專利名稱：：無機(jī)材料的選擇區(qū)域沉積法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般性涉及薄膜金屬、金屬氧化物材料等的選擇性區(qū)域沉積。更具體地，本發(fā)明涉及一種將薄膜材料原子層沉積到相關(guān)基材的方法。特別地，本發(fā)明涉及一種制造此類材料的圖案化薄膜的方法，以應(yīng)用于電子和光電設(shè)備，如薄膜晶體管和光電池(photovoltaic)0
背景技術(shù)：
：現(xiàn)代電子元件需要多個(gè)電學(xué)或光學(xué)活性材料的圖案層，有時(shí)候是在較大的基材上。電子元件，例如射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽、光電池、光學(xué)及化學(xué)傳感器，都需要在其電子電路中一定程度的圖案化。平板顯示器，例如液晶顯示器或電致發(fā)光顯示器(如0LED)，依賴精確圖案化的順序?qū)觼硇纬傻装宓谋∧げ考?。這些部件包括電容器、晶體管和電源總線。工業(yè)上一直在尋求既提高性能又降低成本的材料沉積和層圖案化的新方法。薄膜晶體管(TFTs)可被視為許多薄膜部件的電子及制造問題的代表。TFTs廣泛用于例如有源矩陣液晶顯示器、智能卡以及各種其它電子裝置及其部件的電子元件中的開關(guān)元件。薄膜晶體管(TFTs)是場效晶體管(FET)的一種。FET的最公知實(shí)例為MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體FET)，即當(dāng)今用于高速應(yīng)用的常規(guī)的開關(guān)元件。對于其中需要將晶體管施加到基材上的應(yīng)用，通常使用薄膜晶體管。制造薄膜晶體管的關(guān)鍵步驟涉及將半導(dǎo)體沉積到基材上。目前，大部分薄膜器件是通過使用真空沉積的無定形硅作為半導(dǎo)體來制造的，并且使用傳統(tǒng)的光刻法來形成圖案。無定形硅作為用于TFT中的半導(dǎo)體仍然有其缺陷。在晶體管制造期間，無定形硅的沉積需要較困難或復(fù)雜的方法，例如等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積和高溫(通常為3600C)，以獲得足以用于顯示應(yīng)用的電學(xué)性能。這種高的加工溫度不允許在由某些塑料制成的基材上沉積，而例如柔性顯示器的應(yīng)用可能需要此類塑料。在塑料或柔性基材上沉積薄膜半導(dǎo)體越來越引起人們的興趣，特別是因?yàn)檫@些載體將更加機(jī)械堅(jiān)固、重量更輕，并例如通過允許卷對卷(roll-to-roll)工藝而允許更經(jīng)濟(jì)的制造。柔性基材的一個(gè)可用實(shí)例為聚對苯二甲酸乙二酯。但是這種塑料限制器件加工低于200"C。盡管柔性基材具有潛在的優(yōu)勢，但在常規(guī)制造過程中使用傳統(tǒng)光刻法時(shí)存在與塑料載體相關(guān)的許多問題，使得橫跨寬度達(dá)到1米或更寬的典型基材的晶體管部件難以對齊。傳統(tǒng)光刻法及設(shè)備可能受到基材的最大加工溫度、耐溶劑性、尺寸穩(wěn)定性、水及溶劑溶脹、塑料載體通常遜于玻璃的所有關(guān)鍵參數(shù)的嚴(yán)重影響。對使用較低成本的沉積方法感興趣，這種方法不涉及與光刻法中的真空加工及形成圖案有關(guān)的費(fèi)用。在典型的真空加工中，需要大型金屬室及復(fù)雜的真空抽氣系統(tǒng)以便提供所需環(huán)境。在典型的光刻系統(tǒng)中，大部分沉積在真空室中的材料被去除。沉積和光刻物品具有高的資金成本，并難以使用連續(xù)的網(wǎng)基系統(tǒng)。過去十年中，各種材料作為薄膜晶體管的半導(dǎo)體通道中使用的無定形硅的潛在替代物已經(jīng)受到關(guān)注。加工起來更簡單，特別是那些能夠通過較簡單的方法施加于大區(qū)域的半導(dǎo)體材料是理想的?？稍谳^低溫度下沉積的半導(dǎo)體材料將拓寬用于柔性電子器件的基材材料的范圍，包括塑料。容易加工和可圖案化的介電材料也是成功獲得低成本及柔性電子器件的關(guān)鍵。尋求作為現(xiàn)有硅基技術(shù)替代品的實(shí)用無機(jī)半導(dǎo)體也已成為相當(dāng)多研究努力的主題。例如，公知的金屬氧化物半導(dǎo)體由氧化鋅、氧化銦、氧化鎵銦鋅、氧化錫或氧化鉻，在包括金屬例如鋁的其它摻雜元素存在或不存在的條件下沉積構(gòu)成。這些透明的半導(dǎo)體材料在某些應(yīng)用中具有額外的優(yōu)勢，如下所述。此外，例如氧化鋁(AI2O3)和打02的金屬氧化物介電體可用于實(shí)際電子元件應(yīng)用以及光學(xué)應(yīng)用中，例如干涉濾光片。盡管已經(jīng)采用濺射技術(shù)成功制得電子器件中的薄膜，但清楚的是需要對反應(yīng)性氣體組成(例如氧氣含量)進(jìn)行非常精確控制以生產(chǎn)良好品質(zhì)的器件。其中將兩種反應(yīng)性氣體混合以形成所需膜材料的化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)可以是獲得高品質(zhì)膜生長的有用途徑。原子層沉積(“ALD”)是另一種可選膜沉積技術(shù)，與其CVD前身相比，這種技術(shù)可提供改善的厚度分辨率和保形能力。ALD方法將常規(guī)CVD的常規(guī)薄膜沉積方法分成單原子層(singleatomic-layer)沉禾只步驟。ALD可用作用于形成若干類型的薄膜電子器件的制造步驟，所述薄膜電子器件包括半導(dǎo)體器件及例如電阻器、電容器、絕緣體、總線線路以及其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的承載電子元件。ALD特別適用于形成電子器件的部件中的金屬氧化物薄層?？捎肁LD法沉積的一般類型的功能材料包括導(dǎo)體、介電體或絕緣體及半導(dǎo)體?？捎玫陌雽?dǎo)電材料的實(shí)例為化合物半導(dǎo)體，例如砷化鎵、氮化鎵、硫化鎘、氧化鋅以及硫化鋅?？捎蒙鲜龉δ軐又圃煸S多器件結(jié)構(gòu)。通過在兩個(gè)導(dǎo)體之間放置介電體來制造電容器。通過在兩個(gè)導(dǎo)電電極之間放置兩個(gè)互補(bǔ)載流子類型的半導(dǎo)體來制造二極管。也可以在互補(bǔ)載流子類型的半導(dǎo)體之間布置本征半導(dǎo)體區(qū)域，本征半導(dǎo)體區(qū)域表示該區(qū)域具有少量自由電荷載流子。也可通過在兩個(gè)導(dǎo)體之間放置單一半導(dǎo)體構(gòu)成二極管，其中導(dǎo)體/半導(dǎo)體的界面之一產(chǎn)生在一個(gè)方向上強(qiáng)烈阻礙電流的肖特基(Schottky)勢壘。通過在導(dǎo)體(柵)上設(shè)置絕緣層隨后設(shè)置半導(dǎo)體層來制造晶體管。如果兩個(gè)或多個(gè)其它導(dǎo)體電極(源極與漏極)分隔開與頂部半導(dǎo)體層接觸布置，則可形成晶體管?？梢砸愿鞣N配置產(chǎn)生任何上述裝置，只要形成臨界界面。有利的是，ALD步驟是自終止的，并且在進(jìn)行到或超過自終止曝露時(shí)間時(shí)能夠精確沉積一個(gè)原子層。原子層一般為0.1至0.5個(gè)分子單層，并且一般尺寸數(shù)量級(jí)不超過數(shù)個(gè)埃。在ALD中，原子層的沉積是反應(yīng)性分子前體和基材化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。在各個(gè)單獨(dú)的ALD反應(yīng)沉積步驟中，純反應(yīng)沉積得到所需原子層，并且基本上消除最初在分子前體中包含的“額外”原子。在其最純態(tài)，ALD在其它前體或反應(yīng)的前體完全不存在的情況下涉及各前體的吸附和反應(yīng)。實(shí)際上，在任何方法中都難以避免不同前體的一定程度的直接反應(yīng)，導(dǎo)致少量化學(xué)氣相沉積反應(yīng)。任何要求保護(hù)進(jìn)行ALD的方法的目的都是獲得與ALD方法相稱的裝置性能和屬性，同時(shí)承認(rèn)可容許少量的CVD反應(yīng)。在ALD應(yīng)用中，一般在不同階段將兩種分子前體引入ALD反應(yīng)器。例如，金屬前體分子MLX包含結(jié)合到原子或分子配體L的金屬元素M。例如，M可以為但不限于Al、W、Ta、Si、Zn等。當(dāng)基材表面制備成與分子前體直接反應(yīng)時(shí)，金屬前體與基材反應(yīng)。例如，基材表面一般經(jīng)制備以包含與金屬前體反應(yīng)的含氫配位體AH或其類似物。硫(S)、氧(O)和氮(N)為一些典型的A物質(zhì)。氣態(tài)前體分子與基材表面上的所有配體有效地反應(yīng)，從而產(chǎn)生該金屬的單一原子層沉積(1)其中HL為反應(yīng)副產(chǎn)物。反應(yīng)期間，初始表面配體AH被消耗，表面從而被無法進(jìn)一步與金屬前體MLx反應(yīng)的AMLjri配體覆蓋。因此，在表面上所有的初始AH配體被AMLjri替換時(shí)，反應(yīng)自終止。在反應(yīng)階段之后一般為惰性氣體吹掃階段，在單獨(dú)引入其它單體前，惰性氣體吹掃階段從室中排除過量的金屬前體及HL副產(chǎn)物。然后使用第二分子前體來恢復(fù)基材對金屬前體的表面反應(yīng)性。例如通過除去L配體和重新沉積AH配體來進(jìn)行。在此情況下，第二前體一般包含所需(通常為非金屬)元素A(即0、N、S)和氫(即H20、NH3>H2S)。下一步反應(yīng)如下基材-A-ML+AHY—基材-A-M-AH+HL(2)這將表面轉(zhuǎn)化回其AH-覆蓋態(tài)。(在此，為簡單起見，化學(xué)反應(yīng)不平衡。)將所需附加元素A引入膜，不想要的配體L作為揮發(fā)性副產(chǎn)物消除。該反應(yīng)仍消耗反應(yīng)性位點(diǎn)(這次為L終止位點(diǎn))并且當(dāng)在基材上的反應(yīng)性位點(diǎn)完全耗盡時(shí)自終止。隨后在第二吹掃階段中通過流過惰性吹掃氣體從沉積室中除去第二分子前體。那么，概括地講，ALD方法要求按順序改變化學(xué)物質(zhì)到基材的流量。如上所述，代表性ALD方法是具有四個(gè)不同操作階段的循環(huán)1.MLx反應(yīng)；2.MLx吹掃；3.AHy反應(yīng)；禾口4.AHy吹掃，隨后回到階段1。表面反應(yīng)和前體移除交替的這一重復(fù)序列以及插入的吹掃操作使基材表面恢復(fù)到其初始反應(yīng)狀態(tài)是一種典型的ALD沉積循環(huán)。ALD操作的關(guān)鍵特點(diǎn)是將基材恢復(fù)到其初始表面化學(xué)條件。利用這一組重復(fù)步驟，可使膜以相等計(jì)量層成層到基材上，這些層在化學(xué)動(dòng)力學(xué)、每一循環(huán)的沉積、組成和厚度方面完全相同。由于工程容限和流程限制或者與表面形貌有關(guān)，自飽和表面反應(yīng)使ALD對傳送不均勻性不敏感，這可能另外削弱表面均勻性(即沉積成三維高長寬比結(jié)構(gòu))。通常地，在反應(yīng)過程中化學(xué)物質(zhì)的不均勻流量一般導(dǎo)致不同區(qū)域中不同的完成時(shí)間。然而，對于ALD，允許各反應(yīng)在整個(gè)基材表面上完成。因此，完成動(dòng)力學(xué)的差異沒有對均勻性產(chǎn)生不利影響。這是因?yàn)槭紫韧瓿煞磻?yīng)的區(qū)域自終止反應(yīng)；其它區(qū)域能夠繼續(xù)，直到完全處理的表面經(jīng)歷預(yù)期反應(yīng)。一般地，ALD方法在單一ALD循環(huán)中沉積0.1-0.2nm的膜(利用以前所列的編號(hào)步驟1至4)。為了對很多或大多數(shù)半導(dǎo)體應(yīng)用提供3nm至300nm范圍內(nèi)均勻的膜厚度，甚至對于其它應(yīng)用更厚的膜，必須達(dá)到有用且經(jīng)濟(jì)可行的循環(huán)時(shí)間。