用于原子层沉积的设备与工艺的利记博彩app
【专利摘要】提供一种包括多个气体分配板的原子层沉积设备及方法，所述多个气体分配板包括台，这些台用于在这些气体分配板之间移动基板。
【专利说明】用于原子层沉积的设备与工艺
【背景技术】
[0001]本发明的实施例大体而言涉及一种用于沉积材料的设备及方法。更具体而言，本发明的实施例是针对具有多个气体分配板的原子层沉积腔室。
[0002]在半导体处理、平板显示器处理或其它电子器件处理领域中，气相沉积工艺在沉积材料于基板上起重要作用。随着电子装置的几何结构持续缩小且器件的密度持续增加，特征的尺寸及纵横比正变得更加具有挑战性，例如，特征尺寸为0.07 μ m且纵横比为10或更大。因此，保形沉积材料以形成这些器件正变得日益重要。
[0003]在原子层沉积(ALD)工艺期间，反应气体依次被引入到包含基板的处理腔室内。一般而言，第一反应物被引入到处理腔室中且吸附于基板表面上。第二反应物随后被引入到处理腔室中且与第一反应物反应以形成沉积材料。可在每一反应气体的传输之间执行净化步骤以确保仅在基板表面上发生反应。净化步骤可为用载气的持续净化或在反应气体传输之间的脉冲净化。
[0004]本【技术领域】正面临对改良设备及方法的需求，所述设备及方法用于藉由原子层沉积同时快速处理多个基板。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例是针对沉积系统，所述沉积系统包含具有多个气体分配板的处理腔室。这些气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口设置为引导气流朝向基板表面。台处于处理腔室内，所述台用于从一个气体分配板的后端移动基板至另一个气体分配板的前端。
[0006]在一些实施例中，多个气体分配板以垂直排列堆叠且台设置为垂直移动。在详细实施例中，多个气体分配板为水平对齐且台设置为水平移动。
[0007]在一个或多个实施例中，存在两个气体分配板。在一些实施例中，存在四个气体分配板。在具体实施例中，四个气体分配板分成第一组两个气体分配板及第二组气体分配板，且可在第一组气体分配板上而不在第二组气体分配板上处理一套不同的基板。
[0008]一些实施例进一步包含传送系统，所述传送系统邻近于多个气体分配板的每一个。所述传送系统设置为沿轴运送至少一个基板，所述轴垂直于狭长气体端口。
[0009]在一个或多个详细实施例中,气体分配板的每一个包含充分数量的气体端口以处理多达27个原子层沉积循环。在具体实施例中，可分别控制多个气体端口的每一个。
[0010]在一些实施例中，多个气体分配板的每一个中的多个气体端口中的至少一个与第一前驱物气体流体连通且多个气体分配板的每一个中的多个气体端口中的至少一个与第二前驱物气体流体连通。
[0011]本发明的额外实施例是针对沉积系统，这些沉积系统包含具有四个气体分配板的处理腔室。气体分配板被垂直堆叠。气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口设置为引导气流朝向基板表面。至少两个台位于处理腔室内，所述至少两个台用于在所述四个气体分配板之间移动基板。[0012]本发明的其它实施例是针对在处理腔室内处理基板的方法。基板在第一方向上邻近于第一气体分配板从装载区域经第一沉积区域侧向移动至相对于所述装载区域的第一非沉积区域。基板在垂直于第一方向的第二方向上从第一非沉积区域移动至邻近于第二气体分配板的第二非沉积区域。基板在平行于且相对于第一方向的第三方向上侧向移动，所述基板从第二非沉积区域经第二沉积区域移动至相对于所述第二非沉积区域的第三非沉积区域。在详细实施例中，第二方向为垂直的。在具体实施例中，第二方向为水平的。
[0013]在一些实施例中，从装载锁定腔室至装载区域将基板装载至处理腔室内。在详细实施例中，从处理腔室的第三非沉积区域至装载锁定腔室卸载基板。
[0014]本方法的一些实施例进一步包含以下步骤:在相对于第二方向的第四方向上移动基板。从第二非沉积区域移动基板回到装载区域。重复在第一方向、第二方向及第三方向上将基板移动回到第三非沉积区域的运动。在详细实施例中，在基板已第二次到达第三非沉积区域后从处理腔室移除基板。
