技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)明構(gòu)思涉及一種氣體供應(yīng)單元和一種基底處理系統(tǒng)，具體地，涉及一種被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底上的氣體供應(yīng)單元和一種具有該氣體供應(yīng)單元的基底處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

通常，可以通過諸如沉積工藝、光刻工藝和清洗工藝的一些工藝來制造半導(dǎo)體裝置。沉積工藝可以用來在基底上形成層，并且其可以包括化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或原子層沉積(ALD)工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例提供了一種被構(gòu)造為在基底上沉積均勻薄層的基底處理系統(tǒng)。

根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，一種基底處理系統(tǒng)可以包括：工藝室，在工藝室中執(zhí)行對(duì)基底的工藝；支撐單元，設(shè)置在工藝室中以支撐基底；氣體供應(yīng)單元，包括具有氣體供應(yīng)孔的氣體供應(yīng)部，并且氣體供應(yīng)孔被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底上；排放單元，被構(gòu)造為排放來自工藝室的工藝氣體。氣體供應(yīng)部可以被設(shè)置為包括設(shè)置有氣體供應(yīng)孔的氣體供應(yīng)區(qū)域和設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域與排放單元之間的氣體擴(kuò)散區(qū)域，氣體擴(kuò)散區(qū)域可以沒有氣體供應(yīng)孔。

根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，一種基底處理系統(tǒng)可以包括：工藝室，限定內(nèi)部空間；支撐單元，在工藝室的內(nèi)部空間中并且支撐基底；氣體供應(yīng)單元，在工藝室的頂部處，具有氣體供應(yīng)部，氣體供應(yīng)部包括被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底上的氣體供應(yīng)孔；排放單元，被構(gòu)造為排放來自工藝室的工藝氣體。氣體供應(yīng)部可以包括氣體供應(yīng)區(qū)域和氣體擴(kuò)散區(qū)域，氣體供應(yīng)區(qū)域包括氣體供應(yīng)孔延伸穿過的底表面，氣體擴(kuò)散區(qū)域包括平坦的、實(shí)心的底表面。支撐單元可以構(gòu)造為使得基底可定位在氣體供應(yīng)部下方并且使氣體供應(yīng)區(qū)域在基底的第一部分之上且使氣體擴(kuò)散區(qū)域在基底的不同的第二部分之上。

根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，一種基底處理系統(tǒng)可以包括：工藝室，在所述工藝室中執(zhí)行對(duì)基底的工藝；支撐單元，設(shè)置在工藝室中并且被構(gòu)造為支撐基底；氣體供應(yīng)單元，具有氣體供應(yīng)部，氣體供應(yīng)部被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底上；排放單元，被構(gòu)造為排放來自工藝室的工藝氣體。氣體供應(yīng)部可以包括：氣體供應(yīng)區(qū)域，被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底上；氣體擴(kuò)散區(qū)域，被構(gòu)造為提供允許工藝氣體在基底上擴(kuò)散的空間。氣體供應(yīng)區(qū)域可以包括隔開的第一氣體供應(yīng)區(qū)域和第二氣體供應(yīng)區(qū)域。氣體擴(kuò)散區(qū)域可以包括：第一氣體擴(kuò)散區(qū)域，設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域與排放單元之間；第二氣體擴(kuò)散區(qū)域，設(shè)置在第一氣體供應(yīng)區(qū)域與第二氣體供應(yīng)區(qū)域之間。

根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，一種氣體供應(yīng)單元可以包括氣體供應(yīng)部。氣體供應(yīng)部可以被構(gòu)造為將氣體供應(yīng)到目標(biāo)物體。氣體供應(yīng)部可以包括：第一區(qū)域，被構(gòu)造為使氣體能夠具有第一壓力；第二區(qū)域，被構(gòu)造為使氣體能夠具有比第一壓力低的第二壓力；第三區(qū)域，位于第一區(qū)域與第二區(qū)域之間。第一區(qū)域可以具有用于將氣體供應(yīng)到目標(biāo)物體的氣體供應(yīng)孔，第三區(qū)域具有面對(duì)目標(biāo)物體的平坦表面。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖的簡要描述，將更清晰地理解發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例。附圖表示在此描述的非限制性的示例實(shí)施例。