工業(yè)生產(chǎn)能力標(biāo)準(zhǔn)要求2分鐘至3分鐘內(nèi)加工基材，這意味ALD循環(huán)時(shí)間必須為0.6秒至6秒范圍內(nèi)。ALD方法必須能夠在許多循環(huán)中高效且可靠地執(zhí)行這一定序，以便允許成本有效地涂布很多基材。為了使ALD反應(yīng)在任意給定反應(yīng)溫度下達(dá)到自終止所需要的時(shí)間最小化，一種途徑是使用一種所謂的“脈沖”方法使化學(xué)物質(zhì)流入ALD反應(yīng)器的流量最大化。在所述的脈沖ALD方法中，基材置于室中并暴露于上述序列的氣體中，即允許第一氣體進(jìn)入該室，隨后進(jìn)行抽吸循環(huán)除去該氣體，接下來將第二氣體引入該室，隨后再進(jìn)行抽吸循環(huán)以除去第二氣體?？梢栽谌我忸l率及氣體種類和/或濃度的變量下重復(fù)這個(gè)序列。凈效果是整個(gè)室經(jīng)歷氣體組成隨時(shí)間變化的過程，因此此類ALD可被稱為時(shí)間依賴型ALD。絕大多數(shù)現(xiàn)有的ALD方法是時(shí)間依賴型ALD。為了使化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入ALD反應(yīng)器的流量最大化，在惰性氣體最小稀釋和高壓條件下將分子前體引入ALD反應(yīng)器是有利的。然而，這些措施與達(dá)到短循環(huán)時(shí)間和快速從ALD反應(yīng)器移除這些分子前體的需要相悖?？焖僖瞥催^來要求在ALD反應(yīng)器中的氣體停留時(shí)間減少到最低限度?，F(xiàn)有ALD方法在縮短反應(yīng)時(shí)間和改進(jìn)化學(xué)利用效率的需要和另一方面使吹掃氣體停留時(shí)間和化學(xué)移除時(shí)間最小化的需要之間作出折衷?？朔r(shí)間依賴型ALD體系固有限制的一種方法是連續(xù)提供各反應(yīng)氣體，并使基材連續(xù)移動(dòng)通過每一種氣體。在這些體系中，存在相對恒定的氣體組成，但其定位于該加工體系的特定區(qū)域或空間內(nèi)。因此，這些體系被稱為空間依賴型ALD體系。例如，Yudovsky的題為“GASDISTRIBUTIONSYSTEMFORCYCLICALLAYERDEPOSITION(循環(huán)層沉積用的氣體分配系統(tǒng))，，的美國專利No.6，821，563描述了空間依賴型ALD加工體系，其在真空下具有用于前體和吹掃氣體的單獨(dú)氣體口，并與各氣體口之間的真空泵口交替。各氣體口將其氣流向下垂直引向基材。氣流由壁或間壁分隔，并且采用真空泵抽空各氣流的兩側(cè)的氣體。各間壁的下部接近基材延伸，離基材表面例如0.5mm或更遠(yuǎn)。以此方式，間壁的下部與基材表面具有一定距離，此距離足以允許氣流在與基材表面反應(yīng)后，圍繞下部向真空口流動(dòng)。提供旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)盤或其它輸送裝置用于保持一個(gè)或多個(gè)基材晶片。以此配置，使基材在不同氣流下穿梭移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)ALD沉積。在一個(gè)實(shí)施方案中，基材以線形路徑移動(dòng)通過室，其中基材前后通過多次。利用連續(xù)氣流的另一方法顯示在Suntola等人的題為“METH0DF0RPERFORMINGGROWTHOFCOMPOUNDTHINFILMS(進(jìn)行復(fù)合薄膜生長的方法)”的美國專利No.4，413，022中。氣流陣列具有交替的源氣體開口、載氣開口和真空排氣開口?；脑谠撽嚵猩戏降耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)也不需要脈沖操作就實(shí)現(xiàn)ALD沉積。在圖13和14的實(shí)施方案中，特別通過基材在源開口固定陣列上方的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生基材表面和反應(yīng)性蒸氣之間的依序相互作用。通過在排氣開口之間提供載氣開口，形成擴(kuò)散壁壘。Simtola等人聲稱，此實(shí)施方案甚至可在大氣壓下操作，盡管幾乎或完全沒有提供此方法的細(xì)節(jié)或?qū)嵗?。雖然例如在‘563Yudovsky和‘022Suntola等專利中所述的方法可避免脈沖氣體方法固有的一些困難，但這些方法也有其它缺陷。例如，很難在陣列的不同點(diǎn)保持均勻的真空以及在補(bǔ)充壓力下保持同步的氣流與真空，從而損及提供到基材表面的氣流的均勻性?！?63Yudovsky專利的氣流輸送裝置和‘022Simtola等專利的氣流陣列均不能比0.5mm更接近基材使用。Selitser的US專利公開No.2005/0084610公開了大氣壓原子層化學(xué)氣相沉積法。Selitser聲稱，通過將操作壓力變成大氣壓，獲得反應(yīng)速率的意外提高，這包括反應(yīng)物濃度的量級(jí)增加，隨之提高表面反應(yīng)物速率。Selitser的實(shí)施方案包括用于該方法各階段的單獨(dú)的室，盡管圖10顯示其中室壁移除的一個(gè)實(shí)施方案。一系列獨(dú)立的注射器圍繞旋轉(zhuǎn)的圓形基材支架軌道間隔排列。各注射器包括獨(dú)立操作的反應(yīng)物、吹掃和排氣歧管，并在各基材在該方法中在其下方通過時(shí)控制和充當(dāng)一個(gè)完整的單層沉積和反應(yīng)物吹掃循環(huán)。Selitser幾乎或完全沒有描述氣體注射器或歧管的具體細(xì)節(jié)，盡管聲稱選擇注射器間距以通過各注射器中所含的吹掃氣流和排氣歧管防止來自相鄰注射器的交叉污染?？捎梢韵鹿餐茏尩膶＠暾堉懈敿?xì)描述的其它設(shè)備或系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)空間依賴型ALD方法美國申請序列號(hào)11/392，007；美國申請序列號(hào)11/392，006；美國申請序列號(hào)11/620，740；以及美國申請序列號(hào)11/620，744，其是由Levy于2007年1月8日申請并且標(biāo)題為“DEPOSITIONSYSTEMANDMETHODUSINGADELIVERYHEADSEPARATEDFROMASUBSTRATEBYGASPRESSURE”。這些體系試圖克服空間ALD體系困難方面之一，即連續(xù)相互流動(dòng)的反應(yīng)性氣體間不合需要的互混。特別地，美國申請序列號(hào)11/392，007采用一種新型的橫向流圖案來防止互混，而美國申請序列號(hào)11/620，744采用被所述方法中的反應(yīng)性氣體的壓力部分浮起的涂布頭來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的氣體分離。將ALD與一種被稱為選擇性區(qū)域沉積或SAD的技術(shù)組合越來越引起人們的興趣。顧名思義，選擇性區(qū)域沉積涉及將基材的部分進(jìn)行處理，使得材料僅沉積在希望或選定的區(qū)域中。Sinha等人(J.Vac.Sci.Technol.B2462523-2532(2006))中提及，選擇性區(qū)域ALD需要掩蔽或“保護(hù)”表面的指定區(qū)域以防止在這些選定區(qū)域內(nèi)發(fā)生ALD反應(yīng)，從而確保ALD膜成核并在希望的未掩蔽的區(qū)域上生長。還可以采用SAD方法，其中將表面上的選定區(qū)域“活化”或是表面改性，從而使膜只沉積在被活化的區(qū)域上。選擇性區(qū)域沉積技術(shù)具有許多潛在的優(yōu)點(diǎn)，例如消除用于膜圖案化的蝕刻方法，減少所需的清潔步驟的數(shù)目以及將難以蝕刻的材料圖案化。Conley等人的題為“METHODTOPREFORMSELECTIVEAT0MICLAYERDEPOSITONOFZINCOXIDE”的US專利7，160，819中顯示了用于組合圖案化與沉積半導(dǎo)體的一種方法。Conley等人討論了用于將硅晶片上的氧化鋅圖案化的材料。關(guān)于其它基材的使用或針對其它金屬氧化物的結(jié)果，并未提供任何信息。發(fā)明_既述本發(fā)明涉及用于形成圖案化薄膜的原子層沉積方法，包括(a)提供基材；(b)將含有沉積抑制劑材料的組合物施加到基材上，其中所述沉積抑制劑材料為有機(jī)化合物或聚合物，其可任選被交聯(lián)；(c)在步驟(b)之后或者在施加沉積抑制劑材料的同時(shí)將沉積抑制劑材料形成圖案，以提供實(shí)際上不具有沉積抑制劑材料的基材選定區(qū)域；(d)在基材上沉積無機(jī)薄膜，包括沿著基本平行的細(xì)長輸出口同時(shí)引導(dǎo)一系列氣流，其中所述一系列氣流順序包含至少第一反應(yīng)性氣態(tài)材料、惰性吹掃氣體和第二反應(yīng)性氣態(tài)材料，任選重復(fù)數(shù)次，其中第一反應(yīng)性氣態(tài)材料能夠與用第二反應(yīng)性氣態(tài)材料處理的基材表面反應(yīng)形成無機(jī)薄膜，其中所述第一反應(yīng)性氣態(tài)材料是揮發(fā)性有機(jī)金屬前體化合物；其中所述方法基本上在大氣壓或高于大氣壓下進(jìn)行且基材的溫度在沉積期間低于3000C，其中無機(jī)薄膜材料基本上只沉積在不含有沉積抑制劑材料的基材選定區(qū)域上。在該方法的一個(gè)實(shí)施方案中，沉積抑制劑材料被施加和形成圖案，其是通過沉積均勻的沉積抑制劑材料層并隨后使該層形成圖案來實(shí)現(xiàn)的。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述沉積抑制劑材料以形成圖案方式沉積到基材上。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是金屬氧化物和其它材料的選擇性沉積與空間依賴型ALD系統(tǒng)在一個(gè)方法中結(jié)合使用。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其能適用于在網(wǎng)或其它移動(dòng)基材上沉積，包括在大面積基材上沉積。本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)是在優(yōu)選實(shí)施方案中，其允許在大氣壓條件下操作。本發(fā)明其它的優(yōu)點(diǎn)是其可用于大氣壓下的低溫方法，此方法可在對環(huán)境大氣開放的非封閉環(huán)境下實(shí)施。通過閱讀下列詳細(xì)說明并結(jié)合描述本發(fā)明示例性實(shí)施方案的附圖，本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。