CN101849042B - 向外延生长基片输送前体气体的装置 - Google Patents

向外延生长基片输送前体气体的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101849042B
CN101849042B CN200880114701.0A CN200880114701A CN101849042B CN 101849042 B CN101849042 B CN 101849042B CN 200880114701 A CN200880114701 A CN 200880114701A CN 101849042 B CN101849042 B CN 101849042B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipeline
gas
port
growth
growth room
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200880114701.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101849042A (zh
Inventor
尚塔尔·艾尔纳
克里斯蒂安·J·韦尔克霍芬
罗纳德·托马斯·小伯特伦
埃德·林多
丹尼斯·L·古德温
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soitec SA
Original Assignee
Soitec SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Soitec SA filed Critical Soitec SA
Publication of CN101849042A publication Critical patent/CN101849042A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101849042B publication Critical patent/CN101849042B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/4557—Heated nozzles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45574—Nozzles for more than one gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45578—Elongated nozzles, tubes with holes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

本发明提供了延伸到生长室中以提供热化前体气体的更准确输送的气体注射器装置。该改进的注射器可将受热的前体气体以在冲击生长基片之前彼此在空间上分开、具有足以大量制造的量的流分配到生长室中。重要的是，该改进的注射器的大小和构造可使其适合于现有的商品化生长室，且不妨碍随所述室使用的机械和机器人基片处理设备的运行。本发明可用于多种元素和化合物半导体的大量生长，尤其可用于III族-V族的化合物和GaN的大量生长。

Description

向外延生长基片输送前体气体的装置
技术领域
本发明涉及气相外延生长设备，具体而言，提供了将前体气体加热并输送到外延生长室中的装置；本发明对用于GaN的大量生长的设备特别有用。
背景技术
GaN和其它III族-V族的化合物的卤化物(或氢化物)气相外延(HVPE)具有的已知问题是会导致前体气体向基片处GaN的低效转化。一个问题涉及前体气体的温度。在GaN的情况中，如果GaCl3和NH3的进入温度低于约850℃，则可能形成不合需要的GaCl3:NH3络合物，这限制了GaCl3和NH3之间形成GaN的所需的直接反应。如果前体气体在紧邻基片的附近处接触之前过早混合，就会出现另一个问题。前体气体的过早混合可导致有害的气相反应副产物，并导致颗粒在反应器内产生，二者都会使产品质量下降。
生长室内壁上的不合需要的沉积会引起另一个问题。在GaN的情况中，由于含Ga的前体如GaCl或GaCl3在相对低的温度(通常小于500℃)由气相凝结而发生不合需要的沉积，因而反应器的未保持高于蒸发区的温度的区域将会被涂覆。随着时间流逝，这种有害材料可累积至使所述室的加热低效的程度并且产生降低质量的颗粒。
因而，III族-V族的化合物生长的现有技术可得益于改进前体气体的热化和向生长室中的输送的装置。这种改进将通过相关成本的降低来更有效地利用前体气体。不过，这种装置还未出现，这至少是因为适于商业生产的生长室中的物理空间非常有限，并且其它装置的添加可能损害机械基片转移系统的效率或者可能受到例如入口管线和排出管线的可用间隙的限制。
发明内容
本发明提供水平延伸至生长室中从而提供经热化的前体气体的更准确输送的气体注射器装置。该改进的注射器可将受热前体气体以在冲击生长基片之前彼此在空间上分开的流分配到生长室。所述流以足以大量制造的量输送。重要的是，该改进的注射器的大小和构造可使其适合于多种现有商业生长室，且不妨碍随所述室使用的机械和机器人基片处理设备的运行。本发明可用于多种元素和化合物半导体的大量生长，尤其可用于III族-V族的化合物和GaN的大量生长。
在优选的实施方式中，本发明提供了超小型、超薄的前体加热注射器，该注射器可引入到基片上的有限空间中，同时为晶片装/卸机构保留足够的空间(access)。该注射器可提供非反应性气流以分离反应性前体气体。可通过结合一种或多种能够耐受外延生长室中的腐蚀条件和高温的可结合材料来形成注射器。适当的材料包括耐火氧化物如石英、耐火碳化物如碳化硅、耐火氮化物如氮化铝和类似材料。可以在一层或多层所述材料中形成通道，其在被其他层密封时形成用于在空间上相互分开的多种气体流动的管道。所述通道可具有各种通道几何形状和尺寸、各种输入端口和各种输出端口等。可通过本领域技术人员已知的手段来切割通道，所述手段例如包括但不限于湿法蚀刻、等离子体蚀刻、机械切割、激光切割等，并且整个装置可通过将各构成层结合在一起来完成。
在优选的实施方式中，通道和管道以蛇形布置排列。这种布置及类似布置使注射器内的通道长度最大化，从而增加了在注射器内流动的气体的停留时间。这种较长的停留时间使得气体能被有效加热。优选的是，例如通过热灯、电阻/感应加热等来加热注射器，加热可以通过反应器加热元件或与反应器无关的加热元件进行。
