申请/专利权人：ASMIP控股有限公司

申请日：2018-09-18

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN109545708B

主分类号：H01L21/67

分类号：H01L21/67

优先权：["20170922 US 62/562,112"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2020.10.13#实质审查的生效;2019.03.29#公开

摘要：本发明公开一种用于将气相反应物分配至反应腔室的设备。所述设备可包含：被配置成以第一料位容纳源化学品的第一腔室；和第二腔室，其被配置成以第二料位容纳所述源化学品且通过低于所述第一和第二料位的流体通道与所述第一腔室流体连通。所述设备还可包含：与载气进料管线流体连通的第一腔室入口开口，所述载气进料管线被配置成使载气流至所述第一腔室中，以使得所述源化学品的蒸气变得夹带于所述载气中以产生所述气相反应物；第一腔室出口开口，其与气体出口管线流体连通且被配置成用于从所述第一腔室分配所述气相反应物；以及与配备有流量控制器的加压气体进料管线流体连通的第二腔室入口开口，所述流量控制器被配置成用于控制所述第二腔室中的加压气体的流动以控制所述第一腔室中的所述第一料位。还提供用于分配气相反应物的方法。

主权项：1.一种用于将气相反应物分配至反应腔室的设备，所述设备包括：被配置成用于以第一料位容纳源化学品的第一腔室；用于测量所述第一腔室中的第一料位的液位传感器；第二腔室，其被配置成用于以第二料位容纳源化学品且通过低于所述第一和第二料位的流体通道与所述第一腔室流体连通；与载气进料管线流体连通的第一腔室入口开口，所述载气进料管线被配置成使载气流至所述第一腔室中，以使得所述源化学品的蒸气变得夹带于所述载气中以产生所述气相反应物；第一腔室出口开口，其与气体出口管线流体连通且被配置成用于从所述第一腔室分配所述气相反应物；与配备有流量控制器的加压气体进料管线流体连通的第二腔室入口开口，所述流量控制器被配置成用于控制所述第二腔室中的加压气体的流动以控制所述第一腔室中的所述第一料位；第一加热设备和第二加热设备；以及控制单元，所述控制单元可操作地连接至所述液位传感器和所述流量控制器，所述控制单元经编程以基于所述液位传感器的输出通过所述流量控制器来控制所述加压气体向所述第二腔室中的流动，以将所述第一料位调节至恒定位准，其中，第一腔室包括内筒，且第二腔室包括与所述内筒同心设置并围绕所述内筒的部分空心的外筒，其中，所述第一加热设备设置在所述内筒和所述外筒之间，且所述第二加热设备围绕所述外筒设置，且其中，所述控制单元被编程为独立控制所述第一加热设备和第二加热设备，以最小化跨所述第一腔室和第二腔室的温度梯度。

全文数据：用于将气相反应物分配至反应腔室的设备和相关方法技术领域本公开大体上涉及一种用于将气相反应物分配至反应腔室的设备和用于持续延长时段将高度稳定的气相反应物流分配至反应腔室的特定设备。本公开还包含将气相反应物分配至反应腔室的方法。背景技术半导体处理设备通常使用一种或多种气相反应物即前体作为执行半导体衬底方法，例如沉积方法、清洁方法和蚀刻方法的源化学品。气相反应物一般储存在化学瓶通常也被称为化学安瓿中。高容量半导体制造设施可利用大容量的气相反应物，导致需要定期用额外前体再装填化学安瓿，或者频繁地用排空的化学安瓿更换装满的化学安瓿。但是，一些形式的前体不易于适用于化学安瓿再装填，例如特定前体可容易地降解或特定前体可在再装填过程中变得强力附接至化学安瓿的内表面。另外，用排空的化学安瓿更换装满的化学安瓿可能对于半导体处理设备产生非所需的停工时间并且还可能使安全储存大量的化学安瓿成为必需。因此，需要限制化学安瓿更换或化学安瓿再装填的频率。降低化学安瓿更换或化学安瓿再装填的频率的一种基本方法为增加化学安瓿的尺寸，进而允许化学安瓿储存更多源化学品。但是，化学安瓿通常经加热以使源化学品达到操作温度，且稳定、可重复的半导体加工性能使跨越化学安瓿中所储存的前体的最小化温度梯度成为必要。