附圖簡述盡管本說明書以特別指出并清楚地要求保護(hù)本發(fā)明主題的權(quán)利要求書作為結(jié)束，但相信根據(jù)結(jié)合附圖考慮的下列詳述，可以更好地理解本發(fā)明，其中圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于原子層沉積的輸送頭的截面?zhèn)纫晥D；圖2為描述本發(fā)明方法一個(gè)實(shí)施方案的步驟流程圖；圖3為描述本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案所用的ALD方法的步驟流程圖；圖4為可在本發(fā)明方法中使用的用于原子層沉積的沉積裝置的一個(gè)實(shí)施方案的截面?zhèn)纫晥D；圖5為氣態(tài)材料的一個(gè)示例性體系的氣態(tài)材料分配至經(jīng)受薄膜沉積的基材的實(shí)施方案的截面?zhèn)纫晥D；圖6A和6B為氣態(tài)材料體系分配的一個(gè)實(shí)施方案的截面?zhèn)纫晥D，示意性顯示了所伴隨的沉積操作；圖7為沉積裝置的一個(gè)實(shí)施方案的一部分的從輸出平面?zhèn)鹊耐敢晥D，顯示輸出通道相對于基材的取向以及顯示氣流在沉積裝置中示例性排列的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；圖8A和8B為正交于前面圖4-6B的橫斷面圖的橫斷面視圖，顯示不同實(shí)施方案中輸出通道的氣流方向；圖9為顯示用于往復(fù)以及正交移動(dòng)的交替性運(yùn)動(dòng)圖案化的示意圖；圖10為利用根據(jù)本發(fā)明的方法的沉積體系的一個(gè)實(shí)施方案的方塊圖；圖11為顯示依據(jù)本發(fā)明方法施加于移動(dòng)網(wǎng)的沉積體系的另一個(gè)實(shí)施方案的方塊圖，其中所述沉積裝置是靜止的；圖12A至12E顯示在根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方案中在基材不同位置上形成的層；圖13A至13D顯示在根據(jù)本發(fā)明方法的另一個(gè)實(shí)施方案中在基材不同位置上形成的層；圖14為用于示例性方法中所用的沉積裝置的截面?zhèn)纫晥D，顯示提供到經(jīng)受實(shí)施例所述薄膜沉積方法的基材上的氣態(tài)材料的配置；圖15為用于圖14所述方法中的沉積裝置的截面?zhèn)纫晥D，顯示提供到經(jīng)受實(shí)施例所述薄膜沉積方法的基材上的氣態(tài)材料的配置；以及圖16為通過本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方案制備得到的圖案化薄膜的照片。發(fā)明詳述本發(fā)明制造薄膜的方法可在低于最大載體溫度300°C，更優(yōu)選低于250°C，甚至在室溫左右的溫度(25°C至70°C)下進(jìn)行。基于對此處包含的本發(fā)明的認(rèn)識(shí)，所述溫度的選擇通常取決于本領(lǐng)域已知的載體以及工藝參數(shù)。這些溫度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的集成電路以及半導(dǎo)體加工溫度，從而能使用任何各種相對便宜的載體，如柔性聚合物載體。因此本發(fā)明能夠生產(chǎn)包含性能顯著改進(jìn)的薄膜晶體管的相對便宜的電路。對于以下說明，術(shù)語“氣體”或“氣態(tài)材料”廣義上用于包括任何范圍的蒸發(fā)或氣態(tài)元素、化合物或材料。本文使用的其它術(shù)語，例如反應(yīng)物、前體、真空和惰性氣體，全部具有材料沉積領(lǐng)域技術(shù)人員了解的普通含義。提供的附圖未按比例繪制，但旨在顯示本發(fā)明的一些實(shí)施方案的全部功能和結(jié)構(gòu)配置。短語“沉積抑制劑材料”在此表示向基材施加的材料以及來自任何任選的后續(xù)交聯(lián)或其它可能在通過原子層沉積在基材上沉積無機(jī)薄膜之前改變材料的反應(yīng)的材料。聚合物沉積抑制劑材料可在將聚合物施加到基材上之后、形成圖案步驟之前或者期間交聯(lián)。沉積抑制劑材料可以為化合物或聚合物，其在施加后隨后被聚合和/或交聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施方案中，沉積抑制劑材料是在基材上形成自組裝單層的化合物或聚合物。聚合物優(yōu)選為加成聚合物，例如聚(甲基丙烯酸全氟烷基酯)’聚(甲基丙烯酸全氟烷基酯)’聚(甲基丙烯酸甲酯)’聚(甲基丙烯酸環(huán)己酯)’聚(甲基丙烯酸芐基酯)’聚(異丁烯)’聚(9，9-二辛基芴-2，7-二基)；聚苯乙烯；聚(乙烯醇)；聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(甲基丙烯酸六氟丁基酯)，及其共聚物，其中烷基具有一至六個(gè)碳原子。優(yōu)選地，如根據(jù)下述實(shí)施例所測量，沉積抑制劑材料在使用期間顯示出至少50人，更優(yōu)選至少100人,最優(yōu)選至少300人的抑制力。交聯(lián)可使聚合物沉積抑制劑材料在施加到基材表面上后不被溶解。為了促進(jìn)形成圖案步驟，交聯(lián)可發(fā)生在形成圖案之前或者在形成圖案期間，例如，通過使用由光化輻射引發(fā)的交聯(lián)和由光化輻射形成圖案及隨后由例如溶劑去除非交聯(lián)聚合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，沉積抑制劑材料包括有機(jī)硅氧烷聚合物。有機(jī)硅氧烷一般定義為包括基本上在其化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含以下組成的化合物由交替的Si和0原子構(gòu)成的骨架或者部分，其中至少一種，優(yōu)選兩種有機(jī)基團(tuán)在-O-Si-O-重復(fù)單元的任一側(cè)上連接于Si原子。有機(jī)基團(tuán)可以具有各種取代基比如鹵素，包括氟。最優(yōu)選有機(jī)基團(tuán)獨(dú)立地是取代的或未被取代的具有1至6個(gè)碳原子，優(yōu)選1至3個(gè)碳原子的烷基、苯基或環(huán)烷基，優(yōu)選取代的或未被取代的甲基。有機(jī)硅氧烷聚合物定義為包括聚合物、預(yù)聚物或者具有至少20個(gè)硅氧烷重復(fù)單元的大分子單體。特別優(yōu)選那些在施加到基材后以及任何交聯(lián)或分子間反應(yīng)后不溶解的沉積抑制劑材料。這類有機(jī)硅氧烷聚合物包括無規(guī)的或嵌段和/或交聯(lián)聚合物。任選地，官能團(tuán)可存在于有機(jī)硅氧烷聚合物上，例如端基(也稱為封端)。交聯(lián)基團(tuán)和/或官能團(tuán)可以同時(shí)存在，例如，位于硅氧烷骨架的側(cè)鏈上。有機(jī)硅氧烷聚合物的實(shí)例包括例如聚(烷基硅氧烷)，聚(芳基硅氧烷)，聚(烷基芳基硅氧烷)和聚(烷基(芳基)硅氧烷)，任選具有官能團(tuán)。此類官能化聚(硅氧烷)包括環(huán)氧-官能化、羧基官能化、聚醚_官能化、苯酚-官能化、氨基-官能化、烷氧基-官能化、甲基丙烯酰基-官能化、甲醇-官能化、羥基-官能化、乙烯基-官能化、丙烯酸-官能化、硅烷-官能化、三氟-官能化或巰基官能化的聚(有機(jī)硅氧烷)。還可使用嵌段共聚物，如果其含有相當(dāng)大的硅氧烷重復(fù)單元。這類聚合物可以如許多專利和出版物中描述的方法制備，或者可商購，例如購自GeneralElectric、DowCorning禾口Petrarch0優(yōu)選的聚(有機(jī)硅氧烷)聚合物，包括無規(guī)的或嵌段共聚物在內(nèi)，包含有機(jī)基團(tuán)(連接于硅原子)，該有機(jī)基團(tuán)獨(dú)立地是氫；具有1至18個(gè)碳原子的烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基等；具有6至18個(gè)碳原子，優(yōu)選6至8個(gè)碳原子的芳基基團(tuán)，如苯基、芐基、萘基等；具有1至18個(gè)碳原子的巰基烷基基團(tuán)，如巰基丙基；具有1至18個(gè)碳原子的氨基烷基基團(tuán)，如氨基丙基或氨基異丙基；具有1至18個(gè)碳原子的三氟烷基，如三氟甲基；或具有6至18個(gè)碳原子的三氟芳基，如三氟甲基苯基。如果不交聯(lián)，優(yōu)選的聚(有機(jī)硅氧烷)聚合物的重均分子量范圍為200至140，000,更優(yōu)選4，000至120，000。優(yōu)選地，烷基基團(tuán)具有1至6個(gè)碳原子，更優(yōu)選1至3個(gè)碳原子。特別優(yōu)選的有機(jī)硅氧烷聚合物包括交聯(lián)的乙烯基封端的硅氧烷。本發(fā)明的方法提供了與常規(guī)方法明顯不同的制造薄膜的方法，所述方法采用將氣態(tài)材料傳送到基材表面的體系，從而能夠適用于較大的以及網(wǎng)型基材上的沉積，并能夠以改進(jìn)的生產(chǎn)速度實(shí)現(xiàn)高度均勻的薄膜沉積。本發(fā)明方法使用連續(xù)空間依賴型ALD(相對于脈沖或時(shí)間依賴型ALD)分配氣態(tài)材料。本發(fā)明方法允許在大氣壓下或接近大氣壓下操作并且能夠在非密封的或露天環(huán)境中操作。本發(fā)明方法經(jīng)過調(diào)適使得材料僅沉積在基材的選定區(qū)域內(nèi)。本發(fā)明中可以使用原子層沉積來沉積各種金屬或包括含金屬化合物的無機(jī)薄膜。此類含金屬的化合物包括例如(對應(yīng)于元素周期表)v族或VI族陰離子。這類含金屬的化合物可以例如包括鋅、鋁、鈦、鉿、鋯或銦的氧化物、氮化物、硫化物或磷化物，或其組合。金屬包括例如銅、鎢、鋁、鎳、釕或銠。參見圖1，顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于原子層沉積到基材20上的輸送頭10的一個(gè)實(shí)施方案的截面?zhèn)纫晥D。輸送頭10具有用作用于接收第一氣態(tài)材料的輸入口的氣體入口管道14、作為接收第二氣態(tài)材料的輸入口的氣體入口管道16以及作為接收第三氣態(tài)材料的輸入口的氣體入口管道18。這些氣體經(jīng)由輸出通道12在輸出面36放出，所述輸出通道12具有可包括擴(kuò)散器的結(jié)構(gòu)配置，如下文所述。圖1中的虛線箭頭顯示從輸送頭10到基材20的氣體輸送。在圖1中，點(diǎn)線箭頭X同樣指示氣體排放的路徑(此圖中顯示為方向向上)以及與提供排氣口的排氣管道24連通的排氣通道22。由于排放氣體中可能仍含有大量未反應(yīng)的前體，允許主要含有一種反應(yīng)性物質(zhì)的排氣流與主要含有另一種物質(zhì)的排氣流混合可能是不希望的。因此，承認(rèn)輸送頭10可以含有若干獨(dú)立的排氣口。在一個(gè)實(shí)施方案中，氣體入口管道14與16適用于接收在基材表面上依序反應(yīng)從而產(chǎn)生ALD沉積的第一和第二氣體，而氣體入口管道18則接收對第一和第二氣體呈惰性的吹掃氣體。輸送頭10與基材20的間隔距離為D，此間距可由基材載體提供，參見下文更詳細(xì)的說明。通過移動(dòng)基材20或移動(dòng)輸送頭10或同時(shí)移動(dòng)基材20與輸送頭10可以提供基材20與輸送頭10之間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在圖1所示的特定實(shí)施方案中，基材20借由基材載體96以往復(fù)方式穿過輸出面36來移動(dòng)，如箭頭A以及基材左邊和右邊的虛線輪廓所示。應(yīng)該注意的是，使用輸送頭10的薄膜沉積并不總是要求往復(fù)運(yùn)動(dòng)。也可以提供基材20與輸送頭10之間其它形式的相對運(yùn)動(dòng)，如在一個(gè)或更多個(gè)方向移動(dòng)基材20或輸送頭10。圖2為本發(fā)明方法一個(gè)實(shí)施方案的步驟流程圖，所述方法使用選擇區(qū)域沉積(SAD)與ALD的組合來制造圖案化薄膜。如步驟100所示，將基材提供到體系內(nèi)。在步驟105中，沉積抑制劑材料被沉積。沉積抑制劑材料可以一般地為能使材料沉積受到抑制的任何物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中，針對所要沉積的材料具體選擇沉積抑制劑材料。在其它實(shí)施方案中，沉積抑制劑材料具有給定的抑制力；所述抑制力定義為等于或小于沉積抑制劑材料起作用的層厚度。步驟105中沉積抑制劑材料的沉積可以采取圖案化方式，例如使用噴墨、膠版印刷、照相凹版印刷、微接觸印刷、平板膠印、找補(bǔ)涂布、絲網(wǎng)印刷或供體板轉(zhuǎn)移。在另一個(gè)實(shí)施方案中，步驟105可以沉積所述沉積抑制劑材料的均勻?qū)?，可以任選地使用步驟110來形成沉積抑制劑材料的圖案化層。接續(xù)圖2，步驟120通過原子層沉積(ALD)方法來沉積所需要的薄膜材料。