在优选的实施方式中，可以将一种或多种相对非反应性气体帘幕整合在注射器中，从而防止前体气体在离开注射器后过早混合。非反应性气流的加入增加了反应性气体在接触基片前保持分离的能力。接触基片时，由高温基片引起的湍流将破坏惰性气体帘幕，从而使气体在紧邻基片处反应。除了提供反应性气体之间的分隔，非反应性气体流还可使生长晶片上的气流优化。可利用非反应性气体流中的流速来优化生长基片上的反应物的混合和停留时间，增加外延生长层的生长速率和膜均匀性。
更具体而言，在优选的实施方式中，本发明提供了用于将气态前体分配至外延生长室的注射器。所述注射器包括一条或多条从邻近室壁的近端部到生长室中存在的外延生长基片附近的远端部的、水平延伸至该生长室中的管道。邻近室壁的管道的近端部包括接收气流的至少一个开口；位于基片附近的远端部包括将气流分配至室中、优选分配至基片的面的至少一部分的多个端口。本发明的注射器还可以包括用于改善从室的内部到注射器装置的热转换的热转换单元。所述注射器优选包括耐受生长室内条件和管道内条件的材料，并具有约2mm～约8mm的厚度。
这些优选实施方式可以是平面的。平面实施方式可以由生长室内水平布置的两种以上平面材料构造，至少一种平面材料形成有一条或多条通道并与另一种平面材料密封结合以密封所述通道从而形成管道。各所述管道优选从接收气流的近端部延伸至所述室内的生长基片附近的远端部(该远端部具有多个穿过至少一种平面材料的端口)，以将气流分配至所述室中。
在不同的方面，管道可具有各种结构。例如，多条管道可用于将多种气体分配在基片面上；此外，可将所述管道的至少两个远端部构造为彼此平行布置的线形，或构造为彼此同心布置的至少部分圆形，或者经构造从而使一个管道远端的端口与至少另一远端的端口相邻布置。在能够分配至少三种气体的三条以上管道的情况中，其远端的端口可经布置从而使一个远端的端口在另两个远端的端口之间。
其它管道结构还包括具有近端部和远端部之间的蛇形部的至少一条管道；并且还包括在垂直方向上隔开并且管道间无气体流通的两条管道。所述管道可通过密封至少两条这样的通道来形成：一条通道与至少另一条通道垂直隔开并隔离。管道结构还包括：相互交叉且管道间无气体流通的管道，和相互交叉且两条管道之间有通过端口的气体流通的管道。在这些管道中，气体可在一条管道的近端部和另一条管道的远端部之间流动。
在优选的实施方式中，本发明还提供了具有外延生长室和本发明的注射器装置的外延生长装置，所述外延生长室中布置有生长基片，所述注射器装置经布置可将多种气体分配至生长基片的面上。所述生长室优选还包括加热生长室中材料的辐射元件，并且生长室对所述辐射元件发射的辐射至少部分透明，而所述注射器装置包含具有至少部分吸收性的材料，所述材料优选为所述注射器装置的整体性部分。所述吸收性材料可以为平面的并与注射器装置的载气部分接触或接近。
在另一些实施方式中，所述外延生长装置还可以包括装/卸端口和通过所述装/卸端口进入生长室并退出生长室的装/卸机构，从而将生长基片放入生长室中和将生长基片由生长室移除。在这种外延生长装置中，优选的是，本发明的注射器的尺寸和构造以及在生长室中的布置不妨碍装/卸机构。生长室还可包括用于在所述室中建立气体横流(cross flow)的附加气体端口。在具有能够分配三种气体的注射器的本发明的外延生长装置的优选应用中，NH3和GaCl3通过外远端的端口分配，非反应性气体通过内远端的端口分配。
本发明的其它方面和细节以及要素的替代性组合将通过以下详细描述而变得清楚，并且也处于本发明的范围之内。
附图说明
通过参考对本发明的优选实施方式、本发明的具体实施方式的示例的以下详细描述并参考附图，本发明将得到更加充分的理解，附图中：
图1A～图1D以示例性方式图示了内部注射器和管道端口的式样；
图2A～图2B图示了示例性管道构造；
图3A～图3C图示了示例性平面内部注射器；
图4图示了另一示例性平面内部注射器；和
图5以示例性方式图示了受热内部注射器。
具体实施方式
下面描述本发明的内部注射器装置的优选实施方式。此处使用标题仅为清楚起见，并无任何限制用意。
图1A～1B示意性图示了本发明的内部注射装置的实施方式。为清楚起见，图1A中出现的标示也在图1B中出现的特征的附图标记在后图中不再重复。如这些图中所示，本发明的内部注射器13布置在外延生长室1的内部，所述外延生长室1可以是已有的，也可以是为本发明的应用而设计的。在各情况中，生长室具有如图1A～1B所示的某些常规特征，下面简述这些常规特征。
首先，生长室的尺寸和构造可以使其在其内部包括至少一个外延生长基片5和至少一个本发明的内部注射装置13。另外，它可具有各种构造和尺寸，例如，水平截面可为矩形、圆形或其它形状，上表面和下表面可形成例如平面、圆顶和其它构造选择。生长室具有至少一个排出端口9，废气E通过排出端口9流出所述室。可选的是，除了由内部注射器13提供的注射器端口之外，生长室还可具有附加的注射器端口，通过所述附加的注射器端口可将示意性图示为气体D的各种处理气引入所述室中。示意性图示为端口3的这些附加端口可具有本领域已知的多种构造和布置。生长室可结合有常规部件如基座7以支持生长基片5，基座7可被安装为可旋转的。
生长室还可结合有加热单元11，加热单元11可包括：由电流加热的电阻元件；发射诸如RF、红外、可见光和UV等辐射的辐射元件；其它类型的元件；不同类型加热元件的组合。在优选的实施方式中，加热单元11包括如灯和RF线圈等辐射元件，生长室的材料对辐射元件发射的辐射至少部分透明，因而所发射的辐射透入生长室中直接加热那些吸收所发射的辐射的内部部件。更优选并如图1A～1B所示，生长室的材料包括石英，并且加热单元包括可位于生长室之上、或生长室之下、或者同时位于生长室之上和生长室之下的已知并可用于半导体加工设备的类型的加热灯。
现在转向图1A～1B所示的示例性内部注射装置13的细节，应当理解的是该内部注射器是示意性表示的，而非旨在表示实际实施方式。相反，该例示给出了不是在任何具体比例(scale)都必需的主要功能部件和主要功能关系。实际的内部注射器可具有数量更多或更少、且尺寸和布置不同的图示功能部件。在该理解之下，本发明的内部注射器装置13包括承载处理气体并将处理气体分配到生长室中(通常分配至生长基片5附近)的注射器内的一条或多条管道17。具有管道的注射器不限于室壁附近等，而可自由延伸到室体内部。从与通常在生长室外的处理气体供应相连通的端口、管和其它注射器等(均如端口27所示)可将处理气体引入管道17的远端部。所引入的气体流经管道，并经过多个与管道17连通的管道端口(或管道喷嘴)如管道端口21、23和25分配至生长室1中。虽然技术上并不准确，但为了方便和清楚，图1A图示了内部注射器13分别通过管道端口21、22和23分配3种类型气体，即A型气体、B型气体和C型气体，但仅图示了一条管道。应当理解的是，在实际实施中通常每种类型气体都有单独的管道。
管道17被图示为具有在顶部15和底部19之间形成的生长室内的线性、平面(2D)布置。这在想要最小化气体通过管道的传送时间和最小化所述室中由内部注射器占据的体积时是优选的。其它管道布置也是可以的。在还优选最小化所述室中由内部注射器占据的体积但不必最小化气体传送时间的时候，可以使用平面蛇形布置(图3A)。这种布置甚至可用于最大化气体传送时间。当有可用的室内部空间时，管道在所述室中也可采取各种3D路线。可将管道形成为管类形状。
