EP4208584A2

EP4208584A2 - Gaseinlassorgan eines cvd-reaktors mit zwei einspeisestellen

Info

Publication number: EP4208584A2
Application number: EP21769475.1A
Authority: EP
Inventors: Adam Boyd
Original assignee: Aixtron SE
Current assignee: Aixtron SE
Priority date: 2020-09-03
Filing date: 2021-09-02
Publication date: 2023-07-12
Also published as: KR20230061451A; WO2022049182A2; TW202214900A; JP2023540932A; DE102020123076A1; CN116419988A; US20230323537A1; WO2022049182A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abscheiden mindestens einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), wobei ein erster Gasfluss, der zumindest ein reaktives Gas beinhaltet, durch zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung (39) und zumindest ein zweiter Gasfluss durch zumindest eine zweite Gaseintrittsöffnung (25, 28) in zumindest ein Gasverteilvolumen (11) eines Gaseinlassorgans (10) eingespeist wird, wobei das Gaseinlassorgan (10) eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (61) mit einer Vielzahl von mit dem Gasverteilvolumen (11) strömungsverbundene Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, durch welche das reaktive Gas in die Prozesskammer (8) eintritt, und das Substrat (4) derart in der Prozesskammer (8) angeordnet ist, dass Produkte einer physikalischen oder chemischen Reaktion des in die Prozesskammer (8) eingetretenen reaktiven Gases auf der Oberfläche des Substrates (4) eine Schicht bilden, wobei die beiden Gasflüsse derart bereitgestellt und in dasselbe Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens (11) Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases ausbilden. Um Inhomogenitäten der Schichtdicke, die durch eine Wölbung des Substrates hervorgerufen werden, zu vermeiden, wird erfindungs gemäß vorgeschlagen, dass durch die Gaseintrittsöffnungen (25, 28) an verschiedenen Stellen ein Reaktionsgas mit einer unterschiedlichen Konzentration in einem Trägergas in das Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden.

Description

Gaseinlassorgan eines CVD-Reaktors mit zwei Einspeisestellen

Gebiet der Technik

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abscheiden mindestens einer Schicht auf zumindest einem Substrat, wobei ein erster Gasfluss, der zumindest ein reaktives Gas beinhaltet, durch zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung und zumindest ein zweiter Gasfluss durch zumindest eine zweite Gaseintrittsöffnung in zumindest ein Gasverteilvolumen eines Gaseinlassorgans eingespeist wird, wobei das Gaseinlassorgan eine zu einer Prozesskammer weisende Gasaustrittsfläche mit einer Vielzahl von mit dem Gasverteilvolumen strömungsverbundene Gasaustrittsöffnungen aufweist, durch welche das reaktive Gas in die Prozesskammer eintritt, und das Substrat derart in der Prozesskammer angeordnet ist, dass Produkte einer physikalischen oder chemischen Reaktion des in die Prozesskammer eingetretenen reaktiven Gases auf der Oberfläche des Substrates eine Schicht bilden, wobei die beiden Gasflüsse derart bereitgestellt und in dasselbe Gasverteilvolumen eingespeist werden, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases ausbilden.

[0002] Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Abscheiden zumindest einer Schicht auf zumindest einem Substrat, mit einem Gaseinlassorgan, das eine zu einer Prozesskammer weisende Gasaustrittsflächen mit einer Vielzahl von mit einem Gasverteilvolumen des Gaseinlassorgans strömungsverbundenen Gasaustrittsöffnungen aufweist, mit einem eine zur Prozesskammer weisende Tragseite aufweisenden Suszeptor zur Aufnahme des zu beschichtenden Substrates und mit einem Gasmischsystem, das Massenfluss- Controller, zumindest eine Gasquelle für ein reaktives Gas und eine Gasquelle für ein Trägergas aufweist, mit dem ein erster Gasfluss, der das reaktive Gas beinhaltet, bereitstellbar und in eine erste Zuleitung einspeisbar ist, die mit zu- mindest einer ersten Gaseintrittsöffnung in das Gasverteilvolumen mündet, und mit dem ein zweiter Gasfluss bereitstellbar und in eine zweite Zuleitung einspeisbar ist, die mit zweiten Gaseintrittsöffnungen in dasselbe Gasverteilvolumen mündet.

Stand der Technik

[0003] Die US 2007 / 0218200 Al beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten auf einem Substrat, wobei in ein Gasverteilvolumen eines Gaseinlassorgans in einem Zentralbereich ein erster Gasfluss eingespeist wird, der ein reaktives Gas beinhaltet. An mehreren peripheren Stellen wird in dasselbe Gasverteilvolumen ein Verdünnungsgas eingespeist.

[0004] Die US 2016/ 0194756 Al beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei dem in ein Gasverteilvolumen eines Gaseinlassorgans in einem Zentralbereich durch eine erste Gaseintrittsöffnung ein erster Gasfluss eingespeist wird. Durch mehrere zweite Gaseintrittsöffnungen kann ein zweiter Gasfluss in den Zentralbereich eingespeist werden.

[0005] Vorrichtungen und Verfahren, bei denen ein reaktives Gas zusammen mit einem Trägergas durch ein Gaseinlassorgan in eine Prozesskammer eingespeist wird, sind weiter bekannt aus den US 6,756,235 Bl, US 2018/350562, US 2017/194172, US 2018/135177, WO 2017/200696, US 2016/340781, US 2016/020074, US 2013/299009, US 2011/033638, US 2007/251642, WO 2006/020424, WO 01/04931, US 6,161,500, EP 0 821 084 und EP 0 550 058. Zum Stand der Technik gehören CVD-Reaktoren, die ein Gaseinlassorgan in Form eines Duschkopfes aufweisen. Innerhalb des Gaseinlassorganes befinden sich ein oder mehrere Gasverteilvolumina, die sich über die gesamte Flächenerstreckung einer Gasaustrittsfläche oder auch nur über Segmente oder Teilabschnitte der Gasaustrittsfläche erstrecken können. In das Gasverteilvolumen mündet eine Zuleitung, durch die ein Prozessgas, welches eine Gasmischung sein kann, die aus einem reaktiven Gas und einem Trägergas oder Inertgas bestehen kann, in das Gasverteilvolumen eingespeist werden kann. Innerhalb des Gasverteilvolumens verteilt sich das Prozessgas im Wesentlichen gleichmäßig, um in gleichmäßig aufgeteilten kleinen Gasströmen durch Gasaustrittsöffnungen der Gasaustrittsfläche in die Prozesskammer eintreten zu können. Innerhalb des Gasverteilvolumens ist das Prozessgas homogen verteilt. Aus dem Stand der Technik sind Anordnungen von Gasverteilvolumina vorbekannt, bei denen mehrere Gasverteilvolumina in konzentrischer Anordnung um ein geometrisches Zentrum des Gaseinlassorganes oder streifenartig parallel zueinander angeordnet sind. In die verschiedenen Gasverteilvolumina können verschiedene Prozessgase und insbesondere auch Prozessgase eingespeist werden, die sich lediglich durch das Mischungsverhältnis von reaktiven Gas und Trägergas unterscheiden. Mit einer derartigen Anordnung von Gasverteilvolumen lässt sich innerhalb der Prozesskammer ein Konzentrationsgradient des reaktiven Gases im Trägergas einstellen. An den Grenzen der Gasverteilvolumina kann es zu starken Konzentrationsunterschieden des reaktiven Gases des Prozessgases in der Prozesskammer kommen.

[0006] In Vorrichtungen zum Abscheiden von III-V-Schichten, beispielsweise GaN-Schichten oder GaAlN-Schichten oder Schichtsystemen wird durch Gasaustrittsöffnungen ein Prozessgas in eine Prozesskammer eingespeist, in der ein Substrat angeordnet ist. Das Substrat liegt auf einem Suszeptor, der beheizt wird. Mehrere Schichten können in aufeinanderfolgenden Prozessschritten aufeinander abgeschieden werden. Die Prozessschritte können bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt werden. Bei manchen Verfahren kann auf dem Suszeptor nur ein einziges Substrat liegen, welches konzentrisch zur Gasaustrittsfläche angeordnet ist. Es wird beobachtet, dass sich das Substrat aufgrund der Wärmebeaufschlagung durch den beheizten Suszeptor biegt. Der Zentralbereich des Substrates kann sich dabei von der Gasaustrittsfläche wegwölben oder zur Gasaustritsfläche hinwölben. In beiden Fällen ändert sich im Zentralbereich der Abstand der Substratoberfläche zur Gasaustritsfläche. Er ist im Zentralbereich anders als im peripheren Bereich. Dies hat zur Folge, dass die Schicht im Zentralbereich mit einer anderen Wachstumsrate abgeschieden wird, als im peripheren Bereich. Je nach Richtung der Wölbung kann die abgeschiedene Schicht im Zentralbereich dünner oder dicker sein, als im peripheren Bereich.

