[发明专利]渗透设备和渗透可渗透材料的方法

权利要求书

1.一种渗透设备，其包含：

反应室，其被构造和布置成容纳其上具备可渗透材料的至少一个衬底；

第一前体源，其被构造和布置成提供包含硅化合物的第一前体的蒸气；

前体分布系统和去除系统，其被构造和布置成向所述反应室提供来自所述第一前体源的所述第一前体的蒸气并从所述反应室去除所述第一前体的蒸气；和

顺序控制器，其可操作地连接到所述前体分布系统和去除系统，并且包含存储器，所述存储器具备一定程序以当在所述顺序控制器上运行时通过以下操作执行所述可渗透材料的渗透；

启动所述前体分布系统和去除系统以将所述第一前体的蒸气提供到所述反应室中的所述衬底上的所述可渗透材料，由此使所述反应室中的所述衬底上的所述可渗透材料通过所述第一前体的蒸气与所述可渗透材料的反应而被硅原子渗透。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供经取代硅烷的蒸气。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供氨基硅烷的蒸气。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供包含3-氨丙基和硅的化合物的蒸气。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供硅前体的蒸气，所述硅前体包含醇盐配体和除醇盐配体以外的额外配体。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的蒸气。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供硅前体的蒸气，所述硅前体包含附接到硅原子的经氨基取代的烷基。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供3-氨丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的蒸气。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供包含卤化物的硅化合物的蒸气。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供卤化硅、卤化硅烷或包含卤化物的硅烷的蒸气。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述硅化合物包含氯化物。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述第一前体源被构造和布置成提供六氯二硅烷(HCDS)、二氯硅烷(DCS)或四氯化硅(SiCl₄)中的至少一种的蒸气。

13.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备包含第二前体源，其被构造和布置成提供包括硅化合物的第二前体的蒸气；并且所述前体分布系统和去除系统被构造和布置成向所述反应室提供来自所述第二前体源的所述第二前体的蒸气，并且所述存储器中的所述程序被编程以在所述顺序控制器上运行时通过以下操作执行所述可渗透材料的渗透；启动所述前体分布系统和去除系统以将所述第二前体的蒸气提供到所述反应室，由此所述反应室内的所述衬底上的所述可渗透材料被来自所述第二前体的蒸气的硅原子渗透。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述第二前体源被构造和布置成提供不同于所述第一前体的硅化合物的蒸气。

15.根据权利要求13所述的设备，其中所述存储器中的所述程序被编程以当在所述顺序控制器上运行时通过以下操作执行所述可渗透材料的渗透；启动所述前体分布系统和所述去除系统以同时提供所述第二前体与所述第一前体。