TW201326444A - 薄膜沈積裝置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
一種薄膜沈積裝置，用於對一基材進行一薄膜沈積製程。此薄膜沈積裝置包括反應腔、預熱腔、冷卻腔及至少一傳送模組。預熱腔預熱基材。反應腔自預熱腔接收預熱後之基材並加熱至工作溫度進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，對反應腔內之基材進行冷卻。冷卻腔自反應腔接收基材並進一步冷卻基材。傳送模組在預熱腔、反應腔及冷卻腔之間傳送基材。本發明還提供一種薄膜沈積裝置的使用方法。上述薄膜沈積裝置及其使用方法可以節省時間、節省能源並降低成本。
Description
本發明是有關於一種半導體製程及設備，且特別是有關於一種薄膜沈積裝置及其使用方法。
薄膜沈積(thin film deposition)技術可應用於各種物品或元件，例如半導體元件等的表面處理。薄膜沈積技術是一種在各種材料例如金屬、超硬合金、陶瓷及晶圓基板的表面上，成長一或多層同質或異質材料薄膜的製程。依據沈積過程是否含有化學反應，薄膜沈積可區分為物理氣相沈積(Physical Vapor Deposition，簡稱PVD)及化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition，簡稱CVD)。
隨著沈積技術及沈積參數差異，所沈積薄膜的結構可能是單晶、多晶或非結晶的結構。單晶薄膜的沈積在積體電路製程中特別重要，稱為磊晶(epitaxy)。磊晶成長的半導體薄膜的主要優點是：因為在沈積過程中可直接摻雜施體或受體，因此可精確控制薄膜中的參雜分佈(dopant profile)，並且不包含氧與碳等雜質。
金屬有機化學氣相沈積(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，簡稱MOCVD)，其原理是利用承載氣體(carrier gas)攜帶氣相反應物，或是前驅物進入裝有晶圓的腔體中，晶圓下方的承載盤(susceptor)以特定加熱方式，例如高週波感應或電阻，加熱晶圓及接近晶圓的氣體使其溫度升高，而高溫會觸發單一或是數種氣體間的化學反應式，使通常為氣態的反應物被轉換為固態的生成物，並沈積在晶圓表面上。
由於MOCVD是在高溫的環境下進行化學反應，於一個磊晶製程完成後，必須等待MOCVD腔體內部溫度降低至150℃甚或更低溫度區間，才可以開腔取出完成磊晶之晶圓片，以避免載盤與晶圓片因為急劇溫差(thermo shock)造成變形或破裂。然而MOCVD腔體降溫的時間冗長，增加了磊晶製程的成本。
本發明提供一種薄膜沈積裝置及其使用方法，可以節省製程的時間、節省能源並降低成本。
本發明還提供一種薄膜沈積裝置的使用方法。
本發明提出一種薄膜沈積裝置，用於對一基材進行一薄膜沈積製程。此薄膜沈積裝置包括反應腔、預熱腔、冷卻腔及至少一傳送模組。預熱腔預熱上述基材。反應腔自預熱腔接收預熱後之基材，加熱至工作溫度範圍進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，對反應腔內之基材進行冷卻。冷卻腔自反應腔接收基材並進一步冷卻基材。至少一傳送模組在預熱腔、反應腔及冷卻腔之間傳送基材。
在本發明的一實施例中，上述之傳送模組包含緩衝室，上述緩衝室各藉由至少一獨立閥門分別連接預熱腔、反應腔與冷卻腔。緩衝室中設置至少一機械手臂，上述機械手臂在預熱腔以及反應腔之間傳送薄膜沈積製程前之基材，以及在反應腔以及冷卻腔之間傳送薄膜沈積製程後之基材。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置更包含氣體供給裝置，連接於該預熱腔、該緩衝室與該冷卻腔，以供給至少一種惰性氣體至預熱腔、緩衝室與冷卻腔中。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置當閥門被開啟時，緩衝室以及所有連接緩衝室的腔室保持相同的氣體氛圍。