举例来说，化学安瓿可由称为带式加热器的一种形式的加热器加热，其中带式加热器环绕在化学安瓿的外表面周围且包封化学安瓿的外表面。但是，随着化学安瓿的尺寸增加，可在化学安瓿的外表面不合需要地吸收增加比例的由带式加热器提供的热量，进而产生跨越化学安瓿的非所需热梯度和随之发生的半导体制造过程的劣化。除了与加热较大化学安瓿相关的问题外，化学安瓿尺寸扩大可导致额外的处理问题。举例来说，沉积方法，例如原子层沉积方法可利用一个或多个化学安瓿作为沉积材料的化学品源。可能需要在运行产物基质之前进行稳定化过程以使化学安瓿内部的前体的蒸气压稳定。此稳定化过程可能花费宝贵的处理时间且可称为“虚拟时间dummytime”。已发现随着化学安瓿的体积增加，使化学安瓿内部的前体的蒸气压稳定所需的“虚拟时间”也明显地增加，进而浪费高成本的处理时间并且耗费宝贵的前体。化学安瓿可连接至一种或多种载气的来源。载气被引入至化学安瓿中且在保持于化学安瓿内的源化学品即前体的暴露表面上方抽吸。所引起的源化学品蒸发使得源化学品的蒸气变得夹带于载气中，进而产生可分配至反应腔室的气相反应物。已发现源化学品的最大蒸发速率直接出现于载气入口以下，即载气流最接近于源化学品处。还发现随着源化学品被耗尽，源化学品的料位降低，增加载气入口与源化学品的暴露表面之间的距离。载气入口与源化学品的暴露表面之间的距离的增加可导致从化学安瓿流出至反应腔室的气相反应物的非所要变化。举例来说，随着源化学品被耗尽且载气入口与源化学品的表面之间的距离增加，气相反应物从化学安瓿向反应腔室的流动可减少，导致半导体加工条件的非所需变化。因此，需要持续延长时段将高度稳定的气相反应物流从高容量化学安瓿分配至反应腔室的设备和方法。发明内容提供此概述是为了以简化的形式引入一系列概念。下文在本公开的实例实施例的详细描述中进一步详细描述这些概念。此概述并不意图识别所要求的主题的关键特征或基本特征，也并不意图用于限制所要求的主题的范围。在本公开的一些实施例中，提供将气相反应物分配至反应腔室的设备。设备可包括：被配置成以第一料位容纳源化学品的第一腔室；和被配置成以第二料位容纳源化学品的第二腔室，所述第二腔室通过低于第一和第二料位的流体通道与第一腔室流体连通。设备还可包括：与载气进料管线流体连通的第一腔室入口开口，所述载气进料管线被配置成使载气流至第一腔室中，以使得源化学品的蒸气变得夹带于载气中以产生气相反应物。设备可进一步包括：与气体出口管线流体连通且被配置成从第一腔室分配气相反应物的第一腔室出口开口；和与配备有流量控制器的加压气体进料管线流体连通的第二腔室入口开口，所述流量控制器被配置成用于控制第二腔室中的加压气体的流动以控制第一腔室中的第一料位。本发明的实施例还可提供将气相反应物分配至反应腔室的方法。方法可包含：提供用于以第一料位容纳源化学品的第一腔室，和提供被配置成以第二料位容纳源化学品的第二腔室，所述第二腔室通过流体通道与第一腔室流体连通。方法还可包括：使载气通过第一腔室入口开口流至第一腔室中，其中载气流至第一腔室中使得源化学品的蒸气变得夹带于载气中以产生气相反应物，和通过与出口气体管线流体连通的第一腔室出口开口从第一腔室分配气相反应物。方法可进一步包括：通过第二腔室入口开口控制加压气体向第二腔室中的流动以将第一料位调节至基本恒定位准。附图说明虽然本说明书以具体地指出并明确地要求保护被视为本发明实施例的内容的权利要求书结束，但在结合附图阅读时，可从本公开的实施例的某些实例的描述中更容易地确定本公开的实施例的优点，在附图中：图1为根据本发明的实施例用于将气相反应物分配至反应腔室的化学递送设备的示意图；图2A为根据本发明的实施例用于将气相反应物分配至反应腔室的替代化学递送设备的三维示意图；图2B为根据本发明的实施例用于将气相反应物分配至反应腔室的替代化学递送设备的截面示意图；图3为根据本发明的实施例的温度受控化学分配设备的分解图；图4说明根据本发明的实施例将气相反应物分配至反应腔室的示例性工艺流程。具体实施方式尽管下文公开某些实施例和实例，但所属领域的技术人员将理解，本发明延伸超出了所具体公开的实施例和或本发明的用途和显而易见的修改以及其等效物。