專(zhuān)利名稱(chēng)：在晶圓上沉積薄膜的反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種在晶圓上沉積薄膜的裝置，且特定而言，本發(fā)明有關(guān)于一種可 減少反應(yīng)器(reactor)內(nèi)部污染(contamination)的在晶圓上沉積薄膜的裝置。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體裝置規(guī)模的縮小化，對(duì)超薄膜(ultra thin film)的要求正不斷提高。 同時(shí)，由于接觸孔(contact hole)尺寸降低，臺(tái)階覆蓋(st印coverage)的相關(guān)問(wèn)題變得嚴(yán) 重。作為一種可克服這些問(wèn)題的新的沉積技術(shù)，原子層沉積(atomic layer d印osition， ALD)方法正日漸興起。通常，ALD方法指一種薄膜形成方法，其中分別提供各別的源氣體 (source gas)，藉由表面飽和(surface saturation)的源氣體來(lái)形成薄膜。為了穩(wěn)定維持 ALD，將第一源氣體及第二源氣體分別提供至反應(yīng)器中，以使得它們?cè)诨迳戏降某练e空間 內(nèi)不發(fā)生混合。 美國(guó)專(zhuān)利第5， 730， 802號(hào)揭示一種薄膜沉積裝置及其方法。其中，反應(yīng)器以隔板 (partition plate)分隔，由氣體供應(yīng)入口 (gas supply inlet)將第一材質(zhì)氣體、第二材質(zhì) 氣體以及隔離氣體(s印aration gas)從氣體注入單元(gas injection unit)分別提供至 以隔板分隔的反應(yīng)器的空間，當(dāng)基板支持件(substrate holder)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可形成原子層。
上述美國(guó)專(zhuān)利中揭示的薄膜沉積裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示。 請(qǐng)參閱圖l，薄膜沉積裝置1包括反應(yīng)器10、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于反應(yīng)器10中的基板 支持件20、原料氣體供給入口 30和40、隔離氣體供應(yīng)入口 50，以及用于防止原料氣體混合 的隔板60。當(dāng)藉由基板支持件20的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)原料氣體供給入口 30、40以及隔離氣體供應(yīng) 入口 50以一定的時(shí)間間隔將原料氣體及隔離氣體分別提供至基板W上時(shí)，實(shí)施原子層沉 積。 藉由隔板60和沖洗氣體(purge gas)，薄膜沉積裝置1可防止原料氣體在基板W 上混合，然而，在排氣操作(exhaust operation)期間，未反應(yīng)的原料氣體有可能會(huì)在反應(yīng) 器10中混合。如果在排氣操作期間未反應(yīng)的原料氣體在反應(yīng)器10中混合，將會(huì)產(chǎn)生不需 要的副產(chǎn)物(by-product)。由于所產(chǎn)生的副產(chǎn)物通常為固態(tài)，其會(huì)污染反應(yīng)器10內(nèi)部。
同時(shí)，當(dāng)泵(pump)運(yùn)轉(zhuǎn)不當(dāng)或停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這些副產(chǎn)物有可能回流至反應(yīng)器中或 是引發(fā)故障(malfunction)。同時(shí)，如果這些副產(chǎn)物嚴(yán)重堆積在排氣路徑(exhaust path), 將會(huì)導(dǎo)致排氣路徑堵塞。當(dāng)出現(xiàn)上述問(wèn)題時(shí)，需對(duì)泵進(jìn)行拆卸以移除(remove)相關(guān)的副產(chǎn) 物或是對(duì)泵進(jìn)行更換(exchange)。同時(shí)，亦需要更換排氣路徑或移除在排氣路徑上的副產(chǎn) 物。為了應(yīng)對(duì)此維護(hù)工作，需要耗費(fèi)大量精力及時(shí)間，此對(duì)于半導(dǎo)體裝置大規(guī)模的制造將成 為障石尋因素(hindrance factor)。 此外，副產(chǎn)物在泵之后的排氣路徑上顯示出一種實(shí)質(zhì)上的低流動(dòng)速率(flow rate)。即，當(dāng)此些未反應(yīng)的副產(chǎn)物從泵轉(zhuǎn)移至洗氣器(scrubber)時(shí)，它們是處于大氣壓 (atmospheric pressure)和室溫的環(huán)境下，因此依照原料氣體的種類(lèi)，其有可能在洗氣器 中出現(xiàn)爆炸等情形。因而，副產(chǎn)物將導(dǎo)致排氣路徑維護(hù)上的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在晶圓上沉積薄膜的裝置，其可防止源氣體在反應(yīng)器中混合。
根據(jù)本發(fā)明的范例性實(shí)施例，一種沉積薄膜的裝置包括反應(yīng)器；基板支撐單 元(substrate su卯ort unit)，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于反應(yīng)器內(nèi)部并提供多個(gè)基板承載部分 (substrate loading part)，多個(gè)基板承載部分上分別裝載多個(gè)基板(substrate);氣體注 入單元(gas injection unit)，包括多個(gè)源氣體注入器(source gas injector)，以提供 至少二種不同的源氣體至基板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器(purge gas injector) 設(shè)置于多個(gè)源氣體注入器之間，以提供用以沖洗源氣體的沖洗氣體至基板支撐單元上，多 個(gè)源氣體注入器及多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在基板支撐單元上；以及，排氣單元 (exhaust unit)，設(shè)置為環(huán)狀，以圍繞基板支撐單元的外周(outer circumference)，且排 氣單元包括排氣通道(exhaustcha皿el)，具有多個(gè)排氣口以引導(dǎo)并將至少二種源氣體排 出至反應(yīng)器外部，以及多個(gè)隔板，安裝于排氣通道內(nèi)且將排氣通道區(qū)隔為多個(gè)彼此隔離的 排氣通路(exhaust passage)，藉此，以不同的路徑將多個(gè)源氣體注入器所提供的至少二中 源氣體排出至外部。 根據(jù)本發(fā)明的另一種范例性實(shí)施例，一種沉積薄膜的裝置包括反應(yīng)器；基板支 撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于反應(yīng)器內(nèi)部并提供多個(gè)基板承載部分，多個(gè)基板承載部分上分別 承載多個(gè)基板；氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至基 板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗各源氣 體的沖洗氣體至基板支撐單元上，多個(gè)源氣體注入器及多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在 基板支撐單元上；以及排氣單元，設(shè)置為環(huán)狀，以圍繞基板支撐單元的外周，且排氣單元包 括排氣通道，構(gòu)造為引導(dǎo)并將至少二種源氣體排出至反應(yīng)器外部；以及多個(gè)排氣口，以排 出至少二種源氣體，其中，至少多個(gè)排氣口的其中之一設(shè)置為鄰接于各個(gè)源氣體注入器。