在本發明的一實施例中，上述預熱腔、緩衝室與冷卻腔中各設置至少一獨立加熱器。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置中，當閥門被開啟時，緩衝室以及所有連接緩衝室的腔室保持相同的溫度。
在本發明的一實施例中，上述傳送模組包括第一緩衝室及第二緩衝室。第一緩衝室各藉由至少一個獨立閥門分別連接預熱腔與反應腔。第一緩衝室設置第一機械手臂，在預熱腔以及反應腔之間傳送薄膜沈積製程前之基材。第二緩衝室各藉由另外至少一個獨立閥門分別連接反應腔與冷卻腔。第二緩衝室設置第二機械手臂，在反應腔以及冷卻腔之間傳送薄膜沈積製程後之基材。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置更包含氣體供給裝置，連接於該預熱腔、該第一緩衝室、該第二緩衝室與該冷卻腔，以供給至少一種惰性氣體至預熱腔、第一緩衝室、第二緩衝室與冷卻腔中。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置當至少一個閥門被開啟時，緩衝室以及所有連接緩衝室的腔室保持相同的氣體氛圍。
在本發明的一實施例中，上述預熱腔、第一緩衝室、第二緩衝室與冷卻腔中各設置至少一獨立加熱器。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置，當至少一個閥門被開啟時，緩衝室以及所有連接緩衝室的腔室保持相同的溫度。
在本發明的一實施例中，上述預熱腔及冷卻腔是水平設置或堆疊設置。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置是有機金屬化學氣相沈積(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，簡稱MOCVD)裝置，薄膜沈積製程是MOCVD製程。
本發明提出另一種薄膜沈積裝置，用於對一基材進行一薄膜沈積製程。此薄膜沈積裝置包括預熱腔、反應腔、以及至少一傳送模組。預熱腔對基材預熱至第一溫度範圍。反應腔自預熱腔接收預熱後之基材，由第一溫度範圍加熱至一工作溫度範圍進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，反應腔內之基材由工作溫度範圍冷卻至第一溫度範圍。冷卻腔自反應腔接收基材，以便於對基材由第一溫度範圍冷卻至第二溫度範圍。傳送模組用於在預熱腔、反應腔及冷卻腔之間傳送基材。
在本發明的一實施例中，上述第一溫度範圍介於攝氏400度至600度之間。
在本發明的一實施例中，上述第二溫度範圍介於室溫至攝氏150度之間。
本發明還提出一種薄膜沈積裝置的使用方法，包括：於反應腔內，於工作溫度範圍，對基材進行薄膜沈積製程；對薄膜沈積製程後之基材冷卻至第一溫度範圍；調整冷卻腔與傳送模組至第一溫度範圍；藉由傳送模組自反應腔傳送薄膜沈積製程後之基材至冷卻腔；以及於冷卻腔內，冷取薄膜沈積製程後之基材至第二溫度範圍。
在本發明的一實施例中，上述薄膜沈積裝置的使用方法，更包含：於預熱腔內，預熱薄膜沈積製程前之基材至第一溫度範圍；調整傳送模組與反應腔至第一溫度範圍；以及藉由傳送模組自預熱腔傳送薄膜沈積製程前之基材至反應腔。
在本發明的一實施例中，上述藉由傳送模組自預熱腔傳送薄膜沈積製程前之基材至反應腔完成後重複進行：於反應腔內，於工作溫度範圍，對基材進行薄膜沈積製程；對薄膜沈積製程後之基材冷卻至第一溫度範圍；調整冷卻腔與傳送模組至第一溫度範圍；藉由傳送模組自反應腔傳送薄膜沈積製程後之基材至冷卻腔；以及於冷卻腔內，冷取薄膜沈積製程後之基材至第二溫度範圍。
在本發明的一實施例中，上述第一溫度範圍介於攝氏400度至600度之間。
在本發明的一實施例中，上述第二溫度範圍介於室溫至攝氏150度之間。