管道端口的尺寸、布置和分组以及与生长基片的分隔优选可实现处理气体在生长基片上的理想分布。通常，一种或多种处理气体在基片表面上的均匀分布是所期望的，在所述情况中，如果基片是旋转的，则端口可基本沿基片直径分布，或者，如果基片是静止的，则端口可基本横跨基片表面分布。管道端口的空间密度和直径可在下述范围内：从与基片距离较远的数量较少的较大端口到与基片距离较近的数量较多的较小端口，后一种构造在大多数实施方式中是优选的。例如，对于300mm的生长基片，管道端口优选与生长基片表面隔开约10mm～约30mm；且管道端口的截面尺寸优选为约0.01mm～约1.0mm大小。因此，鉴于由管道端口到基座的气流特性，即主要鉴于单个管道端口在基片表面上产生的气体足迹或覆盖面积来选择管道部分的空间密度。管道端口布置的具体参数可根据已知气流特性的知识做出选择，并可通过常规实验来改进估计的参数。
此外，当通过管道端口分配多种气体时，每种气体的端口的相对空间布置至少部分取决于多种气体在冲击基片之前是否优选保持分离，或者气流在冲击基片之前的混合是否是可接受的。在前一种情况中，每种气体的端口优选在空间上分开为分离的组，和/或提供经选择为非反应性气体、并能够作为需保持不混合的气体之间的“帘幕”的第三种气体的居间端口。在后一种情况中，不同气体的端口的布置约束更少。
图1A图示了管道端口的示例性间隔、尺寸、布置和分组。此处，端口的尺寸和与生长基片的间隔应可以使气体从各端口流出从而在冲击生长基片时实现基本均匀的分配。各端口的覆盖区由各自的虚线矩形表示。端口的密度应可实现三种气体横跨整个生长基片的优选分布。端口的相对空间布置应以气体B的帘幕将气体A与气体C分离。当然与本示例性图相反的是，在实际实施中端口21、22和23实际上可以是大量、较小端口的组。在一些实施方式中，入口端口3可导入额外的处理气体，例如可用于将剩余量的未反应气体A、B和C连同任何反应产物吹扫为通过废气端口9流出的废气E的载气D。
可以将前体气体的端口与可选的帘幕气体的端口一同整合在注射系统中，所述帘幕气体可限制前体气体在离开注射固定部(injection fixture)时的过早混合。帘幕气流的添加增加了反应性气体在接触基片前保持分离的能力，其中由高温基片引起的湍流将破坏惰性气体帘幕，从而使气体仅在紧邻基片处混合反应。帘幕气流使得可以优化生长晶片上的气流。帘幕气体流速的调整可用于优化前体气体在生长基片上的混合和停留时间。从而改善外延生长层的生长速率和膜均匀性。例如气体A和气体C可以是前体气体。如果气体A和气体C容易反应，则气体B可以是形成前体气体之间的帘幕从而防止它们在冲击生长基片之前反应的非反应性载气。在由HVPE法生长GaN的情况中，气体A和C可以是GaCl3和NH3，而气体B可以是N2或H2。
图1B图示了生长室41中的管道13′的端口的另一示例性间隔、尺寸、布置和分组。在其它方面，管道13′和室41与图1A相似。此处，四个示例性管道端口(实际上是多个管道端口的组)在生长基片上分配三种气体。假设生长基片由基座旋转，端口33和37分别分配气体A和气体C，并与生长基片有间隔，并且经配置使这些气体实现在基片的环形部上的优选气体分布。端口31和39以将基片边缘与气体A和C隔离的细圆筒形覆盖区分配气体B。端口35在基片中央分配帘幕气体B，用以将气体A与气体C分开。
图1C～图1D图示了管道远端部和位于其中的管道端口的两种示例性2D布置。本发明不限于这些图示的2D布置，还包括管道的多种其他的2D空间布置。为了清楚和方便，这些管道的由气源延伸到远端部的更近端的部分此处并未显示，但可从上述描述中理解。
图1C图示了能够分配一种、两种或三种不同类型的三种气体(气体A、气体B和气体C)的远端部和管道端口的示例性线性布置。这些远端部适合于例如旋转基片。气体A从该管道的更近端的部分输送到111a部中，远端部107a由111a部伸出。然后气体A通过线性布置的管道端口109a离开远端部107a进入生长室。分配气体C的远端部107c与远端部107a相似。远端部107b也与远端部107a相似，不同之处在于其将气体B通过两排线性布置的管道端口109b分配到生长室中。一般而言，可以将管道端口以各种方式布置在远端部上。
图1D图示了适合于例如静止基片的远端部和管道端口的示例性圆形布置。此处，最外面的远端部101a为半圆形；通过接口103a接收来自管道的更近端部的气体A；并通过半圆形布置的管道端口105a将气体A分配至生长室中。中间的远端部101b与最外面的远端部相似，为半圆形；通过与管道的更近端部的接口接收气体B；并通过半圆形布置的管道端口分配该气体。近端部与中间的远端部101b的接口穿过半圆形的最外面的远端部101a的缺口，近端部与最内部的远端部101c的接口穿过半圆形的最外面的远端部101a的缺口并穿过半圆形的中间的远端部101b的缺口。与最外面和中间的远端部相反，最内部的远端部101c此处被图示为没有缺口的圆形。它通过与管道的更近端部的接口接收气体C并通过圆形布置的管道端口分配该气体。由于远端部101c之内没有远端部，因此它本身不需具有缺口以使接口向内穿入更近的端部。
图1D的布置不需要管道相互交叉，因而适合于平面2D内部注射器。如果管道能够在第三维度延伸并相互交叉，则所有三个远端部均可为没有缺口的圆形，一个远端部的接口可简单地跨越任何居间的远端部。例如，在具有两层以上平面管道层的内部注射器中，如果能够形成通孔(via)从而使气体在层之间穿过，则管道交叉是可能的；在其中至少一条管道是能够在第三维度上延伸的个体管的内部注射器中，交叉也是可能的；并且在其它结构中交叉也是可能的。
管道可以以各种结构形成。在一些实施方式中，管道可以通过单个的、通常为圆柱形的材料片来形成；在另一些实施方式中，管道可以在顶部15和底部19(图1A)之间以必要的侧部来形成。这些结构的这种管道在生长室内可以在所有三个维度(3D)上延伸。图2A图示了圆柱形实施方式的示例性管道的中间部(即近端和远端之间的部分)的截面。此处，材料51是管道49内限定的基本为圆形的形式。材料51的截面可以为圆形、椭圆形等。
无论是什么形状，截面尺寸优选使本发明的注射器不妨碍机械和机器人基片处理设备的运行，且可提供足够的机械稳定性。在一般基片处理设备和一般室的情况中，总尺寸通常小于约2mm～约8mm。优选的厚度在5mm的范围内。
在优选的实施方式中，管道可在两层平面形材料之间形成，因而只能在其平面形材料组成限定的两个2D平面内延伸。图2B图示了示例性的所述实施方式的远端部(即具有管道端口的部分)的截面。此处，在下层平面材料55中形成了四条通道(通道59、61、63和65)并以上层平面材料57密封，从而形成了能够携带1～4种分离的气体的四条管道。作为其它选择，通道可以形成在上层平面材料中，也可以形成在两层平面材料中，并且可以具有矩形之外的其它横截面。通道可各自具有线性或蛇形布置。所示的远端部包括分别与管道59、61、63和65连通的管道端口59′、61′、63′和65′。材料55和57可以相同，也可以不同，优选可结合在一起，并且优选能耐受生长室中的条件。
