(57)【要約】【課題】本発明は、複数の基板を一括的に処理し、優れたスループットを有しながらも、処理される各基板ごとに原子層蒸着工程を完璧に行うことができるバッチ型原子層蒸着装置に関するものである。【解決手段】本発明のバッチ型原子層蒸着装置は、内部に真空を形成できるチャンバと、前記チャンバ内に位置し、多数の基板が一定の間隔で離隔して積層される基板載置台と、前記基板載置台を上下方向に移動させる基板移動手段と、前記基板載置台に積層されている基板に対して平行な方向に気体を連続的に噴射する気体噴射手段と、前記チャンバの内部のうち前記気体噴射手段と対向する一側に設けられ、前記気体噴射手段によって噴射された気体を吸入・排出する気体排出手段とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に真空を形成できるチャンバと、
前記チャンバ内に位置し、多数の基板が一定の間隔で離隔して積層される基板載置台と、
前記基板載置台を上下方向に移動させる基板移動手段と、
前記基板載置台に積層されている基板に対して平行な方向に気体を連続的に噴射する気体噴射手段と、
前記チャンバの内部のうち前記気体噴射手段と対向する一側に設けられ、前記気体噴射手段によって噴射された気体を吸入・排出する気体排出手段と、を含むバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項２】
前記基板移動手段は、前記基板載置台を前記積層された各基板間の間隔だけ周期別に移動させることを特徴とする、請求項１に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項３】
前記基板噴射手段は、独立的に駆動される多数のガス噴射層からなる少なくとも一つの気体噴射ブロックからなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項４】
前記気体噴射ブロックは、
第１のパージガス噴射層、第１の反応ガス噴射層、第２のパージガス噴射層、第２の反応ガス噴射層及び第３のパージガス噴射層が順次形成される構造であることを特徴とする、請求項３に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項５】
前記第１、第２及び第３のパージガス噴射層は２層以上で形成されることを特徴とする、請求項４に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項６】
前記気体噴射手段は、前記基板載置台の外側一部を取り囲む弧状であることを特徴とする、請求項４に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項７】
前記気体排出手段は、前記基板載置台の外側を取り囲む弧状であることを特徴とする、請求項４に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項８】
前記気体排出手段は、前記気体噴射手段のガス噴射層全体を包括する一つの排出口で構成されることを特徴とする、請求項７に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項９】
前記気体排出手段は、各気体噴射ブロックに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されることを特徴とする、請求項７に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１０】
前記気体排出手段は、パージガス噴射層、反応ガス噴射層、パージガス噴射層の順に構成されるガス噴射ユニットに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されることを特徴とする、請求項７に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１１】
前記気体排出手段は、各ガス噴射層に対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されることを特徴とする、請求項７に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１２】
前記基板載置台は、基板を加熱する加熱手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１３】
前記基板載置台は、上側と下側にそれぞれ基板が置かれていない多数層のバッファ層を有することを特徴とする、請求項１に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１４】