在本發明的一實施例中，上述使用方法於傳送步驟之前，調整冷卻腔、傳送模組與反應腔保持相同的氣體氛圍。
在本發明的一實施例中，上述使用方法於傳送步驟之前，調整預熱腔、傳送模組與反應腔保持相同的氣體氛圍。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取之技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的薄膜沈積裝置及其使用方法的具體實施方式、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。
本發明之薄膜沈積裝置適於對一基材進行半導體製程。以下實施例中，具體以薄膜沈積裝置用於MOCVD製程中沈積III-Nitride至基材上為例進行說明，當然，本發明之薄膜沈積裝置亦可用於其他需要預熱和冷卻製程的半導體製程中。
圖1所示為本發明第一實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖，圖2所示為圖1中薄膜沈積裝置的反應腔和緩衝室的剖面示意圖。請參照圖1及圖2，本實施例之薄膜沈積裝置10包括反應腔12、預熱腔14、冷卻腔16及傳送模組18。傳送模組18用於在預熱腔14、反應腔12及冷卻腔16之間傳送基材20。基材20被傳送至預熱腔14中進行預熱，預熱後的基材20自預熱腔14傳送至反應腔12，並且在反應腔12中將基材20加熱至一工作溫度進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，對反應腔12內的基材20進行冷卻。基材20自反應腔12傳送至冷卻腔16中進行進一步的冷卻。
預熱腔14與冷卻腔16同時具有負載鎖定腔室(load lock chamber)功能。進一步來說，一般會透過傳送腔室將基材傳入或傳出真空製程腔室，此傳送腔室的功能是作為大氣/真空界面並且通常稱為負載鎖定腔室。負載鎖定腔室提供介於大氣壓力和真空製程腔室壓力之間的階段性真空。在一些系統中，負載鎖定腔室可作為介在處於周遭環境壓力下之等候系統(queuing system)與真空製程腔室之間的傳送界面，用以在大氣與真空之間交換基板。同樣地，處理過的基材可能會經由負載鎖定腔室被傳送出真空製程腔室而處於大氣環境中。而真空製程腔室與負載鎖定腔室中多個開口的大小通常設計成能接收大面積基板的至少一個尺寸(即，寬度或長度)，以利於傳送基材。這些腔室開口設計成可利用一閥門而選擇性地開啟和關閉，以利於傳送基材和真空密封該腔室。
具體來說，在預熱腔14中，基材20自室溫T0加熱至第一溫度T1後，傳送模組18將預熱後的基材20自預熱腔14傳送至反應腔12，並且在反應腔12中將基材20由第一溫度T1加熱至工作溫度Tw而進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，基材20在反應腔12中由工作溫度Tw冷卻至第一溫度T1。然後，傳送模組18將冷卻至第一溫度T1的基材20自反應腔12傳送至冷卻腔16，並在冷卻腔16中將基材20由第一溫度T1冷卻至第二溫度T2。第二溫度T2低於第一溫度T1且高於室溫T0，即，T0＜T2＜T1＜Tw。較佳來說，第一溫度T1介於攝氏400度至600度之間，例如為攝氏500度，第二溫度T2介於室溫至攝氏150度之間，例如為攝氏100度。也就是說，當反應腔12內的薄膜沈積製程完成後，不需要等反應腔12降至低溫即可將基材20自反應腔12內取出，並將其置入冷卻腔16降溫。在冷卻腔16降溫的過程中再將預熱腔14中已加熱至第一溫度T1的基材置入反應腔12內再進行薄膜沈積製程，藉此，可以節省前後製程的間隔時間，提高工作效率並節省能源。
更進一步，本實施例之傳送模組18包括緩衝室22及設置於緩衝室22內的機械手臂23。緩衝室22連接於預熱腔14與反應腔12之間以及冷卻腔16與反應腔12之間。機械手臂23在預熱腔14以及反應腔12之間傳送薄膜沈積製程前的基材20，以及在反應腔12以及冷卻腔16之間傳送薄膜沈積製程後的基材20。