根據(jù)本發(fā)明的又一種范例性實(shí)施例，一種沉積薄膜的裝置包括多個(gè)處理室 (process chamber)，每一處理室包括i)反應(yīng)器；ii)基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于反 應(yīng)器內(nèi)并提供多個(gè)基板承載部分，多個(gè)基板承載部分上分別承載多個(gè)基板；iii)氣體注入 單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至基板支撐單元上，且多個(gè)沖 洗氣體注入器設(shè)置于多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗源氣體的沖洗氣體至基板支撐單 元上，多個(gè)源氣體注入器及多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在基板支撐單元上；以及，iv) 排氣單元，設(shè)置為環(huán)狀，以圍繞基板支撐單元的外周，且排氣單元包括具有多個(gè)排氣口的 排氣通道，以引導(dǎo)并將至少二種源氣體排出至反應(yīng)器外部；多個(gè)隔板，安裝于排氣通道內(nèi)且 將排氣通道區(qū)隔為多個(gè)彼此隔離的排氣通路，藉此，以不同的路徑將多個(gè)源氣體注入器所 提供的至少二種源氣體排出至外部；以及，多個(gè)泵，構(gòu)造為將多個(gè)處理室中的氣體排出至外 部，其中，各多個(gè)泵連接于各多個(gè)處理室的多個(gè)排氣通路的至少其中之一，以排出相同類(lèi)型 的氣體。 根據(jù)本發(fā)明的又一種范例性實(shí)施例，一種沉積薄膜的裝置包括多個(gè)處理室，每一 處理室包括i)反應(yīng)器；ii)基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于反應(yīng)器內(nèi)并提供多個(gè)基板承載 部分，多個(gè)基板承載部分上分別承載多個(gè)基板；iii)氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入 器，以提供至少二種不同的源氣體至基板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗源氣體的沖洗氣體至基板支撐單元上，多個(gè)源氣體注入器及多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在基板支撐單元上；以及，iv)排氣單元，設(shè)置為環(huán)狀，以圍繞基板支撐單元的外周，且排氣單元包括排氣通道，構(gòu)造為引導(dǎo)并將至少二種源氣體排出至反應(yīng)器外部；多個(gè)排氣口 ，以排出至少二種源氣體；以及，多個(gè)泵，構(gòu)造為將多個(gè)處理室中的氣體排出至外部，其中多個(gè)排氣口的至少其中之一設(shè)置為鄰接于各個(gè)源氣體注入器，由此使各別的源氣體注入器所供應(yīng)的源氣體以不同的排氣口排出至外部；且各多個(gè)泵連接于各多個(gè)處理室的多個(gè)排氣口的至少其中之一，以排出相同類(lèi)型的氣體。
有利的效果
根據(jù)范例性實(shí)施例，采用具有獨(dú)立排氣通路的排氣單元可有效防止源氣體在反應(yīng)器內(nèi)部混合，因而可降低沉積薄膜的裝置的污染。 根據(jù)另一種范例性實(shí)施例，形成鄰接于各別的源氣體注入器的排氣口，以有效防止源氣體在反應(yīng)器內(nèi)部混合，因而可降低沉積薄膜的裝置的污染。 藉此，提供數(shù)量與源氣體數(shù)量相同的排氣線路(exhaust line)及泵，以防止源氣
體在排氣線路及反應(yīng)器內(nèi)部混合，因而可節(jié)省管理排氣路徑所需的精力與成本。 同時(shí)，在兩個(gè)或更多的處理室中采用相同的源氣體時(shí)，可利用單一的泵排出相同
的源氣體，由此可節(jié)省成本。


圖1是現(xiàn)有習(xí)知的用于ALD的薄膜沉積裝置的示意圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的示意圖。 圖3是沿著圖2的III-III線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄
膜的裝置的基板支撐單元及擋板。 圖4是沿著圖2的IV-IV線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的氣體注入單元。 圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)的局部剖面立體圖。 圖6是沿著圖2的VI-VI線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)。 圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖8是沿著圖7的VIII-VIII線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)。 圖9是根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的示意圖。 圖10為描繪根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)的
局部剖面立體圖。 圖11是沿著圖9的XI-XI線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)。 圖12是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖13是沿著圖9的XIII-XIII線的截面圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元的示意結(jié)構(gòu)。 圖14是根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的示意圖。 圖15是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明額外實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣線路結(jié)構(gòu)的示意圖。1 :薄膜沉積裝置10 :反應(yīng)器20 :基板支持件30、40 :原料氣體供給入口50 :隔離氣體供應(yīng)入口60 :隔板100、 110 :沉積薄膜的裝置200、400 :反應(yīng)器201、401 :底部202、402 :外壁203 、403 :上板205、405 :薄膜沉積空間210、410 :基板支撐單元211、411 :軸212、412 :基座213 、413 :基板承載部分220、420 :氣體注入單元230、230' 、430、430':排氣單元231、431 :擋板232、432 :中心區(qū)域233、433 :內(nèi)壁234、434 :貫穿孔235 、435 :隔板236a、436a :第一進(jìn)氣口236b、436b :第二進(jìn)氣口237、437 :排氣通道237a、437a :第一排氣通道237b、437b :第二排氣通道238a、438a :第一排氣口238b、438b :第二排氣口239、439 :低輪狀區(qū)域240a、440a、840a :第一泵240b、440b、840b :第二泵250a、450a :第一洗氣器250b、450b :第二洗氣器260、460 :中心沖洗氣體注入器270a、470a :第一源氣體注入器270b、470b :第二源氣體注入器270c、470c :沖洗氣體注入單元310、510 :內(nèi)圓周部分320、520 :外圓周部分330、530 :底部610 :突出部分620 :插槽部分800 :處理室810 :第一排氣通路820 :第二排氣通路A :轉(zhuǎn)動(dòng)的中軸W:基板