Zusammenfassung der Erfindung

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mitel anzugeben, mit denen der durch die Wölbung hervorgerufenen radialen Inhomogenität der Schichtdicke entgegengewirkt werden kann. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzugeben, mit denen sich ein weicher Konzentrationsgradient des reaktiven Gases im Prozessgas in der Prozesskammer einstellen lässt.

[0008] Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei die Unteransprüche nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Erfindung, sondern auch eigenständige Lösungen der Aufgabe darstellen.

[0009] Zunächst im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass in das Gasverteil- volumen erste Gaseintritsöffnungen münden, mit denen ein erster Gasfluss, der zumindest ein reaktives Gas beinhaltet, in das Gasverteilvolumen eingespeist werden kann, und dass in dasselbe Gasverteilvolumen zweite Gaseintritsöffnungen münden, mit denen ein zweiter Gasfluss in das Gasverteilvolumen eingespeist werden kann. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die beiden Gasflüsse verschiedene reaktive Gase oder dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen enthalten. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die erste Gaseintrittsöffnung oder mehrere erste Gaseintrittsöffnungen in einem Zentralbereich angeordnet sind und die mehreren zweiten Gaseintrittsöffnungen in einem peripheren Bereich angeordnet sind. Die ersten und zweiten Gaseintrittsöffnungen sind dabei derart angeordnet und die ersten und zweiten Gasflüsse derart eingestellt, dass die aus den Gaseintrittsöffnungen austretenden Gasströme in einer Umfangsrichtung, bezogen auf das Zentrum der Gasaustrittsfläche, eine gleichbleibende Konzentration des reaktiven Gases in einem Trägergas aufweisen. In einer radialen Richtung, bezogen auf das Zentrum, soll die Konzentration des reaktiven Gases in einem Trägergas aber variieren. Mit einer derartigen Ausgestaltung und mit einer derartigen Verfahrens führung lässt sich beispielsweise der Partialdruck der III-Komponente innerhalb der Prozesskammer in Radialrichtung derart einstellen, dass je nach Richtung der Wölbung des Substrates im Zentralbereich ein höherer oder niedrigerer Partialdruck vorhanden ist als im peripheren Bereich, sodass die Wachstumsrate im Zentralbereich größer oder kleiner als im peripheren Bereich sein kann. Es wird somit vorgeschlagen, dass im Gasverteilvolumen zumindest zwei Gaseintrittsöffnungen vorgesehen sind, durch die Gase oder Gasmischungen mit einer unterschiedlichen Zusammensetzung in das Gasvolumen eingespeist werden. Dies erfolgt in der Art, dass sich die Gase innerhalb des Gasverteilvolumens nicht homogen mischen, sondern derart, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des zumindest einen reaktiven Gases ausbilden. Demzufolge treten in den Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases durch die diesen Zonen zugeordneten Gasaustrittsöffnungen Gasströme mit unterschiedlichen Konzentrationen des reaktiven Gases in die Prozesskammer. Zwischen den beiden Gaseintrittsöffnungen gibt es vorzugsweise keine Trennwände, Strömungsbarrieren oder Bereiche verminderten Querschnitts oder dergleichen, sodass sich innerhalb des Gasverteilvolumens zwischen den Zonen ein weiches Konzentrationsgefälle ausbilden kann. Gleichwohl kann aber vorgesehen sein, dass sich innerhalb des Gasver- teilvolumens eine Drosselplatte erstreckt, bei der es sich beispielsweise um einen Lochplatte oder um eine Fritte handeln kann, die aus einem porösen, gasdurchlässigen Material besteht. In der Prozesskammer bildet sich ein flacher Konzentrationsgradient aus. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das weitere Gas ein zweites reaktives Gas beinhaltet. Das zweite reaktive Gas kann mit dem ersten reaktiven Gas identisch sein oder ein anderes Element derselben Hauptgruppe aufweisen. Es kann sich vom ersten reaktiven Gas auch anderweitig unterscheiden. Es kann ferner vorgesehen sein, dass das weitere Gas nur das Trägergas beziehungsweise ein Inertgas ist. Bevorzugt ist jedoch die Variante, bei der durch die die beiden Gaseintrittsöffnungen dasselbe reaktive Gas, jedoch in einer anderen Verdünnung im Trägergas, in das Gasverteilvolumen eingespeist wird. Die Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung und ein Verfahren, bei dem in dasselbe Gasverteilvolumen an zwei voneinander verschiedenen Stellen dasselbe reaktive Gas, jedoch jeweils mit einem unterschiedlichen Mischungsverhältnis des reaktiven Gases zum Trägergas, eingespeist wird, sodass sich innerhalb des Gasverteilvolumens ein Konzentrationsgefälle ausbildet. Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Gasverteilvolumen eine geometrische Mitte aufweist und dass die ein oder mehreren ersten Gaseintrittsöffnungen in der geometrischen Mitte oder um letztere angeordnet sind. Ein oder mehrere zweite Gaseintrittsöffnungen können an einer von der geometrischen Mitte entfernten Stelle angeordnet sein. Innerhalb des Gasverteilvolumens können ein oder mehrere Gasverteilelemente angeordnet sein. Der erste Gasfluss kann an einer ersten Einspeisestelle in das Gasverteilvolumen eingespeist werden. Die Einspeisestelle kann die Gaseintrittsöffnung ausbilden. Mit der Einspeisestelle kann aber auch das Gasverteilelement kommunizieren, das eine Vielzahl von Gaseintrittsöffnungen ausbildet. Um die erste Einspeisestelle können ein oder mehrere weitere Gasverteilelemente angeordnet sein, mit denen der zweite Gasfluss in das Gasverteilvolumen eingespeist werden kann. Der zweite Gasfluss wird an einer zweiten Einspeisestelle in das Gasverteilelement eingespeist. Es tritt durch vom Gasverteilelement aus- gebildete Gaseintrittsöffnungen in das Gasverteilvolumen. Diese Öffnungen können sich in einer ringförmigen Anordnung um die geometrische Mitte erstrecken. Es können aber auch mehrere weitere Einspeisestellen vorgesehen sein, die in einer gleichmäßigen Umfangsverteilung um die geometrische Mitte mit einem gleichmäßigen Abstand zur geometrischen Mitte angeordnet sind, wobei an den weiteren Einspeisestellen eine unmittelbare Einspeisung des weiteren Gases in das Gasverteilvolumen erfolgen kann. Die Einspeisung kann aber auch in ein Gasverteilelement erfolgen, das das weitere Gas flächig oder linienförmig in dem Gasverteilvolumen verteilt. Auch an der ersten Einspeisestelle kann eine lokale Einspeisung des Prozessgases erfolgen. Es kann auch hier möglich sein, dass die Einspeisung in ein dort angeordnetes Gasverteilelement erfolgt, das das erste Prozessgas großflächig im Bereich der Mitte des Gasverteilvolumens verteilt. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Gasverteilelemente so angeordnet sind, dass sich innerhalb eines Gasverteilvolumens ein radialer Konzentrationsgradient des reaktiven Gases einstellt, wobei auch vorgesehen sein kann, dass ein azimutaler Konzentrationsgradient verschwindet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung beziehungsweise das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet, auf großflächigen Substraten IV-IV Schichten, III-V Schichten oder II-VI Schichten abzuscheiden. Es werden bevorzugt Substrate verwendet, die eine Fläche aufweisen, die nur geringfügig kleiner ist, als die Gasaustrittsfläche. Die Gasaustrittsfläche erstreckt sich bevorzugt zumindest über die gesamte Oberfläche des Substrates. Die Querschnittsfläche des Gasverteilvolumens kann sich über die gesamte Gasaustrittsfläche erstrecken. Gemäß einer Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich zwei oder mehrere Gasverteilvolumina jeweils über Teilflächen der Gasaustrittsfläche erstrecken. Auch hier kann vorgesehen sein, dass jedes der ein oder mehreren Gasverteilvolumina eine erste und zumindest eine weitere Einspeisestelle aufweist, an denen verschieden zusammengesetzte Gasmischungen eingespeist werden können. Im Stand der Technik werden Gaseinlassorgane beschrieben, bei denen mehrere Gasverteilvolumina streifenförmig nebeneinander verlaufen. In diese, parallel zueinander verlaufenden Gasverteilvolumina können an verschiedenen Einspeisestellen verschieden zusammengesetzte Prozessgase eingespeist werden, um die oben beschriebene Wirkung innerhalb der Prozesskammer zu erzeugen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein mittleres, schmales Gasverteilvolumen durch oder etwa durch die geometrische Mitte des Gaseinlassorgans verläuft. In der Mitte dieses mittleren Gasverteilvolumens kann eine erste Einspeisestelle und an den beiden Enden des Gasverteilvolumens jeweils eine zweite Einspeisestelle vorgesehen sein. Die beiden Einspeisestellen können jeweils Gaseintrittsöffnungen ausbilden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass an den Einspeisestellen Gasverteilelemente mit Gaseintrittsöffnungen vorgesehen sind. Neben diesen mittleren Gasverteilvolumen erstrecken sich weitere ähnlich gestaltete, schmale Gasverteilvolumina bis an den Rand des Gaseinlassorgans. Jedes dieser Gasverteilvolumen kann eine mittlere Einspeisestelle und an den beiden Enden jeweils eine zweite Einspeisestelle aufweisen. Durch die beiden, bevorzugt am Rand des Gaseinlassorganes angeordneten zweiten Einspeisestellen können reaktive Gase mit verschiedenen Zusammensetzungen oder Konzentrationen in einem Trägergas eingespeist werden. Die Erfindung kann auch an solchen Gaseinlassorganen verwirklicht werden, bei denen mehrere Teil-Gasvolumina in einer konzentrischen Anordnung angeordnet sind. Die Einspeisestellen beziehungsweise die mit ihnen strömungsverbundenen Gasverteilelemente sind erfindungsgemäß so angeordnet, dass die aus den Gasaustrittsöffnungen der Gasaustrittsfläche austretenden Gasströme in Radialrichtung, bezogen auf ein Zentrum der Gasaustrittsfläche, abweichende Konzentrationen des reaktiven Gases aufweisen. Die Einspeisestellen beziehungsweise die ihnen zugeordneten Gasverteilelemente können ferner derart angeordnet sein, dass die aus den Gasaustrittsöffnungen austretenden Gasströme in einer azimutalen Richtung, bezogen auf ein Zentrum der Gasaustrittsfläche, gleichbleibende Konzentrationen des reaktiven Gases aufweisen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass mehrere Einspeisestellen oder mit an den Einspeisestellen mündenden Zuleitungen strö- mungsverbundene Gasverteilelemente so angeordnet sind, dass die aus den Gasaustrittsöffnungen austretenden Gasströme innerhalb der Flächenerstreckung der Gasaustrittsfläche unterschiedliche Konzentrationen des reaktiven Gases aufweisen. Hierzu erweist es sich als vorteilhaft, wenn die reaktiven Gase von einer gemeinschaftlichen Gasquelle bereitgestellt werden. Das reaktive Gas wird mit einer Zuleitung von einem Gasmischsystem zu einem CVD-Reaktor geleitet. Die Zuleitung kann sich verzweigen. Ein erster Zweig kann an der ersten Einspeisestelle in das Gasverteilvolumen oder ein Gasverteilelement münden. Ein zweiter Zweig mündet an der zweiten Einspeisestelle in das Gasverteilvolumen oder in ein Gasverteilelement. In den zweiten Zweig kann mittels eines Massenfluss-Controllers ein zusätzlicher Trägergasfluss eingespeist werden, sodass das über den zweiten Zweig eingespeiste Prozessgas gegenüber dem über den ersten Zweig eingespeisten Prozessgas verdünnt ist. Es ist aber auch möglich, den über den ersten Zweig eingespeisten Prozessgasstrom zu verdünnen. Bevorzugt wird das verdünnte Gas aber in eine von der Mitte beab- standete Ringzone eingespeist. Die Ringzone kann ein ringförmiges oder hufeisenförmiges Gasverteilelement aufweisen. Es können mehrere, konzentrisch zueinander angeordnete Ringzonen vorgesehen sein, in die jeweils mittels eines Gasverteilelementes oder mittels dort mündender Zuleitungen beispielsweise verdünnte reaktive Gase eingespeist werden. Es kann eine elektronische Steuereinrichtung vorgesehen sein, mit der Ventile und Massenfluss-Controller gesteuert werden. Die Steuereinrichtung kann programmierbar sein und auch eine Heizeinrichtung oder eine Vakuumpumpe steuern. In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Gasmischsystem Prozessgase für zwei Reaktoren bereitstellt. Es kann ein Massenfluss-Controller vorgesehen sein, mit dem ein Massenfluss des reaktiven Gases bereitgestellt wird. Mit einem weiteren Massenfluss-Controller kann ein Trägergas dem Massenfluss des reaktiven Gases zugemischt werden. Dieser Gasstrom kann entweder an einer ersten Einspeisestelle in nur ein Gasverteilvolumen eingespeist werden oder aufgeteilt in zwei Gasströme an Einspeisestellen mehrerer, insbesondere zwei Gasverteilvolumina eingespeist werden, wobei die Gasverteilvolumina zu voneinander verschiedenen Reaktoren gehören. In entsprechender Weise liefert das Gasmischsystem auch einen geringen weiteren Trägergasfluss, der in weitere Zweige der Prozessgaszuleitung eingespeist wird, die an weiteren Einspeisestellen münden, um dort ein verdünntes Prozessgas in das Gasverteilvolumen einzuspeisen. Bevorzugt liegt die Verdünnung bei etwa 1 bis 10 % oder 2 bis 10 %.