其它平面实施方式可具有两层以上限定管道的通道，管道可相互交叉并可承载附加气体。例如，可以在上层平面材料和下层平面材料中形成不重叠的通道，因而当上层材料和下层材料结合在一起时，就形成了两层管道。又例如，可以将其中两层以上平面形材料具有通道的三层以上平面形材料结合在一起，从而形成两层以上的通道。尤其是，中间平面材料可在其上表面和下表面中具有通道，通过将顶部和底部平面材料与中间平面材料的两个表面结合来密封所述通道。此外，这种多层平面实施方式的实施方式可在不同层中的通道之间具有开口，这起到类似“通孔”的作用。因此，单个管道可在第三维度上从层到层地延伸。这种其它实施方式使得内部注射器可以以不受单层2D通道的几何学限制的方式将多种气体分配至多组管道端口。
内部注射器组件由这样的材料形成，所述材料能够耐受生长室内的高温和由管道中运载的气体和生长室内部的气体引起的反应化学环境。优选的材料包括石英、碳化硅、氮化铝和其它类似的耐火材料。可通过湿法蚀刻、等离子体蚀刻、机械切割、激光切割或本领域中已知的其它手段在材料中切割出通道。可以使用同样在本领域中已知的晶片结合方法来将材料结合。内部和外部尺寸优选为约1mm～约8mm；管道端口优选为约0.01mm～约1mm。
图3A～图3C图示了结构为较薄的平面样形状的具有单层管道的内部注射器81的优选实施方式，所述单层管道位于注射器的平面中并导向管道端口的三个线性且平行的阵列。可认为内部注射器81是图1A中示意性图示的内部注射器的一个非限制性实施方式。图3A呈现了该实施方式的平面图。内部注射器81所具有的三条管道83a、83b和83c作为平面材料中的密封通道而形成，并从管道入口沿着蛇形路线到3组线性布置的管道端口。具体而言，通道83a(83b和83c)将气体从管道入口85a(分别从85b和85c)传输到管道端口的线性阵列87a(分别传输到87b和87c)。管道的蛇形路线延长了气体通过管道的传送时间，该特征在后续参考图5描述的本发明的另一优选实施方式中是有用的。
图3B显示注射器81的表面的斜视图，穿过注射器81的表面开有管道端口。此处清楚的是通过将薄的平面材料90与薄的平面材料91(材料90和91可相同或不同)结合来形成厚度为约2mm～约8mm且优选为约5mm的结构，从而制成了该注射器。图3A中图示的管道可形成为材料90和/或91中的通道，并将一种或多种气体通过通常位于生长基片附近的管道端口的阵列87a、87b和87c分配至生长室中。接口块88a、88b、88c将来自气源(通常为外部气源)的分别通过中间管89a、89b和89c传导的气体分别连接至管道入口85a、85b和85c。
图3C显示放置在生长室1中的内部注射器81的布置的平面图。注意，与图1A和图3C共有的生长室元件在两幅图中以相同的附图标记标示。中间管89a、89b和89c分别将生长室外的气体端口27a、27b和27c(通过此处未示出的接口块)分别连接至管道入口85a、85b和85c。平面内部注射器81中的管道83a、83b和83c随后将管道入口85a、85b和85c分别连接至管道端口87a、87b和87c，管道端口87a、87b和87c位于带有生长基片5的基座的中心之上。因而，从生长室外的气源到生长基片附近的多气体端口的阵列建立了气体的完整通路。气体通过排出端口9从生长室中排出。附加气体端口3可建立穿过生长室并横越生长基片的一种或多种气流。优选的是，在内部注射器81中气体相对于由端口3引入的气体的任何横流反向流动。
图4显示图1B中示意性图示的内部注射器的一个非限制性实施方式的平面图。此处注射器94的结构同样为较薄的平面形，具有在注射器平面中延伸的管道并具有管道端口的四个线性平行阵列。与内部注射器81一样，内部注射器94所具有的三条管道83a、83b和83c作为平面材料中的密封通道而形成，并分别从管道入口85a、85b和85c沿着蛇形路线到4组线性布置的管道端口。具体而言，通道83b(83c)将气体传输到管道端口的线性阵列93b(93c)。不过，管道图示了一种替代性布置，其中管道83a的远端部分为分别将气体传输至管道端口的线性阵列93a和93d的支管道95和97。因此，来自单一入口端口85a的气体被输送至出口端口阵列93a和93d，并由这两组阵列被分配至生长室中从而形成将由管道端口阵列93c分配的气体围起的帘幕。三条管道的蛇形路线延长了气体通过管道的传送时间，该特征在后续参考图5描述的本发明的另一优选实施方式中是有用的。
本发明的另一显著特征是在气体被分配到生长室中之前，可以在通过本发明的内部注射器传输气体时对气体进行加热。加热前体气体对防止前体气体在冲击目标生长基片之前就过早反应是有利的。已知过早反应会例如劣化生长中的外延层的质量，并消耗有价值的气体试剂等。例如，在以HVPE法生长GaN的情况中，GaCl(或GaCl3)和NH3在较低温度可形成抵抗向GaN的转化的络合物。由于内部注射器必须暴露在生长室内的较高温度下，因此流经内部注射器的气体必然被照常加热至一定程度。不过，在许多实施方式中优选包括促进对在本发明的内部注射器中流动的气体加热的特定特征。
可促进对在注射器内管道中流动的气体加热的一个重要设计特征涉及气体管道的铺设。优选的是，管道铺设应延长气体在内部注射器固定部内的停留时间，这是因为更长的停留时间可提供向气体热传递的附加时间。另一方面，理想的是气体流速不显著受限，气压也不显著提高。因此，优选的是将管道制造得较长，且并不狭窄。在具有形成在结合的平面材料之间的通道的内部注射器的情况中，较长的管道可采取蛇形路径。蛇形路径的许多式样都适合于本发明。图3A～图3C和图4所示的一种优选的式样可用于采取紧密波样路径的通道，可选的是相邻通道的峰和谷相互交叉嵌套。其它几何式样可以是同样使管道更长的众所周知的式样。
可促进气体加热的另一个特征涉及向内部注射器固定部的热传递。本领域中已知的多种技术可改善周围热向固定部的传递，这些技术中具体技术的适合性可取决于例如用以加热所述室的加热单元的类型、生长室内的预期气压等。例如，可以通过生长室内气体的对流和传导来传热，并且这些方法可通过较高气压得到改善。另外，可通过安置在高温物体附近、通过传导片或其它传导元件等来改善热传导。
然而，在优选实施方式中生长室由辐射元件加热，并且所发射的辐射被捕获以加热内部注射器。例如，在内部注射器包括至少在一定程度上吸收所发射辐射的材料(如SiC)的情况中，内部注射器将由所发射的辐射直接加热，所述辐射也将基座加热至生长温度。因此，流动气体可被更有效地加热至接近生长温度。另一方面，如果内部注射器的材料对所发射的辐射基本上是透明的，例如是石英，则这样布置其它辐射吸收元件材料的构造和尺寸：使该辐射吸收元件接触或紧密接近内部注射器。因而，该吸收元件由所发射的辐射加热，然后加热内部注射器。
