[发明专利]原子层沉积装置

说明书

技术领域

本发明涉及原子层沉积装置，更具体地，涉及能够调节沉积工艺前、工艺时的腔室内部的工艺压力，且为此具有真空管路（vacuum line）的原子层沉积装置。

背景技术

通常，制造半导体元件或平板显示装置等时需要经过各种制造工艺，其中，在晶片或玻璃等基板上沉积所需薄膜的工艺是必不可少的。

这种薄膜沉积工艺主要采用溅射法(Sputtering)、化学气相沉积法（CVD、Chemical Vapor Deposition）、原子层沉积法（ALD、Atomic Layer Deposition）等。

其中，原子层沉积（Atomic Layer Deposition）法是利用单原子层的化学吸附及解吸的纳米级薄膜沉积技术，单独分离各反应物质而以脉冲形式供给腔室，从而利用反应物质在基板表面的表面饱和（surface saturation）反应进行化学吸附及解吸的新概念的薄膜沉积技术。

现有的原子层沉积技术在沉积工艺过程中需要保持真空状态，因此，需要用于维护、管理该真空状态的辅助设备，但工艺时间变长，从而导致生产率下降。

此外，可以实现真空的空间有限，所以存在不适用于追求大面积、大型化的显示器行业的问题。

不仅如此，现有技术涉及的原子层沉积装置，为了调节或控制反应室内部的压力，除了用于注入源气体、反应气体的装置之外，还另行需要装置，因此存在装置变复杂的问题。

发明内容

本发明提供一种可以在单个单元中进行气体排出和吸入的原子层沉积装置。

本发明提供一种利用气体吸排单元能够控制腔室内部的工艺压力、基准压力等的原子层沉积装置。

为了解决所述问题，本发明的一实施例涉及的原子层沉积装置可以包括：腔室，在内部形成有密闭的反应空间；第一气体吸排单元，向位于所述腔室内部的基板吸入或排出第一气体；第二气体吸排单元，向所述基板吸入或排出第二气体；以及真空排气管，设置于所述第一气体吸排单元和所述第二气体吸排单元之间，用于在所述第一气体吸排单元和所述第二气体吸排单元之间形成真空；所述基板可以沿着与所述第一气体吸排单元、所述第二气体吸排单元或所述真空排气管中至少一个的长度方向交叉的方向进行相对运动。

由于如上所述构成，所以可以通过单个气体吸排单元进行气体的排出和吸入，因此不必具备用于排出或吸入气体的单独的单元，能够改善原子层沉积工艺的生产能力。

原子层沉积装置还可以包括：第一供气部，连接于所述第一气体吸排单元，以供给第一气体；第二供气部，连接于所述第二气体吸排单元，以供给第二气体；以及抽真空部，连接于所述真空排气管，用于在所述腔室内部形成真空；其中，所述抽真空部也可以与所述第一气体吸排单元或所述第二气体吸排单元中的至少一个连接。

所述第一气体吸排单元和所述第二气体吸排单元可以包括：供气管，在内部形成有供气流道；排气管，在内部形成有与所述供气流道连通的压力缓和部；以及吸气管，包围所述排气管外周面的至少一部分，以在内部形成吸气流道。

所述压力缓和部的内部体积可以大于所述供气流道的内部体积。

在所述供气管可以形成有至少一个供气接口，该供气接口与所述第一供气部或所述第二供气部连接。

在所述吸气管可以形成有至少一个排气接口，该排气接口与所述抽真空部连接。

所述排气接口可以被形成于所述腔室的吸入气体收集部以密闭方式包围，所述吸入气体收集部与所述抽真空部连接。

所述真空排气管可以包括：抽气管，在内部形成有与所述抽真空部连接的抽气流道；吸气引导部，在内部形成有与所述抽气流道连通的吸气接口。

所述真空排气管还可以包括：抽气管，在内部具有连通所述抽气流道和所述抽气接口之间的压力缓和部。

另一方面，本发明的另一实施例涉及的原子层沉积装置可以包括：腔室，在内部形成有密闭的反应空间；第一排气管，向位于所述腔室内部的基板排出第一气体；第二排气管，向所述基板排出第二气体；以及真空排气管，设置于所述第一排气管和所述第二排气管之间，用于在所述第一排气管和所述第二排气管之间形成真空；所述基板可沿着与所述第一排气管、所述第二排气管或所述真空排气管中至少一个的长度方向交叉的方向进行相对运动。

原子层沉积装置还可以包括：第一供气部，连接于所述第一排气管，以供给第一气体；第二供气部，连接于所述第二排气管，以供给第二气体；以及抽真空部，连接于所述真空排气管，以在所述腔室内部形成真空。