[发明专利]循环式磊晶沉积系统及其气体分流模块

说明书

本发明公开一种循环式磊晶沉积系统及其气体分流模块。气体分流模块包括导入件、导流组件以及导出件。导入件包括多个彼此独立的导入孔。导流组件包括彼此独立的多个导流通道以及分别对应于多个导流通道的多个气体暂留槽。每一导流通道流体连通于对应的导入孔与对应的气体暂留槽之间。导流组件设置于导入件与导出件之间。导出件具有分别对应于多个气体暂留槽的多个扩散区域，以及分别对应于多个扩散区域设置的多个导出通道。每一扩散区域包括多个分散设置的扩散孔，且每一气体暂留槽通过对应的多个扩散孔流体连通于对应的导出通道，以使流向气体暂留槽的气体被分散导引至基材的待处理区域。

技术领域

本发明涉及一种磊晶沉积系统及其气体分流模块，特别是涉及一种利用原子层沉积原理的循环式磊晶沉积系统及其气体分流模块。

背景技术

原子层沉积(atomic layer deposition)是以气相方式来成长高质量薄膜的技术。相较于以化学气相沉积或者是物理气相沉积所形成的膜层而言，利用原子层沉积所形成的膜层具有更高的致密性、厚度均匀性以及阶梯覆盖率。另外，利用原子层沉积可精密地控制膜层厚度。因此，原子层沉积技术已经被应用在电子元件的制造流程中。

在原子层沉积时，在每一次镀膜循环(cycle)中，两种不同的前驱物气体是在不同的时间点依序通入反应腔体，而非同时间通入反应腔体内。每次所通入的前驱物气体与基材表面发生自限性(self-limiting)反应，而只形成单原子层。在多次镀膜循环之后，才会形成具有特定厚度的膜层。

因此，相对于化学气相沉积，利用原子层沉积的制程时间较长，且目前无法应用于连续式生产，而不适合应用于制造需要大量生产的组件或装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种循环式磊晶沉积系统及其气体分流模块，以缩短利用原子层沉积技术的沉积时间。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种气体分流模块。气体分流模块包括导入件、导流组件以及导出件。导入件包括多个彼此独立的导入孔。导流组件包括彼此独立的多个导流通道以及分别对应于多个导流通道的多个气体暂留槽。每一导流通道包括一主通道以及连接于主通道的多个分流通道。主通道流体连通于对应的导入孔，多个分流通道流体连通于对应的气体暂留槽。导流组件设置于导入件与导出件之间。导出件具有分别对应于多个气体暂留槽的多个扩散区域，以及分别对应于多个扩散区域设置的多个导出通道。每一扩散区域包括多个分散设置的扩散孔，且每一气体暂留槽通过对应的扩散区域的多个扩散孔流体连通于对应的导出通道，以使沿着导流通道流向气体暂留槽的一气体被分散导引至一基材上的一待处理区域。

更进一步地，导出件包括两个相对设置的侧板、多个分隔板以及扩散板。多个分隔板连接于两个侧板之间。每一分隔板的延伸方向与每一气体暂留槽的延伸方向相同，以在两个侧板之间定义出多个导出通道。扩散板设置于多个分隔板以及导流组件之间，并具有多个扩散区域。每一扩散区域与每一分隔板的位置在一垂直方向上相互错开。

更进一步地，每一导出通道具有一渐缩开口端部。

更进一步地，每一导出通道具有一喷口，喷口在基材的一宽度方向上的长度大于待处理区域的一宽度。

更进一步地，导流组件包括导流板、分流板以及气体暂留板。导流板具有多个主通道。分流板具有多个分流区域，多个分流区域分别对应于多个主通道，且每一个分流区域包括至少两个彼此分离的分流通道。气体暂留板具有彼此独立的多个气体暂留槽。分流板位于导流板与气体暂流板之间。

更进一步地，每一主通道为一凹槽，且具有两个贯穿导流板的通孔。两个通孔分别位于主通道的两相反端，且主通道通过两个通孔流体连通于对应的分流区域内的两个分流通道。

更进一步地，每一分流通道为一条形开槽，并具有两个贯穿分流板的贯通孔。两个贯通孔分别位于分流通道的两相反端，且每一分流通道通过两个贯通孔流体连通于气体暂留槽。