[0015]本方法的一些实施例进一步包含以下步骤:在垂直于第三方向的第四方向上移动基板。从第三非沉积区域移动基板至邻近于第三气体分配板的第四非沉积区域。在平行于第一方向的第五方向上侧向移动基板。基板从第四非沉积区域经第三沉积区域移动至相对于第四非沉积区域的第五非沉积区域。在垂直于第五方向的第六方向上移动基板，基板从第五非沉积区域移动至邻近于第四气体分配板的第六非沉积区域。在平行于第三方向的第七方向上侧向移动基板，所述基板从第六非沉积区域经第四沉积区域移动至第八非沉积区域。
[0016]在详细实施例中，第二方向、第四方向及第六方向中的一个或多个为垂直的。在具体实施例中，第二方向、第四方向及第六方向中的一个或多个为水平的。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]因此，可获得并详细理解本发明的上述特征的方式，即上文简要概述的本发明的更特定描述可参照实施例进行，某些实施例图示于所附图式中。然而，应注意，所附图式仅图示本发明的典型实施例，且因此不被视为对本发明范畴的限制，因为本发明可允许其它同等有效的实施例。
[0018]图1图示根据本发明的一个或多个实施例的原子层沉积腔室的示意横截面侧视图；
[0019]图2图示根据本发明的一个或多个实施例的基座的透视图；
[0020]图3图示根据本发明的一个或多个实施例的气体分配板的俯视图；
[0021]图4图示根据本发明的一个或多个实施例的原子层沉积腔室的示意横截面图；
[0022]图5图示根据本发明的一个或多个实施例的原子层沉积腔室的俯视图；以及
[0023]图6图示根据本发明的一个或多个实施例的原子层沉积腔室的示意横截面图。
【具体实施方式】
[0024]本发明的实施例是针对原子层沉积设备及方法，所述原子层沉积设备及方法提供改善的基板运动。本发明的具体实施例是针对原子层沉积(也称作循环沉积)设备，所述原子层沉积设备包含具有详细设置与往复线性运动的气体分配板。[0025]图1为根据本发明的一个或多个实施例的原子层沉积系统100或反应器的示意横截面图。系统100包括装载锁定腔室10及处理腔室20。处理腔室20大体为可密封外壳，在真空或至少低压下操作处理腔室20。处理腔室20由隔离阀15与装载锁定腔室10隔离。隔离阀15在关闭位置时将处理腔室20与装载锁定腔室10密封隔开且允许基板60从装载锁定腔室10经所述阀转移至处理腔室20，在打开位置时反之亦然。
[0026]系统100包括气体分配板30，所述气体分配板30能跨基板60分配一种或多种气体。气体分配板30为本领域技术人员所知的任何适当分配板，且所描述的具体气体分配板不应被视为对本发明的范围的限定。气体分配板30的输出面面对基板60的第一表面61。
[0027]用于本发明的实施例的基板可为任何适当基板。在详细实施例中，基板为刚性的、分立的、大体平面的基板。如在本说明书及附随权利要求书中所使用的，术语“分立的”涉及基板时是指所述基板具有固定尺寸。具体实施例的基板为半导体晶圆，诸如200mm或300mm直径的硅晶圆。
[0028]气体分配板30包含多个气体端口及多个真空端口，所述多个气体端口设置为传送一个或多个气流至基板60，所述多个真空端口安置于每一气体端口之间且设置为传送气流到处理腔室20外。在图1的详细实施例中，气体分配板30包含第一前驱物喷射器120、第二前驱物喷射器130及净化气体喷射器140。喷射器120、130、140可由诸如主机的系统计算器(未示出)控制，或由诸如可编程逻辑控制器的腔室特有控制器控制。前驱物喷射器120设置为将化合物A的反应前驱物的连续(或脉冲)流经由多个气体端口 125喷射至处理腔室20内。前驱物喷射器130设置为将化合物B的反应前驱物的连续(或脉冲)流经由多个气体端口 135喷射至处理腔室20内。净化气体喷射器140设置为将不反应或净化气体的连续(或脉冲)流经由多个气体端口 145喷射至处理腔室20内。净化气体设置为从处理腔室20移除反应物质及反应副产物。净化气体通常为惰性气体，诸如，氮、氩及氦。气体端口 145安置于气体端口 125与气体端口 135之间，以便将化合物A的前驱物与化合物B的前驱物分离，从而避免前驱物之间的交叉污染。