具體實(shí)施例方式
下文將根據(jù)附圖及范例性實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。然而，本發(fā)明不僅限于說(shuō)明書(shū)所示的范例性實(shí)施例，其實(shí)際應(yīng)用可以有多種不同的形式。此等實(shí)施例用以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行完整和詳細(xì)的說(shuō)明，以使熟識(shí)本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解本發(fā)明。 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的示意圖，圖3是圖2的III-III線的截面圖，圖4是圖2的IV-IV線的截面圖。 請(qǐng)參閱圖2至圖4，根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置100包括反應(yīng)器200、基板支撐單元210、氣體注入單元220、排氣單元230、二個(gè)泵240a、240b以及二個(gè)洗氣
8器250a、250b。 反應(yīng)器200包括底部201、外壁202以及上板203。底部201為圓板狀，外壁202自底部201的圓周邊界向上垂直延伸，其外形呈柱狀。外壁202具有裝載通道(loadingpassage)(圖未示)，藉由裝載通道來(lái)裝載或卸載基板W。上板203為圓板狀，其可拆卸地耦接于外壁202的上端。當(dāng)上板203耦接于外壁202的上端時(shí)，在反應(yīng)器200中形成一空間。特定而言，在基板支撐單元210上方形成薄膜沉積空間205，下文將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其位于基板支撐單元210與氣體注入單元220之間。密封元件(圖未示)，例如圓形墊圈，置于上板203的底部表面與外壁202的上端之間，以密封反應(yīng)器200中形成的空間。
基板支撐單元210位于反應(yīng)器200中，其包括基座(susc印tor)212、多個(gè)基板承載部分213、軸(shaft) 21 l，以及加熱器(圖未示)。 基座212形成為圓板狀，且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于反應(yīng)器200中?；?12中形成六個(gè)基板承載部分213。如圖3所示，基板承載部分213環(huán)繞周?chē)O(shè)于基板支撐單元210上，且基板W分別裝載于各別的基板承載部分213上。 軸211的一端耦接于基座212的底部表面，軸211的另一端穿出反應(yīng)器200并連接于轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(rotation driving means)，例如，馬達(dá)(圖未示)。相應(yīng)地，當(dāng)軸211轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，基座212針對(duì)如圖2中虛線所示的轉(zhuǎn)動(dòng)的中軸A而轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，軸211連接于升降驅(qū)云力裝置(ascending anddescending driving means)，其可提高或下調(diào)基座212的位置。升降驅(qū)動(dòng)裝置例如可包括馬達(dá)、齒輪總成(圖未示)或類(lèi)似物。加熱器(圖未示)埋置于基座212下方，以控制基板W的溫度。 氣體注入單元220耦接于基板支撐單元210上方的上板203上，其包括氣體注入器270a、270b及270c。按照供應(yīng)氣體的類(lèi)型，氣體注入器270a、270b及270c可分為第一源氣體注入器270a、第二源氣體注入器270b，以及沖洗氣體注入器270c。第一源氣體注入器270a提供第一源氣體(例如硅烷(SiH4))至基板支撐單元210上。第二源氣體注入器270b提供第二源氣體(例如氧氣(02))至基板支撐單元210上。沖洗氣體注入器270c提供沖洗氣體，用以沖洗基板支撐單元210上的第一源氣體與第二源氣體。S卩，第一源氣體注入器270a與第二源氣體注入器270b為注入源氣體的裝置，以在基板W上沉積薄膜。沖洗氣體注入器270c為注入沖洗氣體的單元，以沖洗薄膜沉積空間205中剩余的未反應(yīng)的源氣體，因而可防止這些剩余的氣體在基板支撐單元210上發(fā)生混合。各氣體注入器270a、270b及270c可制成蓮蓬頭(shower head,或稱(chēng)為淋浴花灑頭)的形狀。 如圖4所示，第一源氣體注入器270a，第二源氣體注入器270b以及沖洗氣體注入器270c徑向地環(huán)繞周?chē)O(shè)于氣體注入單元220上。在圖4所示的十個(gè)氣體注入器270a、270b及270c中，用于注入第一源氣體的第一源氣體注入器270a與用于注入第二源氣體的第二源氣體注入器270b設(shè)置于相對(duì)側(cè)，以防止第一及第二源氣體互相混合。此外，在第一及第二源氣體注入器270a、270b之間的四個(gè)相鄰的沖洗氣體注入器270c以及另外四個(gè)相鄰的沖洗氣體注入器270c亦分別設(shè)置于相對(duì)側(cè)，以防止第一及第二源氣體相互混合。根據(jù)供應(yīng)的源氣體的數(shù)量，有可能無(wú)需使用上述的一些沖洗氣體注入器270c。
因而，提供沖洗氣體以防止氣體注入單元220提供的不同的源氣體在基板W上混合。然而，設(shè)置于第一及第二源氣體注入器270a、270b之間的沖洗氣體注入器270c難以防止第一源氣體與第二源氣體在基板支撐單元210的中心區(qū)域彼此相互混合。因而，如圖
92與圖4所示，中心沖洗氣體注入器260安裝于氣體注入單元220的中心部分，用以提供沖 洗氣體(用于沖洗第一源氣體與第二源氣體)至基板支撐單元210上。中心沖洗氣體注入 器260所提供的沖洗氣體防止第一源氣體與第二源氣體在基板支撐單元210的中心部分混 合。中心沖洗氣體注入器260亦可制成蓮蓬頭的形狀。 當(dāng)位于上述構(gòu)造的氣體注入單元220下方的、其上裝載有基板W的基板支撐單元 210轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一源氣體、沖洗氣體以及第二源氣體周期性地施加至基板W上，以進(jìn)行原子 層沉積。 源氣體也可變?yōu)榈入x子體，以通過(guò)氣體注入單元22來(lái)提供。在此，等離子體可在 安裝于反應(yīng)器200外部的等離子體發(fā)生器(圖未示)中產(chǎn)生。等離子體亦可在提供至基板 支撐單元210上之前在氣體注入單元220內(nèi)部生成。 圖5是局部剖視立體圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣 單元230的示意結(jié)構(gòu)。圖6是圖2的VI-VI線的截面圖。圖6中，為了更清楚地說(shuō)明排氣 單元230與氣體注入單元220的配置，以虛線將擋板(baffle) 231的進(jìn)氣口 236a、236b以 及氣體注入單元230與隔板235及排氣口 238a、238b —同顯示。 排氣單元230構(gòu)造為用以排出剩余在反應(yīng)器200中的氣體。請(qǐng)參閱圖2、圖5及圖 6，排氣單元230包括排氣通道237、隔板235及擋板231。 排氣通道237由外壁202、內(nèi)壁233以及底部201來(lái)定義。特定而言，外壁202指 反應(yīng)器200的外壁的內(nèi)表面，其外形呈環(huán)狀。 在本發(fā)明范例性實(shí)施例中，底部201指反應(yīng)器200的底面。底部201為呈圓板狀 的一體結(jié)構(gòu)，且以?xún)?nèi)壁233分隔為兩個(gè)區(qū)域，即內(nèi)壁233外部的低輪狀區(qū)域239與內(nèi)壁233 內(nèi)部的中心區(qū)域232。低輪狀區(qū)域239是指自外壁202水平地突出以形成環(huán)狀的區(qū)域，中心 區(qū)域232是指自低輪狀區(qū)域239延伸的區(qū)域。在中心區(qū)域232的中央形成貫穿孔234，以供 軸211從中穿過(guò)。同時(shí)，二排氣口 238a、238b對(duì)稱(chēng)地形成于低輪狀區(qū)域239的相對(duì)側(cè)。