一般地，此沉積可以使用任意空間依賴型ALD體系。薄膜材料僅僅沉積在基材上沒有沉積抑制劑材料的區(qū)域內(nèi)。取決于使用的薄膜材料，沉積抑制劑材料可以保持在基材上用于后續(xù)加工，或者可以如圖2步驟130所示除去。圖3為用于制備薄膜的ALD方法120的優(yōu)選實(shí)施方案的一般步驟流程圖，其中使用兩種反應(yīng)性氣體，即第一分子前體與第二分子前體。氣體由氣源提供，并可例如通過沉積裝置輸送至基材?？墒褂脤鈶B(tài)材料提供到沉積裝置的計(jì)量與閥門裝置。如步驟1所示，提供用于該方法的氣態(tài)材料的連續(xù)供應(yīng)以在基材上沉積材料的薄膜。依序施加序列15中的步驟。在步驟2中，相對于基材的給定區(qū)域(被認(rèn)為是通道區(qū)域)，引導(dǎo)第一分子前體或反應(yīng)性氣態(tài)材料在基材通道區(qū)域上方的第一通道流動(dòng)并與其反應(yīng)。在步驟3中，基材與多通道流在體系內(nèi)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，其為步驟4做準(zhǔn)備，在步驟4中，含有惰性氣體的第二通道(吹掃)流存在于給定通道區(qū)域上方。然后，在步驟5中，基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)為步驟6做準(zhǔn)備，在步驟6中，給定通道區(qū)域經(jīng)受原子層沉積，其中第二分子前體在基材給定通道區(qū)域的上方并且與基材上之前的層反應(yīng)，從而產(chǎn)生(理論上)所需材料的單層。第一分子前體是氣態(tài)形式，例如有機(jī)金屬化合物，如二乙基鋅或三甲基鋁。在此實(shí)施方案中，第二分子前體同樣是氣態(tài)形式并且可以是例如非金屬的氧化化合物。所述方法可以包括正交朝向基材、橫向穿過基材的面的氣態(tài)材料流或兩類流的某種組合。優(yōu)選地，通道包含或連接到至少一個(gè)用于薄膜沉積的輸送頭的輸出面里的一系列基本上平行的細(xì)長開口。在步驟7中，基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)然后為步驟8做準(zhǔn)備，在步驟8中再次使用惰性氣體，這次是用來清除來自由前一步驟6產(chǎn)生的給定通道區(qū)域的過量的第二分子前體。在步驟9中，基材與多通道的相對運(yùn)動(dòng)再次發(fā)生，其為返回至步驟2的重復(fù)序列做準(zhǔn)備。循環(huán)重復(fù)多次直至形成所需的薄膜。在本方法此實(shí)施方案中，對基材的給定通道區(qū)域重復(fù)所述步驟，對應(yīng)于被流通道覆蓋的區(qū)域。同時(shí)，在步驟1中將所需氣態(tài)材料供應(yīng)給各種通道。與圖1中方塊15的序列的同時(shí)，處理其它相鄰的通道區(qū)域，從而導(dǎo)致多個(gè)平行的通道流，如整個(gè)步驟11所示。如上所指出，平行流可以與沉積裝置的輸出面基本上正交或基本上平行。第二分子前體的主要目的是將基材表面調(diào)整回與第一分子前體的反應(yīng)性。第二分子前體亦提供來自分子氣體的材料從而與金屬在表面上結(jié)合，與新沉積的含鋅前體形成氧化物。該特定實(shí)施方案并不需要在分子前體施加到基材上之后使用真空吹掃除去此分子前體。多數(shù)研究人員預(yù)期，吹掃步驟是ALD方法中最重要的產(chǎn)量限制步驟。例如，假設(shè)使用圖3中的兩種反應(yīng)氣體AX和BY。當(dāng)提供反應(yīng)氣體AX流并使其在給定基材區(qū)域上方流動(dòng)時(shí)，反應(yīng)氣體AX的原子化學(xué)吸附于基材上，從而產(chǎn)生A的層與配位體X的表面(締合化學(xué)吸附)(步驟2)。然后，用惰性氣體吹掃剩余的反應(yīng)氣體AX(步驟4)。然后，反應(yīng)氣體BY流動(dòng)，在AX(表面)與BY(氣體)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在基材上產(chǎn)生AB分子層(離解化學(xué)吸附)(步驟6)。吹掃剩余的BY氣體和反應(yīng)的副產(chǎn)物(步驟8)。薄膜的厚度可以通過多次重復(fù)該方法循環(huán)(步驟2-9)來增加。因?yàn)楸∧た梢砸淮纬练e一層，因此其傾向于是同形的并具有均勻厚度?？墒褂帽景l(fā)明方法制造的氧化物包括但不限于氧化鋅(ZnO)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉿、氧化鋯、氧化銦、氧化錫等。可使用本發(fā)明方法制造的混合的結(jié)構(gòu)氧化物可以包括例如InZnO。可使用本發(fā)明方法制造的摻雜材料可以包括例如ZnO:Al、MgxZrvxO以及LiZnO?？墒褂帽景l(fā)明方法制造的金屬包括但不限于銅、鎢、鋁、鎳、釕以及銠。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是可以沉積兩種、三種或更多種金屬的合金，化合物可以與兩種、三種或更多種組分沉積，并且此類材料也可以以遞變(graded)薄膜和納米層壓材料的形式產(chǎn)生。這些變化只不過是交替循環(huán)中使用本發(fā)明的特殊實(shí)施方案的變體。在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)存在許多其它變化，因此本發(fā)明僅由以下權(quán)利要求加以限制。對于ALD薄膜方法中有用的各種揮發(fā)性含鋅前體、前體組合和反應(yīng)物，參考由Glocker禾口Shah編著的HandbookofThinFilmProcessTechnology,1卷，InstituteofPhysics(IOP)Publishing，Philadelphia1995,B1.51至B1.516頁，在此引用；和由Nalwa編著的HandbookofThinFilmMaterials,1卷，103至159頁，在此引用，包括前一參考文獻(xiàn)的表格VI.5.1。盡管氧化物基材為ALD沉積提供基團(tuán)，但是塑料基材也可以通過合適的表面處理而使用?，F(xiàn)在參考圖4，其為輸送頭10的一個(gè)實(shí)施方案的截面?zhèn)纫晥D，根據(jù)本發(fā)明，所述輸送頭可用于本方法中在基材20上進(jìn)行原子層沉積。輸送頭10具有用來接收第一氣態(tài)材料的氣體入口14、用來接收第二氣態(tài)材料的氣體入口16以及用來接收第三氣態(tài)材料的氣體入口18。這些氣體經(jīng)由輸出通道12在輸出面36放出，所述輸出通道12具有隨后所述的結(jié)構(gòu)配置。圖4及隨后圖6A和6B中的箭頭是指氣態(tài)材料的擴(kuò)散輸送，而不是接收的來自輸出通道的流。在此特定實(shí)施方案中，所述流實(shí)質(zhì)上從圖示頁面向外引出，如下面進(jìn)一步說明。在一個(gè)實(shí)施方案中，氣體入口14與16適用于接收在基材表面上依序反應(yīng)從而進(jìn)行ALD沉積的第一和第二氣體，而氣體入口18則接收對第一和第二氣體呈惰性的吹掃氣體。輸送頭10與基材20的間隔距離為D，此間距可由基材載體提供，參見下文更詳細(xì)的說明。通過移動(dòng)基材20或移動(dòng)輸送頭10或同時(shí)移動(dòng)基材20與輸送頭10可以提供基材20與輸送頭10之間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖4中所示的特定實(shí)施方案中，基材20以往復(fù)方式穿過輸出面36移動(dòng)，如圖4中箭頭R和基材20左右的虛線輪廓所示。應(yīng)該注意的是，使用輸送頭10的薄膜沉積并不總需要往復(fù)運(yùn)動(dòng)。也可提供基材20與輸送頭10之間其它形式的相對運(yùn)動(dòng)，如在一個(gè)或多個(gè)方向移動(dòng)基材20或輸送頭10，如隨后更詳細(xì)描述。圖5的橫斷面視圖顯示在輸送頭10的輸出面36的一部分上方放出的氣流。在此特定的配置中，被間壁13分離的各輸出通道12與圖4所示的氣體入口14、16或18之一形成氣態(tài)流通。各輸出通道12—般輸送第一反應(yīng)物氣態(tài)材料0或第二反應(yīng)物氣態(tài)材料M或第三惰性氣態(tài)材料I。圖5顯示相對基本或簡單的氣體配置?？稍O(shè)想在薄膜單一沉積中可以在不同端口依序輸送多種非金屬沉積前體(如材料0)或多種含金屬的前體材料(如材料M)?；蛘撸谥圃炖缇哂薪惶娼饘賹踊蛟诮饘傺趸镏袚胶嫌休^少量摻雜劑的復(fù)雜薄膜材料時(shí)，可在單一輸出通道施加反應(yīng)物氣體的混合物，例如金屬前體材料的混合物或金屬和非金屬前體的混合物。標(biāo)記為I的間流將其中氣體可能相互反應(yīng)的反應(yīng)物通道分離開來。第一和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料0和M相互反應(yīng)以進(jìn)行ALD沉積，但反應(yīng)物氣態(tài)材料0或M均不和惰性氣態(tài)材料I反應(yīng)。圖5及下文使用的命名表明反應(yīng)物氣體的一些典型類型。例如，第一反應(yīng)物氣態(tài)材料0可以為氧化氣態(tài)材料；第二反應(yīng)物氣態(tài)材料M可以為有機(jī)金屬化合物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，0可以表示用于形成氮化物和硫化物的含氮或含硫氣態(tài)材料。惰性氣態(tài)材料I可以為氮?dú)?、氬氣、氦氣或者在ALD方法中通常用作吹掃氣體的其它氣體。惰性氣態(tài)材料I對第一或第二反應(yīng)物氣態(tài)材料0和M而言是惰性的。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料之間的反應(yīng)可以形成金屬氧化物或其它二元化合物，如氧化鋅ZnO。多于兩種的反應(yīng)物氣態(tài)材料之間的反應(yīng)可以形成其它材料，如三元化合物、例如ΖηΑΙΟ。圖6A和6B的橫斷面視圖以簡化示意形式顯示當(dāng)基材20在輸送反應(yīng)物氣態(tài)材料0禾口M時(shí)，沿著輸送頭10的輸出面36通過時(shí)進(jìn)行的ALD涂布操作。在圖6A中，基材20的表面先接收來自輸出通道12的氧化材料，所述通道被指定為輸送第一反應(yīng)物氣態(tài)材料0。基材的表面現(xiàn)在含有易于與材料M反應(yīng)的材料0的部分反應(yīng)形式。然后，當(dāng)基材20進(jìn)入第二反應(yīng)物氣態(tài)材料M的金屬化合物的路徑時(shí)，發(fā)生與M的反應(yīng)，形成金屬氧化物或可由兩種反應(yīng)物氣態(tài)材料形成的某種其它薄膜材料。如圖6A和6B顯示，在第一和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料0和M之間的每個(gè)交替輸出通道12中提供惰性氣態(tài)材料I。在所示的實(shí)施方案中，順序的輸出通道12相鄰，即共享由間壁13形成的公共邊界。這里，輸出通道12借由那些在基材20表面垂直延伸的間壁13將彼此限定并分隔。如上所述，在該特定實(shí)施方案中，在輸出通道12之間沒有散置真空通道，也就是說，在輸送氣態(tài)材料的通道的任一側(cè)都沒有真空或排氣通道來抽吸間壁周圍的氣態(tài)材料。由于使用創(chuàng)新性的氣體流，這種有利的、緊湊的配置是可能的。在一個(gè)實(shí)施方案中，氣體輸送陣列可對著基材施加基本上垂直(即正交)的氣流，但接著必須在相反的垂直方向上抽出廢氣，那么因此需要排氣通道。對各反應(yīng)物和惰性氣體沿著表面引導(dǎo)氣流(在一個(gè)實(shí)施方案中優(yōu)選基本層狀的)的輸送頭10可更易以不同方式處理廢氣和反應(yīng)副產(chǎn)物，如隨后所述。