所述后一种优选的热传递技术如图1A～1B所示，现对其进行描述。平面材料板材29包含这种适合加热平面内部注射器的吸收元件。在多种实施方式中，加热单元11包括高强度灯，并且生长室1将至少部分地由对该灯发射的辐射透明的材料形成。于是板材29可优选为与内部注射器13接触或紧密接近布置的、可耐受生长室条件的高吸收性平面材料，例如SiC。板材29可吸收加热灯的辐射并达到与基片所达到的外延生长温度相似的温度。因此，内部注射器和其中流动的气体可被更有效地加热至接近生长温度。
图5图示了生长室1中的示例性的受热内部注射器。如前，气体通过排出端口9排出，而端口3可导入贯穿室1长度的额外气流。如图3C所示，端口27a、27b、27c用于导入拟由内部注射器分配的气体。在一个实施方式中，内部注射器固定部包括与下面的内部注射器13接触或紧密接近的上部吸收性板材29。在另一个实施方式中，吸收性板材或材料29是内部注射器13的整体式部件(例如平面注射器的上部板材)。将吸收性板材或材料29安置为直接暴露于生长室1上的加热灯(未示出)，并且如果内部注射器13与板材或材料29分离，则将内部注射器13安置为接触或紧密接近板材或材料29。还将内部注射器安置为使其管道端口在生长基片5之上。生长基片仅部分地被注射器固定部的吸收部分覆盖，因而它也可以由加热灯直接加热。如图所示，板材29的整个表面是吸收性的；不过，在其它实施方式中，板材29的吸收部分可以仅为其表面的一部分。例如，生长基片上的片材的部分或全部可以或多或少地具有透明性，例如以更好地加热生长基片。
图5图示了本发明的另一方面。在许多生长室中，可由通过门控装/卸端口进入和离开生长室的自动机构如贝努里棒(Bernoulli wand)来进行装载和卸载。例如，生长室1就是这种室并且能够通过具有可控门49的端口47进行装载和卸载。此外，与许多这种生长室中一样，在生长室1中，生长基片上可用于装/卸结构的垂直间隔(此处由双箭头45表示)是有限的。因此，内部注射器固定部，即内部注射器和任何重叠的加热片材，优选足够薄以使此处由双箭头45表示的生长基片上可用于装/卸结构的剩余垂直间隔不会受限到阻碍该结构运行的程度。对许多生长室而言，已发现注射器固定部的适当总厚度小于约8mm、优选为小于约5mm、更优选为小于约2mm。
实施例：
对于通过HVPE法生长的GaN，可以由石英构造本发明的内部注射器，并将SiC板材置于注射器上从而促进对注射器和其中流动的气体的加热。SiC板材使得从辐射加热源向注射流路的热传递更有效。前体是NH3和GaCl3:NH3以约1SLM～5SLM(标准升/分钟)的速率流经内部注射器；挟携着GaCl3的N2载气也以约1SLM～5SLM的速率流经内部注射器。此外，可以通过额外的横流输入端口以约0SLM～约50SLM的流速引入其它气体从而更好地优化生长基片上的气流。所示生长室中与图3A～3C、4和5图示的实施方式相似的内部注射器适合于这种应用。
上述的本发明的优选实施方式不应限制本发明的范围，这是因为这些实施方式只是对本发明的几个优选方面的阐释。任何等同的实施方式都应处在本发明的范围内。实际上，除了本文所显示和所描述的内容之外，本发明的各种变化，例如所述要素的替代性可用组合，通过后续描述对本领域技术人员而言都是显而易见。所述变化还应落入所附权利要求的范围内。在下面(和在本申请全文中)，标题和图例仅为清楚和方便起见而用。本文引用了多篇参考文献，将这些参考文献的所有公开内容以用于所有目的的援引方式整体并入本文。此外，无论所引文献在上文中怎样表述，都不应认为其在本文所要求保护的发明主题之前。

Claims (13)

1.一种用于将气态前体分配至外延生长室中的注射器装置，所述装置包括：
在所述外延生长室内水平布置的两种或多于两种的平面材料，至少一种所述平面材料中形成有一条或多条通道，所述两种或多于两种的平面材料密封结合在一起以密封所述通道从而形成多条管道，由此形成的所述管道各自带有穿过至少一种所述平面材料的多个端口，所述管道为用于在空间上相互分开的多种气体流动的管道，
其中，所述多条管道从邻近室壁的近端部到存在于所述外延生长室中的外延生长基片附近的远端部水平延伸到所述外延生长室中；
所述管道各自具有邻近室壁并带有至少一个用于接收气流的开口的近端部；并且
所述管道各自具有位于所述外延生长基片附近并带有用于将所述气流分配到所述外延生长室中的多个端口的远端部，
所述装置还包括用于改善从所述室的内部到所述注射器装置的热传递的热传递单元，
所述注射器装置为放置在生长室中的内部注射器，所述内部注射器和所述生长室的材料是石英，
其中，至少一条所述管道在所述近端部和所述远端部之间的部分采取蛇形路径。
2.如权利要求1所述的装置，其中，至少一条管道的所述远端部的所述端口被布置成将气体分配在所述外延生长基片的面的至少一部分上。
3.如权利要求2所述的装置，其中，至少两个所述远端部被构造为彼此平行布置的线形或彼此同心布置的至少部分圆形。
4.如权利要求1所述的装置，所述装置还包括能够分配至少两种气体并在其远端具有端口的至少两条管道，所述端口经布置而使一个远端的所述端口与另一个远端的所述端口相邻。
5.如权利要求1所述的装置，所述装置具有2mm～8mm的厚度，并且还包含能耐受所述生长室内的条件和所述管道内的条件的材料。
6.如权利要求1所述的装置，其中，至少一条所述通道与至少另一条所述通道垂直隔开并隔离，当密封时，所述通道形成在垂直方向上隔开的至少两条管道，且所述管道间无气体流通，其中，至少一条所述管道与至少另一条所述管道交叉且所述管道间无气体流通。
7.如权利要求6所述的装置，所述装置还包括垂直隔开的两条管道之间的端口，以使气体能够在一条所述管道的近端部和另一条所述管道的远端部之间流动。
8.如权利要求1所述的装置，所述装置还包括具有远端的至少三条管道，所述远端经构造和布置从而使一个所述远端带有的端口在另两个所述远端带有的端口之间。
9.一种外延生长装置，所述装置包括：
其中布置有生长基片的外延生长室；和
经布置以将多种气体分配到所述生长基片的面上的权利要求1～9中任一项所述的注射器装置。
10.如权利要求9所述的装置，所述装置还包括：
用于加热所述生长室内的材料的辐射元件，所述生长室对所述辐射元件发射的辐射至少部分透明；并且
其中，所述注射器装置包含能够至少部分吸收发射的所述辐射的材料。
11.如权利要求10所述的装置，其中，所述能够至少部分吸收发射的所述辐射的材料是所述注射器装置的整体性部分，或者被构造为接触或接近所述注射器装置的气体运载部分的平面材料。
12.如权利要求9所述的装置，所述装置还包括：
装/卸端口；
通过所述装/卸端口进入和离开所述生长室从而将生长基片放入所述生长室中和将所述生长基片从所述生长室中取出的装/卸机构；并且