前記基板載置台は、その上面に載置された基板を回転させる基板回転手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１５】
前記気体噴射手段と前記気体排出手段との間には、前記基板載置台を取り囲む遮断プレートがさらに備えられることを特徴とする、請求項１に記載のバッチ型原子層蒸着装置。
【請求項１６】
前記気体噴射手段及び気体排出手段の上側には、前記基板載置台に陥入した状態で基板を保護する保護カバーがさらに備えられることを特徴とする、請求項１に記載の原子層蒸着装置。
【請求項１７】
前記チャンバに装着され、チャンバの内部の気体を吸入・排出する補助ガス排出手段がさらに備えられることを特徴とする、請求項１に記載の原子層蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基板を一括的に処理するバッチ型原子層蒸着装置に関するもので、より詳細には、複数の基板を一括的に処理し、優れたスループットを有しながらも、処理される各基板ごとに原子層蒸着工程を完璧に行うことができるバッチ型原子層蒸着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体素子や平板ディスプレイ装置などの製造のためには多様な製造工程を経るが、そのうち、ウェハやガラスなどの基板上に薄膜を蒸着する工程は必ず行われる。このような薄膜蒸着工程では、スパッタリング法、化学気相蒸着法（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、原子層蒸着法（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）などが主に使用される。
まず、スパッタリング法では、プラズマ状態でアルゴンイオンを生成させるために、高電圧をターゲットに印加した状態でアルゴンなどの非活性ガスを真空チャンバ内に注入する。このとき、各アルゴンイオンは、ターゲットの表面にスパッタリングされ、ターゲットの各原子は、ターゲットの表面から離脱して基板に蒸着される。
このようなスパッタリング法によって基板との接着性に優れた高純度の薄膜を形成できるが、工程差を有する高集積薄膜をスパッタリング法で蒸着する場合、全体の薄膜上で均一度を確保するのが非常に難しく、微細なパターンのためのスパッタリング法の適用には限界がある。
次に、化学気相蒸着法は、最も広く用いられる蒸着技術であって、反応ガスと分解ガスを用いて要求される厚さを有する薄膜を基板上に蒸着する方法である。例えば、化学気相蒸着法では、まず、多様なガスを反応チャンバに注入し、熱、光又はプラズマのような高エネルギーによって誘導された各ガスを化学反応させることによって、要求される厚さの薄膜を基板上に蒸着する。
併せて、化学気相蒸着法では、反応エネルギーだけ印加されたプラズマ又はガスの比及び量を通して反応条件を制御することによって、蒸着率を増加させる。
しかしながら、化学気相蒸着法では、それぞれの反応が迅速に行われるので、各原子の熱力学的安定性を制御するのが非常に難しく、薄膜の物理的、化学的及び電気的特性を低下させるという問題がある。
最後に、原子層蒸着法は、ソースガス（反応ガス）とパージガスを交互に供給し、原子層単位の薄膜を蒸着するための方法であって、これによって形成された薄膜は、高縦横比を有し、低圧状態でも均一であり、電気的及び物理的特性に優れている。
最近、化学気相蒸着法は、非常に大きい縦横比を有する構造には段差被覆性（Ｓｔｅｐ  ｃｏｖｅｒａｇｅ）の限界により適用しにくいので、このような段差被覆性の限界を克服するために、表面反応を用いた原子層蒸着法が適用されている。
このような原子層蒸着法を行う装置としては、複数の基板を一括的に処理するバッチ方式の装置と、チャンバ内に基板を一つずつローディングしながら工程を進行する枚葉方式の装置とがある。
ところが、従来の枚葉方式の装置においては、基板を一つずつ処理するので、装置のスループットが低いという問題がある。一方、バッチ方式の装置においては、一つのチャンバ内に多数の基板を積層した状態で一括的に工程を進行するので、蒸着効率が低下し、膜質が低下するという問題がある。