內(nèi)壁233自低輪狀區(qū)域239垂直朝上延伸，且于基板支撐單元210與外壁202之 間與外壁202間隔一預(yù)定距離，以具有環(huán)狀。外壁202與內(nèi)壁233的上表面包括階梯部分 (st印ped portion)以接收擋板231，下文將對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。 隔板235設(shè)于外壁202與內(nèi)壁233之間，以將排氣通道237隔離為二單獨(dú)的排氣 通道237a、237b。即二隔板235設(shè)置于排氣通道237內(nèi)的相對(duì)側(cè)。在本實(shí)施例中，第一及 第二源氣體注入器270a、270b設(shè)置于氣體注入單元220的中心的相對(duì)側(cè)。隔板235設(shè)置于 沖洗氣體注入器270c周邊的下方，遠(yuǎn)離第一及第二源氣體注入器270a、270b。較佳地，隔 板235設(shè)置為實(shí)質(zhì)上垂直于穿過(guò)第一及第二源氣體注入器270a、270b中心的虛線，且設(shè)于 氣體注入單元220的平面之下，如圖6中所示。排氣口 238a、238b設(shè)置于以隔板235區(qū)隔 的低輪狀區(qū)域239的相應(yīng)截面上。較佳地，排氣口 238a設(shè)置于第一源氣體注入器270a的 周邊下方，另一排氣口 238b設(shè)置于第二源氣體注入器270b的周邊下方，如圖6中所示。因 此，由于第一源氣體與第二源氣體被引入相應(yīng)的排氣通道237a、237b中，且排氣通道237a、 237b以隔板235相隔離，因而第一及第二源氣體不會(huì)相互混合。 擋板231為環(huán)狀板，且放置于位于外壁202與內(nèi)壁233上表面的階梯部分上，以覆 蓋排氣通道237a、237b開(kāi)放的上表面。多個(gè)以預(yù)定間距間隔的進(jìn)氣口 236a、236b穿過(guò)擋板 231，以將氣體輸入排氣通道237a、237b。由此，藉由控制擋板231中進(jìn)氣口 236a、236b的尺寸與數(shù)量，使得對(duì)排氣流量與反應(yīng)器200的內(nèi)部壓力的控制變?yōu)榭赡?。由于氣體是藉由 泵240a、240b通過(guò)排氣口 238a、238b而被泵送，下文對(duì)此將進(jìn)行說(shuō)明，且沖洗氣體的注入可 防止源氣體的擴(kuò)散，第一源氣體注入器270a提供的第一源氣體藉由與第一源氣體注入器 270a相鄰的進(jìn)氣口 236而引入至排氣通道237a。類(lèi)似地，第二源氣體藉由與第二源氣體注 入器270b相鄰的進(jìn)氣口 236b而引入至排氣通道237b。 上述構(gòu)造的排氣單元230提供二單獨(dú)的流動(dòng)通道。即排氣單元230提供以隔板 235分隔的第一排氣通路及第二排氣通路。第一排氣通路由設(shè)置于隔板235—側(cè)的擋板231 中的進(jìn)氣口 236a、排氣通道237a以及進(jìn)氣口 236a下方的排氣口 238a而形成。類(lèi)似的，第 二排氣通路以設(shè)置于隔板235—側(cè)的擋板231中的進(jìn)氣口 236b、排氣通道237b以及進(jìn)氣口 236b下方的排氣口 238b而形成。 請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2，二個(gè)泵240a、240b構(gòu)造為將未反應(yīng)的氣體排出反應(yīng)器200之外。 第一泵240a連接于第一排氣通路，第二泵240b則連接于第二排氣通路。由于第一及第二 泵240a、240b以上述方式連接，因而可消除第一及第二源氣體在反應(yīng)器200內(nèi)部與反應(yīng)器 200外部彼此混合的可能性。第一源氣體與第二源氣體可僅藉由一個(gè)泵而由反應(yīng)器200排 出。即便是僅采用一個(gè)泵的情形下，第一源氣體與第二源氣體亦不會(huì)在反應(yīng)器200中相互 混合。 在排氣路徑上，二個(gè)洗氣器250a、250b設(shè)置于泵240a、240b之后，以過(guò)濾廢氣。在 第一源氣體的排氣路徑上，第一洗氣器250a設(shè)置于第一泵240a之后，以過(guò)濾第一源氣體； 在第二源氣體的排氣路徑上，第二洗氣器250b設(shè)置于第二泵240b之后，以過(guò)濾第二源氣 體。由于不同的泵240a、240b連接于不同的洗氣器250a、250b，在整個(gè)排氣通路上徹底排除 了第一及第二源氣體之間彼此混合的可能性。因此，可以降低用于控制排氣路徑所需消耗 的精力及成本。 在下文中，將對(duì)根據(jù)本實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣方法進(jìn)行說(shuō)明。為了便于 說(shuō)明，構(gòu)成第一排氣通路的進(jìn)氣口 、排氣通道以及排氣口分別是指第一進(jìn)氣口 236a、第一排 氣通道237a及第一排氣口 238a。類(lèi)似地，構(gòu)成第二排氣通路的進(jìn)氣口 、排氣通道以及排氣 口分別是指第二進(jìn)氣口 236b、第二排氣通道237b以及第二排氣口 238b。第一進(jìn)氣口 236a 設(shè)置于第一氣體注入器270a下方，第二進(jìn)氣口 236b設(shè)置于第二氣體注入器270b下方。
第一源氣體由第一氣體注入器270a提供，第二源氣體由第二氣體注入器270b提 供。同時(shí)，藉由沖洗氣體注入器270c及中心沖洗氣體注入器260而提供該沖洗氣體。由于 第一源氣體、第二源氣體以及沖洗氣體以上述方式提供，且基板支撐單元210同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，第 一源氣體與第二源氣體被周期性地提供至基板W上，用以沉積薄膜。 部分未參與沉積薄膜的第一源氣體藉由第一排氣通路而排出。即第一源氣體藉 由位于第一源氣體注入器270a下方的第一進(jìn)氣口 236a而引入至第一排氣通道237a，隨后 經(jīng)由第一排氣口 238a而由反應(yīng)器200排出。第一泵240a連接于第一排氣口 238a，以促進(jìn) 第一源氣體的排出。由反應(yīng)器200排出的第一源氣體由第一洗氣器250a進(jìn)行過(guò)濾。類(lèi)似 地，未參與沉積薄膜的一部分第二源氣體藉由第二排氣通路排出。B卩第二源氣體藉由位于 第二源氣體注入器270b下方的第二進(jìn)氣口 236b而引入至第二排氣通道237b，然后經(jīng)由第 二排氣口 238b而由反應(yīng)器200排出。第二泵240b連接于第二排氣口 238b，以促進(jìn)第二源 氣體的排出。由反應(yīng)器200排出的第二源氣體由第二洗氣器250b進(jìn)行過(guò)濾。
該沖洗氣體可經(jīng)由第一排氣通路與第二排氣通路的任意其中之一而排出。更詳細(xì) 而言，經(jīng)由二組鄰接于第一源氣體注入器270a的二個(gè)沖洗氣體注入單元270c提供的沖洗 氣體，藉由第一排氣通路而排出；經(jīng)由二組鄰接于第二源氣體注入器270b的二個(gè)沖洗氣體 注入單元270c提供的沖洗氣體，藉由第二排氣通路而排出。由此，第一源氣體與第二源氣 體不會(huì)在反應(yīng)器200中相互混合。并且，第一源氣體與第二源氣體在反應(yīng)器外部的排氣線 路中(例如泵及洗氣器)也不會(huì)相互混合。此外，它們?cè)诨逯螁卧?10的中心部分的 上方也不會(huì)混合，因?yàn)闆_洗氣體從中心沖洗氣體注入器260提供至此中心部分。