[0010] In einer Variante der Erfindung kann das Gasverteilvolumen in einen oberen Abschnitt und in einen unteren Abschnitt aufgeteilt sein. Die Teilung erfolgt mittels der oben erwähnten Drosselplatte, die gasdurchlässig ist, wobei der Gasdurchtritt durch die Drosselplatte aber einen geringen Druckunterschied zwischen oberem Abschnitt und unterem Abschnitt erfordert. Gemäß einer Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sämtliche Gaseintrittsöffnungen oder sämtliche Gasverteilelemente im oberen Abschnitt angeordnet sind. Bei dieser Variante werden durch die in verschiedenen Radialabständen zu einer zentralen Gaseintrittsöffnung oder zu einem zentralen Gasverteilelement dasselbe reaktive Gas, jedoch in einer anderen Konzentration in einem Trägergas in den oberen Abschnitt eingespeist. Es handelt sich dabei bevorzugt um ein reaktives Gas eines Elementes der III. Hauptgruppe. Ein Gas eines Elementes der V. Hauptgruppe kann in ein anderes Gasverteilvolumen eingespeist werden. Gemäß einer weiteren Variante wird nur durch eine zentrale Gaseintrittsöffnung oder durch Gaseintrittsöffnungen eines zentralen Gasverteilelementes das reaktive Gas, insbesondere zusammen mit einem Trägergas, eingespeist. Durch weitere, um die zentrale Gaseintrittsöffnung oder um das zentrale Gasverteilelement angeordnete weitere Gasverteilelemente wird nur das Trägergas eingespeist, um das reaktive Gas im Gasverteilvolumen zu verdünnen. Bei dieser Variante wird die zentrale Gaseintrittsöffnung beziehungsweise das zentrale Gasverteilelement im oberen Abschnitt angeordnet. Die an- deren Gaseintrittsöffnungen beziehungsweise Gasverteilelemente, mit denen nur das Trägergas, das ein Inertgas ist, eingespeist wird, sind im unteren Abschnitt angeordnet.

[0011] Gemäß einer weiteren Variante kann vorgesehen sein, dass aus den Gaseintrittsöffnungen ein gerichteter Gasstrom in das Gasverteilvolumen strömt. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Gasstrom eine Richtungskomponente aufweist, die parallel zur Erstreckungsrichtung der Gasaustrittsfläche weist. Das Gasverteilvolumen kann eine obere Wand aufweisen. Die Richtungskomponente des Gasstroms kann parallel zur Erstreckungsrichtung der oberen Wand verlaufen. Der Gasstrom kann insgesamt parallel zur Erstreckungsrichtung der oberen Wand verlaufen. Gemäß einer weiteren Variante kann vorgesehen sein, dass der aus den Gaseintrittsöffnungen heraustretende Gasstrom eine Richtungskomponente in Richtung auf die obere Wand aufweist. Der Gasstrom kann schräg gegen die obere Wand gerichtet sein. Er kann somit eine Richtungskomponente in Richtung weg von der Gasaustrittsfläche aufweisen und gleichzeitig eine Richtungskomponente in Erstreckungsrichtung der Gasaustrittsfläche. Bevorzugt sind die Gaseintrittsöffnungen in regelmäßiger Anordnung in einer Umfangszone um eine geometrische Mitte der Gasaustrittsfläche angeordnet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines schematischen Längsschnitts durch einen CVD-Reaktor 1,

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II-II in Figur 1, Fig. 3 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels,

Fig. 4 eine Darstellung gemäß Figur 2 des zweiten Ausführungsbeispiels, Fig. 5 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines dritten Ausführungsbeispiels,

Fig. 6 eine Draufsicht gemäß Pfeil VI in Figur 5,

Fig. 7 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines vierten Ausführungsbeispiels, Fig. 8 den Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII in Figur 7,

Fig. 9 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines fünften Ausführungsbeispiels,

Fig. 10 den Schnitt gemäß der Linie X-X in Figur 9,

Fig. 11 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines sechsten Ausführungsbei- spiels,

