氣體噴注裝置、原子層沉積裝置以及使用該原子層沉積裝置的原子層沉積方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氣體噴注裝置、原子層沉積裝置以及使用該裝置的原子層沉積方法。所述氣體噴注裝置被配置成單管形狀。氣體通過所述氣體噴注裝置的中心部分被供應到襯底上。同時,通過在沿著供氣管的外表面的特定部分中所形成的進氣孔所供應的氣體被吸入。因此,當所述氣體噴注裝置被設置在靠近所述襯底處時,氣體的供應和吸入可以同時進行。此處,由于沉積工藝是在常壓下進行,所以不需要提供額外的裝置及設置額外的時間來建立真空。并且,因為能夠實施連續(xù)的工藝,所以工藝前步驟或工藝后步驟可以同時一起進行。此外,可以提供多個來源氣噴注裝置來形成多組分化合物。在這種情況下,可以針對每一種來源氣分解溫度來單獨地調(diào)整熱源的種類和所供應的熱量。
【專利說明】氣體噴注裝置、原子層沉積裝置以及使用該原子層沉積裝置的原子層沉積方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及原子層沉積裝置,并且更具體地講,涉及一種能在常壓條件下進行原子層沉積過程的氣體噴注裝置、具有該氣體噴注裝置的原子層沉積裝置以及使用該原子層沉積裝置的原子層沉積方法。
【背景技術】
[0002]一般來講,進行不同種類的制造方法來生產(chǎn)半導體設備或平板顯示器。特別地,必然需要一種在例如晶圓或玻璃的襯底上沉積薄膜的方法。在這種薄膜沉積方法中主要使用濺射方法、化學氣相沉積(CVD)方法和原子層沉積(ALD)方法等。
[0003]原子層沉積方法是一種納米級薄膜沉積技術,該技術使用了針對單原子層的化學吸附和解吸。具體地講,原子層沉積方法是一種新的薄膜沉積技術,該技術按照種類分離反應物質,將它們以脈沖形式單獨地供應到反應室中,并且通過在襯底的表面上使反應物質表面飽和來使用化學吸附和解吸。
[0004]在常規(guī)的原子層沉積技術中,在沉積過程中需要真空狀態(tài)。因此,需要建立真空的額外設備以及維護和維修這些額外設備,這增加了處理時間,因此降低了生產(chǎn)率。此外,因為建立真空所需的空間有限,所以常規(guī)技術適用于追求生產(chǎn)大面積或大尺寸顯示器的顯示器行業(yè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術問題
[0006]因此,本發(fā)明已經(jīng)考慮到現(xiàn)有技術中存在的上述問題,并且本發(fā)明的目的是提供一種能在常壓條件下進行原子層沉積過程的氣體噴注裝置、具有該氣體噴注裝置的原子層沉積裝置以及使用該原子層沉積裝置的原子層沉積方法。
[0007]技術方案
[0008]為了實現(xiàn)上述目的,在一方面,本發(fā)明提供了一種氣體噴注裝置,包括:供氣管,所述供氣管具有第一圓周表面和導槽,所述第一圓周表面圍住氣體供應所通過的孔,所述導槽從所述第一圓周表面的開口部分起延伸,所述導槽限定出用作排氣孔的空間;以及吸氣管,所述吸氣管具有第二圓周表面和吸氣孔,所述第二圓周表面連接至所述導槽,所述第二圓周表面圍住所述第一圓周表面的外表面,所述吸氣孔形成在所述第二圓周表面的一部分中。
[0009]另一方面,本發(fā)明提供了一種原子層沉積裝置,包括能夠同時進行氣體供應和氣體吸取的至少兩個氣體噴注單元,各個所述氣體噴注單元包括:供氣管,所述供氣管具有第一圓周表面和導槽,所述第一圓周表面引導氣體的供應,所述導槽限定出排氣孔以用于將氣體排放到襯底上;以及吸氣管,所述吸氣管具有第二圓周表面和吸氣孔,所述第二圓周表面連接至所述導槽,所述第二圓周表面圍住所述第一圓周表面的外表面,所述吸氣孔形成在所述第二圓周表面的一部分中。
[0010]又一方面,本發(fā)明提供了一種原子層沉積方法,包括:通過第一氣體噴注單元將來源氣供應到襯底上并且使用所述第一氣體噴注單元來吸取所述來源氣;通過與所述第一氣體噴注單元間隔第一距離的第二氣體噴注單元將吹掃氣供應到所述襯底上并且使用所述第二氣體噴注單元來吸取所述吹掃氣;并且通過與所述第二氣體噴注單元間隔第二距離的第三氣體噴注單元將反應氣供應到所述襯底上并且使用所述第三氣體噴注單元來吸取所述反應氣。
