DE102020103946A1

DE102020103946A1 - Gas inlet device for a CVD reactor

Info

Publication number: DE102020103946A1
Application number: DE102020103946.8A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Josef Thomas Krücken
Original assignee: Aixtron Ltd
Current assignee: Aixtron Ltd
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2021-08-19
Also published as: TW202138613A; WO2021160835A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gaseinlasseinrichtung für einen CVD-Reaktor mit einem eine Gasaustrittsfläche (21') und darin mündenden Gasaustrittsöffnungen (17) aufweisenden Gaseinlassorgan (4) und einer sich unter Ausbildung eines Spaltes (15) mit einem Abstand (A) zur Gasaustrittsfläche (21') erstreckenden, Gasdurchtrittsöffnungen (16) aufweisenden Deckenplatte (6). Erfindungsgemäß ist der Spalt 15 mittels eines an der Deckenplatte 6 oder am Gaseinlassorgan 4 befestigten Dichtwulstes 14 verschlossen.The invention relates to a gas inlet device for a CVD reactor with a gas inlet element (4) having a gas outlet surface (21 ') and gas outlet openings (17) opening into it and a gas inlet element (4) forming a gap (15) at a distance (A) from the gas outlet surface (21) ') extending, gas passage openings (16) having ceiling plate (6). According to the invention, the gap 15 is closed by means of a sealing bead 14 fastened to the cover plate 6 or to the gas inlet element 4.

Description

Gebiet der TechnikField of technology

Die Erfindung betrifft eine Gaseinlasseinrichtung für einen CVD-Reaktor mit einem eine Gasaustrittsfläche und darin mündenden Gasaustrittsöffnungen aufweisenden Gaseinlassorgan und einer sich unter Ausbildung eines Spaltes mit einem Abstand zur Gasaustrittsfläche erstreckenden, Gasdurchtrittsöffnungen aufweisenden Deckenplatte.The invention relates to a gas inlet device for a CVD reactor with a gas inlet element having a gas outlet surface and gas outlet openings opening therein and a cover plate which extends with the formation of a gap at a distance from the gas outlet surface and has gas flow openings.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen CVD-Reaktor mit einer derartigen Gaseinlasseinrichtung.The invention also relates to a CVD reactor with such a gas inlet device.

Stand der TechnikState of the art

Die WO 2013/007580 A1 beschreibt einen erfindungsgemäßen CVD-Reaktor mit einem gasdichten Gehäuse, in dem sich ein Suszeptor zur Aufnahme von zu beschichtenden Substraten befindet. Unterhalb des Suszeptors ist eine Heizeinrichtung vorgesehen, mit der der Suszeptor auf eine Prozesstemperatur aufgeheizt werden kann. Oberhalb des Suszeptors befindet sich die Prozesskammer, in die die Prozessgase eingespeist werden, die sich auf der zur Prozesskammer weisenden Oberseite des Substrates pyrolytisch zerlegen. Die Zerlegungsprodukte werden auf der Substratoberfläche als insbesondere einkristalline Schicht abgeschieden. Das Einspeisen der Prozessgase erfolgt mit einem Gaseinlassorgan in Form eines Showerheads. Das Gaseinlassorgan besitzt eine Gasverteilkammer, in die ein von einer Gasmischeinrichtung bereitgestelltes Prozessgas eingespeist wird. Das Gaseinlassorgan besitzt eine Gasaustrittsfläche, in die eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen münden. Zwischen der Gasaustrittsfläche und der Prozesskammer erstreckt sich eine Deckenplatte. Die Deckenplatte besitzt eine Vielzahl von Gasdurchtrittsöffnungen zum Hindurchtreten des in einen Spalt zwischen Gasaustrittsfläche und Deckenplatte eingespeisten Prozessgases. Die Deckenplatte hat unter anderem die Funktion, eine andere prozessseitige Oberflächentemperatur der Gasaustrittsfläche einzustellen.the WO 2013/007580 A1 describes a CVD reactor according to the invention with a gas-tight housing in which there is a susceptor for receiving substrates to be coated. A heating device with which the susceptor can be heated to a process temperature is provided below the susceptor. Above the susceptor is the process chamber, into which the process gases are fed, which break down pyrolytically on the upper side of the substrate facing the process chamber. The decomposition products are deposited on the substrate surface as, in particular, a monocrystalline layer. The process gases are fed in with a gas inlet element in the form of a showerhead. The gas inlet element has a gas distribution chamber into which a process gas provided by a gas mixing device is fed. The gas inlet element has a gas outlet surface into which a large number of gas outlet openings open. A cover plate extends between the gas outlet surface and the process chamber. The cover plate has a large number of gas passage openings for the process gas fed into a gap between the gas outlet surface and the cover plate to pass through. One of the functions of the ceiling plate is to set a different process-side surface temperature of the gas outlet area.

Zum Stand der Technik gehören ferner die US 2018/0209043 A1 , die US 2009/0084317 A1 , die US 7,217,336 B2 , die US 8,652,296 B2 und die DE 10 2012 110 125 A1 . Aus letzterer ist eine Hubeinrichtung bekannt, mit der eine Deckenplatte gegenüber einer Gasaustrittsfläche eines Gaseinlassorganes in Vertikalrichtung verlagert werden kann. Showerhead-Anordnungen sind ferner bekannt aus den US 6,036,782 A , EP 2 498 278 A1 , DE 10 2009 043 840 A1 und US 6,086,677 A .The prior art also includes US 2018/0209043 A1 , the US 2009/0084317 A1 , the US 7,217,336 B2 , the US 8,652,296 B2 and the DE 10 2012 110 125 A1 . A lifting device is known from the latter, with which a cover plate can be displaced in the vertical direction with respect to a gas outlet surface of a gas inlet element. Showerhead arrangements are also known from the U.S. 6,036,782 A , EP 2 498 278 A1 , DE 10 2009 043 840 A1 and U.S. 6,086,677 A .

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Das aus der Gasaustrittsfläche in den Spalt zwischen Showerhead und Deckenplatte eintretende Prozessgas verteilt sich im Spalt und soll durch die Gasdurchtrittsöffnungen in die Prozesskammer fließen.The process gas entering the gap between the showerhead and the ceiling plate from the gas outlet surface is distributed in the gap and is intended to flow through the gas passage openings into the process chamber.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzugeben, mit der der Wirkungsgrad eines bekannten CVD-Reaktors verbessert wird und/oder mit denen die Gleichmäßigkeit der Gasverteilung in der Prozesskammer verbessert wird.The invention is based on the object of specifying measures with which the efficiency of a known CVD reactor is improved and / or with which the uniformity of the gas distribution in the process chamber is improved.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen nicht nur Weiterbildungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Erfindung dar. Sie sind auch eigenständige Lösungen der Aufgabe.The object is achieved by the invention specified in the claims. The subclaims not only represent developments of the invention specified in the independent claims. They are also independent solutions to the problem.

Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass der Spalt zwischen einer die Gasaustrittsöffnungen aufweisenden Gasaustrittsfläche, die von einer Gasaustrittsplatte gebildet werden kann, und der zur Gasaustrittsfläche weisenden Breitseitenfläche der Deckenplatte im Bereich des Randes geschlossen ist. Erfindungsgemäß wird hierzu ein Dichtelement verwendet. Dieses Dichtelement kann ein den Spalt bildendes Volumen zur Seite hin abschließen. Der Spalt bildet dann ein Volumen aus, in welches nur die Gasaustrittsöffnungen münden und von dem die Gasdurchtrittsöffnungen in die Prozesskammer entspringen. Der gesamte durch die Vielzahl der im Wesentlichen gleichmäßig über die Gasaustrittsfläche angeordneten Gasaustrittsöffnungen in den Spalt eintretende Gasfluss wird durch die Gasaustrittsöffnungen in die Prozesskammer eingespeist. Erfindungsgemäß findet kein Gasabfluss über den Rand statt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Spaltes führt dazu, dass sich in dem den Spalt bildenden Volumen ein Druck ausbilden kann, der dazu führt, dass sich der aus den Gasdurchtrittsöffnungen aus dem Volumen in die Prozesskammer strömende Gasfluss lateral homogenisiert. Dies führt dazu, dass die Schichtdicke beziehungsweise die Schichteigenschaften der auf dem Substrat abgeschiedenen Schichten über die gesamte Beschichtungsfläche gleichmäßiger sind. Die Deckenplatte kann mit einfachen Mitteln lösbar an einem Deckel des Gehäuses des CVD-Reaktors und/oder an einem Gaseinlassorgan befestigt sein. Es kann sich bei den Befestigungsmitteln um Schrauben handeln, die durch Befestigungsöffnungen der Deckenplatte hindurchragen. Dabei können die Schraubenköpfe in Vertiefungen liegen. Die Befestigungsöffnung kann auf ihrer zum Gaseinlassorgan weisenden Seite einen Kragen, einen Wulst oder einen Vorsprung aufweisen, der die Befestigungsöffnung umgibt und in Richtung weg von der Breitseitenfläche der Deckenplatte abragt. Die Höhe des Kragens kann der Spalthöhe entsprechen. Es können auch zwischen Deckenplatte und Gaseinlassorgan Unterlegscheiben als Abstandshalter um die Schrauben gebracht werden. Die Deckenplatte kann auch mit dem Deckel beziehungsweise dem Gaseinlassorgan unverbunden sein. Wird der Deckel des Gehäuses, beispielsweise zu Wartungszwecken, geöffnet und/oder wird ein insbesondere mit dem Deckel verbundenes Gaseinlassorgan in Vertikalrichtung nach oben verlagert, so löst sich das Gaseinlassorgan von der Deckenplatte. Hierzu erweist es sich von Vorteil, wenn sich der Rand der Deckenplatte an einem Element des Gehäuses, beispielsweise einem Gasauslassring, abstützt. In die ein oder mehreren Gasverteilvolumina des Gaseinlassorgans können getrennt voneinander verschiedene Prozessgase eingespeist werden. Bei den Prozessgasen kann es sich um Gase handeln, die Elemente der III. und V. Hauptgruppe beinhalten, beispielsweise metallorganische Verbindungen der III. Hauptgruppe oder Hydride der V. Hauptgruppe. Bevorzugt enthalten die Gase Gallium, Indium, Aluminium, Arsen, Phosphor und/oder Stickstoff. Diese reaktiven Gase werden zusammen mit einem Trägergas, beispielsweise Wasserstoff, in die Gasverteilvolumina eingespeist. Die Vorrichtung kann aber auch zur Abscheidung von II-VI-Halbleitern oder zum Abscheiden von IV-Halbleitern verwendet werden. Nachfolgend werden bevorzugte Varianten der Erfindung beschrieben: Das Dichtelement kann materialeinheitlich der Deckenplatte oder einer Gasaustrittsplatte, die die Gasaustrittsfläche ausbildet, zugeordnet sein. Es kann aber auch anderweitig an der Deckenplatte oder am Gaseinlassorgan befestigt sein. Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Dichtelement ein ringförmiger Wulst oder ein Vorsprung ist. Der Wulst oder der Vorsprung erstreckt sich auf einer geschlossenen Linie, die eine Kreisbogenlinie sein kann, um eine Fläche, die die Gasaustrittsöffnungen beziehungsweise die Gasdurchtrittsöffnungen aufweist. Bevorzugt verläuft die Linie, auf der sich das Dichtelement erstreckt, um sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen oder Gasaustrittsöffnungen herum. Das Gaseinlassorgan kann auch einen äußeren Randabschnitt aufweisen, an dem das Dichtelement befestigt ist oder an welchem eine Dichtfläche des Dichtelementes anliegt. Das Dichtelement kann von einem äußeren Rand, insbesondere einem Umfangsrand der Deckenplatte in Radialeinwärtsrichtung versetzt verlaufen, sodass das Dichtelement einen Abstand zum Rand der Deckenplatte besitzt. Dieser Abstand kann über den gesamten Umfang der Deckenplatte gleich sein. Die Dichtfläche des Dichtelementes kann eine ebene Fläche sein. Die Dichtfläche kann aber auch eine gekrümmte Fläche sein. Letzterenfalls kann das Dichtelement eine sich entlang einer geschlossenen Linie erstreckende Scheitellinie aufweisen, die in dichtender Weise an einer Gegenfläche anliegt. Es können Mittel vorgesehen sein, mit denen eine Dichtkraft auf das Dichtelement aufgebracht wird. Die Dichtkraft kann von der Schwerkraft ausgebildet sein, die auf das Gaseinlassorgan wirkt. Es können aber auch Federn oder dergleichen vorgesehen sein, die aufgrund einer Vorspannung eine Kraft erzeugen, mit der die Deckenplatte gegen das Gaseinlassorgan beaufschlagt wird. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein ringförmiges Gasauslassorgan als Träger der Deckenplatte von einem Federelement in Richtung auf das Gaseinlassorgan federbeaufschlagt ist oder dass das Gaseinlassorgan in Gegenrichtung federkraftbeaufschlagt ist. Die zur Gasaustrittsfläche weisende Breitseitenfläche der Deckenplatte kann eine Ebene sein. Die zur Deckenplatte weisende Gasaustrittsfläche kann ebenfalls eine Ebene sein. Zwischen den beiden Ebenen erstreckt sich der in Umfangsrichtung vom Dichtelement verschlossene Spalt. Es ist deshalb von Vorteil, wenn die Höhe des Dichtelementes dem Abstand entspricht, mit dem die Deckenplatte von der Gasaustrittsfläche beabstandet ist. Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Dichtelement eine über die gesamte Fläche gleichbleibende Querschnittsfläche aufweist. Diese Querschnittsfläche kann ein Teil eines Kreises oder eines Ovals sein. Das Dichtelement besitzt im Bereich seines Fußes, in dem es aus der Breitseitenfläche der Deckenplatte entspringt eine erste Weite. Diese kann größer oder kleiner als die Höhe sein. In einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Querschnittsfläche des Dichtelementes einen vom Fuß des Dichtelementes wegweisenden Bereich aufweist, der von einer Bogenlinie, insbesondere Kreisbogenlinie, begrenzt ist. Diese Kreisbogenlinie kann einen Radius aufweisen. Ist der Radius größer als die Höhe des Dichtelementes, liegt der Mittelpunkt des Radius' im Bereich der Deckenplatte. Der Radius kann aber auch kleiner als die Höhe sein. Typische Maße der Höhe des Dichtelementes sind 0,2 mm bis 5 mm. Das Verhältnis der Weite des Fußbereichs des Dichtelementes zur Höhe des Dichtelementes kann in einem Bereich zwischen einem Zehntel und Zehn liegen. Das Dichtelement kann aber auch einen Mehrkantquerschnitt aufweisen. Es kann im Querschnitt trapezförmig sein. Ein derartiger trapezförmiger Querschnitt besitzt neben der ersten Weite eine zweite Weite, die die Breite der Dichtfläche definiert. Diese verläuft bevorzugt parallel zur Breitseitenfläche der Deckenplatte. Das Verhältnis der zweiten Weite zur Höhe kann im Bereich zwischen einem Dreißigstel und Drei liegen. Die Deckenplatte kann einen kreisscheibenförmigen Grundriss aufweisen. Sie kann aus einem keramischen Material, aus Quarz, aus Metall oder aus Graphit, bevorzugt beschichtetem Graphit bestehenden. Das Gaseinlassorgan kann mehrteilig sein. Es kann insbesondere aus Metall, beispielsweise Edelstahl bestehen. Es kann mehrere, bevorzugt vertikal übereinander angeordnete Gasverteilkammern aufweisen, die unabhängig voneinander mit einem reaktiven Gas versorgt werden können. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel besitzt das Gaseinlassorgan eine einzige Gasverteilkammern, in die mehrere verschiedene Prozessgase gleichzeitig eingespeist werden können. Unmittelbar an eine die Gasaustrittsfläche ausbildenden Gasaustrittsplatte kann eine Kühlkammer angrenzen, die von einem Kühlmittel durchströmt wird. Dadurch wird die Gasaustrittsfläche gekühlt. Die Deckenplatte bildet eine Wärmeübertragungsbarriere zwischen Prozesskammer und Gaseinlassorgan und zusätzlich ein Mittel, um die getrennt voneinander aus den Gasaustrittsöffnungen austretenden reaktiven Gase vor dem Eintritt in die Prozesskammer zu mischen. Die gemischten Gase treten durch die Gasdurchtrittsöffnungen von dem Spalt in die Prozesskammer. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Gasdurchtrittsöffnungen mit den Gasaustrittsöffnungen fluchten und dass die Gasdurchtrittsöffnungen von einem Ringkragen umgeben sind, sodass sich die Prozessgase im Spalt nur in einem verminderten Maße mischen oder überhaupt nicht mischen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Gaseinlassorgan nur eine einzige Gasverteilkammer aufweist.First and foremost, it is proposed that the gap between a gas outlet surface having the gas outlet openings, which can be formed by a gas outlet plate, and the broad side surface of the cover plate facing the gas outlet surface is closed in the area of the edge. According to the invention, a sealing element is used for this purpose. This sealing element can close off a volume that forms the gap to the side. The gap then forms a volume into which only the gas outlet openings open and from which the gas passage openings arise in the process chamber. The entire gas flow entering the gap through the large number of gas outlet openings arranged essentially uniformly over the gas outlet surface is fed into the process chamber through the gas outlet openings. According to the invention, there is no outflow of gas over the edge. The inventive design of the gap means that a pressure can develop in the volume forming the gap, which leads to the gas flow flowing out of the gas passage openings from the volume into the process chamber being laterally homogenized. This has the result that the layer thickness or the layer properties of the layers deposited on the substrate are more uniform over the entire coating area. The cover plate can be detachably attached to a cover of the housing of the CVD reactor and / or to a gas inlet element using simple means. The fastening means can be screws which protrude through fastening openings in the ceiling panel. The screw heads can lie in recesses. The fastening opening can have a collar, a bead or a projection on its side facing the gas inlet element, which surrounds the fastening opening and in the direction away from it Broad side surface of the ceiling panel protrudes. The height of the collar can correspond to the height of the gap. Washers can also be placed around the screws as spacers between the ceiling plate and the gas inlet element. The cover plate can also be disconnected from the cover or the gas inlet element. If the cover of the housing, for example for maintenance purposes, is opened and / or a gas inlet element connected in particular to the cover is displaced upward in the vertical direction, the gas inlet element is released from the cover plate. To this end, it has proven to be advantageous if the edge of the cover plate is supported on an element of the housing, for example a gas outlet ring. Different process gases can be fed separately from one another into the one or more gas distribution volumes of the gas inlet element. The process gases can be gases, the elements of III. and V. main group, for example organometallic compounds of III. Main group or hydrides of main group V. The gases preferably contain gallium, indium, aluminum, arsenic, phosphorus and / or nitrogen. These reactive gases are fed into the gas distribution volume together with a carrier gas, for example hydrogen. The device can, however, also be used for the deposition of II-VI semiconductors or for the deposition of IV semiconductors. Preferred variants of the invention are described below: The sealing element can be assigned the same material as the cover plate or a gas outlet plate which forms the gas outlet surface. However, it can also be fastened to the ceiling plate or to the gas inlet element in some other way. It can also be provided that the sealing element is an annular bead or a projection. The bead or the projection extends on a closed line, which can be an arcuate line, around an area which has the gas outlet openings or the gas passage openings. The line on which the sealing element extends preferably runs around all of the gas passage openings or gas outlet openings. The gas inlet element can also have an outer edge section on which the sealing element is attached or on which a sealing surface of the sealing element rests. The sealing element can run offset in the radially inward direction from an outer edge, in particular a peripheral edge of the ceiling panel, so that the sealing element is at a distance from the edge of the ceiling panel. This distance can be the same over the entire circumference of the ceiling panel. The sealing surface of the sealing element can be a flat surface. However, the sealing surface can also be a curved surface. In the latter case, the sealing element can have an apex line which extends along a closed line and rests in a sealing manner on an opposing surface. Means can be provided with which a sealing force is applied to the sealing element. The sealing force can be formed by the force of gravity, which acts on the gas inlet element. However, springs or the like can also be provided which, due to a preload, generate a force with which the cover plate is acted upon against the gas inlet element. It can be provided, for example, that an annular gas outlet element as the support of the cover plate is spring-loaded by a spring element in the direction of the gas inlet element or that the gas inlet element is spring-loaded in the opposite direction. The broad side surface of the ceiling plate facing the gas outlet surface can be a plane. The gas outlet surface facing the ceiling plate can also be a plane. The gap closed by the sealing element in the circumferential direction extends between the two planes. It is therefore advantageous if the height of the sealing element corresponds to the distance at which the cover plate is spaced from the gas outlet surface. It can also be provided that the sealing element has a cross-sectional area that is constant over the entire area. This cross-sectional area can be part of a circle or an oval. The sealing element has a first width in the area of its foot, in which it rises from the broad side surface of the ceiling plate. This can be larger or smaller than the height. In a variant of the invention it is provided that the cross-sectional area of the sealing element has a region pointing away from the base of the sealing element, which is delimited by an arcuate line, in particular a circular arc line. This circular arc line can have a radius. If the radius is greater than the height of the sealing element, the center of the radius is in the area of the ceiling plate. However, the radius can also be smaller than the height. Typical dimensions of the height of the sealing element are 0.2 mm to 5 mm. The ratio of the width of the foot area of the sealing element to the height of the sealing element can be in a range between one tenth and ten. However, the sealing element can also have a polygonal cross section. It can be trapezoidal in cross section. Such a trapezoidal cross section has, in addition to the first width, a second width which defines the width of the sealing surface. This preferably runs parallel to the broad side surface of the ceiling plate. The ratio of the second width to the height can be in the range between one-thirtieth and three. The ceiling plate can have a circular disk-shaped plan. It can consist of a ceramic material, quartz, metal or graphite, preferably coated graphite. The gas inlet element can be in several parts. It can in particular consist of metal, for example stainless steel. It can have a plurality of gas distribution chambers, preferably arranged vertically one above the other, which can be supplied with a reactive gas independently of one another. In another embodiment, the gas inlet member has one only gas distribution chambers into which several different process gases can be fed in at the same time. A cooling chamber through which a coolant flows can directly adjoin a gas outlet plate forming the gas outlet surface. This cools the gas outlet surface. The cover plate forms a heat transfer barrier between the process chamber and the gas inlet element and also a means to mix the reactive gases emerging separately from one another from the gas outlet openings before they enter the process chamber. The mixed gases pass through the gas passage openings from the gap into the process chamber. However, it can also be provided that the gas passage openings are aligned with the gas outlet openings and that the gas passage openings are surrounded by an annular collar so that the process gases in the gap only mix to a lesser extent or do not mix at all. This is particularly advantageous when the gas inlet element has only a single gas distribution chamber.