其中，所述注射器装置的尺寸和构造以及在所述生长室中的布置不妨碍所述装/卸机构。
13.如权利要求9所述的装置，其中，所述注射器装置还包括具有远端的至少三条管道，所述远端经构造和布置从而使一个内部远端所带有的端口在另两个外部远端所带有的端口之间，其中，通过所述外部远端的所述端口分配NH3和GaCl3，并且其中通过所述内部远端的所述端口分配非反应性气体。
CN200880114701.0A 2007-12-20 2008-12-05 向外延生长基片输送前体气体的装置 Expired - Fee Related CN101849042B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1552407P 2007-12-20 2007-12-20
US61/015,524 2007-12-20
PCT/US2008/085715 WO2009082608A1 (en) 2007-12-20 2008-12-05 Apparatus for delivering precursor gases to an epitaxial growth substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101849042A CN101849042A (zh) 2010-09-29
CN101849042B true CN101849042B (zh) 2014-06-18

Family

ID=40340674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880114701.0A Expired - Fee Related CN101849042B (zh) 2007-12-20 2008-12-05 向外延生长基片输送前体气体的装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9175419B2 (zh)
EP (1) EP2227576B1 (zh)
JP (1) JP5587205B2 (zh)
KR (1) KR101579217B1 (zh)
CN (1) CN101849042B (zh)
WO (1) WO2009082608A1 (zh)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101094913B1 (ko) * 2006-06-09 2011-12-16 소이텍 Iii-v 족 반도체 물질을 형성하기 위한 제조 공정 시스템
US9481943B2 (en) 2006-11-22 2016-11-01 Soitec Gallium trichloride injection scheme
US8545628B2 (en) 2006-11-22 2013-10-01 Soitec Temperature-controlled purge gate valve for chemical vapor deposition chamber
US8382898B2 (en) * 2006-11-22 2013-02-26 Soitec Methods for high volume manufacture of group III-V semiconductor materials
US9481944B2 (en) 2006-11-22 2016-11-01 Soitec Gas injectors including a funnel- or wedge-shaped channel for chemical vapor deposition (CVD) systems and CVD systems with the same
KR101379410B1 (ko) 2006-11-22 2014-04-11 소이텍 3-5족 반도체 재료들의 대량생산을 위한 설비
US20090223441A1 (en) * 2006-11-22 2009-09-10 Chantal Arena High volume delivery system for gallium trichloride
EP2083935B1 (en) * 2006-11-22 2012-02-22 S.O.I.TEC Silicon on Insulator Technologies Method for epitaxial deposition of a monocrystalline Group III-V semiconductor material
KR101330156B1 (ko) * 2006-11-22 2013-12-20 소이텍 삼염화 갈륨 주입 구조
KR101308523B1 (ko) * 2009-03-03 2013-09-17 소이텍 Ｃｖｄ 시스템을 위한 가스 인젝터들
US8486192B2 (en) 2010-09-30 2013-07-16 Soitec Thermalizing gas injectors for generating increased precursor gas, material deposition systems including such injectors, and related methods
US8133806B1 (en) 2010-09-30 2012-03-13 S.O.I.Tec Silicon On Insulator Technologies Systems and methods for forming semiconductor materials by atomic layer deposition
FR2968830B1 (fr) 2010-12-08 2014-03-21 Soitec Silicon On Insulator Couches matricielles ameliorees pour le depot heteroepitaxial de materiaux semiconducteurs de nitrure iii en utilisant des procedes hvpe
US9023721B2 (en) 2010-11-23 2015-05-05 Soitec Methods of forming bulk III-nitride materials on metal-nitride growth template layers, and structures formed by such methods