[0011]有益效果 [0012]根據(jù)本發(fā)明,因為沉積方法可以在常壓條件下進行,不需要建立真空所需的單獨的裝置或時間。因此,可以實現(xiàn)生產(chǎn)率的增加。另外,由于增大裝置的大小變得容易,所以本發(fā)明可以容易地被調(diào)適到顯示器生產(chǎn)領域。
[0013]例如鹵素燈、燈泡或激光器的不同種類的熱源可以用于加熱襯底的表面。在這種情況下,熱源僅臨時性地加熱襯底中需供應沉積源的那一部分,而不是對整個襯底進行加熱,由此防止由于溫度增加所導致的附帶問題,例如熱擴散,使用壽命的減小或襯底的物理變形。此外,本發(fā)明通過使用常壓等離子體設備、紫外線燈、激光器等可以增大沉積速率。此外,本發(fā)明還可以沉積金屬薄膜、氮化物薄膜等。
[0014]此外,整個過程可以連續(xù)地進行,由此可以在單一的工藝生產(chǎn)線上進行預處理和后處理。在設置幾個來源氣噴注裝置的情況下,能夠形成多組分化合物。在這種情況下,熱源的種類和熱能可以根據(jù)各來源氣的分解溫度來單獨地加以調(diào)整。如果氣體噴注裝置被交替地設置在襯底的上方和下方,則能夠進行雙面沉積。參照氣體噴注裝置的構造,供氣孔沿縱向形成在供氣管中,而吸氣孔形成在供氣孔的那一側。因此,可以從襯底去除與被供應到襯底上的氣體量成正比的氣體量,由此可以增加沉積效率。氣體供應速率可以通過氣閥管進行調(diào)節(jié)。
[0015]本發(fā)明的效果不限于上述效果,并且本領域的技術人員從附圖會清楚地認識到其他未提及的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的氣體噴注裝置的透視圖;
[0017]圖2是沿著圖1的1-1’線截取的截面圖;
[0018]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖;
[0019]圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖;
[0020]圖5是不出了當襯底表面的一部分被鹵素燈加熱時,襯底表面上的位置與其溫度之間的關系的曲線圖;
[0021]圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖;
[0022]圖7是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖;
[0023]圖8是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖;以及
[0024]圖9是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
【具體實施方式】[0025]在能夠對本發(fā)明進行各種修改的前提下,將會在本說明書中說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而,這些實施例并非旨在將本發(fā)明限制于特殊形式。相反,落入本發(fā)明的邊界或邊界的等同形式內(nèi)的所有修改都應當被理解為包含在本發(fā)明內(nèi)?,F(xiàn)在應當參照附圖,其中在所有這些附圖使用相同的附圖標記來指代相同或相似的部件。
[0026]除非另有說明,包括本文中使用的技術術語和科技術語的所有術語具有與本發(fā)明所屬的【技術領域】的普通技術人員通常理解的意思相同的意思。還應當理解的是,術語,例如常用的字典中定義的術語,應當被理解為具有與相關領域和本發(fā)明的上下文中的意思相一致的意思,并且不應當以理想化或過于正式意義上的方式來進行理解,除非本文中特別作出了如此定義。
[0027]以下,將參照附圖來更加詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0028]術語“常壓”指的是不特別增加或減小且通常指約I個大氣壓的壓力,這里的“I個大氣壓”與標準大氣壓相同。
