CN104975270B - 用于在化学气相沉积反应器上净化废气的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有反应器(3)的设备，在不同的处理步骤中向反应器(3)内输入不同的处理气体，反应器(3)具有废气管道(5)，在不同的处理步骤中通过废气管道(5)将不同的废气导出反应器(3)，具有第一和第二废气装置(10、20)，它们借助阀门装置(11、21)可选地与废气管道(5)流动连接并与之断开，具有净化机构(18、28)，用于处理在不同的处理步骤中产生的废气，具有布置在阀门装置(11、21)和相应净化机构(18、28)之间的供气装置(12、22)，用于供给补偿气体，具有压力传感器(13、23)，用于获取相应废气装置(10、20)的总压力(PF、PT)，设有控制装置(9)，其调节量是两个废气装置(10、20)的总压力之间的压力差，并且设置控制装置(9)，使得至少在阀门装置(11、21)转换时将该压力差调整到零。

Description

用于在化学气相沉积反应器上净化废气的设备和方法
技术领域
一种具有反应器的设备，在彼此不同的处理步骤中能够向反应器内输入彼此不同的处理气体，或者一种方法，其中在彼此不同的处理步骤中向反应器内输入彼此不同的处理气体，这在现有技术中是已知。
背景技术
由此，由US 7,647,886B2已知一种处理室，在彼此不同的处理步骤中从多个气源向其中提供彼此不同的处理气体。处理气体通过进气机构进入处理室。在处理室内，基板位于被加热的基座上。这时，处理气体分解、尤其热解，并形成覆层和废气。该废气通过废气管道从处理室引出，进入第一废气装置(其涉及废气净化装置)进行净化。应用第二处理气体，例如清洗气体时，通过处理气体从壁部腐蚀除去寄生的覆层，使用第二废气装置，其同样涉及废气净化装置。这两个废气净化装置具有彼此不同的净化机构，其中各自过滤一种废气或反应产物。
US 2007/0207625 Al描述了具有两个废气装置的设备。这两个废气装置中的每个都具有泵和流体洗涤器形式的气体净化装置。在这种设备中，可以向这两个废气装置供给冲洗气体。
从US 2012/0304930 Al已知一种设备或方法，其中使用两个彼此平行相邻布置的废气装置，各自具有一个冷却塔和一个压力控制阀。
US 2013/0237063 Al还描述了一种具有两个泵和一个共同的净化装置的废气净化装置的布置。
US 4,817,557描述了实施CVD(化学气相沉积)处理的处理室装置，其中在废气管道中可以通过质量流调节器供给镇流气体，以此当泵装置的抽吸功率维持在一个固定值的情况下，可以改变或调节处理室内的总压力。
在CVD反应器运行时，通过进气机构向CVD反应器的处理室提供处理气体。处理气体可以由相互反应的单一气体构成，例如处理气体可以具有III族元素的金属有机物和III族氢化物。例如，可以向该处理室提供镓金属有机化合物、铟金属有机化合物或铝金属有机化合物。为了沉积III-V层附加地供给氢化物、如砷化氢、磷化氢或氨气。该化学反应产物最好在处于处理室内加热基座上的基板上形成单晶层。气态反应产物或但还未分解的处理气体通过废气管道从处于气密反应器内部的处理室引出。生长步骤期间带有第一净化机构、例如颗粒过滤器的第一废气装置与废气管道连接。在颗粒过滤器中把颗粒滤出，在处理室或气体引出管道中通过处理气体相互间的反应形成颗粒。在沉积过程中，在一个或多个基板上不仅构成一个层。在处理室的壁板和尤其在未被基板覆盖的被加热的基座的表面位置上也构成寄生的覆层。在覆层步骤之后进行的清洗步骤中，基板从处理室取出之后，把清洗气体引入处理室。清洗气体一般指的是氯。用清洗气体在壁部或处理室基座表面上清除寄生的覆层。通过废气管道不仅反应产物在清洗气体和覆层之间流动(即例如氯化镓)，而且还有Cl2。为了避免在过滤器内清洗气体与残留物发生反应，或者为了从废气流中去除清洗气体，借助阀门装置将第一废气装置与废气通道分离。借助阀门装置第二废气装置与废气管道连接，其中布置由第二净化机构。为了冷凝清洗气体，例如可以使用冷却到77°K的冷却塔。在这种类型的方法或在这种类型的设备中，通过阀门装置交替地或者将第一废气装置或者将第二废气装置与废气管道连接。然而，在转换时可能发生串流。这意味着，例如，氯气漏入在沉积过程中用来净化处理气体的废气净化装置中，或者NH3进入用来冷凝清洗气体的废气净化装置中。在这两种情况下Cl与NH3反应成NH4C1，并由此导致净化机构的使用寿命缩短。当为安全起见在该阀门装置转换时短时间打开两个截止阀时(由此使各自的废气装置与废气管道连接)，则在现有技术的装置上出现这样的交叉污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，对使用有利地改进CVD装置的用于废气净化的设备或方法。
