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CN114375349A - 原子层沉积设备 - Google Patents

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CN114375349A
CN114375349A CN202080060543.6A CN202080060543A CN114375349A CN 114375349 A CN114375349 A CN 114375349A CN 202080060543 A CN202080060543 A CN 202080060543A CN 114375349 A CN114375349 A CN 114375349A
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connections
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H·阿米诺夫
V·米库莱宁
P·J·索恩宁
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Beneq Oy
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Abstract

本发明涉及一种用于处理基材的原子层沉积设备(2)。该设备包括原子层沉积反应器(8)和连接到原子层沉积反应器(8)的一个或多个前驱体供应源(70,71,72,73)。设备(2)还包括设备外壳体(10,20,30,40)、设备通风排放连接件(4,6)以及一个或多个设备通风入口连接件(52)，原子层沉积反应器(8)和一个或多个前驱体源(70,71,72,73)设置在设备外壳体(10,20,30,40)内部，该设备通风排放连接件布置成从设备外壳体(10,20,30,40)的内部排放通风气体，该一个或多个设备通风入口连接件设置到设备外壳体(10,20,30,40)并布置成将通风气体提供到设备外壳体(10,20,30,40)中。

Description

原子层沉积设备
技术领域
本发明涉及一种原子层沉积设备，更具体地涉及一种根据权利要求1的前序部分的原子层沉积设备。
背景技术
原子层沉积设备通常包括原子层沉积(ALD)反应器和用于向ALD反应器供应前驱体的前驱体源。ALD反应器的工作温度可高达600℃甚至更高。此外，ALD设备包括具有高工作温度(例如高达500℃)的热源、固体源或低蒸气压源。前驱体源通常被提供至前驱体柜。这些高温增加了设备及其部件的温度，从而导致用户的安全问题以及设备本身的热应力问题。因此，ALD设备以及ALD反应器和前驱体柜被冷却。此外，许多使用的前驱体是危险的甚至有毒的化学品。因此，ALD设备通常设有用于将前驱体从设备中排出的排出系统。
在现有技术的设备中，通风气流或通风排气是根据将ALD设备的不同部件(例如ALD反应器和前驱体柜)中的危险前驱体排出的需要而设计的，从而可以实现ALD设备的安全使用。
与现有技术的设备相关的问题之一是，当将热能与通风气体一起运输时，设备的不同部件中的通风气流导致了设备内部不受控制的热负荷。此外，在通风中没有考虑设备的不同部件(例如ALD反应器和前驱体柜)的不同工作温度，这进一步导致设备中的热负荷不受控制。
发明内容
本发明的目的是提供一种原子层沉积设备，从而解决或至少减轻现有技术的缺点。
本发明的目的通过一种原子层沉积设备来实现，该原子层沉积设备的特征在于独立权利要求1中所述的内容。
本发明的优选实施方式在从属权利要求中公开。
本发明基于提供一种用于根据原子层沉积原理处理基材的原子层沉积设备的想法。该设备包括原子层沉积反应器和连接到原子层沉积反应器的一个或多个前驱体供应源，该前驱体供应源用于将前驱体供应到原子层沉积反应器。
该设备还包括设备外壳体。原子层沉积反应器和一个或多个前驱体源布置在设备外壳体内部。因此，设备外壳体包围ALD反应器和前驱体源两者。该设备还包括布置成从设备外壳体的内部排放通风气体的设备通风排放连接件和设置到设备外壳体并且布置成将通风气体提供到设备外壳体中的一个或多个设备通风入口连接件。
在本发明中，设备外壳体包括反应器隔室和第一前驱体供应隔室，该反应器隔室包括设置在该反应器隔室内部的原子层沉积反应器，该第一前驱体供应隔室包括设置在第一前驱体供应隔室内部的一个或多个前驱体源。该设备还包括一个或多个第一通风流连接件以及一个或多个第二通风流连接件，该一个或多个第一通风流连接件设置到第一前驱体供应隔室并布置成将通风气体提供到第一前驱体供应隔室中，该一个或多个第二通风流连接件布置在第一前驱体供应隔室和反应器隔室之间并布置成从第一前驱体供应隔室排放通风气体，并且将通风气体从第一前驱体供应隔室提供到反应器隔室。设备通风排放连接件设置到反应器隔室并且布置成从反应器隔室和设备外壳体的内部排放通风气体。
因此，设备通风入口连接件设置到设备外壳体，以使得通风气体经由设备入口连接件被接收在设备外壳体的内部。进一步地，设备通风排放连接件连接到或设置到设备外壳体，以将通风气体经由设备通风排放连接件从设备外壳体的内部排放。因此，ALD反应器和一个或多个前驱体源利用同一通风系统在设备外壳体内部被通风。因此，来自加热的ALD反应器和加热的前驱体源的可能的危险化学品泄漏和热负荷以受控方式从设备中排出。
设备通风排放连接件包括泵或真空泵或产生通风气流的一些其他抽吸装置。设备通风入口连接件可以包括通风开口，经由该通风开口可以将例如来自设备周围的通风气体接收到设备外壳体中。
第一前驱体供应隔室设置在设备外壳体内部并且包括第一前驱体供应隔室壁，第一前驱体供应隔室壁将第一前驱体供应隔室限定为设备外壳体内部的分离隔室。通风气体经由一个或多个第一通风流连接件流入第一前驱体供应隔室内，并且经由第二通风流连接件被进一步排放到第一前驱体供应隔室之外。因此，产生在第一前驱体供应隔室内部并穿过第一前驱体供应隔室的通风气流。因此，一个或多个前驱体源设置到设备外壳体内部的单独的通风空间。
在第一前驱体供应隔室的一个实施方式中，在第一前驱体供应隔室中，一个或多个第二通风流连接件在竖向方向上布置在一个或多个第一通风流连接件上方。
由于自然对流，加热的气体或空气趋于向上上升。第一前驱体供应隔室包括用前驱体加热器加热的热前驱体源或低蒸气压前驱体源。因此，热能在第一前驱体供应隔室中释放。热能加热第一前驱体供应隔室内部的通风气体并且加热的通风气体由于自然对流而趋于向上上升。因此，将第二通风流连接件布置在第一通风流连接件上方使得能够从第一前驱体供应隔室有效地去除热能，因为加热的通风气体的去除是在自然对流的方向上进行的。因此，第一前驱体供应隔室布置在一个或多个设备通风入口连接件和设备通风排放连接件之间。此外，第一通风流连接件布置成与一个或多个设备通风入口连接件流体连接，并且第二通风流连接件布置成与设备通风排放连接件流体连接。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室设有第一前驱体供应隔室底壁、第一前驱体供应隔室顶壁和在第一前驱体供应隔室底壁和第一前驱体供应隔室顶壁之间延伸的一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁。一个或多个第一通风流连接件布置到第一前驱体供应隔室底壁并且一个或多个第二通风流连接件布置到第一前驱体供应隔室顶壁。
在另一实施方式中，第一前驱体供应隔室设有第一前驱体供应隔室底壁、第一前驱体供应隔室顶壁和在第一前驱体供应隔室底壁和第一前驱体供应隔室顶壁之间延伸的一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁。一个或多个第一通风流连接件布置到第一前驱体供应隔室底壁并且一个或多个第二通风流连接件布置到一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁。
反应器隔室包括一个或多个通风入口流连接件，该一个或多个通风入口流连接件布置成将通风气体提供到反应器隔室中。
反应器隔室设置在设备外壳体内部并且包括将反应器隔室限定为设备外壳体内部的分离隔室的反应器隔室壁。通风气体经由一个或多个通风入口流连接件流入反应器隔室的内部，并且经由设备通风排放连接件被进一步排放到第一前驱体供应隔室之外。因此，产生在反应器隔室内部并通过反应器隔室的通风气流。因此，ALD反应器设置到设备外壳体内部的单独的通风空间。