因此，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，沿著并且大致平行于基材表面的平面來引導(dǎo)氣流。換句話講，氣流基本上橫向于基材的平面而不是垂直于被處理的基材。圖7顯示可用于本發(fā)明方法的輸送頭10的一個(gè)這種實(shí)施方案的透視圖，視圖從輸出面36觀察(也即，對于圖4-6B來說從下觀察)。在此實(shí)施方案中，限定并分隔相鄰輸出通道12的間壁13被部分切開，以允許來自氣體出口24的氣流更好的可見性。圖7也顯示了本公開附圖中使用的參照X、1、ζ坐標(biāo)軸分配。輸出通道12基本上平行并且以對應(yīng)于χ坐標(biāo)軸的長度方向延伸。利用此坐標(biāo)分配，基材20的往復(fù)運(yùn)動(dòng)或相對于基材20的運(yùn)動(dòng)處于y坐標(biāo)方向上。圖7顯示采用此實(shí)施方案從輸送頭10輸送的不同氣態(tài)材料的氣流FpFt^PFMtj氣流FpF。和Fm處于χ方向，也就是，沿著細(xì)長輸出通道12長度的方向。圖8A和8B的橫截面視圖正交于圖4-6B的橫截面截取，并顯示從此視圖一個(gè)方向上的氣流。如圖8A和8B視圖中的虛線顯示，在各輸出通道12內(nèi)，對應(yīng)的氣態(tài)材料從出氣口24流出。在圖8A的實(shí)施方案中，氣流Fl沿著輸出通道12的長度并穿過基材20引導(dǎo)氣態(tài)材料，如參考圖7所述。在此配置中，流體Fl繼續(xù)通過輸送頭10的邊緣，向外流入環(huán)境，或者如果需要，流動(dòng)到氣體收集歧管(未顯示)。圖8B顯示針對氣流F2的替代性實(shí)施方案，其中輸出通道12同樣提供用于使氣流改變方向或抽出氣流的排氣口26。雖然優(yōu)選單向流，但也可發(fā)生一定程度的混合，此混合甚至在某種上可能是有利的，這取決于特定應(yīng)用中涉及的流量及其它情況。特定的輸送頭10可以使用利用氣流構(gòu)造或其組合之任一個(gè)構(gòu)成的輸出通道12，所述氣流構(gòu)造或其組合之一為圖8A的Fl流、圖8B的F2流或穿過基材20沿著輸出通道12引導(dǎo)的氣態(tài)材料的某種其它變型，優(yōu)選以采取控制混合的基本上層狀的或平滑的方式。在一個(gè)實(shí)施方案中，為每個(gè)輸送反應(yīng)物氣態(tài)材料的輸出通道12提供一個(gè)或多個(gè)排氣口26。例如，參見圖7，構(gòu)造用于標(biāo)識(shí)為0和M的第一和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料的輸出通道12具有用來排出或抽出反應(yīng)物物質(zhì)的排氣口26，其遵循F2流的模型(圖8B)。這允許材料的一些再循環(huán)并防止接近歧管末端的不合乎需要的混合和反應(yīng)。用于標(biāo)識(shí)為I的惰性氣態(tài)材料的輸出通道12不使用排氣口26，因此遵循流體Fl的模型(圖8A)。雖然在一些實(shí)施方案中優(yōu)選層流，但也可發(fā)生一定程度的混合，此混合甚至在某種上可能是有利的，這取決于特定應(yīng)用中涉及的流量及其它情況。在通常意義上，排氣口26不是真空口，而僅是用來抽去其對應(yīng)輸出通道12中的氣流，從而有利于通道內(nèi)的均勻氣流型。僅略小于在出氣口24處的反向氣壓的負(fù)向抽氣可以有助于促進(jìn)有序的氣流。負(fù)向抽氣可以例如在0.9至1.0大氣壓之間的壓力下操作，而一般真空為例如0.1大氣壓以下。任選擋扳58，如圖8B中虛線輪廓所示的，可用來將流型重新引入到排氣口26中。由于不需要圍繞間壁13流向真空排氣裝置的氣流，輸出面36可非常接近基材表面布置，在1密耳(約0.025mm)以內(nèi)。比較而言，例如先前引用的Yudovsky的US6，821，563中所述的較早方法需要圍繞在通道側(cè)壁邊緣的氣流，并因此將其與基材表面的距離限制到0.5mm或更大。在本發(fā)明中優(yōu)選將輸送頭10定位于更接近基材表面。在優(yōu)選實(shí)施方案中，基材表面與沉積裝置的輸出面或提供流通道的引導(dǎo)壁底部的距離D可以是0.4mm或更少，優(yōu)選在0.3mm之內(nèi)，更優(yōu)選在0.25mm之內(nèi)。為了沿著輸出通道12的長度提供平滑流，出氣口24可以一角度傾斜遠(yuǎn)離法線，如圖8A和8B所示。任選地，也可以使用某種類型的氣流改向結(jié)構(gòu)使來自出氣口24的向下流改向，使其形成與輸出面36基本平行的氣流。如參見圖6A和6B特別所述，為了實(shí)現(xiàn)其沉積功能，輸送頭10需相對于基材20表面的移動(dòng)?？梢匀舾煞绞将@得此相對運(yùn)動(dòng)，包括輸送頭10和基材20之一或者兩者的移動(dòng)，如提供基材載體移動(dòng)的方法。移動(dòng)可以為振蕩的或往復(fù)的或可以是連續(xù)的移動(dòng)，這取決于需要有多少個(gè)沉積循環(huán)。亦可使用基材的旋轉(zhuǎn)，特別是在間歇方法中，盡管優(yōu)選連續(xù)的方法?！愕?，ALD需要多次沉積循環(huán)，利用每一循環(huán)累積受控的膜厚度。使用先前給定的針對氣態(tài)材料類型的命名法則，單個(gè)循環(huán)可以，例如在簡單的設(shè)計(jì)中，提供第一反應(yīng)物氣態(tài)材料0的一次施加和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料M的一次施加。用于0和M反應(yīng)物氣態(tài)材料的輸出通道之間的距離決定了完成每一循環(huán)往復(fù)移動(dòng)所需要的距離。例如，需要對于每一輸出通道12寬度W為0.034英寸標(biāo)準(zhǔn)通道寬度并且以至少0.20英寸往復(fù)運(yùn)動(dòng)(沿本文使用的y軸)的輸送頭10。對于此實(shí)例，通過這一距離的移動(dòng)，基材20的一個(gè)區(qū)域?qū)⒈┞队诘谝环磻?yīng)物氣態(tài)材料0和第二反應(yīng)物氣態(tài)材料M中。在某些情況下，出于對均勻性的考慮，可能需要測量各循環(huán)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)數(shù)量的隨機(jī)性，從而減少邊緣效應(yīng)或沿往復(fù)行程端點(diǎn)的累積。輸送頭10可具有僅足以提供單個(gè)循環(huán)的輸出通道12?；蛘撸斔皖^10可具有多循環(huán)的配置，從而使其能夠覆蓋較大的沉積區(qū)域，或是其能夠在某一距離上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，此距離允許在往復(fù)移動(dòng)距離的一個(gè)橫越中有兩個(gè)或更多個(gè)沉積循環(huán)在一個(gè)實(shí)施方案中，基材的給定區(qū)域暴露于通道中的氣流的時(shí)間低于500毫秒，優(yōu)選低于100毫秒。在振蕩期間，基材到通道的相對運(yùn)動(dòng)以至少0.lcm/sec的速度進(jìn)行，并且通道中氣流的速度為至少lcm/sec。優(yōu)選地，沉積期間基材的溫度低于300°C，更優(yōu)選低于2500Cο例如，在一特定應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)每個(gè)O-M循環(huán)在1/4處理表面形成一個(gè)原子直徑層。因此，在這種情況下，需要四次循環(huán)在處理表面上形成一個(gè)原子直徑的均勻?qū)?。類似地，在這種情況下，需要40次循環(huán)形成10個(gè)原子直徑的均勻?qū)印Ｓ糜诒景l(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方案的輸送頭10所用的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在于，其允許在面積超過輸出面36的面積的基材20上沉積。圖9示意性顯示如何利用沿著箭頭R所示的y軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)以及相對于χ軸正交或橫向于往復(fù)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)更寬的區(qū)域覆蓋。再次，必須強(qiáng)調(diào)的是，可通過輸送頭10的移動(dòng)、裝備有提供移動(dòng)的基材載體74的基材20的移動(dòng)或輸送頭10與基材20二者的移動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)χ或y方向的運(yùn)動(dòng)，如圖9所示。在圖9中，輸送頭10和基材20的相對運(yùn)動(dòng)垂直于彼此。使該相對運(yùn)動(dòng)平行也是可以的。在這種情況下，相對運(yùn)動(dòng)需要具有代表振蕩的非零頻率分量和代表基材20移位的零頻率分量。此組合可通過下述方式獲得振蕩與輸送頭10在固定基材20上方的移位相結(jié)合；振蕩與基材20相對于固定基材20輸送頭10的移位相結(jié)合；或其中振蕩與由基材20和輸送頭10移動(dòng)提供的固定運(yùn)動(dòng)之間的任意結(jié)合。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，ALD可以在大氣壓下或接近大氣壓下并在大范圍環(huán)境和基材溫度下進(jìn)行，優(yōu)選在低于300°C的溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，為了最小化污染的可能性需要一個(gè)相對清潔的環(huán)境；然而，當(dāng)使用本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方案時(shí)，并不需要完全“凈化室”條件或由惰性氣體填充的封閉體。圖10顯示用于制造鋅氧化物基半導(dǎo)體的原子層沉積(ALD)60方法，具有提供相對良好控制和無污染環(huán)境的室50。氣體供應(yīng)源28a、28b和28c通過供應(yīng)線32提供第一、第二和第三氣態(tài)材料到輸送頭10。任選使用柔性供應(yīng)線32促進(jìn)輸送頭10移動(dòng)容易。為簡單起見，任選的真空蒸氣回收方法和其它載體元件不在圖10中顯示，但也可使用。傳送子系統(tǒng)54提供基材載體，該載體沿著輸送頭10的輸出面36輸送基材20，從而提供本發(fā)明所用的坐標(biāo)軸體系中的χ方向上的移動(dòng)。例如可通過諸如計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ梦⑻幚砥鹘M件之類的控制邏輯處理器56來提供運(yùn)動(dòng)控制以及閥門和其它支撐元件的全面控制。在圖10的配置中，控制邏輯處理器56控制提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)到輸送頭10的傳動(dòng)裝置30并控制傳送子系統(tǒng)54的傳送發(fā)動(dòng)機(jī)52。圖11顯示在網(wǎng)配置中沉積薄膜的原子層沉積(ALD)系統(tǒng)70，其使用固定的輸送頭10，其中流圖案與圖10的構(gòu)造呈直角取向。在此配置中，網(wǎng)傳送帶62本身的運(yùn)動(dòng)提供ALD沉積所需的移動(dòng)。也可在這種環(huán)境中使用往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如重復(fù)反轉(zhuǎn)網(wǎng)輥的旋轉(zhuǎn)方向從而使網(wǎng)基材66相對于輸送頭10向前和向后運(yùn)動(dòng)。