圖1是示意性示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的基底處理系統(tǒng)的剖視圖。

圖2是示出圖1的支撐單元的俯視圖。

圖3A是示出了圖1的氣體供應(yīng)單元和排放單元的仰視圖。

圖3B是圖3A的區(qū)域A的放大圖。

圖4A是示出了傳統(tǒng)氣體供應(yīng)部的透視圖。

圖4B是沿圖4A的線II-II'截取的剖視圖。

圖5A是示出圖3A的氣體供應(yīng)部的透視圖。

圖5B是沿圖5A的線III-III'截取的剖視圖。

圖6A是示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部的透視圖。

圖6B和圖6C分別是沿圖6A的線IV-IV'和V-V'截取的剖視圖。

圖7是示出當(dāng)使用圖6A的氣體供應(yīng)部將工藝氣體供應(yīng)到基底上時(shí)在基底上沉積的層的沉積速率的圖。

圖8是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部的透視圖。

圖9是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部的透視圖。

圖10是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部的透視圖。

應(yīng)該注意的是，這些附圖意圖示出在某些示例實(shí)施例中利用的方法、結(jié)構(gòu)和/或材料的一般特性，并且意圖對(duì)以下提供的文字描述進(jìn)行補(bǔ)充。然而，這些附圖可能不是成比例的，并且可能無法精確地反映任何給出的實(shí)施例的精確的結(jié)構(gòu)或性能的特性。例如，為了清楚，會(huì)減小或夸大層、區(qū)域和/或結(jié)構(gòu)元件的相對(duì)尺寸、厚度和/或定位。

具體實(shí)施方式

圖1是示意性示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的基底處理系統(tǒng)1的剖視圖。圖2是示出圖1的支撐單元20的俯視圖。圖3A是示出了圖1的氣體供應(yīng)單元30和排放單元40的仰視圖，圖3B是圖3A的區(qū)域A的放大圖。

參照?qǐng)D1，基底處理系統(tǒng)1可以包括工藝室10、支撐單元20、氣體供應(yīng)單元30、排放單元40和加熱單元50?；滋幚硐到y(tǒng)1可以被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底W上并且對(duì)基底W執(zhí)行特定工藝。例如，基底處理系統(tǒng)1可以被構(gòu)造為執(zhí)行在基底W上沉積薄膜的工藝。具體地，基底處理系統(tǒng)1可以是原子層沉積(ALD)系統(tǒng)?；滋幚硐到y(tǒng)1可以是基于空間劃分的原子層沉積系統(tǒng)?；譝可以是半導(dǎo)體晶片，但發(fā)明構(gòu)思不限于此。在下文中，將參照?qǐng)D1至圖3B更詳細(xì)地描述基底處理系統(tǒng)1。

工藝室10可以提供或限定用于對(duì)基底W的工藝的內(nèi)部空間11。工藝室10可以包括彼此結(jié)合以限定內(nèi)部空間11的第一室12和第二室14。例如，如圖1中所示，第一室12可以是上室12，第二室14可以是下室14。當(dāng)在工藝室10中執(zhí)行對(duì)基底W的工藝時(shí)，內(nèi)部空間11可以處于真空狀態(tài)。真空泵可以連接到內(nèi)部空間11。另外，工藝室10還可以包括設(shè)置在上室12與下室14之間的密封構(gòu)件以氣密地密封內(nèi)部空間11。

支撐單元20可以包括基座22和限定支撐軸的支撐構(gòu)件24。支撐單元20可以支撐基底W。作為示例，基座22可以包括固定或支撐基底W的裝載部23。裝載部23可以設(shè)置為具有與基底W的尺寸對(duì)應(yīng)的尺寸。裝載部23可以是形成在基座22的表面上或中的凹進(jìn)結(jié)構(gòu)?；譝可以被裝載在裝載部23上。在一些實(shí)施例中，基座22可以包括多個(gè)裝載部23。例如，如圖2中所示，基座22可以包括在圓周方向上布置或圍繞其中心軸(例如，圍繞支撐軸)布置的多個(gè)裝載部23。支撐構(gòu)件24可以結(jié)合到基座22。支撐構(gòu)件24可以被構(gòu)造為支撐基座22并且使基座22繞著支撐軸旋轉(zhuǎn)。根據(jù)工藝的階段，支撐構(gòu)件24可以旋轉(zhuǎn)以允許基底W被設(shè)置在將在下面描述的多個(gè)氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d中的特定的一個(gè)的下方。