在一个实施方式中，在反应器隔室中，设备通风排放连接件在竖向方向上布置在一个或多个通风入口流连接件上方。
如上所述，由于自然对流，加热的气体或空气趋于向上上升。反应器隔室包括ALD反应器，该ALD反应器设有用于将ALD反应器加热至工作温度的反应器加热器。因此，热能释放在反应器隔室中。热能加热反应器隔室内部的通风气体，并且加热的通风气体由于自然对流而趋于向上上升。因此，将设备通风排放连接件布置在通风入口流连接件上方能够有效地从反应器隔室中去除热能，因为加热的通风气体的去除是在自然对流的方向上进行的。因此，ALD设备的最高温度通常在反应器隔室或ALD反应器中。因此，从反应器隔室排放通风气体是有利的，因为在反应器隔室中加热的通风气体被防止加热该设备的其他部件。
在一个实施方式中，反应器隔室包括反应器隔室顶壁，并且设备通风排放连接件设置到反应器隔室顶壁并且在竖向方向上设置在一个或多个通风入口流连接件上方。因此，自然对流的效应可以有效地用于从反应器隔室排放通风气体，并且可以从反应器隔室和设备外壳体中去除加热的通风气体。
在另一实施方式中，反应器隔室包括反应器隔室底壁、反应器隔室顶壁和在反应器隔室底壁和反应器隔室顶壁之间延伸的一个或多个反应器隔室侧壁。设备通风排放连接件设置到反应器隔室顶壁并且一个或多个通风入口流连接件设置到反应器隔室底壁。
在又一实施方式中，反应器隔室包括反应器隔室底壁、反应器隔室顶壁和在反应器隔室底壁和反应器隔室顶壁之间延伸的一个或多个反应器隔室侧壁。设备通风排放连接件设置到反应器隔室顶壁并且一个或多个通风入口流连接件设置到一个或多个反应器隔室侧壁。
第一前驱体供应隔室的一个或多个第二通风流连接件形成反应器隔室的一个或多个通风入口流连接件，以使得通风气体布置成从第一前驱体供应隔室流到反应器隔室。
因此，通风气体布置成经由第二通风流连接件从第一前驱体供应隔室流到反应器隔室。因此，第二通风流连接件布置在第一前驱体供应隔室和反应器隔室之间。可替代地，第二通风流连接件从第一前驱体供应隔室延伸或通向至反应器隔室。
通常，前驱体源或前驱体加热器的温度低于ALD反应器的温度。因此，第一前驱体供应隔室内部的温度通常低于反应器隔室内的温度。因此，通风气体在设备外壳体内部沿增加温度梯度的方向流动。此外，通风气体在设备外壳体中沿自然对流的方向向上流动。
在另一实施方式中，第一前驱体供应隔室和反应器隔室相互连接。第一前驱体供应隔室的一个或多个第二通风流连接件形成反应器隔室的一个或多个通风入口流连接件，以使得通风气体布置成从第一前驱体供应隔室流到反应器隔室。
在一个实施方式中，反应器隔室和第一前驱体供应隔室在水平方向上彼此相邻地布置。在可替代的实施方式中，反应器隔室在竖向方向上至少部分地布置在第一前驱体供应隔室上方。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室的一个或多个第一通风流连接件布置成形成设备的一个或多个通风入口连接件并且布置成将通风气体提供到设备外壳体和第一前驱体供应隔室中。
因此，通风气体经由第一前驱体供应隔室的一个或多个第一通风流连接件被接收在设备外壳体内部。这提供了来自第一前驱体供应隔室的有效通风和热传递。
在一个实施方式中，设备外壳体包括仪器隔室，该仪器隔室包括设备仪器元件。仪器隔室包括一个或多个通风入口连接件和一个或多个通风出口流连接件，该一个或多个通风入口连接件布置成将通风气体提供到设备外壳体和仪器隔室中，并且该一个或多个通风出口流连接件布置成从仪器隔室排放通风气体。
仪器隔室设置在设备外壳体内部并且包括将仪器隔室限定为设备外壳体内部的分离隔室的仪器隔室壁。通风气体经由一个或多个设备通风入口连接件流入仪器隔室内部，并经由通风出口流连接件被进一步排放到仪器隔室之外。因此，产生在仪器隔室内部并通过该仪器隔室的通风气流。因此，设备仪器元件设置到设备外壳体内部的单独的通风空间。
设备仪器元件包括以下中的一者或多者：ALD设备的电气部件、气态前驱体或载运气体或吹扫气体的气体连接件、质量流量控制器、ALD反应器的入口通道、ALD反应器的排放通道、与排放通道连接的过滤器、用于打开和关闭ALD反应器的反应室的升降装置以及其他过程仪器和仪器元件。
因此，设备仪器元件设置到仪器隔室内部并且因此布置在设备中和设备外壳体内的单独的通风空间。
在一个实施方式中，在仪器隔室中，一个或多个通风出口流连接件在竖向方向上布置在一个或多个设备通风入口连接件上方。
由于自然对流，加热的气体或空气趋于向上上升。仪器隔室包括例如在操作设备期间产生热能的电气部件和其他仪器元件。因此，热能释放在仪器隔室中。热能加热仪器隔室内部的通风气体，加热的通风气体由于自然对流而趋于向上上升。因此，将通风出口流连接件布置在设备通风入口连接件上方能够有效地从仪器隔室去除热能，因为加热的通风气体的去除是在自然对流的方向上进行的。
在一个实施方式中，仪器隔室包括仪器隔室底壁，并且一个或多个通风入口连接件设置到仪器隔室底壁。在仪器隔室中，一个或多个通风出口流连接件在竖向方向上布置在一个或多个通风入口连接件上方。
在另一实施方式中，仪器隔室包括仪器隔室底壁、仪器隔室顶壁和在仪器隔室底壁和仪器隔室顶壁之间延伸的一个或多个仪器隔室侧壁。
一个或多个通风入口连接件设置到仪器隔室底壁并且一个或多个通风出口流连接件设置到仪器隔室顶壁。
在又一实施方式中，仪器隔室包括仪器隔室底壁、仪器隔室顶壁和在仪器隔室底壁和仪器隔室顶壁之间延伸的一个或多个仪器隔室侧壁。
一个或多个通风入口连接件设置到仪器隔室底壁并且一个或多个通风出口流连接件设置到一个或多个仪器隔室侧壁。
在一个实施方式中，仪器隔室的一个或多个通风出口流连接件形成第一前驱体供应隔室的一个或多个第一通风流连接件，以使得通风气体布置成从仪器隔室流到第一前驱体供应隔室。
因此，通风气体布置成从设备的外部通过设备通风入口连接件流入设备外壳体和仪器隔室内部。此外，通风气体布置成经由第一通风流连接件从仪器隔室流到第一前驱体供应隔室。因此，第一通风流连接件布置在仪器隔室和第一前驱体供应隔室之间。可替代地，第一通风流连接件从仪器隔室延伸或通向至第一前驱体供应隔室。
通常，前驱体源或前驱体加热器的温度高于设备的仪器元件的温度。因此，第一前驱体供应隔室内部的温度通常高于仪器隔室内的温度。因此，通风气体在设备外壳体内部沿增加温度梯度的方向流动。此外，通风气体在设备外壳体中沿自然对流的方向向上流动。
在另一实施方式中，仪器隔室和第一前驱体供应隔室相互连接。仪器隔室的一个或多个通风出口流连接件形成第一前驱体供应隔室的一个或多个第一通风流连接件，以使得通风气体布置成从仪器隔室流到第一前驱体供应隔室。
在一个实施方式中，仪器隔室和第一前驱体供应隔室在水平方向上彼此相邻地布置。在可替代的实施方式中，第一前驱体供应隔室在竖向方向上至少部分地布置在仪器隔室上方。
因此，通风气体经由仪器隔室的一个或多个通风入口连接件被接收在设备外壳体内部。这提供了来自仪器隔室的有效通风和热传递，仪器隔室中的温度通常低于第一前驱体供应隔室和反应器隔室中的温度。
在一个实施方式中，仪器隔室和第一前驱体供应隔室相互连接，并且仪器隔室的一个或多个通风出口流连接件形成第一前驱体供应隔室的一个或多个第一通风流连接件，以使得通风气体布置成从仪器隔室流到第一前驱体供应隔室。
在该设备的一个实施方式中，仪器隔室的一个或多个通风出口流连接件形成反应器隔室的一个或多个通风入口流连接件，以使得通风气体布置成从仪器隔室流到反应器隔室。
因此，一部分通风气体直接从仪器隔室流到反应器隔室，而不流经第一前驱体供应隔室。因此，通风气体可以从仪器隔室分配到第一前驱体供应隔室和反应器隔室。在第一前驱体供应隔室中，通风气体的温度升高，因此一部分通风气体可以在较低温度下供应到反应器隔室，因为它不流经第一前驱体供应隔室。
在另一实施方式中，仪器隔室和反应器隔室相互连接，并且仪器隔室的一个或多个通风出口流连接件形成反应器隔室的一个或多个第一通风入口流连接件，以使得通风气体布置成从仪器隔室流到反应器隔室。
在一个实施方式中，仪器隔室和反应器隔室在水平方向上彼此相邻地布置。在可替代的实施方式中，反应器隔室在竖向方向上至少部分地布置在仪器隔室上方。
在根据本发明的设备的一个实施方式中，设备外壳体包括：包围设备仪器元件的仪器隔室、包围一个或多个前驱体源的第一前驱体供应隔室和包围原子层沉积反应器的反应器隔室。所述隔室通过隔室壁在设备外壳体内彼此分离。