[0029]在另一方面中，远程等离子体源(未示出)可在喷射前驱物至处理腔室20内之前连接至前驱物喷射器120及前驱物喷射器130。反应种类的等离子体可藉由施加电场至远程等离子体源内的化合物而产生。可使用能活化预期化合物的任何功率源。举例而言，可使用采用基于DC、射频(RF)及微波(MW)的放电技术的功率源。若使用RF功率源，则所述功率源可为电容耦合或感应耦合。活化也可藉由基于热处理的技术、气体解离技术、高强度光源(例如，UV能量)，或暴露于X射线源来产生。示例性远程等离子体源可购自供货商，诸如MKS Instruments, Inc.及 Advanced Energy Industries, Inc.。
[0030]系统100进一步包括泵送系统150，所述泵送系统150连接至处理腔室20。泵送系统150大体设置为经由一个或多个真空端口 155将气流排出处理腔室20外。真空端口155安置于每一气体端口之间以便在气流与基板表面反应后将气流排出处理腔室20外且进一步限制前驱物之间的交叉污染。
[0031]系统100包括多个隔板160，所述多个隔板160安置于处理腔室20上、介于每一端口之间。每一隔板的下部分延伸接近于基板60的第一表面61。例如，距离第一表面61约
0.5mm或更远。以此方式，隔板160的下部分与基板表面分离一段距离，所述距离足以允许气流在气流与基板表面反应后绕下部分流向真空端口 155。箭头198指示气流的方向。由于隔板160作为对气流的实体障壁操作，故隔板160也限制前驱物之间的交叉污染。所图示的布置仅为说明性的且不应被视为对本发明的范围的限制。本领域技术人员应理解，所示的气体分配系统仅为一个可能的分配系统且可使用其它类型的喷淋头。
[0032]在操作中，传送基板60 (例如，藉由机器人)至装载锁定腔室10且放置于梭65上。打开隔离阀15之后，梭65沿轨道70移动。一旦梭65进入处理腔室20，隔离阀15即关闭，密封处理腔室20。梭65随后移动穿过处理腔室20以便处理。在一个实施例中，梭65沿线性路径移动穿过腔室。
[0033]当基板60移动穿过处理腔室20时,基板60的第一表面61重复暴露于来自气体端口 125的化合物A的前驱物及来自气体端口 135的化合物B的前驱物，来自气体端口 145的净化气体介于化合物A的前驱物与化合物B的前驱物之间。喷射净化气体的目的在于在将基板表面61暴露于下一前驱物之前移除来自上一前驱物的未反应物质。每次暴露于各种气流(例如，前驱物或净化气体)之后，气流经由真空端口 155藉由泵送系统150排出。由于真空端口可安置于每一气体端口的两侧，故气流经由两侧的真空端口 155排出。因此，气流从各自气体端口垂直向下朝向基板60的第一表面61,跨基板表面61且围绕隔板160的下部分流动，且最终向上朝向真空端口 155流动。以此方式，每一气体可跨基板表面61均匀分布。箭头198指示气流的方向。当基板60暴露于各种气流时，也可旋转基板60。旋转基板可用于防止在形成的层中形成条带。可以连续地或在离散步骤中旋转基板。
[0034]大体在处理腔室20的末端提供充分的空间以便确保藉由处理腔室20中的最后气体端口完全暴露。一旦基板60到达处理腔室20的末端(即，第一表面61在处理腔室20中已完全暴露于每一个气体端口)，则基板60以朝向装载锁定腔室10的方向返回。当基板60朝向装载锁定腔室10回移时，基板表面可以以与第一次暴露相反的顺序再次暴露于化合物A的前驱物、净化气体及化合物B的前驱物。
[0035]基板表面61暴露于每一气体的程度可藉由以下因素决定:例如，每一气体从气体端口流出的流速及基板60的移动速率。在一个实施例中，每一气体的流速经设置以便不从基板表面61移除吸附的前驱物。每一隔板之间的宽度、安置于处理腔室20上的气体端口数量及基板来回传送的次数也可决定基板表面61暴露于各种气体的程度。因此，沉积的薄膜的数量及质量可藉由改变上文提及的因素来优化。
[0036]在另一实施例中，系统100可包括前驱物喷射器120及前驱物喷射器130，不包括净化气体喷射器140。因此，当基板60移动穿过处理腔室20时，基板表面61将交替暴露于化合物A的前驱物及化合物B的前驱物，而不暴露于介于化合物A的前驱物及化合物B的前驱物之间的净化气体。
[0037]图1所图示的实施例具有位于基板上方的气体分配板30。虽然已关于此垂直方向描述且图示实施例，但应理解相反方向也是可能的。在那种情况下，基板60的第一表面61将面向下方，同时将向上引导朝向基板的气流。