通過允許沉積裝置穿過其軸與輥軸一致的圓弧的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而網(wǎng)基材66以持續(xù)運(yùn)動(dòng)移動(dòng)，也可獲得往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，輸送頭10的至少一部分具有輸出面36，此輸出面具有一定量的彎曲部分(未顯示)，該彎曲部分對一些網(wǎng)涂布應(yīng)用可能是有利的?？商峁┩够虬紡澢糠?。任選地，本發(fā)明方法可用下述共同受讓的專利申請中更詳細(xì)說明的其它設(shè)備或體系實(shí)現(xiàn)美國申請序列號(hào)11/392，007；美國申請序列號(hào)11/392，006；美國申請序列號(hào)11/620，740；以上引用以及美國申請序列號(hào)11/620，744，其由Levy申請于2007年1月8日，標(biāo)題為"DEPOSITIONSYSTEMANDMETHODUSINGADELIVERYHEADSEPARATEDFROMASUBSTRATEBYGASPRESSURE”。在后三個(gè)申請的實(shí)施方案中，輸送裝置具有用于提供將薄膜材料沉積到基材上的氣態(tài)材料的輸出面，所述輸出裝置包含三組細(xì)長發(fā)射通道之至少一組細(xì)長發(fā)射通道中的細(xì)長發(fā)射通道(即以下三組中的至少一組(i)一個(gè)或多個(gè)第一細(xì)長發(fā)射通道；(ii)一個(gè)或多個(gè)第二細(xì)長發(fā)射通道；以及(iii)多個(gè)第三細(xì)長通道)，其能相對于輸送裝置的輸出面基本垂直地分別引導(dǎo)第一氣態(tài)材料、第二氣態(tài)材料和第三氣態(tài)材料中的至少一種的流，所述氣態(tài)材料的流能夠直接或間接由基本垂直于基材表面的至少一組中的每一個(gè)細(xì)長發(fā)射通道提供。在一個(gè)實(shí)施方案中，帶孔板與輸出面基本平行配置，并且至少一個(gè)帶孔板上的孔形成第一、第二和第三細(xì)長發(fā)射通道。在另一個(gè)實(shí)施方案中，帶孔板相對于輸出面基本垂直配置。在一個(gè)這種實(shí)施方案中，沉積裝置包括排氣通道，例如，用于將薄膜材料沉積在基材上的輸送裝置包括(a)多個(gè)包含至少第一輸入口、第二輸入口和第三輸入口的輸入口，所述輸入口能夠分別接收第一反應(yīng)性氣態(tài)材料、第二反應(yīng)性氣態(tài)材料和第三(惰性吹掃)氣態(tài)材料的通常供應(yīng)；(b)至少一個(gè)能夠接收來自薄膜材料沉積的排出氣的排氣口和至少兩個(gè)細(xì)長排氣通道，每一細(xì)長排氣通道能與至少一個(gè)排氣口形成氣態(tài)流體連通；(c)至少三個(gè)多元細(xì)長輸出通道，(i)第一多元的第一細(xì)長輸出通道；(ii)第二多元的第二細(xì)長輸出通道，和(iii)第三多元的第三細(xì)長輸出通道。第一、第二和第三細(xì)長輸出通道的每一個(gè)都能夠分別與對應(yīng)的第一輸入口、第二輸入口和第三輸入口中的一個(gè)進(jìn)行氣態(tài)流體連通；其中第一、第二和第三細(xì)長輸出通道的每一個(gè)和細(xì)長排氣通道的每一個(gè)都在基本平行的長度方向延伸；其中，通過相對較近的細(xì)長排氣通道和相對較遠(yuǎn)的第三細(xì)長輸出通道，將各第一細(xì)長輸出通道在其至少一個(gè)長邊上與最近的第二細(xì)長輸出通道分隔開來；并且其中各第一細(xì)長發(fā)射通道和各第二細(xì)長發(fā)射通道位于相對較近的細(xì)長排氣通道和相對較遠(yuǎn)的細(xì)長發(fā)射通道之間。另外的實(shí)施方案可以包括與三組細(xì)長發(fā)射通道中的至少一組連接的氣體擴(kuò)散器，使得第一、第二和第三氣態(tài)材料中的至少一種在薄膜材料沉積到基材上期間，能分別在從輸送裝置輸送到基材之前通過氣體擴(kuò)散器，并且其中氣體擴(kuò)散器保持在至少一組細(xì)長發(fā)射通道中的各細(xì)長發(fā)射通道下游的第一、第二和第三氣態(tài)材料的至少之一的流動(dòng)隔離。在一個(gè)實(shí)施方案中，這種氣體擴(kuò)散器能夠提供氣態(tài)材料通過其中的大于IXlO2的摩擦系數(shù)，從而提供反壓力并促進(jìn)至少一種第一、第二和第三氣態(tài)材料的流離開輸送裝置的壓力的平衡。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，氣體擴(kuò)散器包括第一、第二和第三氣態(tài)材料中至少一種通過的多孔材料。在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案中，氣體擴(kuò)散器包括以機(jī)械方式形成的組件，該組件包括至少兩種包含互聯(lián)通道的元件，例如，其中噴嘴連接到由兩元件的平行表面區(qū)域之間的小間距提供的流通路上。在一個(gè)實(shí)施方案中，來自沉積裝置的一個(gè)或多個(gè)氣流提供至少有助于基材表面與輸送頭表面分離的壓力，從而提供“懸浮頭”或“空氣軸承”型沉積頭，其可以有助于穩(wěn)定氣流并限制氣流的混合。本發(fā)明方法的優(yōu)勢在于其在寬溫度范圍下在基材上實(shí)施沉積的能力，包括一些實(shí)施方案中的室溫或接近室溫。本發(fā)明方法可在真空環(huán)境下操作，但特別適用于在大氣壓或接近大氣壓下操作。本發(fā)明的目標(biāo)在于提供不僅通過ALD方法沉積還同時(shí)使用選擇性區(qū)域沉積(SAD)材料和方法進(jìn)行圖案化的圖案化薄膜。如上所述，為了防止在非選定區(qū)域上的薄膜的ALD生長，SAD方法使用了沉積抑制劑化合物。參見圖12A至12E可以更好地理解此方法。圖12A顯示沉積抑制劑材料210施加前的基材200。盡管基材200圖示為裸基材，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白基材200可以含有圖案化或非圖案化的材料層，從而按需要用于任何電氣、光學(xué)或機(jī)械目的。圖12B顯示在沉積抑制劑材料210均勻沉積之后的基材200。圖12C圖示說明在使沉積抑制劑材料210圖案化進(jìn)入沉積掩模225的步驟之后的基材200?？赏ㄟ^任何本領(lǐng)域已知的方法來進(jìn)行圖案化，包括使用正向或負(fù)向光致抗蝕劑的光刻蝕法、激光燒蝕法或其它扣減法。如所示，沉積掩模225含有沉積抑制劑材料區(qū)域210和用于沉積的基材區(qū)域215。圖12D圖示說明在所需薄膜材料原子層沉積步驟后的基材200。如所示，薄膜材料220僅在不存在沉積抑制劑材料210的基材200上沉積。薄膜材料220在沉積抑制劑材料210上沒有形成任何可觀測到的薄膜。圖12E圖示說明除去沉積抑制劑材料210后的圖案化薄膜材料200。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在某些情況下，并不需要除去沉積抑制劑材料210。應(yīng)分別結(jié)合圖12A、12D和12E的說明來理解圖13A、13C和13D。圖13B圖示說明由沉積抑制劑材料210的圖案化沉積形成的沉積掩模225?？赏ㄟ^使用任何附加的印刷方法來實(shí)現(xiàn)圖案化沉積，其包括但不限于噴墨、凹版印刷、膠版印刷、找補(bǔ)涂布、絲網(wǎng)印刷、供體轉(zhuǎn)移、微接觸印刷或平板膠印。實(shí)施例涂布裝置描述所有以下薄膜實(shí)施例均采用如圖14所示的流動(dòng)設(shè)備。將凈化后的氮?dú)饬?1提供給流動(dòng)設(shè)備，所述氮?dú)饬髦械难跫八廴疽驯灰瞥恋陀趌ppm。借由歧管將氣體轉(zhuǎn)至數(shù)個(gè)流量計(jì)，所述流量計(jì)通過控制吹掃氣體以及透過鼓泡器轉(zhuǎn)向的氣體的流量來選擇反應(yīng)性前體。除氮?dú)夤?yīng)之外，還將空氣流90傳輸至該設(shè)備。所述空氣經(jīng)過預(yù)處理以除去水分。將下述流體輸送至ALD涂布裝置含有在氮?dú)庵邢♂尩慕饘偾绑w的金屬(鋅)前體流92；含有在氮?dú)庵邢♂尩姆墙饘偾绑w或氧化劑的含氧化劑流93；僅由惰性氣體組成的氮?dú)獯祾吡?5。如下所述控制這些料流的組成和流量。氣體鼓泡器83含有液體二甲基異丙醇鋁(DMAI)，并且氣體鼓泡器82含有二乙基鋅(DEZ)。流量計(jì)86以及流量計(jì)85將純氮?dú)饬鬏斔椭凉呐萜?。鼓泡器的輸出現(xiàn)含有由相應(yīng)前體溶液飽和的氮?dú)?。將輸出流與流量計(jì)87輸送的氮?dú)庀♂屃骰旌?，以產(chǎn)生金屬前體流92的整體流。在下述實(shí)施例中，用于介電材料的流體如下流量計(jì)86至二甲基異丙醇鋁鼓泡器流流量計(jì)87至金屬前體稀釋流氣體鼓泡器84含有室溫下的純水。流量計(jì)88將純氮?dú)饬鬏斔椭翚怏w鼓泡器84，其輸出表示飽和水蒸汽的料流。用流量計(jì)91控制空氣流。將水鼓泡器輸出和空氣料流與來自流量計(jì)89的稀釋料流混合以產(chǎn)生含氧化劑流93的整流，所述含氧化劑流93具有可變的水蒸氣組成、氮?dú)饨M成以及總流量。在下述實(shí)施例中，所述流體如下流量計(jì)88至水鼓泡器流量計(jì)89至氧化劑稀釋流流量計(jì)91:至空氣流流量計(jì)94控制被輸送至涂布裝置的純氮?dú)饬鳌ｋS后將料流或流體92、93和95輸送到大氣壓涂布頭，在其中將它們引導(dǎo)出通道或微室狹槽，如圖15所示。細(xì)長通道與基材97之間存在大約0.15mm至30微米的間隙99。微室為約2.5mm高，0.86mm寬并且延伸于76mm涂布頭長度。將此結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)物輸送到狹槽的中部，并流出前部和后部。為了進(jìn)行沉積，將輸送頭10定位與基材87的一部分上，然后使其以往復(fù)方式在基材97上移動(dòng)，如箭頭98所示。該往復(fù)循環(huán)的長度為32mm。往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)的速率為30mm/seco所使用的材料(1)切割為2.5X2.5”平方的Si晶片基材，預(yù)先將所述Si晶片基材在Piranha溶液中清潔，用蒸餾水、乙醇試劑沖洗并干燥。(2)二甲基異丙醇鋁(可購自StremChemicalCo.)。(3)各種SAD聚合物DEHESIVE944為WackerChemieAG提供的乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物。交聯(lián)劑V24為Wacker提供的甲基氫聚硅氧烷。催化劑0L為聚二甲基硅氧烷中的有機(jī)鉬絡(luò)合物，其同樣由Wacker提供。交聯(lián)劑V24與催化劑0L用于乙烯基封端的硅氧烷聚合物如DEHESIVE944的額外固化。FMV-4031與PDV-1625分別為部分氟化與部分苯基化的乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物。在聚二甲基硅氧烷中的有機(jī)鉬絡(luò)合物溶液SIP6830.3與甲基氫硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物HMS-301分別是用于額外固化乙烯基封端的硅氧烷聚合物如FMV-4031與PDV-1625的催化劑與交聯(lián)劑。FMV-4031、PDV-1625、HMS-301與SIP6830.3由GelestInc.提供。十七氟_1，1，2，2-四氫癸基三氯硅烷購至GelestInc.。950PMMA為聚(甲基丙烯酸甲酯)型正作用光致抗蝕劑，由MicroChem提供。CT2000L為FujiPhotochemicals提供的光致抗蝕劑。聚(甲基丙烯酸四氟丙基酯)、聚(甲基丙烯酸六氟丁基酯)、聚(甲基丙烯酸環(huán)己酯)、聚(甲基丙烯酸芐基酯)、聚苯乙烯以及聚(丙烯酸)為購至Sigma-Aldrich的試劑。