FigurenlisteFigure list

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 in einer Schnittdarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel eines CV D-Reaktors,
2 vergrößert den Ausschnitt II in 1,
3 die Draufsicht auf eine Deckenplatte 6 in Blickrichtung auf ein Dichtelement 14,
4 in einer Darstellung ähnlich 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Deckenplatte 6,
5 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Deckenplatte 6,
6 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Deckenplatte 6
7 in einer Darstellung gemäß 2 ein fünftes Ausführungsbeispiel und
8 eine Darstellung gemäß 1 eines weiteren Ausführungsbeispiels.

Embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 in a sectional view a first embodiment of a CV D reactor,
2 enlarges the section II in 1 ,
3 the top view of a ceiling tile 6th in the direction of view of a sealing element 14th ,
4th similar in a representation 2 a second embodiment of a ceiling plate 6th ,
5 a third embodiment of a ceiling plate 6th ,
6th a fourth embodiment of a ceiling plate 6th
7th in a representation according to 2 a fifth embodiment and
8th a representation according to 1 of another embodiment.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Die 1 zeigt schematisch in einem Vertikalschnitt durch ein Zentrum einer Prozesskammer 22 einen CVD-Reaktor, der ein Gas- und druckfestes Gehäuse 1 aufweist. In dem Gehäuse 1 befindet sich eine Heizeinrichtung 7 und ein von der Heizeinrichtung 7 beheizter Suszeptor 5. Oberhalb des Suszeptors 5 befindet sich eine Prozesskammer 23. Die Prozesskammer 23 ist nach oben hin durch einen Spalt 15, der eine Spalthöhe A aufweist (siehe 7), von einer Gasaustrittsplatte 21 eines Gaseinlassorgans 4 beabstandet. Die Gasaustrittsplatte 21 kann materialeinheitlich mit einem Außenrandabschnitt 26 verbunden sein. Der Außenrandabschnitt 26 kann aber auch ein separates Teil sein. Innerhalb des Gaseinlassorganes 4 befindet sich zumindest eine Gasverteilkammer 22, in die mit einer nicht dargestellten Zuleitung ein Prozessgas eingespeist wird. Das Prozessgas tritt aus Austrittsöffnungen 17 aus dem die Form eines Showerheads aufweisenden Gaseinlassorgan 4 in den Spalt 15 und von dort durch Gasdurchtrittsöffnungen 16 in die Prozesskammer 23 ein.the 1 shows schematically in a vertical section through a center of a process chamber 22nd a CVD reactor, which has a gas and pressure-tight housing 1 having. In the case 1 there is a heating device 7th and one from the heater 7th heated susceptor 5 . Above the susceptor 5 there is a process chamber 23 . The process chamber 23 is up through a gap 15th that has a gap height A. has (see 7th ), from a gas outlet plate 21 a gas inlet member 4th spaced. The gas outlet plate 21 can be made of the same material with an outer edge section 26th be connected. The outer edge section 26th but can also be a separate part. Inside the gas inlet organ 4th there is at least one gas distribution chamber 22nd , into which a process gas is fed with a feed line (not shown). The process gas emerges from outlet openings 17th from the gas inlet element, which is in the form of a showerhead 4th in the gap 15th and from there through gas openings 16 into the process chamber 23 a.