因此，希望本发明所公开的范围不应受下文所描述特定公开实施例的限制。本文中呈现的图示不意图是任何特定材料、结构或装置的实际视图，而仅仅是用以描述本公开的实施例的理想化图示。本发明的实施例可包含用于将气相反应物分配至反应腔室的设备和方法。具体地说，本发明的实施例可包含能够持续延长时段将高度稳定的气相反应物流分配至半导体反应腔室的设备。可通过使用两个或更多个集成到化学分配设备中的独立控制的加热设备来缓解与跨越分配设备内容纳的源化学品的体积的温度梯度即温度差相关的问题。举例来说，两个或更多个独立控制的加热设备可安置于化学分配设备中的策略位置处。两个或更多个独立控制的加热设备因此使跨越源化学品体积的温度梯度最小化且进而将均一形式的气相反应物提供至反应腔室。另外，可通过使用两腔室化学安瓿来解决与非所需前体稳定化时间和经延长时段的气相反应物流的变化相关的问题，其中两个腔室彼此流体地连接。压力控制单元可与进入第二腔室中的加压气体进料管线相连，使得加压气体可在第二腔室中的源化学品表面上引入受控压力。第二腔室中的源化学品上的受控压力可进而调节第二腔室中的料位，即源化学品的暴露表面的料位。由于第一腔室流体地连接至第二腔室，因此控制第二腔室中的料位的能力必然导致控制即调节第一腔室中的料位的能力。两腔室化学分配设备可因此在设备的分配部分中基本上维持载气入口与源化学品的暴露表面之间的距离，导致减少的稳定化时间和更稳定的经延长时段的气相反应物流。可参看图1更详细地理解本发明的实施例，图1说明根据本发明的实施例将气相反应物分配至反应腔室的化学递送设备的示意图。更详细地，将气相反应物递送至反应腔室的设备100可包括被配置成容纳源化学品104的第一腔室102和被配置成容纳源化学品104`的第二腔室106。第一腔室102和第二腔室106可由于安置于第一腔室102与第二腔室106之间的流体通道108而彼此流体连通。由于第一腔室102和第二腔室106彼此流体连通，安置于第一腔室102和第二腔室106内的源化学品104和104`可包括共同源化学品，即第一腔室102和第二腔室106中的源化学品相同。在本公开的一些实施例中，可使用安置于两个腔室之间的通道114来使第一腔室102与第二腔室106部分分离，通道114的基底形成流体通道108的顶表面且第一腔室102和第二腔室106的共同基底形成流体通道108的基底。在其它实施例中，物理屏障，例如物理分区可部分安置于第一腔室102与第二腔室106之间，同时在两个腔室之间维持不受限制的流体通道。在本公开的一些实施例中，容纳于第一腔室102内的源化学品104可填充达至第一料位110，即第一料位110指示安置于第一腔室102内的源化学品104的上暴露表面的料位。在本公开的一些实施例中，容纳于第二腔室106内的源化学品104`可填充达至第二料位112，即第二料位112指示安置于第二腔室106内的源化学品104`的上暴露表面的料位。在平衡条件下，第一料位110和第二料位112基本上相等，其产生于第一腔室102与第二腔室106之间的流体连通，第一腔室102与第二腔室106之间的流体通道安置于第一和第二料位下方。在本公开的一些实施例中，可使用一个或多个液位传感器来监测第一料位110和第二料位。举例来说，液位传感器116可安置于第一腔室102内且可接触源化学品104，使得可监测第一腔室102内的第一液位110的位置。在一些实施例中，分配设备100还可包括额外液位传感器118，其安置于第二腔室106内且可接触源化学品104`，使得也可监测第二腔室106内的第二料位112的位置。分配设备100还可包括与载气进料管线122流体连通的第一腔室入口开口120。另外，载气进料管线122可包含用于控制载气向第一腔室102中的流动的阀125。第一腔室入口开口120和载气进料管线122可被配置成使载气在高于第一料位110流至第一腔室102中，以使得源化学品104的蒸气变得夹带于载气中以产生气相反应物。在本公开的一些实施例中，分配设备100还可包括第一腔室出口开口124，其与气体出口管线126流体连通且被配置成用于将气相反应物分配出第一腔室102。另外，气体出口管线126可包含用于控制气相反应物从第一腔室102流出的阀128。