一个或多个设备通风入口连接件设置到仪器隔室并且布置成将通风气体提供到仪器隔室中和设备外壳体的内部。一个或多个第一通风流连接件布置在仪器隔室和第一前驱体供应隔室之间，并且布置成将通风气流从仪器隔室提供到第一前驱体供应隔室。一个或多个第二通风流连接件布置在第一前驱体供应隔室和反应器隔室之间并且布置成将通风气流从第一前驱体供应隔室提供到反应器隔室。此外，设备通风排放连接件布置到反应器隔室并且布置成从反应器隔室和设备外壳体的内部排放通风气体。
因此，通风气体依次运输通过设备的仪器隔室、第一前驱体供应隔室和反应器隔室。在操作设备期间，第一前驱体供应隔室内部的温度高于仪器隔室内的温度。类似地，反应器隔室中的温度高于第一前驱体供应隔室中的温度。因此，通风气体沿温度升高的方向流过设备和隔室，并且实现了通风气体的升高的温度梯度。因此，仪器隔室中的仪器元件和第一前驱体供应隔室中的前驱体源不会因通风气体而分别经受反应器隔室和第一前驱体供应隔室的更高温度。
在一个实施方式中，在该设备中，一个或多个第一通风流连接件在竖向方向上布置在一个或多个设备通风入口连接件上方，一个或多个第二通风流连接件在竖向方向上布置在一个或多个第一通风流连接件上方，并且设备通风排放连接件在竖向方向上布置在一个或多个第二通风流连接件上方。
因此，在通风系统中利用自然对流，以使得通风气体在设备中沿竖向方向向上流动，同时通风气体的温度升高。因此，实现了从设备中有效去除过多热量。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室包括至少一个前驱体加热器，该至少一个前驱体加热器布置成加热第一前驱体供应隔室内部的前驱体源。可替代地，将(一个或多个)前驱体加热器设置到(一个或多个)前驱体源。
在一个实施方式中，反应器隔室或原子层沉积反应器包括至少一个反应器加热器，该至少一个反应器加热器布置成加热反应器隔室内部的原子层沉积反应器。反应器加热器布置在ALD反应器内部，或ALD反应器的真空室内部。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室包括至少一个前驱体加热器，该至少一个前驱体加热器布置成加热第一前驱体供应隔室内部的前驱体源，并且反应器隔室或原子层沉积反应器包括至少一个反应器加热器，该至少一个反应器加热器布置成加热反应器隔室内部的原子层沉积反应器。
反应器加热器优选具有比前驱体加热器更高的功率输出和更高的工作温度，因为ALD反应器的工作温度通常高于前驱体源所需的温度。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室包括彼此间隔布置的第一前驱体源和第二前驱体源，以使得在第一前驱体源和第二前驱体源之间提供流动间隙。第一前驱体源和第二前驱体源中的每一者都包括前驱体加热器。
流动间隙能够使第一前驱体源和第二前驱体源彼此热分离。因此，当第一前驱体源和第二前驱体源具有不同的前驱体材料时，它们可以被加热到不同的温度并且不同的温度不会相互干扰。
在另一实施方式中，第一前驱体供应隔室包括第一前驱体源和阀单元。第一前驱体源比阀单元更靠近一个或多个第一流连接件并且阀单元比第一前驱体源更靠近一个或多个第二流连接件。第一前驱体源包括前驱体加热器。阀单元包括阀单元加热器。
因此，当第一前驱体源和阀在不同温度下工作时，具有较高工作温度的阀单元可以沿在第一通风流连接件和第二通风流连接件之间以及第一前驱体供应隔室内部的通风气体的流动方向布置在第一前驱体源的下游。因此，可以防止第一前驱体源经受阀的更高温度。阀单元的温度通常设置为高于(一个或多个)前驱体源的温度。
在一个实施方式中，第一前驱体供应隔室包括第一前驱体源和第二前驱体源以及阀单元，第一前驱体源和第二前驱体源彼此间隔布置以使得在第一前驱体源和第二前驱体源之间提供流动间隙。两个第一前驱体源比阀单元更靠近一个或多个第一流连接件并且阀单元比第一前驱体源和第二前驱体源更靠近一个或多个第二流连接件。第一前驱体源和第二前驱体源包括前驱体加热器。阀单元包括阀单元加热器。
在一个实施方式中，反应器隔室包括反应器通风入口装置，该反应器通风入口装置布置成将通风气体从设备外壳体的外部提供到反应器隔室和设备外壳体中。
因此，反应器隔室设有额外的反应器通风入口装置或反应器通风入口连接件，其直接将通风气体从设备外壳体的外部提供到反应器隔室中。这是有利的，因为设备中的最高温度在ALD反应器中，因此，在ALD反应器和反应器隔室中对通风和冷却的需求最高。额外的反应器通风入口装置或反应器通风入口连接件可设置到反应器隔室壁或ALD反应器的门或门组件。
在一个实施方式中，原子层沉积反应器包括反应器门组件，该反应器门组件布置成形成反应器隔室的一个侧壁的至少一部分。门组件包括反应器通风入口连接件，该反应器通风入口连接件布置成将通风气体从设备外壳体的外部提供到反应器隔室和设备外壳体中。
在本发明的一个实施方式中，设备外壳体包括以下中的一者或多者：
-在仪器隔室中，一个或多个通风入口连接件在水平方向上布置成与一个或多个通风出口流连接件间隔开；
-在第一前驱体供应隔室中，一个或多个第一通风流连接件在水平方向上布置成与一个或多个第二通风流连接件间隔开；
-在反应器隔室中，一个或多个通风入口流连接件在水平方向上布置成与设备通风排放连接件间隔开；以及
-在反应器隔室中，反应器通风入口连接件在水平方向上布置成与设备通风排放连接件间隔开。
将通风入口和通风出口布置成在隔室中沿水平方向彼此间隔开，或者将通风入口和通风出口布置在隔室的相反侧或相反端，通风气体流过整个隔室以提供有效的通风。
本发明的优点是一个通风系统使得能够有效地从设备中去除过多的热量并且为设备的不同零件和部件提供必要的冷却。同时，可以最小化对设备的不同部件的热负荷。此外，同一通风系统使得能够从设备排放危险化学品并防止它们在泄漏的情况下逃逸到大气中。此外，通风气体沿增加温度梯度的方向流过设备和设备外壳体。通风气体进一步被从设备和设备外壳体从反应器隔室中排放，其中，在该设备内，反应器隔室中的温度最高。
附图说明
结合所附附图通过具体实施方式对本发明进行详细描述，其中
图1示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的一个实施方式的正视图；
图2示意性地示出了图1的原子层沉积设备的侧面；
图3示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的另一实施方式的正视图；
图4示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的又一实施方式的正视图；
图5示意性地示出了图4的原子层沉积设备中的通风气流；
图6示意性地示出了根据本发明的一个原子层沉积设备的仪器隔室；
图7示意性地示出了根据本发明的一个原子层沉积设备的前驱体供应隔室；
图8A、图8B和图8C示意性地示出了根据本发明的一个原子层沉积设备的更详细的实施方式；
图9示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的又一实施方式的正视图；
图10示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的反应器隔室的一个实施方式的侧视图；和
图11示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备的又一实施方式的正视图。
具体实施方式
图1示意性地示出了根据本发明的原子层沉积设备2的一个实施方式。该设备包括原子层沉积反应器8。ALD反应器可以包括真空室14和布置在真空室14内部的单独的反应室97，如图10所示。然而，单独的反应室97也可以被省略并且真空室14也可以形成反应室14。ALD设备进一步包括一个或多个前驱体源70，其布置成向ALD反应器8供应前驱体。前驱体源70配置成接收前驱体容器，该前驱体容器包含要供应到ALD反应器8的前驱体材料。因此，在本申请的上下文中，术语ALD反应器是指真空室14和反应室97，或仅指反应室97。
设备2还包括包围ALD反应器8和前驱体源70的设备外壳体10、20、30、40。因此，ALD反应器8和前驱体源70布置在设备外壳体10、20、30、40内部。