雖然根據(jù)上文的說(shuō)明，排氣單元的底部描述為位于反應(yīng)器底面的平面，然而本發(fā) 明中并不限于此。例如，排氣單元的底部也可處于高于反應(yīng)器底面的平面，且其亦可自外壁 部分突出為環(huán)狀。此外，根據(jù)上文的說(shuō)明，隔板是與反應(yīng)器一體形成的，然而本發(fā)明并不限 于此。例如，隔板亦可從擋板的底部朝下方延伸。當(dāng)隔板與反應(yīng)器一體形成時(shí)，較難于控制 隔板的數(shù)量。然而，當(dāng)以擋板取代反應(yīng)器，將隔板整合于擋板時(shí)，易于根據(jù)源氣體的種類(lèi)與 數(shù)量來(lái)對(duì)隔板的數(shù)量進(jìn)行控制。并且，雖然根據(jù)上文的說(shuō)明，排氣口是形成于排氣單元的底 部，然而本發(fā)明并不限于此。例如，排氣口亦可穿出反應(yīng)器的外壁，即貫穿外壁的內(nèi)表面與 外表面。 雖然根據(jù)上文的說(shuō)明，排氣單元230除了擋板231之外的部分是與反應(yīng)器一體形 成的，然而排氣單元亦可作為獨(dú)立的元件，耦接于反應(yīng)器200，如圖7及圖8所示。
圖7為說(shuō)明沉積薄膜的裝置的排氣單元230'的示意結(jié)構(gòu)的立體圖，圖8為圖7中 VIII-VIII線的截面圖。 請(qǐng)參閱圖7與圖8，排氣單元230'包括擋板231、內(nèi)圓周部分310、外圓周部分320、 底部330，以及二個(gè)隔板235。排氣單元230'設(shè)于基板支撐單元210的外表面與反應(yīng)器200 的外壁202的內(nèi)表面之間。外圓周部分320耦接于反應(yīng)器200的外壁202的內(nèi)表面，內(nèi)圓 周部分310耦接于基板支撐單元210的外表面。除了圖5及圖6中的內(nèi)壁233、外壁202及 底部201是與反應(yīng)器200 —體形成的不同處之外，內(nèi)圓周部分310、外圓周部分320以及底 部330的說(shuō)明與圖5及圖6中的相關(guān)說(shuō)明相同。在圖5至圖6以及圖7至圖8中，相似的 元件符號(hào)代表相似的元件。 圖9為描繪根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的示意結(jié)構(gòu)的截面 圖。 請(qǐng)參閱圖9，根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置IIO包括反應(yīng)器 400、基板支撐單元410、氣體注入單元420、排氣單元430、二個(gè)泵440a及440b，以及二個(gè)洗 氣器450a、450b。 根據(jù)本發(fā)明圖9所示的范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的反應(yīng)器400、基板支撐 單元410以及氣體注入單元420分別對(duì)應(yīng)于圖l所示范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的反 應(yīng)器200、基板支撐單元210以及氣體注入單元220。 圖10說(shuō)明沉積薄膜的裝置的排氣單元430的示意結(jié)構(gòu)的局部剖面立體圖，圖11 為圖9中XI-XI線的截面圖。為了清楚說(shuō)明排氣單元430與氣體注入單元420的配置關(guān)系， 以虛線將氣體注入單元420的進(jìn)氣口 436a， 436b以及擋板431來(lái)與排氣口 438a、438b —并顯示。 排氣單元430構(gòu)造為用以排出反應(yīng)器400內(nèi)的剩余氣體，且其包括排氣通道437及擋板431，請(qǐng)參閱圖9、圖IO及圖ll所示。 排氣通道437被外壁402、內(nèi)壁433以及底部401圍繞。更詳細(xì)而言，外壁402是 指反應(yīng)器400的外壁的內(nèi)表面，且為環(huán)狀。 本發(fā)明的范例性實(shí)施例中，底部401是指反應(yīng)器400的底面，且為一體化的構(gòu)造并 為圓板狀。底部401以?xún)?nèi)壁433分為兩個(gè)區(qū)域，即內(nèi)壁433外部的低輪狀區(qū)域439以及內(nèi) 壁433內(nèi)部的中心區(qū)域432。低輪狀區(qū)域439是指自外壁402水平地突出為環(huán)狀的區(qū)域，中 心區(qū)域432是指自低輪狀區(qū)域439延伸的區(qū)域。中心區(qū)域432的中央形成貫穿孔434，以供 軸411從中穿過(guò)。同時(shí)，二個(gè)排氣口 438a、438b形成于低輪狀區(qū)域439中，以穿透低輪狀區(qū) 域439的頂面與底面。 排氣口 438a、438b設(shè)置為鄰接于相應(yīng)的源氣體注入器470a、470b，由此使提供至 相應(yīng)的源氣體注入器470a、470b的源氣體可通過(guò)鄰接于源氣體注入器470a、470b的排氣口 438a、438b而排出至反應(yīng)器400之外。根據(jù)本發(fā)明范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置，其中， 源氣體注入器470a、470b設(shè)置于氣體注入單元420中央的相對(duì)側(cè)，與圖2的范例性實(shí)施例 的沉積薄膜的裝置100的源氣體注入器270a、270b相似。如圖11所示，排氣口 438a、438b 之一 (例如排氣口 438a)設(shè)置于第一氣體注入器470a下方，另一排氣口 (例如排氣口 438b) 設(shè)置于第二氣體注入器470b下方。 如果排氣單元430構(gòu)造為上述的方式，由第一氣體注入器470a提供的第一源氣體 被引入至排氣通道437，然后經(jīng)鄰接于第一氣體注入器470a的排氣口 438a而排出至反應(yīng) 器400的外部。由第二氣體注入器470b提供的第二源氣體被引入至排氣通道437，然后經(jīng) 鄰接于第二氣體注入器470b的排氣口 438b而排出至反應(yīng)器400的外部。在這一點(diǎn)上，由 于排氣口 438a、438b以泵440a、440b來(lái)進(jìn)行泵送，第一源氣體不會(huì)從與鄰接于第一氣體注 入器470a的排氣口 438a相對(duì)設(shè)置的排氣口 438b中排出，下文將對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。同樣，第 二源氣體不會(huì)從與鄰接于第二氣體注入器470b的排氣口 438b相對(duì)設(shè)置的排氣口 438a中 排出。相應(yīng)地，第一源氣體與第二源氣體分別以不同路徑排出，因此它們不會(huì)在反應(yīng)器400 中混合。 即使沖洗氣體注入器470c所提供的沖洗氣體與源氣體混合亦不會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)。因 而，采用排氣口 438a、438b中的哪一個(gè)排氣口來(lái)排出沖洗氣體皆可。 內(nèi)壁433自低輪狀區(qū)域439垂直朝上延伸，且其設(shè)置為位于基板支撐單元410與 外壁402之間的環(huán)形，以和外壁402間隔一預(yù)定距離。外壁402的上表面與內(nèi)壁433具有 各別的階梯部分，其上可安裝一擋板431。 呈環(huán)板狀的擋板431安裝于外壁402及內(nèi)壁433的階梯部分上，以覆蓋排氣通道 437的開(kāi)放的上表面。擋板431具有穿過(guò)其上表面與下表面的進(jìn)氣口 436a，436b，以沿著擋 板431的上表面以預(yù)定的角度間隔將氣體引入至排氣通道437。當(dāng)擋板431以上述方式安 裝，其可藉由調(diào)節(jié)擋板431中進(jìn)氣口 436a，436b的尺寸及數(shù)量來(lái)控制排氣流動(dòng)速率。
