[发明专利]前体供应单元、基板处理系统和制造半导体器件的方法

说明书

提供了前体供应单元、基板处理系统和制造半导体器件的方法。所述前体供应单元可包括：外部容器；内部容器，设置在所述外部容器中并且用于储存前体源；具有注入口的气体注入线路，用于将载气提供到所述外部容器中；以及具有排放口的气体排放线路，用于排放所述外部容器中的所述载气和从所述前体源产生的前体。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年8月18日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0104749号韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用并入此。

技术领域

本公开涉及制造半导体器件的系统和方法，更具体地涉及前体供应单元、基板处理系统和使用其制造半导体器件的方法。

背景技术

通常，制造半导体器件的工艺包括使用例如化学气相沉积(CVD)方法或原子层沉积(ALD)方法沉积薄膜的工艺。在薄膜沉积工艺中，使用液态或固态的前体源。液体或固体前体源被汽化或升华，以形成汽化或气态前体。前体被载气输送到腔室中。在普通的前体供应单元中，前体源上的源消耗空间会与前体通道空间相同。如果前体源被消耗，则前体的供应压力会降低。如果供应压力降低，则薄膜的沉积速率降低。

发明内容

本发明构思的一些实施例提供了被配置为防止或抑制当液体或固体前体源被消耗时可能出现的气态前体的供应压力下降的前体供应单元和/或处理系统。

本发明构思的一些实施例提供了防止沉积速率降低的方法以及使用其制造半导体器件的方法。

根据本发明构思的一些实施例，一种前体供应单元可包括：外部容器；内部容器，设置在所述外部容器中并且用于储存前体源；具有注入口的气体注入线路，用于将载气提供到所述外部容器中；以及具有排放口的气体排放线路，用于排放所述外部容器中的所述载气和从所述前体源产生的前体。所述内部容器可包括支撑所述前体源的支撑膜。所述支撑膜可具有对于所述载气和所述前体而言能渗透的孔。所述支撑膜提供由所述外部容器的内底部和所述支撑膜的底表面之间的第一内部空间限定的前体通道空间。

根据本发明构思的一些实施例，一种基板处理系统可包括：包括基座的腔室，被配置为接纳基板；前体供应单元，将前体供应到所述基板上；以及载气供应单元，将载气供应到所述前体供应单元中，所述载气用于传输所述腔室中的所述前体。所述前体供应单元可包括：外部容器；内部容器，设置在所述外部容器中并且用于储存前体源；具有注入口的气体注入线路，用于将载气提供到所述外部容器中；以及具有排放口的气体排放线路，用于提供所述外部容器中的所述载气以及所述前体。所述内部容器可包括支撑所述前体源的支撑膜。所述支撑膜可具有对于所述载气和所述前体而言能渗透的孔。所述支撑膜提供由所述外部容器的内底部和所述支撑膜的底表面之间的第一内部空间限定的前体通道空间。

根据本发明构思的一些实施例，一种制造半导体器件的方法可包括：在腔室中的基板上提供前体和载气；以及在所述基板上提供能够与所述前体反应的反应气体，以在所述基板上形成薄膜。提供前体和载气可包括：将载气供应到内部容器的支撑膜与外部容器的内部底表面之间的前体通道空间中，所述内部容器容纳前体源；将所述载气通过所述支撑膜的孔提供到所述支撑膜上的所述前体源；以及使用所述载气通过所述孔获得所述前体，同时所述载气和所述前体的供应压力没有根据所述内部容器中的所述前体源的消耗而减小。

根据本发明构思的一些实施例，源消耗空间和气体通道空间可彼此分离，因此能够防止前体气体和载气的供应压力降低。

附图说明

根据下面结合附图进行的简要描述，将更清楚地理解示例实施例。附图表示如本文中描述的非限制的示例实施例。

图1是示出根据本发明构思的一些实施例的基板处理系统的示图。

图2A和图2B是示出图1的前体供应单元的示例的截面图。

图3是示出图1的前体供应单元的示例的截面图。