设备外壳体10、20、30、40包括限定设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间的设备外壳体壁10、20、30、40。壳体壁提供或限定在设备外壳体10、20、30、40内部的封闭空间，即壳体空间。
设备外壳体10、20、30、40设置有设备通风排放连接件4、6，其布置成排放设备外壳体10、20、30、40内部的通风气体。如图1所示，设备通风排放连接件4、6连接到设备外壳体10、20、30、40和/或其设备外壳体壁10、20、30、40。设备通风排放连接件4、6通向设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间，使得可以排放设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间的通风气体。
在图1的实施方式中，设备通风排放连接件4、6包括泵、真空泵、抽吸装置4或类似排放装置，其布置成向设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间提供吸力以用于排放通风气体。应当注意的是，排放装置4可以是能够向壳体空间提供吸力的任何合适的装置。
排放装置4通过排放出口6连接到设备外壳体10、20、30、40。排放出口6通向设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间。因此，排放出口设置在排放装置4和设备外壳体10、20、30、40之间。排放出口4可以是从设备外壳体10、20、30、40延伸的排放通道或设置到设备外壳体壁10、20、30、40的排放开口。
设备外壳体10、20、30、40还设有一个或多个设备通风入口连接件52。设备通风入口连接件52设置到设备外壳体壁10、20、30、40并且与设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间连接。一个或多个设备通风入口连接件在设备外壳体10、20、30、40内部和壳体空间中与设备通风排放连接件4、6流体连通，以使得由设备通风排放连接件提供的吸力产生经由设备通风入口连接件52进入设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间的通风气流。
(一个或多个)设备通风入口连接件52通向设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间。(一个或多个)设备通风入口连接件52可以是设置到设备外壳体壁10、20、30、40的(一个或多个)入口通道或(一个或多个)入口开口。
(一个或多个)设备通风入口连接件52可以对ALD设备的周围大气开放，以在(一个或多个)设备通风入口连接件52内部提供通风空气或气流。可替代地，(一个或多个)设备通风入口连接件52连接到通风气体源(未示出)，例如气体容器，该通风气体源用于提供进入设备通风入口连接件52的通风气流。
设备通风排放连接件4、6产生从(一个或多个)设备通风入口连接件52通过设备外壳体10、20、30、40内部的壳体空间到设备通风排放连接件4、6的通风气流。
ALD反应器和前驱体源设置在设备外壳体10、20、30、40的壳体空间的内部，因此它们布置在通风的壳体空间的内部。
如图1所示，设备外壳体10、20、30、40在壳体空间内被分成多个隔室。在图1的实施方式中，设备外壳体10、20、30、40包括仪器隔室40，该仪器隔室40具有限定仪器隔室空间41的仪器隔室壁40。仪器隔室在设备外壳体10、20、30、40的壳体空间内提供封闭且分离的隔室空间。
如图1所示，(一个或多个)设备通风入口连接件52设置到仪器隔室或仪器隔室壁40。(一个或多个)设备通风入口连接件52通向仪器隔室空间41。因此，通风气体布置成经由进入仪器隔室空间41的(一个或多个)设备通风入口连接件52进入设备外壳体10、20、30、40内部。
仪器隔室40还包括一个或多个第一通风流连接件54，其布置成从仪器隔室40排放通风气体。一个或多个第一通风流连接件54通向仪器隔室空间41并且与设备通风排放连接件4、6流体连通。因此，由设备通风排放连接件提供的吸力或真空产生了从(一个或多个)设备通风入口连接件52到仪器隔室40内部并通过仪器隔室40到一个或多个第一通风流连接件54的通风气流。
一个或多个第一通风流连接件54可以是设置到仪器隔室或仪器隔室壁40并且通向仪器隔室空间41的开口或通道。
设备外壳体10、20、30、40被进一步分成第一前驱体供应隔室30，并且因此进一步包括第一前驱体供应隔室30，该第一前驱体供应隔室30包括设置在第一前驱体供应隔室内部的一个或多个前驱体源70。第一前驱体供应隔室30包括限定第一前驱体供应隔室空间31的第一前驱体供应隔室壁30。第一前驱体供应隔室在设备外壳体10、20、30、40的壳体空间的内部提供封闭且分离的隔室空间。
如图1所示，第一前驱体供应隔室30包括第一通风流连接件54。因此，第一通风流连接件54设置在仪器隔室40和第一前驱体供应隔室30之间。因此，第一通风流连接件通向第一前驱体供应隔室30以及仪器隔室40和第一前驱体供应隔室空间31。
因此，通风气体从仪器隔室40通过第一通风流连接件54流到第一前驱体供应隔室30。第一通风流连接件54布置成与设备通风入口连接件52以及设备通风排放连接件4、6流动连接。
第一通风流连接件54可以形成为仪器隔室30和第一前驱体供应隔室30之间的开口或通道，使得第一通风流连接件通向仪器隔室空间41和第一前驱体供应隔室空间31。因此，第一通风流连接件提供仪器隔室40和第一前驱体供应隔室30之间的流动路径。
在一个实施方式中，仪器隔室40和第一前驱体供应隔室30具有共同的隔室壁，如图1所示，并且第一通风流连接件54设置到该共同的隔室壁。可替代地，一个或多个第一通风流连接件54可设置为在仪器隔室壁40和第一前驱体供应隔室壁30之间延伸的通道。
第一前驱体供应隔室30还包括一个或多个第二通风流连接件56，其布置成从第一前驱体供应隔室30排放通风气体。一个或多个第二通风流连接件56通向第一前驱体供应隔室空间31并且与设备通风排放连接件4、6流体连通。因此，由设备通风排放连接件4、6提供的吸力或真空产生了从一个或多个第一通风流连接件54到第一前驱体供应隔室30内部并通过第一前驱体供应隔室30到一个或多个第二通风流连接件56的通风气流。
设备外壳体10、20、30、40被进一步分成反应器隔室10并且因此进一步包括反应器隔室10，该反应器隔室10包括设置在反应器隔室10内部的ALD反应器8。反应器隔室10包括限定反应器隔室空间11的反应器隔室壁10。反应器隔室10在设备外壳体10、20、30、40的壳体空间内部提供封闭且分离的隔室空间。
如图1所示，反应器隔室10包括第二通风流连接件56。因此，第二通风流连接件设置在反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30之间。因此，第二通风流连接件56通向第一前驱体供应隔室30以及反应器隔室10和反应器隔室空间11。
因此，通风气体从第一前驱体供应隔室30通过第二通风流连接件56流到反应器隔室10。第二通风流连接件56布置成与设备通风入口连接件52和设备通风排放连接件4、6流动连接。
第二通风流连接件56可以形成为反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30之间的开口或通道，以使得第二通风流连接件56通向反应器隔室空间11和第一前驱体供应隔室空间31。因此，第一通风流连接件提供了反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30之间的流动路径。
在一个实施方式中，反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30具有共同的隔室壁，如图1所示，并且第二通风流连接件56设置到该共同的隔室壁。可替代地，一个或多个第二通风流连接件56可设置为在反应器隔室壁10和第一前驱体供应隔室壁30之间延伸的通道。
反应器隔室10还包括设备通风排放连接件4、6。设备通风排放连接件4、6布置成从设备外壳体10、20、30、40的内部和从反应器隔室10排放通风气体。设备通风排放连接件4、6连接到反应器隔室10或反应器隔室壁10。设备通风排放连接件4、6通向反应器隔室10内部的反应器隔室空间11，以使得通风气体可以从反应器隔室10内部的反应器隔室空间11被排放。此外，通风气体经由反应器隔室10从设备和从设备外壳体10、20、30、40被排放。