經(jīng)由第一氣體注入器470a而提供的第一源氣體由進(jìn)氣口 436a引入至排氣通道 437，進(jìn)氣口 436a形成于第一氣體注入器470a及鄰接于第一氣體注入器470a的排氣口 438a之間。同樣，第二氣體注入器470b提供的第二源氣體由進(jìn)氣口 436b引入至排氣通 道437，進(jìn)氣口 436b形成于第二氣體注入器470b與鄰接于第二氣體注入器470b的排氣口 438b之間。在這一點(diǎn)上，由于排氣口 438a、438b由泵440a、440b來(lái)泵送，下文將對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明，且沖洗氣體可防止源氣體擴(kuò)散，因而第一源氣體不會(huì)經(jīng)由進(jìn)氣口 436b而引入至排氣 通道437中，其通過(guò)鄰接于第一氣體注入器470a且與進(jìn)氣口 436b相對(duì)的進(jìn)氣口 436a而引 入。同樣，第二源氣體不會(huì)經(jīng)由進(jìn)氣口 436a而引入至排氣通道437，其通過(guò)鄰接于第二氣體 注入器470b且與進(jìn)氣口 436a相對(duì)的進(jìn)氣口 436b而引入。 因此，本發(fā)明的范例性實(shí)施例中，第一氣體注入器470a所提供的第一源氣體經(jīng)由 進(jìn)氣口 436a及鄰接于第一氣體注入器470a的排氣口 438a而排出。同樣，第二氣體注入器 470b所提供的第二源氣體經(jīng)由進(jìn)氣口 436b及鄰接于第二氣體注入器470b的排氣口 438b 而排出。 請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D9，二泵440a、440b將反應(yīng)器400中的未反應(yīng)的氣體排出至反應(yīng)器400 的外部。第一泵440a安裝為連接于排氣口 438a，排氣口 438a鄰接于第一氣體注入器470a 的周?chē)诙?40b安裝為連接于排氣口 438b，排氣口 438b鄰接于第二氣體注入器470b 的周?chē)?。而且，第一?40a與第二泵440b可安裝為提供相同的抽氣功率(suction power), 以使第一源氣體在反應(yīng)器400中不與第二源氣體混合。如果二個(gè)泵440a、440b以上述方式 安裝，第一源氣體與第二源氣體在反應(yīng)器400內(nèi)部及外部均不混合。然而，僅采用一個(gè)泵連 接于所有的排氣口 438a、438b亦可將引入至排氣單元430的第一源氣體與第二源氣體排出 至反應(yīng)器400外部。即使沉積薄膜的裝置110僅采用一個(gè)泵，源氣體亦不會(huì)在反應(yīng)器400 中混合。 在排氣路徑上，二個(gè)洗氣器450a、450b安裝于泵440a、440b之后，以過(guò)濾廢氣。在 第一源氣體的排氣路徑上，第一洗氣器450a設(shè)置于第一泵440a之后，以過(guò)濾第一源氣體； 在第二源氣體的排氣路徑上，第二洗氣器450b設(shè)置于第二泵440b之后，以過(guò)濾第二源氣 體。因此，如果洗氣器450a、450b與相應(yīng)的泵440a、440b —對(duì)一地對(duì)應(yīng)安裝時(shí)，在整個(gè)排氣 路徑上的源氣體均不會(huì)相互混合，因而可徹底地降低管理排氣路徑所需耗費(fèi)的精力與成本 支出。 下文中，將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的范例性實(shí)施例的具有上述結(jié)構(gòu)的沉積薄膜的裝置 110的排氣方法。為了便于說(shuō)明，將鄰接于第一氣體注入器470a的進(jìn)氣口及排氣口分別稱(chēng) 為第一進(jìn)氣口 436a及第一排氣口 438a。將鄰接于第二氣體注入器470b的進(jìn)氣口及排氣口 分別稱(chēng)為第二進(jìn)氣口 436b及第二排氣口 438a。 第一源氣體藉由第一氣體注入器470a而提供，第二源氣體藉由第二氣體注入器 470b而提供。沖洗氣體藉由沖洗氣體注入器470c及中心沖洗氣體注入器460而提供。由 于基板支撐單元410在提供第一及第二源氣體與沖洗氣體之時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一及第二源氣體周 期性地提供至基板W上，以沉積薄膜。 部分未參與薄膜沉積的第一源氣體藉由第一進(jìn)氣口 436a而引入至排氣通道437， 且被引入至排氣通道437的第一源氣體再次藉由第一排氣口 438a而排出至反應(yīng)器400外 部。第一源氣體排出至反應(yīng)器400外部所經(jīng)的路徑稱(chēng)之為第一排氣通路。第一泵440a連 接于第一排氣口 438a，以使第一源氣體被順利排出。被排出至反應(yīng)器400之外的第一源氣 體經(jīng)由第一洗氣器450a而過(guò)濾。同樣，部分未參與薄膜沉積的第二源氣體藉由第二進(jìn)氣口 436a而引入至排氣通道437，且被引入至排氣通道437的第二源氣體再次藉由第二排氣口 438b而排出至反應(yīng)器400外部。第二源氣體排出至反應(yīng)器400外部所經(jīng)的路徑稱(chēng)之為第二 排氣通路。第二泵440b連接于第二排氣口 438b，以使第二源氣體被順利排出。被排出至反應(yīng)器400之外的第二源氣體經(jīng)由第二洗氣器450b而過(guò)濾。在這一點(diǎn)上，第一泵440a與第 二泵440b較佳地安裝為提供相同的抽氣功率(suction power)，以使第一源氣體與第二源 氣體在排氣通道437中不彼此混合。 并且，沖洗氣體可藉由第一排氣口 438a及第二排氣口 438b的任意其中之一而排 出。更詳細(xì)而言，安裝于第一氣體注入器470a兩側(cè)的二個(gè)沖洗氣體注入器470c所提供的 沖洗氣體藉由第一排氣口 438a而排出，位于第二氣體注入器470c兩側(cè)的二個(gè)沖洗氣體注 入器470c所提供的沖洗氣體藉由第二排氣口 438b而排出。 藉此，第一及第二源氣體在反應(yīng)器400內(nèi)部及設(shè)置于反應(yīng)器400外部的排氣線路 中均不會(huì)出現(xiàn)混合，此排氣線路例如為泵440a、440b、洗氣器450a、450b等。另一方面，由于 沖洗氣體從中心沖洗氣體注入器460提供，即使通過(guò)基板支撐單元410的中心區(qū)域，源氣體 與沖洗氣體也不會(huì)混合，因而中心沖洗氣體注入器460所提供的沖洗氣體可藉由第一排氣 口 438a與第二排氣口 438b而排出。 雖然上述的范例性實(shí)施例中，排氣單元的底部與反應(yīng)器的底面相同，然而本發(fā)明 并不限于此。例如，排氣單元的底部可自反應(yīng)器的底面向上安裝，遠(yuǎn)離并與反應(yīng)器的底面相 間隔，并自反應(yīng)器的外壁突出以具有環(huán)狀。同時(shí)，雖然上述的范例性實(shí)施列中，排氣口是形 成于排氣單元的底部，然而本發(fā)明并不限于此。例如，排氣口可形成于反應(yīng)器的外壁上，貫 穿反應(yīng)器的外壁的內(nèi)表面與外表面。 如上所述，排氣單元430構(gòu)造為使得除了擋板431之外的其余部分與反應(yīng)器400 一體化，然而如圖12及圖13所示，排氣單元430亦可為獨(dú)立于反應(yīng)器400的獨(dú)立部分，并 耦接于反應(yīng)器400。 圖12為說(shuō)明根據(jù)另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣單元430'的示意結(jié) 構(gòu)的立體圖，圖13為圖12中沿著XIII-XIII線的截面圖。 請(qǐng)參閱圖12及圖13，排氣單元430'包括擋板431、內(nèi)圓周部分510、外圓周部分 520以及底部530。排氣單元430'設(shè)于基板支撐單元410的外表面與反應(yīng)器402的外壁400 的內(nèi)表面之間。相應(yīng)地，外圓周部分520耦接于反應(yīng)器402的外壁400的內(nèi)表面，內(nèi)圓周部 分510耦接于基板支撐單元410的外表面。