所述技术问题首先通过一种具有反应器的设备解决，在彼此不同的处理步骤中能够向所述反应器内输入彼此不同的处理气体，并且所述反应器具有废气管道，在彼此不同的处理步骤中通过所述废气管道能够将彼此不同的废气导出所述反应器，所述设备还具有第一废气装置，所述第一废气装置借助阀门装置能够与所述废气管道流动连接并与之断开，所述设备还具有第一净化机构，用于处理在彼此不同的处理步骤的第一处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置和所述第一净化机构之间的第一供气装置，用于供给第一补偿气体，所述设备还具有用于获取所述第一废气装置中的第一总压力的第一压力传感器和尤其用于调节补偿气体的质量流的质量流调节器，并且所述设备还具有第二废气装置，所述第二废气装置借助所述阀门装置能够与所述废气管道流动连接并与之断开，所述设备还具有第二净化机构，用于处理在彼此不同的处理步骤的第二处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置和所述第二净化机构之间的第二供气装置，用于供给第二补偿气体，所述设备还具有用于获取所述第二废气装置中的第二总压力的第二压力传感器和尤其用于调节第二补偿气体的质量流的质量流调节器，其中，设有控制装置，所述控制装置的调节量是第一废气装置中的总压力与第二废气装置中的总压力之间的压力差，并且如此设置所述控制装置，使得至少在所述阀门装置转换时将该压力差调整到零。
所述技术问题还通过一种运行反应器的方法、尤其作为存储在数据存储器中的控制程序解决，在彼此不同的处理步骤中向所述反应器内输入彼此不同的处理气体，并且其中，在彼此不同的处理步骤中通过废气管道将彼此不同的废气导出所述反应器，其中，在第一处理步骤中第一废气装置借助阀门装置与所述废气管道流动连接，并且至少一个第二废气装置与所述废气管道断开，其中，第一废气通过第一废气装置的第一净化机构处理，并且借助尤其具有第一质量流调节器的第一供气装置在所述阀门装置和所述第一净化机构之间供给第一补偿气体，并且通过第一压力传感器获取所述第一废气装置中的总压力，其中，在第二处理步骤中第二废气装置借助阀门装置与所述废气管道流动连接，并且至少所述第一废气装置与所述废气管道断开，其中，第二废气通过第二废气装置的第二净化机构处理，并且借助尤其具有第二质量流调节器的第二供气装置在所述阀门装置和所述第二净化机构之间供给第二补偿气体，并且通过第二压力传感器获取所述第二废气装置中的总压力，其中，借助控制装置首先在所述阀门装置转换时将第一废气装置中的总压力与第二废气装置中的总压力之间的压力差调整到零。在本发明有利的变型方案中，设置压力传感器，可用来获取处理室中的总压力。另外，设置至少一个真空泵，可用来通过废气装置之一把处理室抽真空。节流阀处在至少一个真空泵的上游。该节流阀具有由控制装置驱动的执行电动机。可以用执行电动机改变节流阀的孔横截面积，并借此改变泵功率。在处理步骤期间由压力传感器实测的处理室内总压力例如通过改变节流阀的阀位调节到额定值上。但为了调节处理室内的总压力，还可以使用补偿气体、在此为镇流气体的质量流。上述方法至少在从一个处理步骤向下一个处理步骤切换期间使用。为了开始该转换阶段，通过改变节流阀的阀位和/或通过改变在这两个废气装置中的补偿气体或镇流气体的质量流，将那里的总压力调节到同一数值。这在运行位置中进行，其中废气装置通过打开的截止阀与排气管道连接，而另一个废气装置通过关闭的截止阀与该废气管道分离。在这两个废气装置的总压力稳定之后，打开至今关闭的截止阀，以便这两个废气装置与废气管道流动连接。由于这两个废气装置中的总压力维持在一个共同数值上，因此不会发生在现有技术中干扰性的横向流动。但同样地保证，对处理室不间断地抽吸，因为在任何时刻所有截止阀都不关闭。例如，打开第二废气装置的截止阀之后不久，关闭第一废气装置的截止阀。在随后的处理步骤中控制装置再次与用于在处理室内获取总压力的压力传感器共同地工作，以便把处理室中的总压力维持在额定值上。因为截止阀一般并非100％密封的，所以尤其通过改变第一和/或第二补偿气体的质量流，使这两个废气装置中的总压力之间的压力差即使在处理步骤期间也尽可能保持恒定。在与废气管道断开的废气装置中，压力调节可以通过改变供给的补偿气体的质量流进行。其中补偿气体优选涉及惰性气体，例如氮气。但还可以使用氢或适当的稀有气体。该供气在废气机构的范围内进行，废气机构处于阀门装置和相应的净化机构之间。在这个区域内优选也获取总压力。净化机构可以是颗粒过滤器。但是它还可以是冷却塔。第一净化机构优选是颗粒过滤器，而第二净化机构是冷凝氯用的冷却塔。同样可以把压力传感器布置在净化机构的下游。由于净化机构中出现压力降，则压力传感器测量出减小的总压力。一个或多个废气装置中的每个都可以具有一个节流阀，用它们可以调节在流动方向布置在节流阀后面的真空泵的泵功率。