[发明专利]用于热和等离子体增强气相沉积的设备和其操作方法

权利要求书

1.一种用于在衬底上形成沉积物的沉积系统，包括：

第一组件，其具有外壁、配置来便于材料沉积的处理空间以及用于将 处理气体引入处理空间的注入板；

第二组件，其被耦合到所述第一组件，并且具有便于将所述衬底转入 或者转出所述沉积系统的转移空间；

衬底台，其连接到所述第二组件，并且配置来支撑所述衬底；

密封部件，其被配置来将所述处理空间与所述转移空间隔离；

所述第一组件的延伸部，在所述外壁内部，围绕所述注入板，从所述 注入板朝向所述第二组件竖直地延伸，所述延伸部具有内壁和外壁、并具 有包括在所述延伸部的所述内壁和外壁之间并且不与所述第二组件接触的 抽吸通道，所述抽吸通道用于将处理气体从所述处理空间排出；并且

所述抽吸通道连接到所述第一组件的上表面中、位于所述第一组件的 外周附近的开口，处理气体通过所述开口从所述沉积系统排出，所述开口 的中心轴线从所述第一组件的中心偏移；

其中，所述开口和所述中心轴线设置在所述第一组件的中心和所述第 一组件的所述外周之间，

其中，所述第一组件被配置为保持在第一温度下，所述第二组件被配 置为保持在低于所述第一温度的降低温度下。

2.如权利要求1所述的沉积系统，其中，所述第一组件被配置为在处 理过程中保持在大于或者等于100℃的所述第一温度下，所述第二组件被 配置为保持在小于100℃的第二温度下。

3.如权利要求1所述的沉积系统，还包括：

冷却剂通道，其处在所述第一组件的主体内部靠近所述第一组件和所 述第二组件之间的结合部。

4.如权利要求1所述的沉积系统，还包括：

冷却剂通道，其处在所述第二组件的主体内部靠近所述第一组件和所 述第二组件之间的结合部。

5.如权利要求1所述的沉积系统，其中，

所述第一组件包括铝或者铝合金材料；

所述第二组件包括铝或者铝合金材料；以及

所述第二组件通过不锈钢部件结合到所述第一组件。

6.如权利要求1所述的沉积系统，其中，所述密封部件包括用于将所 述处理空间与所述转移空间真空隔离的密封件。

7.如权利要求6所述的沉积系统，其中，所述密封件被配置来将从所 述处理空间到所述转移空间的气体泄漏减小到小于10^-3Torr·l/s。

8.如权利要求6所述的沉积系统，其中，所述密封件被配置来将从所 述处理空间到所述转移空间的气体泄漏减小到小于10^-4Torr·l/s。

9.如权利要求1所述的沉积系统，还包括：

第一压力控制系统，其耦合到所述第一组件，并被配置来在处理过程 中排空所述处理空间；

第二压力控制系统，其耦合到所述第二组件，并且被配置来在所述转 移空间中提供污染物减少的环境；

气体注入系统，其连接到所述第一组件，并且被配置来在所述材料沉 积过程中将处理化合物引入到所述处理空间；以及

温度控制系统，其耦合到所述衬底台，并且被配置来控制所述衬底的 温度。

10.如权利要求1所述的沉积系统，其中：

所述第一组件包括所述沉积系统的上部，并且所述第二组件包括所述 沉积系统的下部；以及

所述衬底台被配置来在垂直方向上移动所述衬底。

11.如权利要求1所述的沉积系统，还包括：

功率源，其被配置来将功率耦合到所述处理空间中的处理气体化合 物，以促进等离子体形成。

12.如权利要求11所述的沉积系统，其中：

所述功率源包括RF功率供应装置，其被配置来以0.1到100MHz的 频率输出RF能量；以及

所述衬底台包括电极，所述电极连接到所述RF功率供应装置，并且 被配置来将所述RF能量耦合到所述处理空间中。