[發明專利]原子層沉積裝置

無效

• 申請號: 201310681160.2
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103866287A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 全鎣卓;崔鶴永
• 申請（專利權）人: 麗佳達普株式會社
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44;C23C16/455
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 姜虎;陳英俊

技術領域

本發明涉及原子層沉積裝置，更具體地，涉及能夠調節沉積工藝前、工藝時的腔室內部的工藝壓力，且為此具有真空管路（vacuum?line）的原子層沉積裝置。

背景技術

通常，制造半導體元件或平板顯示裝置等時需要經過各種制造工藝，其中，在晶片或玻璃等基板上沉積所需薄膜的工藝是必不可少的。

這種薄膜沉積工藝主要采用濺射法(Sputtering)、化學氣相沉積法（CVD、Chemical?Vapor?Deposition）、原子層沉積法（ALD、Atomic?Layer?Deposition）等。

其中，原子層沉積（Atomic?Layer?Deposition）法是利用單原子層的化學吸附及解吸的納米級薄膜沉積技術，單獨分離各反應物質而以脈沖形式供給腔室，從而利用反應物質在基板表面的表面飽和（surface?saturation）反應進行化學吸附及解吸的新概念的薄膜沉積技術。

現有的原子層沉積技術在沉積工藝過程中需要保持真空狀態，因此，需要用于維護、管理該真空狀態的輔助設備，但工藝時間變長，從而導致生產率下降。

此外，可以實現真空的空間有限，所以存在不適用于追求大面積、大型化的顯示器行業的問題。

不僅如此，現有技術涉及的原子層沉積裝置，為了調節或控制反應室內部的壓力，除了用于注入源氣體、反應氣體的裝置之外，還另行需要裝置，因此存在裝置變復雜的問題。

發明內容

本發明提供一種可以在單個單元中進行氣體排出和吸入的原子層沉積裝置。

本發明提供一種利用氣體吸排單元能夠控制腔室內部的工藝壓力、基準壓力等的原子層沉積裝置。

為了解決所述問題，本發明的一實施例涉及的原子層沉積裝置可以包括：腔室，在內部形成有密閉的反應空間；第一氣體吸排單元，向位于所述腔室內部的基板吸入或排出第一氣體；第二氣體吸排單元，向所述基板吸入或排出第二氣體；以及真空排氣管，設置于所述第一氣體吸排單元和所述第二氣體吸排單元之間，用于在所述第一氣體吸排單元和所述第二氣體吸排單元之間形成真空；所述基板可以沿著與所述第一氣體吸排單元、所述第二氣體吸排單元或所述真空排氣管中至少一個的長度方向交叉的方向進行相對運動。

由于如上所述構成，所以可以通過單個氣體吸排單元進行氣體的排出和吸入，因此不必具備用于排出或吸入氣體的單獨的單元，能夠改善原子層沉積工藝的生產能力。

原子層沉積裝置還可以包括：第一供氣部，連接于所述第一氣體吸排單元，以供給第一氣體；第二供氣部，連接于所述第二氣體吸排單元，以供給第二氣體；以及抽真空部，連接于所述真空排氣管，用于在所述腔室內部形成真空；其中，所述抽真空部也可以與所述第一氣體吸排單元或所述第二氣體吸排單元中的至少一個連接。

所述第一氣體吸排單元和所述第二氣體吸排單元可以包括：供氣管，在內部形成有供氣流道；排氣管，在內部形成有與所述供氣流道連通的壓力緩和部；以及吸氣管，包圍所述排氣管外周面的至少一部分，以在內部形成吸氣流道。

所述壓力緩和部的內部體積可以大于所述供氣流道的內部體積。

在所述供氣管可以形成有至少一個供氣接口，該供氣接口與所述第一供氣部或所述第二供氣部連接。

在所述吸氣管可以形成有至少一個排氣接口，該排氣接口與所述抽真空部連接。

所述排氣接口可以被形成于所述腔室的吸入氣體收集部以密閉方式包圍，所述吸入氣體收集部與所述抽真空部連接。

所述真空排氣管可以包括：抽氣管，在內部形成有與所述抽真空部連接的抽氣流道；吸氣引導部，在內部形成有與所述抽氣流道連通的吸氣接口。

所述真空排氣管還可以包括：抽氣管，在內部具有連通所述抽氣流道和所述抽氣接口之間的壓力緩和部。

另一方面，本發明的另一實施例涉及的原子層沉積裝置可以包括：腔室，在內部形成有密閉的反應空間；第一排氣管，向位于所述腔室內部的基板排出第一氣體；第二排氣管，向所述基板排出第二氣體；以及真空排氣管，設置于所述第一排氣管和所述第二排氣管之間，用于在所述第一排氣管和所述第二排氣管之間形成真空；所述基板可沿著與所述第一排氣管、所述第二排氣管或所述真空排氣管中至少一個的長度方向交叉的方向進行相對運動。

原子層沉積裝置還可以包括：第一供氣部，連接于所述第一排氣管，以供給第一氣體；第二供氣部，連接于所述第二排氣管，以供給第二氣體；以及抽真空部，連接于所述真空排氣管，以在所述腔室內部形成真空。