及該可旋轉基座。
- 如請求項4所述之處理腔室，其中該護罩包括一反射表面。
- 如請求項1所述之處理腔室，其中該噴淋頭包含一穿孔板，該穿孔板與一頂板間隔開，而在其之間界定一內部空間。
- 如請求項6所述之處理腔室，其中該屏蔽包含在該頂板上方之一頂壁。
- 一種用於處理一基板之系統，該系統包含： 一腔室主體；一蓋板，具有複數個冷卻通道形成於其中；一可旋轉基座，該基座具有複數個冷卻通道形成於其中；及一噴淋頭，佈置於該可旋轉基座上方，該噴淋頭包含複數個流體隔絕的區段；一屏蔽，包含複數層，該屏蔽環繞包括該等流體隔絕的區段的該噴淋頭；複數個流體傳輸線，耦合至一噴淋頭；及一或更多真空幫浦，耦合至該腔室主體及該些流體傳輸線之各者。
- 如請求項8所述之系統，其中該等流體傳輸線之各者被加熱。
- 如請求項8所述之系統，其中該等流體傳輸線之各者包含一專用旁通閥，該專用旁通閥定位於該腔室主體與該一或更多真空幫浦之間。
- 如請求項8所述之系統，其中該屏蔽環繞該噴淋頭的該等流體隔絕的區段之各者。
- 一種用於在一基板上沉積一薄膜之方法，該方法包含以下步驟：將一基板定位在一腔室中的一基板支撐件上，該腔室具有耦合至一噴淋頭的一或更多流體隔絕的區段的複數個加熱的流體傳輸線，其中該噴淋頭的該等流體隔絕的區段藉由一屏蔽環繞； 在該基板上定位一遮罩；將一蒸發的流體流動通過該些加熱的流體傳輸線，其中流動該蒸發的流體之步驟包含以下步驟：關閉在該些加熱的流體傳輸線之一者中的一旁通閥，該旁通閥定位於一真空幫浦與該腔室之間；開啟該些加熱的流體傳輸線之該者的一流量閥；及將該蒸發的流體流至該噴淋頭；關閉該些加熱的流體傳輸線之該者的該流量閥；開啟該些加熱的流體傳輸線之該者的該旁通閥；及清洗該些加熱的流體傳輸線之該者。
- 如請求項12所述之方法，其中將該蒸發的流體流至該噴淋頭之步驟是使用蒸氣壓力完成。
- 如請求項12所述之方法，其中將該蒸發的流體流至該噴淋頭之步驟是使用一加壓的載氣完成。
- 如請求項12所述之方法，進一步包含以下步驟：旋轉該基板。
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