したがって、優れたスループットを有しながらも、形成される薄膜の膜質に優れており、蒸着効率の高い原子層蒸着装置の開発が切実に要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする技術的課題は、バッチ型構造を有し、優れたスループットを有しながらも、処理される基板ごとに独立的な原子層蒸着を行うことによって、蒸着効率と膜質に優れたバッチ型原子層蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した技術的課題を解決するための本発明のバッチ型原子層蒸着装置は、内部に真空を形成できるチャンバと、前記チャンバ内に位置し、多数の基板が一定の間隔で離隔して積層される基板載置台と、前記基板載置台を上下方向に移動させる基板移動手段と、前記基板載置台に積層されている基板に対して平行な方向に気体を連続的に噴射する気体噴射手段と、前記チャンバの内部のうち前記気体噴射手段と対向する一側に設けられ、前記気体噴射手段によって噴射された気体を吸入・排出する気体排出手段と、を含む。
本発明において、前記基板移動手段が、前記基板載置台を前記積層された各基板間の間隔だけ周期別に移動させれば、工程ガスが連続的に噴射されながらも原子層蒸着過程を正確に進行することができるので望ましい。
そして、本発明において、前記基板噴射手段が、独立的に駆動される多数のガス噴射層からなる少なくとも一つの気体噴射ブロックからなれば、原子層蒸着工程の工程条件を自由に変化させることができるので望ましい。
ここで、前記気体噴射ブロックは、第１のパージガス噴射層、第１の反応ガス噴射層、第２のパージガス噴射層、第２の反応ガス噴射層及び第３のパージガス噴射層が順次形成される構造となっていてもよい。
また、前記第１、第２及び第３のパージガス噴射層が２層以上で形成されれば、第１の反応ガス噴射層と第２の反応ガス噴射層とを確実に分離することができるので望ましい。
そして、本発明において、前記気体排出手段は、前記気体噴射手段のガス噴射層全体を包括する一つの排出口で構成されたり、各気体噴射ブロックに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されたり、パージガス噴射層、反応ガス噴射層及びパージガス噴射層の順に構成されるガス噴射ユニットに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されたり、又は、各ガス噴射層に対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されていてもよい。
また、前記ガス噴射手段が、前記基板載置台の外側を取り囲む弧状であれば、処理される基板の全ての部分に対して均一な蒸着工程を行うことができるので望ましい。
また、前記ガス排出手段も、前記ガス噴射手段と同様に、前記基板載置台の外側を取り囲む弧状であることが望ましい。
一方、前記基板載置台が、基板を加熱する加熱手段をさらに含めば、工程条件を容易に変化させることができるので望ましい。
そして、前記基板載置台は、上側と下側にそれぞれ基板が置かれていない多数層のバッファ層を有することが望ましい。
また、前記基板載置台が、その上面に載置された基板を回転させる基板回転手段をさらに含めば、均一な薄膜を基板に形成することができるので望ましい。
前記ガス噴射手段と前記ガス排出手段との間に前記基板載置台を取り囲む遮断プレートがさらに備えられれば、反応ガスのチャンバ内への拡散を防止し、さらに優れた膜質を得ることができるので望ましい。
また、前記気体噴射手段及び気体排出手段の上側には、前記基板載置台に陥入した状態で基板を保護する保護カバーがさらに備えられてもよい。
そして、前記チャンバに装着され、チャンバの内部の気体を吸入・排出する補助ガス排出手段がさらに備えられてもよい。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、バッチ型で多数の基板を一括的に処理するので、優れたスループットを有するという長所がある。
また、多数の積層された基板に対して各基板ごとに独立的に原子層蒸着法を行うので、蒸着効率に優れており、膜質に優れているという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る気体噴射手段と気体排出手段の構造を示す部分拡大図である。
【図３】本発明の一実施例に係る気体噴射手段、気体排出手段及び基板載置台の位置関係を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施例に係る気体噴射手段の変形例を示す図である。
【図５】本発明の一実施例に係る気体噴射手段の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、添付の図面を参照して本発明の具体的な実施例を詳細に説明する。
本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置１は、図１に示すように、チャンバ１０、基板載置台２０、基板移動手段３０、気体噴射手段４０及び気体排出手段５０を含む。
まず、チャンバ１０は、内部に一定の空間を有し、内部空間を真空状態に維持できる構造を有する。したがって、チャンバ５０には、チャンバ内部の気体を排出できる高真空ポンプ６０が備えられ、チャンバ１０の内部に気体を注入できるベンティング装置（図示せず）も備えられ得る。また、チャンバ１０の内部の温度を調節できる温度調節手段（図示せず）がさらに備えられてもよい。
そして、このチャンバ１０には、チャンバの内部に多数の基板が積層されたカセットを搬入するとともに、チャンバ内部のカセットを搬出するためのカセット出入口（図示せず）が形成され、このカセット出入口は、工程処理の間におけるチャンバ内部の真空維持のためにゲートバルブ（図示せず）によって遮断される。
次に、基板載置台２０は、チャンバ１０内に位置し、多数の基板が一定の間隔だけ離隔して積層される構成要素である。この基板載置台２０は、基板をチャンバの内部に搬入するためのカセットであってもよく、又は、チャンバ１０の内部に備えられる別途の装置であってもよい。
ここで、基板載置台２０に積層される全ての基板間の間隔は同一に維持されなければならず、各基板間の間隔は、工程の正確性確保のために重要である。この各基板間の間隔は、後述する各気体噴射手段４０間の間隔と正確に一致しなければならない。
一方、この基板載置台２０には、積層されている各基板を独立的に回転させることができる基板回転手段（図示せず）がさらに備えられ得る。この基板回転手段は、工程が進行される間基板を一定の速度で回転させ、基板上に均一な薄膜を形成する。もちろん、この基板回転手段が備えられなくてもよい。
また、この基板載置台には、載置されている基板を加熱できる加熱手段（図示せず）がさらに備えられ得る。原子層蒸着工程では、温度が非常に重要な要素であるが、この加熱手段を用いて工程進行中に基板の温度を正確に調節することができる。もちろん、チャンバ内部の温度を調節することによって、基板の温度を間接的に調節することもできる。
また、前記基板載置台２０は、上側と下側にそれぞれ基板が置かれていない多数層のバッファ層２０ａを有することが望ましい。このバッファ層２０ａに基板が置かれない理由は、反応ガスなどによるチャンバ１０の内部の汚染を防止するためである。すなわち、基板載置台２０が上下に移動しながら工程が進行される過程で、基板載置台２０が最上側や最下側に移動した場合、バッファ層がなければ、気体噴射手段４０と気体排出手段５０との間の空間が開放され、反応ガスが混合したり、反応ガスがチャンバ１０内に拡散する可能性があるためである。
そして、本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置１には基板移動手段３０がさらに備えられるが、この基板移動手段３０は、前記基板載置台２０を上下方向に移動させる構成要素である。この基板移動手段３０は、基板載置台２０を連続的に上下に移動させることができる。このとき、基板載置台２０の上下移動過程で原子層蒸着工程の２サイクルが進行される。
一方、前記基板移動手段３０は、基板載置台２０を、前記積層された各基板間の間隔だけ周期別に移動させることもできる。ここで、周期別に移動させるというのは、基板載置台２０を連続的に一定の速度で上下に移動させる形態でなく、特定の位置では基板載置台２０を動かさず、一定の周期の間停止させた後、その周期が過ぎてから再び移動させる形態の移動方式をいう。このとき、基板載置台が特定の位置で停止する時間は、最適な工程条件のために多様に調節され得る。
このように周期別に基板を上下に移動させれば、移動する基板が、第１の反応ガスが充填された空間、パージングガスが充填された空間及び第２の反応ガスが充填された空間などを一定の周期別に移動しながら、基板載置台に積層されている全ての基板に対して原子層蒸着工程が独立的に進行される。この基板移動手段によって、本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置内の全ての基板が一括的に処理される。
具体的に、基板移動手段３０は、基板載置台２０を各基板間の間隔だけ移動させた後、一定時間の間停止させてから、基板載置台２０を各基板間の間隔だけ再び移動させる。このように基板が一定時間の間留まる間に工程が進行される。
従来の原子層蒸着装置では、一定時間の間反応ガスを供給した後、パージングガスを供給する方式で原子層蒸着工程が進行されるが、これと異なり、本実施例では、反応ガスが連続的に供給される空間に一定時間の間基板が留まった後、基板がパージングガスが供給される空間に移動する方式で原子層蒸着工程が進行される。
次に、気体噴射手段４０は、前記チャンバ１０の内部のうち前記基板載置台２０の一側に多数層で設けられ、前記基板載置台２０に積層されている基板に対して平行な方向に気体を連続的に噴射する構成要素である。この気体噴射手段４０は、多数のガス噴射ブロックからなり得、このガス噴射ブロックは、独立的に駆動される多数のガス噴射層からなり得る。ここで、各ガス噴射層は、独立的に互いに異なるガスを噴射することができ、噴射されるガスの圧力を自由に調節することができる。各層には別途にガス噴射ノズルが備えられ、これらガス噴射ノズルを介してそれぞれ異なるガスを噴射することができる。このとき、ガスを噴射する方向は、基板の表面に対して平行な方向であって、相当の圧力でガスを噴射することによって、噴射されるガスの運動方向の変化なしに噴射方向を維持できることが望ましい。
この気体噴射手段４０は、図１に示すように、チャンバ１０の外部に配置される気体供給源７０と連結される。この気体供給源７０は、例えば、パージングガス供給源７０ａ、第１の反応ガス供給源７０ｂ及び第２の反応ガス供給源７０ｃなどからなり得、チャンバ１０の壁を貫通して気体噴射手段４０と連結される。
また、具体的に、本実施例の一つのガス噴射ブロックは、例えば、図２に示すように、第１のパージガス噴射層４０ａ、第１の反応ガス噴射層４０ｂ、第２のパージガス噴射層４０ｃ、第２の反応ガス噴射層４０ｄ及び第３のパージガス噴射層４０ｅが順次形成される構造であってもよい。すなわち、第１の反応ガス噴射層４０ｂと第２の反応ガス噴射層４０ｄとの間にはパージガス噴射層が必ず配置されなければならず、かつ、第１の反応ガス噴射層４０ｂの下部及び第２の反応ガス噴射層４０ｄの上部にはパージガス噴射層が必ず配置され、第１の反応ガス及び第２の反応ガスが移動経路から離脱しないようにガスカーテンを形成しなければならない。このように反応ガス噴射層をパージガス噴射層によって隔離することによって、噴射された反応ガスが流出したり、他の空間に拡散せずに原子層蒸着工程に使用され、使用された反応ガスは、気体排出手段によって完璧に排出される。
一方、第１、第２及び第３のパージガス噴射層４０ａ、４０ｃ、４０ｅは、図２に示すように、２層以上の複層で形成されてもよい。これは、反応ガスの層間遮断をより確実にするためである。ここで、中央に反応ガス噴射層が配置され、その上下にそれぞれパージガス噴射層が配置される構造は、中央に位置する反応ガス噴射層によって噴射される反応ガスが外部に拡散せず、分離された反応ガス層を形成できるので、一つのガス噴射ユニットとして定義することができる。
また、工程によっては、反応ガス噴射層が３層以上で備えられてもよい。この場合も、各反応ガス噴射層の上下にはパージガス噴射層が配置されなければならない。
そして、本実施例の気体噴射手段４０は、その平面形状が、図３に示すように、基板載置台２０の外側を取り囲む弧状であることが望ましい。また、気体噴射手段４０は、正面から見れば、図４に示すように、多数の噴射ノズル４２が一列に長く配列された構造であったり、図５に示すように、長い棒状のノズル４４が備えられた構造であってもよい。
次に、気体排出手段５０は、前記チャンバ１０の内部のうち前記気体噴射手段４０と対向する一側に多数層で設けられ、前記気体噴射手段４０によって噴射された気体を吸入・排出する構成要素である。この気体排出手段５０は、前記気体噴射手段４０のガス噴射層全体を包括する一つの排出口で構成されたり、各気体噴射ブロックに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されたり、パージガス噴射層、反応ガス噴射層及びパージガス噴射層の順に構成されるガス噴射ユニットに対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されたり、又は、各ガス噴射層に対応して独立的に駆動される多数の排出口で構成されてもよい。このとき、各排出口は、別途に独立的に駆動されてもよい。
例えば、気体噴射手段４０が６個の層からなる場合、これと同様に、気体排出手段５０も６個の層からなり得る。そして、気体排出手段５０は、少なくとも気体噴射手段４０から噴射される量以上の気体を強く吸入して排出できなければならない。
この気体排出手段５０も、図３に示すように、前記基板載置台２０の外側を取り囲む弧状であることが望ましい。
上述した気体噴射手段４０と気体排出手段５０によって、各層ごとに独立的なガス空間が形成される。例えば、最下層からパージングガス区間、第１の反応ガス区間、パージングガス区間、第２の反応ガス区間及びパージングガス区間が順次形成され得る。このように、本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置１では、独立的なガス空間では連続的にガスが噴射されており、このようなガス空間に基板を一定の周期別に移動させながら原子層蒸着工程を進行する。すなわち、従来は、反応ガスを周期別に注入して原子層蒸着工程を進行していたが、本実施例では、反応ガスを継続して噴射し、基板が反応ガス区間を移動しながら原子層蒸着工程が進行される。
一方、前記気体噴射手段４０と気体排出手段５０は、基板載置台２０と最大限密着することが望ましい。もちろん、基板載置台２０が上下に移動するので、前記気体噴射手段４０と気体排出手段５０は、これを妨害しない程度に離隔しなければならないが、図２に示すように、基板載置台２０に最大限密着すれば、気体噴射手段４０から噴射された気体が他の層に移動するのを防止できるので望ましい。
また、本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置１において、前記気体噴射手段４０と前記気体排出手段５０との間には、前記基板載置台２０を取り囲む遮断プレート８０がさらに備えられることが望ましい。気体噴射手段４０と気体排出手段５０との間が離隔している場合、その離隔した空間で気体がチャンバ１０内の他の空間に拡散するおそれがある。そして、このように拡散した気体は、チャンバ内に留まりながら工程中の基板又は基板処理前後の基板に影響を及ぼすおそれがあるので、これを防止するためには、気体の拡散を最大限防止しなければならない。したがって、遮断プレート８０を、図３に示すように、気体噴射手段４０と気体排出手段５０との間の空間に配置することによって、気体の拡散を防止する。もちろん、この遮断プレート８０は、移動可能に設置し、基板や基板載置台２０の搬入又は搬出を妨害しないようにする。
また、前記気体噴射手段４０及び気体排出手段５０の上側には、図１に示すように、前記基板載置台２０に陥入した状態で基板を保護する保護カバー９０がさらに備えられることが望ましい。本実施例では、基板載置台２０が上下に移動しながら工程が進行されるので、気体噴射手段４０の高さ以上に上昇した基板はオープンされた空間に露出される。オープンされた空間には原則的に何らの気体も存在してはならないが、一部の反応ガスなどが存在したり、又は他のパーティクルが存在することもある。このような気体やパーティクルによって処理された基板が影響を受けるのを防止するために、保護カバーがさらに備えられる。
以上、基板載置台２０に積層された基板が上下に移動しながら原子層蒸着工程が進行される例を説明したが、基板が基板載置台２０に積層された状態で停止し、気体噴射手段４０と気体排出手段５０が上下方向に移動しながら原子層蒸着工程を進行することもできる。この場合、チャンバ１０の体積を減少できるという長所がある。
以下、本実施例に係るバッチ型原子層蒸着装置１の使用方法を説明する。
ここでは、ＺｒＯ２層を基板上に形成する工程を例に挙げて説明する。ＺｒＯ２層を原子層蒸着法で蒸着するためには、まず、ガス供給源としてＺｒ供給源、Ｏ３供給源、及びパージングガスとしてＮ２供給源が必要である。したがって、第１の反応ガス供給源としてはＺｒ供給源が使用され、第２の反応ガス供給源としてはＯ３供給源が使用され、パージングガス供給源としてはＮ２供給源が使用される。
したがって、第１、第２及び第３のパージングガス噴射層では、Ｎ２供給源が連結され、窒素気体が噴射される。また、第１の反応ガス噴射層ではＺｒガスが噴射され、第２の反応ガス噴射層ではＯ３ガスが噴射される。
この状態で、多数の基板が積層された基板載置台２０が基板移動手段によって上側に移動しながら、各基板が各ガス噴射層を通過する。すなわち、最上層の基板が第１のパージングガス層４０ａ、第１の反応ガス層４０ｂ、第２のパージングガス層４０ｃ、第２の反応ガス層４０ｄ及び第３のパージングガス層４０ｅを順次通過しながら１サイクルの原子層蒸着工程が進行される。
このようにして、次の基板に対しても原子層蒸着工程が順次進行される。最下層の基板に対する原子層蒸着工程が完了すれば、ガス噴射を中断した状態で基板載置台２０を下側に移動させた後、上述した原子層蒸着工程を繰り返すことができる。
また、ガス噴射を中断しない状態で基板載置台を連続的に上下に移動させ、原子層蒸着工程を繰り返すこともできる。
【図１】
2011512031.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011512031.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011512031.tif 000007
【国際調査報告】
2011512031.tif 000008
2011512031.tif 000009
2011512031.tif 000010
2011512031.tif 000011