[0038]在又一实施例中，系统100可设置为处理多个基板。在此实施例中，系统100可包括第二装载锁定腔室(安置于装载锁定腔室10的对端)及多个基板60。可传送基板60至装载锁定腔室10且从第二装载锁定腔室返回。在一个或多个实施例中，至少一个辐射热灯90定位为加热基板60的第二侧。
[0039]在一些实施例中，梭65为基座66,所述基座66用于承载基板60。大体而言,基座66为载体，所述载体帮助形成跨基板的均匀温度。基座66可在装载锁定腔室10及处理腔室20之间双向移动(相对于图1的布置从左至右及从右至左)。基座66具有顶表面67，所述顶表面67用于承载基板60。基座66可为受热的基座以使得基板60可受热用于处理。举例而言，基座66可由安置于基座66下方的辐射热灯90、加热板、电阻线圈或其它加热装置加热。
[0040]在又一实施例中，如图2所图示，基座66的顶表面67包括凹槽68，所述凹槽68设置为容纳基板60。基座66厚度大体大于基板的厚度以使得基板下方存在基座材料。在详细实施例中，凹槽68经设置使得当基板60位于凹槽68内时，基板60的第一表面61与基座66的顶表面67齐平。换言之,一些实施例的凹槽68经设置使得当基板60位于凹槽68内时，基板60的第一表面61未突出于基座66的顶表面67上方。
[0041]图3图示根据本发明的一个或多个实施例的处理腔室20的俯视图。处理腔室连接至装载锁定腔室(未示出)，所述装载锁定腔室能够装载多个基板60至处理腔室20内。气体分配板30位于处理腔室20内。基板60沿沉积路径行进，所述沉积路径界定为从装载区域71经沉积区域73至非沉积区域72，所述非沉积区域72位于气体分配板30的相对于装载区域71的侧。藉由传送系统(未示出)沿沉积路径移动基板60。传送系统可为本领域技术人员所知的任何适当系统，所述系统包括但不限于滚轮(如图1所见)、移动轨道及空气轴承。此实施例的气体分配板30为足够长以确保经过整个沉积路径的基板60将具有完全成形的沉积层。完全成形的沉积层可包括多达几百个单独的原子层沉积循环。每一沉积循环包含以下步骤:使用包括净化气体在内的可任选其它气体将基板60表面接触第一前驱物A及第二前驱物B。许多原子层沉积膜由约48个单独的循环形成。为适应此数量或更多的循环，在单次经过沉积路径期间，气体分配板30将具有至少48个气体端口用于前驱物A、48个气体端口用于前驱物B、95个净化气体端口及约200个真空端口，从而得到大的气体分配板30。
[0042]图4图示根据本发明的一个或多个实施例的沉积系统400的侧视图。一些实施例的沉积系统400包括装载锁定腔室410及处理腔室420。所图示的处理腔室420具有两个气体分配板:第一气体分配板430a及第二气体分配板430b。气体分配板430a、430b的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口设置为弓I导气流朝向基板60的表面。虽然所图示的实施例具有两个气体分配板430，但应理解处理腔室420可容纳任意数量的气体分配板430。
[0043]气体分配板的每一个可具有任何适当数量的气体端口以在基板上沉积层。在详细实施例中，气体分配板的每一个包含充分数量的气体端口以处理多达27个原子层沉积循环。在具体实施例中,气体分配板的每一个包含充分数量的气体端口以处理多达50个原子层沉积循环。
[0044]处理腔室420可包括梭465或基板载体,所述梭465或基板载体用于移动基板60经过一个或多个沉积路径。梭465可为本领域技术人员所知的任何适当装置，所述装置包括但不限于基座。一些实施例的梭465贯穿整个沉积工艺支撑基板60。在一个或多个实施例中，梭465贯穿沉积工艺的一个或多个部分支撑基板60。处理腔室420也可包括传送系统470，所述传送系统470邻近于多个气体分配板430的每一个。传送系统470设置为沿轴运送至少一个基板60，所述轴垂直于狭长气体端口。在详细实施例中，输送机470设置为大体同时运送至少三个基板，意味着三个基板或更多基板在任何给定时间位于所述输送机上。
[0045]多个气体分配板430可布置为任何适当设置。在图4的实施例中，第二气体分配板430b位于第一气体分配板430a上方且平行于第一气体分配板430a。在一些实施例中，第二气体分配板430b位于第一气体分配板430a下方且平行于第一气体分配板430a。在详细实施例中，气体分配板中的一个位于另一个气体分配板上方且垂直于所述另一个气体分配板。