氣體供應(yīng)單元30可以設(shè)置在支撐單元20之上。氣體供應(yīng)單元30可以是或者包括噴頭。氣體供應(yīng)單元30可以包括氣體供應(yīng)部34。氣體供應(yīng)部34可以被構(gòu)造為將工藝氣體供應(yīng)到基底W上。氣體供應(yīng)單元30可以包括多個(gè)氣體供應(yīng)部34。例如，如圖3A中所示，氣體供應(yīng)部34可以包括以順時(shí)針方向或以環(huán)形形狀的布置來設(shè)置的第一氣體供應(yīng)部34a、第二氣體供應(yīng)部34b、第三氣體供應(yīng)部34c和第四氣體供應(yīng)部34d。第一氣體供應(yīng)部34a、第二氣體供應(yīng)部34b、第三氣體供應(yīng)部34c和第四氣體供應(yīng)部34d中的每個(gè)可以具有弧形形狀或弧形輪廓。在一些實(shí)施例中，每個(gè)氣體供應(yīng)部的內(nèi)邊緣和外邊緣具有弧形形狀，在內(nèi)邊緣與外邊緣之間延伸的相對(duì)的側(cè)邊緣是直的。每個(gè)氣體供應(yīng)部可以從氣體供應(yīng)單元30的中心部分或區(qū)域放射狀地向外延伸到氣體供應(yīng)單元30的外部部分或區(qū)域。在一些實(shí)施例中，每個(gè)氣體供應(yīng)部具有有弧形形狀的內(nèi)邊緣的圓扇形形狀。然而，在某些實(shí)施例中，第一氣體供應(yīng)部34a、第二氣體供應(yīng)部34b、第三氣體供應(yīng)部34c和第四氣體供應(yīng)部34d中的每個(gè)可以具有不同于弧形形狀或弧形輪廓的形狀。第一氣體供應(yīng)部34a、第二氣體供應(yīng)部34b、第三氣體供應(yīng)部34c和第四氣體供應(yīng)部34d可以被構(gòu)造為分別將第一工藝氣體、第二工藝氣體、第三工藝氣體和第四工藝氣體供應(yīng)到基底W上。在一些實(shí)施例中，第一工藝氣體和第三工藝氣體可以是用于在基底W上沉積薄膜的源氣體，第二工藝氣體和第四工藝氣體可以是用于凈化源氣體的留在內(nèi)部空間11中的未反應(yīng)部分的凈化氣體。用于供應(yīng)凈化氣體的第二氣體供應(yīng)部34b和第四氣體供應(yīng)部34d與用于供應(yīng)源氣體的第一氣體供應(yīng)部34a和第三氣體供應(yīng)部34c可以交替地設(shè)置，這可以使得能夠根據(jù)源氣體的種類實(shí)現(xiàn)分離的空間并且能夠抑制或防止不同的源氣體在內(nèi)部空間11中混合。

氣體供應(yīng)單元30可以包括具有凹進(jìn)結(jié)構(gòu)的凹進(jìn)區(qū)域33。凹進(jìn)區(qū)域33可以設(shè)置在氣體供應(yīng)部34中，例如，設(shè)置在多個(gè)氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d之間。另外，凹進(jìn)區(qū)域33可以延伸到第一氣體供應(yīng)部34a、第二氣體供應(yīng)部34b、第三氣體供應(yīng)部34c和第四氣體供應(yīng)部34d的外側(cè)或外邊緣(例如，凹進(jìn)區(qū)域33的至少一部分可以在氣體供應(yīng)單元30的外部部分或區(qū)域處)。凹進(jìn)區(qū)域33的形狀和位置可以進(jìn)行各種改變并且可以不受限于以上所述。

氣體供應(yīng)部34可以具有氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38。氣體供給部分34可以與設(shè)置在支撐單元20上的基底W疊置(例如，氣體供應(yīng)部34可以位于基底W之上)。例如，氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d中的每個(gè)可以與設(shè)置在支撐單元20上的一個(gè)基底或多個(gè)基底W疊置。氣體供應(yīng)部34可以具有基本上等于或大于基底W的尺寸或面積的尺寸或面積。例如，氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d中的每個(gè)可以具有基本上等于或大于基底W的尺寸的尺寸。因此，氣體供應(yīng)區(qū)域36可以與基底W的一部分疊置，氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以與基底W的另一部分疊置(例如，氣體供應(yīng)區(qū)域36可以位于基底W的一部分之上，氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以位于基底W的另一部分之上)。在下文中，將參照第一氣體供應(yīng)部34a來更詳細(xì)地描述氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38。