气体出口管线126可馈入至半导体处理设备的反应腔室，使得从第一腔室102分配的气相反应物可用于半导体制造过程。分配设备100还可包括与加压气体进料管线132流体连通的第二腔室入口开口130。在本公开的一些实施例中，加压气体进料管线132被配置成使加压气体在高于第二料位112流动，加压气体被配置成基本上维持第一腔室102中的第一料位110的位准。另外，加压气体进料管线132可包含压力控制单元134，其安置于加压气体进料管线132上且被配置成用于控制第二腔室106中高于第二料位112的压力。除压力控制单元134以外，加压气体进料管线132可进一步包括阀135，其用于控制加压气体向第二腔室106中的流动。更详细地，当载气例如氮气或氩气馈入至载气进料管线122中时，载气流至第一腔室102中高于第一料位110的体积中且从源化学品获取蒸气。源化学品变得夹带于载气内以产生气相反应物，所述气相反应物可通过气体出口管线126分配至反应腔室。载气流动、载气变得夹带于源化学品蒸气中且通过气体出口管线126将气相反应物分配出第一腔室的过程使得分配设备100内的源化学品的体积减小且在无任何纠正性行动的情况下，第一料位的位准且因此第二料位的位准将减小到低于其原始位置。如先前所述，随着第一腔室入口开口120与第一料位110之间的距离增加，从第一腔室102分配的气相前体的流动速率也可变化，即可减小，导致非所需过程变化。为了克服第一料位110的位准减小，加压气体可通过加压气体进料管线132馈入至第二腔室106中。加压气体将使用压力控制单元134可控地增加第二腔室106中高于第二料位112的压力，且压力的增加将进一步降低第二腔室106中的第二料位112。由于第二腔室106和第一腔室102通过流体通道108彼此流体连通，因此任何压力诱发的第二腔室106中的第二料位112的降低将导致第一腔室102中的第一料位110的位准增加。因此，第一腔室入口120与第一料位110之间的距离的任何增加可通过增加第二腔室106中的源化学品上的压力来补偿。如本文所公开，设备可包含和使用包含两个流体连接腔室和加压气体进料管线的化学分配设备以基本上维持第一腔室中的第一料位的位准。另外或替代地，由源化学品消耗所致的第一料位110的位准降低可通过向分配设备100中添加另外的源化学品来抵消，进而在使用时补充源化学品且因此维持第一料位110的位准。因此，在本公开的一些实施例中，分配设备100可进一步包括与蒸气进料管线138流体连通的额外第二腔室入口开口136，蒸气进料管线被配置成用于使额外源化学品104`流至第二腔室106中。另外，蒸气进料管线138还可包括阀140，其用于控制额外源化学品104`向第二腔室106的流动。在本公开的一些实施例中，额外源化学品可通过进入第一腔室102的适当额外入口开口未示出馈入至第一腔室102中。因此，第一腔室和第二腔室中的任一个或两个可用额外源化学品补充以维持第一腔室102中的第一料位110的位准。根据本发明的实施例的化学分配设备的替代性配置说明于图2A和2B中，其中图2A包含化学递送设备的三维示意图且图2B通过由图2A中提及的A-A平面指示的平面说明相同化学递送设备的剖视图。应注意，图2B中说明的剖视图表示平衡位置处的化学递送设备。更详细地，化学分配设备200包含第一腔室202，即内腔室，其被配置成用于容纳源化学品达至第一料位210。化学分配设备200还包括第二腔室206，即外腔室，其被配置成用于容纳源化学品达至第二料位212。第一腔室202内腔室和第二腔室206外腔室通过流体通道208彼此流体连通。在本公开的一些实施例中，第一腔室202进一步包括与载气进料管线222流体连通的第一腔室入口开口220，载气进料管线被配置成使载气在高于第一料位210流至第一腔室202中，以使得源化学品204的蒸气变得夹带于载气中以产生气相反应物。额外阀225可安置于载气进料管线222上以进一步控制载气流至第一腔室202中参见图2B。在本公开的一些实施例中，第一腔室202还可包括第一腔室出口出口224，其与气体出口管线226流体连通且被配置成用于将气相反应物分配出第一腔室。