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公開番号2024055821
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2023172841
出願日2023-10-04
発明の名称液体原料前駆体送達システム装置およびその使用方法
出願人エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー
代理人個人,個人,個人
主分類C23C 16/448 20060101AFI20240411BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】液体原料前駆体をプロセスモジュールシステムに提供するための、改善された反応器システムおよび液体送達システム装置を提供する。
【解決手段】液体送達システム装置と、こうした装置を含む反応器システムとが開示されている。例示的な液体送達システム装置を使用して、液体原料前駆体の流量の所望の制御を提供することができると同時に、発生するおそれのある流量の揺らぎを軽減し、流体ラインの数を比較的少なくすることが可能になる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
反応器に液体原料前駆体を提供するための液体送達システム装置であって、前記液体送達システム装置が、
容器およびその中の前記液体原料前駆体を備える前駆体供給源と、
第一の流体ライン端部および第二の流体ライン端部を備える流体ラインであって、前記第一の流体ライン端部が前記容器に連結されている、流体ラインと、
前記第二の流体ライン端部に連結された気化器と、
前記第一の流体ライン端部と前記第二の流体ライン端部との間の前記流体ライン内に流体接続された圧力調節器であって、前記圧力調節器の下流の前記流体ライン内の圧力を制御するように構成される、圧力調節器と、を備える液体送達システム装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記気化器が、気化した前駆体の下流流量を制御するための制御バルブを備える、請求項１に記載の液体送達システム装置。
【請求項３】
前記流量が２００００ｓｃｃｍ未満である、請求項２に記載の液体送達システム装置。
【請求項４】
前記容器に連結されたガス源をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の液体送達システム装置。
【請求項５】
前記ガス源が、窒素（Ｎ
２
）、アルゴン（Ａｒ）、およびヘリウム（Ｈｅ）のうちの１つ以上を含む、請求項４に記載の液体送達システム装置。
【請求項６】
前記流体ラインが複数の下流セグメントを備え、
前記液体送達システム装置が、前記圧力調節器を含む複数の圧力調節器を備え、
前記複数の圧力調節器の各圧力調節器が、それぞれの下流セグメントに連結される、請求項１～３のいずれか一項に記載の液体送達システム装置。
【請求項７】
前記流体ライン内にあり、かつ前記第一の流体ライン端部と前記圧力調節器との間に介在する第一のマニホールドをさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の液体送達システム装置。
【請求項８】
前記流体ライン内にあり、かつ前記圧力調節器と前記第二の流体ライン端部との間に介在する第二のマニホールドをさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の液体送達システム装置。
【請求項９】
反応器システムであって、
１つ以上の反応チャンバおよび１つ以上の気化器を備えるプロセスモジュールと、
液体送達システム装置であって、前記液体送達システム装置が、
容器およびその中の液体原料前駆体を備える前駆体供給源と、
第一の流体ライン端部および第二の流体ライン端部を備える流体ラインであって、前記第一の流体ライン端部が前記容器に連結され、前記第二の流体ライン端部が前記１つ以上の気化器のうちの１つの気化器に連結される、流体ラインと、
前記第一の流体ライン端部と前記第二の流体ライン端部との間の前記流体ライン内に接続された圧力調節器であって、前記圧力調節器の下流の前記流体ライン内の圧力を制御するように構成される、圧力調節器と、を備える液体送達システム装置と、を備える反応器システム。
【請求項１０】
前記反応器システムが、２つ以上の反応チャンバを備える、請求項９に記載の反応器システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、前駆体送達システムおよび装置に関する。より具体的には、本開示は、液体原料前駆体をプロセスモジュールに送達するための方法および装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