參照?qǐng)D3B，氣體供應(yīng)區(qū)域36可以包括用于將工藝氣體供應(yīng)到基底W上的氣體供應(yīng)孔37。例如，氣體供應(yīng)孔37可以設(shè)置為將存儲(chǔ)在氣體存儲(chǔ)單元中的工藝氣體供應(yīng)到基底W上。相反，氣體供應(yīng)孔37不可以設(shè)置在氣體擴(kuò)散區(qū)域38中。氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以具有平坦的、實(shí)心的和/或均勻的表面(例如，沒有氣體供應(yīng)孔37的表面)。氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以設(shè)置為面對(duì)基底W，因此，孤立的空間可以設(shè)置在氣體擴(kuò)散區(qū)域38與基底W之間(例如，在基底W之上沒有氣體供應(yīng)孔37的空間)。氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域36與排放單元40之間。在一些實(shí)施例中，氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以包括設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域36與第一排放子區(qū)域44a之間的第一擴(kuò)散區(qū)域和設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域36與第二排放子區(qū)域44b之間的第二擴(kuò)散區(qū)域，第一擴(kuò)散區(qū)域和第二擴(kuò)散區(qū)域可以彼此連接以形成單個(gè)區(qū)域?？蛇x地，氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以局部地設(shè)置在第一擴(kuò)散區(qū)域和第二擴(kuò)散區(qū)域的一部分處。

圖8是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34ac的透視圖。參照?qǐng)D3B和圖8，氣體供應(yīng)區(qū)域36可以具有第一長度L1，氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以具有第二長度L2。這里，第一長度L1可以是從氣體供應(yīng)區(qū)域36的內(nèi)側(cè)或內(nèi)邊緣到外側(cè)或外邊緣的距離，第二長度L2可以是從氣體擴(kuò)散區(qū)域38的內(nèi)側(cè)或內(nèi)邊緣到外側(cè)或外邊緣的距離。換言之，第一長度L1和第二長度L2可以分別是氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38的徑向長度。如圖3B中所示，第一長度L1可以大于或至少等于第二長度L2。在某些實(shí)施例中，如圖8中所示，第一長度L1可以小于第二長度L2。

氣體供應(yīng)區(qū)域36的氣體供應(yīng)孔37可以彼此隔開第三長度L3。第二長度L2可以是第三長度L3的幾倍到幾千倍。在一些實(shí)施例中，第二長度L2可以是第三長度L3的大約五倍到兩百倍長。氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以具有在氣體供應(yīng)區(qū)域36的面積的大約1/10至大約10倍的范圍的面積。

當(dāng)在弧形方向或圓周方向上測量時(shí)，氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38可以分別具有第四長度L4和第五長度L5。如圖3B中所示，第四長度L4可以大于或至少等于第五長度L5?？蛇x地，如圖8中所示，第四長度L4可以比第五長度L5小。換言之，氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38的形狀或尺寸可以進(jìn)行各種修改。例如，氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38的形狀可以根據(jù)工藝氣體的種類或流速而改變。

排放單元40可以被構(gòu)造為將內(nèi)部空間11中的工藝氣體排放到工藝室10的外部。排放單元40可以包括第一排放部42和第二排放部44。例如，第一排放部42可以設(shè)置在氣體供應(yīng)單元30外側(cè)或與氣體供應(yīng)單元30隔開，第二排放部44可以設(shè)置在氣體供應(yīng)單元30中或由氣體供應(yīng)單元30限定。作為示例，第一排放部42可以是穿透工藝室10的一部分的排放口。雖然第一排放部42在圖1中示出為穿過上室12，但第一排放部42的位置和連接結(jié)構(gòu)可以不限于此。第二排放部44可以設(shè)置為第二排放區(qū)域44。在某些實(shí)施例中，排放單元40可以僅具有第一排放部42和第二排放部44中的一個(gè)。