[0046]处理腔室420可包括台480，所述台480能水平和/或垂直移动。若存在基板60及任何梭465，则台480设置为从第一气体分配板430a的后端移动所述基板60及梭465至第二气体分配板430b的起始端或前端。如在本说明书及附随申请专利范围中所使用的，术语“后端”表示邻近于气体分配板的区域，基板经过气体分配板的沉积区域后将要到达所述区域所在的位置，且术语“前端”表示邻近于气体分配板的区域，基板将离开所述区域所在位置以经过沉积区域。台480可为任何适当装置，所述装置包括但不限于平台以及叉。在详细实施例中，台480设置为垂直移动。在具体实施例中，台480设置为水平移动。在一个或多个实施例中，台480设置为水平以及垂直移动。台可藉由任何适当构件连接至处理腔室。在详细实施例中，台附接于垂直轨条，这些垂直轨条可在腔室内升降。台也可包括叶片或一些晶圆搬运机构，这些叶片或晶圆搬运机构从轨条延伸以固持基板。
[0047]图4的详细实施例具有以垂直排列堆叠的多个气体分配板430且台480设置为垂直移动。台480设置为从第一气体分配板430a的末端抬升基板60至第二气体分配板430b的起始端。
[0048]在操作中，基板60在第一方向441侧向移动，所述基板60可支撑于梭465上。第一方向441邻近于第一气体分配板430a且从装载区域471经第一沉积区域473移动基板60至相对于装载区域471的第一非沉积区域472。在经过第一沉积区域473期间，至少一个层沉积至基板60的表面上。在详细实施例中，经过第一沉积区域473后，在基板60的表面上沉积了范围是约10个至约40个的层。
[0049]基板60随后藉由台480在垂直于第一方向441的第二方向442上移动，所述台480设置为至少在第二方向442上移动。此移动引起从第一非沉积区域472移动基板60至邻近于第二气体分配板430b的第二非沉积区域474。在图4的实施例中，在第二方向上垂直移动基板60。第一非沉积区域472及第二非沉积区域474图示在相同空间内，一个为位于另一个上方的无界限区域。基板随后在第三方向443上侧向移动，所述第三方向443垂直于第二方向442及平行于且相对于第一方向441。在第三方向443上,基板60从第二非沉积区域474经第二沉积区域475移动至第三非沉积区域476，所述第三非沉积区域476在第二沉积区域475的相对于第二非沉积区域474的相对侧。在经过第二沉积区域475期间，至少第二层沉积至基板60的表面上。在详细实施例中，经过第二沉积区域475后，在基板60的表面上沉积了范围是约20个至约80个的层。
[0050]图4所图示的实施例也包括装载锁定腔室410以将基板60传送至处理腔室420内或传送至处理腔室420外。藉由一个或多个机器人将基板60移动至装载锁定腔室410内，所述一个或多个机器人设置为安全地传送基板60。从装载锁定腔室410装载411基板60至处理腔室420的装载区域471内且在完成处理后从第三非沉积区域476卸载412基板60。
[0051 ] 在一些实施例中，在相对于第二方向442的第四方向444上从第三非沉积区域476在台481上移动基板60。在此操作中，从第三非沉积区域476移动基板60回到装载区域471。随后重复在第一方向441、第二方向442及第三方向443上的运动以移动基板60回到第三非沉积区域476。详细实施例进一步包含以下步骤:在基板60已第二次到达第三非沉积区域476后从处理腔室420移除基板60。然而，应理解在第四方向444上的运动可重复任意次数，从而多次经过第一沉积区域473及第二沉积区域475以沉积更多层至基板60上。
[0052]图5图不本发明的另一实施例,在所述另一实施例中第二方向442垂直于第一方向441，且第一方向441及第二方向442均为水平的。此设置导致多个气体分配板430彼此紧靠。在这些实施例中，气体分配板430为水平对齐且台480设置为水平移动。