除了圖10及圖11中內(nèi)壁433、外壁402及底部 401是與反應(yīng)器400 —體形成的差異外，內(nèi)圓周部分510、外圓周部分520以及底部530的 說(shuō)明與圖10及圖11中的說(shuō)明相同。在圖10至圖11以及圖12至圖13中，相似的元件符 號(hào)代表相似的元件。 雖然在上文所述的范例性實(shí)施例中，安裝有中心沖洗氣體注入器260,460，以防止 源氣體在基板支撐單元210、410的中心區(qū)域混合，然而本發(fā)明并不限于此。圖14是說(shuō)明根 據(jù)本發(fā)明另 一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的截面圖。 如圖14所示，為了防止在基板支撐單元210、410的中心區(qū)域的源氣體混合，氣 體注入單元220、420可包括位于其中心的突出部分(protrudingportion)610，此突出部 分610相對(duì)于底面朝下突出?；逯螁卧?10、410可包括插槽部分(insertion groove portion) 620，插槽部分620位于與突出部分610相對(duì)應(yīng)的位置，以將氣體注入單元220、420 的突出部分610接收于基板支撐單元210、410內(nèi)。在此結(jié)構(gòu)中，突出部分610的外側(cè)壁表 面與基板支撐單元210、410的插槽部分620之間具有一些空間，因而當(dāng)基板支撐單元210、 410轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，插置于插槽部分620中的突出部分610不會(huì)對(duì)氣體注入單元220、420造成影響。因而，氣體注入單元220、420的突出部分610可在物理上(physically)防止源氣體在基板支撐單元210、410中心區(qū)域混合。在此情形下，多個(gè)氣體注入器270，470放射狀地居中設(shè)置于突出部分610上，且多個(gè)基板承載部分213， 413放射狀地居中設(shè)置于插槽部分620上。圖2、圖9及圖14中相似的元件符號(hào)的相關(guān)說(shuō)明在此不再贅述。 同時(shí)，相反地，當(dāng)插槽部分形成于氣體注入單元220、420內(nèi)，且突出部分形成于基板支撐單元210、410上時(shí)，亦可取得相同的效果。 圖15是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置的排氣線路的示意結(jié)構(gòu)的圖示。 請(qǐng)參閱圖15，根據(jù)另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置包括多個(gè)處理室800、第一泵840a以及第二泵840b。 處理室800包括反應(yīng)器、基板支撐單元、氣體注入單元及排氣單元。圖15的處理室800的反應(yīng)器、基板支撐單元以及氣體注入單元與圖2及圖9中的相應(yīng)元件具有相同的主要結(jié)構(gòu)與功效。圖15的處理室800的排氣單元可為圖2的排氣單元230與圖9的排氣單元430中的任一個(gè)。 為了將供應(yīng)至各處理室800的第一源氣體排出至反應(yīng)器外部，第一泵840a安裝為連接于各處理室800的第一排氣通路810。為了將供應(yīng)至各處理室800的第二源氣體排出至反應(yīng)器外部，第二泵840b安裝為連接于各處理室800的第二排氣通路820。即通?？刹捎脝蝹€(gè)泵及洗氣器來(lái)排出相同類(lèi)型的源氣體，以此而節(jié)省維護(hù)成本。
雖然范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置中提供兩種類(lèi)型的源氣體并執(zhí)行薄膜沉積方法，然而本發(fā)明并不限于此。例如，當(dāng)提供多于三種類(lèi)型的源氣體且執(zhí)行薄膜沉積方法時(shí)，可達(dá)成相似的功效。然而，為了注入三種類(lèi)型以上的源氣體，除了第一氣體注入器270a，470a與第二氣體注入器270b， 470b之外，氣體注入單元220、420還包括另一源氣體注入器，且同時(shí)還包括位于源氣體注入器之間的另一沖洗氣體注入器。 根據(jù)范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置中的排氣單元230可具有數(shù)量與源氣體數(shù)量相同的隔離的獨(dú)立排氣通路，以排出各別的源氣體。為此，排氣單元230需包括另一隔板。根據(jù)另一范例性實(shí)施例的沉積薄膜的裝置中的排氣單元430具有另一源氣體注入器及另一排氣口 ，此另一源氣體注入器及另一排氣口形成為鄰接于源氣體注入器。并且，為了防止源氣體在排氣線路上混合，還提供其它的泵及洗氣器，且該些其它的泵及洗氣器的數(shù)量分別等于源氣體的數(shù)量。當(dāng)提供四種類(lèi)型以上的源氣體時(shí)，可進(jìn)一步另外提供上述的各元件。 雖然本發(fā)明已以特定實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。因而，任何熟習(xí)此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種沉積薄膜的裝置，其特征在于包括反應(yīng)器；基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述反應(yīng)器內(nèi)部并設(shè)有多個(gè)基板承載部分，所述多個(gè)基板承載部分上分別裝載多個(gè)基板；氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至所述基板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于所述多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗所述源氣體的沖洗氣體至所述基板支撐單元上，所述多個(gè)源氣體注入器及所述多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在所述基板支撐單元上；以及排氣單元，呈環(huán)狀設(shè)置以圍繞所述基板支撐單元的外周，且所述排氣單元包括排氣通道，具有多個(gè)排氣口以引導(dǎo)并將所述至少二種源氣體排出至反應(yīng)器外部，以及多個(gè)隔板，安裝于所述排氣通道內(nèi)且將所述排氣通道區(qū)隔為多個(gè)彼此隔離的排氣通路，藉此以不同路徑而將所述多個(gè)源氣體注入器所提供的所述至少二種源氣體排出至所述外部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中以所述反應(yīng)器的外壁、環(huán) 形底部以及環(huán)形內(nèi)壁來(lái)圍繞并形成所述排氣通道，所述環(huán)形底部從所述反應(yīng)器的外壁朝向 所述基板支撐單元而延伸，所述環(huán)形內(nèi)壁設(shè)置于所述基板支撐單元與所述反應(yīng)器的外壁之 間，且自所述環(huán)形底部朝上延伸并與所述反應(yīng)器的外壁間隔一預(yù)定距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述隔板與所述外壁、所 述內(nèi)壁以及所述底部一體形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述排氣單元還包括 環(huán)狀擋板，用以覆蓋所述排氣通道的開(kāi)放的上表面并具有多個(gè)進(jìn)氣口 ，所述多個(gè)進(jìn)氣口穿 過(guò)所述擋板的上表面與下表面，以將所述至少二種源氣體引入至所述排氣通道中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于隔板與所述擋板一體形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其還包括多個(gè)泵，分別連接 于所述排氣通路，以將分別引入至所述排氣通路內(nèi)的所述氣體排出至所述反應(yīng)器的外部。
