ALD覆層設備的製作方法

2023-05-21 16:58:16 4

技術領域

提出一種ALD覆層設備和一種用於運行ALD覆層設備的方法。

技術實現要素：

待實現的目的在於，提出一種用於尤其用成本有效和節省材料的半導體材料對襯底覆層的ALD覆層設備。另一待實現的目的在於，提出通過一種裝置用金屬有機的初始材料穩定地並且持久地供給處理室。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，ALD覆層設備包括用於金屬有機的初始材料的儲存容器。

將也稱作為前體的「金屬有機的初始材料」在本文中理解成能反應的物質，所述物質能夠以液相、固相和/或氣相存在並且尤其不與自身或自身的配合基反應。此外，金屬有機的初始材料的裂解是可能的，使得能夠形成裂解產物或分解產物。換言之，金屬有機的初始材料經受自限的反應。金屬有機的初始材料安置在儲存容器中。例如，金屬有機的初始材料在儲存容器中以液相、固相和/或氣相存在。儲存容器是壓力穩定的並且包括尤其能夠具有高的導熱能力的材料。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，ALD覆層設備具有包括調節閥、壓力表、壓力隔板和第一多通閥的裝置。調節閥、壓力表、壓力隔板和第一多通閥依次彼此以成行、串聯和/或以線性布置的方式經由管路彼此連接。

在本文中將「管路」理解為構成為用於運輸金屬有機的初始材料的管或管道，所述管或管道能夠將ALD覆層設備的各個組成部分、組件和/或元件彼此連接。在此所描述的管路的橫截面在此能夠具有圓形的、有角的或其他均勻的或不均勻的幾何形狀。在本文中將「橫截面」理解為管路的垂直於或橫向於金屬有機的初始材料的流動方向構成的橫向擴展。管路尤其具有1/4寸至2寸的直徑並且能夠直線地、彎曲地和/或成角度地構成，其中能夠恆定地放大和/或縮小橫截面。

藉助調節閥例如能夠控制將氣相的金屬有機的材料從儲存容器中輸送到裝置中。也就是說，藉助調節閥能夠增多或減少尤其能夠穿過、流過和/或經過裝置的金屬有機的初始材料的數量。調節閥的工作原理通過壓力表來確定。

壓力表設置在調節閥和壓力隔板之間並且在ALD覆層設備運行時測量金屬有機的初始材料的尤其能夠在儲存容器和壓力隔板之間建立的工作壓力。

將「金屬有機的初始材料的工作壓力」尤其理解為金屬有機的初始材料的能夠在ALD覆層設備運行期間構成的蒸汽壓力。

壓力隔板例如能夠構成為圓盤，所述圓盤具有設置在圓盤之內的一個或多個開口，其中所有開口的總和構成比壓力表和第一多通閥之間的管路的橫截面小的面。例如，所有開口的總和比管路的橫截面小25％以上。壓力隔板的開口能夠構成為圓形的和/或有角的。

調節閥、壓力表、壓力隔板和第一多通閥分別滿足裝置中的功能並且至少部分地在其工作原理方面彼此相關。例如，調節閥藉助壓力表來控制，或第一多通閥在工作時根據金屬有機的初始材料的工作壓力的過程步驟(Prozessschritt)或數值在兩個管路之間切換，壓力表測量、確定和/或探測所述工作壓力。

根據至少一個實施方式，裝置設置在儲存容器的下遊。換言之，在儲存容器和裝置之間構成管路，其中將金屬有機的初始材料從儲存容器開始朝向裝置的方向引導。在儲存容器和裝置之間的管路尤其能夠連續地構成。在本文中將「連續地」理解為，在沒有中斷的情況下在管路中構成另一管路和/或例如呈多通閥的形式的連接件。通過在下遊連接裝置，尤其在ALD覆層設備運行期間可能的是，控制金屬有機的初始材料在從儲存容器離開之後的工作壓力。