[0053]图6图示本发明的另一实施例，在所述另一实施例中包含了四个气体分配板。此实施例为图4所图示的处理腔室的延伸且使用附图标记及相关描述。在此实施例中，在基板60已到达第三非沉积区域476后，可改变所取路线。举例而言，基板60可在台481上沿第四方向444行进以在第一气体分配板430a及第二气体分配板430b处重复沉积，随后回到第三非沉积区域476。基板60也可在台481上在垂直于第三方向443的第四方向544上从第三沉积区域476移动至第四非沉积区域578。基板60随后在第五方向545上从第四非沉积区域578侧向移动。第五方向545可平行于第一方向441，或为水平的但垂直于第一方向441。在第五方向545上移动期间,基板60从第四非沉积区域578经邻近于第三气体分配板530a的第三沉积区域580移动至第五非沉积区域582。基板60随后在台481上在垂直于第五方向545的第六方向546上从第五非沉积区域582移动至第六非沉积区域584。基板60随后在第七方向547上从第六非沉积区域584经邻近于第四气体分配板530b的第四沉积区域586侧向移动至第七非沉积区域58`8。一旦在第七非沉积区域588中，则基板60可沿第八方向548行进至第四非沉积区域578或可从处理腔室420卸载412。
[0054]台480可为一个或多个单独的台。当使用多于一个台时，第一台在第一非沉积区域472与第二非沉积区域474之间移动，且第二台在第五非沉积区域582与第六非沉积区域584之间移动。类似地，当使用多于一个台481时，第一台可在装载区域471、第三非沉积区域476及第四非沉积区域578之间移动，且第二台可在第三非沉积区域476、第四非沉积区域578及第七非沉积区域588之间移动。应理解台480及481可受控制以提供基板转移至各个气体分配板以维持正在处理的基板的连续流动。此协调将取决于，例如，传送系统470的速度、基板的尺寸及基板之间的间隔。
[0055]在详细实施例中，第二方向442、第四方向544及第六方向546为垂直的。在一些实施例中，第二方向442、第四方向544及第六方向546为水平的。
[0056]尽管非沉积区域为单独编号，但应理解此举仅出于描述的目的。台480及台481在所有这些区域之间可自由移动，因为在此操作下不存在任何实体障壁。在具体实施例中，在第二非沉积区域474与第五非沉积区域582之间存在分离器(未示出)。
[0057]图6所图示的实施例可包括足够的气体端口以在基板上沉积几百个层。在详细实施例中，多个气体端口的每一个可为分别控制的。气体分配板中的一些或单独的气体端口可设置为沉积不同组成的薄膜，或可停用或设定为仅传送净化气体。[0058]仍参阅图6，本发明的一个或多个实施例允许处理腔室420有效地分成两个。在一些具体实施例中，当基板到达第三非沉积区域476时，可卸载412a所述基板，或所述基板再次经历下循环。另外，可装载411a第二基板至第四非沉积区域578内以在图6的上部分内循环。如此，可同时处理两个基板或数套基板。因此，本发明的详细实施例具有四个气体分配板，所述四个气体分配板分成第一组两个气体分配板及第二组气体分配板。故而，可在第一组气体分配板上而不在第二组气体分配板上处理一套不同的基板。在一些实施例中，在第一组上处理的一套基板可传送经过第二组用于额外处理，或沉积相同的层或不同的层。
[0059]尽管此处已参阅特定实施例描述本发明，但应理解这些实施例仅说明本发明的原理及应用。本领域技术人员将显而易见的是在不偏离本发明的精神及范围的情况下，可对本发明的方法及设备作出各种修改及变化。因此，预期本发明包括在所附权利要求书的范围及所附权利要求的等效方案的范围内的修改及变化。
【权利要求】
1.一种沉积系统，所述沉积系统包括: 处理腔室； 多个气体分配板，所述多个气体分配板位于所述处理腔室内，所述气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口引导气流朝向基板的表面；以及台，所述台从一个气体分配板的后端移动基板至另一气体分配板的前端。
2.如权利要求1所述的沉积系统，其中所述多个气体分配板为以下中的一个或多个:所述多个气体分配板以垂直排列堆叠且所述台垂直移动，或所述多个气体分配板水平对齐且所述台水平移动。
3.如权利要求2所述的沉积系统，其中四个气体分配板分成第一组两个气体分配板及第二组两个气体分配板，且一套不同的基板可在所述第一组气体分配板上而不在第二组气体分配板上处理。
4.一种沉积系统，所述沉积系统包括: 处理腔室； 四个气体分配板，所述四个气体分配板位于所述处理腔室内，所述气体分配板垂直堆叠，所述气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口引导气流朝向基板的表面；以及 至少两个台，所述至少两个台在所述四个气体分配板之间移动基板。
5.一种用于处理基板的沉积系统,所述沉积系统包括: 处理腔室；` 多个气体分配板，所述多个气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口引导气流朝向基板的表面； 装载锁定腔室，所述装载锁定腔室由隔离阀连接至所述处理腔室，在处理期间所述隔离阀将所述装载锁定腔室与所述处理腔室隔离，所述装载锁定腔室具有梭，当所述隔离阀打开时，所述梭装载所述基板至所述多个气体分配板中的第一个的前端内且从所述多个气体分配板中的最后一个的末端提取所述基板； 梭，所述梭位于所述处理腔室内部，所述梭从所述多个气体分配板中的一个的末端移动所述基板至所述多个气体分配板中的另一个的前端。
6.如先前权利要求中任一项所述的沉积系统，所述沉积系统进一步包括传送系统，所述传送系统邻近于所述多个气体分配板的每一个并沿轴运送至少一个基板，所述轴垂直于所述狭长气体端口。
7.如先前权利要求中任一项所述的沉积系统，其中所述多个气体分配板包括一个或多个中间气体分配板，所述一个或多个中间气体分配板在所述多个气体分配板中的所述第一个的末端与所述多个气体分配板中的所述最后一个的所述前端之间串联连接。
8.如权利要求7所述的沉积系统，所述沉积系统进一步包括: 第二多个气体分配板，所述第二多个气体分配板的每一个具有多个狭长气体端口，所述多个狭长气体端口引导气流朝向基板的表面；以及 第二梭，所述第二梭位于所述处理腔室内部，所述第二梭从所述第二多个气体分配板中的一个的末端移动所述基板至所述第二多个气体分配板中的另一个的前端。
9.如权利要求8所述的沉积系统，其中所述第一多个气体分配板与所述第二多个气体分配板不同地对基板进行处理。
10.如先前权利要求中任一项所述的沉积系统，其中所述气体分配板的每一个包括充分数量的气体端口以处理多达27个原子层沉积循环。
11.如先前权利要求中任一项所述的沉积系统，其中可分别控制所述多个气体端口的每一个。
12.如先前权利要求中任一项所述的沉积系统，其中所述多个气体分配板的每一个中的所述多个气体端口中的至少一个与第一前驱物气体流体连通且所述多个气体分配板的每一个中的所述多个气体端口中的至少一个与第二前驱物气体流体连通。
13.—种在处理腔室内处理基板的方法,所述方法包括: 在第一方向上邻近于第一气体分配板从装载区域经第一沉积区域侧向移动基板至相对于所述装载区域的第一非沉积区域； 在垂直于所述第一方向的第二方向上从所述第一非沉积区域移动所述基板至邻近于第二气体分配板的第二非沉积区域；以及 在平行于且相对于所述第一方向的第三方向上侧向移动所述基板，所述基板从所述第二非沉积区域经第二沉积区域移动至相对于所述第二非沉积区域的第三非沉积区域。
14.如权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括: 在相对于所述第二方向的第四方向上移动所述基板，所述基板从所述第二非沉积区域移回至所述装载区域；以及 在所述第一方向、第二方向及第三方向上重复所述移动以将所述基板移回至所述第三非沉积区域。
15.如权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括: 在垂直于所述第三方向的第四方向上移动所述基板，所述基板从所述第三非沉积区域移动至邻近于第三气体分配板的第四非沉积区域； 在平行于所述第一方向的第五方向上侧向移动所述基板，所述基板从所述第四非沉积区域经第三沉积区域移动至相对于所述第四非沉积区域的第五非沉积区域； 在垂直于所述第五方向的第六方向上移动所述基板，所述基板从所述第五非沉积区域移动至邻近于第四气体分配板的第六非沉积区域；以及 在平行于所述第三方向的第七方向上侧向移动所述基板，所述基板从所述第六非沉积区域经第四沉积区域移动至第八非沉积区域。
【文档编号】H01L21/205GK103493178SQ201280016796
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年3月1日 优先权日:2011年3月1日
【发明者】J·约德伏斯基 申请人:应用材料公司