[发明专利]用于通过原子层沉积将过渡金属氮化物膜沉积在基材上的方法和相关沉积设备

权利要求书

1.一种用于通过在由至少一个腔室壁和喷头界定的反应空间中进行原子层沉积而将过渡金属氮化物膜沉积在基材上的方法，所述方法包括：

在所述反应空间内的基材支架上提供至少一个基材；

至少在所述至少一个腔室壁上暴露于气相反应物中的那些部分处控制所述至少一个腔室壁的温度；

控制喷头的温度；以及

将至少两种气相反应物交替并依序地进料到所述反应空间中，并且

其中将所述喷头的温度控制在介于大致80℃与大致160℃之间的温度下。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述至少一个腔室壁的温度控制在介于大致80℃与大致160℃之间的温度下。

3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述喷头的温度控制在介于大致90℃与大致140℃之间的温度下。

4.根据权利要求2所述的方法，其中将所述至少一个腔室壁的温度控制在介于大致90℃与大致140℃之间的温度下。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括独立地控制所述基材支架上所述至少一个基材的温度。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括使所述喷头与所述至少一个腔室壁热隔离。

7.根据权利要求1所述的方法，其中控制所述至少一个腔室壁的温度和控制所述喷头的温度进一步包括独立地控制所述至少一个腔室壁的温度和所述喷头的温度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中控制喷头的温度进一步包括利用加热器或循环流体中的至少一种来控制所述喷头的温度。

9.根据权利要求8所述的方法，其中控制喷头的温度进一步包括利用所述加热器和所述循环流体来控制所述喷头的温度。

10.根据权利要求1所述的方法，其中控制所述至少一个腔室壁的温度进一步包括利用加热器或循环流体中的至少一种来控制所述至少一个腔室壁的温度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中控制所述至少一个腔室壁的温度进一步包括利用所述加热器和所述循环流体来控制所述至少一个腔室壁的温度。

12.根据权利要求1所述的方法，其中将所述过渡金属氮化物膜沉积在所述基材上进一步包括将氮化钛膜沉积在所述基材上。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述氮化钛厚度均一性的标准偏差小于1％1σ。

14.一种用于通过在由至少一个腔室壁和喷头界定的反应空间中进行原子层沉积而将过渡金属氮化物膜沉积在基材上的设备，所述设备包括：

安置于所述反应空间内的基材支架，所述基材支架被配置成用于支承至少一个基材；

温度控制系统，所述温度控制系统用于至少在所述至少一个腔室壁上暴露于气相反应物中的那些部分处控制所述至少一个腔室壁的温度；以及

用于控制所述喷头的温度的温度控制系统；并且

其中所述用于控制所述喷头的温度的温度控制系统被配置成将所述喷头的温度控制在介于大致80℃与大致160℃之间的温度下。

15.根据权利要求14所述的设备，其中所述用于控制所述至少一个腔室壁的温度的温度控制系统被配置成将所述至少一个腔室壁的温度控制在介于大致80℃与大致160℃之间的温度下。

16.根据权利要求14所述的设备，其中所述用于控制所述喷头的温度的温度控制被配置成将所述喷头的温度控制在介于大致90℃与大致140℃之间的温度下。