[0029]實施例
[0030]圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的氣體噴注裝置100的透視圖。
[0031]參照圖1,氣體噴注裝置100包括供氣管和吸氣管。該供氣管具有第一圓周表面111和導槽112,該第一圓周表面圍住氣體供應所通過的孔110,并且該導槽從第一圓周表面111的開口部分起延伸。由導槽112所限定的空間被用作排氣孔113。吸氣管具有第二圓周表面120和吸氣孔121,該第二圓周表面連接到導槽112上并且圍住第一圓周表面111的外表面,并且該吸氣孔形成在第二圓周表面120的一部分中。
[0032]在氣體噴注裝置100的吸氣孔121與排氣孔113相對于中心軸的角度在5°至90°的范圍內(nèi)。如果在氣體噴注裝置100的吸氣孔121與排氣孔113相對于中心軸的角度小于5°,則由沉積的氣體量與供應的氣體量的比值所定義的氣體供應效率會降低,因為通過氣體噴注裝置100的排氣孔113而被供應到襯底上的一些氣體被吸入到吸氣孔121中。如果氣體噴注裝置100的吸氣孔121與排氣孔113相對于中心軸的角度大于90°,則關于襯底周圍的氣體被吸入到吸氣孔121中的吸氣效率會降低。
[0033]吸氣孔121包括多個吸氣孔121,這些吸氣孔形成在關于排氣孔113的對稱位置處。由于這些吸氣孔121被布置在排氣孔113的相對兩側,所以氣體噴注裝置100可以通過吸氣孔121吸取在預操作過程之后留在襯底上的氣體,通過排氣孔113在主操作過程中將氣體供應到襯底上,然后在完成反應之后再次吸取留在襯底上的氣體。為此,優(yōu)選的是吸氣孔121被布置在關于排氣孔113的對稱位置處。本發(fā)明不限于此結構。例如,吸氣孔121可以僅布置在排氣孔113的某一側。
[0034]因為氣體噴注裝置100同時進行供氣和吸氣,所以不需要建立真空狀態(tài),可以在常壓條件下工作。
[0035]氣體噴注裝置100還包括安裝在供氣管中的氣閥管130以調(diào)節(jié)氣體流速。氣閥管130被設置成繞著供氣管的中心軸旋轉。氣閥管130具有在氣閥管130的縱向上延伸的開Π 131。
[0036]氣閥管130的開 口 131可以包括在氣閥管130的縱向上的氣閥管130中形成的單個一體式槽,或者在縱向上以規(guī)則的間距彼此間隔的位置處形成在氣閥管130中的多個孔。在需要調(diào)整排氣方法的前提下,可以根據(jù)氣閥管130的開口 131的形狀而在線排氣模式與點排氣模式之間調(diào)整排氣方式。
[0037]此外,為了以線排氣模式或點排氣模式提供氣體,排氣孔113被定向在吸氣管的縱向上,并且可以包括以規(guī)則的間距彼此間隔的多個孔,或者具有一體式槽形狀。
[0038]圖2是沿著圖1的1-1’線截取的截面圖。
[0039]參照圖2,根據(jù)氣閥管130的開口 131的取向,(a)圖示了供氣被中斷的狀態(tài),并且(b)圖示了進行供氣的狀態(tài)。例如,為了完成沉積過程,必須中斷氣體供應。為此,氣閥管130封閉供氣管。以此方式,可以中斷氣體供應。
[0040]此外,因為可以根據(jù)氣閥管的工作條件來部分地封閉排氣孔113,所以還能夠調(diào)整氣體的流速。
[0041]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。[0042]參照圖3,襯底200被布置在加熱器210上,并且原子層沉積裝置被布置在襯底200的上方。原子層沉積裝置包括:第一氣體噴注單元140 ;第二氣體噴注單元150,與第一氣體噴注單元140間隔第一距離e ;以及第三氣體噴注單元160,與第二氣體噴注單元150間隔第二距離f。第一距離e和第二距離f可以通過考慮進行各反應過程所需的時間來加以調(diào)整。
[0043]襯底200在箭頭所指定的方向上從右向左移動,并且第一至第三氣體噴注單元140至160是靜止的。在這種狀態(tài)下,可以同時進行來源氣的供應/吸取、吹掃氣的供應/吸取以及反應氣的供應/吸取。