Der Suszeptor 5 wird von einem Schutz- oder Stützrohr 11 getragen, welches sich wiederum auf einem Träger 13 abstützt. Ein Schaft 8 trägt den Träger 13 und eine Trägerplatte 12, die die Heizeinrichtung 7 trägt. Mit nicht dargestellten Mitteln kann der Schaft 8 in Vertikalrichtung verlagert werden. Einhergehend damit wird der Suszeptor 5, die Heizeinrichtung 7 und die Trägerplatte 12 ebenfalls Vertikalrichtung verlagert. Es kann aber auch eine Hubeinrichtung 10 vorgesehen sein, mit der sich das den Suszeptor 5 an seinem Rand untergreifende Schutzrohr 11 vertikal verlagert werden kann.The susceptor 5 is supported by a protective or support tube 11 worn, which in turn is on a carrier 13th supports. One shaft 8th carries the carrier 13th and a carrier plate 12th who have favourited the heater 7th wearing. The shaft can 8th be shifted in the vertical direction. This is accompanied by the susceptor 5 , the heater 7th and the carrier plate 12th also shifted vertically. But it can also be a lifting device 10 be provided with which the susceptor 5 protective tube reaching under at its edge 11 can be shifted vertically.

Radial außerhalb des Schutz- oder Stützrohres 11 erstreckt sich ein Gasauslassorgan 3, welches ebenfalls in Vertikalrichtung verlagert werden kann, um beispielsweise durch eine Beladeöffnung 18 einen Suszeptor 5 in das Innere des Gehäuses 1 zu bringen. Durch ein Auslassrohr 9 können die Abgase aus dem Gasauslassorgan 3 entfernt werden. Mit ein oder mehreren Federelementen 27, die im Ausführungsbeispiel von Wendelgangdruckfedern ausgebildet sind, wird das Gasauslassorgan 3 vertikal nach oben beaufschlagt.Radially outside of the protective or support tube 11 a gas outlet member extends 3 , which can also be shifted in the vertical direction, for example through a loading opening 18th a susceptor 5 inside the case 1 bring to. Through an outlet pipe 9 can the exhaust gases from the gas outlet 3 removed. With one or more spring elements 27 , which are formed in the embodiment of helical compression springs, the gas outlet member 3 applied vertically upwards.

Das Gehäuse 1 besitzt eine nach oben hin von einem Deckel 2 verschlossene Öffnung 24. Der Deckel 2 trägt das Gaseinlassorgan 4. Die Deckenplatte 6 stützt sich mit ihrem Rand auf dem Gasauslassorgan 3 ab. Die Federelemente 27 üben dann eine Kraft auf die Deckenplatte 6 aus.The case 1 has a top of a lid 2 closed opening 24 . The lid 2 carries the gas inlet element 4th . The ceiling tile 6th rests with its edge on the gas outlet element 3 away. The spring elements 27 then exert a force on the ceiling tile 6th the end.

Erfindungsgemäß ist ein Spalt der Höhe A zwischen einer nach oben weisenden, sich in einer Ebene erstreckenden Breitseitenfläche der Deckenplatte 6 und der sich nach unterhin erstreckenden, ebenen Gasaustrittsfläche 21' in Umfangsrichtung mittels eines Dichtelementes 14 geschlossen. Das Dichtelement 14 erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel (vergleiche 3) auf einer Kreisbogenlinie und umgibt sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen 16. Beim Ausführungsbeispiel wird das Dichtelement 14 von einem Wulst oder Vorsprung ausgebildet. Bei den in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen wird der Wulst 14 von der Deckenplatte 6 ausgebildet. Er kann materialeinheitlicher Bestandteil der Deckenplatte 6 sein. Er kann aber auch anderweitig und insbesondere permanent mit der Deckenplatte 6 verbunden sein, beispielsweise als Einsatzring ausgebildet sein, der in einer Vertiefung der Deckenplatte 6 einliegt. Die von den Federelementen 27 ausgeübte Kraft ist eine Dichtkraft, mit der das Dichtelement 14 gegen eine Dicht-Gegenfläche beaufschlagt wird.According to the invention is a gap of height A. between an upwardly facing broad side surface of the ceiling panel extending in one plane 6th and the flat gas outlet surface extending below 21 ' in the circumferential direction by means of a sealing element 14th closed. The sealing element 14th extends in the exemplary embodiment (cf. 3 ) on a circular arc line and surrounds all gas passage openings 16 . In the exemplary embodiment, the sealing element 14th formed by a bead or protrusion. In the 1 until 6th illustrated embodiments is the bead 14th from the ceiling plate 6th educated. It can be part of the same material as the ceiling tile 6th be. But he can also do other things and in particular permanently with the ceiling panel 6th be connected, for example, be designed as an insert ring in a recess in the ceiling plate 6th rests. The ones from the spring elements 27 exerted force is a sealing force with which the sealing element 14th is acted upon against a sealing mating surface.

Bei dem in der 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Dichtelement 14 materialeinheitlich oder anderweitig permanent mit dem Gaseinlassorgan 4 beziehungsweise einem anderen Element des Deckels 2 verbunden. Es kann sich dabei um einen Außenrandabschnitt 26 des Gaseinlassorganes 4 handeln.The one in the 7th The illustrated embodiment is the sealing element 14th uniform in material or otherwise permanently with the gas inlet element 4th or another element of the lid 2 tied together. It can be an outer edge section 26th of the gas inlet element 4th Act.

