[發明專利]源部件、安裝源部件的設備、以及安裝和移走源部件的方法

有效

• 申請號: 200680013543.0
• 申請日: 2006-04-21
• 公開（公告）號: CN101163815A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: P·索伊尼寧
• 申請（專利權）人: BENEQ有限公司
• 主分類號: C23C16/00
• 分類號: C23C16/00;C23C16/44;C23C16/455;C30B25/00;C23C14/00;C23C14/24
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 余全平

技術領域

[01]??本發明涉及依照權利要求1的前序部分所述的源部件，依照如權利要求18的前序部分所述的將源部件裝入氣體沉積反應器內的設備，以及依照權利要求30的前序部分所述的將源部件裝入氣體沉積反應器內的方法。尤其，本發明涉及用于氣體沉積方法的源部件，所述源部件能至少部分地插入一配設在一氣體沉積反應器內的源部件配接頭內、或一連接至所述源部件配接頭的源部件空間內；和將源部件裝入氣體沉積反應器內的設備，所述設備(arrangement)包括：至少一個用于源部件的源部件配接頭，以便所述源部件配接頭連接到所述氣體沉積反應器的一反應空間，和一源部件——其至少部分地能裝入所述源部件配接頭內、或一源部件空間——其被連接至所述源部件配接頭內；以及用于將源部件裝入氣體沉積反應器和用于移走源部件的方法。

背景技術

[02]??當構件的制造使用氣體沉積方法時，比如ALD(原子層沉積)和其它CVD(化學氣體沉積)方法，在供給源材料到反應器的反應空間內之前，它變為氣體的狀態。許多過程沒有合適的處于液態或氣體狀態的源材料，由此這些過程只能使用固態材料。因為固態材料的蒸汽壓力非常低(通常在室溫下小于1兆巴(mbar))，它們不得不加熱以得到足夠的蒸汽壓力。固態源部件由此需要進行改進。

[03]??在現有技術中，固態源部件為放入爐中且其中設置有源部件坩堝的管。在這種解決方案中，反應器的源部件輸送管道由多個支路的、燭臺狀的輸送管道構成，優選地由玻璃制造且其中不同的固態源部件設在不同支路內以獨立地進行加熱，反應器的反應空間配設在燭臺狀輸送管道的下端。裝配固態源部件的過程通過用例如熱元件將敞開的源部件坩堝插入到源部件管中來執行。在另一個實施例中，源部件坩堝在它插入源部件管中時被放入塑料袋，由此使源材料避免氧化或與房間空氣中的另一種物質反應或依次蒸發到房間空氣中。

[04]??上述設備的問題是將固態源材料裝入氣體沉積反應器中的過程不是一個惰性的過程，而設備在安裝和移走固態源部件時會發生污染，因為固態源材料的高活性和對氧氣和濕氣靈敏，且它們為蒸汽時可能發出有害的化合物。另外，這些用于安裝和移走固態源部件的現有技術非常復雜，不可靠且很難使用。

[05]??另一個將固態源部件裝入氣體沉積反應器的現有解決方案是利用配設有閥的金屬瓶，以便固態源部件插入金屬瓶內，其與閥一起，被放入真空或對流爐中。該解決方案提供用于安裝固態源部件的惰性方法，但是在由閥確定的可能的最高操作溫度，大約200℃至250℃，它的操作壽命在高溫下變得很短。如果閥放置在爐的外部，不得不提供附加的裝置；另外，構件促進了熱交換。另外，瓶子和輸送管道的一部分是金屬做的，這樣，由于可能的化學反應，限制了可用的固態源材料。另外，這種瓶子，較大和較重，難以安裝和拆卸，并且這些工作還需要工具；另外，瓶子比較昂貴。當置換時，輸送管道必須進行沖洗，使解決方案更加復雜。

發明內容

[06]??本發明的目的在于提供能夠解決上述問題的源部件，和用于安裝源部件的設備，以及用于安裝和移走源部件的方法。本發明的目的通過依照如權利要求1的前序部分所述的源部件實現，其特征在于，所述源部件包括一用于固態或液態源材料的腔室，所述腔室包括至少一個至少部分敞開的壁；和蓋狀隔離裝置，所述蓋狀隔離裝置能布置在所述腔室的壁上，用于將所述腔室與外界隔離，所述蓋狀隔離裝置和所述腔室布置成彼此相互滑動，以便在所述源部件裝入所述源部件配接頭內后，開啟和/或閉合所述腔室。本發明的目的通過如權利要求19的前序部分所述的設備進一步實現，其特征在于，所述設備包括：接收裝置，其在所述源部件配接頭內用于接收所述源部件；和裝載裝置，其用于將所述源部件裝入所述源部件配接頭的適當位置內，以便使用；和一腔室，其配設在所述源部件內，用于固態或液態源材料；和蓋狀隔離裝置，其用于將所述腔室與外界完全隔離。本發明的目的還通過依照權利要求30的前序部分所述的方法進一步實現，其特征在于包括下列步驟：

[07]??a)插入一源部件，所述源部件包括一腔室，所述腔室能完全與外界隔離地閉合和開啟，并用于固態或液態源材料，當腔室閉合時，所述源部件至少部分位于所述氣體沉積反應器的源部件配接頭內，或位于連接至所述源部件配接頭的一源部件空間內；

[08]??b)當源部件裝入就位之后，閉合所述源部件配接頭；

[09]??c)為了使用源材料，通過所述腔室和布置在所述腔室的至少部分敞開的壁上的蓋狀隔離裝置彼此相對滑動，來開啟所述源部件的腔室；