第二排放部44可以設(shè)置在氣體供應(yīng)單元30中或由氣體供應(yīng)單元30限定。第二排放部44的形狀可以進(jìn)行各種改變。作為示例，第二排放部44可以包括第一排放子區(qū)域44a和第二排放子區(qū)域44b。第一排放子區(qū)域44a和第二排放子區(qū)域44b可以與氣體供應(yīng)單元30的凹進(jìn)區(qū)域33對(duì)應(yīng)。例如，第一排放子區(qū)域44a可以是沿氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d的外圓周、外邊緣或外側(cè)形成的環(huán)形形狀的或圓形的區(qū)域，每個(gè)第二排放子區(qū)域44b可以是形成在氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d之間的線性區(qū)域或弧形形狀區(qū)域。每個(gè)第二排放子區(qū)域44b可以具有有弧形形狀內(nèi)邊緣的圓扇形形狀。第二排放子區(qū)域可以是錐形的，使得其從內(nèi)邊緣到在第一排放子區(qū)域44a處的外邊緣變寬。因?yàn)闅怏w供應(yīng)單元30在凹進(jìn)區(qū)域33處比在氣體供應(yīng)部34處薄，所以凹進(jìn)區(qū)域33與基底W之間的距離可以比氣體供應(yīng)部34與基底W之間的距離大，因此，工藝氣體的壓力在凹進(jìn)區(qū)域33中可以比其在氣體供應(yīng)部34與基底W之間的區(qū)域中低。由于工藝氣體的壓力上的差異，使得工藝氣體可以朝向凹進(jìn)區(qū)域33流動(dòng)，并且凹進(jìn)區(qū)域33可以用作第二排放區(qū)域44。第二排放區(qū)域44可以被構(gòu)造為允許工藝氣體在氣體供應(yīng)單元30中平穩(wěn)流動(dòng)并且抑制或防止工藝氣體相互混合，其形狀和布置可以進(jìn)行各種改變。

加熱單元50可以設(shè)置在支撐單元20的下方。加熱單元50可以被構(gòu)造為對(duì)設(shè)置在支撐單元20上的基底W均勻加熱，并且可以具有與支撐單元20的每個(gè)裝載部23對(duì)應(yīng)的形狀。作為示例，加熱單元50可以具有環(huán)形形狀或圓形形狀。加熱單元50可以用來控制基底W的溫度，因此，能夠控制在基底W沉積薄膜的工藝。雖然加熱單元50和支撐單元20在圖1中被示出為單獨(dú)的組件，但加熱單元50可以嵌入在支撐單元20中或結(jié)合到支撐單元20。

圖4A是示出了傳統(tǒng)氣體供應(yīng)部34aa的透視圖，圖4B是沿圖4A的線II-II'截取的剖視圖。圖5A是示出圖3A的氣體供應(yīng)部的透視圖，圖5B是沿圖5A的線III-III'截取的剖視圖。根據(jù)在此描述的實(shí)施例的氣體供應(yīng)部可以被構(gòu)造為具有相同的特征，因此，為了簡便起見，將作為這樣的氣體供應(yīng)部的示例來描述第一氣體供應(yīng)部34a。為了簡潔描述，可以通過相似或等同的附圖標(biāo)號(hào)來表示之前參照?qǐng)D3A和圖3B描述的元件，并且不重復(fù)對(duì)其的描述。

根據(jù)傳統(tǒng)的技術(shù)，如圖4A和圖4B中所示，氣體供應(yīng)孔37可以貫穿氣體供應(yīng)部34aa的整個(gè)區(qū)域來設(shè)置。因此，氣體供應(yīng)孔37可以設(shè)置在整個(gè)基底W之上或基底W的整個(gè)區(qū)域之上。當(dāng)將工藝氣體通過氣體供應(yīng)部34aa供應(yīng)到基底W上時(shí)，位于與排放單元40相鄰的和與排放單元40隔開的兩個(gè)區(qū)域之間會(huì)存在壓力差，這會(huì)導(dǎo)致工藝氣體通過與排放單元40相鄰的區(qū)域較快速地排放。作為示例，可以例如根據(jù)距排放單元40的距離而出現(xiàn)在供應(yīng)到基底W的工藝氣體的量上的大的梯度Δ1。因此，沉積在基底W上的層的厚度在與排放單元40隔開的區(qū)域上會(huì)比在與排放單元40相鄰的區(qū)域上小。在這種情況下，為了在整個(gè)基底W上或基底W的整個(gè)區(qū)域上形成均勻的層，增大工藝氣體的供應(yīng)量會(huì)是必要的。