根據至少一個實施方式，第一多通閥能夠在處理室和收集室之間切換。第一多通閥在ALD覆層設備運行期間始終打開並且將金屬有機的初始材料引導到處理室或收集室中。換言之，尤其在ALD覆層設備運行時，金屬有機的初始材料的傳送與金屬有機的初始材料的工作壓力相關，所述工作壓力通過壓力表來確定、測量和/或探測。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，第一多通閥交替地快速地切換到處理室和收集室中，使得在通過裝置進行壓力調節時不可見壓力波動。由此，近似連續地或連續地通過裝置進行壓力調節。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，ALD覆層設備包括：用於金屬有機的初始材料的儲存容器；和包括調節閥、壓力表、壓力隔板和第一多通閥的裝置，其中裝置尤其在材料流的方向上設置在儲存容器的下遊，並且第一多通閥能夠在處理室和收集室之間切換。

藉助於用於原子層沉積(ALD：「atomic layer deposition」)的ALD覆層設備能夠製造非常薄的功能層，例如層厚度為0.1至其中上述層厚度尤其能夠對應於原子層的層厚度。

在此，將術語「原子層沉積」理解為製造層，其中為此所必需的金屬有機的初始材料並非同時地、而是交替地依次輸送給處理室、覆層室和/或具有待覆層的襯底的反應器。在此，金屬有機的初始材料能夠交替地積聚在待覆層的襯底的表面上或者積聚在之前沉澱的初始材料上進而成為化合物。由此可能的是，對於每個重複循環，即對於在依次的子步驟中一次性地輸送所有必需的金屬有機的初始材料，分別最多生長待施加的層的一個單層，使得通過循環的數量能夠良好地控制層厚度。

此外，在此所描述的ALD覆層設備具有下述優點：通過首先輸送的金屬有機的初始材料僅積聚在待覆層的表面上並且之後輸送的第二初始材料才與第一初始材料進行反應，非常一致的層生長是可能的，通過所述層生長也能夠以大的縱橫比均勻地覆蓋表面。

金屬有機的初始材料安置在溫度穩定的儲存容器中，以便將其在需要時輸送給處理室。根據儲存容器中的溫度，金屬有機的初始材料也部分地以氣相的方式位於以液態形式和/或固態形式存在的金屬有機的初始材料之上。儲存容器安置在具有儘可能大的熱容量的恆溫池中，以便將儲存容器中的初始材料的溫度保持為儘可能恆定。溫度穩定的儲存容器具有至少一個管路，通過所述管路將氣態的初始材料通過以脈衝的、衝擊的和/或循環的方式打開多通閥而輸送給氣流，所述氣流將材料帶到覆層室。根據通過金屬有機的初始材料的溫度進而至少按照原理通過恆溫池的溫度來確定的蒸汽壓力，一定量的初始材料到達到氣流中。

由於以脈衝的方式從儲存容器中提取金屬有機的初始材料，與提取持續時間和頻率以及儲存容器的幾何形狀的條件相關地，在保留在儲存容器中的金屬有機的初始材料之內出現溫度波動。溫度恢復通常僅能夠部分地實現，因為從恆溫池到儲存容器中的金屬有機的初始材料的溫度傳遞僅非常慢地或者緩慢地進行。由此，在經過多個覆層循環時，在儲存容器中出現金屬有機的初始材料的非限定的冷卻。換言之，尤其能夠在儲存容器之內測量到溫度梯度。

儲存容器中的金屬有機的初始材料的與覆層循環的長度和頻率以及與儲存容器的大小相關的非限定的冷卻能夠造成待施加的層的不均勻的層厚度分布，由此待施加的層的質量在ALD覆層設備的製造公差的範圍內受到損害。

在該方面，至今僅測量和調節溫度，其中金屬有機的初始材料的蒸汽壓力的穩定間接地經由恆溫池實現，然而這由於緩慢的熱傳遞引起所提到的在儲存容器中的溫度波動和梯度。儲存容器的大小縮放的問題迄今看來是不可解決的。