請同時參照圖1及圖2，薄膜沈積裝置10更包括第一閘門24、第二閘門26及第三閘門28。第一閘門24設於預熱腔14與緩衝室22之間，第二閘門26設於反應腔12與緩衝室22之間，第三閘門28設於冷卻腔16與緩衝室22之間。也就是說，於本實施例中，機械手臂23可以分別通過第一閘門24進出預熱腔14，通過第二閘門26進出反應腔12，及通過第三閘門28進出冷卻腔16。
請再參照圖2，更進一步，於本實施例中，基材20放置在基座274上並由轉盤272承載。設置於轉盤272下方的轉軸270可以用來驅動轉盤272進行旋轉。當然，基材20在反應腔12內的承載方式也可以具體製程進行改變，本發明並不以此為限。
薄膜沈積裝置10更包括加熱器276，加熱器276分別設置於預熱腔14、反應腔12、冷卻腔16及緩衝室22中(圖2中僅示出加熱器設置於反應腔12及緩衝室22中的情形)分別或同時對預熱腔14、反應腔12、冷卻腔16及緩衝室22進行加熱。加熱器276可為鎢加熱器、陶瓷加熱器或射頻加熱器。反應腔12及緩衝室22之間的第二閘門26通過閘門閥體260開啟和關閉，第一閘門24及第三閘門28也可以有類似的設計，當然可以為別的設計，本發明並不以此為限。當第一、第二及第三閘門24、26及28的一個或多個被開啟時，緩衝室22以及所有連接緩衝室22的腔室保持相同的溫度。例如，當第一閘門24開啟時，預熱腔14與緩衝室22保持相同的溫度，當第一閘門24與第二閘門26開啟時，預熱腔14、反應腔12以及緩衝室22保持相同的溫度。
請參照圖1，薄膜沈積裝置10還包含氣體供給裝置29，以供給一或多種惰性氣體至預熱腔14、緩衝室22與冷卻腔16中對其進行冷卻。當第一及第三閘門24及28的一個或兩個被開啟時，緩衝室22以及連通的預熱腔14或冷卻腔16保持相同的氣體氛圍。當然，這些腔室也可以進行自然冷卻。
圖3所示為本發明第二實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖，圖4所示為圖3中薄膜沈積裝置的預熱冷卻腔的結構示意圖。本實施例中，薄膜沈積裝置30包括反應腔32、緩衝室42及設置於緩衝室42中的機械手臂38。薄膜沈積裝置30與第一實施例中的薄膜沈積裝置10的不同點在於其包括預熱冷卻腔34，也就是說本實施例將第一實施例中的預熱腔14及冷卻腔16堆疊設置於一體成為預熱冷卻腔34，以減少薄膜沈積裝置30所佔之空間。
本實施例中以預熱冷卻腔34上下間隔分別做預熱和冷卻進行說明。具體請參照圖3及圖4，薄膜沈積裝置30還包括第一閘門44、第二閘門46及第三閘門48，預熱冷卻腔34包括上腔體340和下腔體342。緩衝室42分別通過第一閘門44與上腔體340連接，通過第二閘門46與反應腔32連接，通過第三閘門48與冷卻腔34連接。預熱冷卻腔34亦可以左右間隔分別預熱和冷卻，本發明並不以此為限。本實施例中，上腔體340作為預熱腔使用，下腔體342作為冷卻腔使用。基材在上腔體340內自室溫T0加熱至第一溫度T1後由機械手臂38傳送至反應腔32，並在反應腔32內由第一溫度T1加熱至工作溫度Tw後，於工作溫度Tw下進行薄膜沈積製程，然後再由機械手臂38傳送至下腔體342，並在下腔體342內由工作溫度Tw冷卻至第二溫度T2。
圖5所示為本發明第三實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖。本實施例中，薄膜沈積裝置50包括反應腔52及預熱冷卻腔54。薄膜沈積裝置50與第二實施例中的薄膜沈積裝置30的不同點在於機械手臂包括第一機械手臂580及第二機械手臂582，緩衝室包括第一緩衝室520和第二緩衝室522。第一緩衝室520連接於預熱冷卻腔54與反應腔52之間，且第一機械手臂580設置於第一緩衝室520內。第二緩衝室522連接於反應腔52與預熱冷卻腔54之間，且第二機械手臂582設置於第二緩衝室522內。