Fig. 12 den Schnitt gemäß der Linie XII-XII in Figur 11,

Fig. 13 eine schematische Darstellung eines siebten Ausführungsbeispiels, Fig. 14 schematisch ein achtes Ausführungsbeispiel,

Fig. 15 in einer Darstellung gemäß Figur 1 ein neuntes Ausführungsbeispiel,

Fig. 16 in einer Darstellung gemäß Figur 1 ein zehntes Ausführungsbeispiel,

Fig. 17 in einer Darstellung gemäß Figur 1 ein elftes Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsformen

[0013] Die Ausführungsbeispiele betreffen eine Anordnung mit jeweils zumindest einem CVD-Reaktor 1, der von einem Gasmischsystem mit Prozessgasen versorgt wird und dem ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes Gasentsorgungssystem zugeordnet ist, welches eine Pumpe und eine Gasreinigungseinrichtung aufweisen kann. Der CVD-Reaktor 1 besitzt ein nach außen gasdichtes Gehäuse mit einer Gehäusewand 2, die eine Höhlung umgibt. Innerhalb der evakuierbaren Höhlung des Reaktorgehäuses 1 befindet sich ein aus Graphit gefertigter Suszeptor 3, der auf seiner nach oben weisenden Seite ein oder mehrere zu beschichtende Substrate 4 trägt. Unterhalb des als Kreisscheibe ausgebildeten Suszeptors 3 befindet sich eine Heizeinrichtung 5, mit der der Suszeptor 3 auf Prozesstemperaturen zwischen 500 und über 1000°C aufgeheizt werden kann.

[0014] Oberhalb des Suszeptors 3 erstreckt sich eine Prozesskammer 8, in die ein Prozessgas eingespeist wird. Letzteres erfolgt durch eine gewissermaßen die Decke der Prozesskammer 8 bildende Gasaustrittsfläche 6', die beim Ausführungsbeispiel durch eine Schirmplatte 9 realisiert ist. Anstelle der Schirm- platte kann dort aber auch eine Diffusionsplatte angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass die Gasaustrittsfläche 6' unmittelbar von einer Bodenplatte eines Gaseinlassorgans 10 ausgebildet ist.

[0015] Das Gaseinlassorgan 10, welches sich bei den Ausführungsbeispielen unmittelbar oberhalb der Schirmplatte 9 erstreckt, wird von einem Hohlkörper gebildet, der zumindest ein Gasverteilvolumen 11 aufweist. Beim Ausführungsbeispiel weist das Gaseinlassorgan 10 ein weiteres Gasverteilvolumen 13 auf, welches sich unterhalb des Gasverteilvolumens 11 erstreckt. An die Bodenplatte des Gaseinlassorgans 10 grenzt eine Kühlmittelkammer 14 an, die von einem Kühlmittel durchströmt ist. Jede der beiden ein Gasverteilvolumen 11, 13 ausbildenden Kammern ist mit Röhrchen 17, 20 mit der Gasaustrittsfläche 6' strömungsverbunden, sodass in die Gasverteilvolumen 11, 13 eingespeiste Prozessgase in einer gleichmäßigen Strömungsverteilung aus der Gasaustrittsfläche 6' austreten können. Die Prozessgase treten in die Prozesskammer 8 ein und durchströmen die Prozesskammer 8 in einer Radialrichtung hin zu einem Gasauslassorgan 6, welches die Prozesskammer 8 ringförmig umgibt und mit einem Gasauslass 7 mit dem Gasentsorgungssystem verbunden ist. In die beiden Gasverteilvolumina 11, 13, die in den Figuren nur schematisch dargestellt sind, können voneinander verschiedene reaktive Gase jeweils zusammen mit einem Trägergas eingespeist werden. Durch die Röhrchen 17, 20 gelangen die reaktiven Gase in die Prozesskammer 8, wo sie sich zerlegen oder miteinander reagieren, so dass auf der Oberfläche des Substrates eine Schicht abgeschieden wird, die aus Reaktionsprodukten der reaktiven Gase besteht.

[0016] In das Gasverteilvolumen 11 kann ein reaktives Gas, das ein Element der III. Hauptgruppe aufweist, zusammen mit einem Inertgas, beispielsweise Wasserstoff, eingespeist werden. Das Inertgas bildet ein Trägergas. In das Gasverteilvolumen 13 kann ein reaktives Gas, das ein Element der V. Hauptgruppe aufweist, zusammen mit einem Inertgas, beispielsweise Wasserstoff, eingespeist werden. In der Gasphase oberhalb des Substrates 4 oder auf der Oberfläche des Substrates 4 kann eine chemische Reaktion der beiden reaktiven Gase derart stattfinden, dass auf der Oberfläche des Substrates 4 eine Schicht bestehend aus den Elementen der III. und V. Hauptgruppe abgeschieden wird. Die Wachstumsrate wird dabei durch den Partialdruck des reaktiven Gases der III. Hauptgruppe, welches eine metallorganische Verbindung sein kann, an der Substratoberfläche oder durch den Massenfluss des reaktiven Gases der dritten Hauptgruppe aus der Gasaustrittsfläche bestimmt.

[0017] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Gasverteilvolumen 11 näher erläutert:

[0018] Das Gasverteilvolumen 11 erstreckt sich bei den in den Figuren 1 bis 8 und 15 bis 17 dargestellten ersten bis vierten beziehungsweise neunten bis elften Ausführungsbeispielen über die gesamte kreisförmige Gasaustrittsfläche 6'. Die Gasaustrittsöffnungen 16 beziehungsweise die zu Ihnen korrespondierenden Röhrchen 16 sind über die gesamte Gasaustrittsfläche 6' gleichmäßig verteilt. In das Gasverteilvolumen 11 münden an zumindest zwei verschiedenen Einspeisestellen 12, 23, 26 Zuleitungen 35, 36, 38, mit denen jeweils ein Prozessgas an voneinander verschiedenen Stellen in das Gasverteilvolumen 11 eingespeist werden kann. Das Prozessgas tritt dabei durch Gaseintrittsöffnungen 25, 28, 39 in das Gasverteilvolumen 11. Bei dem in den Figuren 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsbeispiel hat das Gasverteilvolumen über seine gesamte Flächenerstreckung eine gleichbleibende Höhe und besitzt keine Zwischenwände oder anderweitige, eine Gasausbreitung innerhalb des Gasverteilvolumens 11 hemmende Elemente. Bei den in den Figuren 15 bis 17 dargestellten Ausführungsbeispielen sind Zwischenwände oder Diffusions- oder Strömungsbarrieren 40 vorgesehen, um eine Migration der Moleküle von einer Zone in eine an- dere Zone des Gasverteilvolumens 11 zu verlangsamen. Es ist auch vorgesehen, dass jede der verschiedenen Einspeisestellen 12, 23, 26 einer Zone zugeordnet ist, die mit den anderen Zonen in einer Strömungsverbindung steht.

[0019] An den voneinander verschiedenen Einspeisestellen 12, 23, 26 wird jeweils eine Mischung eines reaktiven Gases mit einem Trägergas eingespeist, wobei die Mischungsverhältnisse wobei die Mischungsverhältnisse zwischen dem jeweiligen reaktiven Gas und einem Trägergas beziehungsweise Inertgas an den Einspeisestellen 12, 23, 26 verschieden sind.

[0020] Die Mischungsverhältnisse werden mit einem Gasmischsystem eingestellt. Das Gasmischsystem besitzt eine Gasquelle 30 für ein reaktives Gas und eine Gasquelle 31 für ein Trägergas beziehungsweise ein Inertgas. Bei dem reaktiven Gas kann es sich um eine metallorganische Verbindung eines Elementes der IL, III. oder IV. Hauptgruppe handeln. Es kann sich auch um ein Hydrid eines Elementes der IV., V. oder VI. Hauptgruppe handeln. Bevorzugt handelt es sich um eine Mischung derartiger Gase. Bei dem Inertgas kann es sich um Wasserstoff, Stickstoff oder um ein Edelgas handeln. Mit einem Massenflusskontroller 32 wird ein Massenfluss des reaktiven Gases bereitgestellt und mittels des Trägergases und einem Massenfluss-Controller 33 verdünnt. Der so bereitgestellte Massenfluss eines Prozessgases wird aufgespaltet in eine Zuleitung 35, die an einer zentralen Gaseinlassstelle 12 in das Gasverteilvolumen 11 mündet, und in eine Zuleitung 36, die an einer peripheren Gaseinlassstelle 23 in das Gasverteilvolumen 11 mündet. In die Zuleitung 36 wird mittels eines Massenfluss-Controllers 34 ein Trägergasfluss eingespeist, sodass das an der peripheren Gaseinlassstelle 23 eingespeiste Prozessgas gegenüber dem an der zentralen Gaseinlassstelle 12 eingespeisten Prozessgas verdünnt ist. [0021] Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich innerhalb des Gasverteilvolumens 11 ein Gasverteilelement 24, welches eine ringförmige Gestalt aufweist und als zu einem Ring gebogenes Rohr ausgebildet sein kann. In der Wandung des Gasverteilelementes 24 befinden sich Gaseintrittsöffnungen 25, die das in die periphere Gaseinlassstelle 23 eingespeiste Prozessgas in eine Ringzone um die geometrische Mitte des Gasverteilvolumens 11 einspeisen.