為了提出一種儘管在儲存容器中可能存在溫度梯度、但是金屬有機的初始材料的輸送仍具有恆定的或者穩定的材料流的ALD覆層設備，在此所描述的ALD覆層設備利用下述思想：在儲存容器的下遊尤其連接在上文中描述的裝置，使得在運行時從金屬有機的初始材料的所需要的工作壓力起才將金屬有機的初始材料引導到處理室中。工作壓力尤其在ALD覆層設備運行時通過裝置在時間上保持恆定。

在本文中將「在時間上恆定」理解為：通過裝置在測量公差的範圍內將工作壓力穩定地、一致地和/或無波動地保持在工作壓力的中間值周圍。壓力差能夠在1至2％之間、尤其以小於1％或以小於1‰偏離需要的和/或或適合的工作壓力或者工作壓力的中間值。

如果用於處理室的處理或原子層沉積的執行的工作壓力發生改變，那麼金屬有機的初始材料尤其通過第一多通閥引導到收集室中。因此，輸送到收集室中，直至金屬有機的初始材料的通過裝置在時間上保持恆定的工作壓力再次適應於在裝置中執行原子層沉積。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，壓力表藉助調節閥來調節金屬有機的初始材料在儲存容器和壓力隔板之間的在時間上恆定的工作壓力。也就是說，壓力表根據金屬有機的初始材料的在時間上恆定的工作壓力來控制調節閥，其中壓力表測量金屬有機的初始材料在儲存容器和壓力隔板之間的在時間上恆定的工作壓力。換言之，為對金屬有機的初始材料的工作壓力進行動態的壓力調節，所述工作壓力能夠在儲存容器和壓力隔板之間測量。壓力表尤其沿材料流的方向設置在調節閥的下遊。

如果壓力表測量出金屬有機的初始材料的不足以將其經由第一多通閥引導到處理室中的工作壓力，那麼經由調節閥增強地將金屬有機的初始材料朝向壓力隔板的方向輸送。如果壓力表測量出金屬有機的初始材料的適合於處理室的處理的工作壓力，那麼抑制和/或減少金屬有機的初始材料的輸送。