尽管图2A和2B中未示出，气体出口管线226可延伸出半导体处理设备的反应腔室且与其流体连通，进而允许将气相反应物分配至反应腔室。气体出口管线226可进一步包括额外阀228，其用于进一步控制气相反应物从第一腔室202流出参见图2B。图2A和2B的化学分配设备还可包括与加压气体进料管线234流体连通的第二腔室入口开口230，加压气体进料管线被配置成使加压气体在高于第二料位212流动，加压气体被配置成基本上维持第一腔室202即图2A和2B的内腔室中的第一料位210的位准。为了进一步控制第二腔室206中高于第二料位212的压力，化学分配设备200可包含安置于加压气体进料管线232上的压力控制单元234，压力控制单元234被配置成调节第二腔室206中高于第二料位212的压力。在一些实施例中，第二腔室206即外腔室可进一步包括与气体出口管线238流体连通的第二腔室出口开口236，所述气体出口管线被配置成用于从第二腔室204释放至少一部分加压气体，即通过气体出口管线238从第二腔室206释放加压气体可另外用于控制第二腔室内高于第二料位的压力。可通过安置于气体出口管线238上的阀240另外控制第二腔室206内高于第二料位212的压力参见图2B。为了进一步帮助调节第一腔室202中的第一料位210的位准，分配设备200可进一步包括一个或多个液位传感器。举例来说，从一个或多个液位传感器记录的数据可用于反馈电路以使得能够调节安置于加压气体进料管线232上的压力控制单元234。作为非限制性实例，液位传感器216可安置于第一腔室202内且接触容纳于第一腔室202内的源化学品204。在本公开的额外实施例中，额外液位传感器218可安置于第二腔室206内且接触容纳于第二腔室206内的源化学品204`。尽管图2A和2B中未示出，化学分配设备200可在第一腔室202和第二腔室206中的一个或两个中进一步包括额外入口开口，其中额外入口开口与蒸气进料管线流体连通，蒸气进料管线被配置成用于使额外源化学品流至第一腔室202和第二腔室206中的一个或两个中。化学分配设备200再装填源化学品的能力允许进一步调节第一腔室202内的第一料位210的位准。在本公开的一些实施例中，第一腔室202可包括内筒。在一些实施例中，内筒包括顶壁，其中顶壁包括被配置成用于使气体进入和排出的多个开口220和224以及被配置成用于插入液位传感器216的另一开口。在一些实施例中，内筒进一步包括侧壁和开口基底区，开口基底区允许通过流体通道208与第二腔室206流体联通。在本公开的一些实施例中，第二腔室206可包括与内筒同心安置且围绕内筒的部分空心的外筒参见图2A。第二腔室206即外筒可仅为部分中空的，因为第二腔室的基底区的一部分包括第一腔室202与第二腔室206之间的流体通道208的基底。在本公开的其它实施例中，化学分配设备200包括安置于内筒第一腔室202与外筒第二腔室204之间的通道214。通道214可为圆形形式的且与内筒同心，但可使用其它配置。通道214可从第一腔室204的顶壁向下延伸且邻近于内筒的侧壁，在设备的基底之前终止，通道214的基底包含第一腔室202与第二腔室206之间的流体通道208的顶壁的一部分。本公开的实施例还可包括用于加热化学分配设备的设备，和用于使跨越分配设备内容纳的源化学品的体积的温度梯度即热差分最小化的特定设备。本公开的实施例可包括用于加热图2A和2B的化学分配设备200的设备，但本文所述的设备可用于均匀地加热替代化学分配设备。更详细地且参看图3，温度受控化学分配设备300可包括第一加热设备302、第二加热设备304和化学分配设备200。如本文中先前所描述，化学分配设备200可包括第一腔室202即内筒和第二腔室206即外筒。通道214安置于第一腔室202与第二腔室204之间，其可为圆形形式的且与第一腔室202同心，通道214邻近于第一腔室202的侧壁从第一腔室的顶壁向下延伸。在本公开的一些实施例中，第一加热设备302可置于安置于内筒与外筒之间的通道214内。作为非限制性实例，第一加热设备302可包括与安置于内筒与外筒之间的通道214具有基本上相同直径的空心筒。因此，加热设备302可插入到内筒与外筒之间的通道214中，以向内筒第一腔室202与外筒第二腔室204两者供热。作为非限制性实例，第一加热设备302可包括带式加热器，其可被配置成插入至通道214中。在本公开的一些实施例中，第二加热设备304可用于向化学分配设备200提供另外的温度控制。第二加热设备304可包括空心筒且可安置于化学分配设备200的外筒的外表面周围。举例来说，作为非限制性实例，第二加热设备304可包括额外带式加热器，其安置于化学分配设备200的外筒的外表面周围，即缠绕在周围，且可邻近于所述外表面。在本公开的一些实施例中，第一加热设备302和第二加热设备304可经独立地控制，使得源化学品的最大温度与源化学品的最小温度之间的温度梯度即温差可控制于小于2℃、或小于1℃、或甚至小于0.5℃的温度内。应注意，源化学品的温度梯度可指完整体积的源化学品，即容纳于第一腔室202内的源化学品和容纳于第二腔室204内的源化学品两者的温度梯度。在本公开的替代实施例中，源化学品的温度梯度可仅指容纳于第一腔室202内的源化学品的温度梯度。本公开的实施例可因此包括能够持续延长时段提供稳定的气相反应物流的高容量化学分配设备。举例来说，在一些实施例中，化学分配设备可容纳总体积大于1升、或大于2升、或甚至大于4升的源化学品。在本公开的一些实施例中，化学分配设备可能能够持续大于200小时、或大于300小时、或甚至大于400小时的时段将气相反应物连续分配至反应腔室。在本公开的一些实施例中，本公开的化学分配设备可展示减少的稳定化时间，即化学分配设备内的蒸气压达到稳态值的时间。举例来说，在一些实施例中，化学分配设备内的源化学品的蒸气压可在小于500秒的时段、或小于300秒的时段、或甚至小于100秒的时段之后达到稳态值。本发明的实施例还可包括将气相反应物分配至反应室的方法。本公开的方法可参看图4进一步详述，图4说明用于将气相反应物分配至反应腔室的方法400的工艺流程。更详细地，方法400可包括过程块410，其包括提供第一腔室以容纳源化学品达至第一料位。第一腔室可包括一部分化学安瓿且可由耐腐蚀材料、例如石英材料和不锈钢构成。源化学品可包括固体在室温下或蒸气且可使用填充过程引入至第一腔室中，使得源化学品可填充第一腔室达至第一料位，其中第一料位可指第一腔室内的源化学品的上暴露表面的位准。方法400可以过程块420继续，所述过程块包括提供与第一腔室流体连通的第二腔室。同样，第二腔室可包括一部分化学安瓿且可由耐腐蚀材料、例如石英材料和不锈钢构成。流体通道可安置于第一腔室与第二腔室之间以在第一腔室与第二腔室之间提供流体连通。在本公开的一些实施例中，第二腔室可用源化学品填充达至第二料位，其中第二料位可指第二腔室内的源化学品的上暴露表面的位准。由于第一腔室与第二腔室流体连通，用源化学品填充第一腔室或第二腔室中的任一个的过程将导致填充两个腔室，其条件是两个腔室之间的流体通道安置于第一腔室和第二腔室的基底处。同样，由于第一腔室和第二腔室流体连通，第一料位和第二料位在平衡条件下基本上相同。方法400可以过程块430继续，所述过程块包括使载气流至第一腔室中以产生气相反应物。更详细地，第一腔室可包括与载气进料管线流体连通的入口开口。一种或多种载气例如氮气或氩气可通过载气进料管线引入至第一腔室中且可使得源化学品的蒸气变得夹带于载气中，进而产生气相反应物。从源化学品蒸气产生气相反应物的结果为容纳于第一腔室内的一部分源化学品被消耗。消耗第一腔室内的源化学品将通常导致第一腔室内的源化学品的第一料位的位准下降，但是，如本文所述，本公开的方法抵消第一腔室内的第一料位的下降。方法400可以过程块440继续，所述过程块包括从第一腔室分配气相反应物。更详细地，气相反应物可通过与第一腔室流体连通的气体出口管线运出第一腔室。将气相反应物运出第一腔室，即运出化学分配设备可通过使载气流入和流出第一腔室来实现。在本公开的一些实施例中，第一腔室的气体出口管线可与半导体处理设备的反应腔室流体连通，使得气相反应物可用于半导体制造过程。方法400可以过程块450继续，所述过程块包括控制容纳于第二腔室内的源化学品上的压力。