對比例1使用大氣壓ALD方法制備AL02介電層本實(shí)施例描述在Si晶片基材上制備A1203層的薄膜涂層。US專利申請11/627，525已經(jīng)詳細(xì)描述了用于制備A1203與ZnO層的裝置。將2.5X2.5平方英寸(62.5mm2)的Si晶片定位在該裝置的壓板上，通過真空輔助將其固定就位并加熱至200°C。將具有Si基材的壓板定位于引導(dǎo)活性前體氣體的涂布頭下面。使用測微計(jì)將Si晶片基材與涂布頭的間距調(diào)整為30微米。涂布頭具有隔離的通道，在通道中流動(dòng)著(1)惰性氮?dú)猓?2)氮?dú)?、空氣和水蒸汽的混合物；與(3)在氮?dú)庵械幕钚越饘偻榛魵?DMAI)的混合物。借助獨(dú)立的質(zhì)量流量控制計(jì)通過向包含于密封鼓泡器中的DMAI純液中鼓泡氮?dú)鈦砜刂苹钚越饘偻榛魵獾牧魉?。由于DMAI在室溫下的蒸汽壓相對較低，DMAI鼓泡器以及到涂布頭的輸送線被加熱至60°C。涂布頭的溫度同樣維持于60°C。通過調(diào)節(jié)鼓泡器中氮?dú)馔ㄟ^純凈水的起泡速率來控制水蒸汽的流動(dòng)。將獨(dú)立的氣體流速調(diào)節(jié)為下述表1例1中所示的設(shè)定條件，通過振蕩涂布頭使其以特定數(shù)目循環(huán)橫跨基材從而引發(fā)涂布過程。所完成的涂層為具有1125人平均厚度的完全均勻的A1203沉積。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>對比例2#用大氣iff.ALD方法制各ZnO半導(dǎo)體層本實(shí)施例描述在Si晶片基材上涂布ZnO層的薄膜的制備。將2.5X2.5平方英寸(62.5mm2)的Si晶片定位在ALD裝置的壓板上，通過真空輔助將其固定就位并加熱至200°C。將具有Si基材的壓板定位于引導(dǎo)活性前體氣體的涂布頭下面。使用測微計(jì)將Si晶片基材與涂布頭的間距調(diào)整為30微米。涂布頭具有隔離的通道，在通道中流動(dòng)著(1)惰性氮?dú)猓?2)氮?dú)?、空氣和水蒸汽的混合物；與(3)在氮?dú)庵械幕钚越饘偻榛魵?二乙基鋅，DEZ)的混合物。借助獨(dú)立的質(zhì)量流量控制計(jì)通過向包含于密封鼓泡器中的DEZ純液中鼓泡氮?dú)鈦砜刂苹钚越饘偻榛魵獾牧魉?。通過調(diào)節(jié)鼓泡器中氮?dú)馔ㄟ^純凈水的起泡速率來控制水蒸汽的流動(dòng)。將獨(dú)立的氣體流速調(diào)節(jié)為下述表1例2中所示的設(shè)定條件，振蕩涂布頭使其以特定數(shù)目循環(huán)橫跨基材從而引發(fā)涂布過程。所完成的涂層為具有565A平均厚度的完全均勻的ZnO沉積。實(shí)施例1^M^M^mmm^MMn(sad)ALO2介申,層依據(jù)表2說明的配方，通過將各成分溶解于甲苯和庚烷的混合物中，制備DEHESIVE944乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物(“硅氧烷聚合物”)的A部分溶液以及B部分溶液。然后將等量的A部分和B部分混合并用甲苯和庚烷(33/48比例)的混合物將其稀釋10倍，形成硅氧烷聚合物的備用液。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>然后通過用硅氧烷聚合物備用液涂布半個(gè)Si晶片來測試該硅氧烷聚合物對A1203的SAD能力。用透明膠帶將Kapton片粘在Si晶片的半邊，將硅氧烷聚合物備用液旋涂在沒有粘Kapton片的另半邊(1分鐘3kRPM)。除去膠帶以及KAPTON聚合物片和膠帶，并且用甲醇擦拭晶片以除去膠帶的殘留物(涂布有硅氧烷聚合物的一側(cè)未經(jīng)擦拭)。然后晶片在經(jīng)受A1203沉積前在120°C下加熱兩分鐘，使用DMAI前體，按照對比例1中描述的相同步驟。在300個(gè)沉積循環(huán)后，在不被保護(hù)的晶片一側(cè)形成了平均厚度為人的均勻的AI2O3膜，而在被硅氧烷聚合物覆蓋的一側(cè)則沒有發(fā)現(xiàn)可檢測的沉積。實(shí)施例2由硅氧,烷聚合物詵擇件區(qū)域沉積(SAD)ZnO半導(dǎo)體層半側(cè)涂有實(shí)施例1所描述的DEHESIVE944硅氧烷聚合物薄層的Si晶片，按照對比例2中描述的相同步驟對該晶片進(jìn)行ZnO沉積。在300個(gè)沉積循環(huán)后，在不被保護(hù)的一側(cè)形成了平均厚度為565人的均勻的ZnO膜，而在被硅氧烷聚合物保護(hù)的一側(cè)則沒有發(fā)現(xiàn)可檢測的ZnO沉積。實(shí)施例3由硅氧烷聚合物選擇性區(qū)域沉積(SAD)IZO半島體層半側(cè)涂有實(shí)施例1所描述的DEHESIVE944硅氧烷聚合物薄層的Si晶片，按照對比例2中描述的相同步驟對該晶片進(jìn)行InZnO(IZO)沉積，不同之處在于將三甲基銦蒸氣流與二乙基鋅流混合在一起。固體三甲基銦(TMI)前體包含于玻璃鼓泡器中并且在氮?dú)饬髦袑⑵湔魵鈳ё?。進(jìn)入DEZ和TMI鼓泡器的氮?dú)饬鞯南鄬Ρ嚷史謩e是13和SOsccm。Si晶片保持在240°C的溫度。在300個(gè)沉積循環(huán)后，在不被保護(hù)的一側(cè)沉積了平均厚度為565人的均勻的IZ0膜，而在被硅氧烷聚合物保護(hù)的一側(cè)則沒有發(fā)現(xiàn)可檢測的IZ0沉積。實(shí)施例4由氟化硅氧烷聚合物選擇性區(qū)域沉積(SAD)IZO半島體層依據(jù)下述表3說明的配方，通過將各成分溶解于甲苯和庚烷的混合物中，制備FMV-4031部分氟化的乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物的A部分溶液以及B部分溶液。然后將等量的A部分和B部分混合并用甲苯和庚烷(33/48比例)的混合物將其稀釋10倍，形成氟化硅氧烷聚合物的備用液。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>然后通過對比例2描述的相同步驟測試氟化硅氧烷聚合物FMV-4031對ZnO的SAD能力。在300個(gè)沉積循環(huán)后，在無保護(hù)的晶片一側(cè)形成了平均厚度為415人的均勻的ZnO膜，而在被部分氟化硅氧烷聚合物覆蓋的一側(cè)則沒有發(fā)現(xiàn)可檢測的沉積。實(shí)施例5由苯基化硅烷聚合物選擇性區(qū)域沉積(SAD)IZO半島體層依據(jù)下述表4說明的配方，通過將各成分溶解于甲苯和庚烷的混合物中，制備部分苯基化的乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物PDV-1625的A部分溶液以及B部分溶液。然后將等量的A部分和B部分混合并用甲苯和庚烷(33/48比例)的混合物將其稀釋10倍，形成部分苯基化的乙烯基封端的二甲基硅氧烷聚合物的備用液。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>然后通過對比例2描述的相同步驟測試氟化硅氧烷聚合物對ZnO的SAD能力。在300個(gè)沉積循環(huán)后，在不被保護(hù)的晶片一側(cè)形成了平均厚度為425人的均勻的ZnO膜，而在被PDV-1625硅氧烷覆蓋的一側(cè)則沒有發(fā)現(xiàn)可檢測的沉積。實(shí)施例6-20_4]由其它材料詵擇件區(qū)域沉積(SAD)ZnO、IZ0以及AL0,層測試了多種材料引導(dǎo)使用本文所述空間ALD方法來制備的Al203、Zn0以及IZ0(銦ZnO)層的能力。Si晶片的半邊用透明膠帶粘上，將所要引導(dǎo)的材料在合適溶劑中的稀溶液(通常為0.1-1%)旋涂在沒被粘住的另一半邊上(1分鐘2kRPM)。然后除去膠帶，并且用甲醇擦拭晶片以除去膠帶的殘留物(引導(dǎo)材料的一側(cè)未經(jīng)擦拭)。晶片用A1203或ZnO沉積，并且用橢圓光度法測定各候選引導(dǎo)材料的抑制程度。為了報(bào)道簡單，抑制力被定義為層厚度，在該層厚度或小于該層厚度的情況下在沉積抑制劑表面基本上沒有薄膜形成。因此，下述表5中報(bào)道的抑制力值是沉積抑制劑材料表面形成的薄膜與基材上形成的膜的差值。對于生長到厚度大于抑制力的膜，在引導(dǎo)材料上觀察到有一些薄膜形成。選擇性結(jié)果作為實(shí)施例6-20列在表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>實(shí)施例21使用大氣壓ALD方法由SAD聚合物制備圖案化Al2C^介電層該實(shí)施例描述了圖案化Al2O3層(樣品2)的薄膜涂層的制備，其由Si晶片基材、SAD聚合物圖案化層以及沉積在SAD聚合物未覆蓋區(qū)域的1100人厚的Al2O3介電層組成。沉積抑制聚合物的圖案化層按照下面的步驟制備(1)以3000rmp旋涂5份在苯甲醚/甲苯中的0.4%的950PMMA溶液和1份在甲苯/庚烷中的DEHESIVE944聚硅氧烷的混合物。(2)在120到180°C下加熱1_2分鐘后，在氮?dú)獯嬖谙?，使涂布樣品透過網(wǎng)格圖案化的光掩模在深紫外線下曝光5-15分鐘。(3)曝光樣品用甲苯顯影45-90秒鐘，隨后進(jìn)行3次沖洗。在顯影步驟期間除去被暴露的區(qū)域。然后使帶有沉積抑制劑聚合物圖案化層的基材經(jīng)歷Al2O3沉積。用與對比例1中步驟相同的方法來制備圖案化的Al2O3涂層。完成的圖案化涂層呈現(xiàn)出清晰的Al2O3線的網(wǎng)格圖案。圖16為完成的實(shí)施例21的照片；圖案化薄膜220為Al2O3，并且可將沉積抑制劑材料210視為開放的空間。實(shí)施例22使用大氣壓ALD方法由SAD聚合物制備圖案化ZnO半導(dǎo)體層該實(shí)施例描述了圖案化ZnO層的薄膜涂層的制備，其由Si晶片基材、SAD聚合物圖案化層以及沉積在SAD聚合物未覆蓋區(qū)域的1000人厚的ZnO半導(dǎo)體層組成。根據(jù)實(shí)施例21描述的步驟來制備SAD聚合物的圖案化層。然后使帶有SAD聚合物圖案化層的基材經(jīng)歷ZnO沉積。用與對比例2中所述步驟相同的方法來制備圖案化的ZnO涂層。完成的圖案化涂層呈現(xiàn)出清晰的ZnO線的網(wǎng)格圖案。實(shí)施例23該實(shí)施例舉例說明圖案化氧化鋅涂層的形成。將沉積抑制劑材料印制在硅晶片上。使用大氣壓ALD涂布頭完成氧化鋅的沉積，從而導(dǎo)致氧化鋅膜在不含有沉積抑制劑材料的區(qū)域內(nèi)選擇性生長。在保持大約100°C的條件下，在70%的硫酸溶液以及30%的過氧化氫溶液中處理硅晶片將其清洗10分鐘，然后在氧等離子體中對其做3分鐘的處理。使用點(diǎn)樣毛細(xì)管將1滴沉積抑制劑材料(十七氟_1，1，2，2-四氫癸基)三氯硅烷加入到5cc的癸烷中。所得溶液的薄層被施加于其表面具有圖案化浮雕結(jié)構(gòu)的聚(二甲基硅氧烷)(PDMS)彈性壓印機(jī)上。所述壓印機(jī)固定在流動(dòng)的氮?dú)庀轮钡狡涑尸F(xiàn)干燥，然后使該壓印機(jī)接觸已被清潔的硅晶片并保持3分鐘。通過使用這些步驟，PDMS浮雕結(jié)構(gòu)的凸起部分用于將沉積抑制劑材料分子轉(zhuǎn)移到基材表面從而形成沉積抑制劑材料圖案。在印刷以后，使用大氣壓ALD涂布頭將氧化鋅涂層施加于基材。所得到的氧化鋅膜依圖案生長，其中氧化鋅在未被沉積抑制劑材料層處理的區(qū)域上選擇性沉積。光學(xué)檢查所得樣品表明，氧化物膜優(yōu)選在未被沉積抑制劑材料處理的區(qū)域上沉積。圖案化區(qū)域輪廓計(jì)顯示印刷的沉積抑制劑材料具有200人的抑制力。實(shí)施例24實(shí)施例24以及25舉例說明使用直接印刷方法沉積所述沉積抑制劑材料從而形成圖案化氧化鋅以及氧化鋁涂層。沉積抑制劑材料的圖案被印刷在硅晶片上。使用大氣壓ALD涂布頭來沉積氧化鋁。這導(dǎo)致氧化物膜在不被沉積抑制劑材料覆蓋的區(qū)域中選擇性生長。在保持大約100°C的條件下，在70%的硫酸溶液以及30%的過氧化氫溶液中處理硅晶片將其清洗10分鐘，然后在氧等離子體中對其做3分鐘的處理。