壓力隔板設置在壓力表和第一多通閥之間。藉助壓力隔板，尤其地，出現管路橫截面或管路直徑的縮小，並且金屬有機的初始材料的工作壓力在壓力隔板之前升高。通過壓力隔板，在裝置之內尤其能夠通過壓力表測量金屬有機的初始材料的工作壓力的升高。換言之，通過壓力隔板，能夠通過下述方式保證恆定的工作壓力：尤其地，儲存容器中的工作壓力的波動通過壓力隔板攔住、補償和/或平衡。也就是說，在ALD覆層設備運行時，不能低於在壓力隔板之後構成的最小壓力。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，在壓力表和壓力隔板之間出現金屬有機的材料的時間上恆定的工作壓力，所述工作壓力大於金屬有機的初始材料在儲存容器中的工作壓力。由於管路的橫截面通過壓力隔板縮小，金屬有機的初始材料的工作壓力直接在壓力隔板的上遊建立。工作壓力優選在ALD覆層設備運行期間通過裝置在時間上保持恆定。金屬有機的初始材料的在此得出的在時間上恆定的工作壓力大於金屬有機的初始材料在儲存容器中的工作壓力。金屬有機的初始材料在壓力隔板之前的在時間上恆定的工作壓力尤其能夠通過裝置的調節閥和壓力表來保證。如果金屬有機的初始材料在壓力隔板之前的在時間上恆定的工作壓力發生改變，那麼經由壓力表控制調節閥，使得更多地將金屬有機的初始材料從儲存容器引導到裝置中。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，當在壓力表和壓力隔板之間存在金屬有機的初始材料的在時間上恆定的工作壓力時，第一多通閥切換到處理室中，並且當金屬有機的初始材料的工作壓力偏離在時間上恆定的工作壓力時，第一多通閥切換到收集室中。即第一多通閥在ALD覆層設備運行期間打開並且根據金屬有機的初始材料的工作壓力將金屬有機的初始材料引導到處理室或收集室中。第一多通閥在處理室和收集室之間的切換不影響金屬有機的初始材料的能夠在壓力表和壓力隔板之間構成的在時間上恆定的工作壓力。換言之，金屬有機的初始材料的傳導率(Leitwert)不通過切換第一多通閥而發生改變、尤其是減少。在本文中將「傳導率」理解為管路阻力的倒數值。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，收集室與ALD覆層設備的管路相比具有5倍至10倍的直徑擴張，所述管路尤其能夠具有1/4寸至2寸的直徑。通過上述直徑擴張，在將金屬有機的初始材料輸送到收集室中時尤其不影響在壓力隔板和第一多通閥之間的在時間上恆定的工作壓力。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，在儲存容器和裝置之間設置有第二多通閥並且在設備和收集室之間設置有第三多通閥。也就是說，在儲存容器和裝置之間的以及在裝置和收集室之間的管路分別具有多通閥。第二和第三多通閥安裝在管路中，使得尤其不可能出現金屬有機的初始材料的工作壓力的壓力下降。第二多通閥尤其能夠將金屬有機的初始材料引導到裝置中或引導到至少一個其他的管路中。第三多通閥尤其能夠將金屬有機的初始材料從裝置引導到收集室中或者與至少一個其他的管路連接。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，第二多通閥與第三多通閥連接。將第二多通閥與第三多通閥連接的管路在此尤其能夠繞過裝置。也就是說，金屬有機的初始材料能夠從儲存容器中離開並且在不穿過裝置的情況下直接引導到收集室中。換言之，在第二多通閥和第三多通閥之間的管路例如構成為旁路(英語也稱為「Bypass」)。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，經由第二多通閥和第三多通閥實現將金屬有機的初始材料的分解產物直接導出到收集室中。金屬有機的初始材料尤其在儲存容器中形成分解產物、副產物和/或不期望的具有比金屬有機的初始材料更高的蒸汽壓力的產物。換言之，尤其在儲存容器中能夠形成分解產物，所述分解產物由於其較高的蒸汽壓力與以氣相存在的金屬有機的初始材料疊加，並且在儲存容器中處於氣態。

通過打開第二多通閥和第三多通閥能夠將分解產物在處理室中的處理之前、期間和之後從儲存容器中移出、泵吸和/或抽吸。將金屬有機的初始材料的分解產物例如經由上述能夠在第二多通閥和第三多通閥之間構成的旁路引出能夠通過使用具有更大的直徑的管路來加速。也就是說，在第二多通閥和第三多通閥之間的管路與主要在ALD覆層設備中安裝的、存在的和/或使用的具有例如1/4寸至2寸的直徑的管路相比能夠具有更大的直徑。例如，安裝到旁路中的管路能夠為2寸，其中ALD覆層設備的其他管路具有1寸的直徑。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，在第一多通閥和處理室之間連接有第四、第五和第六多通閥，其中第四和第六多通閥從第一多通閥開始位於至處理室的相同的管路上，並且第六多通閥從第一多通閥開始、尤其沿材料流的方向設置在第四多通閥的下遊。此外，第五多通閥位於第四和第六多通閥之間的管路上並且在第五多通閥的下遊連接有用於輸送載氣和/或衝洗氣體的氣體分配元件。

第一多通閥將金屬有機的初始材料的通過裝置尤其在時間上保持恆定的工作壓力朝向處理室的方向傳送。在第一多通閥和處理室之間的管路中尤其能夠連接有第四、第五和第六多通閥，使得不必僅通過切換第一多通閥來控制將金屬有機的初始材料以脈衝的方式輸送到處理室中。也就是說，通過關閉和/或打開第四和第六多通閥能夠控制將金屬有機的初始材料以脈衝的方式輸送到處理室中，而不必將第一多通閥切換到收集室的方向。