[0044]可替代地,襯底200可以是靜止的,并且在同時進行來源氣的供應/吸取、吹掃氣的供應/吸取以及反應氣的供應/吸取時,第一至第三氣體噴注單元140至160可以移動。作為另一種替代方式,第一至第三氣體噴注單元140至160與襯底200可以在彼此相反的方向上移動,或者它們可以在彼此相反的方向上重復地往返移動。如果襯底和氣體噴注單元同時移動,則可以獲得運動距離減小的效果。
[0045]另外,本發(fā)明不限于這些結構。
[0046]從第一氣體噴注單元140將來源氣供應到襯底200上,并且從第二氣體噴注單元150將吹掃氣供應到襯底200上。隨后,從第三氣體噴注單元160將反應氣供應到襯底200上。因此,原子層沉積在襯底200上。
[0047]例如,為了通過沉積方法在襯底上形成硅樹脂薄膜,含硅樹脂的硅烷(SiH4)氣體、乙硅烷(Si2H6)氣體和四氟化硅(SiF4)氣體中的一種可以用作來源氣,并且氧氣(O2)或臭氧(O3)氣體可以用作反應氣。氬氣(Ar)、氮氣(N2)和氦氣(He)中的一種,或這些氣體中的至少兩種物質的混合物中的一種,可以用作吹掃氣。此外,本發(fā)明不限于此,并且可以以各種方式來改變來源氣、吹掃氣或反應氣的成分的數(shù)量和種類。
[0048]優(yōu)選地,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在幾個毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。如果各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c小于0.1mm,則氣體噴注單元可能與襯底200接觸。如果各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c大于5_,則存在的問題是來源氣等無法穩(wěn)定地供應到襯底200上。
[0049]圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
[0050]參照圖4,襯底200位于冷卻墊220上,并且鹵素燈230位于襯底200的上方。此外,在襯底200的上方布置第一氣體噴注單兀140、與第一氣體噴注單兀140間隔第一距離e的第二氣體噴注單元150以及與第二氣體噴注單元150間隔第二距離f的第三氣體噴注單元160。在給定各反應過程所需的進行時間的前提下,可以調(diào)整第一距離e和第二距離fo
[0051]襯底200在箭頭所指代的方向上移動,即,從右到左。本發(fā)明不限于此。例如,在襯底200靜止的情況下,氣體噴注單元可以移動。另外,氣體噴注單元與襯底200可以在彼此相反的方向上移動,或者它們可以在彼此相反的方向上重復地往返移動。如果襯底和氣體噴注單元同時移動,則可以獲得運動距離減小的效果。
[0052]在這種情況下,優(yōu)選的是,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在幾毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。
[0053]在供應來源氣以及通過吸氣來去除來源氣的操作之前,襯底200的上表面被鹵素燈230加熱。襯底200的下表面通過冷卻墊220連續(xù)冷卻以便防止襯底200的整體的溫度由于鹵素燈230而增加。在襯底200上供應和吸取來源氣的預定部分上進行襯底200的加熱。
[0054]此外,從第一氣體噴注單元140將來源氣供應到襯底200上的被加熱的預定部分上,并且從第二氣體噴注單元150將吹掃氣供應到襯底200上。隨后,從第三氣體噴注單元160將反應氣供應到襯底200上。因此,原子層沉積在襯底200上。
[0055]在襯底上,來源氣的供應/吸取、吹掃氣的供應/吸取以及反應氣的供應/吸取在常壓下進行。原因在于,因為供應和吸取氣體同時進行,所以不需要真空狀態(tài)。
[0056]在鹵素燈230上設置冷卻單元231以防止襯底200中除襯底200的上表面之外的部分被加熱,因而防止襯底200的整體的溫度增加。