如實(shí)施例1所述的方法制備沉積抑制劑材料溶液。此溶液的薄層被施加于其表面具有圖案化浮雕結(jié)構(gòu)的聚(二甲基硅氧烷)(PDMS)彈性壓印機(jī)上。所述壓印機(jī)在流動(dòng)的氮?dú)庀卤３?分鐘，然后使該壓印機(jī)接觸已被清潔的硅晶片并保持3分鐘。將壓印機(jī)從樣品上移開，然后于120°C下將樣品置于電爐上加熱2分鐘。通過使用這一步驟，PDMS浮雕結(jié)構(gòu)的凸起部分用于將沉積抑制劑材料分子轉(zhuǎn)移到基材表面從而形成沉積抑制劑材料圖案。在印刷以后，使用對比例1所述的大氣壓ALD涂布頭將氧化鋁涂層施加于基材。所得氧化鋁膜依圖案生長，其中在未被沉積抑制劑材料層處理的區(qū)域上沒有可檢測得到的氧化鋁的沉積。實(shí)施例25以與實(shí)施例24所述相同的方式來制備樣品，不同之處是將氧化鋅涂層沉積在圖案化的沉積抑制劑材料層上。所得氧化鋅膜依圖案生長，其中在未被沉積抑制劑材料層處理的區(qū)域上沒有可檢測得到的氧化鋅的沉積。實(shí)施例26使用噴墨印刷的SAD聚合物引導(dǎo)氧化鋅和氧化鋁的生長來制備氧化鋅基TFT陣此實(shí)施例舉例說明氧化鋅基TFT陣列的形成，所述氧化鋅基TFT陣列的制備使用噴墨印刷的SAD聚合物來引導(dǎo)氧化鋁及氧化鋅膜的沉積并使用噴墨印刷的銀納米粒子來形成柵扱、源極和漏極。使用由一組X-Y轉(zhuǎn)移階段支持的樣品壓板、由Z轉(zhuǎn)移階段支持的壓電需求_模式印刷頭以及控制這些組件的軟件組成的系統(tǒng)來制備噴墨印刷膜。該噴墨系統(tǒng)中的印刷頭適于分配20-60皮升范圍內(nèi)的液滴。將大約2cc要被印刷的流體置于樣品盒里，所述樣品盒隨后被固定到印刷夾具上。使用加壓的氮?dú)馐褂∷㈩^灌注上油墨。墨盒裝著含有大約30nm納米粒子的銀納米粒子分散體，購自Cabot(Albuquerque，NM)。在60°C下將干凈的玻璃基材置于樣品夾持器上，并噴墨印刷上行間距均勻?yàn)?mm的銀納米粒子圖案。在空氣里，在200°C下加熱所得樣品10分鐘直到形成TFTs的導(dǎo)電柵線。此步驟后，將由PMMA(75K)的苯甲醚溶液組成的SAD聚合物裝入墨盒。將樣品置于噴墨印刷體系的夾持器上，以水平及垂直行間距為2mm的圖案印刷SAD聚合物。借助頂視相機(jī)，使柵線在該網(wǎng)格圖案內(nèi)居中。當(dāng)印刷步驟完成后，按照對比1所述同樣的實(shí)驗(yàn)步驟沉積氧化鋁的ALD涂層。光學(xué)顯微法表明此步驟導(dǎo)致氧化鋁在未覆蓋有SAD聚合物的區(qū)域中選擇性沉積，直接形成用于TFT陣列的介電膜所需要的圖案。將所得樣品置于噴墨印刷體系的夾持器上，以與第一組SAD聚合物柵線水平及垂直行均勻間隔的圖案印刷SAD聚合物，在各介電膜上限定出半導(dǎo)體膜的邊緣區(qū)域以及內(nèi)部區(qū)域。當(dāng)印刷步驟完成后，按照對比2所述同樣的實(shí)驗(yàn)步驟沉積氧化鋅的ALD涂層。ZnO在內(nèi)部區(qū)域(也就是那些未覆蓋有SAD聚合物的區(qū)域)的選擇性沉積直接形成了用于TFT陣列的ZnO膜所需要的圖案。此步驟后，將樣品置于如上所述的噴墨印刷體系的樣品夾持器上。采用制造柵時(shí)采用的相同的銀納米粒子在樣品上印刷源極以及漏極的所需要圖案，借助頂視相機(jī)與柵電極對準(zhǔn)。當(dāng)印刷步驟完成后，在200°C下使樣品退火10分鐘。此處，陣列中各TFT由下述組件組成(a)由退火銀納米粒子得到的柵電極；(b)在柵電極上居中的氧化鋁膜；(c)在氧化鋁膜上居中的較小的ZnO膜；以及(d)由在柵電極上居中的退火納米粒子得到的源極和漏極。電檢驗(yàn)所得樣品表明，因?yàn)槭褂眠@一步驟形成了電絕緣的氧化鋅基晶體管，氧化鋅以及氧化鋁膜在那些未覆蓋有SAD聚合物的區(qū)域上選擇性地生長。這表明氧化物膜的選擇性沉積成功地圖案化了薄膜晶體管。部件清單1用于系統(tǒng)的氣態(tài)材料的連續(xù)供應(yīng)2在基材通道區(qū)域上方的第一分子前體的第一通道流3基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)4在通道區(qū)域上方的含有惰性氣體的第二通道流5基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)6在通道區(qū)域上方的第二分子前體的第三通道流7基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)8在通道區(qū)域上方的具有惰性氣體的第四通道流9基材與多通道流的相對運(yùn)動(dòng)10輸送頭11平行的多通道流12輸出通道13間壁14，16，18進(jìn)氣口15序列20基材22排氣通道24出氣口26排氣口28a，28b，28c氣體供應(yīng)源30傳動(dòng)裝置32供應(yīng)線36輸出面50室52傳送發(fā)動(dòng)機(jī)54傳送子系統(tǒng)58擋扳60原子層沉積(ALD)方法62網(wǎng)傳送帶66網(wǎng)基材70原子層體系74基材載體81氮?dú)饬?2，83，84氣體鼓泡器85，86流量計(jì)87，88流量計(jì)89，91，94、流量計(jì)90空氣流92金屬前體流93含氧化劑流95氮?dú)獯祾吡?6基材載體97例基材98箭頭99間隙100提供基材105施加沉積抑制劑材料110圖案化沉積抑制劑材料120ALD130去除沉積抑制劑材料.200基材210沉積抑制劑材料215用于沉積的基材部分220圖案化的薄膜材料225沉積掩模A箭頭D距離F1，F(xiàn)2氣流FpFMFm氣流I惰性氣態(tài)材料M第二反應(yīng)性氣態(tài)材料0第一反應(yīng)性氣態(tài)材料R箭頭X箭頭權(quán)利要求用于形成圖案化薄膜的原子層沉積方法，所述方法包括(a)提供基材；(b)將含有沉積抑制劑材料的組合物施加到基材上，其中所述沉積抑制劑材料為有機(jī)化合物或聚合物，該聚合物可任選被交聯(lián)；(c)在步驟(b)之后或者在施加沉積抑制劑材料的同時(shí)將沉積抑制劑材料圖案化，以提供實(shí)際上不具有沉積抑制機(jī)材料的基材選擇區(qū)域；(d)在基材上沉積無機(jī)薄膜，包括沿著基本平行的細(xì)長輸出口同時(shí)引導(dǎo)一系列氣流，其中所述一系列氣流按次序包含至少第一反應(yīng)性氣態(tài)材料、惰性吹掃氣體和第二反應(yīng)性氣態(tài)材料，任選重復(fù)數(shù)次，其中第一反應(yīng)性氣態(tài)材料能夠與用第二反應(yīng)性氣態(tài)材料處理的基材表面反應(yīng)形成無機(jī)薄膜，其中第一反應(yīng)性氣態(tài)材料是揮發(fā)性有機(jī)金屬前體化合物；其中所述方法基本上在大氣壓或高于大氣壓下進(jìn)行同時(shí)基材的溫度在沉積期間低于300℃，其中無機(jī)薄膜材料基本上只沉積在實(shí)際上不含有沉積抑制劑材料的基材選擇區(qū)域上。2.權(quán)利要求1的方法，其中無機(jī)薄膜是金屬或包括含金屬的化合物3.權(quán)利要求2的方法，其中含金屬的化合物包括V族或VI族陰離子。4.權(quán)利要求2的方法，其中含金屬的化合物是氧化物、氮化物、硫化物或磷化物。5.權(quán)利要求2的方法，其中含金屬的化合物含有鋅、鋁、鈦、鉿、鋯或銦。6.權(quán)利要求2的方法，其中金屬是銅、鎢、鋁、鎳、釕或銠。7.權(quán)利要求1的方法，其中沉積抑制劑材料為化合物或聚合物，其被施加于基材表面之后隨后被交聯(lián)。8.權(quán)利要求1的方法，其中沉積抑制劑材料是在基材上形成自組裝單層的化合物或聚合物。9.權(quán)利要求1的方法，其中沉積抑制劑材料選自聚(甲基丙烯酸全氟烷基酯)；聚(甲基丙烯酸全氟烷基酯)；聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(甲基丙烯酸環(huán)己酯)；聚(甲基丙烯酸芐基酯)’聚(異丁烯)’聚(9，9-二辛基芴-2，7-二基)；聚苯乙烯；聚(乙烯醇)；聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(甲基丙烯酸六氟丁基酯)及其共聚物，其中每個(gè)所述烷基具有一至六個(gè)碳原子。10.權(quán)利要求1的方法，其中沉積抑制劑材料具有至少50人的抑制力。11.權(quán)利要求1的方法，其中施加和圖案化沉積抑制劑材料的方法包括將沉積抑制劑材料沉積為均勻的層并且隨后圖案化該層。12.權(quán)利要求11的方法，其中所述層被均勻地沉積并且隨后用光刻蝕法圖案化。13.權(quán)利要求1的方法，其中施加和圖案化沉積抑制劑材料的方法包括以圖案化方式沉積所述沉積抑制劑材料。14.權(quán)利要求13的方法，其中所述圖案化方式沉積通過噴墨印刷、凹版印刷、膠版印刷、供體轉(zhuǎn)移、微接觸印刷或膠印平版印刷實(shí)現(xiàn)。15.權(quán)利要求1的方法，其中所述一系列氣流由沉積設(shè)備提供，該沉積設(shè)備包括，在平面視圖中面向基材，在原子層沉積輸送頭的輸出面中的一系列基本上平行的細(xì)長輸出口，所述輸出面定位于該基材上方并緊密接近那里，所述沉積設(shè)備的輸出面與基材表面間隔在1mm內(nèi)o16.權(quán)利要求15的方法，其中在第一反應(yīng)性氣態(tài)材料和第二反應(yīng)性氣態(tài)材料的細(xì)長輸出口之間存在細(xì)長的排氣通道。17.權(quán)利要求1的方法，其中基材的給定區(qū)域在細(xì)長輸出口中的氣流中暴露的時(shí)間低于100毫秒。18.權(quán)利要求1的方法，其中基材與沉積設(shè)備的相對運(yùn)動(dòng)速度為至少0.lcm/sec。19.權(quán)利要求1的方法，其中所述一系列氣流的速度為至少lcm/sec。20.權(quán)利要求1的方法，其中基材的溫度在沉積期間低于200°C。21.權(quán)利要求1的方法，其中第二反應(yīng)性氣態(tài)材料是非金屬化合物。22.權(quán)利要求1的方法，其中所述方法用于制造薄膜晶體管中的半導(dǎo)體，其中薄膜包括氧化鋅基材料，所述方法包括在基材的溫度為250°C或更低時(shí)，在基材上形成至少一層氧化鋅基材料，其中所述氧化鋅基材料是至少兩種反應(yīng)性氣體的反應(yīng)產(chǎn)物，第一反應(yīng)性氣體包括有機(jī)鋅前體化合物并且第二反應(yīng)性氣體包括反應(yīng)性的含氧氣態(tài)材料。23.權(quán)利要求1的方法，其中基材或用于基材的載體含有移動(dòng)網(wǎng)，其中所述用于基材的載體使基材表面與沉積設(shè)備的輸出面保持0.3mm之內(nèi)的間距。24.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括使用該方法在n型氧化鋅基薄膜半導(dǎo)體中制造至少一種薄膜。25.權(quán)利要求24的方法，其中所述薄膜是柵電極材料、柵電極材料上的介電層、柵電介質(zhì)和/或源電極以及鄰接n型氧化鋅基薄膜半導(dǎo)體的漏電極上的n型氧化鋅基薄膜半導(dǎo)體。全文摘要用于形成圖案化薄膜的原子層沉積方法包括提供基材；在基材上施加沉積抑制劑材料，其中所述沉積抑制劑材料是有機(jī)化合物或聚合物；和在步驟(b)之后或者在施加沉積抑制劑材料的同時(shí)使沉積抑制劑材料形成圖案，以提供實(shí)際上不含沉積抑制劑材料的基材選定區(qū)域。無機(jī)薄膜材料基本上只沉積在不含沉積抑制劑材料的基材的選定區(qū)域中。文檔編號(hào)C23C16/04GK101809195SQ200880109120公開日2010年8月18日申請日期2008年9月16日優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日發(fā)明者C·楊,D·C·弗里曼,D·H·萊維,L·M·歐文,P·J·考德里-科爾萬申請人:伊斯曼柯達(dá)公司