此外，能夠在運行期間關閉第四多通閥。通過在第四和第六多通閥之間構成的管路，能夠接入第五多通閥與氣體分配元件。經由氣體分配元件能夠以分配的方式經由第五和第六多通閥尤其將衝洗氣體引導到處理室中。衝洗氣體尤其是惰性氣體。衝洗氣體例如能夠包括氬氣或其他惰性氣體。

用衝洗氣體供給處理室能夠在處理室中的處理之前、期間和之後進行。尤其地，衝洗氣體在原子層沉積之前、期間和之後用於清潔處理室。

此外，經由在其中構成有第五多通閥的管路能夠將載氣導入到通向處理室的管路中。載氣尤其用於運輸以氣相存在的金屬有機的初始材料，其中這例如能夠在下述情況下是有利的：在第一多通閥和處理室之間的管路構成為長至使得通過載氣能夠加速金屬有機的初始材料到處理室中的運輸。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，尤其沿金屬流的方向在收集室的下遊設置有真空泵。如在上文中已經描述的那樣，能夠將分解產物引導到收集室中。這尤其通過繞過裝置並且通過第二和第三多通閥連接的旁路(英文：Bypass)進行。在收集室中能夠構成可通過真空泵產生的真空。換言之，通過真空泵在收集室中產生低壓。通過低壓構成真空，所述真空至少根據一個實施方式具有與能夠在處理室中構成的真空相同的低壓。壓力差在裝置和收集室或者處理室之間例如能夠為10-3mbar至10-6mbar。

通過收集室中的低壓，不會減少金屬有機的初始材料的傳導率，並且第一多通閥朝向處理室的方向或朝向收集室的方向的切換不影響在壓力隔板和第一多通閥之間的工作壓力。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，收集室在運行期間通過真空泵連續地或以規則的時間間隔、尤其持續地泵吸。以這種方式可能的是，收集室基本上不保留有金屬有機的材料。

根據ALD覆層設備的至少一個實施方式，上述類型的多個裝置設置在處理室上。換言之，處理室能夠並行地由其他的金屬有機的初始材料供給、與其聯接和/或連接，並且不限制於在此所描述的用金屬有機的初始材料的單個輸送。

在下文中，根據ALD覆層設備的上述實施方式中的一個實施方式，描述用於運行ALD覆層設備以在襯底上生長至少一個層的方法。所述方法尤其適合於運行在此描述的ALD覆層設備。所有為ALD覆層設備所描述的特徵對於方法是公開的並且反之亦然。

根據用於運行ALD覆層設備以在襯底上生長至少一個層的方法的至少一個實施方式，所述方法包括下述步驟：

-在儲存容器中提供金屬有機的初始材料，

-將金屬有機的初始材料輸送到裝置中，

-將金屬有機的初始材料通過能切換的第一多通閥傳送到處理室或收集室中。

將儲存容器中的以氣相存在的金屬有機的初始材料輸送到在上文中描述的ALD覆層設備的裝置中。然後，將經過、穿過和/或流過裝置的金屬有機的初始材料通過第一多通閥引導到處理室或收集室中。

根據方法的至少一個實施方式，金屬有機的初始材料在裝置中提供有在時間上恆定的工作壓力。換言之，當壓力表探測到金屬有機的初始材料的需要用於和/或適合用於在處理室中執行原子層沉積的、在時間上恆定的工作壓力時，才將金屬有機的初始材料通過第一多通閥引導到處理室中。

根據方法的至少一個實施方式，衝洗氣體經由第五和第六多通閥和氣體分配元件流動到處理室中，並且第四多通閥關閉。也就是說，處理室不用金屬有機的初始材料供給並且能夠經由第五和第六多通閥在ALD覆層設備運行之前、期間和/或之後通過衝洗氣體清潔。第四多通閥的關閉能夠在運行期間通過將第一多通閥切換到收集室的方向來避開。如果應在運行期間清潔處理室並且第一多通閥連接到處理室，那麼不能避開第四多通閥的關閉。