为了调节废气装置内部的总压力，节流阀可以保持在一个固定的阀位上。由此，泵以恒定的输送功率工作。但总压力也可以借助各个节流阀进行调节，并向废气装置输送恒定的镇流气体流。在本发明的优选变型方案中，为了开始转换阶段、在仍旧与废气管道分离、但是在转换阶段结束时应该与废气管道连接的废气装置中，把补偿气体流提高到一个相当于通过废气装置流动的气流量的数值，该废气装置在转换阶段开始时仍旧与该废气管道连接，但在该转换阶段结束之后与该废气管道分离。这两个废气装置各有一个节流阀，可以以此调节处理室中的总压力。这两个节流阀在关闭的截止阀就要打开之前具有大致相同的阀位。至今关闭的截止阀被打开且至今打开的截止阀被关闭之后，需要以此仅减小在当前与废气管道连接的废气装置内的补偿气体流，这可以比节流阀调整更快地进行。当截止阀关闭时，则在处理室内部压力只稍微上升。废气装置内部的总压力的调节通过借助于压力传感器获取总压力和控制装置进行，控制装置通过质量流调节器改变补偿气体的质量流。在本发明的变型方案中可规定，只有一个真空泵，其上连接两个或多个废气装置。另外还可规定，这些废气装置中的每个都各有一个真空泵，其中该真空泵可以布置在净化机构的上游或下游。但是总压力的获取至少直接在阀门装置下游进行，以便在阀门装置的所有阀门打开的位置上没有横向流动。两个或多个废气装置中的每一个都各有一个截止阀，它们是该阀门装置的一部分。在截止阀的上游，废气装置与反应器的废气管道连接。优选以流体洗涤器形式设置至少一个气体净化装置。可以设置一个共同的流体洗涤器，它净化所有从一个或多个真空泵排出的气流。但是还可以规定，每个废气装置都各有一个配属的流体洗涤器。另外还可以规定，每个废气装置都具有一个节流阀。但还可以规定，至少一个废气装置不具有可调整的节流阀，而是只有一个固定节流件，以便这个废气系统内部的总压力只通过补偿气体调节。
附图说明
结合附图进一步阐述本发明的实施例。在附图中：
图1示出两个相互平行布置的废气净化装置10、20的第一实施例的框图，
图2示出按照图1的图示，但具有三个平行相邻布置的废气净化装置10、20、30，
图3示出第三实施例的根据图1的图示，其中在各个节流阀15、25的下游布置共同的真空泵16，
图4示出本发明的第四实施例，其中在真空泵16、26的下游布置净化机构18、28，和
图5示出第五实施例，其中仅设置一个可调整的节流阀15，而且在废气净化装置20中设置定值节流件25。
具体实施方式
该实施例描述了用于净化在CVD生长过程实施中产生的不同废气的废气净化装置。CVD生长过程在反应器3中发生。其中所述反应器3是指对外气密的封闭外壳，其中有进气机构6。设计为喷头状的进气机构6具有排气孔，由气源1、2，2'提供的处理气体通过排气孔进入处理室，处理室的底层设计为加热的基座7。在基座7上有一个或多个基板8，例如III-V-基板，但或者还有IV-基板，例如硅基板。在基板8上沉积III-V-层，例如，砷化镓、砷化铟、磷化铟或氮化镓层。总的说来在处理室内部沉积含有镓、铟、铝、磷、砷和/或氮的层。另外，这些层还可以通过掺杂剂被掺杂。处理气体应用金属有机化合物或氢化物的形式，例如NH3。该处理气体与运载气体一起通过进气机构引入处理室。作为运载气体可以使用氢、氮或惰性气体。
具有一个或多个不同成份的层沉积在基板8上之后并从该处理室取出基板8之后，必须清洗该处理室。为此，把清洗气体送进处理室。典型的清洗气体是氯。清洗气体与运载气体一起送入处理室。应用氯时，作为运载气体尤其应用氮气。
该处理气体或废气通过废气管道5从反应器3导出。压力传感器4处在废气管道5中，用以测量废气管道内部或者在处理室内部的总压力PR。废气管道5分支到第一废气装置10的第一截止阀11。这涉及一种具有采取颗粒过滤器形式的净化机构18的废气净化装置。供气装置12直接处于第一截止阀11的下游，用以供给补偿气体，例如N2。补偿气体的质量流可以用质量流调节器12'调节。压力传感器13处于截止阀11的直接下游，因此在净化机构18和截止阀11之间，用以测量废气装置10内部的总压力PF。优选涉及截止阀11直接下游的总压力。
借助于第二压力传感器13'可以获得净化机构18下游的总压力。
可调节的节流阀15处于净化机构18的下游，可以用来调整布置在节流阀15下游的真空泵16的抽吸功率。用于气体净化的洗涤器17处于真空泵16下游。
废气管道5还分支出具有与第一废气装置10类似结构的第二废气装置20。第二废气装置具有第二截止阀21和直接布置在截止阀21下游用以供给第二补偿气体的第二供气装置22，其质量流用第二质量流调节器22'调节。借助第二压力传感器23获得处于截止阀21直接下游的总压力PT。可以用与截止阀11无关地进行操作的截止阀21，使第二废气装置20与废气管道5连接或从废气管道5分离。
第二废气装置20具有冷却塔形式的第二净化机构28，它可以冷却到77°K，以便冷凝清洗气体。另一个压力传感器23'处于第二净化机构28的下游，用以确定废气装置20内部的总压力PT。