[0022] An der Gaseinlassstelle 12 kann, wie in der Figur 1 dargestellt, ein einzelnes Rohr in das Gasverteilvolumen 11 münden. Die Gaseinlassstelle 12 bildet hier eine Gaseintrittsöffnung 39 aus. Es ist aber auch möglich, dass im Zentrum des Gasverteilvolumens 11 mehrere Rohre in das Gasverteilvolumen 11 münden. Ein erster Gasfluss einer Mischung des Trägergases und des reaktiven Gases kann durch ein oder mehrere Gaseintrittsöffnungen 39 in das Gasverteilvolumen 11 einfließen. Ferner kann vorgesehen sein, dass an der zentralen Gaseinlassstelle eine ringförmige Öffnung oder ein konzentrischer Ring von Gaseintrittsöffnungen angeordnet ist.

[0023] Durch die Gaseintrittsöffnungen 25 tritt ein zweiter Gasfluss einer Mischung des Trägergases und des reaktiven Gases in das Gasverteilvolumen 11 ein. Das Mischungsverhältnis ist hier aber ein anderes, als das des ersten Gasflusses.

[0024] Die Gasaustrittsöffnungen 16 können auf den Eckpunkten eines Gitters liegen, wobei die Gitterzelle rechteckig, quadratisch, hexagonal oder polygonal ausgebildet sein kann. Die Gasaustrittsöffnungen 16 liegen bevorzugt auf den Eckpunkten eines aus gleichen Gitterzellen aufgebauten Gitters. Die Gasaustrittsöffnungen 16 können aber auch auf konzentrischen Linien um das Zentrum der Gasaustrittsfläche angeordnet sein. [0025] Das in den Figuren 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch, dass zwischen einem radial äußeren Gasverteilelement 24 ein radial inneres Gasverteilelement 27 angeordnet ist, welches ebenfalls eine ringförmige Gestalt hat. Die beiden Gasverteilelemente 24, 27 sind konzentrisch, bezogen auf die zentrale Gaseinlassstelle 12, angeordnet. An der Gaseinlassstelle 26 mündet eine Zuleitung 38, durch die ein mittels eines Massenfluss-Controllers 37 vom Trägergas verdünntes Prozessgas eingespeist wird. Mittels der Massenfluss- Controller 34, 37 kann der Verdünnungsgrad des Prozessgases eingestellt werden, sodass sich innerhalb des Gasverteilvolumens 11 ein radialer Konzentrationsgradient einstellt, der dazu führt, dass durch die im Zentrum der Gasaustrittsfläche 6' angeordneten Gasaustrittsöffnungen 16 ein Prozessgas mit einer höheren Konzentration des reaktiven Gases in die Prozesskammer 8 eingespeist wird, als durch die peripheren Gasaustrittsöffnungen 16.

[0026] In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können mehr als zwei ringförmige Zonen innerhalb des Gasverteilvolumens 11 vorgesehen sein, wo jeweils ein sich im Bereich dieser Zone erstreckendes Gasverteilelement vorgesehen ist.

[0027] Die Gaseintrittsöffnungen 25 beziehungsweise 28 der Gasverteilelemente 24 beziehungsweise 27 können sich in einer Richtung quer zur Ebene erstrecken, in der sich das Gasverteilelement 24, 27 erstreckt. Die Gaseintrittsöffnungen 25 beziehungsweise 28 können seitliche Öffnungen sein. Die Gaseintrittsöffnungen 25, 27 können aber auch in Richtung auf die Gasaustrittsfläche 6' münden. Die Gaseintrittsöffnungen 25 beziehungsweise 28 können somit auch nach unten weisende Öffnungen sein. Die Gaseintrittsöffnungen 25, 28 können aber nach oben gerichtet sein und somit eine Richtungskomponente aufweisen, die von der Gasaustrittsfläche 6' weggerichtet ist. [0028] Bei dem in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein zentraler Gaseinlass an einer in der geometrischen Mitte des einen kreisförmigen Grundriss aufweisenden Gasverteilvolumens 11 angeordneten zentralen Einspeisestelle 12 vorgesehen. Es sind mehrere, in gleichmäßiger Umfangsverteilung um die geometrische Mitte angeordnete, weitere Einspeisestellen 23 vorgesehen. An der Einspeisestelle 12 und den peripheren Einspeisestellen 23 können jeweils Prozessgase mit einer unterschiedlichen Mischung direkt in das Gasverteilvolumen eingespeist werden.

[0029] Bei dem in den Figuren 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein zentrales Gasverteilelemente 43 in der geometrischen Mitte des Gasverteilvolumens 11 angeordnet. Es handelt sich um ein zu einem Ring gebogenes Rohr mit in der Rohrwandung angeordneten Gaseintrittsöffnungen 39, welches von einer nicht dargestellten Zuleitung gespeist wird, welche an einer Einspeisestelle 12 in das Gasverteilelement 29 mündet. Um das zentrale Gasverteilelement 43 sind in gleichmäßiger Umfangs Verteilung mehrere Gasverteilelemente 24 angeordnet, die beim Ausführungsbeispiel ebenfalls von einem zu einem Ring gebogenen Rohr ausgebildet sind, welches in der Rohrwandung Öffnungen 25 aufweist. In die mehreren peripheren Gasverteilelemente 24 kann dasselbe Prozessgas, also dieselbe Mischung eines reaktiven Gases mit einem Trägergas, eingespeist werden. Es ist aber auch vorgesehen, dass in die voneinander verschiedenen Gasverteilelemente 24 an den jeweiligen Einspeisestellen 23 voneinander verschiedene Mischungen eines reaktiven Gases mit einem Trägergas eingespeist werden.

[0030] An jeder Einspeisestelle 23 ist ein Gasverteilelement 24 angeordnet, das von einem ringförmigen Rohr ausgebildet wird. Es sind periphere Gasverteilelemente 24, die sich in einer Umfangszone um ein zentrales Gasverteilelement 43 mit Gaseintrittsöffnungen 39 erstrecken. [0031] Bei dem in den Figuren 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Gaseinlassorgan 10 eine Vielzahl streifenartig angeordneter Gasverteilvolumina 11. Ein mittleres Gasverteilvolumen 11 erstreckt sich diametral durch das Zentrum des kreisförmigen Gaseinlassorgans 10. An den beiden Längsseiten des schmalen Gasverteilvolumens 11 grenzen jeweils weitere Gasverteilvolumina 11 an. Es liegen mehrere, über die gesamte Gasaustrittsfläche 6' sich erstreckende schmale Gasverteilvolumina 11 nebeneinander.

[0032] Jedes Gasverteilvolumen 11 besitzt in seiner Mitte eine erste Einspeisestelle 12, 12', an der ein Prozessgas in das jeweilige Gasverteilvolumen eingespeist werden kann. Mit Ausnahme eines äußeren Gasverteilvolumens 11 besitzt jedes Gasverteilvolumen 11 darüber hinaus an seinen beiden Enden, die am Rand der Gasaustrittsfläche 6' liegen, weitere Einspeisestellen 23, an denen ein Prozessgas mit einer anderen Mischung eingespeist werden kann.

[0033] Die mittlere Einspeisestellen 12 korrespondiert mit einer Gaseintrittsöffnung 39 zum Einspeisen des ersten Gasflusses. Die Einspeisestellen 23 korrespondieren jeweils mit Gaseintrittsöffnungen 25 zum Einspeisen des zweiten Gasflusses. Die mittleren Einspeisestellen 12, 12', 12" können von einer gemeinsamen Zuleitung gespeist werden. Die Einspeisestellen 23 können ebenfalls von einer gemeinsamen Zuleitung gespeist werden.

[0034] Während bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen ein Sus- zeptor 3 ein einziges, großflächiges Substrat 4 trägt, kann in weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen, die ansonsten mit den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen übereinstimmen, auf dem Suszeptor 3 eine Vielzahl von Substraten 4 angeordnet werden, wie dies in der Figur 11 dargestellt ist. [0035] Das in den Figuren 11 und 12 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen im Wesentlichen durch die Form des Gasverteilelementes 24, welches hier hufeisenförmig ausgebildet ist. Auch hier ist es möglich, dass mehrere Gasverteilelemente 24 konzentrisch zur geometrischen Mitte des Gasverteilvolumens 11 angeordnet sind.