薄膜沈積裝置50還包括第一閘門62、第二閘門64、第三閘門68及第四閘門66。預熱冷卻腔54包括並列設置的第一腔體540和第二腔體542。第一緩衝室520通過第一閘門62與第一腔體540連接，並通過第二閘門64與反應腔52連接。第二緩衝室522通過第三閘門68與反應腔52連接，並通過第四閘門66與第二腔體540連接。本實施例中，第一腔體540作為預熱腔使用，第二腔體542作為冷卻腔使用。第一緩衝室520藉由第一閘門62和第二閘門64分別連接第一腔體540與反應腔52，第一機械手臂580傳送薄膜沈積製程前之基材於第一腔體540以及反應腔52之間。第二緩衝室522藉由第三閘門68和第四閘門66分別連接反應腔52與第二腔體542。第二機械手臂582傳送薄膜沈積製程後之基材於反應腔52以及第二腔體542之間。
具體的，基材在第一腔體540內自室溫T0加熱至第一溫度T1後由第一機械手臂580傳送至反應腔52，並在反應腔52內由第一溫度T1升高至工作溫度Tw，並於工作溫度Tw下進行薄膜沈積製程，第二機械手臂582將反應腔內的已完成作業的基材傳送至第二腔體542，並在第二腔體542內由工作溫度Tw冷卻至第二溫度T2。本實施例中，由於置入和取出可以分別由第一機械手臂580和第二機械手臂582來完成，即可在從反應腔52取出基材的同時就將已經預熱的基材放入反應腔52內，更加節省了製程的時間。
可以理解，在另外的實施例中，第一腔體540與第二腔體542也可以像第二實施例中的一樣上下堆疊設置，第一機械手臂580和第二機械手臂582也可放在一個緩衝室中完成置入和取出的作業。
本發明第四實施例提供一種上述薄膜沈積裝置的使用方法可大致歸納為圖6所示的步骤。本實施例具體以使用第一實施例中的薄膜沈積裝置為例對其使用方法進行描述，包括以下步骤S100~S104。
請參閱圖1及圖6，首先，如步骤S100所述，於反應腔12中且在工作溫度Tw的環境下對基材20進行薄膜沈積製程，例如沈積III-Nitride至該基材上。再如步骤S101對薄膜沈積製程後之基材冷卻至第一溫度T1。然後如步骤S102，調整冷卻腔16與傳送模組18至第一溫度T1。接著如步骤S103，藉由傳送模組18自反應腔12傳送薄膜沈積製程後之基材至冷卻腔16。以及如步骤S104，於冷卻腔16內，冷取薄膜沈積製程後之基材至一第二溫度T2。其中，第二溫度T2低於第一溫度T1且高於室溫T0，即，T0＜T2＜T1＜Tw。較佳來說，第一溫度T1介於攝氏400度至600度之間，例如為攝氏500度，第二溫度T2介於室溫至攝氏150度之間，例如為攝氏100度。
具體的，在進行步骤S100前，還包括步骤：於預熱腔14內預熱薄膜沈積製程前之基材至第一溫度T1；調整傳送模組18與反應腔12至第一溫度T1；以及藉由傳送模組18自預熱腔14傳送薄膜沈積製程前之基材至反應腔12。當這些步骤完成後重複步骤S100~S104。具體的，當機械手臂23將基材20自預熱腔14內取出時，第一閘門24開啟、第二閘門26及第三閘門28關閉，加熱緩衝室22使其內的溫度與預熱腔14內的溫度相同，然後等到反應腔12內的溫度降至第一溫度T1時開啟第二閘門26，利用機械手臂23將基材20移至反應腔12內，此時，預熱腔22、傳送模組18與反應腔12保持相同的氣體氛圍。當機械手臂23將基材20自反應腔12內取出時，第二閘門26開啟、第一閘門24及第三閘門28關閉，緩衝室22內的溫度與反應腔12內的溫度相同，然後等到冷卻腔16內的溫度升至第一溫度T1時開啟第三閘門28，利用機械手臂23將基材20移至冷卻腔16內，此時，冷卻腔16、傳送模組18與反應腔12保持相同的氣體氛圍。可以理解，冷卻腔16與預熱腔14可以同時加熱至第一溫度T1。
步骤S101中，對薄膜沈積製程後之基材20冷卻至第一溫度T1的方法包括通過氣體供給裝置29通入氣體至反應腔12內，氣體為氫氣、氮氣或惰性氣體。也可以將氣體通入冷卻腔16及預熱腔14內加速冷卻。