可调节的节流阀25处于第二真空泵26的上游，用以调整第二真空泵26的泵功率。第二流体洗涤器27处于第二真空泵的下游。
在沉积过程期间，第二截止阀21关闭，而第一截止阀11打开，以便尤其含有NH3的废气通过废气管道5流入第一废气净化装置10。存在于废气流中的颗粒在颗粒过滤器18中滤出。未分解的剩余气体通过真空泵16进入气体净化装置17。在沉积过程期间，该两个压力传感器13、23向控制装置9提供第一废气装置10和第二废气装置20中的总压力的压力值。此外，控制装置9还从压力传感器获得在处理室内部的总压力PR。通过节流阀15的节流闸板位置的变化使处理室中的总压力保持在额定值上。
沉积过程之后进入转换阶段。转换阶段的目的是，通过截止阀11的断开使第一废气装置10与废气管道5分离，并通过打开截止阀21使第二废气装置20与废气管道5连接。
为了开始转换阶段，改变压力控制的参考变量。代替处理室内的总压力PR现在将第一废气装置的总压力PF保持为恒定值。这或者通过质量流调节器12’改变供给的补偿气体的质量流，或者改变节流阀15的节流闸板的位置而实现。
为了开始转换阶段把由质量流调节器22'在第二废气装置20内的供气装置22上提供的补偿气体的质量流设置在一个相当于流过第一废气装置10的节流阀15的质量流的数值上。当补偿流量小时，这基本上也是流过反应器3的处理室的质量流。这时，第二废气装置20内的总压力PT调节到第一废气装置10的总压力PF上。换句话说，这两个废气装置10、20中的总压力PF，PT控制在同一数值上。
一旦这两个废气装置10、20中的总压力PF、PT已经稳定，便可以打开截止阀21。一旦阀门21完全打开，便关闭第一废气装置10的截止阀11。以此在一个短瞬间这两个废气装置10、20都与废气管道5流动连接。由于两侧的总压力的一致，溢出达到最小。
随着第一废气装置的第一截止阀11关闭，在供气装置22上向第二废气装置20提供的补偿气体的质量流减到最小，以便在该阀门装置切换时，即在第二截止阀21打开和第一截止阀11关闭时，这两个节流阀15、25的位置基本上相同。
由于压力相等，在转换时无横向流动。在清洗处理室时所使用的氯在冷却塔28中冷凝。在清洗步骤期间通过在供气装置12上向第一废气装置提供补偿气体，第一废气装置10中的总压力保持在第二废气装置20的总压力上。
转换过程结束之后，控制装置9再次获得作为参考变量的处理室中的总压力，从而使用由压力调节器4获得的压力PR来调节节流阀25。在此可以使节流阀25保持在一个恒定值上，而压力调节通过改变补偿气体的质量流进行。
清洗步骤结束之后，再次进行转换阶段，这时首先把激活的废气装置20内的总压力调节在一个恒定值上，并把未激活的废气装置10的总压力调节在相同的总压力上。压力达到稳定之后，即在两个废气装置10、20内具有相同总压力的状态后，打开未激活的废气装置的截止阀11，一旦它打开，便关闭激活的废气装置20的截止阀21。接着，再次进行转换，以便调节在处理室内部的总压力。
在未激活的废气装置中，在供气装置22或12上提供的补偿气流的质量流保持在最小值上。但是同样地由控制装置9把未激活的废气装置内的总压力保持在激活的废气装置内总压力的数值上。
在图2所示的第二实施例中对图1所示实施方式补充了第三废气净化装置30，其结构基本上相当于第一废气净化装置10的结构。第三废气净化30具有与截止阀11、21并联连接的截止阀31。在供气装置32上第三补偿气体借助于第三质量流调节器32'质量流受控地向该废气装置30供气。作为第三净化机构38，第三废气装置30具有颗粒过滤器38，在颗粒过滤器38的上游具有第三压力传感器33，用以获得第三废气装置内部的总压力。第三压力传感器33向控制装置提供其数值，控制装置再次这样控制第三质量流调节器32'，使得废气装置30内部的总压力与其他两个废气装置10、20的总压力一致。
另一个压力传感器33'处于净化机构38下游。此外第三节流阀35也处于净化机构38下游，第三节流阀35确定第三真空泵36的泵功率。第三节流阀也是可调整的。第三流体洗涤器37处于第三真空泵36下游。
在图3所示的第三实施例，不同于第一实施例只使用一个真空泵16。唯一的真空泵16布置在这两个节流阀15、25的下游。一个共用的流体洗涤器17处于真空泵16的下游
在图4所示的第四实施例中，真空泵16、26处于净化机构18、28的上游，但在供气装置12、22的下游。在此，真空泵16、26以恒定的泵功率进行泵送。在此，截止阀11、21下游压力通过改变两个补偿气体的质量流进行调节。
在图4所示的实施例中，可以作相反的改变，在真空泵16的上游或真空泵26的上游，但在测量总压力PF或PT的测量点的下游，可以布置节流阀11，21，以此可由控制装置9调节总压力。