[0036] Bei diesem Ausführungsbeispiel können in die beiden Einspeisestellen 12 und 23 voneinander verschiedene Prozessgase eingespeist werden. Hierzu sind zusätzliche Massenfluss-Controller 32', 33' vorgesehen, mit denen eine Mischung eines von einer Gasquelle 30' bereitgestelltes reaktives Gas mit dem von der Gasquelle 31 bereitgestellten Trägergas erzeugt wird. Mit einer Zuleitung 35' wird diese Prozessgasmischung an der Einspeisestelle 23 in das Gasverteilelement 24 eingespeist. Das Gasverteilelement 24 besitzt eine Vielzahl von gleichmäßig angeordneten Gaseintrittsöffnungen 25, die sowohl zur Seite als auch nach unten gerichtet sind.

[0037] Die Figuren zeigen darüber hinaus eine Steuereinrichtung 42, mit denen die Massenfluss-Controller 32, 37, 34 aber auch die Gasquellen 30, 31 oder eine Heizeinrichtung 5 gesteuert werden kann. Mit der Steuereinrichtung 42 können die Gasflüsse so gesteuert werden, dass sich die eingangs und nachfolgend beschriebene Konzentration des reaktiven Gases in der Prozesskammer einstellt.

[0038] Das in der Figur 13 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein modifiziertes Gasmischsystem, bei dem mittels der Massenfluss-Controller 32, 33 eine Mischung eines reaktiven Gases und eines Trägergases erzeugt wird. Die Mischung wird in eine Zuleitung eingespeist, die sich mehrfach verzweigt. Die Zuleitung verzweigt sich zunächst in eine Zuleitung 35, die an einer Einspeise- stelle 12 in ein Gasverteilvolumen 11 eines ersten CVD-Reaktors 1 mündet, und in eine Zuleitung 35', die in ein Gasvolumen 11 eines zweiten CVD-Reaktors 1' mündet.

[0039] Es sind zwei Massenfluss-Controller 34, 37 vorgesehen, mit denen jeweils ein Trägergas bereitgestellt wird, dass in eine Zuleitung 36 beziehungsweise 38 eingespeist wird, um dort das Prozessgas zu verdünnen. Die Zuleitungen 36 beziehungsweise 38 münden an einer Einspeisestelle 23 in das Gasverteilvolumen 11. Die CVD-Reaktoren 1, 1' können, wie in den Figuren 1 bis 11 dargestellt, ausgebildet sein.

[0040] Das in der Figur 14 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein weiteres modifiziertes Gasmischsystem, bei dem an der peripheren Einspeisestelle 23 lediglich ein Trägergas in das Gasverteilvolumen 11 eingespeist wird.

[0041] Die Figur 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel das sich von dem in der Figur 1 darges teilten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Gaseintrittsöffnungen 25 schräg in Richtung auf eine obere Wand 44 des Gasverteilvolumens 11 ausgerichtet sind. Zudem zeigt die Figur 15 ein Messgerät 41, beispielsweise ein optisches Messgerät, mit dem die Durchbiegung eines Substrates 4 bestimmt werden kann; das Messgerät kann Messwerte an die Steuereinrichtung 42 liefern. Je nach Grad der Durchbiegung 4 kann mit der Steuereinrichtung 42 das Mischungsverhältnis von reaktivem Gas und Trägergas in den Gasflüssen zu den einzelnen Einspeisestellen 12, 23 variiert werden. Es ist somit vorgesehen, dass während eines Abscheideprozesses das Mischungsverhältnis der Gasflüsse von der Steuereinrichtung 42 variiert wird, wobei die Variation von der gemessenen Durchbiegung des Substrates 4 abhängen kann. Das Mischungsverhältnis kann aber auch von der Art des jeweiligen Prozessschrites abhängen. Die Durchbiegung kann bis zu 0,5 bis 1 mm betragen.

[0042] Die Figur 16 zeigt eine weitere Variante, bei der mehrere ringförmige Gasverteilelemente 24 um ein zentrales ringförmiges Gasverteilelement 43 angeordnet sind. Durch die Gaseintritsöffnungen 39 des zentralen ringförmigen Gasverteilelementes 43 kann der erste Gasfluss und durch die Gaseintritsöffnungen 25 der peripheren Gasverteilelemente 24 ein oder mehrere zweite Gasflüsse in einen oberen Abschnitt des Gasverteilvolumens 11 eingespeist werden. Der obere Abschnit ist durch eine Drosselplatte 40 von einem unteren Abschnit getrennt. Der untere Abschnit ist mit den Röhrchen 17 mit der Gasaustritsfläche 6' strömungsverbunden. Bei dem in der Figur 16 dargestellten Ausführungsbeispiel liegen alle Gasverteilelemente 24, 43 im oberen Abschnit. Durch jedes der Gasverteilelemente 24, 43 wird eine Mischung eines reaktiven Gases mit einem Inertgas eingespeist, wobei sich die Mischungsverhältnisse aber unterscheiden. Die Gasverteilelemente 24, 43 können in einer gemeinsamen Ebene liegen.

[0043] Bei dem in der Figur 17 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gasverteilvolumen 11 durch eine Drosselplatte 40 in einen oberen Abschnit und einen unteren Abschnit geteilt. Im oberen Abschnit ist das Gasverteilelement 43 angeordnet, mit dem ein reaktives Gas zusammen mit einem Inertgas in den oberen Abschnit eingespeist wird, hn unteren Abschnit sind mehrere ringförmige Gasverteilelemente 24 angeordnet, die in einer gemeinsamen Ebene liegen. Hier liegen die Gasverteilelemente 24 in einer anderen Ebene, als das Gasverteilelement 43. Durch die im unteren Abschnit angeordneten Gasverteilelemente 24 kann bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich ein Trägergas als Mitel zur Verdünnung des Prozessgases in den unteren Abschnitt des Gasverteilvolumens 11 eingespeist werden. [0044] Die Gasverteilelemente sind in den Ausführungsbeispielen als ringförmig geschlossene oder hufeisenförmige Rohre dargestellt. Die Gasverteilelemente können aber auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise Hohlräume, die von einer Wandung umgeben sind, die Öffnungen aufweist, sodass ein Prozessgas über eine größere Fläche in das Gasverteilvolumen eingespeist werden kann.

[0045] 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:

[0046] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass an zumindest einer zweiten Einspeisestelle 23, 26 ein weiteres Gas, das vom Prozessgas verschieden ist, in dasselbe Gasverteilvolumen derart eingespeist wird, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens 11 Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases ausbilden.

[0047] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Mündungen der Einspeisestellen 23, 26 derart angeordnet sind, und die Massenfluss- Controller 32, 33, 34, 37 derart geschaltet sind, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens 11 Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases ausbilden.

[0048] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die beiden Gasflüsse verschiedene reaktive Gase oder dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen in einem Trägergas enthalten. [0049] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die ersten und zweiten Gaseintrittsöffnungen 39, 25, 28 derart angeordnet sind und die ersten und zweiten Gasflüsse derart eingestellt sind, dass die aus den Gasaustrittsöffnungen 16 austretenden Gasströme in einer azimutalen Richtung bezogen auf ein Zentrum der Gasaustrittsfläche 6' eine gleichbleibende Konzentration des reaktiven Gases im Trägergas aufweisen und in einer radialen Richtung bezogen auf das Zentrum unterschiedliche Konzentrationen des reaktiven Gases im Trägergas aufweisen.

[0050] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest einer der beiden Gasflüsse ein Trägergas enthält, mit dem das reaktive Gas verdünnt ist oder jeder der zumindest zwei Gasflüsse das reaktive Gas in unterschiedlichen Konzentrationen im Trägergas enthält.

[0051] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass durch die zweiten Gaseintrittsöffnungen 25, 28 nur ein Trägergas in das Gasverteilvolumen 11 eingespeist wird.

[0052] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das reaktive Gas ein Element der III. Hauptgruppe aufweist und in ein zweites Gasverteilvolumen 13 ein zweites reaktives Gas eingespeist wird, das ein Element der V. Hauptgruppe aufweist, und beide reaktiven Gase durch Gasaustrittsöffnungen 16 in die Prozesskammer 8 eingespeist werden.

[0053] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in mindestens drei, vier oder fünf konzentrisch um ein Zentrum angeordneten Zonen Gasflüsse des reaktiven Gases in verschiedener Konzentration im Trägergas in die Prozesskammer 8 eingespeist werden. [0054] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Konzentration des reaktiven Gases in zumindest einem der mehreren Gasflüsse während des Abscheidens der mindestens einen Schicht 4 geändert wird.

[0055] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass während des Abscheidens der Schicht eine Durchbiegung des Substrates 4 beobachtet wird und abhängig von dem Grad der Durchbiegung des Substrates 4 die Konzentration des reaktiven Gases in zumindest einem der mehreren Gasflüsse geändert wird

[0056] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gasverteilvolumen 11 mit einer Drosselplatte 40 in einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt geteilt ist, wobei der erste Gasfluss in den oberen Abschnitt und der zweite Gasfluss in den unteren Abschnitt eingespeist wird oder beide Gasflüsse in den oberen Abschnitt eingespeist werden.

