(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の基板上に薄膜層を堆積させる反応チャンバアセンブリ（３０００、８１００）であって、
実質的に対向する左側および右側外壁（３０３０、３０４０）ならびに実質的に対向する前面および背面外壁（３０４２、３０４４）に取り付けられる、実質的に対向する頂部および底部外壁（３０１０、３０２０）を備える、中空チャンバを取り囲む外壁アセンブリと、
該中空チャンバの中に１つ以上のガスおよび気相材料を送達するガス供給モジュールと、
該中空チャンバからガスおよび気相材料を除去する真空ポンプと
を備え、該反応チャンバアセンブリは、
該左側および右側外壁（３０３０）、（３０４０）のうちの一方を通って延在する投入長方形開口（３１４０）と、
該左側および右側外壁（３０４０）のうちの他方を通って延在する排出長方形開口（３１３０）であって、該投入長方形開口と該排出長方形開口とは、実質的に同一の開口寸法を有するとともに対向する、排出長方形開口（３１３０）と、
該外壁アセンブリの外部に配置される投入プレナム（３１５０）であって、該投入プレナムは、該投入長方形開口を通して該中空チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達するために、該ガス供給モジュールと流体的に連絡している投入端部を備え、該投入プレナムは、該投入端部から該投入長方形開口へと通過する該ガスおよび気相材料の体積を膨張させるように成形される、投入プレナム（３１５０）と、
該外壁アセンブリの外部に配置され、該排出長方形開口を通して該中空チャンバからガスおよび気相材料を除去するために、該真空ポンプと流体的に連絡している排出プレナム（３２５０）と、
該中空チャンバの内側、および該投入長方形開口と該排出長方形開口との間に実質的に水平に配置される第１の基板支持表面と
をさらに備えることを特徴とする、反応チャンバアセンブリ。
【請求項２】
前記基板支持表面は、前記中空チャンバの内側、および前記投入長方形開口と前記排出長方形開口との間に実質的に水平に配置される複数の第２の基板支持表面（３３５０、８１３０）を備える、請求項１に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項３】
前記１つ以上の基板を搭載および除去するための前記中空チャンバ（３０７０）へのアクセスを提供するための、前記前面外壁（３０４２）を貫通する前面開口（３０３５）と、
アクセスドア（３０８０）であって、該アクセスドアは、該アクセスドアが閉じているとき、堆積被覆サイクル中に該前面開口をガスシールするため、および該アクセスドアが開いているとき、該前面開口を通して中空体積へのアクセスを提供するために、該前面開口に対して可動である、アクセスドア（３０８０）と
をさらに備える、請求項１または２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項４】
前記投入プレナムは、投入プレナムチャンバ（３２１０）を形成し、該投入プレナムチャンバは、前記投入端部に近接して配置される投入ポート（３２２０）を通して、前記ガス供給モジュールから前記１つ以上のガスおよび気相材料を受容し、前記長方形投入開口（３１３０）を通して、前記中空チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達する排出端部を有し、該投入プレナムチャンバは、該投入端部から該排出端部まで実質的に連続的に体積が膨張するように成形される、請求項１または２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項５】
前記投入プレナムチャンバ（３２１０）は、実質的に水平な平面内に第１の三角形断面を有し、該第１の三角形断面は、該第１の三角形断面の頂点を形成する前記投入端部、および該第１の三角形断面の基部を形成する前記排出端部を有し、さらに、該排出端部は、前記長方形投入開口（３１３０）を通って前記中空チャンバと流体的に連絡している、請求項４に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項６】
前記投入プレナムチャンバは、実質的に垂直な平面内に第２の台形断面を有し、該第２の台形断面は、該第２の台形断面の頂点を形成する前記投入端部、および該第２の台形断面の基部を形成する前記排出端部を有する、請求項５に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項７】
前記排出プレナム（３２５０）は、排出プレナムチャンバ（３３００）を形成し、該排出プレナムチャンバは、排出端部と投入端部とを有し、該排出端部は、該排出端部に近接して配置される出口ポートモジュール（３２２０）を通して該排出プレナムチャンバから前記ガスおよび気相材料を除去し、該投入端部は、前記排出長方形開口を通して、前記中空チャンバから前記１つ以上のガスおよび気相材料を引き出し、該排出プレナムチャンバは、該投入端部から該排出端部まで実質的に連続的に体積が減少するように成形される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項８】
前記排出プレナムチャンバ（３３００）は、実質的に水平な平面内に第１の三角形断面を有し、該第１の三角形断面は、該第１の三角形断面の頂点を形成する前記排出端部、および該第１の三角形断面の基部を形成する前記投入端部を有し、さらに、該投入端部は、前記排出長方形開口（３１４０）を通って前記中空チャンバと流体的に連絡している、請求項７に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項９】
前記排出プレナムチャンバは、実質的に垂直な平面内の第２の台形断面を有し、該第２の台形断面は、該第２の台形断面の頂点を形成する前記排出端部、および該第２の台形断面の基部を形成する前記投入端部を有する、請求項８に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１０】
前記出口ポートモジュールは、
頂部および底部の排出プレナム壁のうちの１つを貫通する円形出口ポート（３３１０）と、
該出口ポートモジュールの内側のガス圧を感知する圧力計と、
停止弁であって、該停止弁が閉鎖位置にあるときに、前記真空ポンプから該出口ポートモジュールを隔離する、停止弁と
を備える、請求項７〜９のいずれか一項に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１１】
前記中空チャンバ内の中空体積は、中空体積の縦方向の長さおよび中空体積の横方向の幅を有する、実質的に水平な平面内の第１の長方形断面を有し、前記１つ以上の基板支持表面（３３５０、８１３０）の各々は、支持表面の縦方向の長さおよび支持表面の横方向の幅を有する長方形寸法を有し、各々は、該中空体積の第１の長方形断面の内側に適合するように、および基板サイズ基準ＧＥＮ１（３００×４００ｍｍ）〜ＧＥＮ７（２１６０×２４６０ｍｍ）のうちのいずれか１つによって定義される長方形寸法を有する長方形基板を支持するようにサイズ決定される、請求項１または２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１２】
前記中空チャンバの内側に配置され、前記１つ以上のガスおよび気相材料が前記外壁アセンブリの内面を汚染することを防止するように構成されるライナアセンブリ（６０００）をさらに備える、請求項１に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１３】
前記ライナアセンブリは、前記投入長方形開口および前記排出長方形開口（３０３０、３０４０）の間に設置される、実質的に水平に配置されたライナ基壁（６０１０）を含み、該ライナ基壁の頂面は、前記中空チャンバの内側に実質的に水平に配置される前記第１の基板支持表面を備える、請求項１２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１４】
前記ライナアセンブリ（６０００）は、前記前面開口（３０３５）を通した該中空チャンバの中への設置および該中空チャンバからの取外しのために構成される、請求項１３に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１５】
前記外壁アセンブリの背面外壁（３０４４）を貫通する背面開口（３０４５）をさらに備え、前記ライナアセンブリは、該背面開口（３０４５）を通した前記中空チャンバの中への設置および該中空チャンバからの取外しのために構成される、請求項１３に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１６】
前記投入長方形開口を通って流動する前記ガスおよび気相材料が前記外壁の内面を汚染することを防止するように、前記長方形投入開口を通して設置される長方形管状要素を備える、投入プレナムライナ（７０１５）をさらに備える、請求項１４または１５に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１７】
前記長方形排出開口を通って流動する前記ガスおよび気相材料が前記外壁の内面を汚染することを防止するように、該排出長方形開口を通して設置される長方形管状要素を備える排出プレナムライナ（７０８０）をさらに備える、請求項１６に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１８】
前記反応チャンバ（３０００）は、上部反応チャンバ（１１２０）を備え、該上部反応チャンバ（１１２０）は、
フレーム（１１４０）であって、該フレーム上の上部位置に上部反応チャンバ（１１２０）を支持する、フレーム（１１４０）と、
該フレーム（１１４０）上の底部位置に支持される、第２の実質的に同一の底部反応チャンバ（１１５０）と
をさらに備える、請求項１または２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項１９】
前記フレーム上に支持される前記上部反応チャンバと関連付けられる複数の第１のサブシステムと、
該フレーム上に支持される前記底部反応チャンバと関連付けられる複数の第２のサブシステムと
をさらに備え、
該上部反応チャンバおよび第１のサブシステムは、該底部反応チャンバおよび第２のサブシステムと無関係に動作し、該底部反応チャンバおよび第２のサブシステムと同時に動作してもよい、請求項１８に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項２０】
前記上部反応チャンバ（１１２０）と関連付けられる上部投入プレナム（１００５０）および前記底部反応チャンバ（１１５０）と関連付けられる底部投入プレナム（１００６０）の各々の中へ、ガスまたは気相材料を送達する単一のガス供給モジュール（１００３０）をさらに備える、請求項１９に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項２１】
上部反応チャンバと関連付けられる上部排出プレナム（１００９０）および前記底部反応チャンバと関連付けられる底部排出プレナム（１０１００）の各々からガスおよび蒸気材料を除去するために、真空ポンプと流体的に連絡している単一の出口ポートモジュールをさらに備える、請求項２０に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項２２】
前記排出プレナムと前記真空ポンプとの間に配置されるトラップをさらに備え、該トラップは、該排出プレナムから引き出されている望ましくない炭化水素ガスと反応することに好適な触媒活性炭化水素（ＨＣ）酸化マトリクスを含む、請求項１または２に記載の反応チャンバアセンブリ。
【請求項２３】
長方形基板上に薄膜層を堆積させる方法であって、該基板は、基板の縦方向の長さおよび基板の横方向の幅を有し、少なくとも１つの基板は、外壁アセンブリによって取り囲まれる中空長方形チャンバ内に支持され、該中空長方形チャンバは、実質的に対向する左側および右側外壁（３０３０、３０４０）ならびに実質的に対向する前面および背面外壁（３０４２、３０４４）に取り付けられる、実質的に対向する頂部および底部外壁（３０１０、３０２０）を備え、該方法は、
該中空長方形チャンバとガス供給モジュールとの間で該外壁アセンブリの外部に配置される投入プレナムの中に、１つ以上のガスおよび気相材料を送達するステップと、
該投入プレナムの内側で、該１つ以上のガスおよび気相材料の体積を膨張させるステップと、
該外壁アセンブリの第１の側壁を貫通する投入長方形開口を通して、該中空長方形チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達するステップであって、該長方形投入開口は、該基板の縦方向の長さおよび該基板の横方向の幅のうちの１つに対する中心に置かれ、およびそれらのうちの１つに等しいかより大きい縦方向の開口寸法を有する、ステップと、
該中空長方形チャンバと真空ポンプとの間で該外壁アセンブリの外部に配置される排出プレナムの中に、該ガスおよび気相材料を引き込むステップと
を含む、方法。
【請求項２４】
前記投入長方形開口に対向する、前記外壁アセンブリの第２の側壁を貫通する排出長方形開口を通して、前記中空長方形チャンバから前記ガスまたは気相材料を引き出すステップをさらに含み、該投入長方形開口および該排出長方形開口は、実質的に同一の長方形寸法を有する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記排出プレナム内の前記１つ以上のガスおよび気相材料の前記体積を圧縮するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、前記中空長方形チャンバから引き出される前記１つ以上のガスおよび気相材料は、望ましくない炭化水素材料を含み、該望ましくない炭化水素材料を、前記排出プレナムと前記真空ポンプとの間に設置されるトラップ内に配置される触媒活性炭化水素（ＨＣ）酸化マトリクスと反応させるステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（１．１  関連米国特許出願の相互参照）
