[發明專利]沉積系統、ALD系統、CVD系統、沉積方法、ALD方法及CVD方法

有效

• 申請號: 200980137045.0
• 申請日: 2009-08-05
• 公開（公告）號: CN102160148A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 尤金·P·馬什;蒂莫·奎克;斯特凡·烏倫布羅克;布倫達·克勞斯
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

1.一種沉積系統，其包括：

反應室；

多個前驅物捕集器，其與所述反應室流體連通；所述前驅物捕集器經配置以在第一條件下捕集前驅物且在第二條件下釋放所述所捕集的前驅物；

流動路徑，前驅物沿著所述流動路徑流動到所述室、穿過所述室并從所述室流出；且

其中所述前驅物捕集器中的至少兩者沿著所述流動路徑相對于彼此并聯連接，使得所述前驅物捕集器中的所述至少兩者中的一者可用作用于所述室中的反應的前驅物的源，而所述前驅物捕集器中的所述至少兩者中的另一者用于收集從所述室排出的未反應的前驅物。

2.根據權利要求1所述的系統，其經配置以供在ALD工藝中利用。

3.根據權利要求1所述的系統，其經配置以供在CVD工藝中利用。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一與第二條件在溫度上彼此不同。

5.一種ALD系統，其包括：

反應室；

一對交替的流動路徑，其用于從所述反應室排放的材料，所述交替的流動路徑兩者通向共用主泵；所述交替的流動路徑中的第一者包括經配置以收集未反應的前驅物的前驅物捕集器；所述交替的流動路徑中的第二者繞過所述前驅物捕集器；及

至少一個流動控制結構，其沿著所述交替的流動路徑中的所述第二者且經配置以阻止沿著所述交替的流動路徑中的所述第二者的回流。

6.根據權利要求5所述的ALD系統，其中所述至少一個流動控制結構包括渦輪泵、破壞單元或低溫泵。

7.根據權利要求5所述的ALD系統，其中所述至少一個流動控制結構包括止回閥。

8.一種CVD系統，其包括：

反應室；

流動路徑，其用于從所述反應室排放的材料混合物，所述材料混合物包括一種或一種以上未反應的前驅物；及

至少一個前驅物捕集器，其沿著所述流動路徑且經配置以相對于所述材料混合物的其它組分選擇性地捕集所述一種或一種以上未反應的前驅物中的至少一者。

9.根據權利要求8所述的CVD系統，其中所述前驅物捕集器為冷捕集器。

10.根據權利要求8所述的CVD系統，其包括沿著所述流動路徑串聯布置的多個前驅物捕集器，所述多個前驅物捕集器經配置以相對于彼此捕集不同的前驅物組合物。

11.一種沉積方法，其包括：

使前驅物流動穿過反應室；使所述前驅物沿著流動路徑流動；所述流動路徑從所述反應室的上游延伸到所述反應室，且從所述反應室延伸到所述反應室的下游；所述前驅物中的一些前驅物在處于所述反應室中時反應，且所述前驅物中的一些前驅物在其處于所述反應室中時保持不反應；

利用沿著所述流動路徑的多個前驅物捕集器來使所述未反應的前驅物再循環；所述前驅物捕集器經配置以選擇性地捕集及釋放所述前驅物；及

使所述前驅物捕集器在捕集與釋放模式之間相對于彼此交替地循環，使得所述前驅物捕集器中的每一者交替地用作所述反應室的上游的前驅物的源及用于捕集所述反應室的下游的未反應的前驅物。

12.根據權利要求11所述的沉積方法，其中在將所捕集的未反應的前驅物保持在阻止所述所捕集的未反應的前驅物被所述捕集器中可存在的任何氧氣氧化的溫度下的條件下操作所述前驅物捕集器。

13.根據權利要求12所述的沉積方法，其中所述所捕集的未反應的前驅物包括Rh，且其中所述條件包含小于或等于-40℃的捕集溫度。

14.根據權利要求11所述的沉積方法，其中所述前驅物包括過渡金屬及/或鑭系金屬。

15.根據權利要求11所述的沉積方法，其為ALD方法。

16.根據權利要求11所述的沉積方法，其為CVD方法。