因此，反应器隔室10、第一前驱体供应隔室30和仪器隔室40彼此流体连通。设备排放连接件4、6产生了吸力以及从设备通风入口连接件52经由仪器隔室40、第一前驱体供应隔室30和反应器隔室10到设备通风排放连接件4、6的通风气流。
如图1所示，一个或多个第一通风流连接件54在竖向方向上布置在一个或多个设备通风入口连接件52上方。类似地，一个或多个第二通风流连接件56在竖向方向上布置在一个或多个第一通风流连接件54上方。此外，设备通风排放连接件4、6在竖向方向上布置在一个或多个第二通风流连接件56上方。因此，当通风气体流过隔室40、30和10以及设备外壳体时，通风气体向上流动。
仪器隔室40在竖向方向上布置在第一前驱体供应隔室30和反应器隔室10下方。然而，第一前驱体供应隔室30和仪器隔室40也可以在水平方向上至少部分地彼此相邻地布置。可替代地，第一前驱体供应隔室30在竖向方向上部分地布置在仪器隔室40上方。
第一前驱体供应隔室30和仪器隔室40相互连接，以使得它们具有共同的隔室壁。然而，可替代地，它们可以设置为没有共同的隔室壁的单独隔室。
仪器隔室40在竖向方向上布置在反应器隔室10下方。然而，反应器隔室10和仪器隔室40也可以在水平方向上至少部分地彼此相邻地布置。可替代地，反应器隔室10在竖向方向上部分地布置在仪器隔室40上方。
反应器隔室10和仪器隔室40相互连接，以使得它们具有共同的隔室壁。然而，可替代地，它们可以设置为没有共同的隔室壁的单独隔室。
反应器隔室10在竖向方向上与第一前驱体供应隔室30相邻布置。可替代地，反应器隔室10可以在竖向方向上布置在第一前驱体供应隔室30上方或至少部分地布置在第一前驱体供应隔室30上方。
第一前驱体供应隔室30和反应器隔室10相互连接，以使得它们具有共同的隔室壁。然而，可替代地，它们可以设置为没有共同的隔室壁的单独隔室。
图2示出了图1的ALD设备的侧面。如图1和图2的实施方式所示，仪器隔室40布置在反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30下方。反应器隔室10和第一前驱体供应隔室30彼此相邻地布置。反应器隔室10在竖向方向上高于第一前驱体供应隔室30，因此反应器隔室10至少部分地在第一前驱体供应隔室30上方。此外，设备通风排放连接件4、6在竖向方向上布置在一个或多个第二通风流连接件56上方。
如图1所示，ALD设备还包括第二前驱体供应隔室20，该第二前驱体供应隔室20具有在第二前驱体供应隔室20内部限定第二前驱体供应隔室空间21的第二前驱体供应隔室壁20。在图1的实施方式中，第二前驱体供应隔室20与其他隔室10、30、40分离并且通风气体被防止进入第二前驱体供应隔室20。因此，第二前驱体供应隔室20没有设置在设备外壳体10内部。因此，第二前驱体供应隔室20不通风。
第二前驱体供应隔室20可以设置有一个或多个前驱体源，这些前驱体源可以是具有高蒸气压的液体前驱体源。因此，不需要用通风气体冷却。
应当注意的是，第二前驱体供应隔室20可以替代地设置为与第一前驱体供应隔室30类似。因此，第二前驱体供应隔室20和仪器隔室40可以在第二前驱体供应隔室20和仪器隔室40之间设置有第一通风流连接件54。此外，第二前驱体供应隔室20和反应器隔室10可以在第二前驱体供应隔室20和反应器隔室10之间设置有第二通风流连接件56。
图3示出了图1的ALD设备的修改或更详细的视图。仪器隔室40包括设备仪器元件60、62。在图3的实施方式中，设备仪器元件包括ALD设备的电气部件62。电气部件布置在电气元件外壳60内部。在该实施方式中，设备通风入口连接件52设置成与电气部件外壳60连接或位于电气部件外壳60附近。因此，电气部件外壳60受到进入仪器隔室40的通风气体的影响。因此，温度敏感电气元件62被冷却。
图4示出了图1的ALD设备的进一步修改或更详细的视图。仪器隔室40包括ALD反应器8的入口通道92、用于气态前驱体或载运气体或吹扫气体的气体连接件95、来自ALD反应器8的排放通道94和与排放通道连接的过滤器96。因此，仪器隔室40包括ALD设备2的气体仪器92、95、94、96。入口通道92和排放通道94从仪器隔室40延伸到反应器隔室10并且进一步延伸到反应器隔室10中的ALD反应器8。入口通道92在仪器隔室壁40处设置有第一凸缘93或第一导通连接件，以用于为入口通道92提供仪器隔室40和反应器隔室10之间的导通连接。类似地，排放通道94在仪器隔室壁40处设置有第二凸缘95或第二导通连接件，以用于为排放通道96提供仪器隔室40和反应器隔室10之间的导通连接。
反应器隔室10中的温度通常比仪器隔室40中的温度高得多。仪器隔室40中的温度升高是不希望的。入口和出口导通连接件93、95倾向于将热能从反应器隔室10运输到仪器隔室40。因此，设备通风入口连接件52和第一通风流连接件54布置到仪器隔室，以使得入口和出口导通连接件93、95以及可能还有其他气体仪器在仪器隔室40中布置在设备通风入口连接件52和第一通风流连接件54之间，如图4和5所示。因此，通风气体从仪器隔室40有效地去除热能。
图5示意性地示出了通过隔室40、30和10并穿过设备外壳体的通风气流。通风气流由设备通风排放连接件4、6产生。通风气体经由仪器隔室40内部的设备通风连接件52进入设备外壳体，如箭头A所示。然后通风气体流向设置在仪器隔室30和第一前驱体供应隔室30之间的第一通风流连接件54，如箭头B所示。仪器元件60、62、92、93、94、95、96布置在设备通风连接件52和第一通风流连接件54之间。通风气体经由第一通风流连接件54进入第一前驱体供应隔室30，如箭头C所示。然后通风气体从第一通风流连接件54流向设置在第一前驱体供应隔室30和反应器隔室10之间的第二通风流连接件56。(一个或多个)前驱体源70布置在第一通风流连接件54和第二通风流连接件56之间且在第一前驱体供应隔室30内部。然后，通风气体经由第二通风流连接件56进入反应器隔室10，如箭头D所示。在反应器隔室10中，通风气体从第二通风流连接件56流向设备通风排放连接件4、6并经由设备通风排放连接件4、6进一步流出反应器隔室10和设备外壳体10。ALD反应器8至少部分地布置在反应器隔室10内部且在第二通风流连接件56和设备通风排放连接件4、6之间。
图6示意性地示出了仪器隔室40的一个实施方式。仪器隔室40包括仪器隔室底壁42、仪器隔室顶壁43和在仪器隔室底壁42和仪器隔室顶壁43之间延伸的一个或多个仪器隔室侧壁44、45、46、47。一个或多个设备通风入口连接件52设置到仪器隔室底壁42，一个或多个第一通风流连接件54设置到仪器隔室顶壁43。因此，在仪器隔室40中，一个或多个第一通风流连接件54在竖向方向上布置在一个或多个通风入口连接件52上方。
此外，在仪器隔室40中，一个或多个通风入口连接件52在水平方向上布置成与一个或多个第一通风流连接件54间隔开。如图6所示，一个或多个通风入口连接件52和一个或多个第一通风流连接件54在水平方向上布置在仪器隔室40的相反侧或部分上。一个或多个通风入口连接件52靠近第一侧壁46布置或者布置在第一侧壁46附近，并且一个或多个第一通风流连接件54靠近与第一侧壁46相反的第二侧壁47布置或者布置在第二侧壁47附近。因此，如箭头B所示，通风气体流过仪器隔室空间41。仪器元件60、62、92、93、94、95、96布置在设备通风连接件52和第一通风流连接件54之间且在仪器隔室空间41中。
可替代地，一个或多个第一通风流连接件54和/或一个或多个设备通风入口连接件52可以设置到一个或多个仪器隔室侧壁44、45、46、47。同样在该构造中，在仪器隔室40中，一个或多个第一通风流连接件54优选地在竖向方向上布置在一个或多个通风入口连接件52上方。
图7示意性地示出了第一前驱体供应隔室30的一个实施方式。第一前驱体供应隔室30包括第一前驱体供应隔室底壁33、第一前驱体供应隔室顶壁32和在第一前驱体供应隔室底壁33和第一前驱体供应隔室顶壁32之间延伸的一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁34、35、36、37。一个或多个第一通风流连接件54设置到第一前驱体供应隔室底壁33，一个或多个第二通风流连接件56设置到第三前驱体供应隔室侧壁37。此外，在第一前驱体供应隔室30中，一个或多个第二通风流连接件56在竖向方向上布置在一个或多个第一通风流连接件54上方。