在图5所示的实施例中、在唯一的真空泵16的上游仅使用一个可调节的节流阀15。采用这个节流阀15基本上可以只影响第一废气装置10的总压力。第二废气装置20具有调节到固定值上的节流阀25。在此，还在供气装置12、22上提供由调节器9调节的补偿气体，以便可以调整尤其与废气管道5分离的废气装置中的总压力。
上述实施方式用于阐述在申请中整体包含的发明，该发明至少通过以下特征组合分别独立地扩展了现有技术，即：
一种设备，其特征在于，在彼此不同的处理步骤中能够向反应器3内输入彼此不同的处理气体，并且所述反应器3具有废气管道5，在彼此不同的处理步骤中通过所述废气管道5能够将彼此不同的废气导出所述反应器3，所述设备还具有第一废气装置10，所述第一废气装置10借助阀门装置11、21能够与所述废气管道5流动连接并与之断开，所述设备还具有第一净化机构18，用于处理在彼此不同的处理步骤的第一处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置11、21和所述第一净化机构18之间的第一供气装置12，用于供给第一补偿气体，所述设备还具有第一压力传感器13，用于获取所述第一废气装置10中的第一总压力PF，并且所述设备还具有第二废气装置20，所述第二废气装置20借助所述阀门装置11、21能够与所述废气管道5流动连接并与之断开，所述设备还具有第二净化机构28，用于处理在彼此不同的处理步骤的第二处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置11、21和所述第二净化机构28之间的第二供气装置22，用于供给第二补偿气体，所述设备还具有第二压力传感器23，用于获取所述第二废气装置20中的第二总压力PT，其中，设有控制装置9，所述控制装置9的调节量是第一废气装置10中的总压力PF与第二废气装置20中的总压力PT之间的压力差，并且如此设置所述控制装置9，使得至少在所述阀门装置11、21转换时将该压力差调整到零。
一种的方法或控制程序，为了运行反应器3，在彼此不同的处理步骤中向所述反应器3内输入彼此不同的处理气体，并且其中，在彼此不同的处理步骤中通过废气管道5将彼此不同的废气导出所述反应器3，其中，在第一处理步骤中第一废气装置10借助阀门装置11、21与所述废气管道5流动连接，并且至少一个第二废气装置20与所述废气管道5断开，其中，第一废气通过第一废气装置10的第一净化机构18处理，并且借助尤其具有第一质量流调节器12'的第一供气装置12在所述阀门装置11、21和所述第一净化机构18之间供给第一补偿气体，并且通过第一压力传感器13获取所述第一废气装置10中的总压力PF，其中，在第二处理步骤中第二废气装置20借助阀门装置11、21与所述废气管道5流动连接，并且至少所述第一废气装置10与所述废气管道5断开，其中，第二废气通过第二废气装置20的第二净化机构28处理，并且借助尤其具有第二质量流调节器22'的第二供气装置22在所述阀门装置11、21和所述第二净化机构28之间供给第二补偿气体，并且通过第二压力传感器23获取所述第二废气装置20中的总压力PT，其中，借助控制装置9至少在所述阀门装置转换时将第一废气装置10中的总压力PF与第二废气装置20中的总压力PT之间的压力差调整到零。
一种设备或方法，其特征在于，第一或第二补偿气体分别是惰性气体、尤其氮气。
一种设备或方法，其特征在于，所述控制装置9的执行机构是质量流调节器12'、22'和/或一个或多个布置在泵16、26上游的节流阀16、26。
一种设备或方法，其特征在于，所述第一净化机构18是过滤器和/或所述第二净化机构28是冷却塔。
用于控制方法流程的控制装置，其特征在于，处理步骤、尤其第一处理步骤是基板覆层步骤，其中，向所述反应器3内输入尤其氢化物、尤其NH3。
控制装置，其特征在于，处理步骤、尤其第二处理步骤是清洗步骤，其中，向所述反应器3内输入清洗气体、尤其是含有卤素、尤其Cl2的气体。
一种设备或方法，其特征在于，借助所述阀门装置11、21能够与所述废气管道5流动连接并与之断开的第三废气装置30，所述第三废气装置30具有第三净化机构38，所述第三废气装置30还具有尤其具备第三质量流调节器32'的第三供气装置32，用于供给第三补偿气体，并且所述第三废气装置30还具有第三压力传感器33，用于获取所述第三废气装置30中的总压力，其中，所述控制装置9将所述第三废气装置30中的总压力调整到所述第一或第二废气装置10、20中的总压力。
一种设备或方法，其特征在于，所有废气装置10、20、30分别具有节流阀15、25、35和/或至少一个废气装置10、20、30没有节流阀15、25、35。
一种设备或方法，其特征在于，所述阀门装置11、21、31具有两个或三个能够独立转换的单个阀门11、21、31，它们在上游与所述废气管道5相连接并且在下游与所述废气装置10、20、30相连接。