FR2968678B1 (fr) 2010-12-08 2015-11-20 Soitec Silicon On Insulator Procédés pour former des matériaux a base de nitrure du groupe iii et structures formées par ces procédés
US20120225203A1 (en) * 2011-03-01 2012-09-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and Process for Atomic Layer Deposition
US20130047918A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Soitec Deposition systems including a precursor gas furnace within a reaction chamber, and related methods
US9644285B2 (en) 2011-08-22 2017-05-09 Soitec Direct liquid injection for halide vapor phase epitaxy systems and methods
CN103732791B (zh) * 2011-08-22 2016-04-27 Soitec公司 包括反应室内的前体气体炉的沉积系统及相关方法
FR2979637B1 (fr) * 2011-09-07 2015-02-20 Soitec Silicon On Insulator Systemes de depot comprenant un four de gaz precurseur a l'interieur d'une chambre de reaction et procedes relatifs
JP5921168B2 (ja) * 2011-11-29 2016-05-24 株式会社日立国際電気 基板処理装置
US20130145989A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-13 Intermolecular, Inc. Substrate processing tool showerhead
TWI565825B (zh) * 2012-06-07 2017-01-11 索泰克公司 沉積系統之氣體注入組件及相關使用方法
DE112013002823T5 (de) * 2012-06-07 2015-03-19 Soitec Gaseinspritzkomponenten für Abscheidungssysteme, Abscheidungssysteme mit derartigen Komponenten und dazugehörige Verfahren
DE102018130140A1 (de) 2018-11-28 2020-05-28 Aixtron Se Verfahren zur Herstellung eines Bestandteils eines CVD-Reaktors
CN111172595A (zh) * 2020-03-06 2020-05-19 帝尔激光科技(无锡)有限公司 管用进气排气装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2568672Y (zh) * 2002-09-05 2003-08-27 西安电子科技大学 光化学气相沉积设备
CN1865497A (zh) * 2006-06-10 2006-11-22 中国科学技术大学 一种连续化学气相淀积的方法与装置
CN101090998A (zh) * 2004-08-02 2007-12-19 维高仪器股份有限公司 用于化学气相沉积反应器的多气体分配喷射器

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4369031A (en) * 1981-09-15 1983-01-18 Thermco Products Corporation Gas control system for chemical vapor deposition system
JPH0830273B2 (ja) * 1986-07-10 1996-03-27 株式会社東芝 薄膜形成方法及び装置
US5340401A (en) * 1989-01-06 1994-08-23 Celestech Inc. Diamond deposition cell
JP3131005B2 (ja) * 1992-03-06 2001-01-31 パイオニア株式会社 化合物半導体気相成長装置
US5781693A (en) * 1996-07-24 1998-07-14 Applied Materials, Inc. Gas introduction showerhead for an RTP chamber with upper and lower transparent plates and gas flow therebetween
US6352594B2 (en) 1997-08-11 2002-03-05 Torrex Method and apparatus for improved chemical vapor deposition processes using tunable temperature controlled gas injectors
JPH1192940A (ja) * 1997-09-16 1999-04-06 Hitachi Ltd 半導体や超伝導材料などの材料の形成装置
JP2000228366A (ja) * 1999-02-08 2000-08-15 Furontekku:Kk 反応ガス使用処理装置
JP3654142B2 (ja) * 2000-01-20 2005-06-02 住友電気工業株式会社 半導体製造装置用ガスシャワー体
JP2002003229A (ja) * 2000-06-15 2002-01-09 Toshiba Ceramics Co Ltd 半導体製造装置に用いられる石英ガラス製品
US20020072164A1 (en) 2000-09-13 2002-06-13 Applied Materials, Inc. Processing chamber with multi-layer brazed lid
DE10118130A1 (de) 2001-04-11 2002-10-17 Aixtron Ag Vorrichtung oder Verfahren zum Abscheiden von insbesondere kristallinen Schichten auf insbesondere kristallinen Substraten aus der Gasphase