此外，在第一前驱体供应隔室30中，一个或多个第一通风入口连接件54在水平方向上布置成与一个或多个第二通风流连接件56间隔开。如图7所示，一个或多个第一通风流连接件54和一个或多个第二通风流连接件56在水平方向上布置在第一前驱体供应隔室30的相反侧或部分上。一个或多个第一通风流连接件54靠近第一侧壁34布置或者布置在第一侧壁34的附近，并且一个或多个第二通风流连接件56靠近与第一侧壁34相反的第二侧壁35布置或者布置在第二侧壁35附近。因此，通风气体流过第一前驱体供应隔室空间31，如图7中箭头F所示。(一个或多个)前驱体源70布置在第一通风流连接件54和第二通风流连接件56之间且在第一前驱体供应隔室空间31中。
可替代地，一个或多个第一通风流连接件54可设置到一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁34、35、36、37，并且一个或多个第二通风流连接件56可设置到同一侧壁34、35、36、37或优选地设置到相反的侧壁34、35、36、37。可替代地，一个或多个第二通风流连接件56可设置到第一前驱体供应隔室顶壁32。同样在这些构造中，在第一前驱体供应隔室30中，一个或多个第二通风流连接件56优选地在竖向方向上布置在一个或多个第一通风流连接件54上方。
图8A、图8B和图8C示意性地示出了第一前驱体供应隔室30的一个实施方式，尤其是前驱体供应源71、72和阀单元73在第一前驱体供应隔室30中的布置。
图8A示意性地示出了第一前驱体供应隔室30的侧视图。在第一前驱体供应隔室30内部有第一前驱体源71、第二前驱体源72和阀单元73。前驱体源71、72通过前驱体管线连接到阀单元73。阀单元73包括用于向ALD反应器8供应前驱体的阀。阀单元73通过(一个或多个)前驱体管线连接到入口通道92，以将前驱体供应到ALD反应器8，如图4所示。
第一前驱体源71设置有第一前驱体加热器76，或者第一前驱体供应隔室30设置有用于加热第一前驱体源71的第一前驱体加热器76。第二前驱体源72设置有第二前驱体加热器77，或者第一前驱体供应隔室30设置有用于加热第二前驱体源72的第二前驱体加热器77，如图8B和图8C所示。
阀单元73包括用于加热阀单元73的阀加热器78。阀加热器78将阀单元73加热至高于前驱体源71、72的工作温度的温度，从而实现朝向ALD反应器增加的温度梯度。
第一前驱体源71和第二前驱体源72布置成彼此间隔开，以使得在两个第一前驱体源71、72之间提供流动间隙55。流动间隙55、以及第一前驱体源71和第二前驱体源72布置在第一通风流连接件54上方。流动间隙55、以及第一前驱体源71和第二前驱体源72也可以布置成与第一通风流连接件相邻，或与第一通风流连接件的附近相对。因此，进入第一前驱体供应隔室30的通风气体在第一前驱体源71和第二前驱体源72之间在流动间隙55中流动。这能够使得第一前驱体源71和第二前驱体源72彼此热分离。
第一前驱体源71和第二前驱体源72比阀单元73更靠近一个或多个第一流连接件54。阀单元73比第一前驱体源71和第二前驱体源72更靠近一个或多个第二流连接件56，分别地，第一前驱体源71和第二前驱体源72包括前驱体加热器76、77，并且阀单元73包括阀加热器78。
此外，在第一前驱体供应隔室30内部，阀单元73在竖向方向上至少部分地布置在第一前驱体源71和第二前驱体源72上方或者高于第一前驱体源71和第二前驱体源72。这通过利用自然对流增强了通风气流。
从图8A和图8C可以看出，在第一前驱体供应隔室30内部，第二通风流连接件56在竖向方向上布置在第一前驱体源71和第二前驱体源72以及阀单元72上方或者高于第一前驱体源71和第二前驱体源72以及阀单元72。这也通过利用自然对流增强了通风气流。
第一前驱体源71和第二前驱体源72以及阀单元72进一步设置在第一流连接件54和第二流连接件56之间。
图9示出了另一实施方式，其中反应器隔室10包括反应器通风入口连接件80、81，其布置成将通风气体直接从设备外壳体10、20、30、40的外部提供到反应器隔室10以及设备外壳体10、20、30、40。反应器通风入口连接件80、81包括通向反应器隔室10内部的反应器入口开口或通道81。因此，通风气体从第一前驱体供应隔室通过第二通风流连接件56并且通过反应器通风入口连接件80、81进入反应器隔室。
ALD反应器8包括真空室14和布置在真空室14内部的反应室97。ALD反应器还包括在真空室14和反应室97之间的空间中设置在真空室14内的反应器加热器98。反应器加热器98通过辐射加热来加热反应室97。
门15布置成形成反应器隔室的侧面和真空室14的门。门15抵靠反应器凸缘12布置。反应器门形成真空室14的前端，并且真空室还在真空室14的相反端包括后壁13。
在图10的实施方式中，原子层沉积反应器8包括反应器门或反应器门组件15，其布置成形成反应器隔室10的一个侧壁15的至少一部分。门组件15包括反应器通风入口连接件80、81，其布置成将通风气体从设备外壳体10、20、30、40的外部提供到反应器隔室10中并提供到设备外壳体10、20、30、40。反应器通风入口连接件80、81或反应器入口开口或通道81设置在反应器门15周围或反应器门15附近，并设置到与反应器门15相连的通风凸缘80。可替代地，反应器入口开口或连接件81可设置到反应器隔室10的侧壁。在反应器门15下方和反应器门15上方以及在反应器门15的侧面存在反应器入口开口或连接件81，以在反应器隔室10内部的真空室14周围供应通风气体。
反应器隔室10包括反应器隔室底壁18、反应器隔室顶壁17和在反应器隔室底壁18和反应器隔室顶壁17之间延伸的一个或多个反应器隔室侧壁15、19、22、23，如图9和图10所示。一个或多个第二通风流连接件56设置到第一反应器隔室侧壁23，并且设备通风排放连接件4、6设置到反应器隔室顶壁17。此外，在反应器隔室10中，设备通风排放连接件4、6在竖向方向上布置在一个或多个第二通风流连接件56和反应器入口开口或连接件81上方。
此外，在反应器隔室10中，一个或多个反应器入口开口或连接件81在水平方向上布置成与设备通风排放连接件4、6间隔开。如图10所示，一个或多个反应器入口开口或连接件81和设备通风排放连接件4、6在水平方向上布置在反应器隔室30的相反端。一个或多个反应器入口开口或连接件81布置在反应器隔室10的前端侧壁或门上，并且设备通风排放连接件4、6布置在反应器隔室的后端侧壁19处。因此，通风气体经由一个或多个反应器入口开口或连接件81进入反应器隔室10，如箭头G所示。在反应器隔室壁和真空室14之间存在流动空间16，并且通风气体沿着ALD反应器8或真空室朝向设备通风排放连接件4、6流入流动空间16(如箭头H所示)，并经由设备通风排放连接件4、6从反应器隔室10和设备外壳体排放(如箭头E所示)。
因此，在反应器隔室10中，反应器通风入口连接件80、81在水平方向上布置成与设备通风排放连接件4、6间隔开。此外，ALD反应器8或真空室布置在反应器隔室10中且位于一个或多个反应器入口开口或连接件81与设备通风排放连接件4、6之间。
图11示出了可替代的实施方式，其中仪器隔室40还包括一个或多个第三通风流连接件53，其布置成将从仪器隔室40排放通风气体。一个或多个第三通风流连接件53通向仪器隔室空间41并且与设备通风排放连接件4、6流体连通。因此，由设备通风排放连接件提供的吸力或真空产生通风气流，该通风气流在仪器隔室40内部并从(一个或多个)设备通风入口连接件52到一个或多个第三通风流连接件53通过该仪器隔室40。
一个或多个第三通风流连接件53可以是设置到仪器隔室或仪器隔室壁40并且通向仪器隔室空间41的开口或通道。
如图11所示，反应器隔室10包括第三通风流连接件53。因此，第三通风流连接件53设置在仪器隔室40和反应器隔室10之间。因此，第三通风流连接件53通向反应器隔室10并且还通向仪器隔室40。
因此，通风气体通过第三通风流连接件53从仪器隔室40流到反应器隔室10。第三通风流连接件53布置成与设备通风入口连接件52和设备通风排放连接件4、6流动连接。
第三通风流连接件53可以形成为仪器隔室30和反应器隔室10之间的开口或通道，以使得第三通风流连接件53通向仪器隔室空间41和反应器隔室空间11。因此，第三通风流连接件53提供了仪器隔室40和反应器隔室10之间的流动路径。
在一个实施方式中，仪器隔室40和反应器隔室10具有共同的隔室壁，如图11所示，并且第三通风流连接件53设置到该共同的隔室壁。可替代地，一个或多个第三通风流连接件53可设置为在仪器隔室壁40和反应器隔室壁10之间延伸的通道。
此外，应当注意的是，可以省略仪器隔室40。因此，第一通风流开口和可能的第三通风流开口53形成设备通风入口连接件。
以上已经参考附图中所示的示例描述了本发明。然而，本发明绝不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (16)

1.一种用于根据原子层沉积原理处理基材的原子层沉积设备(2)，所述设备包括：
-原子层沉积反应器(8)；
-一个或多个前驱体供应源(70,71,72,73)，所述一个或多个前驱体供应源(70,71,72,73)连接到所述原子层沉积反应器(8)；
-设备外壳体(10,20,30,40)，所述原子层沉积反应器(8)和所述一个或多个前驱体源(70,71,72,73)布置在所述设备外壳体(10,20,30,40)内部；
-设备通风排放连接件(4,6)，所述设备通风排放连接件(4,6)布置成从所述设备外壳体(10,20,30,40)的内部排放通风气体；以及
-一个或多个设备通风入口连接件(52)，所述一个或多个设备通风入口连接件(52)设置到所述设备外壳体(10,20,30,40)并布置成将通风气体提供到所述设备外壳体(10,20,30,40)中，
其特征在于：
-所述设备外壳体(10,20,30,40)包括反应器隔室(10)，所述反应器隔室(10)包括设置在所述反应器隔室(10)内部的所述原子层沉积反应器(8)；
-所述设备外壳体(10,20,30,40)包括第一前驱体供应隔室(30)，所述第一前驱体供应隔室(30)包括设置在所述第一前驱体供应隔室(30)内部的一个或多个前驱体源(70,71,72,73)；
-一个或多个第一通风流连接件(54)设置到所述第一前驱体供应隔室并布置成将通风气体提供到所述第一前驱体供应隔室(30)中；
-一个或多个第二通风流连接件(56)布置在所述第一前驱体供应隔室(30)和所述反应器隔室(10)之间并布置成从所述第一前驱体供应隔室(30)排放通风气体并且将通风气体从所述第一前驱体供应隔室(30)提供到所述反应器隔室(10)；以及
-所述设备通风排放连接件(4,6)设置到所述反应器隔室(10)并布置成从所述反应器隔室(10)和所述设备外壳体(10,20,30,40)的内部排放通风气体。
2.根据权利要求1所述的设备(2)，其特征在于：
-在所述第一前驱体供应隔室(30)中，所述一个或多个第二通风流连接件(56)在竖向方向上布置在所述一个或多个第一通风流连接件(54)上方；或者
-所述第一前驱体供应隔室(30)设有第一前驱体供应隔室底壁(33)、第一前驱体供应隔室顶壁(32)和在所述第一前驱体供应隔室底壁(33)和所述第一前驱体供应隔室顶壁(32)之间延伸的一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁(34,35,36,37)，并且所述一个或多个第一通风流连接件(54)布置到所述第一前驱体供应隔室底壁(33)，所述一个或多个第二通风流连接件(56)布置到所述第一前驱体供应隔室顶壁(32)；或者
-第一前驱体供应隔室(30)设有第一前驱体供应隔室底壁(33)、第一前驱体供应隔室顶壁(32)和在所述第一前驱体供应隔室底壁(33)和所述第一前驱体供应隔室顶壁(32)之间延伸的一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁(34,35,36,37)，并且所述一个或多个第一通风流连接件(54)布置到所述第一前驱体供应隔室底壁(33)并且所述一个或多个第二通风流连接件(56)布置到所述一个或多个第一前驱体供应隔室侧壁(34,35,36,37)。
3.根据权利要求1或2所述的设备(2)，其特征在于，所述反应器隔室(10)包括一个或多个通风入口流连接件(53,56)，所述一个或多个通风入口流连接件(53,56)布置成将通风气体提供到所述反应器隔室(10)中。
4.根据权利要求3所述的设备(2)，其特征在于：
-在所述反应器隔室(10)中，所述设备通风排放连接件(4,6)在竖向方向上布置在所述一个或多个通风入口流连接件(53,56)上方；或者
-所述反应器隔室(10)包括反应器隔室顶壁(17)，并且所述设备通风排放连接件(4,6)设置到所述反应器隔室顶壁(17)并且在竖向方向上设置在所述一个或多个通风入口流连接件(53,56)上方；或者
-所述反应器隔室(10)包括反应器隔室底壁(18)、反应器隔室顶壁(17)和在所述反应器隔室底壁(18)和所述反应器隔室顶壁(17)之间延伸的一个或多个反应器隔室侧壁(19,22,23)，并且所述设备通风排放连接件(4,6)设置到所述反应器隔室顶壁(17)，所述一个或多个通风入口流连接件(53,56)设置到所述反应器隔室底壁(18)；或者
-所述反应器隔室(10)包括反应器隔室底壁(18)、反应器隔室顶壁(17)和在所述反应器隔室底壁(18)和所述反应器隔室顶壁(17)之间延伸的一个或多个反应器隔室侧壁(19,22,23)，并且所述设备通风排放连接件(4,6)设置到所述反应器隔室顶壁(17)，所述一个或多个通风入口流连接件(53,56)设置到所述一个或多个反应器隔室侧壁(19,22,23)。
5.根据权利要求3或4所述的设备(2)，其特征在于：
-所述第一前驱体供应隔室(30)的所述一个或多个第二通风流连接件(56)形成所述反应器隔室(10)的所述一个或多个通风入口流连接件(56)，以使得通风气体布置成从所述第一前驱体供应隔室(30)流到所述反应器隔室(10)；或者
-所述第一前驱体供应隔室(30)和所述反应器隔室(10)相互连接，并且所述第一前驱体供应隔室(30)的所述一个或多个第二通风流连接件(56)形成所述反应器隔室(10)的一个或多个通风入口流连接件(56)，以使得通风气体布置成从所述第一前驱体供应隔室(30)流到所述反应器隔室(10)。
6.根据权利要求5所述的设备(2)，其特征在于，所述第一前驱体供应隔室(30)的所述一个或多个第一通风流连接件(54)布置成形成所述设备(2)的所述一个或多个通风入口连接件(52)并且布置成将通风气体提供到所述设备外壳体(10,20,30,40)和所述第一前驱体供应隔室(30)中。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述设备外壳体(10,20,30,40)包括仪器隔室(40)，所述仪器隔室(40)包括设备仪器元件(60,62,95,96)，所述仪器隔室(40)包括所述一个或多个通风入口连接件(52)和一个或多个通风出口流连接件(53,54)，所述一个或多个通风入口连接件(52)布置成将通风气体提供到所述设备外壳体(10,20,30,40)和所述仪器隔室(40)中，并且所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)布置成从所述仪器隔室(40)排放通风气体。
8.根据权利要求7所述的设备(2)，其特征在于：
-在所述仪器隔室(40)中，所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)在竖向方向上布置在所述一个或多个通风入口连接件(52)上方；或者
-所述仪器隔室(40)包括仪器隔室底壁(42)，并且所述一个或多个通风入口连接件(52)设置到所述仪器隔室底壁(42)，在所述仪器隔室(40)中，所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)在竖向方向上布置在所述一个或多个通风入口连接件(52)上方；或者
-所述仪器隔室(40)包括仪器隔室底壁(42)、仪器隔室顶壁(43)以及在所述仪器隔室底壁(42)和所述仪器隔室顶壁(43)之间延伸的一个或多个仪器隔室侧壁(44,45,46,47)，并且所述一个或多个通风入口连接件(52)设置到所述仪器隔室底壁(42)，所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)设置到所述仪器隔室顶壁(43)；或者