根據方法的至少一個實施方式，打開第四多通閥，並且關閉第五和第六多通閥，使得從第一多通閥的方向開始將金屬有機的初始材料引導至第六多通閥。換言之，上述狀態描述在運行期間的ALD覆層設備。也就是說，關閉用於導出分解產物的旁路並且第一多通閥切換到處理室的方向。此外，關閉用於輸送衝洗氣體的第五多通閥。將金屬有機的初始材料引導至第六多通閥並且顯示出在時間上恆定的工作壓力，所述工作壓力通過在上遊連接的裝置調整、產生或導向第六多通閥的方向。通過關閉和打開第六多通閥能夠實現以脈衝的方式輸送金屬有機的初始材料。在關閉和打開第六多通閥之間例如能夠經過1秒和10秒之間。

以脈衝的方式輸送金屬有機的初始物質也能夠直接地經由第一多通閥進行，其中第四和第六多通閥打開。第五多通閥能夠關閉或打開，其中在打開的狀態下，載氣能夠促進、加速或穩定金屬有機的初始材料的運輸。

附圖說明

在下文中，根據實施例藉助所屬的附圖闡述在此描述的ALD覆層設備和用於運行ALD覆層設備以生長至少一個襯底的方法。

相同的、相同類型的或起相同作用的元件在附圖中設有相同的附圖標記。附圖和在附圖中示出的元件相互間的大小關係不視為是按照比例的。更確切地說，為了更好的可示性和/或為了更好的理解能夠誇張大地示出個別元件。

根據圖1A、1B以及2A、2B和2C的示意圖詳細闡述在此描述的ALD覆層設備的實施例和用於運行ALD覆層設備的方法。

具體實施方式

在圖1A的實施例中，在沒有在此描述的裝置的情況下，示意地示出ALD覆層設備100。在圖1A的ALD覆層設備100中，將金屬有機的初始材料6安置在溫度穩定的儲存容器1中，以便在需要時將其輸送給處理室7，其中根據儲存容器1中的溫度，金屬有機的初始材料6也部分地以氣相的方式存在於液體和固體之上。儲存容器1安置在具有儘可能大的熱容量的恆溫池12中，以便將儲存容器中的金屬有機的初始材料6的溫度保持為儘可能恆定。隨後，在儲存容器中構成的氣相的金屬有機的初始物質經由第四和第六多通閥40、60所處的管路引導到處理室7中，其中在第四多通閥40和第六多通閥60之間連接有其他的包括第五多通閥50和氣體分配元件9的管路。第五多通閥50經由氣體分配元件9由衝洗氣體和/或載氣供給。

通過管路，將溫度穩定的儲存容器1的氣態的初始材料6通過以脈衝的、衝擊的和/或循環的方式打開多通閥40、60輸送給氣流，所述氣流將金屬有機的初始材料6帶到處理室7。根據通過金屬有機的初始材料6的溫度進而至少依照原理通過恆溫池12的溫度確定的蒸汽壓力，一定數量的金屬有機的初始材料6到達到氣流中。

由於以脈衝的方式從儲存容器1中提取金屬有機的初始材料6，與提取持續時間和頻率以及儲存容器1的幾何形狀的條件相關地，在保留在儲存容器1中的金屬有機的初始材料之內出現溫度波動。溫度恢復通常僅能夠部分地實現，因為從恆溫池12到儲存容器1中的金屬有機的初始材料6的溫度傳遞部分地僅非常慢地或緩慢地進行。由此，在經過多個覆層循環時，在儲存容器1中出現金屬有機的初始材料6的非限定的冷卻。換言之，在儲存容器1之內能夠測量到溫度梯度。

儲存容器1中的金屬有機的初始材料6的與覆層循環的長度和頻率以及與儲存容器1的大小相關的非限定的冷卻能夠造成待施加的層的不均勻的層厚度分布，由此待施加的層的質量在ALD覆層設備100的製造公差的範圍內受到損害。