US6998014B2 (en) * 2002-01-26 2006-02-14 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for plasma assisted deposition
US6861321B2 (en) * 2002-04-05 2005-03-01 Asm America, Inc. Method of loading a wafer onto a wafer holder to reduce thermal shock
US6932871B2 (en) * 2002-04-16 2005-08-23 Applied Materials, Inc. Multi-station deposition apparatus and method
US7601223B2 (en) * 2003-04-29 2009-10-13 Asm International N.V. Showerhead assembly and ALD methods
WO2004111297A1 (ja) * 2003-06-10 2004-12-23 Tokyo Electron Limited 処理ガス供給機構、成膜装置および成膜方法
TW200537695A (en) * 2004-03-19 2005-11-16 Adv Lcd Tech Dev Ct Co Ltd Insulating film forming method, insulating film forming apparatus, and plasma film forming apparatus
US20050252449A1 (en) * 2004-05-12 2005-11-17 Nguyen Son T Control of gas flow and delivery to suppress the formation of particles in an MOCVD/ALD system
CN102751159A (zh) * 2005-09-01 2012-10-24 松下电器产业株式会社 等离子体处理设备
KR101330156B1 (ko) 2006-11-22 2013-12-20 소이텍 삼염화 갈륨 주입 구조
KR101308523B1 (ko) 2009-03-03 2013-09-17 소이텍 Ｃｖｄ 시스템을 위한 가스 인젝터들

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2568672Y (zh) * 2002-09-05 2003-08-27 西安电子科技大学 光化学气相沉积设备
CN101090998A (zh) * 2004-08-02 2007-12-19 维高仪器股份有限公司 用于化学气相沉积反应器的多气体分配喷射器
CN1865497A (zh) * 2006-06-10 2006-11-22 中国科学技术大学 一种连续化学气相淀积的方法与装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011508429A (ja) 2011-03-10
WO2009082608A1 (en) 2009-07-02
EP2227576A1 (en) 2010-09-15
JP5587205B2 (ja) 2014-09-10
US20100258053A1 (en) 2010-10-14
KR101579217B1 (ko) 2015-12-21
CN101849042A (zh) 2010-09-29
US9175419B2 (en) 2015-11-03
KR20100100975A (ko) 2010-09-15
EP2227576B1 (en) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101849042B (zh) 向外延生长基片输送前体气体的装置
US20200279721A1 (en) Semiconductor reaction chamber showerhead
US10604847B2 (en) Gas distribution system, reactor including the system, and methods of using the same
TWI679296B (zh) 用於半導體磊晶成長的注射器
US9175392B2 (en) System for multi-region processing
CN101090998B (zh) 用于化学气相沉积反应器的多气体分配喷射器
US9644267B2 (en) Multi-gas straight channel showerhead
CN103098175B (zh) 具有气体注射分配装置的喷头组件
CN102424956B (zh) 用于金属有机化合物化学气相沉积设备的喷淋装置
US20150292088A1 (en) Deposition systems having interchangeable gas injectors and related methods
US20090095222A1 (en) Multi-gas spiral channel showerhead
EP0967632A1 (en) Gas inlets for wafer processing chamber
US9427762B2 (en) Gas injector and cover plate assembly for semiconductor equipment
CN106688078A (zh) 用于电介质膜的基于自由基的沉积的装置
EP1556886B1 (en) Atomic layer deposition method and atomic layer deposition tool
CN104471677A (zh) 用于供给多种气体的供气单元及其制造方法
CN106498368A (zh) 一种用于mocvd设备的喷淋头
US20180119277A1 (en) Gas Distribution Apparatus for Deposition System
KR101625008B1 (ko) 공정 가스 공급부
CN103074602A (zh) 化学气相沉积设备的反应腔室

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140618

Termination date: 20181205

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee