"アモルファス物質を形成する方法であって、溶液内の液相金属有機物前駆体を混合するステップ、制御されたガス雰囲気を有する堆積チャンバ内で表面に向かって前記金属有機物前駆体の液体エアロゾルを投射するステップと、前記金属有機物前駆体の分解温度よりも高い温度に前記表面を加熱するステップと、アモルファス物質を形成するように前記加熱表面に接触した前記金属有機物前駆体を分解するステップと、を含むことを特徴とする方法。前記表面に接触する前に放射エネルギーに前記投射エアロゾルを暴露するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。前記投射エアロゾルを暴露するステップは、前記表面に近接配置された熱場内の温度勾配を形成することを特徴とする請求項2に記載の方法。前記熱場の温度勾配は、前記エアロゾル内の全液体溶媒の蒸発温度を超えて前記投射液体エアロゾルの温度を上昇させることを特徴とする請求項3に記載の方法。前記暴露ステップは、前記エアロゾル化した金属有機物前駆体から、液体溶媒を相分離及び蒸発させるように前記投射エアロゾルを加熱することをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。前記投射ステップは、前記堆積チャンバ内の制御されたガス雰囲気を決定するガス又はガス混合体を使用することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。前記ガス又はガス混合体が前加熱されることを特徴とする請求項6に記載の方法。前記金属有機物前駆体は、カルボン酸塩、アルコキシド又はアルキル金属又はβ-ケトネートβ-ketonatesからなることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記加熱ステップにおいて前記表面が、250°C以上且つ形成されるアモルファス物質の任意の結晶化核形成温度以下の温度に加熱されることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記表面が、400°C未満の温度に加熱されることを特徴とする請求項9に記載の方法。前記形成されたアモルファス物質の温度を≦450°Cに上昇させる制御ガス雰囲気内の熱処理の適用によって、前記アモルファス物質から任意の残余有機物質を除去することをさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。前記熱処理は紫外線光の同時適用で実行されることを特徴とする請求項11に記載の方法。続く加熱ステップで、形成したアモルファス物質から結晶物質を形成することをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。前記続く加熱ステップは、高速熱アニールステップ又はプラズマアニールステップであることを特徴とする請求項13に記載の方法。前記形成した結晶物質は、長さ100nmよりも小さい粒サイズを有することを特徴とする請求項13に記載の方法。前記アモルファス物質が形成された前記表面を除去することをさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。前記アモルファス物質は金属酸化物セラミックであり、且つ、前記制御ガス雰囲気は空気、酸素分圧を含む不活性ガス混合体、又は、化学的に酸化的な二酸化炭素及び一酸化炭素の分圧を含む不活性ガス混合体であることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記アモルファス物質は、金属合金、超合金、半金属又は半導体であり、且つ、前記制御ガス雰囲気はアルゴン、窒素又は水素、あるいは、化学的に還元的な二酸化炭素及び一酸化炭素の分圧を含む、不活性ガス混合体であることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記形成したアモルファス物質は、原子スケールで≦±1.5molで変化する元素組成を有していることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記形成したアモルファス物質は、アモルファスシリカ、インジウムスズ酸化物、ガリウムヒ素、テルル化カドミウム、シリコンゲルマニウム、ゲルマニウム又はセレン化銅インジウムガリウムであることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記液相金属有機物前駆体は、分子レベルで混合されて、さらに前記アモルファス物質は原子スケールで均一に細分化される化学的に正確な元素の混合体を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。アモルファス物質を形成するための装置であって、堆積チャンバと、前記堆積チャンバ内に配置された基板に向かって金属有機物前駆体の液体エアロゾルを投射するためのスプレー装置と、前記金属有機物前駆体の分解温度よりも高い温度に表面を加熱するように構成されたヒーターと、を備え、前記ヒーターは、前記アモルファス物質を形成するように加熱されたとき、前記表面に接触して前記金属有機物前駆体の分解を引き起こすことに効果的であることを特徴とする装置。金属有機物前駆体の前記投射した液体エアロゾルに曝露するために配置された放射ヒーターをさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の装置。前記放射ヒーターは、そこに曝露される前記金属有機物前駆体の温度を上昇させる温度勾配を形成することを特徴とする請求項23に記載の装置。前記温度勾配は、前記液体エアロゾル中の全ての液体溶媒の蒸発温度を超えて前記投射した溶液の温度を上昇させるように構成されていることを特徴とする請求項24に記載の装置。前記堆積チャンバ内に制御されたガス雰囲気をさらに備え、前記制御ガス雰囲気及び前記ヒーターは、前記アモルファス物質を形成するように前記表面に接触した前記金属有機物前駆体の分解を引き起こすことに効果的であることを特徴とする請求項22に記載の装置。前記スプレー装置は、前記液体エアロゾルを投射することに使用するための、且つ、それによって前記制御ガス雰囲気を提供するためのガスソースを含むことを特徴とする請求項26に記載の装置。前記液体エアロゾルを投射する前に前記ガスソースからのガスを前加熱するために結合された補助ヒーターをさらに備えることを特徴とする請求項27に記載の装置。制御されたガス雰囲気を提供するとともに、400°Cから600°Cの温度で前記形成したアモルファス物質を熱処理することによって任意の残余有機物質を除去するように構成された第2ベークアウトステーションをさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の装置。前記第2ベークアウトステーションは、前記形成されたアモルファス物質からの前記有機物質の除去を加速することに使用される紫外線光源を含むことを特徴とする請求項29に記載の装置。制御ガス環境を有するアニールステーション及び前記形成したアモルファス物質を結晶化することに効果的な加熱機構をさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の装置。前記加熱機構は、高速熱アニール機構であることを特徴とする請求項31に記載の装置。前記高速熱アニール機構は、雰囲気制御イオンプラズマであることを特徴とする請求項32に記載の装置。1又は複数の堆積チャンバ、1又は複数の第2ベークアウトステーション及び1又は複数のアニールステーションの間で、形成アモルファス物質を搬送するように構成されたロボット式ハンドリングシステムをさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の装置。前記ロボット式ハンドリングシステム、1又は複数の堆積チャンバ、1又は複数の第2ベークアウトステーション及び1又は複数のアニールステーションの組織的な操作のための全体制御システムをさらに備えることを特徴とする請求項34に記載の装置。前記形成したアモルファス物質又は前記表面に配置された反応性元素を有害大気から保護するための局所的ガス環境を提供するように構成された装置をさらに備えることを特徴とする請求項34に記載の装置。原子スケールで≦±1.5molで変化する元素組成を有する4以上の元素を含む物質。前記元素はアモルファス又は結晶構造を原子レベルで有することを特徴とする請求項37に記載の物質。前記元素は、結晶構造を有し、100nm以下の均一な粒サイズを有することを特徴とする請求項38に記載の物質。セレン化銅インジウムガリウムを含むことを特徴とする請求項38に記載の物質。一実施形態では、本発明は、アモルファス物質を形成する方法を提供し、当該方法は、溶液内の液相金属有機物前駆体を混合するステップ、制御されたガス雰囲気を有する堆積チャンバ内で表面に向かって前記金属有機物前駆体の液体エアロゾルを投射するステップと、前記金属有機物前駆体の分解温度よりも高い温度に前記表面を加熱するステップと、アモルファス物質を形成するように前記加熱表面に接触した前記金属有機物前駆体を分解するステップと、を含む。方法は、前記表面に接触する前に放射エネルギーに前記投射エアロゾルを暴露するステップをさらに含んでもよい。前記投射エアロゾルを暴露するステップは、前記表面に近接配置された熱場内の温度勾配を形成することができる。前記熱場の温度勾配は、前記エアロゾル内の全液体溶媒の蒸発温度を超えて前記投射液体エアロゾルの温度を上昇させてもよい。前記暴露ステップは、前記エアロゾル化した金属有機物前駆体から、液体溶媒を相分離及び蒸発させるように前記投射エアロゾルを加熱することを含んでもよい。前記投射ステップは、前記堆積チャンバ内の制御されたガス雰囲気を決定するガス又はガス混合体を使用することを含でもよい。前記ガス又はガス混合体が前加熱されてもよい。前記金属有機物前駆体は、カルボン酸塩、アルコキシド又はアルキル金属又はβ-ケトネートβ-ketonatesからなってもよい。前記加熱ステップにおいて前記表面が、250°C以上且つ形成されるアモルファス物質の任意の結晶化核形成温度以下の温度に加熱され、又は、前記表面が、400°C未満の温度に加熱されてもよい。該方法は、前記形成されたアモルファス物質の温度を≦450°Cに上昇させる制御ガス雰囲気内の熱処理の適用によって、前記アモルファス物質から任意の残余有機物質を除去することをさらに含んでもよい。前記熱処理は紫外線光の同時適用で実行されてもよい。該方法は、続く加熱ステップで形成アモルファス物質から結晶物質を形成することをさらに含んでもよい。前記続く加熱ステップは、高速熱アニールステップ又はプラズマアニールステップであってもよい。前記形成した結晶物質は、長さ100nmよりも小さい粒サイズを有してもよい。該方法は、前記アモルファス物質が形成された表面を除去することをさらに含でもよい。前記アモルファス物質は金属酸化物セラミックであり、且つ、前記制御ガス雰囲気は空気、酸素分圧を含む不活性ガス混合体、又は、化学的に酸化的な二酸化炭素及び一酸化炭素の分圧を含む不活性ガス混合体であってもよい。前記アモルファス物質は、金属合金、超合金、半金属又は半導体であり、且つ、前記制御ガス雰囲気はアルゴン、窒素又は水素、あるいは、化学的に還元的な二酸化炭素及び一酸化炭素の分圧を含む、不活性ガス混合体であってもよい。前記形成したアモルファス物質は、原子スケールで≦±1.5molで変化する元素組成を有していてもよい。前記形成したアモルファス物質は、アモルファスシリカ、インジウムスズ酸化物、ガリウムヒ素、テルル化カドミウム、シリコンゲルマニウム、ゲルマニウム又はセレン化銅インジウムガリウムであってもよい。前記液相金属有機物前駆体は、分子レベルで混合されて、さらに前記アモルファス物質は原子スケールで均一に細分化される化学的に正確な元素の混合体を有してもよい。別の実施形態では、本発明はアモルファス物質を形成するための装置を提供する。当該装置は、堆積チャンバと、前記堆積チャンバ内に配置された基板に向かって金属有機物前駆体の液体エアロゾルを投射するためのスプレー装置と、前記金属有機物前駆体の分解温度よりも高い温度に表面を加熱するように構成されたヒーターと、を備え、前記ヒーターは、前記アモルファス物質を形成するように加熱されたとき、前記表面に接触して前記金属有機物前駆体の分解を引き起こすことに効果的である。該装置は、金属有機物前駆体の前記投射した液体エアロゾルに曝露するために配置された放射ヒーターをさらに備えてもよい。前記放射ヒーターは、そこに曝露される前記金属有機物前駆体の温度を上昇させる温度勾配を形成してもよい。前記温度勾配は、前記液体エアロゾル中の全ての液体溶媒の蒸発温度を超えて前記投射した溶液の温度を上昇させるように構成されていてもよい。該装置は、前記堆積チャンバ内に制御されたガス雰囲気をさらに備えてもよく、前記制御ガス雰囲気及び前記ヒーターは、前記アモルファス物質を形成するように前記表面に接触した前記金属有機物前駆体の分解を引き起こすことに効果的である。前記スプレー装置は、前記液体エアロゾルを投射することに使用するための、且つ、それによって前記制御ガス雰囲気を提供するためのガスソースを含んでもよい。該装置は、前記液体エアロゾルを投射する前に前記ガスソースからのガスを前加熱するために結合された補助ヒーターをさらに備えてもよい。該装置は、制御ガス雰囲気を提供するとともに、400°Cから600°Cの温度で前記形成したアモルファス物質を熱処理することによって任意の残余有機物質を除去するように構成された第2ベークアウトステーションをさらに備えてもよい。前記第2ベークアウトステーションは、前記形成されたアモルファス物質からの前記有機物質の除去を加速することに使用される紫外線光源を含んでもよい。該装置は、制御されたガス環境を有するアニールステーション及び前記形成したアモルファス物質を結晶化することに効果的な加熱機構をさらに備えてもよい。前記加熱機構は、高速熱アニール機構又は雰囲気制御イオンプラズマであってもよい。前記装置は、1又は複数の堆積チャンバ、1又は複数の第2ベークアウトステーション及び1又は複数のアニールステーションの間で、形成アモルファス物質を搬送するように構成されたロボット式ハンドリングシステムをさらに備えてもよい。該装置は、前記ロボット式ハンドリングシステム、1又は複数の堆積チャンバ、1又は複数の第2ベークアウトステーション及び1又は複数のアニールステーションの組織的な操作のための全体制御システムをさらに備えてもよい。該装置は、前記形成したアモルファス物質又は前記表面に配置された反応性元素を有害大気から保護するための局所的ガス環境を提供するように構成された装置をさらに備えてもよい。本発明のさらなる別実施形態は、原子スケールで≦±1.5molで変化する元素組成を有する4以上の元素を含む物質を提供する。前記元素はアモルファス又は結晶構造を原子レベルで有してもよい。前記元素は、結晶構造を有し、100nm以下の均一な粒サイズを有してもよい。該物質は、セレン化銅インジウムガリウムを含んでもよい。本発明の他の特徴及び利点は、以下の図面と共に提供される説明から明らかになるであろう。本発明は、一般的に、原子スケールの化学的均一性を有する元素組成物を有することを特別な特徴とする、物質の組成的複雑性に関係なく、その内部、理論密度、ナノスケール微細構造ナノメートルnmの物理的寸法まで制御可能な粒サイズ、及び、任意の基板物質上に一体化統合されたときの非常に優れた表面付着性物質自体の引張強度よりも大きいに亘って、極度に高品質な物質金属酸化物/セラミック、金属/超合金、半導体を形成する物質製造システムに関する。これら高品質な物質は、数ミル25.4ミクロン/分で測定された堆積速度で典型的に形成される。液相化学堆積LDCは、以下の3つの通常のプロセスステップ;液相金属有機物前駆体好ましくはカルボン酸前駆体のエアロゾルスプレーを、適切に構成された堆積チャンバ内で低温200°C~600°C好ましくは250°C~400°Cに加熱された恒久的な又は離脱可能な基板上に適用することによりアモルファス堆積物を形成すること、ベークアウトステップを使用して残余有機物質を除去することであって、別々のチャンバであっても又は別々のチャンバでなくてもよく、400°Cから650°C、好ましくは400°Cから450°Cの間の範囲の温度にスプレーしたアモルファス堆積物を加熱すること、及び、結晶又は多結晶構造にアモルファス堆積物を変形させることが必要なときの任意の高速熱アニールステップ、好ましくはプラズマアニールステップと、を含む。シーケンスがパス当たり1μm~25μmの範囲の単一層を形成することに典型的に使用されるが、これら特定の厚みよりも厚く又は薄く適用可能であり、且つ、このように形成された任意の厚みが本発明の実施形態として見なされるべきである。該シーケンスは、堆積物質の所望の厚さが1つのシーケンスの典型的な厚みを超えるまで繰り返される。より特には、発明は、装置及びその関連したプロセスに関する。装置は、同じツーリング筐体toolingenclosure内に可変レベルの前述のプロセスステップの余剰冗長性を組み込むので、このプロセスシーケンス手順は、ロボット式装置のようなピックアンドプレースpickandplaceの使用を通して、同時に変化する物質及び形成要因の複数の基板に適応可能である本出願は、米国特許出願第11/626,8402007年1月24日出願、米国特許出願第11/243,4222005年10月3日出願、’422出願、現米国特許第7,405,698、米国特許出願第11/479,1592006年6月30日出願、’159出願、及び、米国特許出願第11/620,0422007年1月4日出願、’042出願内に含まれる全ての事項を参照によって組み込む。一般的に’422出願は、メタ物質誘電体、アンテナモジュール、電気インターコネクト構造及び人工磁気的基底プレーンを低温エアロゾルスプレーによって犠牲基板又は半導体装置の表面上に形成するように、二酸化ケイ素及び他の酸化物誘電体の適用を表す方法及び実施形態に関連した発明的技術を記載する。一般的に’159出願は、有機物又はセラミックのインターコネクト構造内のパッシブ要素レジスタ、キャパシタ及びインダクタコイルを組み込むように、低温液体エアロゾルスプレー及び/又はワックスベースのインクジェット技術によって、二酸化ケイ素及び他の酸化物誘電体の適用を表す方法及び実施形態に関連した発明的技術を記載する。一般的に’042出願は、半導体装置又は犠牲基板の表面に低温エアロゾルスプレー及び/又はワックスベースのインクジェット技術によって作製された、埋設パッシブ要素を使用する、電力管理回路モジュールの構造に関連した発明的技術を記載する。deRochemont等米国特許第5,707,715、5,866,252、6,027,826、6,037,068、6,143,432、6,323,549、6,553,646、6,742,249は、液相前駆体溶液内に含有された多成分金属有機物前駆体の順次的な反応によって生じた生成フィルムの微視的な質に基本的な制限を課す連続的なプロセス処理を使用して、続いて乾燥、分解及び結晶化される金属有機物液相フィルムを最初に構築する液相前駆体堆積技術を教示する。ナノテクノロジーは、所定物質のサイズがナノスケールの物理的寸法に限定されたときに観測される独特の新規な機能的特性の導入を通して、新しい製造標準を構成することを長く期待させている。つまり、本質的に全物質の機能特性は、それらの物理サイズがナノスケール粒子に減少したときに劇的に変化することが観測される。例えば、バルク寸法では優れた導電体である銅は、ナノスケール粒子として高い絶縁体となる。バルク寸法ではあまり有用ではない他の物質システムは、より高い技術システム及びコンポーネントの設計において可能性のある価値を有するナノスケールにおける非常に独特且つ魅力的な特徴を表す。不幸なことに、物質が産業利用に有用であるのに十分に物理的に大きいとき、物質は経済的価値を有するだけである。直径10-70nmの粒子は、限定された経済的期待を表す。なぜなら、従来の焼結法は、それらを有用に利用されるのに十分な物理的大きさである塊に融合させることに使用されるが、それらのナノスケールの機能的特性を消失又は破壊する微細構造を作製するからである。したがって、微視的な物理寸法を有するが同時にナノスケールの機能的特性が与えられた物質を作製するための、より高い効率、高い速度の製造プロセスは、高く望まれており、且つ、本発明の好適な実施形態である。一般的に、組成的に複雑な物質は、低い複雑性の物質よりも優れた機能的特性が与えられる。組成的に複雑な物質は、作製するのが難しく結果としてプロセスの低い歩留まりに悩まされる。なぜなら、先行技術を通して利用可能な技術を使用して、処理された物質本体を通して原子スケールで所望の複雑な組成の化学的均一性を維持することが困難であるからである。製造許容性が厳しくなると共に装置サイズが縮小するにつれて、或いは、50ナノメートルnm以下である物理的寸法に製造された物質の粒サイズを制御することが製造システムの目的であるとき、原子スケールの化学的均一性が革新的により重要となっている。原子スケールの化学的精密性の欠如が、物質の機能的特性の不均一な分布、そこから形成されるコンポーネントの失った許容性、及び、物質又はコンポーネントが最終的に使用されるシステム及びプロセス内の低信頼性につながる形態学相分離の直接的な原因である。したがって、フリーの独立体又は付加価値製品に堆積層又は積層体として統合された、所望のレベルの化学的複雑性に拘わらず、原子スケールの化学的均一性によって特徴付けられる高性能な組成的に複雑な物質を有する製品を製造するために方法及び装置を開発することが高く望まれていると共に、本発明の好ましい実施形態である。組成的に複雑な又は不整合の物質を高い付加価値物理構造又は独立体に統合するときに、最低レベルへ処理ステップの数を削減し、且つ、高程度のプロセスの自動化を可能にする新規な製造方法を開発することもまた求められている。屡々、より高い性能値の物質は、より高い値の製品及び/又は装置に統合することができない。なぜなら、それらは基板に不整合であるので、従来の製造方法を使用して1つに統合可能である不整合のない物質のより小さいセットに制限されるからである。したがって、不整合な物質が固体複合体に統合されることを可能とする、製造方法及び前記方法のための装置を有することが求められている。さらに、先行技術で請求された方法は、典型的には1時間に約数ミクロン以下の限定された固体酸化物堆積速度を有する。本発明は、液相前駆体溶液をガス化した蒸気ではなく液体エアロゾルとして堆積チャンバ内にエアロゾル化する装置を詳述することにより、及び、さらに、全ての分子前駆体の同時の分解を引き起こす温度に加熱した基板上に又はすぐ近くに堆積するワックスナノ粒子のエアロゾルに前記液体エアロゾルが変形されるように熱エネルギープロファイルを有するために前記堆積チャンバを設計するための方法を導入することにより、これら欠点に対処する。それにより、本発明は、原子スケールの化学的均一性を堆積物に亘って有する薄フィルム、厚フィルム及びバルク物質を提供し、これにより、可能性のある核形成サイトでより均一な化学的反応速度論のための条件を構成することで粒サイズをより良好に制御する。さらに、本発明は、1分につき約数ミル、又は数10ミクロンの堆積酸化物で、より高い堆積速度を達成する。図1-4を参照すると、先行技術に対する本発明の顕著な特性及び利点が明らかになり、且つ、そこから派生した好適な実施形態が明らかになる。図1は、熱重量TGA分析の液相前駆体溶液のプロットを示し、これは、組成的に複雑なビスマス銅酸化物Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O超電導セラミックを準備することに使用可能である。下方のカーブ100は、温度関数として液相前駆体溶液の液滴の重量が変化する度合いを示している。上方のカーブ102は、100の一次導関数であり、溶媒蒸発温度104及び銅、アルカリ土類元素カルシウム及びストロンチウム及び重金属元素ビスマス及び鉛金属有機物前駆体の堆積温度106、108、110をそれぞれ表すことに使用される。カルボン酸塩、アルコキシド、アルキル金属又はβ-ケトネートβ-ketonatesのような多様な金属有機物又は有機金属化合物が、液相前駆体溶液に成分として使用可能であるが、2-エチルヘキサン塩酸に溶解した2-エチルヘキサン塩2-ethylhexanoatesが以下の理由で本発明の好適な実施形態である。第1に、金属有機化合物は、本質的に不揮発性であり、非常に狭い温度範囲112の上で分解する。図1に示すとおり、銅のような遷移金属で形成された2-エチルヘキサン塩化合物は、約250°Cで分解温度104を有する。同様に、リチウム及びカルシウム及びストロンチウムのようなアルカリ金属及びアルカリ土類金属で形成された2-エチルヘキサン塩は、それぞれ、250°Cから300°Cの間の範囲の分解温度106及び108を有し、他方、重金属元素で形成された2-エチルヘキサン塩は300°Cから350°Cの間で分解する。極端に低い2-エチルヘキサン塩化合物の揮発性により、一般的なCVDの目的にそれらをガス化するのは非常に困難である。それは、これらの分子化合物をそれらが固定された表面から蒸発させることなく爆燃させる傾向にある。つまり、酸素雰囲気内でそれらの分解温度よりも高い温度に加熱されたとき、これら化合物の有機リガンドが、前駆体の金属原子を取り除くことなく、二酸化炭素、一酸化炭素、水及び低いランクのアルキル基に自然燃焼し、続いて、分解プロセスの間の包囲ガス雰囲気に応じて、元素形態内の基板表面又は金属酸化物としての基板表面上に堆積される。これら前駆体特性極端に低い揮発性及び分解温度の狭い範囲112により、任意の広く多様な元素金属有機物前駆体からなる液相前駆体混合物が、分子レベルで混合され、基板表面に運ばれて、そして、従来のALD、PVD又はCVDプロセス又はプラズマ強化派生手段で利用可能なものよりも非常に高い程度の化学的均一性及び組成的制御で分解されることを可能とする。液相前駆体溶液が適用されて分解される方法は、LCD及びMOSDの間の重要な品質の差異を説明する決定的な特徴である。両方のプロセスは、金属有機物前駆体を基板表面に固定することに液相前駆体溶液を利用する。両方のプロセスは、液相前駆体溶液に分子レベルで金属有機物前駆体を混合させる手段を提供して、従来の標準の産業プロセスを使用して可能であるよりもより高度な組成的制御及び化学的均一性を確実にする。両方のプロセスは、基板表面に固定された金属有機物前駆体を分解して、任意の高い化学的複雑性及び組成制御の物質堆積物を形成する。前駆体が分解される方法及びそれによって得られた組成的均一性の改善したスケールに、主要な特徴優位性が存在する。MOSD方法は、ディッピング、スプレー、スピンコーティング又は任意の同様の液相フィルムを形成する方法によって、任意の温度で必然的に形成される液相フィルムとして、最初に金属有機物前駆体を固定化する。そして、液相フィルムは、熱環境生成温度200°C-500°Cに曝露され、続いて、金属有機物前駆体をそれらの元素又は金属酸化物同等物に分解して堆積物を形成する。MOSD技術は、図1に示すような温度の狭い範囲112で完全に分解可能である金属有機物前駆体の使用を許容する。しかしながら、基板表面が、最も熱弾性thermallyresilientの金属有機物前駆体の分解を超えた温度に周囲環境からプロセス温度に傾いたときに、金属有機物前駆体の順次的な分解sequentialdecompositionをMOSDは防止することができない。順次的な分解は、高温で分解する他の金属有機物前駆体の前に、低温で分解する金属有機物前駆体を、それらの元素又は金属酸化物同等物に変換させる。図2Aに示すとおり、順次的な堆積は、特異な1つの元素の相分離したドメイン領域を、基板202にそのように適用された堆積物質200内に形成させる。低い分解温度の前駆体は、分解して溶液から離脱し、そして、分解プロセスが残りの液相フィルム内の他の前駆体内で開始される前に、分離した低温単一元素相分離ドメイン204にクラスタ化する。低温単一元素相分離ドメインは典型的に、遷移金属又は遷移金属酸化物の元素クラスタを含む。同様に、ミッドレンジの相ドメインは、典型的に、アルカリ及びアルカリ土類金属又は金属酸化物の相分離クラスタを含む。これらは、残りの高温相ドメイン208の前に形成し、典型的に、重金属又は重金属酸化物の相分離したクラスタを構成する。これら特異な分離した相ドメインクラスタ204,206,208は、典型的に、ナノスケールの寸法を有し、且つ、一般的に、ランダムに堆積物に亘って分散している。それらのナノスケールの寸法は、パウダー処理を通して可能であるよりも高度な組成的均一性で、それらを所望の組成物に焼結可能である。ランダム分布は、組成的に均衡したcompositionallybalanced微細体積210を堆積物の大部分に亘って形成する。微細体積内で集合原子分布が特異の単一相ドメインクラスタ204,206,208に細分化されたとしても、組成的に均衡した微細体積210は、所望の結晶の正確な組成を有する集合原子分布を局所的に含有する。これら微細体積内の組成的に均衡した分布は、熱エネルギーの連続的な適用を通して核形成プロセスを通って至ったときに所望の結晶相を形成する化学的反応速度論を支持する。しかしながら、ランダム分布は、また、多くの組成的に不均衡な微細体積212A,212Bを堆積物内に形成し、そこでは、順次的な堆積プロセスが、分離した相ドメインクラスタ204,206,208のグループ化を生成し、これらは所望の結晶の正確な組成物を有する集合分布を正確に含有しない。組成的に不均衡な微細体積212A,212Bは、局所的な欠陥及び過度の1又はそれ以上の特異な単一相ドメインクラスタを含有するので、それらは、続く核形成プロセスの間、その微細体積内に所望の結晶を局所的に形成しない。これら組成的に不均衡な微細体積212A、212Bは、形態学的相分離を堆積物内に生成し、これは堆積物内の特異な物質相及び/又は不均一な粒サイズ分布として観察される。それらはまた局所的に堆積物の機能的特性を変化させて、これら物質から製造されるコンポーネント内で維持可能な許容性を損なう。より早い熱傾斜率thermalrampingratesは、分離した単一相ドメインクラスタの物理的長さ及び量を最小化可能であるが、一般的に、乏しい表面品質を有する堆積物を形成する。なぜなら、溶媒及び前駆体がまさに表面から沸騰し、ほとんどの応用で適切でないからである。LCDは、金属有機物前駆体が基板表面に固定化されるときに金属有機物前駆体の同時堆積simultaneousdecompositionを通して、これら先行技術の欠陥を回避する。以下により詳細に説明するとおり、これは、単一元素相分離したドメインクラスタ204,206,208の発生を防止し、それにより、物質堆積物が原子スケールで固体の全微細体積を通して再現した集合組成を有することを確実にする。これは、エアロゾルスプレーとして液相前駆体溶液を適用する前に基板を加熱することによって達成される。その堆積表面216が、それが適用される全ての金属有機物前駆体に瞬間的な同時の分解を起こさせるのに十分な表面プロセス温度を有するように、基板202は加熱されるべきである。図1に示すとおり、十分な基板表面プロセス温度の範囲114は、熱重量分析によって決定可能である。表面プロセス温度範囲の下方境界116は、最も熱弾性の金属有機物前駆体110の分解温度よりも僅かに高い。表面プロセス温度範囲の上方境界118は、堆積フィルムの表面品質で一般的に決定される。しかしながら、本発明の好ましい実施形態であるのは、上方境界が堆積物質を結晶化させる任意の核形成プロセス以下~100°Cである。当該表面プロセス温度範囲114は、堆積物を図2Bに示すような、原子スケールの化学的均一性214で基板202の堆積表面216上にアモルファス固体として形成することを可能とする。当該表面プロセス温度範囲114は、液相前駆体溶液の組成に依存するが、一般的に、200°C~600°Cの範囲、好ましくは、250°C~400°Cの範囲であるといわれている。原子スケールの組成的制御で化学的に正確なアモルファス堆積物を最初に形成するようにLCDを使用する機能は、すばらしい発明的価値を有する2つの主要な目的を果たす。図3A及び3Bに示すとおり、結晶相が堆積物内に全く存在しないことにより、アモルファス堆積物内の核形成プロセスを開始させるのに十分な次の熱エネルギーの適用であるが、100nmよりも小さい、好ましくは50nmよりも小さい粒子サイズを有するように発達した微細構造を制限するのに短い十分な時間の適用を通じて、堆積物質302内のナノスケール微細構造300の形成が可能となる。核形成熱エネルギーは、熱エネルギーを複合体304の全部分に適用するオーブンに堆積物質302及び基板306からなる全体複合体304を挿入することによって適用可能であり、あるいは、堆積物質302を主に加熱する高速熱アニールの適用を通して適用可能である。高速熱アニールプロセス、好ましくは、イオン化プラズマアニールプロセスの適用が、本発明の好ましい実施形態である。なぜなら、それは表面プロセス温度及びその時間に亘って高い制御を提供するからである。所定の堆積物質302の核形成熱エネルギーは、堆積物の化学組成に依存する。しかしながら、核形成熱エネルギーが600°Cから1200°Cの範囲の基板又は表面プロセス温度を形成すべきであることが一般的に把握可能である。核形成熱エネルギーの時間は、オーブンの手段を通して適用された場合、10分、好ましくは5分よりも短くするべきであり、且つ、高速熱アニールの手段で適用された場合、60秒、好ましくは30秒よりも短くするべきである。したがって、本発明は、堆積物質320が、そのナノ粒子同等物の機能的特性を同時に与えられた経済的価値を有するのに十分に大きい、微細寸法の物質体を含むことを可能にする。なぜなら、その微細構造は、ナノスケール粒300の高密度なネットワークを備えるように処理されているからである。堆積物質302は、複雑な金属若しくは超合金、又は、構造的ソーラーセルガラスで有用なセレン化銅インジウムガリウムcopperindiumgalliumselenide,CIGSのような複雑な半導体を備える。この例では、限定されないが、アルゴン、ヘリウム、窒素を含む不活性ガス、又は、水素又は二酸化炭素と混合した不活性ガス、又は、化学的に還元的な二酸化炭素及び一酸化炭素分圧の混合体、又は、他の還元ガス剤を含む化学的に還元的な気体雰囲気中でLCDエアロゾルが基板304に適用される。堆積物質302は、複雑なセラミック又は電気セラミックを含んでもよい。この例では、酸素、酸素に混合した不活性ガス、化学的に酸化的な二酸化炭素及び一酸化炭素分圧の混合体、又は、化学的に酸化的な二酸化炭素及び一酸化炭素分圧の混合された不活性ガスからなる酸化雰囲気中で、LCDエアロゾルが基板304に適用される。堆積物質302は、基板表面の積層体ラミネートとして、より高い価値の製品に一体化されてもよい。あるいは、図3Bに示すとおり、自立self-supportingすべく十分な量の物質が犠牲基板上に堆積された場合、基板は、ナノスケール微細構造300及び機能的特性を有する自立式self-standing物質体308を作製するように続いて分離可能である。図4A、4Bを参照すると、本発明の別実施形態は、該表面の1又は複数上に堆積された不整合物質404を有する基板402を含む複合体400の開発を可能とする。不整合物質は、任意に大きい寸法の微細構造406を含むことができる。つまり、それは1nmから500ミクロンの範囲の粒サイズを有してもよい。第1にアモルファスLCD堆積物408を基板402上に適用すること、及び、次に、アモルファスLCD堆積物の表面プロセス温度を核形成温度まで上昇させるのに十分な熱エネルギーを有する、好ましくはイオン化プラズマの手段で高速熱アニールプロセス410を適用することによって、複合体が処理される。しかしながら、時間は、アモルファスLCD堆積物408の厚みより薄い侵入深さ412を超えて核形成プロセスが侵入することを防止するのに十分に短い範囲の時間に制限される。これにより、アモルファス境界層414が2つの不整合物質の間の機械的界面として機能することが可能である。アモルファス境界層414の基板402への表面付着は、通常、不整合物質404の引張強度よりも強く示される。図5-12を参照して、LCDプロセス及び該プロセスを実行するために好適な装置をさらに説明する。LCDプロセスは、単層としての複数のLCD前駆体物質を、選択的場所又は基板表面全体に供給運搬する方法を提供する。図5に示すとおり、LCD物質製造は、最終堆積物に組み込まれる各化学的元素のためのカルボン酸塩溶液500A,500B,,500Nを形成するように、カルボン酸溶媒、好ましくはランク等級5以上のカルボン酸に、金属前駆体を反応させることからなる溶液準備処理ステップから開始する。カルボン酸は、好ましい前駆体化学物質であるが、LCDプロセスは、カルボン酸で排他的に形成された液相前駆体溶液を使用することに限定されない。例によっては、物質の純度又は化学的安定性の理由で、他の金属有機物塩に可溶である場合にアルコキシド又はβ-ケトネートの前駆体を使用することが好ましい。単一成分溶液は、目的が単一成分1金属酸化物であるときに使用され、混合金属酸化物物質を合成することが必要であるときに複数の単一成分溶液が準備される。2つのカルボン酸塩、2-エチルヘキサン酸及びネオ-デカン酸が、優れた液相フィルム形成及び効率的な熱分解特性にとって好ましい。カルボン酸塩を形成することに好ましい方法は、真空蒸留及びフィルタリングを通して、前記カルボン酸塩と、アセテート塩酢酸塩のような初期高揮発性の低ランク金属前駆体との間の交換反応を引き起こすことを含む。酢酸塩がLCDプロセスで使用するための適切な低いランクの前駆体を表すが、他の低いランクの高揮発性前駆体を制限なく使用可能である。チタン又はシリコンのような特定の金属又は半金属は、ヒドロキシル基OH-に対して非常に強い親和性を有し、これら化合物が少量の酸素又は水蒸気に曝露された場合、LCDプロセスの理想的な化学特性が恒久的に破壊され得る。この例では、これら空気/湿潤に敏感な化合物を、ヘリウム、アルゴン又は乾燥窒素のような乾燥不活性ガス雰囲気中で反応させる必要があり、且つ、グローブボックス状態の下で溶液をパッケージ、保存及び取り扱いする必要がある。この例では、不活性ガスが真空蒸留コラム内にパージガスとして導入されるべきである。そして、反応溶液は、正確なモル濃度502A,502B,..,502Nを決定するように分析測定される。誘導結合プラズマ原子発光分光法ICP-AESは、好ましい分析方法である。そして、多成分電子セラミックが必要であるときにスプレー堆積後に所望の化学量論を形成するために、公知のモル化学量論を含む混合溶液504を形成するように、分析溶液は滴定されて完全に混合される。そして、混合前駆体溶液は、複数の前駆体を混合させた後に繰り返してフィルタリングされる。溶液の化学量論は、堆積物の化学量論とは異なり、堆積システムの特定の特徴に非常に強く依存する。前駆体溶液は、堆積プロセスの間、高い損失レートになる傾向がある特定の金属カチオン陽イオン濃度で高められる必要がある。しかしながら、全プロセスパラメータがしっかりと制御されるときに、金属カチオンの損失レートは、かなり予測可能である。高ランクのカルボン酸溶液で処理された溶液は、高モル濃度のカルボン酸塩を溶解可能である。溶液中の金属密度は、同等等価酸化物のパーセント重量wtequiv.oxideの用語でより利便的に表され、これにより、簡単な計算で所定量の溶液から形成される固体酸化物物質の量を決定可能になる。例えば、10のwtequiv.oxideを有する100gmsの溶液は、全体量の物質が堆積された後、10gmsの金属酸化物物質を生成する。一般的に、0.001から25好ましくは0.1から20の範囲のwtequiv.oxideを有するように溶液を準備することが望ましい。液体エアロゾルスプレー堆積を使用して薄フィルム<1ミクロン厚を形成するときには、希釈溶液0.001から25のwtequiv.oxideが好ましい。前駆体ワックス、厚フィルム1ミクロン<堆積厚<1mm又はバルク物質厚み≧1mmを製造するとき、より高濃度の溶液1から25のwtequiv.oxideが好ましい。そして、カーテンコーティングプロセス、あるいは、基板表面領域を完全に被覆することを意図するときにはブランケットコーティングプロセスのための液体エアロゾルスプレー506を使用して、処理準備された溶液は200°Cから600°C好ましくは250°Cから400°Cの間の温度に加熱された基板上に堆積される。そして、堆積の次に、400°Cから650°C好ましくは400°Cから450°Cの温度範囲でベークアウトステップ508が続き、堆積プロセスの後の堆積物中に残る任意の残余有機物質を除去する。酸素又は一酸化炭素及び二酸化炭素の混合体のような分圧酸化還元ガスを含有する又は含有しない乾燥空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等のような不活性ガスを含む制御ガス雰囲気は、エアロゾルスプレー及びベークアウトプロセスの間に適用されて、堆積物質内の酸化状態を制御し、除去又は残余有機化合物を加速し、又は、基板又は堆積物の反応表面を保護する。また、ベークアウトステップ508は、高速熱アニールステップを含む。ほとんどの場合、ベークアウトステップ508の後、堆積物質は不可視な結晶を有する固溶体として残る。正確に制御された微細構造を有する結晶の発達状態に堆積物質を変えることが望まれるとき、任意のアニールステップ510、好ましくは高速熱アニールステップが適用される。任意の高速熱アニールステップが、上述と同様の理由で、制御ガス雰囲気を使用して、イオン化ガスプラズマからなることがさらに好ましい。図6-13を参照して、LCDプロセスを任意に実行する装置を説明する。図6は、装置600の全体平面図を示し、その一般的なレイアウトは、少なくとも1つのスプレー堆積ステーション600A,600B,600C、少なくとも1つのベークアウトステーション602A,602B,603C、及び、少なくとも1つの任意の高速熱アニールステーション604A,604B,604C、ロボット配置装置606A,606B及び、電力、ガス、制御システム及び化学的ルーティングのための一般的なネットワークレイアウト608を有する。任意の高速熱アニールステーション、好ましくは、イオン化プラズマアニールステーションは、アモルファスLCD堆積物を発達した又は制御された微細構造に結晶化することが求められるときにのみ使用される。これら機能の全てを単一処理チャンバに統合可能であるので、複数の基板の同時処理を可能とするプロセス特定チャンバ間で基板を移し替えるロボットシステムを使用するときに、経済的測定基準が改善される。この目的では、ネットワークレイアウト608は、装置600の自動化を完遂するための全ての必要なコンピュータ及びロボット制御を含むことができる。説明した装置は、そのプロセスセクション及び、1又は複数のセントラルプロセッサに多様なIOバスで接続されたロボット制御システムを有することができ、形成物質の移動及び処理を最適化可能である。1又は複数のプロセッサは、従来のコンピュータ又はプログラム可能な論理装置に配置される。さらに、タスクに適切な論理ハードウェア及びソフトウェアの他のタイプを利用可能である。図7は、堆積プロセスチャンバ700及び包含された一般のハードウェア及びプロセスセクションの図である。液相化学前駆体溶液は、エアロゾル化され、スプレーノズルアセンブリ701を使用してチャンバ内に投射されて液体エアロゾルを形成する。化学前駆体溶液は、任意の適切なソースによってノズルアセンブリ701に提供され得る。サイドパネル内に含まれる熱源702A及び702Bは、前駆体の分解を促進する内部プロセス領域を形成することに使用される角度調整可能な赤外線IRヒーターである。IRヒーターは、ルーバー704A及び704Bによってエアロゾルのスプレー飛沫から防御される。内部プロセス領域は、好ましい実施形態であるが、本発明に本質的に必要ではない。内部プロセス領域706,708,710,712は、LCDスプレーチャンバ700内のLCDエアロゾルスプレーの相領域を区別するための境界層を示す等温線714,716,718で特徴付けられる。第1等温線714は、好ましくは、120°Cから180°Cの間の温度に定められ、スプレーチャンバ700内で適用された液相前駆体溶液の化学特性に依存する。第1等温線714の目的は、内部プロセス領域706から内部プロセス領域708内に通過したときにエアロゾル化した液相前駆体溶液720の液滴内の任意の溶媒が液滴から蒸発開始するように、内部プロセス領域706及び708の間の異なる相境界を形成することにある。第3プロセス領域710は、200°Cより高い等温線716で示される。等温線718は、溶媒がエアロゾル化した液滴から実質的に蒸発するスプレー堆積チャンバ700内の相空間を表す。上述したとおり、カルボン酸前駆体、特には、2-エチルヘキサン酸及びネオ-デカン酸前駆体の使用は、LCDプロセスのための好ましい液相前駆体化学物質である。なぜなら、それらの低揮発性本質的に0により、図1のピーク104で示されるように、溶媒を金属有機化合物から蒸発させることを可能とするからである。さらに、溶媒が液体エアロゾル液滴から蒸発したときに、残ったワックス粒子と相互作用する異種の金属有機化合物の分子レベルの細分化を維持する強力なファンデルワールス力を、これら長鎖有機化合物が発揮する。等温線718と基板ペデスタル基台720との間に位置する第4内部プロセス領域712は、200°Cから500°Cの間の温度範囲に加熱される。内部プロセス領域712は、金属有機物前駆体が基板表面上に固定化されたときにワックス前駆体粒子の同時分解を開始させる。全前駆体の同時分解の前に、分子レベルで即時に細分化される正確な金属有機化学量論を有する完全なワックス粒子として混合前駆体を維持するLCDプロセスの能力は、通路を提供する方法であって、当該通路を通して正確な組成及び原子スケールの元素均一性を有する物質堆積物が基板表面に形成される。スプレーチャンバを形成する追加システム722概略図として示されるは、電源、温度センサ及び、CPU/コントローラバスと相互接続した他の制御信号を含む。スプレー堆積チャンバ700内の追加ハードウェアコンポーネントは、任意のパターンマスク724であって、当該パターンマスク724を通して基板728の表面に選択的に配置された堆積物726を形成するように、物質がスプレーされる。物質がその上にスプレーされる基板又はターゲット728である。高度に正確な基板温度コントローラ730である。基板が乗ったペデスタル720を通して、堆積プロセスの間、電磁場を表面上に生成するための手段731である。スプレー飛沫及び他のプロセスからの無駄な物質/分解製品をその中に収集する冷却トラップシステム732である。溶媒蒸気及び堆積チャンバからの他の軽い廃棄物を除去する、矢印734A及び734Bで表された排気システムである。ガス混合マニホルド736であって、これはプロセスガスを90°Cから180°Cの範囲の温度に加熱して、スプレーチャンバ内の液滴から溶媒の分離を促進することにもまた使用される。基板728表面への堆積物質726の選択的パターニングは、本発明の好ましい実施形態であるが、基板表面全体上にブランケット堆積blanketdepositionが必要であるときに、任意に除去可能である。図8A,8B及び9は、LCDプロセスのスプレー部800A側面視及び800B底面視に使用されたハードウェアを示している。アイテム802は、ガス及び液体化学物質をスプレーノズルクラスタ800A、800Bに供給するために必要な様々なホース及びケーブルを示し、他方、装置804は、少なくとも1つのスプレーノズルを含むアセンブリを示し、且つ、手段806は電力及び制御信号システムを供給する。図8Bは、スプレーノズルアセンブリ804の底面視を示す。一般的に本発明に記載されたプロセスが、基板領域全体をカバー可能であるように様々な高さにおいて1つのスプレーノズルの出力を求めるが、図9に表されるように、ここに記載された装置及びプロセスは、均一であるが様々な高さにおいて複数のノズルに、広い領域に亘って物質を同時に投射させることが可能である。スプレーノズルアセンブリは、また、アセンブリ内の単一のノズルを通して、専用の金属有機化学物質を選択的に投射するように使用されてもよい。図9は、複数のスプレーノズルの使用を除いて、図7のものと同じ堆積チャンバの概略図である。図9の内部プロセス領域901,902及び904は、図7で示した内部領域706,708,710,712と同じである。LCDプロセスが広い領域基板に適用されるとき、堆積物質908は、マルチノズルシステム912を使用して基板910上により均一に分配される。図10は、ここに説明した様々なスプレーノズルにガスを提供するために使用可能なガス混合体及びヒーターマニホルドの概略図である。共鳴エアキャビティ内の液相前駆体溶液をエアロゾル化するために加熱した混合プロセスガスを使用することが、本発明の好ましい実施形態である。直接的フロー1002は、様々なプロセスガスのソレノイド制御バルブアセンブリ1004への供給を表す。様々なガスは、ソレノイド制御バルブアセンブリ1004によって、混合マニホルド1000内に許容されてもよい。混合ガス1006は、マニホルド1000からコネクション1008を通してガスヒーターマニホルド1010に通過し、そこでは、専用の窒素パージサプライ1012が加熱されて、ライン1014A及び1014Bを通してノズルクラスタ814図8及び912図9に供給される。ここに定めた装置は、連続的又はパルススプレーモードで操作可能である。堆積プロセス中に適用された混合プロセスガスの選択は、堆積物質及び基板表面に予め堆積された任意の他の物質の酸化還元化学に依存する。例えば、複雑セラミックを堆積するときに、酸化剤として酸素ガス混合体を使用することが望ましい。しかしながら、基板が銅からなり、或いは、基板が導体線としてその表面に選択的に堆積された銅を有する場合、希薄濃度でさえも、基板上又は基板内に含まれる銅の導電特性及び機械的特性を破壊するであろう。したがって、酸素ガスによってすぐに酸化される又は取り返しがつかない程に損傷を受ける任意の基板コンポーネントの状態を変化させることなく、スプレーチャンバの酸化還元化学を規制するように、一酸化炭素及び二酸化炭素の酸化分圧比を使用することが望ましい。図11は、装置のベークアウトステーション1100の斜視図であり、ホットプレート、オーブン、IR又400°Cを越える温度を生成する任意の電子装置のような任意の加熱装置を含み得る。ベークアウトステーション1100が、LCD堆積物1102からの残余有機物質を除去することに使用される。ベークアウトステーション1100は、垂直スライドドア1104及び堆積物質1102を400°Cから600°C好ましくは400°Cから450°Cの範囲の所望の温度に加熱可能である加熱要素1106を有するオーブンとして図示されている。ベークアウトステーション1100内に配置された紫外線ソース1110を使用して堆積物1102から残余有機物質の除去を加速させることはさらなる改良点である。アイテム1112は、電力供給、加熱及びユニット及びその雰囲気の制御に必要とされるケーブル、ホース及び他のCPU接続を図示している。図12は、任意の高速熱アニールステーション1200好ましくはイオン化プラズマアニールステーションあるいは、反応性イオンエッチングRIE装置として知られるの分解斜視図である。高速熱アニールステーション1200には、垂直開ドア1202が備えられる。装置は、ガス、IR又はUVオーブンのようなより標準的な高速熱アニール装置のいずれかであってもよい。ガスフィード1204A及び1204B及び電極1206は、プラズマを形成するようにこの種のプロセスに典型的に使用されるものであり、これらはその次に、基板1208上に堆積された物質をアニールすることに使用される。ほとんどのRIE装置と同様に、垂直ドア1202内のビューポート1210が標準である。アイテム1212は、プロセスを制御及び実行することに必要とされるケーブル及び給排水工事plumbingworkを表す。図13Aは、プロセスステーションの間で基板を移動させるための、トラックシステム1301上に搭載された一対のロボット式基板搬送装置1302A,1302Bを有するロボット式基板搬送カート1300の平面図を示す。ロボット式基板搬送装置1302A,1302Bは、基板に係合するための1又は複数の伸縮エフェクタを有してもよく、あるいは、任意の方向に基板のピックアップ及び配置を可能とするようにさらに回転可能であってもよい。図13Bは、カート1300の側面視を示し、ロボット式装置1302Bが異なる位置に配置されている。図13に示されたロボット式装置1302A,1302Bは2つの伸縮エフェクタ1303A,1303B及びガスジェット1305A,1305Bを有する。基板の環境的汚染を防止するために伸縮端のエフェクタ1303A,1303B上に搬送された基板表面を化学的に隔離することが時には必要である。これは、ガスジェット1305A,1305Bで生成されたガスカーテンを使用して典型的に達成される。カート1300は、ホイール1306上に搭載され、カード1300内に含まれるモータ図示せずで動かされる。カップリング1308Aは、カート1300のロボット式制御のために使用されるCPU、センサ及び他のコントローラへの電力及び制御の接続を表す。様々なステーションでのロボット式カーの正確な配置は、アライメント整合ピン1304A,1304Bの使用でさらに強化されてもよい。ガスジェット1305A,1305Bのガス供給は、カート1300上で内方に運ばれ、又は、カップリング1308Aを通して提供される。本発明は、開示した実施形態を参照して図解的に説明された。添付のクレームで定められるように本発明の範囲から外れることなく当業者によって、開示された実施形態に様々な改変及び変更を行うことができる。"