[发明专利]多模式薄膜沉积设备以及薄膜沉积方法

权利要求书

1.一种多模式薄膜沉积设备，其特征在于，包括：

反应腔室，具有第一开口及第二开口，该第一开口与该第二开口为同一轴向，以贯穿该反应腔室；

承载座，适于承载基板，该承载座设置于该反应腔室中；

第一进气系统，适于提供第一薄膜沉积模式时所需的第一制作工艺气体，该第一进气系统连接于该第一开口；

气体喷洒头，具有气体混合室与多个气孔，其中该些气孔位于该气体混合室的一侧，且该些气孔朝向该承载座，该气体混合室通过该些气孔而与该反应腔室连通；

惰性气体供应源，连接于该气体喷洒头的该气体混合室，适于提供不与该第一制作工艺气体反应的惰性气体；以及

第二进气系统，适于提供第二薄膜沉积模式时所需的第二制作工艺气体，该第二进气系统连接于该气体喷洒头的该气体混合室。

2.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，还包括承载座升降机构，连接于该承载座，适于调节该承载座的位置。

3.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，还包括抽气系统，连接至该反应腔室的该第二开口。

4.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，还包括第一电压供应源，耦接于该气体喷洒头，适于将该第二制作工艺气体施加射频偏压以产生等离子体。

5.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，还包括第二电压供应源，耦接于该第一进气系统，适于将该第一制作工艺气体施加偏压以产生等离子体。

6.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，该第一进气系统包含第一气体供应源与第二气体供应源，该第一气体供应源是透过第一气体供应管路而与该反应腔室的该第一开口连接，该第二气体供应源是透过第二气体供应管路而与该反应腔室的该第一开口连接。

7.如权利要求6所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，该第一薄膜沉积模式为原子层沉积模式，该第一制作工艺气体包含第一前驱物气体及第二前驱物气体，且该第一前驱物气体及该第二前驱物气体分别经由该第一气体供应源与该第二气体供应源提供。

8.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，该第二薄膜沉积模式为等离子体辅助化学气相沉积模式。

9.如权利要求1所述的多模式薄膜沉积设备，其特征在于，还包括流量控制单元，分别与该第一进气系统、该第二进气系统以及该惰性气体供应源连接，以控制该第一制作工艺气体、该第二制作工艺气体与该惰性气体的气体流量。

10.一种利用多模式薄膜沉积设备进行的薄膜沉积方法，是利用权利要求1至9其中之一所述的多模式薄膜沉积设备进行，其特征在于，该薄膜沉积方法包括：

提供该基板，配置于该承载座上；

进行该第一薄膜沉积模式，包括：

同步开启该第一进气系统及该惰性气体供应源，使该第一进气系统经由该第一开口提供该第一制作工艺气体至该反应腔室，同时该惰性气体经由该气体喷洒头的该些气孔进入到该反应腔室；

控制该惰性气体的进气，使该气体混合室与该些气孔的压力大于该反应腔室，通过该气体喷洒头喷出该惰性气体以将该第一制作工艺气体附着在该基板上，并于该基板上形成第一薄膜；以及

关闭该第一进气系统及该惰性气体供应源；

进行该第二薄膜沉积模式，包括：

开启该第二进气系统，使该第二制作工艺气体经由该气体喷洒头的该些气孔进入到该反应腔室，并于该基板上形成第二薄膜。

11.如权利要求10所述的薄膜沉积方法，其特征在于，该第一制作工艺气体包含第一前驱物气体及第二前驱物气体，该第一前驱物气体与该第二前驱物气体具有时间间隔地输入该反应腔室中。

12.如权利要求10所述的薄膜沉积方法，其特征在于，该第一制作工艺气体与该惰性气体在该反应腔室的流量比例介于2/3至5/4之间。