一种设备或方法，其特征在于，所述压力传感器13、23、33布置在所述净化机构18、28、38的上游并且尤其布置在供气装置12、22、32和净化机构18、28、38之间。
一种设备或方法，其特征在于，布置在所述净化机构18、28、38下游的另外的压力传感器13'、23'、33'，用于获取废气装置10、20、30中的总压力。
一种设备或方法，其特征在于，每个废气装置10、20、30均具有沿流动方向布置在各自的真空泵16、26、36后面的气体净化装置17、27、37。
用于控制方法流程的控制装置，其特征在于，当进行第一处理步骤时，由控制装置9尤其通过改变节流阀15的阀位，将由压力传感器4获取的处理室压力PR保持在额定值上，在从第一处理步骤向第二处理步骤转换之前，将所述第一废气装置10的总压力PF和所述第二废气装置20的总压力PT分别调整到同一个额定值上，在这两个废气装置10、20中的总压力PF、PT稳定之后，首先打开所述阀门装置的使所述第二废气装置20与所述废气管道5相连接的截止阀21，并且随后关闭所述阀门装置的使所述第一废气装置10与所述废气管道5相连接的截止阀11，并且之后，所述控制装置9通过改变节流阀25的阀位，将由压力传感器4获取的处理室压力PR调整到额定值上。
所有公开的特征(本身及其相互组合)都有发明意义或发明价值。在本申请的公开文件中，所属/附属的优先权文本(在先申请文件)的公开内容也被完全包括在内。
附图标记列表
1 气源
2 气源
2' 气源
3 反应器
4 压力传感器
5 废气管道
6 进气机构
7 基座
8 基板
9 控制装置
10 废气净化装置
11 截流阀/阀门装置
12 供气装置
12' 质量流调节器
13 压力传感器
13' 压力传感器
15 节流阀
16 真空泵
17 气体净化装置/洗涤器
18 过滤器/净化机构
20 废气净化装置
21 截流阀/阀门装置
22 供气装置
22' 质量流调节器
23 压力传感器
23' 压力传感器
25 定值节流阀/节流阀
25 定值节流阀/节流阀
26 真空泵
27 气体净化装置/洗涤器
28 冷却塔/净化机构
30 废气净化装置
31 截流阀/阀门装置
32 供气装置
32' 质量流调节器
33 压力传感器
33' 压力传感器
35 节流阀
36 真空泵
37 气体净化装置/洗涤器
38 过滤器/净化机构
PF 第一总压力
PR 处理室压力
PT 第二总压力

Claims (26)

1.一种具有反应器(3)的设备，在彼此不同的处理步骤中能够向所述反应器(3)内输入彼此不同的处理气体，并且所述反应器(3)具有废气管道(5)，在彼此不同的处理步骤中通过所述废气管道(5)能够将彼此不同的废气导出所述反应器(3)，所述设备还具有第一废气装置(10)，所述第一废气装置(10)借助阀门装置(11、21)能够与所述废气管道(5)流动连接并与之断开，所述设备还具有第一净化机构(18)，用于处理在彼此不同的处理步骤的第一处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置(11、21)和所述第一净化机构(18)之间的第一供气装置(12)，用于供给第一补偿气体，所述设备还具有第一压力传感器(13)，用于获取所述第一废气装置(10)中的第一总压力(PF)，并且所述设备还具有第二废气装置(20)，所述第二废气装置(20)借助所述阀门装置(11、21)能够与所述废气管道(5)流动连接并与之断开，所述设备还具有第二净化机构(28)，用于处理在彼此不同的处理步骤的第二处理步骤中产生的废气，所述设备还具有布置在所述阀门装置(11、21)和所述第二净化机构(28)之间的第二供气装置(22)，用于供给第二补偿气体，所述设备还具有第二压力传感器(23)，用于获取所述第二废气装置(20)中的第二总压力(PT)，其中，设有控制装置(9)，所述控制装置(9)的调节量是第一废气装置(10)中的总压力(PF)与第二废气装置(20)中的总压力(PT)之间的压力差，并且如此设置所述控制装置(9)，使得至少在所述阀门装置(11、21)转换时将该压力差调整到零，其中，在从第一处理步骤转换到第二处理步骤时第一废气装置和第二废气装置都与废气管道流动连接。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第一或第二补偿气体分别是惰性气体。
3.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制装置(9)的执行机构是质量流调节器(12'、22')和/或一个或多个布置在泵(16、26)上游的节流阀(16、26)。
4.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一净化机构(18)是过滤器和/或所述第二净化机构(28)是冷却塔。