相比之下，在根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34a中，如圖5A和圖5B中所示，氣體供應(yīng)孔37可以設(shè)置在與排放單元40隔開的氣體供應(yīng)區(qū)域36中，而未設(shè)置在與排放單元40相鄰的氣體擴(kuò)散區(qū)域38中。因?yàn)闅怏w擴(kuò)散區(qū)域38被設(shè)置為具有(例如，沒有氣體供應(yīng)孔37的)平坦的表面，所以孤立的空間可以設(shè)置在氣體供應(yīng)部34a與基底W之間。因此，當(dāng)通過氣體供應(yīng)區(qū)域36的氣體供應(yīng)孔37供應(yīng)的工藝氣體流經(jīng)位于氣體擴(kuò)散區(qū)域38下方的空間時(shí)，所述可以使工藝氣體擴(kuò)散。換言之，通過將氣體供應(yīng)孔37與排放單元40分離，不僅能夠減小氣體供應(yīng)孔37之間的壓力差還能夠減小在工藝氣體的供應(yīng)量上的梯度Δ2。例如，能夠防止工藝氣體被直接排放到排放單元40，結(jié)果，可以控制工藝氣體均勻地供應(yīng)到整個(gè)基底W上或基底W的整個(gè)區(qū)域上。

圖6A是示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34ab的透視圖，圖6B和圖6C分別是沿圖6A的線IV-IV'和V-V'截取的剖視圖。圖7是示出當(dāng)使用圖6A的氣體供應(yīng)部34ab將工藝氣體供應(yīng)到基底W上時(shí)在基底W上沉積的層的沉積速率的圖。

參照?qǐng)D6A，多個(gè)氣體供應(yīng)區(qū)域36a和36b可以形成在氣體供應(yīng)部34ab上。例如，氣體供應(yīng)部34ab可以包括彼此隔開的第一氣體供應(yīng)區(qū)域36a和第二氣體供應(yīng)區(qū)域36b。這里，氣體擴(kuò)散區(qū)域38還可以包括設(shè)置在第一氣體供應(yīng)區(qū)域36a與第二氣體供應(yīng)區(qū)域36b之間的第二氣體擴(kuò)散區(qū)域39。氣體擴(kuò)散區(qū)域38和第二氣體擴(kuò)散區(qū)域39可以彼此連接。氣體擴(kuò)散區(qū)域38在此可以被稱作第一氣體擴(kuò)散區(qū)域38。

在根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34ab的情況下，如圖6A至圖6C中所示，氣體供應(yīng)孔37可以設(shè)置在與排放單元40隔開的第一氣體供應(yīng)區(qū)域36a和第二氣體供應(yīng)區(qū)域36b中，但氣體供應(yīng)孔37可以不設(shè)置在氣體擴(kuò)散區(qū)域38和第二氣體擴(kuò)散區(qū)域39中。氣體擴(kuò)散區(qū)域38和第二氣體擴(kuò)散區(qū)域39可以被設(shè)置為具有平坦的、實(shí)心的或均勻的表面，因此，能夠提供在氣體供應(yīng)部34ab與基底W之間提供孤立的空間并且使工藝氣體擴(kuò)散。這可以使減少氣體供應(yīng)孔37之間的壓力差和工藝氣體的供應(yīng)量上的梯度是可能的。例如，能夠防止工藝氣體直接排放到排放單元40，結(jié)果，可以控制工藝氣體均勻地供應(yīng)到整個(gè)基底W上或基底W的整個(gè)區(qū)域上。

在圖7的圖中，R1代表在使用圖4A的氣體供應(yīng)部34aa的沉積工藝中的沉積速率，R2代表在使用圖6A的氣體供應(yīng)部34ab的沉積工藝中的沉積速率。在使用圖6A的氣體供應(yīng)部34ab的情況下，與圖4A的氣體供應(yīng)部34aa相比能夠增大將沉積在基底W上的層的沉積速率。作為示例，沉積速率可以增大大約10％至20％。因此，能夠改善在工藝氣體供應(yīng)量上的均勻性并且降低工藝氣體的損耗。換言之，與圖4A的氣體供應(yīng)部34aa相比，圖6A的氣體供應(yīng)部34ab的使用可以使減少沉積相同厚度的層所消耗的工藝氣體的量成為可能。

圖9是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34ad的透視圖，圖10是示出了根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例的氣體供應(yīng)部34ae的透視圖。參照?qǐng)D9，多個(gè)氣體供應(yīng)區(qū)域36a、36b、36c和36d可以設(shè)置在氣體供應(yīng)部34ad上。多個(gè)氣體供應(yīng)區(qū)域36a、36b、36c和36d可以在圓周方向和徑向方向上彼此隔開地設(shè)置。這里，氣體擴(kuò)散區(qū)域38還可以包括設(shè)置在氣體供應(yīng)區(qū)域36a、36b、36c和36d之間的第二氣體擴(kuò)散區(qū)域39?？蛇x擇地，如圖10中所示，氣體供應(yīng)部34ae可以被構(gòu)造為包括其氣體供應(yīng)孔密度彼此不同的至少兩個(gè)不同的氣體供應(yīng)區(qū)域。例如，氣體供應(yīng)部34ae可以包括具有高氣體供應(yīng)孔密度的第一氣體供應(yīng)區(qū)域36a和具有低氣體供應(yīng)孔密度的第二氣體供應(yīng)區(qū)域36b。第一氣體供應(yīng)區(qū)域36a可以設(shè)置在氣體供應(yīng)部34ae的中心區(qū)域處。因此，能夠增大將供應(yīng)到與排放單元40隔開的氣體供應(yīng)部34ae的中心區(qū)域的工藝氣體的量，結(jié)果減少了會(huì)由壓力差引起的工藝氣體的供應(yīng)量上的差異。

如上所述，根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，氣體供應(yīng)單元30可以包括被構(gòu)造為直接將工藝氣體供應(yīng)到基底W上的氣體供應(yīng)區(qū)域36以及被構(gòu)造為在沒有工藝氣體的任何直接供應(yīng)的情況下提供用于使工藝氣體擴(kuò)散的空間的氣體擴(kuò)散區(qū)域38。因?yàn)樵跉怏w供應(yīng)區(qū)域36與排放單元40之間提供了用于使工藝氣體擴(kuò)散的空間，所以即使當(dāng)在室的內(nèi)部壓力上存在梯度時(shí)也能夠防止供應(yīng)到室中的工藝氣體被立刻排放到排放單元40，并且能夠?qū)⒐に嚉怏w供應(yīng)到整個(gè)基底W上或基底W的整個(gè)區(qū)域上。此外，能夠減少工藝氣體的消耗量，并且能夠改善將沉積在基底W上的層的厚度的均勻性。

在一些實(shí)施例中，氣體供應(yīng)單元30已經(jīng)被描述為具有形成在其表面上或中的凹進(jìn)區(qū)域33以形成多個(gè)氣體供應(yīng)部，但在某些實(shí)施例中，氣體供應(yīng)部34可以設(shè)置為單獨(dú)的組件。另外，在一些實(shí)施例中，氣體供應(yīng)單元30已經(jīng)被描述為與上室12接觸，但在某些實(shí)施例中，氣體供應(yīng)單元30可以設(shè)置為與上室12隔開。另外，氣體供應(yīng)單元30與工藝室10之間的連接位置可以改變。

在一些實(shí)施例中，氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d已經(jīng)被描述為具有相同的形狀和結(jié)構(gòu)，但在某些實(shí)施例中，在氣體供應(yīng)部34a、34b、34c和34d中的每個(gè)中，氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38的形狀可以根據(jù)將通過其供應(yīng)的供應(yīng)氣體的種類或性質(zhì)而改變。氣體供應(yīng)區(qū)域36和氣體擴(kuò)散區(qū)域38的形狀可以不局限于上述形狀，而是可以以各種方式改變。另外，氣體供應(yīng)單元30可以包括設(shè)置在其中心區(qū)域處的附加氣體供應(yīng)部。

根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，可以在氣體供應(yīng)區(qū)域與排放單元之間提供用于使工藝氣體擴(kuò)散的空間，因此，即使當(dāng)存在室的內(nèi)部壓力梯度時(shí)也能夠防止供應(yīng)到室中的工藝氣體被立刻排放到排放區(qū)域，并且能夠?qū)⒐に嚉怏w均勻地供應(yīng)到整個(gè)基底上或基底的整個(gè)區(qū)域上。此外，能夠減少工藝氣體的消耗量并且改善將沉積在基底上的薄膜的厚度的均勻性。

雖然已經(jīng)具體地示出并描述了發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是，在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下，可以在其中做形式和細(xì)節(jié)上的改變。