[0057]圖5是示出了當襯底200上表面的一部分被鹵素燈230加熱時,襯底200的上表面上的位置與其溫度之間的關系的曲線圖,其中冷卻墊220安裝在襯底200的下表面的下方,并且作為加熱構件的鹵素燈230被布置在襯底200的上方。從圖中可以看出,可以僅對襯底200中被供應來源氣和吸取來源氣的預定部分進行加熱。
[0058]借助于這種表面加熱方法,在使用若干種來源氣的多組分化合物的情況中,可以根據(jù)各來源氣來單獨地控制溫度。
[0059]圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
[0060]參照圖6,襯底200被放置在冷卻墊220上,并且加熱構件240被放置在襯底200的上方。加熱構件240可以包括鹵素燈、紫外線燈或激光器。加熱構件240不限于這些,并且任何裝置都可以用作加熱構件240,只要它們可以加熱襯底200的上表面。此外,在襯底200的上方布置第一氣體噴注單元140、與第一氣體噴注單元140間隔第一距離e的第二氣體噴注單元150以及與第二氣體噴注單元150間隔第二距離f的第三氣體噴注單元160。在給定各反應過程所需的進行時間的前提下,可以調(diào)整第一距離e和第二距離f。
[0061]襯底200在箭頭所指代的方向上移動,即,從右到左。本發(fā)明不限于此。例如,在襯底200靜止的情況下,該等氣體噴注單元可以移動。另外,該等氣體噴注單元與襯底200可以在彼此相反的方向上移動,或者它們可以在彼此相反的方向上重復地往返移動。
[0062]在這種情況下,優(yōu)選的是,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c可以在幾毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,各氣體噴注單元體與襯底200之間的距離c在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。
[0063]圖7是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
[0064]參照圖7,襯底200位于冷卻墊220上,并且鹵素燈230位于襯底200的上方。在鹵素燈230旁邊,在襯底200的上方布置有第一氣體噴注單元140、與第一氣體噴注單元140間隔第一距離e的第二氣體噴注單元150以及與第二氣體噴注單元150間隔第二距離f的常壓等離子體發(fā)生器170。在給定各反應過程所需的進行時間的前提下,可以調(diào)整第一距離e和第二距離f。因為原子層可以在常壓下沉積,所以在反應氣被供應到襯底200上時可以使用常壓等離子體發(fā)生器170。常壓等離子體發(fā)生器170實施為低溫等離子體炬。
[0065]襯底200在箭頭所指代的方向上移動,即,從右到左。本發(fā)明不限于此。例如,在襯底200靜止的情況下,該等氣體噴注單元可以移動。另外,該等氣體噴注單元與襯底200可以在彼此相反的方向上移動,或者它們可以在彼此相反的方向上重復地往返移動。 [0066]在這種情況下,優(yōu)選的是,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在幾毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。
[0067]圖8是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
[0068]參照圖8,襯底200位于冷卻墊220上,并且鹵素燈230位于襯底200的上方。在鹵素燈230旁邊,在襯底200的上方布置有第一氣體噴注單元140、與第一氣體噴注單元140間隔第一距離e的第二氣體噴注單元150以及與第二氣體噴注單元150間隔第二距離f的第三氣體噴注單元160。在給定各反應過程所需的進行時間的前提下,可以調(diào)整第一距離e和第二距離f。此外,布置紫外線燈250以引起在第三氣體噴注單元160所進行的操作接下來的操作中留下的來源氣的反應。本發(fā)明不限于這種結構。此外,在鹵素燈250上設置冷卻單元251以防止襯底200中除襯底200的上表面之外的部分被加熱,因此防止襯底200的整體的溫度增加。