Der zentrale Bereich der zum Spalt 15 weisenden Breitseitenfläche der Deckenplatte 6 kann sich in einer Ebene erstrecken. Insbesondere erstreckt sich der Bereich der Breitseitenfläche in einer Ebene, in der sich die Gasdurchtrittsöffnungen 17 befinden. An diesem Zentralbereich kann sich ein Randbereich anschließen, der bis zum äußersten Rand der Breitseitenfläche ragt. Dieser Rand kann eine geneigte Fläche aufweisen. Bei diesem Ausführungsbeispiel entspringt das Dichtelement 14 dem geneigten Randabschnitt. Bei diesen und bei anderen Ausführungsbeispielen ist das Dichtelement 14 vom äußersten Rand der Deckenplatte 6 in einer Radialrichtung beabstandet. Der äußerste Rand der Deckenplatte 6 kann eine nach unten weisende Stufe ausbilden. Die Stufenfläche bildet eine Auflagefläche aus, mit der die Deckenplatte 6 auf einem Stützorgan aufliegt. Beim Ausführungsbeispiel wird das Stützorgan vom Gasauslassorgan 3 ausgebildet.The central area of the gap 15th facing broadside surface of the ceiling panel 6th can extend in one plane. In particular, the area of the broad side surface extends in a plane in which the gas passage openings are located 17th are located. This central area can be followed by an edge area which protrudes as far as the outermost edge of the broad side surface. This edge can have an inclined surface. In this embodiment, the sealing element arises 14th the inclined edge portion. In these and other exemplary embodiments, the sealing element is 14th from the outermost edge of the ceiling tile 6th spaced in a radial direction. The outermost edge of the ceiling tile 6th can develop a downward-pointing step. The step surface forms a support surface with which the ceiling plate 6th rests on a supporting organ. In the exemplary embodiment, the support element is from the gas outlet element 3 educated.

Das Dichtelement 14 erstreckt sich bevorzugt auf einer geschlossenen Bogenlinie, die bevorzugt eine Kreisbogenlinie ist. Das Dichtelement 14 kann über seine gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen. Die Querschnittsfläche des Dichtelementes 14 besitzt einen Fußbereich, in dem das Dichtelement 14 an die Breitseitenfläche der Deckenplatte 6 angrenzt. Die Querschnittsfläche besitzt darüber hinaus einen Scheitelbereich, der die Dichtfläche bildet, mit der das Dichtelement 14 an einer Gegenfläche dichtend anliegt. Die Dichtfläche ist bei den in den 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen eine gekrümmte Fläche. Der Randbereich der Querschnittsfläche verläuft hier auf einer Bogenlinie, insbesondere einer Kreisbogenlinie.The sealing element 14th preferably extends on a closed arc line, which is preferably a circular arc line. The sealing element 14th can have a constant cross-section over its entire length. The cross-sectional area of the sealing element 14th has a foot area in which the sealing element 14th on the broad side of the ceiling panel 6th adjoins. The cross-sectional area also has an apex area which forms the sealing surface with which the sealing element 14th rests sealingly on a mating surface. The sealing surface is in the 2 until 5 illustrated embodiments a curved surface. The edge area of the cross-sectional area runs here on an arc line, in particular an arc line.

Das Dichtelement 14 besitzt eine Höhe H. Bei dem in der 2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Höhe H geringfügig größer als der die Spalthöhe definierende Abstand A sein. Die Höhe H liegt üblicherweise im Bereich zwischen 0,2 mm und 5 mm. Eine typische Weite W des Dichtelementes 14 kann im selben Bereich liegen. Die Bezugsziffer 20 bezeichnet eine Befestigungsöffnung, durch die eine Befestigungsschraube hindurchgreifen kann, mit der die Deckenplatte 6 beispielsweise an einem Deckel 2 des Gehäuses 1 oder am Gaseinlassorgan 4 befestigt werden kann. Die zum Gaseinlassorgan 4 weisende Öffnung der Befestigungsöffnung 20 ist von einem Kragen 19 umgeben. Die vom Gaseinlassorgan 4 wegweisende Seite bildet eine Vertiefung 19' aus, in die der Kopf einer Befestigungsschraube eingreifen kann.The sealing element 14th has a height H . The one in the 2 illustrated embodiment, the height H slightly larger than the distance defining the gap height A. be. The height H is usually in the range between 0.2 mm and 5 mm. A typical width W. of the sealing element 14th can be in the same range. The reference number 20th denotes a fastening opening through which a fastening screw can reach, with which the ceiling panel 6th for example on a lid 2 of the housing 1 or at the gas inlet element 4th can be attached. The to the gas inlet organ 4th facing opening of the fastening opening 20th is of a collar 19th surround. The from the gas inlet organ 4th the pioneering side forms a recess 19 ' into which the head of a fastening screw can engage.

Bei dem in der 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Querschnittskonturlinie des Dichtelementes 14 von einer Kreisbogenlinie gebildet, wobei der Mittelpunkt der Krümmungslinie der Querschnittskonturlinie des Dichtelementes 14 unterhalb der Breitseitenfläche der Deckenplatte 6 liegt. Der Radius R ist hier größer als die Höhe H des Dichtelementes 14. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Radius R größer als die Höhe H.The one in the 4th The illustrated embodiment is the cross-sectional contour line of the sealing element 14th formed by a circular arc line, the center of the curvature line of the cross-sectional contour line of the sealing element 14th below the broad side surface of the ceiling plate 6th lies. The radius R. is greater than the height here H of the sealing element 14th . In this embodiment, the radius is R. greater than the height H .

Bei dem in der 5 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der Mittelpunkt der Krümmung der Querschnittskonturlinie des Dichtelementes 14 oberhalb der Breitseitenfläche der Deckenplatte 6. Der Radius R ist hier kleiner als die Höhe H. Letztere ist größer als die Weite W.The one in the 5 The illustrated embodiment is the center of the curvature of the cross-sectional contour line of the sealing element 14th above the broad side surface of the ceiling panel 6th . The radius R. is smaller than the height here H . The latter is larger than the width W. .

Bei dem in der 6 dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Querschnitt des Dichtelementes 14 die Form eines Mehrkantes. Es handelt sich um einen Wulst mit einem trapezförmigen Querschnitt. Eine zweite Weite W', die die Weite der Dichtfläche ist, ist hier etwa so groß wie die Höhe H.The one in the 6th illustrated embodiment has the cross section of the sealing element 14th the shape of a polygon. It is a bead with a trapezoidal cross-section. A second expanse W ' , which is the width of the sealing surface, is here about as large as the height H .

Es sind Federelemente 27 oder dergleichen vorgesehen, denen das Gaseinlassorgan 4 von unten nach oben federkraftbeaufschlagt wird.There are spring elements 27 or the like is provided to which the gas inlet member 4th spring force is applied from bottom to top.