在該方面，至今僅測量和調節溫度，其中金屬有機的初始材料6的蒸汽壓力的穩定間接地經由恆溫池12實現，然而這由於緩慢的熱傳遞引起所提到的在儲存容器1中的溫度波動和梯度。儲存容器的大小縮放的問題迄今看來是不可解決的。

在圖1B中根據圖表示意地示出以脈衝的方式輸送氣態的金屬有機的初始材料6。參照圖1A，這能夠通過打開和關閉第四和/或第六多通閥40、60來實現。0表示：關閉相應的多通閥40、60或以組合的方式關閉多通閥40、60；以及1表示：一個或多個多通閥40、60以組合的方式處於ALD覆層設備的打開狀態中。在此，時間軸t示出在打開和關閉至少一個多通閥之間的時間間隔。經由氣體分配元件9輸送載氣和/或衝洗氣體也能夠以脈衝的方式藉助第五多通閥50進行。多通閥40、50、60全部都能夠同時打開和關閉，其中尤其也可以略微錯開地打開和關閉多通閥。

在圖2A中在補充有在此描述的包括調節閥3、壓力表4、壓力隔板5和第一多通閥10的裝置2的情況下示意地示出圖1A的實施例。此外，示意地示出經過第二多通閥20和第三多通閥30的旁路，以將金屬有機的初始材料6的分解產物直接引出到收集室8中。具有設置在下遊的真空泵11的收集室8又設置在第一多通閥10的下遊。在圖2A中示出的ALD覆層設備起動之前，能夠經由在第二多通閥和第三多通閥之間構成的旁路將分解產物直接導出到收集室8中。

以氣相存在的金屬有機的材料6朝向裝置2的方向離開儲存容器1並且在壓力表4和壓力隔板5之間建立時間上恆定的工作壓力，所述工作壓力大於儲存容器中的工作壓力。如果達到時間上恆定的工作壓力，那麼第一多通閥10朝向處理室7的方向打開，其中第四和第六多通閥40、60彼此互連，使得實現將金屬有機的初始材料6以脈衝的方式輸送到處理室7中。通過具有第五多通閥50的管路，能夠將載氣或衝洗氣體導入到在第一多通閥10和處理室7之間的管路中。

在圖2B的實施例中示意地示出ALD覆層設備100在處理室7中構成或處理層之前的狀態。在沉積開始之前，在繞過裝置2的情況下，通過多次短暫地打開第二和第三多通閥20、30，將金屬有機的初始材料的分解產物直接地引導到收集室8中。此外，在起動之前通過打開第五和第六多通閥50、60能夠在沉積之前、期間和之後用衝洗氣體清潔和/或衝洗處理室7。第六多通閥60尤其能夠直接安置在處理室之前。也就是說，在圖2B中關閉或打開多通閥20、30、40、50、60，使得儲存容器不具有分解產物並且處理室通過衝洗氣體清潔。換言之，在圖2B中沒有引導金屬有機的初始材料6通過裝置2。

在圖2C中示意地示出在運行期間的ALD覆層設備100。第二和第三多通閥20、30關閉並且第二多通閥20將金屬有機的初始材料引導到裝置2中。第一多通閥始終打開並且根據在壓力表4上測量並且藉助調節閥3調節的工作壓力在處理室7和收集室8之間切換。第四多通閥40打開並且將由第一多通閥10輸送的金屬有機的初始材料引導至關閉的第六多通閥60。通過打開和關閉第六多通閥60，處理室7以脈衝的方式由金屬有機的初始材料供給，以在襯底上構成層

本發明不局限於根據實施例進行的描述。更確切地說，本發明包括每個新特徵以及特徵的任意的組合，這尤其是包含在權利要求中的特徵的任意的組合，即使所述特徵或所述組合自身沒有明確地在權利要求中或實施例中說明時也如此。