[0069]在常規(guī)技術中,如果在沉積方法中使用紫外線燈,則在沉積過程期間一些氣體會沉積在燈玻璃的表面上,因此降低了沉積效率。然而,在本發(fā)明中,紫外線燈250與來源氣間隔適當?shù)木嚯x。另外,氣體被令人滿意地吸入到氣體噴注單元中,并且僅有經(jīng)過熱沉積的來源氣留在襯底200的表面上。因此,可以防止燈受到污染。
[0070]襯底200在箭頭所指代的方向上移動,即,從右到左。本發(fā)明不限于此。例如,在襯底200靜止的情況下,該等氣體噴注單元可以移動。另外,該等氣體噴注單元與襯底200可以在彼此相反的方向上移動,或者它們可以在彼此相反的方向上重復地往返移動。
[0071]在這種情況下,優(yōu)選的是,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在幾毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,各氣體噴注單元與襯底200之間的距離c在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。
[0072]圖9是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的原子層沉積裝置的截面圖。
[0073]參照圖9,襯底200位于冷卻墊220上。通過將氣體噴注單元、常壓等離子體發(fā)生器和加熱構件整合為尺寸縮小的單一模塊而形成的原子層沉積裝置模塊300,被布置在襯底200的上方。如圖9所示,該原子層沉積裝置模塊加熱襯底的上表面,相繼地供應來源氣303、吹掃氣304和等離子體氣體302,然后通過吸氣來去除這些氣體。被吸入到模塊中的氣體305通過預定的通道被排出模塊。原子層沉積裝置模塊300的冷卻單元301防止襯底200中除襯底200的上表面之外的部分被加熱,從而防止襯底200的整體的溫度增加。
[0074]因此,構成原子層沉積裝置的元件可以形成該一體式模塊。多個一體式模塊可以被布置成在襯底或模塊的單次運動過程中,可以進行幾個周期的原子層沉積。[0075]在這種情況下,優(yōu)選的是,原子層沉積裝置模塊300與襯底之間的距離d在幾個毫米的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,原子層沉積裝置模塊300與襯底之間的距離d在0.1mm至2mm的范圍內(nèi)。如果原子層沉積裝置模塊與襯底之間的距離d小于0.1_,則該等氣體噴注單元可能與襯底接觸。如果原子層沉積裝置與襯底之間的距離d大于2_,則存在的問題是原子層沉積裝置模塊300的沉積效率會減小。
[0076]〈圖中文字的說明〉
[0077]100:氣體噴注裝置110:孔
[0078]111:第一圓周表面112:導槽
[0079]113:排氣孔120:第二圓周表面
[0080]121:吸氣孔130:氣閥管
[0081]131:開口 140:第一氣體噴注單元
[0082]150:第二氣體噴注單元160:第三氣體噴注單元
[0083]170:常壓等離子體發(fā)生器200:襯底
[0084]210:加熱器220:冷卻墊
[0085]230:鹵素燈231:冷卻單元
[0086]240:加熱構件250:紫外線燈
[0087]251:冷卻單元
[0088]300:原子層沉積裝置模塊
[0089]301:冷卻單元302:等離子體氣體
[0090]303:來源氣304:吹掃氣
[0091]305:吸取的氣體
【權利要求】
1.一種氣體噴注裝置,包括: 供氣管,所述供氣管具有第一圓周表面和導槽,所述第一圓周表面圍住氣體供應所通過的孔,所述導槽從所述第一圓周表面的開口部分起延伸,所述導槽限定用作排氣孔的空間;以及 吸氣管,所述吸氣管具有第二圓周表面和吸氣孔,所述第二圓周表面連接至所述導槽,所述第二圓周表面圍住所述第一圓周表面的外表面,所述吸氣孔形成在所述第二圓周表面的一部分中。