本願は、米国仮特許出願第６１／２０８８７５号（２００９年２月２７日出願）の優先権を主張し、この出願の全体が全ての目的で参照により本明細書に援用される。
【０００２】
（１．２  著作権表示）
本特許文書の本開示の一部分は、著作権保護の対象となる資料を含有している可能性がある。著作権所有者は、本特許文書または本特許開示が特許商標庁の特許ファイルまたは記録に記載される通り、本特許文書または本特許開示のいかなる者による複製模写にも異議を申し立てないが、その他の場合は、いかなる著作権も保有する。以下の通知は、本文書に適用するものとする：著作権２００９、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  ＮａｎｏＴｅｃｈ，Ｉｎｃ．。
【０００３】
（１．３  発明の背景）
（１．４  発明の分野）
本明細書の例示的、説明的技術は、原子層蒸着（ＡＬＤ）システムおよびその操作方法に関し、かつロボットによる大型基板の搭載および除去、自律ＡＬＤ被覆動作、ならびに大型長方形基板にわたる所望のガス流パターンの生成および生成率を強化するための保守手順間の動作時間の延長に適合する、ガス蒸着チャンバおよびサブシステム構成に関する。
【０００４】
本明細書の技術は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスを構築することに有用なもの等、単一または複数の材料の単分子層被覆の生成の分野に適用される。
【背景技術】
【０００５】
（１．５  関連技術）
ガスまたは蒸気蒸着は、本明細書において「基板」と称される固体表面上に薄い材料層を堆積させるために、ガスまたは蒸気、以下、ガスに固体基板表面を曝露するステップを含む、表面上に薄い材料層を作成するための方法である。種々のガス蒸着方法が既知であり、いくつかは、集積回路の製造等のための半導体製造で一般的に使用される。より一般的には、ガス蒸着方法は、幅広い基板上に薄膜を形成し、その表面特性を修飾するために使用される。実際には、ガス蒸着方法は、本明細書において「反応チャンバ」とも称されるガス蒸着チャンバの中に固体基板を配置し、固体基板を１つ以上のガスに曝露することによって実施される。ガスは、固体基板の曝露された表面と反応し、その上に新しい材料層を堆積させるか、または別様に形成する。概して、材料層は、膜層が基板表面と原子結合を形成するような、ガスと基板表面との間の化学反応によって形成される。
【０００６】
多くの商業施設は、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ基板ブランク等のガラス基板等を被覆するために、既存の材料処理ワークフローに原子層蒸着（ＡＬＤ）被覆システムを追加することに移行している。ＡＬＤ処理方法は、少なくとも２つのガス蒸着ステップを使用して、曝露された基板表面上に原子レベルの材料単分子層を被覆するために使用され、各ガス蒸着ステップは、サブ単分子層を生成する。実際には、基板は、ガス蒸着または反応チャンバに挿入され、チャンバは、第１の前駆体ガスがチャンバに導入される前に、空気、水蒸気、および他の汚染物質をそこから除去するように真空排気される。第１の前駆体は、基板の曝露された表面、ならびにチャンバの全ての他の曝露された表面、および任意の他のハードウェア表面と化学的に反応し、反応は、第１のサブ単分子層を形成する。次いで、第１の前駆体は、チャンバから洗い流され、第２の前駆体ガスが導入される。第２の前駆体は、第１のサブ単分子層と反応する。第１のサブ単分子層の第２の前駆体ガスとの反応は、曝露された基板表面上の材料単分子層の形成を完了する。次いで、第２の前駆体は、チャンバから洗い流される。両方の前駆体反応は、いったん前駆体が有効な反応部位の全てと反応すると、反応が停止するという点で、自己制御式である。したがって、ＡＬＤ被覆は、基板全体にわたって実質的に変化しない予測可能な材料厚を有して、実質的に均一であり、サイクル時間に応じて、非常に高いアスペクト比のミクロンサイズの表面特徴を有する表面にわたってでさえ、均一な被膜厚を生成し得る。第２の前駆体反応はまた、第１の前駆体ガスと反応して別のサブ単分子層を形成する、表面分子を作成する。したがって、ＡＬＤプロセスは、高い精度および純度で、曝露された基板表面上に所望の材料被覆厚を構築するように、無制限に繰り返され得る。
【０００７】
種々の他のガス蒸着方法と比較したＡＬＤプロセスのいくつかの利点としては、単分子層厚、材料被覆均一性の精密制御、比較的低いプロセス温度範囲（例えば、４００℃未満）、低い前駆体ガス消費、高品質の膜、および実施する被覆サイクル数を制御することによって、最終的に全材料被覆厚を制御する能力が挙げられる。
【０００８】
ＡＬＤプロセスの不利点のいくつかとしては、ＡＬＤプロセスが１単分子層当たり２つの蒸着サイクルを必要とすることによる、基板のスループット率の減少、ＡＬＤプロセスにおける被覆での使用に好適な前駆体の限られた数、およびその結果としてのＡＬＤ薄膜被覆のために使用され得る材料の限られた数、ならびにＡＬＤ反応物質が、反応チャンバ壁、ガス流動導管、ポンプ、弁、および他の表面を含む、それらに曝露される全ての表面上に被覆を形成する傾向が挙げられ、これは、長い時間をかけた連続的な材料の蓄積をもたらす。長い時間をかけて被覆チャンバおよび他の装置上に蓄積されるＡＬＤ材料層が、熱伝達を妨げる、基板を剥がし汚染する、センサ読み取りを妨げる、および（例えば、ポンプ、弁、および他のハードウェアにおける）可動部品を損傷するような悪影響を及ぼし得ることが、ＡＬＤ反応チャンバに関する特有の問題である。さらに、前駆体ガスは、非常に腐食性であり、時に揮発性であり、通常、人間の操作者にとって有害である傾向がある。したがって、前駆体ガスは、慎重な取り扱いの閉じ込めを必要とする。さらに、多くの用途は、被覆材料の所望の電気特性が前駆体汚染物質によって低下しないことを確実にするために、高純度前駆体ガスが使用されることを必要とし、高純度前駆体ガスは、高価である。
【０００９】
前駆体の使用を低減する１つの解決法は、前駆体ガス供給ライン中で精密な質量流量制御弁を使用して、チャンバに少量の前駆体ガスを注入することである。蒸着チャンバのガス流出から前駆体ガスを取り除く解決法は、出口ポートに前駆体トラップを設置することである。これらのデバイスの両方の実施例は、ＶＡＰＯＲ  ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳと題する、２００５年６月２７日出願の同時係属の同一出願人による米国特許出願第１１／１６７，５７０号に開示され、それは、参照することによって、その全体が全ての目的で本明細書に組み込まれる。これらの解決法が役立つ一方で、それらは、ＡＬＤ蒸着チャンバの曝露された表面が全ての被覆サイクル中に被覆され、定期的に交換または（例えば、酸エッチング等によって）洗浄される必要があるという問題を解決しない。
【００１０】
ＡＬＤ被覆システムを商業的に実現可能な動作まで進展させることに関するさらなる問題は、ＬＣＤディスプレイのために使用され得る、より大型の基板、特に大型長方形ガラス基板を被覆するために必要とされるように、チャンバサイズを増大する必要性である。特に、大型長方形ＡＬＤチャンバを開発するために克服する工学的な課題が多く存在し、それは、チャンバ自体が、漏れまたは崩壊なく、１０マイクロトール未満、および可能な場合は、１マイクロトール未満の真空圧を達成することが可能な深い真空容器であると同時に、被覆のためにチャンバの中へ基板を送達するための大型ポートおよび関連するアクセスドアも必要とするためである。さらに、高温である大型基板の搭載および除去を取り扱うこと、ならびに搭載サイクル間でチャンバおよび基板を急速に加熱すること、かつ基板を汚染がない状態で保持することが課題である。ユーザに安全な操作環境を提供し、かつ材料処理ワークフロー全体に過度の影響を及ぼすことなく、チャンバを洗浄および修理することが、さらなる課題である。
【００１１】
チャンバをＡＬＤ被覆層のない状態で保持する１つの解決法は、前駆体ガスを含有するために、ＡＬＤチャンバの内側にステンレス鋼ライナ等の取外し可能かつ清掃可能なライナを設置し、したがって、内側チャンバ壁を通る高熱伝導率の必要性により通常はアルミニウム構造であるＡＬＤチャンバの内面上に、被覆層が形成されることを防止することである。かかるライナは、チャンバから除去され、酸エッチング等によって洗浄され、次いで、チャンバ内に再設置され得る。１つのかかる取外し可能なライナは、ＧＡＳ  ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＣＨＡＭＢＥＲ  ＷＩＴＨ  ＲＥＭＯＶＡＢＬＥ  ＬＩＮＥＲと題する、２００８年１１月１日出願の同時係属の同一出願人による米国仮特許出願第６１／１９７，９４８号に開示され、それは、参照することによって、その全体が全ての目的で本明細書に組み込まれる。
【００１２】
ＡＬＤ被覆システムを商業的に実現可能な動作まで進展させることに関するさらなる問題は、被覆サイクル時間を減少させる必要性であり、これは、基板を搭載および除去する、チャンバおよび基板を蒸着温度まで加熱する、チャンバをかなりの真空までポンプで排気する、チャンバから汚染物質を浄化する、基板を前駆体ガスに曝露する、およびチャンバから前駆体ガスを洗い流すために必要とされる時間を含む。出願者らは、基板が実質的にその被覆表面全体にわたって層状ガス流に曝露されるときに、サイクル時間が低減され得ること、およびこれが、基板の幅にわたってガスを分散し、ガス速度を低減する投入プレナムの慎重な設計によって、投入ガスの速度および経路を制御することによって達成され得ることを発見した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ＡＬＤ被覆システムを商業的に実現可能な動作まで進展させることに関するさらなる問題は、床面積が非常に高い値段である既存の製造施設に、ＡＬＤ被覆システムを収める必要性である。したがって、小さい床設置面積において高い被覆スループットを提供するＡＬＤ生成被覆デバイスの必要性が、当該技術分野において存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
（１．６  発明の概要）
これらおよび他の問題は、本発明によって対処され、それは、一方が他方より垂直に上側にある、２つの反応チャンバアセンブリ（３０００）を支持するためのフレーム（１１４０）を含む、デュアルチャンバ「塔」として構成される、ガス蒸着システム（１０００）を提供する。本発明は、１つ以上のガス蒸着プロセスによって、固体基板（７０００）の曝露された表面上に薄膜層を堆積させるように構成される、ガス蒸着チャンバ（３０００）および関連するガス制御システムをさらに提供する。各蒸着チャンバアセンブリ（３０００）は、実質的に水平な基板支持表面（３３５０）上で大型長方形ガラス基板（７０００）を支持するように構成される中空長方形チャンバ（３０７０）の中へ、複数の異なるＡＬＤ反応物質または「前駆体」を送達するために好適な、原子層蒸着（ＡＬＤ）システムとして構成される。
【００１５】
前駆体は、前駆体投入ポート（３２３０）とガス供給モジュール（３２４０）とを含む、投入プレナム（３１５０）を通して、中空長方形チャンバ（３０７０）に導入される。前駆体は、出口ポート（３３１０）と、真空ポンプ（図示せず）と流体的に連絡している出口ポートモジュール（３３２０）とを含む、排出プレナム（３２５０）を通して、中空長方形チャンバ（３０７０）から除去される。各蒸着チャンバ（３０００）は、システム制御装置に記憶されるプログラムステップに従って、ガス供給モジュールおよび真空ポンプを操作するための、システム制御装置を含む。あるいは、両方の蒸着チャンバアセンブリ（３０００）を制御するために、１つのシステム制御装置が使用され得る。ＡＬＤおよび他の被覆順序は、システム制御装置に記憶される被覆レシピに従って実施される。あるいは、ユーザは、システム制御装置と関連するユーザインターフェースモジュール（１２００）を使用して、レシピデータを入力してもよい。
【００１６】
例示的なデュアルチャンバ塔（１０００）は、基板収納ラック（２０２０）から選択されたチャンバアセンブリ（３０００）に、被覆されていない基板を１つずつ送る働きをする、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）と通信するように構成される。基板が被覆された後、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、収納ラックに被覆された基板を１つずつ送り返す働きをする。
【００１７】
好ましくは、各チャンバ（３０００）は、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）に面する、前方を向いた可動アクセスドア（３０８０）を有して構成される。アクセスドア（３０８０）は、チャンバへのアクセスを提供するように下向きに垂直に移動し、チャンバを真空シールするように上向きに垂直に移動する。各チャンバは、搭載ポートを通して、単一の第４．５世代（ＧＥＮ４．５）ガラスプレート基板を受容するようにサイズ決定される。あるいは、中空長方形チャンバ（３０７０）は、ＧＥＮ１．０〜ＧＥＮ４．０等の１つまたは２つ以上のより小さいガラス基板を被覆するために使用されてもよい。
