[发明专利]具有多级净化结构的沉积设备中的反应器

权利要求书

1.一种用于在衬底上沉积材料的沉积设备，包括：

基座，被配置为接收一个或多个衬底；以及

反应器，形成有：

第一室，被配置为注入第一气体至移经所述第一室的所述一个或多个衬底上；

第二室，被配置为注入第二气体至移经所述第二室的所述一个或多个衬底上；

第一收缩区，被配置为在所述一个或多个衬底之上从所述第一室向所述第二室发送所述第一气体，所述第一收缩区形成于所述第一室和所述第二室之间，所述第一收缩区被配置为使得所述第一收缩区中的所述第一气体的压力低于所述第一室中的所述第一气体的压力，并且所述第一收缩区中的所述第一气体的速度高于所述第一室中的所述第一气体的速度；

排气部，被配置为从所述反应器排放在暴露至所述一个或多个衬底之后残留的所述第一气体和所述第二气体；以及

第二收缩区，被配置为在所述一个或多个衬底之上从所述第二室向所述排气部发送所述第一气体和所述第二气体，所述第二收缩区形成于所述第二室和所述排气部之间，所述第二收缩区被配置为使得所述第二收缩区中的所述第二气体的压力低于所述第二室中的所述第二气体的压力，并且所述第二收缩区中的所述第二气体的速度高于所述第二室中的所述第二气体的速度。

2.根据权利要求1所述的沉积设备，其中所述第一收缩区的高度小于所述第一室的宽度。

3.根据权利要求1所述的沉积设备，其中所述第二收缩区的高度小于所述第一收缩区的高度。

4.根据权利要求1所述的沉积设备，其中所述第二收缩区的高度小于所述第二室的宽度。

5.根据权利要求4所述的沉积设备，其中所述第二收缩区的高度小于所述第二室的宽度的2/3。

6.根据权利要求1所述的沉积设备，其中所述第一气体为净化气体，并且所述第二气体为用于在所述一个或多个衬底上执行原子层沉积(ALD)的源前体或反应物前体。

7.根据权利要求6所述的沉积设备，其中所述净化气体包括氩气，并且所述第二气体包括以下之一：四乙基甲基氨基铪(TEMAHf)、四(二甲胺基)钛(TDMAT)、锆的混合的烷基-环戊二烯基化合物[(RCp)Zr(NMe₂)₃(R＝H、Me或Et)]、三甲基(甲基环戊二烯基)铂(MeCpPtMe₃)和双(乙基环戊二烯基)钌[Ru(EtCp)₂]。

8.根据权利要求6所述的沉积设备，其中所述第二气体包括以下之一：H₂O、H₂O₂、O₃、NO、O*自由基、NH₂-NH₂、NH₃、N*自由基、H₂、H*自由基、C₂H₂、C*自由基或F*自由基。

9.根据权利要求1所述的沉积设备，其中所述反应器进一步形成有：

第三室，被配置为注入第三气体至所述一个或多个衬底上；以及

第三收缩区，被配置为在所述一个或多个衬底之上从所述第三室向所述第一室发送所述第三气体。

10.根据权利要求1所述的沉积设备，进一步包括被配置为引起所述反应器主体与所述基座之间的相对移动的机构。