該申請要求德國專利申請102012210332.5的優先權，其公開內容在此通過參引併入本文。

根據本公開的實施例，還公開了以下附記：

1.一種ALD覆層設備(100)，所述ALD覆層設備具有：

-用於金屬有機的初始材料(6)的儲存容器(1)；和

-包括調節閥(3)、壓力表(4)、壓力隔板(5)和第一多通閥(10)的裝置(2)，其中

-所述裝置(2)設置在所述儲存容器(1)的下遊，

並且

-所述第一多通閥(10)能夠在處理室(7)和收集室(8)之間切換。

2.根據附記1所述的ALD覆層設備(100)，

其中所述壓力表(4)藉助所述調節閥(3)來調節所述金屬有機的初始材料(6)在所述儲存容器(1)和所述壓力隔板(5)之間的在時間上恆定的工作壓力。

3.根據上述附記中任一項所述的ALD覆層設備(100)，

其中在所述壓力表(4)和所述壓力隔板(5)之間出現所述金屬有機的初始材料(6)的在時間上恆定的下述工作壓力：該工作壓力與所述金屬有機的初始材料(6)在所述儲存容器(1)中的工作壓力相比更大。

4.根據上一項附記所述的ALD覆層設備(100)，

其中

-當在所述壓力表(4)和所述壓力隔板(5)之間存在所述金屬有機的初始材料(6)的在時間上恆定的工作壓力時，所述第一多通閥(10)切換到所述處理室(7)中，

-當所述金屬有機的初始材料(6)的工作壓力偏離在時間上恆定的工作壓力時，所述第一多通閥(10)切換到所述收集室(8)中。

5.根據上述附記中任一項所述的ALD覆層設備(100)，

其中

-在所述儲存容器(1)和所述裝置(2)之間設置有第二多通閥(20)，並且

-在所述裝置(2)和所述收集室(8)之間設置有第三多通閥(30)，

-所述第二多通閥(20)與所述第三多通閥(30)連接，並且

-經由所述第二多通閥(20)和所述第三多通閥(30)實現將所述金屬有機的初始材料(6)的分解產物直接引出到所述收集室(8)中。

6.根據上述附記中任一項所述的ALD覆層設備(100)，

其中

-在所述第一多通閥(10)和所述處理室(7)之間連接有第四、第五和第六多通閥(40，50，60)，其中

-所述第四和第六多通閥(40，60)從所述第一多通閥(10)開始位於通向所述處理室(7)的相同的管路上並且所述第六多通閥(60)設置在所述第四多通閥(40)的下遊，

-所述第五多通閥(50)位於在所述第四和第六多通閥(40，60)之間的管路上，並且

-在所述第五多通閥(50)的下遊連接有用於輸送載氣和/或衝洗氣體的氣體分配元件(9)。

7.根據上述附記中任一項所述的ALD覆層設備(100)，

其中在所述收集室(8)的下遊設置有真空泵(11)。

8.一種用於運行根據上述附記中任一項所述的用於在襯底上生長至少一個層的ALD覆層設備(100)的方法，所述方法具有下述步驟：

-在所述儲存容器(1)中提供所述金屬有機的初始材料(6)；

-將所述金屬有機的初始材料(6)輸送到所述裝置(2)中；

-將所述金屬有機的初始材料(6)通過可切換的所述第一多通閥(10)傳送到所述處理室(7)或所述收集室(8)中。

9.根據附記8所述的方法，

其中在所述裝置(2)中以在時間上恆定的工作壓力提供所述金屬有機的初始材料(6)。

10.根據附記8和9所述的方法，

其中所述衝洗氣體經由所述第五和第六多通閥(50，60)和所述氣體分配元件(9)流動到所述處理室(7)中，並且

-關閉所述第四多通閥(40)。

11.根據附記8和9所述的方法，

其中

-打開所述第四多通閥(40)，並且

-關閉所述第五和第六多通閥(50，60)，使得從所述第一多通閥(10)的方向起將所述金屬有機的初始材料(6)導向所述第六多通閥(60)。