【００１８】
各チャンバアセンブリ（３０００）は、その中に前駆体ガスを含有し、それによって、チャンバ外壁（３０１０、３０２０、３０３０、３０４０）の汚染を防止するための、中空長方形チャンバ（３０７０）の内側に配置される清掃可能かつ取外し可能なチャンバライナアセンブリ（６０００）を含む。チャンバライナアセンブリ（６０００）の内側に前駆体ガスを含有するのを補助するために、チャンバライナアセンブリ（６０００）と外側チャンバ壁との間の上部および下部中空体積（７０９０）および（７１００）にパージガスが注入される。さらに、投入プレナム（３１５０）および排出プレナム（３２５０）のそれぞれもまた、清掃可能かつ取外し可能である。各チャンバ（３０００）はまた、チャンバライナアセンブリ（６０００）の中の対応する投入および排出プレナムから延在するように配置される、清掃可能かつ取外し可能なプレナムライナ（７０１０）および（７０８０）を含む。取外し可能かつ清掃可能な要素のそれぞれは、蓄積されたＡＬＤ被覆層を除去するために酸エッチングされ得る、ステンレス鋼壁を備える。
【００１９】
各チャンバアセンブリ（３０００）は、異なる用途のために、またはメンテナンスもしくは清掃に対する日常的なサービス要請中に、迅速なプレナム交換を可能にするために必要とされるように、モジュール交換または種々の投入および排出プレナムの交換のために作製される、モジュールプレナムフランジ（３１６０）および（３２６０）を有して構成される。
【００２０】
各チャンバアセンブリ（３０００）は、可動ピンプレート（７１３０）に取り付けられ、リフトピンの頂面が実質的に水平な基板支持表面を形成する状態で配置される、複数の固定されたリフトピン（７１２０）を有して形成される、可動ピンプレート（７１３０）を含む。ピンプレートは、中空長方形チャンバ（３０７０）の外側に収容される、ピンアクチュエータアセンブリ（３３９０）によって、垂直軸に沿って移動させられる。チャンバライナアセンブリ（６０００）の底壁は、ピンプレートの上向き位置への垂直運動が、寸法（Ｄ）で基板支持表面（３３５０）から基板を持ち上げ、チャンバからの取外しのために基板支持表面から基板を分離するように、複数のリフトピンのそれぞれの位置に対応する貫通孔（７１１０）を含む。同様に、ピンプレートが上向き位置にあると、基板は、リフトピンの頂部上に搭載され得る。ピンプレートが下向き位置に降下させられるとき、ピン頂部は、基板支持表面（３３５０）よりも下方に降下させられ、基板は、降下させられ基板支持表面（３３５０）と接触する。
【００２１】
本発明のいくつかの実施形態では、２つのチャンバアセンブリは、１つのガス供給モジュールによって駆動され、１つの真空ポンプによって空にされてもよく、システム制御装置は、両方のチャンバにおいて実質的に同時の被覆サイクルを実施するために好適なプログラムステップを含む。
【００２２】
いくつかの実施形態では、前駆体トラップ（１０１４０）が出口ポートモジュール（３３２０）の中に配置されてもよい。さらなる実施形態では、１つ以上の追加のトラップ要素が、出口ポートと真空ポンプとの間に配置されてもよい。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
１つ以上の基板上に薄膜層を堆積させる反応チャンバアセンブリ（３０００、８１００）であって、
実質的に対向する左側および右側外壁（３０３０、３０４０）ならびに実質的に対向する前面および背面外壁（３０４２、３０４４）に取り付けられる、実質的に対向する頂部および底部外壁（３０１０、３０２０）を備える、中空チャンバを取り囲む外壁アセンブリと、
該中空チャンバの中に１つ以上のガスおよび気相材料を送達するガス供給モジュールと、
該中空チャンバからガスおよび気相材料を除去する真空ポンプと
を備え、該反応チャンバアセンブリは、
該左側および右側外壁（３０３０）、（３０４０）のうちの一方を通って延在する投入長方形開口（３１４０）と、
該左側および右側外壁（３０４０）のうちの他方を通って延在する排出長方形開口（３１３０）であって、該投入長方形開口と該排出長方形開口とは、実質的に同一の開口寸法を有するとともに対向する、排出長方形開口（３１３０）と、
該外壁アセンブリの外部に配置され、該投入長方形開口を通して該中空チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達するために、該ガス供給モジュールと流体的に連絡している投入プレナム（３１５０）と、
該外壁アセンブリの外部に配置され、該排出長方形開口を通して該中空チャンバからガスおよび気相材料を除去するために、該真空ポンプと流体的に連絡している排出プレナム（３２５０）と
をさらに備えることを特徴とする、反応チャンバアセンブリ。
（項目２）
前記中空チャンバの内側、および前記投入長方形開口と排出長方形開口との間に実質的に水平に配置される１つ以上の基板支持表面（３３５０、８１３０）をさらに備える、項目１に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目３）
前記１つ以上の基板を搭載および除去するための前記中空チャンバ（３０７０）へのアクセスを提供するための、前記前面外壁（３０４２）を貫通する前面開口（３０３５）と、
該前面開口に対して可動であるアクセスドア（３０８０）であって、該アクセスドアは、該アクセスドアが閉じているとき、堆積被覆サイクル中に該前面開口をガスシールするため、および該アクセスドアが開いているとき、該前面開口を通して中空体積へのアクセスを提供するために、該前面開口に対して可動であるアクセスドア（３０８０）と
をさらに備える、項目２に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目４）
前記投入プレナムは、前記投入端部に近接して配置される投入ポート（３２２０）を通して、前記ガス供給モジュールから前記１つ以上のガスおよび気相材料を受容する投入端部と、前記長方形投入開口（３１３０）を通して、前記中空チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達する排出端部とを有する投入プレナムチャンバ（３２１０）を形成し、該投入プレナムチャンバは、該投入端部から該排出端部まで実質的に連続的に体積が膨張するように成形される、項目２に記載の反応チャンバ。
（項目５）
前記投入プレナムチャンバ（３２１０）は、実質的に水平な平面内に第１の三角形断面を有し、該第１の三角形断面は、該第１の三角形断面の頂点を形成する前記投入端部、および該第１の三角形断面の基部を形成する前記排出端部を有し、さらに、該排出端部は、前記長方形投入開口（３１３０）を通って前記中空アセンブリと流体的に連絡している、項目４に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目６）
前記投入プレナムチャンバは、実質的に垂直な平面内に第２の台形断面を有し、該第２の台形断面は、該第２の台形断面の頂点を形成する前記投入端部、および該第２の台形断面の基部を形成する前記排出端部を有する、項目５に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目７）
前記排出プレナム（３２５０）は、排出プレナムチャンバ（３３００）を形成し、該排出プレナムチャンバは、排出端部と投入端部とを有し、該排出端部は、該排出端部に近接して配置される出口ポートモジュール（３２２０）を通して該排出プレナムチャンバから前記ガスおよび気相材料を除去し、該投入端部は、前記左側および右側長方形開口のうちの対応する１つを通して、前記中空チャンバから前記１つ以上のガスおよび気相材料を引き出し、該排出プレナムチャンバは、該投入端部から該排出端部まで実質的に連続的に体積が減少するように成形される、項目６に記載の反応チャンバ。
（項目８）
前記排出プレナムチャンバ（３３００）は、実質的に水平な平面内に第１の三角形断面を有し、該第１の三角形断面は、該第１の三角形断面の頂点を形成する前記排出端部、および該第１の三角形断面の基部を形成する前記投入端部を有し、さらに、該投入端部は、前記長方形排出開口（３１４０）を通って前記中空チャンバと流体的に連絡している、項目２および７のいずれか一項に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目９）
前記排出プレナムチャンバは、第２の台形断面の頂点を形成する前記排出端部、および該第２の台形断面の基部を形成する前記投入端部を有する、実質的に垂直な平面内の第２の台形断面を有する、項目８に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目１０）
前記出口ポートモジュールは、
頂部および底部の排出プレナム壁のうちの１つを貫通する円形出口ポート（３３１０）と、
該出口ポートモジュールの内側のガス圧を感知する圧力計と、
停止弁であって、該停止弁が閉鎖位置にあるときに、前記真空ポンプから該出口ポートモジュールを隔離する、停止弁と
を備える、項目９に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目１１）
前記中空体積は、中空体積の縦方向の長さおよび中空体積の横方向の幅を有する、実質的に水平な平面内の第１の長方形断面を有し、前記１つ以上の基板支持表面（３３５０、８１３０）の各々は、支持表面の縦方向の長さおよび支持表面の横方向の幅を有する長方形寸法を有し、各々は、該中空体積の第１の長方形断面の内側に適合するように、および基板サイズ基準ＧＥＮ１（３００×４００ｍｍ）〜ＧＥＮ７（２１６０×２４６０ｍｍ）のうちのいずれか１つによって定義される長方形寸法を有する長方形基板を支持するようにサイズ決定される、項目２に記載の反応チャンバ。
（項目１２）
前記中空アセンブリの内側に配置され、前記１つ以上のガスおよび気相材料が前記外壁アセンブリの内面を汚染することを防止するように構成されるライナアセンブリ（６０００）をさらに備える、項目２に記載の反応チャンバ。
（項目１３）
前記ライナアセンブリは、前記左側および右側開口（３０３０、３０４０）の間に設置される、実質的に水平に配置されたライナ基壁（６０１０）を含み、該ライナ基壁は、前記１つ以上の基板支持表面を備える、項目１２に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目１４）
前記ライナアセンブリ（６０００）は、前記前面開口（３０３５）を通した該中空チャンバの中への設置および該中空チャンバからの取外しのために構成される、項目１３に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目１５）
前記外壁アセンブリの背面外壁（３０４４）を貫通する背面開口（３０４５）をさらに備え、前記ライナアセンブリは、該背面開口（３０４５）を通した前記中空チャンバの中への設置および該中空チャンバからの取外しのために構成される、項目１３に記載の反応チャンバ。
（項目１６）
前記長方形投入開口を通って流動する前記ガスおよび気相材料が前記外壁の内面を汚染することを防止するように、関連付けられる前記長方形投入開口を通して設置される長方形管状要素を備える、投入プレナムライナ（７０１５）をさらに備える、項目１４および１５のいずれか１項に記載の反応チャンバ。
（項目１７）
前記長方形排出開口を通って流動する前記ガスおよび気相材料が前記外壁の内面を汚染することを防止するように、該長方形排出開口を通して設置される長方形管状要素を備える排出プレナムライナ（７０８０）をさらに備える、項目１６に記載の反応チャンバ。
（項目１８）
前記反応チャンバ（３０００）は、上部反応チャンバ（１１２０）を備え、該上部反応チャンバ（１１２０）は、
フレーム（１１４０）であって、該フレーム上の上部位置に上部反応チャンバ（１１２０）を支持する、フレーム（１１４０）と、
該フレーム（１１４０）上の底部位置に支持される、第２の実質的に同一の底部反応チャンバ（１１５０）と
をさらに備える、項目１に記載の反応チャンバアセンブリ。
（項目１９）
前記フレーム上に支持される前記上部反応チャンバと関連付けられる複数の第１のサブシステムと、
該フレーム上に支持される前記底部反応チャンバと関連付けられる複数の第２のサブシステムと
をさらに備え、
該上部反応チャンバおよび第１のサブシステムは、該底部反応チャンバおよび第２のサブシステムと無関係に動作してもよく、ならびに該底部反応チャンバおよび第２のサブシステムと同時に動作してもよい、項目１８に記載の反応チャンバ。
（項目２０）
前記上部反応チャンバ（１１２０）と関連付けられる上部投入プレナム（１００５０）および前記底部反応チャンバ（１１５０）と関連付けられる底部投入プレナム（１００６０）の各々の中へ、ガスまたは気相材料を送達する単一のガス供給モジュール（１００３０）をさらに備える、項目１９に記載の反応チャンバ。
（項目２１）
上部反応チャンバと関連付けられる上部排出プレナム（１００９０）および前記底部反応チャンバと関連付けられる底部排出プレナム（１０１００）の各々からガスおよび蒸気材料を除去するために、真空ポンプと流体的に連絡している単一の出口ポートモジュールをさらに備える、項目２０に記載の反応チャンバ。
（項目２２）
前記出口プレナムと前記真空ポンプとの間に配置されるトラップをさらに備え、該トラップは、該出口プレナムから引き出されている望ましくない炭化水素ガスと反応することに好適な触媒活性炭化水素（ＨＣ）酸化マトリクスを含む、項目１に記載の反応チャンバ。
（項目２３）
長方形基板上に薄膜層を堆積させる方法であって、該薄膜層は、基板の縦方向の長さおよび基板の横方向の幅を有し、少なくとも１つの基板は、外壁アセンブリによって取り囲まれる中空長方形チャンバ内に支持され、該方法は、