7. —種沉積薄膜的裝置，其特征在于包括 反應(yīng)器；基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述反應(yīng)器內(nèi)部并設(shè)有多個(gè)基板承載部分，所述多個(gè) 基板承載部分上分別承載多個(gè)基板；氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至所述基板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于所述多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗所述源 氣體的沖洗氣體至所述基板支撐單元上，所述多個(gè)源氣體注入器及所述多個(gè)沖洗氣體注入 器徑向地安裝在所述基板支撐單元上；以及排氣單元，呈環(huán)狀設(shè)置以圍繞所述基板支撐單元的外周，且所述排氣單元包括排氣通道，構(gòu)造為引導(dǎo)并排出所述至少二種源氣體至所述反應(yīng)器的外部；以及多個(gè)排氣口，以排出 所述至少二種源氣體，其中，所述多個(gè)排氣口的至少其中之一設(shè)置為鄰接于各所述多個(gè)源氣體注入器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中以所述反應(yīng)器的外壁、環(huán) 形底部以及環(huán)形內(nèi)壁來(lái)圍繞并形成所述排氣通道，所述環(huán)形底部從所述反應(yīng)器的外壁朝向 所述基板支撐單元而延伸，所述環(huán)形內(nèi)壁設(shè)置于所述基板支撐單元與所述反應(yīng)器的外壁之間，且自所述環(huán)形底部朝上延伸并與所述反應(yīng)器的外壁間隔一預(yù)定距離。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述多個(gè)源氣體注入 器以一預(yù)定角度間隔而設(shè)置于所述氣體注入單元的中心附近，且所述排氣口設(shè)置于各多個(gè) 源氣體注入器的下方區(qū)域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述排氣單元還包括 環(huán)狀擋板，用以覆蓋所述排氣通道的開(kāi)放的上表面并具有多個(gè)進(jìn)氣口 ，所述多個(gè)進(jìn)氣口穿 過(guò)所述擋板的上表面與下表面，由此將所述至少二種源氣體引入至所述排氣通道中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其還包括分別連接于所述 排氣口的多個(gè)泵。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、7或8所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述氣體注入單 元還包括中心沖洗氣體注入器，所述中心沖洗氣體注入器設(shè)置于所述源氣體注入器的中心 并徑向地排列，以注入所述沖洗氣體來(lái)沖洗所述源氣體，由此使所述至少二種源氣體不會(huì) 在所述基板支撐單元的上方混合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、7或8所述的沉積薄膜的裝置，其特征在于其中所述氣體注入單 元與所述基板支撐單元中之一具有形成于其中心處的突出部分，另一具有插槽部分以接收 所述突出部分。
14. 一種沉積薄膜的裝置，其特征在于包括 多個(gè)處理室，各所述多個(gè)處理室包括i) 反應(yīng)器;ii) 基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述反應(yīng)器內(nèi)并設(shè)有多個(gè)基板承載部分，所述多個(gè) 基板承載部分上分別承載多個(gè)基板；iii) 氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至所述基 板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于所述多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗所 述源氣體的沖洗氣體至所述基板支撐單元上，所述多個(gè)源氣體注入器及所述多個(gè)沖洗氣體 注入器徑向地安裝在所述基板支撐單元上；以及iv) 排氣單元，呈環(huán)狀設(shè)置以圍繞所述基板支撐單元的外周，且所述排氣單元包括排 氣通道，具有多個(gè)排氣口以引導(dǎo)并將所述至少二種源氣體排出至反應(yīng)器的外部；多個(gè)隔板， 安裝于所述排氣通道內(nèi)且將所述排氣通道區(qū)隔為多個(gè)彼此隔離的排氣通路，藉此，以不同 的路徑將所述多個(gè)源氣體注入器所提供的所述至少二種源氣體排出至所述外部；多個(gè)泵，構(gòu)造為將所述多個(gè)處理室中的所述氣體排出至所述外部，其中，各所述多個(gè)泵連接于各所述多個(gè)處理室的所述多個(gè)排氣通路的至少一排氣通 路，以排出相同類(lèi)型的氣體。
15. —種沉積薄膜的裝置，其特征在于包括 多個(gè)處理室，各所述多個(gè)處理室包括i) 反應(yīng)器;ii) 基板支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述反應(yīng)器內(nèi)并設(shè)有多個(gè)基板承載部分，所述多個(gè) 基板承載部分上分別承載多個(gè)基板；iii) 氣體注入單元，包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至所述基 板支撐單元上，且多個(gè)沖洗氣體注入器設(shè)置于所述多個(gè)源氣體注入器之間，以提供沖洗所述源氣體的沖洗氣體至所述基板支撐單元上，所述多個(gè)源氣體注入器及所述多個(gè)沖洗氣體 注入器徑向地安裝在所述基板支撐單元上；以及iv)排氣單元，呈環(huán)狀設(shè)置以圍繞所述基板支撐單元的外周，且所述排氣單元包括排 氣通道，構(gòu)造為引導(dǎo)并排出所述至少二種源氣體至所述反應(yīng)器的外部；以及多個(gè)排氣口，以 排出所述至少二種源氣體；以及多個(gè)泵，構(gòu)造為將所述多個(gè)處理室中的所述氣體排出至所述外部，其中所述多個(gè)排氣口的至少其中之一設(shè)置為鄰接于各所述多個(gè)源氣體注入器，由此使 所述各別的源氣體注入器所供應(yīng)的所述源氣體以不同的排氣口而排出至所述外部；以及各所述多個(gè)泵連接于各所述多個(gè)處理室的所述多個(gè)排氣口的至少一排氣口 ，以排出相 同類(lèi)型的氣體。
全文摘要
一種沉積薄膜的裝置。基板支撐單元可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于反應(yīng)器內(nèi)部并設(shè)有多個(gè)基板承載部分，其上分別承載多個(gè)基板。氣體注入單元包括多個(gè)源氣體注入器，以提供至少二種不同的源氣體至基板支撐單元上；多個(gè)沖洗氣體注入器，設(shè)置于多個(gè)源氣體注入器之間以提供沖洗各源氣體的沖洗氣體至基板支撐單元上，多個(gè)源氣體注入器及多個(gè)沖洗氣體注入器徑向地安裝在基板支撐單元上。排氣單元呈環(huán)狀圍繞基板支撐單元的外周而設(shè)置且包括排氣通道，具有多個(gè)排氣口以引導(dǎo)并將至少二種源氣體排出至反應(yīng)器外部；以及多個(gè)隔板，安裝于排氣渠道內(nèi)且將排氣通道區(qū)隔為多個(gè)彼此隔離的排氣通路，藉此，以不同的路徑將多個(gè)源氣體注入器所提供的至少二種源氣體排出至外部。
文檔編號(hào)C23C16/00GK101755073SQ200880100169
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者安鐵賢, 樸相俊, 李昊榮, 李晶桓, 許真弼, 韓昌熙 申請(qǐng)人:Ips股份有限公司