-所述仪器隔室(40)包括仪器隔室底壁(42)、仪器隔室顶壁(43)以及在所述仪器隔室底壁(42)和所述仪器隔室顶壁(43)之间延伸的一个或多个仪器隔室侧壁(44,45,46,47)，并且所述一个或多个通风入口连接件(52)设置到所述仪器隔室底壁(42)，所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)设置到所述一个或多个仪器隔室侧壁(44,45,46,47)。
9.根据权利要求7或8所述的设备(2)，其特征在于：
-所述仪器隔室(40)的一个或多个通风出口流连接件(56)形成所述第一前驱体供应隔室(30)的一个或多个第一通风流连接件(56)，以使得通风气体布置成从所述仪器隔室(40)流到所述第一前驱体供应隔室(30)；或者
-所述仪器隔室(40)和所述第一前驱体供应隔室(30)相互连接，并且所述仪器隔室(40)的一个或多个通风出口流连接件(56)形成所述第一前驱体供应隔室(30)的一个或多个第一通风流连接件(56)，以使得通风气体布置成从所述仪器隔室(40)流到所述第一前驱体供应隔室(30)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的设备(2)，其特征在于：
-所述仪器隔室(40)的一个或多个通风出口流连接件(53)形成所述反应器隔室(10)的一个或多个通风入口流连接件(53)，以使得通风气体布置成从所述仪器隔室(40)流到所述反应器隔室(30)；或者
-所述仪器隔室(40)和所述反应器隔室(10)相互连接，并且所述仪器隔室(40)的一个或多个通风出口流连接件(53)形成所述反应器隔室(10)的一个或多个第一通风入口流连接件(56)，以使得通风气体布置成从所述仪器隔室(40)流到所述反应器隔室(30)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述设备外壳体(10,20,30,40)包括：包围设备仪器元件(60,62,95,96)的所述仪器隔室(40)、包围一个或多个前驱体源(70,71,72,73)的所述第一前驱体供应隔室(30)和包围所述原子层沉积反应器(8)的所述反应器隔室(10)；以及
-所述一个或多个设备通风入口连接件(52)设置到所述仪器隔室(10)并且布置成将通风气体提供到所述仪器隔室(40)中和所述设备外壳体(10,20,30,40)内部；
-一个或多个第一通风流连接件(54)布置在所述仪器隔室(40)和所述第一前驱体供应隔室(30)之间并且布置成将通风气流从所述仪器隔室(40)提供到所述第一前驱体供应隔室(30)；
-一个或多个第二通风流连接件(56)布置在所述第一前驱体供应隔室(30)和所述反应器隔室(10)之间并且布置成将通风气流从第一前驱体供应隔室(30)提供到所述反应器隔室(10)；以及
-所述设备通风排放连接件(4,6)布置到所述反应器隔室(10)并且布置成从所述反应器隔室(10)和所述设备外壳体(10、20、30、40)的内部排放通风气体。
12.根据权利要求11所述的设备(2)，其特征在于，在所述设备中，所述一个或多个第一通风流连接件(54)在竖向方向上布置在所述一个或多个设备通风入口连接件(52)上方，所述一个或多个第二通风流连接件(56)在竖向方向上布置在所述一个或多个第一通风流连接件(54)上方，并且所述设备通风排放连接件(4,6)在竖向方向上布置在所述一个或多个第二通风流连接件(56)上方。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备(2)，其特征在于：
-所述第一前驱体供应隔室(30)包括至少一个前驱体加热器(75,76,77,78)，所述至少一个前驱体加热器(75,76,77,78)布置成加热所述第一前驱体供应隔室(30)内部的所述前驱体源(70,71,72,73)；或者
-所述反应器隔室(10)或所述原子层沉积反应器(8)包括至少一个反应器加热器(98)，所述至少一个反应器加热器(98)布置成加热所述反应器隔室(10)内部的所述原子层沉积反应器(8)；或者
-所述第一前驱体供应隔室(30)包括至少一个前驱体加热器(75,76,77,78)，所述至少一个前驱体加热器(75,76,77,78)布置成加热所述第一前驱体供应隔室(30)内部的所述前驱体源(70,71,72,73)，并且所述反应器隔室(10)或所述原子层沉积反应器(8)包括至少一个反应器加热器(98)，所述至少一个反应器加热器(98)布置成加热所述反应器隔室(10)内部的所述原子层沉积反应器(8)。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的设备(2)，其特征在于：
-所述第一前驱体供应隔室(30)包括两个第一前驱体源(71,72)，所述两个第一前驱体源(71,72)彼此间隔地布置，以使得在所述两个第一前驱体源(71,73)之间提供流动间隙(55)，所述两个第一前驱体源(71,72)中的每一者均包括前驱体加热器(76,77)；或者
-所述第一前驱体供应隔室(30)包括第一前驱体源(71,72)和阀单元(73)，并且所述第一前驱体源(71,72)比所述阀单元(73)更靠近所述一个或多个第一流连接件(54)，所述阀单元(73)比所述第一前驱体源(71,72)更靠近所述一个或多个第二流连接件(56)，分别地，所述第一前驱体源(71,72)包括前驱体加热器(76,77)，并且所述阀单元(73)包括阀加热器(78)；或者
-所述第一前驱体供应隔室(30)包括第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)以及阀箱(73)，所述第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)彼此间隔地布置以使得在所述第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)之间提供流动间隙(55)，并且所述第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)比所述阀单元(73)更靠近所述一个或多个第一流连接件(54)，所述阀单元(73)比所述第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)更靠近所述一个或多个第二流连接件(56)，分别地，所述第一前驱体源和第二前驱体源(71,72)包括前驱体加热器(76,77)，并且所述阀单元(73)包括阀加热器(78)。
15.根据权利要求3至14中任一项所述的设备(2)，其特征在于：
-所述反应器隔室(10)包括反应器通风入口装置(80,81)，所述反应器通风入口装置(80,81)布置成将通风气体从所述设备外壳体(10,20,30,40)的外部提供到所述反应器隔室(10)和所述设备外壳体(10,20,30,40)中；或者
-所述原子层沉积反应器(8)包括反应器门组件(15,80,81)，所述反应器门组件(15,80,81)布置成形成所述反应器隔室(10)的一个侧壁(15)的至少一部分，并且所述门组件(15,80,81)包括反应器通风入口连接件(80,81)，所述反应器通风入口连接件(80,81)布置成将通风气体从所述设备外壳体(10,20,30,40)的外部提供到所述反应器隔室(10)和所述设备外壳体(10,20,30,40)中。
16.根据权利要求3至15中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述设备外壳体(10,20,30,40)包括以下中的一者或多者：
-在所述仪器隔室(40)中，所述一个或多个通风入口连接件(52)在水平方向上布置成与所述一个或多个通风出口流连接件(53,54)间隔开；
-在所述第一前驱体供应隔室(30)中，一个或多个第一通风流连接件(54)在水平方向上布置成与所述一个或多个第二通风流连接件(56)间隔开；
-在所述反应器隔室(10)中，一个或多个通风入口流连接件(53,56)在水平方向上布置成与所述设备通风排放连接件(4,6)间隔开；以及
-在所述反应器隔室(10)中，所述反应器通风入口连接件(80,81)在水平方向上布置成与所述设备通风排放连接件(4,6)间隔开。
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