該中空長方形チャンバとガス供給モジュールとの間で該外壁アセンブリの外部に配置される投入プレナムの中に、１つ以上のガスおよび気相材料を送達するステップと、
該投入プレナムの内側で、該１つ以上のガスおよび気相材料の体積を膨張させるステップと、
該外壁アセンブリの第１の側壁を貫通する長方形投入開口を通して、該中空長方形チャンバの中に該１つ以上のガスおよび気相材料を送達するステップであって、該長方形投入開口は、該基板の縦方向の長さおよび該基板の横方向の幅のうちの１つに対する中心に置かれ、およびそれらのうちの１つに等しいかより大きい縦方向の開口寸法を有する、ステップと
を含む、方法。
（項目２４）
前記長方形投入開口に対向する、前記外壁アセンブリの第２の側壁を貫通する長方形排出開口を通して、前記中空長方形チャンバから前記ガスまたは気相材料を引き出すステップをさらに含み、該投入開口および排出開口は、実質的に同一の長方形寸法を有し、該中空長方形チャンバと真空ポンプとの間で該外壁アセンブリの外部に配置される排出プレナムの中に、該ガスおよび気相材料をさらに引き込むステップをさらに含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記排出プレナム内の前記１つ以上のガスおよび気相材料の前記体積を圧縮するステップをさらに含む、項目２４に記載の方法。
（項目２６）
前記中空長方形チャンバから引き出される前記１つ以上のガスおよび気相材料は、望ましくない炭化水素材料をさらに含み、該望ましくない炭化水素材料を、前記排出プレナムと前記真空ポンプとの間に設置されるトラップ内に配置される触媒活性炭化水素（ＨＣ）酸化マトリクスと反応させるステップをさらに含む、項目２５に記載の方法。
【００２３】
これらおよび他の側面および利点は、以下の発明を実施するための形態が添付図面と併せて読まれるときに明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
（１．７  図面のいくつかの表示についての簡単な説明）
【図１】図１は、本発明に従った、外板のないデュアルチャンバガス蒸着システムを示す、等角図を示す。
【図２】図２は、本発明の１つ以上のデュアルチャンバガス蒸着システムを含む、自動製造設備の平面図を示す。
【図３】図３は、本発明に従った、ガス蒸着チャンバアセンブリの正面等角図を示す。
【図４】図４は、本発明に従った、ガス蒸着チャンバアセンブリの背面等角図を示す。
【図５】図５は、本発明に従った、ガス蒸着チャンバアセンブリの断面Ａ−Ａを示す、等角図を示す。
【図５Ａ】記載なし。
【図６】図６は、本発明に従った、溶接されたチャンバライナアセンブリの等角図を示す。
【図７】図７は、本発明に従った、チャンバライナアセンブリおよび一対のプレナムライナ上で支持される基板を示す、分解断面図の概略図を示す。
【図８】図８は、本発明に従った、リフトピンの頂部の側面図を示す。
【図９】図９は、本発明に従った、２倍幅のガス蒸着チャンバの上面概略図を示す。
【図１０】図１０は、本発明に従った、両方のチャンバに接続されるガス供給モジュールと、両方のチャンバに接続される真空ポンプとを有する、デュアルチャンバシステムの正面概略図を示す。
【図１１】図１１は、本発明に従った、１つのチャンバと関連する投入プレナムと、外側チャンバと関連する排出プレナムと、２つのチャンバを一緒に直列に接続する長方形導管とを有する、デュアルチャンバシステムの正面概略図を示す。
【図１２】図１２は、本発明に従った、長方形流体導管の等角図を示す。
【図１３】図１３は、本発明に従った、排出プレナムと真空ポンプとの間で直列に配置される第１および第２のトラップを示し、ここで、停止弁は、第２のトラップと真空ポンプとの間に設置される。
【図１４】図１４は、本発明に従った、排出プレナムと真空ポンプとの間で直列に配置される第１および第２のトラップを示し、ここで、停止弁は、第１および第２のトラップ間に設置される。
【図１５】図１５は、本発明に従った、排出プレナムおよび真空ポンプから延在する平行流体導管の中に配置される、第１の第２のトラップを示し、ここで、各平行流体導管は、停止弁および１つ以上の追加のトラップを含む。
【図１６Ａ】図１６Ａは、対向する投入および排出プレナム間に配置される複数の基板支持棚を含む、ガス蒸着チャンバの断面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、図１６Ａに示す複数の基板支持棚を含むガス蒸着チャンバの一部分の拡大断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（１．８  発明の詳細な説明）
（フレーム制御システムガス供給システムおよび図１）
図１を参照すると、本発明に従ったデュアルチャンバガス蒸着システム（１０００）の好ましい例示的な実施が、外板が取り除かれた状態の等角図で示される。システム（１０００）は、２つのガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）のそれぞれに基板を搭載するために使用される、前面（１１８０）を含む。右側面（１１３０）は、ガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）の両方を操作するためのコマンドを入力するために使用され得る、単一ユーザインターフェースデバイス（１２００）を含む。代替の実施形態では、各ガス蒸着チャンバは、別個のユーザインターフェースデバイス（１２００）を含んでもよい。さらなる代替の実施形態では、両方のガス蒸着チャンバの制御システムは、図示されない遠隔ユーザインターフェースを含む遠隔デバイスにネットワーク接続され得る。システム（１０００）は、上部交差フレームプラットフォーム（１１４５）によって支持される上部ＡＬＤ反応チャンバ（１１２０）、および下部交差フレームプラットフォーム（１１５５）によって支持される下部ＡＬＤ反応チャンバ（１１５０）を支持するように構成される、フレーム（１１４０）を備える。チャンバ（１１２０）および（１１５０）のそれぞれは、その中に単一の大面積長方形基板を受容し、かつ実質的に水平な平面内で基板を支持するように構成される。具体的に、好ましい基板サイズは、９２０ｍｍの幅および７３０ｍｍの奥行きの長方形寸法を有するＧＥＮ４．５ガラス基板であり、チャンバ（１１２０）および（１１５０）は、前面ポートを通して基板幅寸法を受容するために、７３０ｍｍよりも大きいｘ軸に沿った幅寸法を有する、前面開口部または搭載ポートを有して構成される。したがって、図３において示されるＹ軸に沿ったチャンバの縦方向の長さは、その中にＧＥＮ４．５基板を受容するように、９２０ｍｍよりも大きい。あるいは、チャンバアセンブリは、別の配向で基板を受容するように構成され得る。各基板は、被覆される頂面と、被覆されない対向する底面とを備える。基板は、０．５ｍｍの近似厚さを有し、したがって、壊れやすく取り扱いが困難である。ガラス基板は、長方形ＬＣＤスクリーン等を製造するために使用される。チャンバは、その上に基板の底面を受容するための水平な基板支持表面を含み、基板頂面の対向する頂面は、上方を向いている。概して、１つのＧＥＮ４．５基板は、被覆のためにチャンバに１つずつ搭載される。しかしながら、複数のより小型のガラス基板が同時にチャンバ（１１２０）または（１１５０）に搭載され、被覆され得る。他の実施形態では、より大型または小型の長方形基板を支持するためのチャンバアセンブリが構成され得る。本発明から逸脱することなく、小型チャンバアセンブリは、単一のＧＥＮ１．０（３００×４００ｍｍ）基板を支持するように構成されてもよく、大型チャンバアセンブリは、単一のＧＥＮ７．０（２１６０×２４６０ｍｍ）基板を支持するように構成されてもよい。
【００２６】
フレーム（１１４０）は、２つのチャンバ（１１２０）および（１１５０）のそれぞれと関連する複数のサブシステムを支持する。具体的に、システム（１０００）は、２つのチャンバ（１１２０）および（１１５０）を独立して、および同時に操作するために必要とされるサブシステムの全てを含む。したがって、上部ガス蒸着チャンバ（１１２０）は、上部投入ガス供給システム（１１３５）を含み、下部チャンバ（１１５０）は、下部ガス投入口供給システム（１１６０）を含む。投入ガス供給システム（１１３５）および（１１６０）のそれぞれは、ガス蒸着サイクルのために必要とされ得るような、前駆体、不活性パージ、および他のガスの貯留層を含む。さらに、投入ガス供給システム（１１３５）および（１１６０）のそれぞれは、対応する投入プレナムの中へガスの体積を送達するための質量流量制御装置を含む。さらに、各ガス供給システムは、所望の温度でガスを送達するためのヒータおよび温度センサを含んでもよい。
【００２７】
各ガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）は、その前方を向いた搭載ポートを通してそれぞれのチャンバへのアクセスを提供するように、垂直に下向きに移動し、基板被覆サイクル中に、搭載ポートを閉鎖し、ガス蒸着チャンバを真空シールするように、垂直に上向きに移動するように配置される、ロードロックドアを有する、前方を向いた搭載ポート（１１９０）および（１１７０）を含む。各ガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）は、それぞれのチャンバの操作を制御するための、データを記録するための、およびオペレータ入力コマンドを処理するための電子制御装置（１１６５）を含み、１つのみが示される。さらに、電子制御装置（１１６５）の両方は、好ましくは、必要に応じて、外部デバイスと通信し、データおよび／または操作コマンドを交換するために、コンピュータネットワークに接続される。概して、各電子制御装置（１１６５）は、プログラマブルマイクロプロセッサ、１つ以上のデジタル記憶装置、ネットワークインターフェース、ユーザインターフェース、配電モジュール、およびチャンバを操作するために使用される各電気サブシステムへのインターフェースを含む。各ガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）は、それぞれのチャンバを空にし、チャンバからのガス流出を処理するための、以下に詳述される真空ポンプおよび関連する真空ハードウェアをさらに含む。さらに、各ガス蒸着チャンバ（１１２０）および（１１５０）は、チャンバの外壁を加熱および絶縁するための、および／またはガス圧、種々の温度、基板が搭載されているかどうかにかかわらず、ロードロックドアの位置、安全性、および他の条件等の条件を監視するための要素を含む。さらに、好ましいデュアルチャンバガス蒸着システム（１０００）は、両方のチャンバからのガス流出を放出するための、頂面の中心に位置する、通気孔（１１００）と、頂面から上向きに延在し、デュアルチャンバ（１１２０、１１５０）の動作状態を表示するために使用される、いくつかの異なる色付きの照明要素を含む、照明塔（１１１０）とを含む。
【００２８】
図３、４、および１０を一例として参照すると、ガス供給モジュール（３２４０、１００３０）は、複数のガス源を含み、各ガス源は、投入マニホールド（１００３５）または他の好適な導管の中へ源ガスを送達する。源ガスは、基板表面との所望の反応を実行するのに、および／または反応チャンバを浄化または清掃するのに有用であり得るような、前駆体、不活性ガス、および他のガスまたは蒸気材料を含んでもよい。ガス源は、ガス、蒸気、エアロゾル、化合物、元素、励起種、ラジカル等を含んでもよい。
【００２９】
質量流量制御弁（１００４５）は、各ガス源と投入マニホールド（１００３５）との間に配置され、電子制御装置（１１６５、図示せず）によって制御される。電子制御装置（１１６５）は、種々の被覆サイクルと関連するプログラムされた順序に従って、質量制御弁（１００４５）を操作する。各質量流量制御弁（１００４５）は、関連するガス源からの流動ガスを停止するように閉鎖されてもよい。各質量流量制御弁（１００４５）は、所望の質量流量でガスの連続流を提供するように開放されてもよく、または各質量流量制御弁（１００４５）は、投入マニホールド（１００３５）の中へガスのパルス流を送達するために、所望の時間間隔にわたって開放し、次いで、所望の時間間隔にわたって閉鎖するようにパルスされてもよく、各ガスパルスは、正確な体積または質量流量を有する。
【００３０】
図３、４、および１０にさらに示すように、投入マニホールド（１００３５）は、投入マニホールド中に含有されるガスが、投入ポートを通して投入プレナム（１００５０、３１５０）に入るように、直接あるいは流体導管（１００４０）にわたって、少なくとも１つの投入プレナム（１００５０、３１５０）と流体的に連絡している（ガス投入ポート、例えば、（３２３０）を通して投入プレナムの中へ源ガスを送達する）。したがって、図３、４、および１０の例示的な実施形態では、源ガスは、単一の投入ポート（３２３０）を通して投入プレナム（１００５０、３１５０）の中へ送達され、１つずつ送達されてもよく、または２つ以上の源ガスが一度に投入ポートを通して流動していてもよい。一実施例として、被覆サイクル中、窒素等の不活性ガスは、投入ポート（３２３０）を通して連続的に流動していてもよく、あるいは、第１および第２の前駆体ガスは、投入ポート（３２３０）を通してパルスされ、不活性ガスと混合してもよい。さらに、不活性ガスの連続流は、前駆体パルス間に、反応チャンバから各前駆体を浄化するのに役立つ。
【００３１】
（自動製造設備、ロボットによる基板ハンドラ  図２）
