[实用新型]薄膜沉积装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种薄膜沉积装置(thin film deposition apparatus)，更详细而言，涉及一种在供给多种制程气体(process gas)的气体供给部与支撑基板的基板支撑部相对移动的情况下，通过所述基板支撑部的分步移动而可将设置面积及体积最小化，进而维持薄膜的品质的薄膜沉积装置。

背景技术

作为用以在半导体晶片(wafer)等基板(以下，称为“基板”)上形成薄膜的沉积法，使用化学气相沉积法(CVD：Chemical Vapor Deposition)、原子层沉积法(ALD：Atomic Layer Deposition)等技术。

图8的(a)-(d)是表示关于薄膜沉积法中的原子层沉积法的基本概念的概略图。参照图8的(a)-(d)，对原子层沉积法的基本概念进行说明，原子层沉积法是在基板上喷射包含如三甲基铝(TMA：TriMethyl Aluminium)的原料的原料气体后，通过喷射氩(Ar)等惰性吹扫气体(inert purge gas)及排出未反应物质而使单分子层吸附到基板上，在喷射包含与所述原料发生反应的如臭氧(O₃)的反应物的反应气体后，通过喷射惰性吹扫气体及排出未反应物质/副产物而在基板上形成单原子层(Al-O)。

使用在原子层沉积法中的以往的薄膜沉积装置根据将原料气体、反应气体、吹扫气体等各种气体注入到基板表面的方向及方式而存在多种类型，进而可根据是否进行供给所述气体的气体供给部与基板的相对移动而区分。

图9表示支撑基板的基板支撑部相对于气体供给部而移动的所谓“扫描(scan)”方式的以往的薄膜沉积装置10。

基板12由直线移动特定距离的基板支撑部14支撑，在所述基板支撑部14的上部具备依序供给多种制程气体的气体供给部20。

然而，在如上所述的薄膜沉积装置10中，在所述基板12在所述气体供给部20的下方移动的情况下，以所述基板12不与所述气体供给部20重叠的方式进行移动。即，所述基板12以如下方式移动：在所述气体供给部20的下方移动，通过所述气体供给部20且不与所述气体供给部20重叠。因此，如图9所示，需要在所述气体供给部20的两侧分别设置不使所述基板12与所述气体供给部20重叠的所谓“预留空间S1、S2”。

这种预留空间使所述薄膜沉积装置的内部体积变大而成为增大所述薄膜沉积装置的整体体积的主要因素，因所述内部体积增大而在实际沉积薄膜的情况下所需的制程气体的量也随之增加，从而成为费用增加的主要因素。

实用新型内容

[实用新型欲解决的课题]

为了解决如上所述的问题点，本实用新型的目的在于提供一种在伴随基板与气体供给部的相对移动而沉积薄膜的情况下，通过所述基板与气体供给部的分步相对移动而可将内部体积最小化，减少设置面积的薄膜沉积装置。

另外，本实用新型的目的在于提供一种通过所述基板与气体供给部的相对移动，可提高所述薄膜的品质的薄膜沉积装置。

另外，本实用新型的目的在于提供一种重复进行所述基板与气体供给部的分步相对移动而可防止异物侵入到所述薄膜的薄膜沉积装置。

[解决课题的手段]

如上所述的本实用新型的目的是通过薄膜沉积装置而达成，所述薄膜沉积装置包含：气体供给部，其具备至少一个的气体供给模块，所述气体供给模块供给包含原料气体与反应气体的多种制程气体及吹扫气体，对残留的所述制程气体或所述吹扫气体进行排气；及基板支撑部，其支撑基板，并以相对于所述气体供给部可移动的方式被具备；且所述基板支撑部执行包含多次分步前进及分步后退的至少一个的循环(loop)移动，在进行所述至少一个的循环移动的情况下，所述基板的最初位置与最终位置之间的循环移动距离为所述至少一个的气体供给模块的长度以上。

在这里，所述基板支撑部进行所述分步后退的分步后退距离小于所述基板支撑部进行所述分步前进的分步前进距离。

进而，所述分步前进距离为0.1mm至15mm，所述分步后退距离小于所述分步前进距离。

另一方面，在执行n次所述循环移动的情况下，所述基板从第m-1次循环移动的最终位置向第m次循环移动的最初位置直线移动，其中n≥2且2≤m≤n。

这时，所述第m次循环移动的最初位置与所述第m-1次循环移动的最初位置相同。

或者，所述第m次循环移动的最初位置较所述第m-1次循环移动的最初位置移动与位移(shift)距离相同的距离。