Bei dem in der 8 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Gaseinlassorgan 4 von oben nach unten federkraftbeaufschlagt. Hierzu sind Federelemente 28 vorgesehen, die dort als Wendelgangdruckfedern ausgebildet sind. Mit der Kraft der Federelemente 27, 28 wird auf das Dichtelement 14 eine Dichtkraft ausgeübt. Das Dichtelement 14 wird mit der Kraft der Federelemente 27, 28 gegen eine Dicht-Gegenfläche gepresst.The one in the 8th The embodiment shown is the gas inlet element 4th spring-loaded from top to bottom. There are spring elements for this purpose 28 provided, which are designed there as helical compression springs. With the power of the spring elements 27 , 28 is on the sealing element 14th exerted a sealing force. The sealing element 14th becomes with the force of the spring elements 27 , 28 pressed against a sealing mating surface.

Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinationen auch kombiniert sein können, nämlich:The above explanations serve to explain the inventions covered by the application as a whole, which also develop the state of the art independently at least through the following combinations of features, whereby two, more or all of these combinations of features can also be combined, namely:

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Spalt 15 mit einem die Gasaustrittsöffnungen 17 und die Gasdurchtrittsöffnungen 16 umgebenden Dichtelement 14 zu seinem Rand hin verschlossen ist.A gas inlet device, which is characterized in that the gap 15th with one the gas outlet openings 17th and the gas passage openings 16 surrounding sealing element 14th is closed at its edge.

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Dichtelement (14) fest oder materialeinheitlich an der Deckenplatte 6, an einer die Gasaustrittsfläche 21' ausbildenden Gasaustrittsplatte 21 oder an einem Außenrandabschnitt 26 des Gaseinlassorgans 4 befestigt ist.A gas inlet device, which is characterized in that the sealing element ( 14th ) fixed or made of the same material on the ceiling panel 6th , on one the gas outlet surface 21 ' forming gas outlet plate 21 or at an outer edge portion 26th of the gas inlet organ 4th is attached.

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Dichtelement 14 ein ringförmiger Wulst oder Vorsprung ist und/oder dass das Dichtelement 14 sich auf einer Kreisbogenlinie erstreckt und/oder dass eine vom Dichtelement 14 umgebene Fläche der Deckenplatte 6 und/oder die Gasaustrittsfläche 21' sich in einer Ebene erstreckt und/oder dass das Dichtelement 14 in einer Radialrichtung von einem Umfangsrand der Deckenplatte 6 beabstandet ist.A gas inlet device, which is characterized in that the sealing element 14th is an annular bead or projection and / or that the sealing element 14th extends on a circular arc line and / or that one of the sealing element 14th surrounding area of the ceiling panel 6th and / or the gas outlet surface 21 ' extends in one plane and / or that the sealing element 14th in a radial direction from a peripheral edge of the ceiling plate 6th is spaced.

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Dichtelement 14 über seine gesamte Länge eine gleichbleibende Querschnittsfläche aufweist, welche eine Höhe H und im Übergangsbereich an einer Breitseitenfläche der Deckenplatte 6 oder an der Gasaustrittsfläche 21' eine erste Weite W aufweist, wobei die erste Weite W größer oder kleiner ist, als die Höhe H und/ oder, dass die Höhe H dem Abstand A entspricht oder kleiner ist als der Abstand A.A gas inlet device, which is characterized in that the sealing element 14th has a constant cross-sectional area over its entire length, which has a height H and in the transition area on a broad side surface of the ceiling panel 6th or at the gas outlet surface 21 ' a first expanse W. having, the first width W. is greater or less than the height H and / or that the height H the distance A. equals or is less than the distance A. .

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Rand einer Querschnittsfläche des Dichtelementes 14 in seinem von der Deckenplatte 6 oder der Gasaustrittsfläche 21' wegweisenden Bereich auf einer Bogenlinie oder Kreisbogenlinie mit einem Radius R verläuft, wobei der Radius R größer ist, als die Höhe H oder kleiner ist als die Höhe H.A gas inlet device, which is characterized in that the edge of a cross-sectional area of the sealing element 14th in his from the ceiling plate 6th or the gas outlet area 21 ' Significant area on an arc line or circular arc line with a radius R. runs, where the radius R. is greater than the height H or less than the height H .

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verhältnis R/H eines Radius' einer Krümmung eines Randes einer Querschnittsfläche im Bereich eines Dichtabschnittes des Dichtelementes 14 zur Höhe H des Dichtelementes 14 in einem Bereich zwischen 1/10 und 10 liegt und/oder dass die Höhe H des Dichtelementes 14 in einem Bereich zwischen 0,2 mm und 5 mm liegt.A gas inlet device, which is characterized in that the ratio R / H a radius' a curvature of an edge of a cross-sectional area in the area of a sealing section of the sealing element 14th to the height H of the sealing element 14th is in a range between 1/10 and 10 and / or that the height H of the sealing element 14th is in a range between 0.2 mm and 5 mm.

Eine Gaseinlasseinrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Querschnittsfläche des Dichtelementes 14 eine Mehrkantfläche ist oder eine Trapezform aufweist und/oder, dass das Dichtelement 14 eine sich im Querschnitt entlang einer Geraden erstreckende Dichtfläche aufweist, die eine zweite Weite W' aufweist, die kleiner ist, als die erste Weite W und/oder dass ein Verhältnis der zweiten Weite W' zur Höhe H im Bereich zwischen 1/30 und 3 liegt.A gas inlet device, which is characterized in that the cross-sectional area of the sealing element 14th is a polygonal surface or has a trapezoidal shape and / or that the sealing element 14th has a sealing surface which extends in cross section along a straight line and which has a second width W ' which is smaller than the first width W. and / or that a ratio of the second width W ' to the height H is in the range between 1/30 and 3.

Ein CVD-Reaktor, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Prozesskammer nach obenhin von der Deckenplatte 6 begrenzt ist und der Suszeptor 5 mittels einer Heizeinrichtung 7 beheizbar ist.A CVD reactor, which is characterized in that the process chamber is facing upwards from the ceiling plate 6th is limited and the susceptor 5 by means of a heating device 7th is heatable.