5.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第一处理步骤是基板覆层步骤，其中，向所述反应器(3)内输入氢化物。
6.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第二处理步骤是清洗步骤，其中，向所述反应器(3)内输入清洗气体。
7.按照权利要求1至6之一所述的设备，其特征在于，借助所述阀门装置(11、21)能够与所述废气管道(5)流动连接并与之断开的第三废气装置(30)，所述第三废气装置(30)具有第三净化机构(38)，所述第三废气装置(30)还具有具备第三质量流调节器(32')的第三供气装置(32)，用于供给第三补偿气体，并且所述第三废气装置(30)还具有第三压力传感器(33)，用于获取所述第三废气装置(30)中的总压力，其中，所述控制装置(9)将所述第三废气装置(30)中的总压力调整到所述第一或第二废气装置(10、20)中的总压力。
8.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，所有废气装置(10、20、30)分别具有节流阀(15、25、35)和/或至少一个废气装置(10、20、30)没有节流阀(15、25、35)。
9.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，所述阀门装置(11、21、31)具有两个或三个能够独立转换的单个阀门(11、21、31)，它们在上游与所述废气管道(5)相连接并且在下游与所述废气装置(10、20、30)相连接。
10.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，所述压力传感器(13、23、33)布置在所述净化机构(18、28、38)的上游并且布置在供气装置(12、22、32)和净化机构(18、28、38)之间。
11.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，布置在所述净化机构(18、28、38)下游的另外的压力传感器(13'、23'、33')，用于获取废气装置(10、20、30)中的总压力。
12.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，每个废气装置(10、20、30)均具有沿流动方向布置在各自的真空泵(16、26、36)后面的气体净化装置(17、27、37)。
13.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，当进行第一处理步骤时，由控制装置(9)通过改变节流阀(15)的阀位，将由压力传感器(4)获取的处理室压力(PR)保持在额定值上，在从第一处理步骤向第二处理步骤转换之前，将所述第一废气装置(10)的总压力(PF)和所述第二废气装置(20)的总压力(PT)分别调整到同一个额定值上，在这两个废气装置(10、20)中的总压力(PF、PT)稳定之后，首先打开所述阀门装置的使所述第二废气装置(20)与所述废气管道(5)相连接的截止阀(21)，并且随后关闭所述阀门装置的使所述第一废气装置(10)与所述废气管道(5)相连接的截止阀(11)，并且之后，所述控制装置(9)通过改变节流阀(25)的阀位，将由压力传感器(4)获取的处理室压力(PR)调整到额定值上。
14.一种运行反应器(3)的方法，在彼此不同的处理步骤中向所述反应器(3)内输入彼此不同的处理气体，并且其中，在彼此不同的处理步骤中通过废气管道(5)将彼此不同的废气导出所述反应器(3)，其中，在第一处理步骤中第一废气装置(10)借助阀门装置(11、21)与所述废气管道(5)流动连接，并且至少一个第二废气装置(20)与所述废气管道(5)断开，其中，第一废气通过第一废气装置(10)的第一净化机构(18)处理，并且借助具有第一质量流调节器(12')的第一供气装置(12)在所述阀门装置(11、21)和所述第一净化机构(18)之间供给第一补偿气体，并且通过第一压力传感器(13)获取所述第一废气装置(10)中的总压力(PF)，其中，在第二处理步骤中第二废气装置(20)借助阀门装置(11、21)与所述废气管道(5)流动连接，并且至少所述第一废气装置(10)与所述废气管道(5)断开，其中，第二废气通过第二废气装置(20)的第二净化机构(28)处理，并且借助具有第二质量流调节器(22')的第二供气装置(22)在所述阀门装置(11、21)和所述第二净化机构(28)之间供给第二补偿气体，并且通过第二压力传感器(23)获取所述第二废气装置(20)中的总压力(PT)，其中，借助控制装置(9)至少在所述阀门装置转换时将第一废气装置(10)中的总压力(PF)与第二废气装置(20)中的总压力(PT)之间的压力差调整到零，其中，为了开始从第一处理步骤到第二处理步骤的转换阶段，把第二补偿气体的质量流设置在一个相当于流过第一废气装置的质量流的数值上，以便第一废气装置内的总压力和第二废气装置内的总压力被控制在同一数值上，当第一废气装置内的总压力和第二废气装置内的总压力相等时，便打开第二截止阀，在一个短瞬间第一废气装置和第二废气装置都与废气管道流动连接，一旦第二截止阀打开，便关闭第一截止阀，并且随之使第二补偿气体的质量流减到最小，由此废气从废气管道经过第二截止阀流入第二废气装置。