ここで図２を参照すると、自動ガス蒸着製造設備（２０００）が上面図に示される。製造設備（２０００）は、１つ以上のロボットによる基板ハンドラ（２０１０）および１つ以上の基板収納ラック（２０２０）と関連する、デュアルチャンバガス蒸着システム（１０００）のうちの１つ以上を備える。ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、床または基部表面に対して可動であるロボット基部（２０３０）、ロボット基部（２０４０）に対して可動であるマニピュレータアーム（２０４０）、および一対の基板リフト要素（２０５０）等を含む。ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、壁パネル（２０７０）によって包囲されるクリーンルーム（２０６０）内に収容される。好ましくは、デュアルチャンバガス蒸着システム（１０００）および基板収納ラック（２０２０）は、クリーンルーム（２０６０）の外部に配置される。基板収納ラック（２０２０）は、それぞれ、隣接する基板間で垂直に分離して、水平に配置される、複数のＧＥＮ４．５基板を支持する。壁パネル（２０７０）のそれぞれは、破線で示される壁ポート（２０８０）を含む。壁パネル（２０７０）は、一方が他方より上側にあり、種々の垂直高さで配置される、２つ以上の壁ポート（２０８０）を含んでもよい。具体的に、各ガス蒸着システム（１０００）は、その前面（１１８０）が壁パネル（２０７０）に近接して位置付けられ、各システムシステム（１０００）と関連する壁パネルは、２つの壁ポート（２０８０）を含み、１つの壁ポートは、頂部ロードロックポート（１１９０）と一致するように整合され、他方の壁ポートは、底部ロードロックポート（１１７０）と一致するように整合される。さらに、壁ポート（２０８０）は、基板収納ラック（２０２０）のそれぞれに対向する。
【００３２】
ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、所望の領域で基板を掴む、あるいは降ろすために、種々の壁ポート（２０８０）を通してリフト要素（２０５０）を誘導するように、ロボット基部（２０３０）およびマニピュレータアーム（２０４０）を移動させる。例えば、収納ラック（２０２０）から被覆されていない基板を掴むために、リフト要素（２０５０）は、水平に支持された基板の真下で、収納ラックへと延伸され、次いで、リフト要素（２０５０）上で基板を持ち上げ支持するように、上昇させられる。次いで、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、収納ラック（２０２０）から基板を引き出し、頂部または底部搭載ポート（１１９０）または（１１７０）のうちの１つを通した、選択されたチャンバへの挿入のために、デュアルチャンバガス蒸着システム（１０００）のうちの１つの選択されたチャンバに、基板を輸送する。デュアルチャンバシステム（１０００）の各チャンバは、基板の搭載および除去を要求するために、または搭載および除去の要求に応じて、ロードロックを開閉するために、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）と通信するため、選択されたチャンバは、被覆のために新しい基板を受容する準備ができているどちらのチャンバを含んでもよい。したがって、本発明の好ましい実施形態では、デュアルチャンバ塔（１０００）は、図２に示すハンドラ（２０１０）のようなロボットによる基板ハンドラによる自律的搭載および除去のために構成される。
【００３３】
（チャンバ外壁、アイフック、加熱要素、および絶縁体  図３）
ここで図３〜８、および１６を参照すると、ガス蒸着チャンバアセンブリ（３０００）が種々の図で示され、同様の要素は、同じ参照番号を有する。チャンバ（３０００）は、図３の正面等角図、図４の背面等角図、および図５に示される断面Ａ−Ａを有する断面図に示される。図５および５Ａの概略図で最もよく見えるように、チャンバアセンブリ（３０００）は、対向する左側および右側長方形外壁（３０３０）および（３０４０）に取り付けられ、かつ対向する前面および背面外壁（３０４２）および（３０４４）に取り付けられる、対向する頂部および底部長方形外壁（３０１０）および（３０２０）によって形成される、複数の外壁を備える。一実施形態では、前面および背面外壁（３０４２）および（３０４４）のそれぞれは、長方形開口を包囲する周辺フランジを備える。前面長方形開口（３０３５）は、前面外壁（３０１０）を貫通し、搭載ポートとしての役割を果たす。背面長方形開口（３０４５）は、任意的であるが、背面外壁（３０４４）を貫通し、中空長方形チャンバへの第２のアクセスポートとしての役割を果たす。背面長方形開口が含まれる場合、取外し可能な背面パネル（３０５０）は、背面パネル（３０５０）を取り付け真空シールするために、背面周辺フランジ（３０６０）によって背面外壁（３０４４）に取り付けられる。いくつかの実施形態では、前面および背面壁は、頂壁、底壁、および側壁の前面および背面を備えてもよく、前面および背面開口の寸法は、長方形中空アセンブリの長方形寸法に等しい。背面パネルはまた、以下に記載する取外し可能、清掃可能なチャンバライナに取り付けられてもよい。したがって、背面パネル（３０５０）はまた、設置中に上方から背面パネルを支持するために好適なアイボルト（３３６０）等を含んでもよい。頂部および底部、左側、右側、ならびに背面外壁は、前面において開放している中空長方形チャンバ（３０７０）を包囲する。中空アセンブリの前面は、基板が中空長方形チャンバ（３０７０）に挿入され得る長方形ポートを形成する。可動アクセスドア（３０８０）は、底部外壁（３０２０）に固定して取り付けられる支持ブラケット（３０９０）に対して、移動可能に支持される。一対のドアアクチュエータ（３１００）は、垂直軸に沿って可動アクセスドアを誘導および輸送するように、支持ブラケット（３０９０）とアクセスドア（３０８０）との間に配置される。下向き位置において、アクセスドアは、中空アセンブリ（３０７０）へのアクセスを提供するように、長方形アクセスポートを露出する。上向き位置において、アクセスドア（３０８０）は、被覆サイクル中に、長方形アクセスポートを閉鎖し、基板ポートを真空シールする。
【００３４】
頂部および底部外壁（３０１０）および（３０２０）は、何百回または何千回ものガス蒸着サイクルにわたって一定のチャンバ温度を維持するために、ヒートシンクとして機能する、厚いアルミニウム壁を備える。所望のガス蒸着温度（例えば、８５〜約５００℃に及ぶ）まで中空長方形チャンバ（３０７０）および外壁を加熱するために、電気抵抗加熱要素（３１１０）が頂部外壁（３０１０）に配置され、底部外壁（３０２０）、アクセスドア（３０８０）、および背面パネル（３０５０）に含まれてもよい。頂部および底部外壁（３０１０）および（３０２０）、ならびにアクセスドア（３０８０）および背面パネル（３０５０）はまた、チャンバアセンブリからの熱損失を防止するために、その外面上に配置されるか、またはその内層として配置される、断熱層（３１２０）を含んでもよい。頂部外壁（３０１０）は、オーバーヘッドホイスト等で、フレーム（１１４０）の内外にチャンバアセンブリ（３０００）を持ち上げるために好適な、複数のアイボルト（３１２５）を含む。
【００３５】
図３、４、および５Ａを参照すると、反応チャンバアセンブリ（３０００）は、右側外壁（３０４０）に取り付けられる三角形投入プレナム（３１５０）、左側外壁（３０３０）に取り付けられる三角形排出プレナム、ならびに反応チャンバアセンブリの前壁に配置される搭載ポートおよび関連するアクセスドアと、ｙ軸に沿って延在する縦方向の長さ、およびｘ軸に沿って延在する横方向の幅を伴う実質的に水平なＸ−Ｙ平面内で、長方形断面を有する。他の実施形態では、本発明から逸脱することなく、縦方向の長さは、ｘ軸に沿って延在してもよく、横方向の幅は、ｙ軸に沿って延在してもよい。さらに、反応チャンバアセンブリは、ｚ軸に沿った高さを有する。同様に、図５Ａの外壁アセンブリに示すように、中空体積は、ｙ軸に沿って延在する縦方向の長さ、およびｘ軸に沿って延在する横方向の幅、およびｚ軸に沿った高さを有するＸ−Ｙ平面内で、長方形断面を有する。本実施例では、長方形基板は、中空体積に搭載され、ｙ軸に沿って延在する基板の縦方向の長さ、およびｘ軸に沿って延在する基板の横方向の幅を伴う、１つ以上の水平に配置された基板支持表面上で、中空体積の中で支持される。
【００３６】
（投入および排出プレナム  図３〜５）
ここで図３および５を参照すると、右側外壁（３０４０）は、ｙ軸に沿って延在し、中空長方形チャンバ（３０７０）に対して開放している、右側長方形貫通開口（３１３０）を有して形成される。右側長方形貫通開口は、実質的に右側壁の中心に置かれ、その位置およびｙ軸寸法は、ｙ軸位置、および被覆のために中空長方形チャンバ（３０７０）の内側に設置される基板の寸法と実質的に一致する。投入プレナム（３１５０）は、投入プレナムフランジ（３１６０）によって右側外壁（３０４０）に取り付けられる。投入プレナムフランジ（３１６０）は、右側外壁（３０４０）で真空シールを形成する。投入プレナムフランジ（３１６０）および右側外壁（３０４０）のボルトパターンおよびシール要素は、ユーザが種々の投入プレナム構成でチャンバアセンブリ（３０００）を再構成すること、または必要に応じて、他の要素を右側外壁（３０４０）にボルトで固定することを可能にするようにモジュール式であり、チャンバアセンブリの流動方向を逆にするための排出プレナムを含む。
【００３７】
好ましい実施形態では、投入プレナム（３１５０）は、対向する実質的に台形の投入プレナム側壁（３１９０）および（３２００）に取り付けられる、対向する実質的に三角形の頂部および底部投入プレナム壁（３１７０）および（３１８０）を備える。三角形頂部および底部投入プレナム壁（３１７０）および（３１８０）は、Ｘ−Ｙ平面内で、投入プレナムチャンバ（３２１０）の実質的に三角形の第１の断面を取り囲むように結合する。台形投入プレナム側壁（３１９０）および（３２００）は、Ｙ−Ｚ平面内で、投入プレナムチャンバの実質的に台形の第２の断面を取り囲むように結合する。したがって、投入プレナムチャンバは、右側長方形開口（３１３０）を通して中空長方形チャンバ（３０７０）に対して開放している、三角形の第１の断面および台形の第２の断面の基部を有して形成され、さらに、基部に対向した三角形の第１の断面および台形の第２の断面の頂点を有して形成される。短い投入プレナム端壁（３２２０）は、頂部および底部投入プレナム壁（３１７０）および（３１８０）、ならびに側面投入プレナム壁（３１９０）および（３２００）のそれぞれに取り付けられ、頂点を切断する。ガス投入ポート（３２３０）は、頂点に近接した投入プレナム端壁（３２２０）を貫通し、ガス供給モジュール（３２４０）は、投入ポート（３２３０）を通して投入プレナムチャンバ（３２１０）の中へガスを送達する。
【００３８】
図３および４の等角図で最もよく見えるように、三角形の第１の断面における投入プレナムチャンバ（３２１０）の縦方向の長さまたはＹ軸寸法は、投入ポート（３２３０）または頂点からプレナムフランジ（３１６０）または基部に直線的に延在する。投入プレナムチャンバ（３２１０）の台形の第２の断面の高さまたはＺ軸寸法もまた、投入ポート（３２３０）または頂点からプレナムフランジ（３１６０）または基部に直線的に延在する。さらに、投入ガスが、中空体積または反応チャンバの中へ送達される前に、右側長方形開口を実質的に充填するように、投入プレナムチャンバの中で膨張させられるように、投入プレナムチャンバの基部は、右側長方形開口の長方形寸法と実質的に適合する長方形寸法を有する、長方形開口を形成する。したがって、投入ポート（３２３０）を通して送達されるガスは、投入プレナムチャンバ（３２１０）の体積を実質的に充填するように膨張し、これは、投入プレナムチャンバ（３２１０）を通って流動するガスを、右側長方形貫通開口（３１３０）を実質的に充填するように膨張させると同時に、投入ポート（３２３０）からの距離に比例して、ガス圧および速度を減少させる。したがって、投入プレナムチャンバ（３２１０）の形状は、ガス乱流および渦電流が投入プレナムチャンバ（３２１０）の内側で生成されることを防止するのを補助し、右側長方形貫通開口（３１３０）を通して、かつ以下に詳細に記載するように、被覆されている基板の頂面を覆って、実質的に層状のガス流を生成することに寄与する。
【００３９】
左側外壁（３０３０）は、右側外壁（３０４０）に対向して、Ｙ軸に沿って延在し、中空長方形チャンバ（３０７０）に対して開放している、左側長方形貫通開口（３１４０）を有して形成される。左側長方形貫通開口（３１４０）のＹ軸寸法および位置は、右側長方形貫通開口（３１３０）のＹ軸位置および寸法と適合し、左側および右側長方形開口のＹ軸寸法は、被覆のために中空長方形チャンバ（３０７０）の内側に設置される基板のＹ軸寸法と一致するか、またはこれを上回る。したがって、ガスは、右側長方形開口（３１３０）を通して中空長方形チャンバ（３０７０）に入り、被覆のために中空長方形チャンバ（３０７０）の内側で支持される基板の頂面を覆って水平に流動し、左側長方形開口（３１４０）を通して中空長方形チャンバ（３０７０）から退出する。排出プレナム（３２５０）は、排出プレナムフランジ（３２６０）によって左側外壁（３０３０）に取り付けられる。排出プレナムフランジ（３２６０）は、左側外壁（３０３０）と真空シールを形成する。排出プレナムフランジ（３２６０）および左側外壁（３０３０）のボルトパターンおよびシール要素は、ユーザが、必要に応じて、種々の排出プレナム構成でチャンバアセンブリ（３０００）を再構成すること、または必要に応じて、他の要素を左側外壁（３０３０）にボルトで固定することを可能にするようにモジュール式であり、投入プレナム（３１５０）および右側壁（３０４０）と適合し、チャンバアセンブリの流動方向を逆にするために必要とされるような投入プレナムを含む。
【００４０】
好ましい実施形態では、排出プレナム（３１５０）は、１つのみが示される、対向する実質的に長方形排出プレナム側壁（３２９０）に取り付けられる、対向する実質的に三角形頂部および底部排出プレナム壁（３２７０）および（３２８０）を備える。三角形頂部および底部排出プレナム壁（３２７０）および（３２８０）は、Ｘ−Ｙ平面内で、排出プレナムチャンバ（３３００）の実質的に三角形の第１の断面を取り囲むように結合する。台形排出プレナム側壁（３２９０）は、１つのみが示されるが、Ｙ−Ｚ平面内で、排出プレナムチャンバの実質的に台形の第２の断面を取り囲むように結合する。したがって、排出プレナムチャンバは、左側長方形開口（３１４０）を通して中空長方形チャンバ（３０７０）に対して開放している、三角形の第１の断面および台形の第２の断面の基部を有して形成され、さらに、基部に対向した三角形の第１の断面および台形の第２の断面の頂点を有して形成される。図示されない短い端壁は、頂部および底壁（３２７０）および（３２８０）、ならびに他方は図示されない対向する長方形側壁（３２９０）のそれぞれに取り付けられ、三角形排出プレナムチャンバ（３３００）の頂点を切断する。出口ポート（３３１０）は、底部排出プレナム壁（３２８０）を貫通し、出口ポート（３３１０）に取り付けられる出口ポートモジュール（３３２０）は、図示されない真空ポンプと流体的に連絡している。あるいは、出口ポート（３３１０）は、頂部排出プレナム壁（３２７０）の中に形成され得る。
【００４１】
出口ポートモジュール（３３２０）は、真空ポンプから出口ポートモジュールを隔離するように、円錐形通路（３３７０）を閉鎖するための停止弁（３３３０）によって終端される、円錐形通路（３３７０）を含む。真空圧力ゲージ（３３４０）は、出口ポートモジュール（３３２０）の中のガス圧を感知するために、円錐形通路（３３７０）に配置される。図示されない真空ポンプは、チャンバアセンブリ（３０００）からガスを送り出すことによって、チャンバアセンブリ（３０００）を空にするために、出口ポートモジュール（３３２０）を通してガスを引き出すように操作される。図５の断面図で最もよく見えるように、三角形排出プレナムチャンバ（３３００）の幅は、排出プレナムフランジ（３２６０）においてよりも、出口ポート（３３１０）において狭く、排出プレナムチャンバ（３３００）の三角形は、出口ポート（３３１０）に近づくにつれて、そこを通って流動するガスの速度を増加させる。出口ポートに近接したガス速度の増加は、中空長方形チャンバ（３０７０）を浄化するか、または空にするために必要とされるサイクル時間を減少させる。
【００４２】
投入および排出プレナム（３１５０）および（３２５０）のそれぞれは、頂部および底部プレナム壁が、各プレナムの内側の真空圧と外部の大気圧との間の実質的な圧力差の下で曲がることを防止するために、頂部および底部プレナム壁（３１７０、３１８０、３２７０、３２８０）上に配置および溶接される、構造補強リブ（３４５０）を含む。さらに、投入および排出プレナム（３１５０）および（３２５０）のそれぞれは、酸エッチング等によって清掃可能である金属（例えば、ステンレス鋼）から製造される壁を備える。したがって、プレナムの両方は、酸エッチング等によって、プレナムの内面から蓄積されたＡＬＤ被覆を除去するために、取外し可能である。さらに、プレナムの内面は、プレナムの内面への被覆密着性を改善し、それによって、清掃サイクル間のＡＬＤ層の亀裂または剥離を防止するために、粗面化されてもよい（例えば、ショットブラストまたはビーズブラストによって）。粗面化された内面は、プレナムが清掃なしで使用され得る時間を延ばす。したがって、投入および排出プレナム（３１５０）および（３２５０）のそれぞれは、清掃のために除去されるか、または製造停止時間を回避するために、清潔なプレナムの補助セットと交換され得る。さらに、投入および排出プレナム（３１５０）および（３２５０）のそれぞれの外面は、プレナム壁を通した熱損失を防止するために熱的に絶縁されてもよく、外面は、その上に配置される電気加熱コイルによって加熱されてもよい。さらに、各プレナムは、プレナムの内側の、またはプレナムに近接した温度、圧力、ガスの種類、および他の条件を感知するために、種々のセンサを含んでもよい。さらに、各プレナムは、プレナムの内側の所望の流路に沿ってガス流を誘導するために、例えば、頂部および底部プレナム壁（３１７０、３１８０、３２７０、および３２８０）の内面上またはそれらの間に配置される、図示されない内部バッフルを含んでもよい。
【００４３】
（ガス流  図５）
ここで図５に示す断面ＡＡを参照すると、実質的に水平に配置されたガス流路は、投入ポート（３２３０）から、三角形投入プレナムチャンバ（３２１０）を通して、右側長方形開口（３１３０）を通して、チャンバアセンブリの内側に設置される基板の頂面を覆う中空長方形チャンバ（３０７０）を通して、左側長方形開口（３１４０）を通して、かつ三角形排出プレナムチャンバ（３３００）を通して、出口ポート（３３１０）まで延在する。投入および排出プレナムならびに中空長方形チャンバ（３０７０）全体の組み合わせた総合体積は、真空ガス蒸着チャンバを含む。したがって、外側チャンバ壁の任意の接合部または継ぎ目は、溶接され、外側チャンバ壁を貫通する任意のフランジ、ポート、または他の開口は、かなりの真空操作に好適であるシールおよびボルトパターンを有して構成される。具体的に、外壁、投入および排出プレナム、可動アクセスドア（３０８０）、背面パネル（３０５０）、ならびにこれらの要素のいずれかを貫通する任意のポートは、かなりの真空での実質的な漏れ防止操作のために構成され、好ましくは、真空チャンバは、約１０マイクロトール未満の真空圧までポンプで排気され得る。さらに、種々のガス蒸着サイクルによって要求されるように、ガス供給モジュール（３２４０）は、投入ポート（３２３０）を閉鎖するための制御可能な停止弁を含み、出口ポート停止弁（３３３０）は、出口ポート（３３１０）を閉鎖するために制御可能である。したがって、真空チャンバは、必要に応じて、長時間にわたって真空圧で隔離および維持され得る。さらに、ガス供給モジュールおよび真空ポンプは、窒素等の不活性パージガスでチャンバを浄化するため等、一定のガス流量を真空チャンバに通すように、連続的に操作され得る。そうでなければ、ガス供給モジュールは、正確な体積の前駆体ガス等の所望のガスをチャンバの中へ送達するように、非連続的に動作してもよい。
【００４４】
操作中、投入および排出プレナムならびに中空長方形チャンバ（３０７０）全体の総合体積は、例えば、１０マイクロトールの真空圧までポンプで排気される。その後、反応チャンバの定常状態動作圧が、ガス蒸着サイクル中に１．０トール未満、概して、０．３〜０．６トールの間になるように、真空ポンプが動作を継続すると同時に、小さい質量流量の不活性パージガスが反応チャンバの中へ送達される。さらに、電子制御装置は、アクセスドアまたは他のポートが大気へと開放されるときに、または反応チャンバが所望の動作圧までポンプで排気される前に、供給ガスが反応チャンバの中へと送達されることを防止するために、反応チャンバの圧力が１．０トールを超えるときに、質量制御弁（１００４５）が動作することを防止するように設定される。
【００４５】
（取外し可能なライナ  図４〜６）
ここで図４および６を参照すると、取外し可能、清掃可能なライナアセンブリ（６０００）が等角図に示される。ライナアセンブリ（６０００）は、背面パネル（３０５０）が取り外されるときに、背面外壁を通してチャンバアセンブリ（３０００）の中へ設置される。背面パネル（３０５０）およびライナアセンブリ（６０００）は、締結部（３３８０）を使用して一緒に組み立てられて、単一体としてチャンバアセンブリの中へ設置されてもよい。ライナアセンブリ（６０００）は、被覆されている基板を支持するための基板支持表面を含む。ライナアセンブリ（６０００）はさらに、ＡＬＤ被覆層が清掃可能ではないアルミニウム表面上に形成されることを防止するために、前駆体ガスがチャンバ外壁の内面を汚染することを実質的に防止する、内部チャンバの複数の部分を形成する。
【００４６】
ライナアセンブリは、ライナ基壁（６０１０）と対向するライナ頂壁（６０２０）とを含む。ライナ基壁（６０１０）の頂面は、図５に示す基板支持表面（３３５０）としての機能を果たす。ライナ前壁は、チャンバアセンブリの前面における基板搭載開口としての機能を果たす、前面長方形開口（６０３０）を形成する。ライナ背面壁（６０４０）は、締結部（３３８０）で背面パネル（３０５０）に取り付けられ、長方形背面開口（６０９０）を含む。長方形背面開口（６０９０）に対向した背面パネル（３０５０）の内面は、清掃可能であるために、ステンレス鋼を含んでもよく、またはライナ背面壁（６０４０）は、背面パネル（３０５０）を前駆体の汚染から保護するように、固体壁を備えてもよい。背面パネル（３０５０）は、背面周辺フランジ（３０６０）によってチャンバ外側背面壁に取り付けられる。ライナアセンブリ（６０００）は、それぞれが側面長方形貫通開口（６０５０）および（６０６０）を含む、対向する側壁を含み、これらの側面長方形貫通開口は、ライナアセンブリ（６０００）がチャンバアセンブリ（３０００）の内側に設置されるときに、左側およびチャンバ右側長方形開口（３１３０）および（３１４０）と整合する。ライナアセンブリ壁の全ては、ライナ壁から蓄積されたＡＬＤ層を除去するために、酸エッチング等によって清掃可能であるステンレス鋼を含む。ライナアセンブリ（６０００）は、汚染されたライナが清掃されている間、製造が継続することを可能にするために、それが汚染されたときに補助ライナアセンブリと交換され得る。
【００４７】
ライナアセンブリは、約１２０ポンドの重さがあるため、リフトハンドル（６０７０）がライナ頂壁（６０２０）上に提供され、ライナアセンブリがストラップまたはフックによってオーバーヘッドクレーンまたはリフトツールから支持されることを可能にする。同様に、ライナアセンブリがチャンバアセンブリの中へ誘導される間、背面パネルアイボルト（３０６０）がリフトデバイスによって支持され得る。４つのツーリングボール（６０８０）等がライナ基壁（６０１０）上に載置される。ツーリングボール（６０８０）は、ライナアセンブリが後方外壁を通してチャンバアセンブリ（３０００）の中へ誘導されると、底部外壁（３０２０）と接触し、それに沿って回転する。ツーリングボール（６０８０）の高さまたはＺ軸寸法は、基板支持表面を左側および右側長方形開口（３１３０）および（３１４０）と整合させるように、かつチャンバの中のガス流に対して所望のＺ軸高さで、被覆されている基板の頂面を位置付けるように、基板支持表面（３３５０）のＺ軸位置を確立する。
【００４８】
（プレナムライナ基板位置、パージガス、リフトピン  図７）
ここで図７を参照すると、チャンバアセンブリ（３０００）の右側の分解断面図は、頂部および底部投入プレナム壁（３１７０）および（３１８０）、ならびに投入プレナムフランジ（３１６０）、頂部および底部チャンバ外壁（３０１０）および（３０２０）、ならびにその中に配置される電気ヒータ（３１１０）、ならびにその上に配置される断熱層（３１２０）、チャンバ右側外壁（３０４０）および底を貫通する右側長方形開口（３１３０）を示す。底部および頂部プレナムライナ壁（６０１０）および（６０２０）は、中空長方形チャンバ（３０７０）の内側にあり、底部ライナ壁（６０１０）は、基板支持表面（７０１０）上で基板（７０００）を支持するように設置される状態が示される。
【００４９】
図５および７にさらに示されるように、投入プレナムライナ（７０１５）は、対向する頂部および底部プレナムライナ壁（７０２０）および（７０３０）、ならびに背面プレナムライナ壁（７０４０）および図示されない対向する前面プレナムライナ壁によって形成される、長方形管状要素を含む。投入プレナムライナは、中空長方形チャンバ（３０７０）の内側から右側長方形開口（３１３０）を通して設置され、チャンバ  右側外壁（３０４０）の内面に接合するように形成される、フランジ（７０５０）を含む。フランジ（７０５０）は、右側長方形開口（３１３０）全体を包囲するために、投入プレナムライナの４つの面上に形成される。フランジ（７０５０）は、投入プレナムライナを位置付け、前駆体ガスがチャンバ右側外壁（３０４０）を汚染することを防止する。フランジ（７０５０）はまた、取外し可能なライナアセンブリ（６０００）の右側壁に密接に接合する。底部プレナムライナ壁（７０３０）の頂面（７０６０）は、基板（７０００）の頂面と実質的に同一平面内に配置される。投入プレナムから退出するガスは、投入プレナムライナを通って、基板（７０００）を覆って流動する。基板（７０００）の頂面と同一平面内に投入プレナムライナ頂面（７０６０）を位置付けることによって、基板（７０００）の前縁における渦電流形成が回避される。図５に示す排出プレナムライナ（７０８０）は、上記に記載する投入プレナムライナと実質的に同一であり、左側長方形開口（３１４０）を通して設置される。
【００５０】
図７で最もよく見えるように、中空長方形チャンバ（３０７０）は、ライナアセンブリ（６０００）によって完全には塞がれず、上部体積（７０９０）および下部体積（７１００）が、ライナ頂部および底壁（６０２０）と（６０１０）との間に延在する。体積（７０９０）および（７１００）はまた、中空長方形チャンバ（３０７０）の前方および後方において、相互と流体接続されてもよい。さらに、下部体積（７１００）は、以下に記載する可動ピンアセンブリを収容するために使用され、下部体積（７１００）は、底部ライナ壁（６０１０）を貫通するピンホール（７１１０）を通して、ライナアセンブリ（６０００）の内側と流体的に連絡している。前駆体ガスが他の壁の内面を汚染することをさらに防止するために、上部および下部体積（７０９０）および（７１００）のうちの一方または両方は、窒素または不活性ガスで実質的に連続的に浄化される。パージガスの圧力が、より低い圧力の前駆体ガスが上部および下部体積（７０９０）および（７１００）に入ることを防止するように、パージガスが、低い陽圧（例えば、約５ポンド／平方インチ未満）で、上部および下部体積（７０９０）および（７１００）に送り込まれる。
【００５１】
（可動ピンアセンブリ  図５、７、および８）
ここで図５および７を参照すると、複数のリフトピン（７１２０）が、底部外壁（３０２０）と底部ライナ壁（６０１０）との間の下部体積（７１００）に配置される可動ピンプレート（７１３０）によって、移動可能に支持される。ピンプレート（７１３０）は、長方形プレートであり、複数のリフトピン（７１２０）が行と列の形で配設され、各リフトピンは、ピンプレート（７１３０）に固定して取り付けられ、各リフトピンの頂部は、各リフトピン（７１２０）の頂部が基板支持表面の１点を形成するように、可動ピンプレートよりも上の等しい高さまで延在する。底部ライナ壁（６０１０）は、そこを貫通する複数の貫通孔（７１１０）を含み、１つの貫通孔（７１１０）は、複数のリフトピン（７１２０）のそれぞれに対応する。可動ピンプレート（７１３０）がリフト位置まで上昇させられるとき、複数のリフトピン（７１２０）は、基板（７０００）を基板支持表面（７１１０）から離れて持ち上げるために、あるいはピン頂部上で基板（７１００）を受容するために、基板支持表面（７０１０）よりも上の高さ（Ｄ）にピン頂部を位置付けるために、複数の対応する貫通孔（７１１０）を通って延在する。具体的に、高さ（Ｄ）は、ピン頂部上に基板（７０００）を搭載するために、またはピン頂部から基板を除去するために、図２に示すロボットによる基板ハンドラリフトアーム（２０５０）がピン頂部と基板支持表面（７０１０）との間に挿入されることを可能にする高さに対応する。可動ピンプレート（７１３０）が降下させられるとき、ピン頂部は、ピン頂部上で支持される基板が基板支持表面（７０１０）と接触して配置されるように、基板支持表面（７０１０）よりも下に降下させられる。好ましくは、リフトピン（７１２０）は、孔（７１１０）を通るパージガスの流動を制限するために、ピンが低いとき、貫通孔（７１１０）と係合した状態のままである。しかしながら、ピンは、図７に示すように、底部ライナ壁（６０１０）よりも下の位置まで降下させられ得る。
【００５２】
ここで図８を参照すると、リフトピン（８０００）の例示的な実施形態が切り取り側面図に示される。例示的なリフトピン（８０００）は、円筒状金属シャフト（８０１０）と先端取付部（８０２０）とを備える。先端取付部は、ＤｕＰｏｎｔによって製造されるポリマー、ＶＥＳＰＥＬ（登録商標）、または別の好適なポリマーを含み、接着または他の好適な締結手段によって、金属シャフト（８０１０）に取り付けられる。理想的には、先端取付部（８０２０）材料は、損傷なく、ガス蒸着チャンバの温度範囲および厳しい化学環境に耐えることができると同時に、低いガス放出ならびに高い熱および電気絶縁を提供する事ができる。先端取付部（８０２０）の頂端部は、球状端部（８０３０）を有して形成される。
【００５３】
ここで図５を参照すると、ピンアクチュエータアセンブリ（３３９０）は、底部外壁（３０２０）の外面に取り付けられるチャンバアセンブリの外側に配置される。リフト柱（３４００）は、チャンバ底部外壁（３０２０）、真空ベローズ（３４２０）を通る円形孔（３４３０）を通過することによって、空気圧シリンダおよびピストンアセンブリ（３４１０）と可動ピンプレート（７１３０）との間に延在する。真空ベローズ（３４２０）は、空気圧シリンダおよびピストンアセンブリ（３４１０）からチャンバ底部外壁まで延在し、円形貫通孔（３４３０）を真空シールする。ピンアクチュエータアセンブリ（３３９０）はさらに、空気圧シリンダおよびピストンアセンブリ（３４１０）ならびにリフト柱（３４００）の運動を誘導するための、一対のガイドロッド（３４４０）を含む。システム制御装置は、アクセスドアが基板の搭載および除去のために開放しているとき、可動ピンプレートを上昇および降下させるように、ピンアクチュエータアセンブリの作動を調整する。
【００５４】
図５および７を参照すると、本発明に従って、被覆される基板は、可動アクセスドア（３０８０）を降下させ、可動ピンプレート（７１３０）を上昇させることによって、中空長方形チャンバ（３０７０）の中へ設置される。次いで、基板（７０００）は、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）または別の挿入デバイスによってチャンバに挿入され、複数のリフトピン（７１２０）の頂部上に設置される。基板（７０００）の１つの寸法は、実質的に、投入および排出プレナム（３１５０）および（３２５０）の間の中心に置かれ、基板の他の寸法は、左側および右側長方形開口（３１３０）および（３１４０）に対して中心に置かれる。次いで、可動ピンプレート（７１３０）は、基板支持表面（７１１０）上に基板（７０００）を設置するように降下させられ、アクセスドア（３０８０）は、閉鎖および真空シールされる。次いで、チャンバは、基板をガス蒸着温度まで上昇させるように加熱され、真空ポンプは、真空圧までチャンバをポンプで排気するように起動される。チャンバはまた、水蒸気等、汚染物質を除去するために初期のポンプ排気中に、不活性ガスで浄化されてもよい。チャンバが所望の真空圧であり、基板が所望の温度であるとき、ガス蒸着レシピが開始され得る。概して、レシピは、停止弁（３３３０）を閉鎖し、投入ポート（３２３０）を通してチャンバの中へ前駆体ガスを導入することによって開始する。あるいは、停止弁（３３３０）が開放し、真空ポンプが作動している状態で、前駆体が導入され得る。第１の前駆体サイクル後、チャンバは、真空ポンプを起動し、チャンバをパージガスで洗浄することによって浄化される。次いで、サイクルは、第２の前駆体ガスに対して繰り返され、２つの前駆体ガスサイクルは、何千回も繰り返され得る。基板被覆が完了したとき、停止弁（３３３０）は、閉鎖され、チャンバは、投入ポートまたは別のポートを通して大気へと浄化される。可動アクセスドア（３０８０）は、開放され、可動ピンプレート（７１３０）は、基板支持表面から被覆された基板を持ち上げるように上昇させられる。次いで、ロボットによる基板ハンドラ（２０１０）は、チャンバから被覆された基板を取り外し、次の被覆サイクルのためにチャンバの中へ被覆されていない基板を設置する。
【００５５】
ここで図９〜１１を参照すると、本発明のさらなる実施形態は、図９に示すように、単一のチャンバアセンブリの中で２つ以上の基板を被覆するための、または単一のガス供給モジュールおよび真空ポンプを有する２つ以上の被覆チャンバアセンブリを駆動するためのシステムおよび方法に関する。具体的に、図９は、水平な支持表面上で隣り合わせに配置される２つの長方形ガラス基板（９０１０）および（９０２０）を受容するように構成され、かつ２つの長方形ガラス基板（９０１０）および（９０２０）を挿入するために、チャンバアセンブリの前面を通るアクセスを提供するための垂直運動のために支持される、２倍幅の可動ドア（９０３０）を有する、２倍幅のチャンバアセンブリ（９０００）の上面概略図を示す。それ以外は、チャンバアセンブリ（９０００）は、上記のチャンバアセンブリ（３０００）と実質的に同一である。具体的に、チャンバアセンブリ（９０００）は、対応する左側または右側プレナム開口供給モジュール（３２４０）を通して外体積の中へガスおよび気相材料を伝達するための、左側および右側プレナム開口のうちの１つとガス供給モジュール（３２４０）との間に配置される、上記と同一の投入プレナム（３１５０）、ならびに同一の排出プレナム（３２５０）および出口ポートモジュール（３２２０）を利用する。したがって、投入プレナムは、ガスが２倍幅のチャンバから出口ポートモジュール（３２２０）を通して除去される前に、長方形ガラス基板（９０１０）および（９０２０）の両方の水平な頂面にわたって、実質的に層状のガス流を送達する。さらに、チャンバアセンブリ（９０００）において被覆順序を制御するために使用されるシステム制御装置は、両方の基板が均一に被覆されていることを確実にするために必要に応じて、２倍幅のチャンバの中へ追加の前駆体ガス体積を送達するように調節される、被覆レシピを含んでもよい。
【００５６】
ここで図１０および１１を参照すると、本発明の２つのさらなる実施形態が概略的に示される。図１０では、デュアルチャンバシステム（１００００）は、２つのチャンバアセンブリ（１００１０）および（１００２０）が共通のガス供給モジュール（１００３０）および図示されない共通の真空ポンプを共有することを除いて、それぞれが上記のチャンバアセンブリ（３０００）と実質的に同一である、２つのチャンバアセンブリ（１００１０）および（１００２０）を含む。さらに、システム（１００００）が、上記に記載され、図２に示される自動製造設備（２０００）の中のデュアル塔システム（１０００）に取って代わることができるように、２つのチャンバアセンブリ（１００１０）および（１００２０）は、上記に記載され、図１に示されるフレーム（１１４０）の中に載置されてもよい。
【００５７】
チャンバアセンブリ（１００１０）および（１００２０）のそれぞれは、頂部投入プレナム（１００５０）および底部投入プレナム（１００６０）に投入ガスを送達する、共通の投入導管（１００４０）を含む。投入導管の中に配置される第１の停止弁（１００７０）は、両方の投入プレナム（１００５０）および（１００６０）に対して投入導管（１００４０）を閉鎖するように、投入ガスが両方の投入プレナムに同時に送達されるように両方の投入プレナム（１００５０）および（１００６０）に対して投入導管（１００４０）を開放するように、または投入ガスが１つの投入プレナムのみに送達されるように２つの投入プレナム（１００５０）および（１００６０）のうちの１つに対して投入導管（１００４０）を開放するように、操作され得る。
【００５８】
さらに、チャンバアセンブリ（１００１０）および（１００２０）のそれぞれは、頂部排出プレナム（１００９０）および底部排出プレナム（１０１００）から頂部出口ポートモジュール（１０１１０）および底部出口ポートモジュール（１０１２０）を通してガスを除去するように、真空ポンプと流体的に連絡している、共通の排出導管（１００８０）を含む。さらに、各出口ポートモジュール（１０１１０）および（１０１２０）は、チャンバ流出から前駆体ガスを除去するために、その中に配置される前駆体トラップ（１０１４０）を含む。
【００５９】
排出導管（１００８０）の中に配置される第２の停止弁（１０１３０）は、両方の排出プレナム（１００９０）および（１０１００）に対して排出導管（１００８０）を閉鎖するように、ガスが両方の排出プレナムから同時に除去されるように両方の排出プレナム（１００９０）および（１０１００）に対して排出導管（１００８０）を開放するように、またはガスが１つの投入プレナムのみから除去されるように２つの排出プレナム（１００９０）および（１０１００）のうちの１つに対して排出導管（１００８０）を開放するように、操作され得る。したがって、第１の操作モードでは、デュアルチャンバシステム（１００００）は、両方のチャンバに投入ガスを同時に送達するように、第１の停止弁（１００７０）を開放し、両方のチャンバからガスを同時に除去するように、第２の停止弁（１０１１０）を開放することによって、２つのチャンバ（１００１０）および（１００２０）のそれぞれにおいて、同一の被覆サイクルを同時に実行するように制御され得る。２つのチャンバを満たす投入ガスの体積が増加すること、および両方のチャンバにおけるセンサが、チャンバ条件が被覆のために好適であることを確実にするために監視されることを除いて、デュアルチャンバシステム（１００００）は、実際に２つの基板を被覆する一方で、あたかも単一の被覆サイクルを実行しているように操作され得る。
【００６０】
第２の操作モードでは、デュアルチャンバシステム（１００００）は、選択されたチャンバにおいて１つの基板を完全に被覆するように操作され得る（例えば、選択されていないチャンバが除去され、次いで、再搭載される間）。第２の操作モードでは、第１および第２の停止弁（１００７０）および（１０１３０）の両方が、選択されたチャンバの内外へガス流を誘導するように設定され、システム（１００００）は、選択されたチャンバの中へ搭載される基板を完全に被覆するために必要とされる被覆サイクルの全てを実行する。
【００６１】
第３の操作モードでは、デュアルチャンバシステム（１００００）は、被覆される基板が両方のチャンバ（１００１０）および（１００２０）の中に搭載され、所望の被覆温度まで加熱される、多重モードで操作され得る。この操作モードでは、第１および第２の停止弁（１００７０）および（１０１３０）は、頂部チャンバ（１００１０）において、第１の被覆サイクルを実行するように設定され（例えば、１つの単分子層を被覆するために）、停止弁は、底部チャンバ（１００２０）の内外へのガス流を防止するように設置される。その後、両方の停止弁が、底部チャンバ（１００２０）において、基板に同一の第１の被覆サイクルを実行するように設定され、プロセスは、必要に応じて、両方の基板が完全に被覆され完了する。
【００６２】
ここで図１１を参照すると、デュアルチャンバシステム（１１０００）は、２つのチャンバが直列に接続されることを除いて、それぞれが上記のチャンバアセンブリ（３０００）と実質的に同様である、２つのチャンバアセンブリ（１１０１０）および（１１０２０）を含む。２つのチャンバアセンブリ（１１０１０）および（１１０２０）は、上記に記載され、図１に示されるフレーム（１１４０）によって支持されてもよい。具体的に、上部チャンバ（１１０１０）は、上記の投入プレナム（３１５０）およびガス供給モジュール（３２４０）と同様の、投入プレナム（１１０３０）およびガス供給モジュール（１１０４０）を含む。ガス供給モジュール（１１０４０）および投入プレナム（１１０３０）は、図５に示すその右側長方形開口（３１３０）を通して上部チャンバ（１１０１０）の中へ投入ガスを送達するように動作する。下部チャンバ（１１０２０）は、投入プレナム（１１０３０）と垂直に対向して、その右側に配置される、排出プレナム（１１０５０）および出口ポートモジュール（１１０６０）を含み、排出口および出口ポートモジュール（１１０４０）は、図示されない真空ポンプと流体的に連絡している。
【００６３】
デュアルチャンバシステム（１１０００）は、図１２の等角図に示される長方形導管（１２０００）を含む。長方形導管（１２０００）は、上部フランジおよび関連付けられる長方形投入ポート（１２０１０）、下部フランジ関連付けられる長方形排出ポート（１２０２０）、ならびに長方形投入ポートおよび長方形排出ポートを流体接続する、長方形流体導管（１２０３０）を含む。上部および下部フランジは、上記に記載され、図４に示される排出プレナムフランジ（３２６０）と同様に構成される。長方形導管（１２０００）は、その上部フランジが上部チャンバ（１１０１０）の左側に取り付けられ、その下部フランジが下部チャンバ（１１０２０）の左側に取り付けられる状態で配置され、両方のフランジは、対応するチャンバと真空シールを形成する。
【００６４】
長方形導管投入ポートおよび排出ポート（１２０１０）および（１２０２０）の幅、ならびに長方形流体導管（１２０３０）の幅は、実質的に一定であり、図５に示すチャンバ左側長方形開口（３１４０）の幅と実質的に一致する。したがって、左側長方形開口（３１４０）を通って上部チャンバ（１１０１０）から流出するガスは、その速度または圧力を実質的に変化させることなく、長方形導管（１２０００）を通って続き、それによって、ガス流動力学への乱流または渦電流の導入を制限する。同様に、長方形導管（１２０００）から下部チャンバ（１１０２０）の中へと流動するガスは、その速度または圧力を実質的に変化させることなく、下部チャンバを通って続き、それによって、実質的に層状のガス流が下部チャンバ（１１０２０）の中に設置される第２の基板を覆って通るように、ガス流動力学への乱流または渦電流の導入を制限する。操作中、２つの基板が単一のＡＬＤ被覆サイクルによって被覆されるように、デュアルチャンバシステム（１１０００）は、２つのチャンバを空にするための単一の真空ポート、および２つのチャンバの中へ投入ガスを送達するための単一のガス供給モジュールを利用する。
【００６５】
ここで図１３〜１５を参照すると、チャンバアセンブリ（３０００）、（９０００）、（１００００）、（１１０００）のうちのいずれか１つは、チャンバアセンブリ出口モジュールとシステム真空ポンプとの間で直列あるいは並列に配置される、１つ以上のトラップを有して構成されてもよい。図１３〜１５のそれぞれにおいて、排出プレナム（１３０１０）は、そこから延在する出口モジュール（１３０２０）を有する状態が示され、チャンバアセンブリからのガス流出は、排出プレナム（１３０１０）から、排出プレナム（１３０１０）の底壁の出口ポートを通して、出口モジュール（１３０２０）へと移動する。各実施例では、第１の前駆体トラップ（１３０３０）は、ガス流出が前駆体トラップ（１３０３０）を通過するように、出口モジュール（１３０２０）の内側に配置される。概して、第１の前駆体トラップ（１３０３０）は、ガス流出中の未反応の前駆体ガスの全体積が表面積マトリクスとの反応によって吸収および分解されるまで、前駆体ガスと反応するために好適な表面積を有する、広表面積マトリクスを備える。好ましくは、第１のトラップは、基板被覆のために使用されている前駆体ガスに好適な反応温度まで加熱される。したがって、第１の前駆体トラップ（１３０３０）を退出するガス流出は、システムの外に送達され、放出される際に、接触面を汚染しない。
【００６６】
ここで図１３を参照すると、第２のトラップ（１３０４０）は、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と直列に配置され、停止弁（１３０５０）は、第２のトラップ（１３０４０）と真空ポンプとの間に配置される。本実施例では、第２のトラップは、同様に加熱される、補助前駆体トラップ（１３０４０）を備えてもよい。補助前駆体トラップ（１３０４０）は、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と実質的に同一であり、万が一、第１の前駆体トラップの表面積が前駆体を捕捉するために効果がなくなる、または効果が下がる場合、第１の前駆体トラップ（１３０３０）に対するバックアップとしての機能を果たす。本実施例では、たとえ第１の前駆体トラップ（１３０３０）の効果がなくなったとしても、停止弁（１３０５０）および真空ポンプが前駆体汚染から保護されることを確実にするために、補助前駆体トラップ（１３０４０）は、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と停止弁（１３０５０）との間に配置される。さらに、補助前駆体トラップ（１３０４０）は、前駆体トラップが交換されることを必要とする前に、システムが完了することができる被覆サイクルの数を実質的に二倍にすることができる。
【００６７】
ここで図１４を参照すると、第２のトラップ（１３０６０）は、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と直列に配置され、停止弁（１３０５０）は、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と第２のトラップ（１３０６０）との間に配置される。本実施形態では、第２のトラップ（１３０６０）は、ガス流出中の望ましくない炭化水素ガスと反応するために好適な触媒活性炭化水素（ＨＣ）酸化マトリクスを含んでもよい、炭化水素トラップを備える（例えば、炭化水素を二酸化炭素に酸化させるために）。一実施例では、第２のトラップ（１３０６０）は、１つのＡＬＤ被覆ステップ（例えば、前駆体が水蒸気、酸素、オゾン、または別の酸素含有成分を含むとき）から酸素を吸収し、次いで、炭化水素成分を生成する第２のＡＬＤ被覆ステップの炭化水素成分に対する好適な吸収部位としての機能を果たす、セリアをドープしたジルコニアで被覆される表面積を有する、広い表面積マトリクスを備える。より一般的には、第２のトラップ（１３０６０）は、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、銀、または金等の貴金属被覆によって提供され得るような、触媒活性部位を含む。同様に、触媒活性部位は、マグネシウム、鉄、コバルト、ニッケル等の主族金属、もしくは酸性部位、または炭化水素を二酸化炭素に酸化させるために、気相もしくは物理的に吸収された炭化水素と混合することが可能である他の部位を含んでもよい。再び図１３を参照すると、第２のトラップ（１３０６０）もまた、炭化水素トラップを備えてもよい。
【００６８】
ここで図１５を参照すると、複数のトラップが、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と真空ポンプとの間に並列に配置される。本実施形態では、出口モジュール（１３０２０）は、両方とも真空ポンプと流体的に連絡している左側導管（１３１２０）および右側導管（１３１３０）に流路を分割する、Ｔ字継手（１３０７０）に接続される。停止弁（１３０８０）は、左側導管（１３１２０）に配置され、停止弁（１３０９０）は、右側導管（１３１２０）に配置され、両方の停止弁は、左側導管（１３１２０）、右側導管（１３１３０）、または両方にガス流を誘導するために必要に応じて開閉されてもよい。補助前駆体トラップ（１３１４０）および（１３１５０）は、追加の前駆体捕捉能力を提供するために、第１の前駆体トラップ（１３０３０）と対応する停止弁（１３０８０）または（１３０９０）との間で、左側および右側導管の中に配置される。一対の第３のトラップ（１３１６０）は、対応する停止弁（１３０８０）または（１３０９０）と真空ポンプとの間で、左側および右側導管の中に配置される。第３のトラップ（１３１６０）は、上記のような炭化水素トラップを備えてもよい。図１５に示すトラップの全ては、加熱されてもよい。トラップの全ては、トラップがもはや効果的ではないときに、トラップ交換を可能にするチャンバの中へ設置される。各トラップはまた、より効果的なトラップセットを上手く利用するために、ガス流がもう一方の並列経路に再誘導され得るように、トラップの有効性を決定するためのセンサ等と関連付けられてもよい。したがって、図１５の捕捉構成は、トラップが交換されることを必要とする前に、ガス蒸着被覆システムが完了することができる被覆サイクルの数を大幅に伸ばすために使用されてもよい。
【００６９】
ここで図１６Ａおよび１６Ｂを参照すると、本発明に従った、反応チャンバアセンブリの別の実施形態（８１００）は、その中に水平に配置される６つの基板支持棚（８１３０）を支持するようにサイズ決定される中空長方形チャンバ（８１２０）を取り囲む、外壁アセンブリ（８１１０）を含む。図１６Ａに示すように、左側支持領域（８１４０）は、上下に積み重ねられた３つの水平に支持された基板棚を含み、右側支持領域（８１５０）は、上下に積み重ねられた、さらに３つの水平に支持された基板棚を含む。反応チャンバアセンブリ（８１００）はさらに、全て、同じ名前の上記のモジュールと設計および機能が同様である、投入プレナム（８１６０）、排出プレナム（８１７０）、および出口ポートモジュール（８１８０）を含む。反応チャンバアセンブリ（８１００）の図示されない前面は、６つの基板支持棚（８１３０）のそれぞれの上に１つ以上の基板を搭載および除去するために、中空長方形チャンバ（８１２０）へのアクセスを提供するように、上記のモジュールと設計および機能が同様である、前面長方形開口および関連する可動アクセスドアを含む。
【００７０】
好ましくは、６つの基板支持棚（８１３０）のそれぞれは、長方形であり、実質的に同一であり、サイズがＧＥＮ１．０（３００×４００ｍｍ）〜ＧＥＮ７（２１６０×２４６０ｍｍ）におよぶ単一の長方形基板を、その上に受容するようにサイズ決定され、棚は、ｙ軸に沿って支持される基板の長い寸法または縦方向の長さを伴う、ｘ軸に沿った基板の短い寸法または横方向の幅を支持するように構成される。
【００７１】
上記の反応チャンバアセンブリと同様に、右側長方形開口（８１９０）は、各基板支持棚（８１３０）の縦方向の長さまたはＹ軸寸法全体に沿って延在し、基板の縦方向の長さ全体に沿って、投入プレナム（８１６０）から投入ガスまたは蒸気を受容する。投入ガスまたは蒸気は、６つの基板支持棚（８１３０）のそれぞれの頂部を覆って、かつそれによって支持される基板のそれぞれの頂部を覆って、水平に流動する。右側長方形開口（８２１０）は、各基板支持棚（８１３０）の縦方向の長さまたはｙ軸寸法全体に沿って延在し、ガスまたは蒸気は、基板の縦方向の長さ全体に沿って、中空長方形チャンバ（８１２０）から排出プレナム（８１６０）に引き込まれ、退出するガスまたは蒸気は、出口ポートモジュール（８１８０）に引き込まれる。したがって、反応チャンバアセンブリ（８１００）は、一度に６つの基板上に固体材料層を堆積させるように、被覆サイクルを実行するために使用され得る。
【００７２】
基板支持棚（８１３０）は、それぞれ３つのトレイの２つの積み重ねで支持され、隣り合わせの基板トレイは、実質的に同一平面内にある。基板支持棚は、３つの棚支持ブラケット（８２２０Ａ、８２２０Ｂ、および８２２０Ｃ）によって、各端部において支持される。図１６Ｂを参照すると、チャンバ投入口側面の拡大図は、棚支持ブラケット（８２２０Ｃ）、棚支持ブラケット（８２２０Ｃ）によって支持される、３つの基板支持棚（８１３０）、および基板支持棚のそれぞれの上で１つずつ支持される、３つの基板（８２３０）を示す。各基板支持棚は、棚の各端部において形成されるショルダ（８２４０）（１つのみを図示する）を含み、基板は、各端部においてショルダ（８２４０）にわずかに張り出し支持される。ショルダおよび関連した張り出しは、基板を棚の上に搭載するように、または基板を棚から除去するように、リフトまたは操作ツールを挿入するために使用される。
【００７３】
各基板支持棚は、基板支持棚に関連付けられる、かつ好ましくは、それに取り付けられる加熱要素（図示せず）によって、個々に加熱されてもよい。さらに、チャンバアセンブリ（８１００）はまた、加熱要素に電力を供給するために、基板支持棚のそれぞれに関連付けられる電気コネクタ（８２５０）を含んでもよい。好ましくは、各基板支持棚（８１３０）は、真空印加のために特別に設計されたアルミニウムプレート材料であり、棚上で支持される加熱要素と基板との間に熱エネルギーを迅速かつ均一に伝導するように、比較的高い熱伝導率（例えば、８１２ＢＴＵ−ｉｎ／ｈｒ−ｆｔ２−°Ｆ）を提供する、ＡＬＰＡＳＥ  Ｋ１００−Ｓを備える。あるいは、基板トレイ（８１３０）は、基板支持ステンレス鋼棚が機械的摩耗または化学エッチングによって清掃され、再使用され得るように、ステンレス鋼から製造され得る。
【００７４】
反応チャンバアセンブリ（８１００）はまた、基板支持領域（８１４０、８１５０）を包囲する外壁アセンブリの内側に配置され、プロセスガスが外壁アセンブリの内壁を汚染することを防止するように構成される、取外し可能、清掃可能なライナ（８２６０）を含んでもよい。
【符号の説明】
【００７５】
（１．８  項目参照番号のリスト）
【００７６】
【表１−１】
0005784508.tif 000002
【００７７】
【表１−２】
0005784508.tif 000003
【００７８】
【表１−３】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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