專利名稱:一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及原子層沉積設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法。
背景技術(shù):
原子層沉積(ALD)技術(shù)由于其獨(dú)特的沉積方式(單原子層低溫逐層沉積)使得制備的薄膜在均一性、粗糙度等性能方面有了很大的改進(jìn)。ALD沉積方式的首要問(wèn)題是形核,形核的好壞直接影響到最后制得薄膜的質(zhì)量,但正是由于ALD技術(shù)這一獨(dú)特沉積方式,使得目前并不是所有常見(jiàn)前軀體都能用于ALD方式上,比如甲烷、二氧化碳等物質(zhì)需要高溫才能分解。因此,為了能使ALD發(fā)揮其特性,需要對(duì)設(shè)備的進(jìn)氣方式做適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)來(lái)滿足前軀體的分解吸附要求(除高溫要求外)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,使用該方法可以實(shí)現(xiàn)更多的前驅(qū)體用ALD方式來(lái)沉積。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,所述進(jìn)氣方法包括將兩種或兩種以上前驅(qū)體源分別通過(guò)載氣運(yùn)輸和/或載氣吹掃的方式輸送到原子層沉積反應(yīng)腔中。上述方案中,所述載氣是串行逐次與各前驅(qū)體接觸的。上述方案中,所述載氣運(yùn)輸?shù)脑礊橐宦?,所述載氣吹掃的源為多路。上述方案中,所述載氣運(yùn)輸用來(lái)輸送難揮發(fā)的物質(zhì),所述載氣吹掃用來(lái)輸送易揮發(fā)的物質(zhì)。上述方案中,所述載氣為氬氣或氦氣。上述方案中,所述載氣的流量為lSCCm-200SCCm。上述方案中,所述進(jìn)氣方法使用的管壁的溫度低于原子層沉積反應(yīng)腔室溫度rc -99"C。與現(xiàn)有技術(shù)方案相比,本發(fā)明采用的技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果如下本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)兩路或多路同時(shí)進(jìn)氣,在滿足ALD沉積方式的同時(shí),增加適合用ALD設(shè)備沉積薄膜的前軀體的數(shù)量。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中串行的ALD進(jìn)氣示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明提供一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,是將兩種或兩種以上前驅(qū)體源
3通過(guò)載氣運(yùn)輸和/或載氣吹掃的方式輸送到原子層沉積反應(yīng)腔中。載氣是串行逐次與各前驅(qū)體接觸的。載氣運(yùn)輸?shù)脑聪薅橐宦罚d氣吹掃的源可以為多路。相對(duì)難揮發(fā)的物質(zhì)通過(guò)載氣運(yùn)輸方式進(jìn)入輸送管道中,相對(duì)易揮發(fā)的物質(zhì)通過(guò)自行揮發(fā)后由載氣吹掃帶入輸送管道中。載氣可選用氬氣或氦氣。載氣的流量為lsCCm-200SCCm,使得反應(yīng)物能夠充分的混合均勻。進(jìn)氣方法使用的管壁的溫度低于原子層沉積反應(yīng)腔室溫度1°C _99°C。使用本發(fā)明一次進(jìn)氣可進(jìn)多種氣體,一種方式是通過(guò)一些管路讓載氣先進(jìn)入到各前軀體源中,然后再通過(guò)壓強(qiáng)的變化,讓載氣再攜帶前軀體出來(lái),即載氣運(yùn)輸方式;另一種方式是,各前軀體熱蒸發(fā)出來(lái)的氣體在載氣經(jīng)過(guò)時(shí)相混合,通過(guò)載氣的運(yùn)輸?shù)竭_(dá)反應(yīng)腔,即載氣吹掃方式。根據(jù)實(shí)際情況,可以采取不同進(jìn)氣方式,或在一次進(jìn)氣過(guò)程中同時(shí)使用兩種進(jìn)氣方式。實(shí)施例1 如圖1所示,本實(shí)施例提供一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,可以通過(guò)載氣的方式使N-甲基-N-亞硝基脲溶液和氫氧化鈉堿溶液發(fā)生反應(yīng),然后在襯底表面形成甲基結(jié)構(gòu),具體步驟如下(1)把碳化硅(111)襯底表面用氫氣處理20分鐘,使表面形成C-H鍵。(2)兩個(gè)源瓶中一個(gè)裝入10ml_250ml的N-甲基_N_亞硝基脲,另一個(gè)裝入氫氧化鈉溶液。(3)載氣流量為lSCCm-250SCCm,進(jìn)入N-甲基_N_亞硝基脲溶液,以運(yùn)輸方式將N-甲基-N-亞硝基脲攜帶出來(lái),和吹掃方式運(yùn)輸?shù)臍溲趸c堿溶液混合,發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)式為
權(quán)利要求
1.一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述進(jìn)氣方法包括將兩種或兩種以上前驅(qū)體源分別通過(guò)載氣運(yùn)輸和/或載氣吹掃的方式輸送到原子層沉積反應(yīng)腔中。
2.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述載氣是串行逐次與各前驅(qū)體接觸的。
3.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述載氣運(yùn)輸?shù)脑礊橐宦?,所述載氣吹掃的源為多路。
4.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述載氣運(yùn)輸用來(lái)輸送難揮發(fā)的物質(zhì),所述載氣吹掃用來(lái)輸送易揮發(fā)的物質(zhì)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述載氣為氬氣或氦氣。
6.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述載氣的流量為 lsccm_200sccmo
7.如權(quán)利要求1所述的用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法,其特征在于,所述進(jìn)氣方法使用的管壁的溫度低于原子層沉積反應(yīng)腔室溫度l°c -99°c。
全文摘要
本發(fā)明涉及原子層沉積設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于原子層沉積設(shè)備的進(jìn)氣方法。所述進(jìn)氣方法包括將兩種或兩種以上前驅(qū)體源分別通過(guò)載氣運(yùn)輸和/或載氣吹掃的方式輸送到原子層沉積反應(yīng)腔中。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)兩路或多路同時(shí)進(jìn)氣,在滿足ALD沉積方式的同時(shí),增加適合用ALD設(shè)備沉積薄膜的前軀體的數(shù)量。
文檔編號(hào)C23C16/455GK102392228SQ20111033969
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者萬(wàn)軍, 劉鍵, 夏洋, 李勇滔, 李超波, 江瑩冰, 石莎莉, 趙珂杰, 陳波, 陶曉俊, 饒志鵬, 黃成強(qiáng) 申請(qǐng)人:嘉興科民電子設(shè)備技術(shù)有限公司