更详细地，容纳于第二腔室内的源化学品上的压力可通过压力控制单元和加压气体管线来控制，所述加压气体管线被配置成用于使加压气体流至第二腔室中。加压气体可在高于第二腔室内的源化学品的第二料位积聚且还可对容纳于第二腔室内的源化学品施加向下的压力。向下的压力可导致第二料位下降，其又将导致第一腔室中的第一料位上升，这归因于第一腔室和第二腔室彼此流体连通的事实。因此，控制容纳于第二腔室内的源化学品上的压力直接控制第一腔室中的第一料位。在本公开的一些实施例中，第二腔室内所含的源化学品上的压力可通过压力控制单元、加压气体管线和安置于加压气体管线上的阀来控制。另外，第二腔室内所含的源化学品上的压力的控制可通过气体出口管线来控制，所述气体出口管线可用于从第二腔室释放出一部分加压气体。因此，在一些实施例中，方法可包括通过第二腔室出口开口从第二腔室释放至少一部分加压气体。方法400可以过程块460继续，所述过程块包括将第一料位调节于基本恒定位准。更详细地，第二腔室中的源化学品上的压力可经控制以直接调节第一腔室中的第一料位的位准。因此，随着通过形成气相反应物而消耗第一腔室中的源化学品，可增加第二腔室中的源化学品上的压力以将第一料位调节于基本恒定位准。为了另外能够将第一料位调节于基本恒定位准，一个或多个液位传感器可用于显示化学分配设备中的液位以及向与加压气体管线相连的压力控制单元提供控制信号。因此，在本公开的一些实施例中，将第一料位调节于基本恒定位准进一步包括使用液体传感器监测第一腔室中的第一料位。液体传感器可显示第一料位的位准降低且向压力控制单元提供控制信号，以进而增加第二腔室中的源化学品上的压力，进而抵消第一腔室中的第一料位的位准的任何变化。在本公开的一些实施例中，额外液位传感器可安置于第二腔室中且与源化学品接触以监测第二料位。另外或替代地，本公开的方法可包括通过向第一腔室或第二腔室供应额外源化学品而将第一料位调节于基本恒定位准。举例来说，一个或多个额外的入口进料管线可与第一腔室和第二腔室相连且入口进料管线可用于在源化学品被消耗时将额外源化学品引入至化学分配设备中。上文所描述的本公开的示例实施例不限制本发明的范围，这是因为这些实施例仅仅是本发明实施例的实例，本发明由所附权利要求书和其合法等效物界定。任何等效实施例都意欲在本发明的范围内。实际上，除本文中所展示和描述的如所描述元件的替代适用组合的内容以外，对于所属领域的技术人员来说，本公开的各种修改将从描述变得显而易见。此类修改和实施例也意欲属于所附权利要求书的范围内。

权利要求：1.一种用于将气相反应物分配至反应腔室的设备，所述设备包括：被配置成用于以第一料位容纳源化学品的第一腔室；第二腔室，其被配置成用于以第二料位容纳源化学品且通过低于所述第一和第二料位的流体通道与所述第一腔室流体连通；与载气进料管线流体连通的第一腔室入口开口，所述载气进料管线被配置成使载气流至所述第一腔室中，以使得所述源化学品的蒸气变得夹带于所述载气中以产生所述气相反应物；第一腔室出口开口，其与气体出口管线流体连通且被配置成用于从所述第一腔室分配所述气相反应物；以及与配备有流量控制器的加压气体进料管线流体连通的第二腔室入口开口，所述流量控制器被配置成用于控制所述第二腔室中的加压气体的流动以控制所述第一腔室中的所述第一料位。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述载气进料管线被配置成用于使载气在高于所述第一料位流至所述第一腔室中。3.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括与气体出口管线流体连通的第二腔室出口开口，所述气体出口管线被配置成从所述第二腔室释放至少一部分所述加压气体。4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括可操作地连接至所述加压气体进料管线的所述流量控制器以控制所述加压气体的流动的控制单元。5.根据权利要求4所述的设备，其进一步包括与所述控制单元可操作地连接以测量所述第一腔室中的第一料位的液位传感器，且所述控制单元经编程以基于测量的第一料位通过所述流量控制器来控制所述加压气体向所述第二腔室中的流动，以将所述第一料位调节至基本恒定位准。