電子デバイスの製造中、薄膜または層は、多くの場合、１つ以上の前駆体を使用して基材の表面上に堆積される。一部の事例では、前駆体は、常温および常圧（ＮＴＰ）で液体であってもよく、気相反応で使用するために気化させてもよい。前駆体は、液体送達システムを使用して反応チャンバに送達することができる。
【０００３】
一部の事例では、複数の反応チャンバが、液体送達システムから前駆体を受け取ることができる。このような場合、液体送達システムに連結された１つの反応チャンバの動作によって、液体送達システムに連結された別の反応チャンバに供給される前駆体の量が変動するおそれがある。例えば、反応チャンバに関連付けられた気化器のバルブの動きから生じる振動は、こうした振動および別の反応チャンバへの前駆体の流れの変動を引き起こすおそれがある。
【０００４】
反応チャンバに供給される前駆体の量の変動を軽減するために、図１に示す反応器システム１００のような反応器システムは、液体送達システム１０２と、プロセスモジュールシステム１０４と、複数のライン１０６～１１２と、を含むことができ、各ラインは、それぞれのプロセスモジュールＭ１～Ｍ４専用であり、液体送達システム１０２に独立して連結される。図示の例では、モジュールＭ１およびＭ２は、２つの気化器（Ｖ）および２つの反応チャンバ（ＲＣ）を含む。モジュールＭ３およびＭ４は、同様に構成することができる。
【０００５】
反応器システム１００のような反応器システムは、様々な用途に利用できるが、各プロセスモジュールに専用ラインを使用することは、比較的高価である場合がある。さらに、液体送達システム１０２は、限られた数の出口ポートを有する場合があり、液体送達システム１０２に連結できるプロセスモジュールまたは反応チャンバの数が制限されるため、こうしたシステムを実装することが困難な場合がある。
【０００６】
したがって、液体原料前駆体をプロセスモジュールシステムに提供するための、改善された反応器システムおよび液体送達システム装置が望まれる。
【０００７】
このセクションに記載される問題および解決策の任意の考察は、本開示に対する状況を提供する目的でのみこの開示に含まれており、本発明がなされた時点で、考察のいずれかまたはすべてが既知であったことを認めたものと取られるべきではない。
【発明の概要】
【０００８】
本開示の様々な実施形態は、液体送達システム装置、液体送達システム装置を含む反応器システム、およびそれらを使用する方法に関する。本開示の様々な実施形態が従来のシステムおよび方法の欠点に対処する方法を以下でより詳細に論じるが、一般に、本開示の様々な実施形態は、気化器の動作から生じるおそれのある振動の影響を軽減する、かつ／または液体送達システムからプロセスモジュールシステムのプロセスモジュールへ送達される前駆体の量の変動を軽減する液体送達システム装置、およびこうした装置を使用する方法を提供する。
【０００９】
本開示の実施例によると、反応器に液体原料前駆体を提供するための液体送達システム装置は、前駆体供給源、流体ライン、気化器、および前駆体供給源とそれぞれの気化器との間の流体ライン内に流体接続された圧力調節器を含む。本開示の実施例によると、前駆体供給源は容器およびその中の液体原料前駆体を含む。流体ラインは、第一の流体ライン端部および第二の流体ライン端部を含む。第一の流体ライン端部は、容器に連結することができ、第二の流体ライン端部は、それぞれの気化器に連結することができる。流体ラインは、１つ、２つ、またはそれ以上のマニホールドを含んでもよい。さらに、流体ラインは、複数の下流セグメントおよび複数の圧力調節器を含んでもよく、複数の圧力調節器のうちの各圧力調節器は、それぞれの下流セグメントに連結されてもよい。各下流セグメントは、それぞれのプロセスモジュールおよび／またはマニホールドに連結されてもよい。液体送達システム装置は、本明細書に記載の圧力調節器、バルブ、および／または液体送達システムのうちの１つ以上の動作を制御するための、コントローラを含むか、またはコントローラに連結されてもよい。
【００１０】
本開示の例示的な実施形態によると、反応器システムが提供される。反応器システムは、本明細書に記載の液体送達システム装置のような液体送達システム装置と、１つ以上のプロセスモジュールとを含むことができる。一部の事例では、反応器システムは、２つ、３つ、または４つ以上のプロセスモジュールを含む。各プロセスモジュールは、１つ、２つ、３つ、４つ、またはそれ以上の反応チャンバを含んでもよい。例示的なシステムはまた、反応器システムの１つ以上の構成要素を制御するためのコントローラを含んでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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