2.如權利要求1所述的氣體噴注裝置,進一步包括氣閥管,所述氣閥管安裝在所述供氣管中以調(diào)節(jié)氣體的流速,所述氣閥管被設置成可繞著所述供氣管的中心軸旋轉,所述氣閥管在所述氣閥管的縱向上形成有開口。
3.如權利要求2所述的氣體噴注裝置,其中所述氣閥管的所述開口包括在所述氣閥管的縱向上形成在所述氣閥管中的單個一體式開口,或在縱向上以規(guī)則的間距彼此間隔的位置處形成在所述氣閥管中的多個開口。
4.如權利要求1所述的氣體噴注裝置,其中所述吸氣孔包括在關于所述排氣孔的對稱位置處形成的多個吸氣孔。
5.如權利要求1所述的氣體噴注裝置,其中所述吸氣孔與所述排氣孔相對于所述氣體噴注裝置的中心的角度在5°至90°的范圍內(nèi)。
6.如權利要求1所述的氣體噴注裝置,其中所述排氣孔被定向成所述吸氣管的縱向,并且包括以規(guī)則的間距彼此間隔開的多個孔,或一個一體式槽。
7.如權利要求1所述的氣體噴注裝置,其中氣體供應和氣體吸取是在常壓下進行的。
8.一種原子層沉積裝置,包括能夠同時進行氣體供應和氣體吸取的至少兩個氣體噴注單元,各所述氣體噴注單元包括: 供氣管,所述供氣管具有第一圓周表面和導槽,所述第一圓周表面引導氣體的供應,所述導槽限定用于將氣體排出到襯底上的排氣孔;以及 吸氣管,所述吸氣管具有第二圓周表面和吸氣孔,所述第二圓周表面連接至所述導槽,所述第二圓周表面圍住所述第一圓周表面的外表面,所述吸氣孔形成在所述第二圓周表面的一部分中。
9.如權利要求8所述的原子層沉積裝置,其中各所述氣體噴注單元與所述襯底之間的距離在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)。
10.如權利要求8所述的原子層沉積裝置,進一步包括用于加熱所述襯底的表面的加熱構件,所述加熱構件用于在將氣體供應到所述襯底上的操作進行之前加熱所述襯底。
11.如權利要求10所述的原子層沉積裝置,其中所述加熱構件包括鹵素燈或激光器。
12.如權利要求10所述的原子層沉積裝置,其中所述加熱構件被布置成在所述襯底的預定部分被所述加熱構件加熱之后,進行將氣體供應到所述襯底的被加熱部分上的操作。
13.一種原子層沉積方法,包括: 通過第一氣體噴注單元將來源氣供應到襯底上并且使用所述第一氣體噴注單元來吸取所述來源氣; 通過與所述第一氣體噴注單元間隔第一距離的第二氣體噴注單元將吹掃氣供應到所述襯底上并且使用所述第二氣體噴注單元來吸取所述吹掃氣;以及通過與所述第二氣體噴注單元間隔第二距離的第三氣體噴注單元將反應氣供應到所述襯底上并且使用所述第三氣體噴注單元來吸取所述反應氣。
14.如權利要求13所述的原子層沉積方法,進一步包括:在供應所述來源氣之前, 使用加熱構件加熱所述襯底。
15.如權利要求14所述的原子層沉積方法,其中對所述襯底的加熱是在進行所述來源氣的供應和吸取的預定部分上進行的。
16.如權利要求13所述的原子層沉積方法,其中在所述襯底上,所述來源氣的供應/吸取、所述吹掃氣的供應/吸取以及所述反應氣的供應/吸取是在常壓下進行的。
17.如權利要求13所述的原子層沉積方法,其中在所述襯底移動且所述第一至第三氣體噴注單元靜止的情況下,所述來源氣的供應/吸取、所述吹掃氣的供應/吸取以及所述反應氣的供應/吸取是同時進行的。
18.如權利要求13所述的原子層沉積方法,其中在所述襯底靜止且所述第一至第三氣體噴注單元移動的情況下,所述來源氣的供應/吸取、所述吹掃氣的供應/吸取以及所述反應氣的供應/吸取是同時進行的。
19.如權利要求13所述的原子層沉積方法,其中在所述第一至第三氣體噴注單元與所述襯底在彼此相反的方向上移動或在彼此相反的方向上重復地往返移動的情況下,所述來源氣的供應/吸取、所述吹掃氣的供應/吸取以及所述反應氣的供應/吸取是同時進行的。
【文檔編號】C23C16/46GK103649368SQ201280016242
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年3月7日 優(yōu)先權日:2011年3月31日
【發(fā)明者】全鎣卓, 樸臺容, 李在相, 崔哃昣, 全喜營, 樸珍圭 申請人:麗佳達普株式會社