6.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括安置于所述第二腔室内且接触所述源化学品的额外液位传感器。7.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括与蒸气进料管线流体连通的额外第二腔室入口开口，所述蒸气进料管线被配置成用于使额外源化学品流至所述第二腔室中。8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一腔室包括内筒且所述第二腔室包括与所述内筒同心安置且围绕所述内筒的部分空心的外筒。9.根据权利要求8所述的设备，其进一步包括安置于所述内筒与所述外筒之间的加热设备。10.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括安置于所述第一腔室周围的加热设备。11.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括安置于所述第二腔室周围的加热设备。12.根据权利要求1所述的设备，其中容纳于所述第一腔室和所述第二腔室内的源化学品的总体积大于4升。13.根据权利要求1所述的设备，其中跨越所述源化学品的总体积的温度梯度小于1℃。14.一种用于将气相反应物分配至反应腔室的方法，所述方法包括：提供用于以第一料位容纳源化学品的第一腔室；提供第二腔室，其被配置成用于以第二料位容纳源化学品，通过低于所述第一和第二料位的流体通道与所述第一腔室流体连通；使载气通过第一腔室入口开口流至所述第一腔室中，其中所述载气流至所述第一腔室中使得所述源化学品的蒸气变得夹带于所述载气中以产生所述气相反应物；通过与出口气体管线流体连通的第一腔室出口开口从所述第一腔室分配所述气相反应物；以及通过第二腔室入口开口控制加压气体向所述第二腔室中的流动以将所述第一料位调节至基本恒定位准。15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括通过第二腔室出口开口从所述第二腔室释放至少一部分所述加压气体。16.根据权利要求14所述的方法，其中控制加压气体向所述第二腔室中的流动进一步包括使用压力控制单元控制所述第二腔室中的所述源化学品上的压力。17.根据权利要求14所述的方法，其中将所述第一料位调节于基本恒定位准进一步包括使用液体传感器监测所述第一腔室中的所述第一料位。18.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括使用额外液位传感器监测所述第二腔室中的所述第二料位。19.根据权利要求14所述的方法，其中将所述第一料位维持于基本恒定位准进一步包括向所述第一腔室或所述第二腔室供应额外源化学品。20.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一腔室包括内筒且所述第二腔室包括与所述内筒同心安置且围绕所述内筒的部分空心的外筒，其中通道安置于所述内筒与所述外筒之间。21.根据权利要求20所述的方法，其进一步包括在安置于所述内筒与所述外筒之间的所述通道内提供加热设备。22.根据权利要求20所述的方法，其进一步包括在所述外筒的外表面周围提供加热设备。23.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括以小于1℃的温度梯度将所述源化学品加热至大于大约80℃的温度。24.一种用于将气相反应物分配至反应腔室的方法，所述方法包括：提供第一腔室和第二腔室，其中所述第一腔室和所述第二腔室彼此流体连通；用源化学品填充所述第一腔室达至第一料位；用所述源化学品填充所述第二腔室达至第二料位；消耗一部分容纳于所述第一腔室内的所述源化学品；以及增加容纳于所述第二腔室内的所述源化学品的所述第二料位上的压力以基本上保持所述第一腔室中的所述第一料位。

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