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，第一或第二补偿气体分别是惰性气体。
16.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，所述控制装置(9)的执行机构是质量流调节器(12'、22')和/或一个或多个布置在泵(16、26)上游的节流阀(16、26)。
17.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一净化机构(18)是过滤器和/或所述第二净化机构(28)是冷却塔。
18.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，第一处理步骤是基板覆层步骤，其中，向所述反应器(3)内输入氢化物。
19.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，第二处理步骤是清洗步骤，其中，向所述反应器(3)内输入清洗气体。
20.按照权利要求14至19之一所述的方法，其特征在于，借助所述阀门装置(11、21)能够与所述废气管道(5)流动连接并与之断开的第三废气装置(30)，所述第三废气装置(30)具有第三净化机构(38)，所述第三废气装置(30)还具有具备第三质量流调节器(32')的第三供气装置(32)，用于供给第三补偿气体，并且所述第三废气装置(30)还具有第三压力传感器(33)，用于获取所述第三废气装置(30)中的总压力，其中，所述控制装置(9)将所述第三废气装置(30)中的总压力调整到所述第一或第二废气装置(10、20)中的总压力。
21.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，所有废气装置(10、20、30)分别具有节流阀(15、25、35)和/或至少一个废气装置(10、20、30)没有节流阀(15、25、35)。
22.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，所述阀门装置(11、21、31)具有两个或三个能够独立转换的单个阀门(11、21、31)，它们在上游与所述废气管道(5)相连接并且在下游与所述废气装置(10、20、30)相连接。
23.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，所述压力传感器(13、23、33)布置在所述净化机构(18、28、38)的上游并且布置在供气装置(12、22、32)和净化机构(18、28、38)之间。
24.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，布置在所述净化机构(18、28、38)下游的另外的压力传感器(13'、23'、33')，用于获取废气装置(10、20、30)中的总压力。
25.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，每个废气装置(10、20、30)均具有沿流动方向布置在各自的真空泵(16、26、36)后面的气体净化装置(17、27、37)。
26.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，当进行第一处理步骤时，由控制装置(9)通过改变节流阀(15)的阀位，将由压力传感器(4)获取的处理室压力(PR)保持在额定值上，在从第一处理步骤向第二处理步骤转换之前，将所述第一废气装置(10)的总压力(PF)和所述第二废气装置(20)的总压力(PT)分别调整到同一个额定值上，在这两个废气装置(10、20)中的总压力(PF、PT)稳定之后，首先打开所述阀门装置的使所述第二废气装置(20)与所述废气管道(5)相连接的截止阀(21)，并且随后关闭所述阀门装置的使所述第一废气装置(10)与所述废气管道(5)相连接的截止阀(11)，并且之后，所述控制装置(9)通过改变节流阀(25)的阀位，将由压力传感器(4)获取的处理室压力(PR)调整到额定值上。
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