本實施例中，使用方法更包括在將基材20自反應腔12移至冷卻腔16的同時，將預熱腔14內已預熱至第一溫度T1的下一批基材20移至反應腔12內以進一步節省時間。
綜上所述，在本發明之半導體製程及設備，當反應腔內的薄膜沈積製程完成後，不需要等反應腔降至低溫即可將基材取出，將其置入冷卻腔降溫，在冷卻腔降溫的過程中再將預熱腔中已加熱至第一溫度的基材置入反應腔內再進行薄膜沈積製程，藉此，可以節省前後製程的間隔時間，提高工作效率並節省能源。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10、30、50．．．薄膜沈積裝置
12、32、52．．．反應腔
14．．．預熱腔
16．．．冷卻腔
18．．．傳送裝置
20．．．基材
22、42．．．緩衝室
23、38．．．機械手臂
24、44、62．．．第一閘門
26、46、64．．．第二閘門
260．．．閘門閥體
270．．．轉軸
272．．．轉盤
274．．．基座
276．．．加熱器
28、48、68．．．第三閘門
29．．．氣體供給裝置
34、54．．．預熱冷卻腔
340．．．上腔體
342．．．下腔體
520．．．第一緩衝室
522．．．第二緩衝室
540．．．第一腔體
542．．．第二腔體
580．．．第一機械手臂
582．．．第二機械手臂
66．．．第四閘門
S100~S104．．．步驟
圖1繪示為本發明第一實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖。
圖2繪示為圖1中薄膜沈積裝置的反應腔和緩衝室的剖面示意圖。
圖3繪示為本發明第二實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖。
圖4繪示為圖3中薄膜沈積裝置的預熱冷卻腔的結構示意圖。
圖5繪示為本發明第三實施例提供之薄膜沈積裝置的結構示意圖。
圖6繪示為本發明第三實施例提供之薄膜沈積裝置的使用方法之流程圖。
10．．．薄膜沈積裝置
12．．．反應腔
14．．．預熱腔
16．．．冷卻腔
18．．．傳送模組
20．．．基材
22．．．緩衝室
23．．．機械手臂
24．．．第一閘門
26．．．第二閘門
28．．．第三閘門
29．．．氣體供給裝置
Claims (23)
- 一種薄膜沈積裝置，用於對一基材進行一薄膜沈積製程，該薄膜沈積裝置包含：一預熱腔，預熱該基材；一反應腔，自該預熱腔接收預熱後之該基材，加熱至一工作溫度範圍進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，對該反應腔內之該基材進行冷卻；一冷卻腔，自該反應腔接收該基材，進一步冷卻該基材；以及至少一傳送模組，在該預熱腔、該反應腔及該冷卻腔之間傳送該基材。
- 如申請專利範圍第1項所述之薄膜沈積裝置，其中該傳送模組包含一緩衝室，該緩衝室各藉由至少一獨立閥門分別連接該預熱腔、該反應腔與該冷卻腔，該緩衝室設置至少一機械手臂，該機械手臂在該預熱腔以及該反應腔之間傳送薄膜沈積製程前之該基材，且在該反應腔以及該冷卻腔之間傳送薄膜沈積製程後之該基材。
- 如申請專利範圍第2項所述之薄膜沈積裝置，其更包含一氣體供給裝置，連接於該預熱腔、該緩衝室與該冷卻腔，以供給至少一種惰性氣體至該預熱腔、該緩衝室與該冷卻腔中。
- 如申請專利範圍第3項所述之薄膜沈積裝置，其中當該至少一閥門被開啟時，該緩衝室以及所有連接該緩衝室的腔室保持相同的氣體氛圍。
- 如申請專利範圍第2項所述之薄膜沈積裝置，其中該預熱腔、該緩衝室與該冷卻腔中各設有至少一獨立加熱器。
- 如申請專利範圍第5項所述之薄膜沈積裝置，其中當該至少一閥門被開啟時，該緩衝室以及所有連接該緩衝室的腔室保持相同的溫度。
- 如申請專利範圍第1項所述之薄膜沈積裝置，其中該傳送模組包含：一第一緩衝室，各藉由至少一個獨立閥門分別連接該預熱腔與該反應腔，該第一緩衝室設置一第一機械手臂，在該預熱腔以及該反應腔之間傳送薄膜沈積製程前之該基材；及一第二緩衝室，各藉由另外至少一個獨立閥門分別連接該反應腔與該冷卻腔，該第二緩衝室設置一第二機械手臂，在該基材於該反應腔以及該冷卻腔之間傳送薄膜沈積製程後之該基材。
- 如申請專利範圍第7項所述之薄膜沈積裝置，其更包含一氣體供給裝置，連接於該預熱腔、該第一緩衝室、該第二緩衝室與該冷卻腔，以供給至少一種惰性氣體至該預熱腔、該第一緩衝室、該第二緩衝室與該冷卻腔中。
- 如申請專利範圍第8項所述之薄膜沈積裝置，其中當該至少一閥門被開啟時，該緩衝室以及所有連接該緩衝室的腔室保持相同的氣體氛圍。
- 如申請專利範圍第7項所述之薄膜沈積裝置，其中該預熱腔、該第一緩衝室、該第二緩衝室與該冷卻腔中各設置至少一獨立加熱器。
- 如申請專利範圍第10項所述之薄膜沈積裝置，其中當該些閥門被開啟時，該緩衝室以及所有連接該緩衝室的腔室保持相同的溫度。
- 如申請專利範圍第1項所述之薄膜沈積裝置，其中該預熱腔及該冷卻腔是水平設置或堆疊設置。
- 如申請專利範圍第1項所述之薄膜沈積裝置，其中該薄膜沈積裝置是有機金屬化學氣相沈積(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，簡稱MOCVD)裝置，該薄膜沈積製程是MOCVD製程。
- 一種薄膜沈積裝置，用於對一基材進行一薄膜沈積製程，該薄膜沈積裝置包含：一預熱腔，對該基材預熱至一第一溫度範圍；一反應腔，自該預熱腔接收預熱後之該基材，由該第一溫度範圍加熱至一工作溫度範圍進行薄膜沈積製程，完成薄膜沈積製程後，該反應腔內之該基材由該工作溫度範圍冷卻至該第一溫度範圍；一冷卻腔，自該反應腔接收該基材，以便於對該基材由該第一溫度範圍冷卻至一第二溫度範圍；以及至少一傳送模組，在該預熱腔、該反應腔及該冷卻腔之間傳送該基材。
- 如申請專利範圍第14項所述之薄膜沈積裝置，其中該第一溫度範圍介於攝氏400度至600度之間。
- 如申請專利範圍第14項所述之薄膜沈積裝置，其中該第二溫度範圍介於室溫至攝氏150度之間。
- 一種薄膜沈積裝置的使用方法，該薄膜沈積裝置的使用方法包含：於一反應腔內，於一工作溫度範圍，對一基材進行一薄膜沈積製程；對薄膜沈積製程後之該基材冷卻至一第一溫度範圍；調整一冷卻腔與一傳送模組至該第一溫度範圍；藉由該傳送模組自該反應腔傳送薄膜沈積製程後之該基材至該冷卻腔；以及於該冷卻腔內，冷取該薄膜沈積製程後之該基材至一第二溫度範圍。
- 如申請專利範圍第17項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，其更包含：於一預熱腔內，預熱一薄膜沈積製程前之該基材至該第一溫度範圍；調整該傳送模組與該反應腔至該第一溫度範圍；以及藉由該傳送模組自該預熱腔傳送薄膜沈積製程前之該基材至該反應腔。
- 如申請專利範圍第18項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，其中在申請專利範圍第18項所述之所有步驟完成後，重複專利範圍第17項所述之所有步驟。
- 如申請專利範圍第17項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，其中該第一溫度範圍介於攝氏400度至600度之間。
- 如申請專利範圍第17項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，其中該第二溫度範圍介於室溫至攝氏150度之間。
- 如申請專利範圍第17項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，於該傳送步驟之前，調整該冷卻腔、該傳送模組與該反應腔保持相同的氣體氛圍。
- 如申請專利範圍第18項所述之薄膜沈積裝置的使用方法，於該傳送步驟之前，調整該預熱腔、該傳送模組與該反應腔保持相同的氣體氛圍。
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