Ein CVD-Reaktor, der dadurch gekennzeichnet ist, dass Mittel vorgesehen sind, mit denen eine quer zur Erstreckungsrichtung der Deckenplatte 6 gerichtete Kraft auf das Dichtelement 14 oder eine vom Dichtelement 14 beaufschlagte Dichtfläche aufgebracht werden kann und/oder dass das Gasauslassorgan 3 von einem Federelement 27 in Richtung auf das Gaseinlassorgan 4 oder das Gaseinlassorgan 4 von einem Federelement 28 in Richtung auf das Gasauslassorgan 3 kraftbeaufschlagt wird und/oder dass die Deckenplatte 6 ein oder mehrere Befestigungsöffnungen 20 aufweist zur Befestigung der Deckenplatte 6 mit einem Befestigungsmittel am Gaseinlassorgan 4.A CVD reactor, which is characterized in that means are provided with which one is transverse to the direction of extension of the cover plate 6th directed force on the sealing element 14th or one from the sealing element 14th acted upon sealing surface can be applied and / or that the gas outlet member 3 from a spring element 27 in the direction of the gas inlet member 4th or the gas inlet element 4th from a spring element 28 in the direction of the gas outlet member 3 force is applied and / or that the ceiling plate 6th one or more mounting holes 20th has for fastening the ceiling plate 6th with a fastening means on the gas inlet element 4th .

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren, auch ohne die Merkmale eines in Bezug genommenen Anspruchs, mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene und/oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfindung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehenden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkende Mittel ersetzt werden können.All the features disclosed are essential to the invention (individually, but also in combination with one another). The disclosure of the application hereby also includes the full content of the disclosure content of the associated / attached priority documents (copy of the previous application), also for the purpose of including features of these documents in the claims of the present application. The subclaims characterize, even without the features of a referenced claim, with their features independent inventive developments of the prior art, in particular in order to make divisional applications on the basis of these claims. The invention specified in each claim can additionally have one or more of the features provided in the above description, in particular provided with reference numbers and / or specified in the list of reference numbers. The invention also relates to design forms in which some of the features mentioned in the description above are not implemented, in particular insofar as they are recognizable for the respective purpose or can be replaced by other technically equivalent means.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Gehäusecasing
22: Deckellid
33: GasauslassorganGas outlet member
44th: GaseinlassorganGas inlet element
55: SuszeptorSusceptor
66th: DeckenplatteCeiling plate
77th: HeizeinrichtungHeating device
88th: Schaftshaft
99: AuslassrohrOutlet pipe
1010: HubeinrichtungLifting device
1111: Stütz- oder SchutzrohrSupport or protection tube
1212th: TrägerplatteCarrier plate
1313th: Trägercarrier
1414th: Wulst, DichtelementBead, sealing element
1515th: Spaltgap
1616: GasdurchtrittsöffnungGas passage opening
1717th: GasaustrittsöffnungGas outlet opening
1818th: BeladeöffnungLoading opening
1919th: Kragencollar
19'19 ': Vertiefungdeepening
2020th: BefestigungsöffnungMounting hole
2121: GasaustrittsplatteGas outlet plate
21'21 ': GasaustrittsflächeGas outlet surface
2222nd: GasverteilkammerGas distribution chamber
2323: ProzesskammerProcess chamber
2424: Öffnung opening
24'24 ': Rand der ÖffnungEdge of the opening
2626th: AußenrandabschnittOuter edge section
2727: FederelementSpring element
2828: Federelement Spring element
AA.: Abstanddistance
HH: Höheheight
RR.: Radiusradius
WW.: WeiteExpanse
W'W ': WeiteExpanse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

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Claims

Gas inlet device for a CVD reactor with a gas inlet element (4) having a gas outlet surface (21 ') and gas outlet openings (17) opening therein and a gas inlet element (4) which extends with the formation of a gap (15) at a distance (A) from the gas outlet surface (21'), Ceiling plate (6) having gas passage openings (16), characterized in that the gap (15) is closed towards its edge with a sealing element (14) surrounding the gas outlet openings (17) and the gas passage openings (16).

Gas inlet device according to Claim 1 , characterized in that the sealing element (14) is fixed or made of the same material on the cover plate (6), on a gas outlet plate (21) forming the gas outlet surface (21 ') or on an outer edge section (26) of the gas inlet member (4).

Gas inlet device according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (14) is an annular bead or projection and / or that the sealing element (14) extends on an arcuate line and / or that a surface of the cover plate surrounded by the sealing element (14) (6) and / or the gas outlet surface (21 ') extends in one plane and / or that the sealing element (14) is spaced apart in a radial direction from a peripheral edge of the cover plate (6).

Gas inlet device according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (14) has a constant cross-sectional area over its entire length, which has a height (H) and in the transition area on a broad side surface of the cover plate (6) or on the gas outlet surface (21 ') has a first width W, wherein the first width (W) is greater or smaller than the height (H) and / or that the height (H) corresponds to the distance (A) or is less than the distance (A).

Gas inlet device according to one of the preceding claims, characterized in that the edge of a cross-sectional area of the sealing element (14) runs in its area facing away from the cover plate (6) or the gas outlet area (21 ') on an arc or circular arc with a radius (R), where the radius (R) is greater than the height (H) or less than the height (H).

Gas inlet device according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio (R / H) of a radius' of a curvature of an edge of a cross-sectional area in the area of a sealing section of the sealing element (14) to the height (H) of the sealing element (14) in a range between 1/10 and 10 and / or that the height (H) of the sealing element (14) is in a range between 0.2 mm and 5 mm.

Gas inlet device according to one of the preceding claims, characterized in that the cross-sectional surface of the sealing element (14) is a polygonal surface or has a trapezoidal shape and / or that the sealing element (14) has a sealing surface extending in cross section along a straight line and having a second width (W ') which is smaller than the first width (W) and / or that a ratio of the second width (W') to the height (H) is in the range between 1/30 and 3.

CVD reactor with a housing (1), with a susceptor (5) delimiting a process chamber (23) at the bottom and with a gas inlet device according to one of the preceding claims, the process chamber being delimited at the top by the cover plate (6) and the susceptor (5) can be heated by means of a heating device (7).

CVD reactor according to Claim 8 , characterized in that means are provided with which a force directed transversely to the direction of extent of the cover plate (6) can be applied to the sealing element (14) or a sealing surface acted upon by the sealing element (14) and / or that the gas outlet element (3) from a spring element (27) is acted upon by force in the direction of the gas inlet element (4) or the gas inlet element (4) by a spring element (28) in the direction of the gas outlet element (3) and / or that the cover plate (6) has one or more fastening openings (20 ) has for fastening the ceiling plate (6) with a fastening means on the gas inlet element (4).

Gas inlet device or CVD reactor, characterized by one or more of the characterizing features of one of the preceding claims.