[0057] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein aus einem Trägergas und dem reaktiven Gas bestehender Prozessgasfluss gleichmäßig in den ein oder mehreren Gasflüsse aufgeteilt wird und in zumindest einen der Gasflüsse ein zusätzliches Trägergas zur Verdünnung eingespeist wird.

[0058] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das zusätzliche Trägergas maximal 2 % oder 1 % des Prozessgasflusses ist.

[0059] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Einspeisung des ersten und/ oder zweiten Gasflusses ein Gasverteilelement 24, 27, 29 verwendet wird, welches Gaseintrittsöffnungen 39, 28 aufweist, aus denen ein Gasstrom in das Gasverteilvolumen 1 eintritt, der eine Richtungskomponente parallel zur Erstreckungsebene der Gasaustrittsfläche 6' aufweist und/ oder der eine von der Gasaustritsfläche 6' weggerichtete Richtungskomponente aufweist.

[0060] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Massenfluss- Controller 32, 33, 34, 37 derart angeordnet sind, dass durch die beiden Zuleitungen 35; 36, 38 entweder zwei voneinander verschiedene reaktive Gase oder dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen im Trägergas in das Gasverteilvolumen 11 eingespeist werden.

[0061] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gasquelle 30 des reaktiven Gases sowohl mit der ersten Zuleitung 35 als auch mit der zweiten Zuleitung 36, 38 strömungsverbunden ist und die Gasquelle 31 des Trägergases mit zumindest einer der ersten oder zweiten Zuleitung 35; 36, 38 strömungsverbunden ist oder dass eine weitere Gasquelle des reaktiven Gases mit der zweiten Zuleitung 36, 38 strömungsverbunden ist.

[0062] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass mit der zweiten Zuleitung 36, 38 strömungsverbundene zweite Gaseintritsöffnungen 25, 28 auf einer konzentrischen Linie oder in einer konzentrischen Zone um eine geometrische Mitte der Gasaustritsfläche 6' angeordnet sind.

[0063] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein oder mehrere zweite Zuleitungen 36, 38 in ein Gasverteilelement 24, 27, 29 münden, das ein im Gasverteilvolumen 11 angeordnetes Volumen ist, welches die zweite Gaseintritsöffnungen 25, 28 ausbildet und sich die ein oder mehreren Gasverteilelemente 24, 27, 29 in einer konzentrisch um eine geometrische Mite der Gasaustritsfläche 6' verlaufenden Zone erstrecken. [0064] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung 39 in einen oberen Abschnitt des Gasverteilvolumens 11 mündet und die zweiten Zuleitungen 36, 38 in einen unteren Abschnitt des Gasverteilvolumens 11 münden, die durch eine Drosselplatte 40 vom oberen Abschnitt getrennt ist.

[0065] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gasverteil- volumen 11 mit einer Gasquelle 30 verbunden ist, in der ein reaktives Gas bevorratet wird, welches ein Element der III. Hauptgruppe aufweist, und dass ein zweites Gasverteilvolumen 13, das mit in der Gasaustrittsfläche 6' angeordneten Gasaustrittsöffnungen 16 strömungsverbunden ist, mit einer Gasquelle verbunden ist, in der ein zweites reaktives Gas bevorratet wird, welches ein Element der V. Hauptgruppe aufweist.

[0066] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die erste Gaseintrittsöffnung 39 einer zentralen Gaseinlassstelle 12 zugeordnet ist oder mehrere erste Gaseintrittsöffnungen 39 einem zentralen Gasverteilelement 29 zugeordnet sind und dass die zweiten Gaseintrittsöffnungen 28 von zumindest einem Gasverteilelement 24, 27, 29 ausgebildet sind, welches Gasverteilelement 24, 27, 29 in der Art eines in dem Gasverteilvolumen 11 angeordneten Volumens den an zumindest einer Gaseinlassstelle 23, 26 in das Gasverteilelement 24, 27 eingespeisten zweiten Gasfluss im Gasverteilvolumen verteilt.

[0067] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die ersten oder zweiten Gaseintrittsöffnungen 25, 28, 39 einen Gasstrom mit einer Strömungsrichtung erzeugen, der eine Richtungskomponente aufweist, die quer zur Flussrichtung des Gasflusses vom Gasverteilvolumen 11 zur Gasaustrittsfläche 6' und/ oder die von der Gasaustrittsfläche 6' weggerichtet ist, aufweist. [0068] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sich das Gasverteilelement 24, 27 entlang einer konzentrischen Linie um die geometrische Mitte der Gasaustrittsfläche 6' erstreckt und eine Vielzahl in eine Ringzone um die geometrische Mitte mündende Gaseintrittsöffnungen 25, 28 aufweist.

[0069] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zwei, drei, vier oder fünf Gasverteilelemente 29 konzentrisch um die zentrale Gaseinlassstelle 12 oder um ein zentrales Gaseinlasselement angeordnet sind.

[0070] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Messgerät 41 vorgesehen ist, mit dem eine Durchbiegung des Substrates 4 messbar ist und eine Steuereinrichtung 42 vorgesehen ist, mit der die Konzentration des reaktiven Gases im ersten oder zweiten Gasfluss abhängig von der Durchbiegung des Substrates 4 geändert wird.

[0071] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine erste Einspeisestelle 12 zum Einspeisen des ersten Gasflusses in einer Mitte des Gasverteilvolumens 11 angeordnet ist und dass zwei zweite Einspeisestellen 23 zur Einspeisung des zweiten Gasflusses jeweils an einem Ende des Gasverteilvolumens 11 angeordnet sind.

[0072] 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, insbe- sondere 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 Er- findung 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.

Liste der Bezugszeichen

1 Reaktorgehäuse, CVD-Reaktor 25 Gaseintrittsöffnung

1' CVD-Reaktor 26 periphere Gaseinlassstelle,

2 Gehäusewand Einspeisestelle

3 Suszeptor 27 Gasverteilelement

4 Substrat 28 Gaseintrittsöffnung

5 Heizeinrichtung 29 Gasverteilelement

6 Gasauslassorgan 30 Gasquelle, reaktives Gas

6' Gasaustrittsfläche 30' Gasquelle, reaktives Gas

7 Gasauslass 31 Gasquelle, Trägergas / Inertgas

8 Prozesskammer 32 Massenfluss-Controller

9 Schirmplatte 32' Massenfluss-Controller

10 Gaseinlassorgan 33 Massenfluss-Controller

11 Gasverteilvolumen 33' Massenfluss-Controller

12 zentrale Gaseinlassstelle, Ein34 Massenfluss-Controller speisestelle 35 Zuleitung

13 Gasverteilvolumen 35' Zuleitung

14 Kühlmittelkammer 36 Zuleitung

15 Gasaustrittsplatte 37 Massenfluss-Controller

16 Gasaustrittsöffnung 38 Zuleitung

17 Röhrchen 39' Gaseintrittsöffnung

18 Trennplatte 40 Drosselplatte, Strömungsbarri¬

19 Gasaustrittsöffnung ere

20 Röhrchen 41 optisches Messgerät

21 Trennplatte 42 Steuereinrichtung

23 periphere Gaseinlassstelle, 43 Gasverteilelement Einspeisestelle 44 obere Wand

24 Gasverteilelement

Claims

32

Ansprüche

1. Verfahren zum Abscheiden mindestens einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), wobei ein erster Gasfluss, der zumindest ein reaktives Gas beinhaltet, durch zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung (39) und zumindest ein zweiter Gasfluss durch zumindest eine zweite Gaseintrittsöffnung (25, 28) in zumindest ein Gasverteilvolumen (11) eines Gaseinlassorgans (10) eingespeist wird, wobei das Gaseinlassorgan (10) eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit dem Gasverteilvolumen (11) strömungsverbundene Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, durch welche das reaktive Gas in die Prozesskammer (8) eintritt, und das Substrat (4) derart in der Prozesskammer (8) angeordnet ist, dass Produkte einer physikalischen oder chemischen Reaktion des in die Prozesskammer (8) eingetretenen reaktiven Gases auf der Oberfläche des Substrates (4) eine Schicht bilden, wobei die beiden Gasflüsse derart bereitgestellt und in dasselbe Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens (11) Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gasflüsse verschiedene reaktive Gase oder dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen in einem Trägergas enthalten.

2. Verfahren zum Abscheiden mindestens einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), wobei ein erster Gasfluss, der zumindest ein reaktives Gas beinhaltet, durch zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung (39) und zumindest ein zweiter Gasfluss durch zumindest eine zweite Gaseintrittsöffnung (25, 28) in zumindest ein Gasverteilvolumen (11) eines Gaseinlassorgans (10) eingespeist wird, wobei das Gaseinlassorgan (10) eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit dem Gasverteilvolumen (11) strömungsverbundene Gasaustrittsöff- 33 nungen (16) aufweist, durch welche das reaktive Gas mit einem Trägergas in die Prozesskammer (8) eintritt, und das Substrat (4) derart in der Prozesskammer (8) angeordnet ist, dass Produkte einer physikalischen oder chemischen Reaktion des in die Prozesskammer (8) eingetretenen reaktiven Gases auf der Oberfläche des Substrates (4) eine Schicht bilden, wobei die beiden Gasflüsse derart bereitgestellt und in dasselbe Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden, dass sich innerhalb des Gasverteilvolumens (11) Zonen mit einer unterschiedlichen Konzentration des reaktiven Gases im Trägergas ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Gaseintrittsöffnungen (39, 25, 28) derart angeordnet sind und die ersten und zweiten Gasflüsse derart eingestellt sind, dass die aus den Gasaustrittsöffnungen (16) austretenden Gasströme in einer azimutalen Richtung bezogen auf ein Zentrum der Gasaustrittsfläche (6') eine gleichbleibende Konzentration des reaktiven Gases im Trägergas aufweisen und in einer radialen Richtung bezogen auf das Zentrum unterschiedliche Konzentrationen des reaktiven Gases im Trägergas aufweisen. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der beiden Gasflüsse ein Trägergas enthält, mit dem das reaktive Gas verdünnt ist oder jeder der zumindest zwei Gasflüsse das reaktive Gas in unterschiedlichen Konzentrationen im Trägergas enthält. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zweiten Gaseintrittsöffnungen (25, 28) nur ein Trägergas in das Gasverteilvolumen (11) eingespeist wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das reaktive Gas ein Element der III. Hauptgruppe aufweist und in ein zweites Gasverteilvolumen (13) ein zweites reaktives Gas ein- gespeist wird, das ein Element der V. Hauptgruppe aufweist, und beide reaktiven Gase durch Gasaustrittsöffnungen (16) in die Prozesskammer (8) eingespeist werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens drei, vier oder fünf konzentrisch um ein Zentrum angeordneten Zonen Gasflüsse des reaktiven Gases in verschiedener Konzentration im Trägergas in die Prozesskammer (8) eingespeist werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des reaktiven Gases in zumindest einem der mehreren Gasflüsse während des Abscheidens der mindestens einen Schicht (4) geändert wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Abscheidens der Schicht eine Durchbiegung des Substrates (4) beobachtet wird und abhängig von dem Grad der Durchbiegung des Substrates (4) die Konzentration des reaktiven Gases in zumindest einem der mehreren Gasflüsse geändert wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasverteilvolumen (11) mit einer Drosselplatte (40) in einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt geteilt ist, wobei der erste Gasfluss in den oberen Abschnitt und der zweite Gasfluss in den unteren Abschnitt eingespeist wird oder beide Gasflüsse in den oberen Abschnitt eingespeist werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus einem Trägergas und dem reaktiven Gas be- stehender Prozessgasfluss gleichmäßig in den ein oder mehreren Gasflüsse aufgeteilt wird und in zumindest einen der Gasflüsse ein zusätzliches Trägergas zur Verdünnung eingespeist wird. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Trägergas maximal 2 % oder 1 % des Prozessgasflusses ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einspeisung des ersten und/ oder zweiten Gasflusses ein Gasverteilelement (24, 27, 29) verwendet wird, welches Gaseintrittsöffnungen (39, 28) aufweist, aus denen ein Gasstrom in das Gasverteilvolumen (1) eintritt, der eine Richtungskomponente parallel zur Erstreckungsebene der Gasaustrittsfläche (6') aufweist und/ oder der eine von der Gasaustrittsfläche (6') weggerichtete Richtungskomponente aufweist. Vorrichtung zum Abscheiden zumindest einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), mit einem Gaseinlassorgan (10), das eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit einem Gasverteilvolumen (11) des Gaseinlassorgans (10) strömungsverbundenen Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, mit einem eine zur Prozesskammer (8) weisende Tragseite aufweisenden Suszeptor (3) zur Aufnahme des zu beschichtenden Substrates (4) und mit einem Gasmischsystem, das Massenfluss-Controller (32, 33, 34, 37), zumindest eine Gasquelle (30) für ein reaktives Gas und eine Gasquelle (31) für ein Trägergas aufweist, mit dem ein erster Gasfluss, der das reaktive Gas beinhaltet, bereitstellbar und in eine erste Zuleitung (35) einspeisbar ist, die mit zumindest einer ersten Gaseintrittsöffnung (39) in das Gasverteilvolumen (11) mündet, und mit dem ein zweiter Gasfluss bereitstellbar und in eine zweite Zuleitung (36, 38) einspeisbar ist, die mit zweiten Gaseintrittsöffnun- 36 gen (25, 28) in dasselbe Gasverteilvolumen (11) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenfluss-Controller (32, 33, 34, 37) derart angeordnet sind, dass durch die beiden Zuleitungen (35; 36, 38) entweder zwei voneinander verschiedene reaktive Gase oder dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen im Trägergas in das Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasquelle (30) des reaktiven Gases sowohl mit der ersten Zuleitung (35) als auch mit der zweiten Zuleitung (36, 38) strömungsverbunden ist und die Gasquelle (31) des Trägergases mit zumindest einer der ersten oder zweiten Zuleitung (35; 36, 38) strömungsverbunden ist oder dass eine weitere Gasquelle des reaktiven Gases mit der zweiten Zuleitung (36, 38) strömungsverbunden ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass mit der zweiten Zuleitung (36, 38) strömungsverbundene zweite Gaseintrittsöffnungen (25, 28) auf einer konzentrischen Linie oder in einer konzentrischen Zone um eine geometrische Mitte der Gasaustrittsfläche (6') angeordnet sind. Vorrichtung zum Abscheiden zumindest einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), mit einem Gaseinlassorgan (10), das eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit einem Gasverteilvolumen (11) des Gaseinlassorgans (10) strömungsverbundenen Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, mit einem eine zur Prozesskammer (8) weisende Tragseite aufweisenden Suszeptor (3) zur Aufnahme des zu beschichtenden Substrates (4) und mit einem Gasmischsystem, das Massenfluss-Controller (32, 33, 34, 37), zumindest eine Gas- 37 quelle (30) für ein reaktives Gas und eine Gasquelle (31) für ein Trägergas aufweist, mit dem ein erster Gasfluss, der das reaktive Gas beinhaltet, bereitstellbar und in eine erste Zuleitung (35) einspeisbar ist, die mit zumindest einer ersten Gaseintrittsöffnung (39) in das Gasverteilvolumen (11) mündet, und mit dem ein zweiter Gasfluss bereitstellbar und in eine zweite Zuleitung (36, 38) einspeisbar ist, die mit zweiten Gaseintrittsöffnungen (25, 28) in dasselbe Gasverteilvolumen (11) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere zweite Zuleitungen (36, 38) in ein Gasverteilelement (24, 27, 29) münden, das ein im Gasverteilvolumen (11) angeordnetes Volumen ist, welches die zweite Gaseintrittsöffnungen (25, 28) ausbildet und sich die ein oder mehreren Gasverteilelemente (24, 27, 29) in einer konzentrisch um eine geometrische Mitte der Gasaustrittsfläche (6') verlaufenden Zone erstrecken. Vorrichtung zum Abscheiden zumindest einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4), mit einem Gaseinlassorgan (10), das eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit einem Gasverteilvolumen (11) des Gaseinlassorgans (10) strömungsverbundenen Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, mit einem eine zur Prozesskammer (8) weisende Tragseite aufweisenden Suszeptor (3) zur Aufnahme des zu beschichtenden Substrates (4) und mit einem Gasmischsystem, das Massenfluss-Controller (32, 33, 34, 37), zumindest eine Gasquelle (30) für ein reaktives Gas und eine Gasquelle (31) für ein Trägergas aufweist, mit dem ein erster Gasfluss, der das reaktive Gas beinhaltet, bereitstellbar und in eine erste Zuleitung (35) einspeisbar ist, die mit zumindest einer ersten Gaseintrittsöffnung (39) in das Gasverteilvolumen (11) mündet, und mit dem ein zweiter Gasfluss bereitstellbar und in eine zweite Zuleitung (36, 38) einspeisbar ist, die mit zweiten Gaseintrittsöffnungen (25, 28) in dasselbe Gasverteilvolumen (11) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine erste Gaseintrittsöffnung (39) in einen 38 oberen Abschnitt des Gasverteilvolumens (11) mündet und die zweiten Zuleitungen (36, 38) in einen unteren Abschnitt des Gasverteilvolumens (11) münden, die durch eine Drosselplatte (40) vom oberen Abschnitt getrennt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasverteilvolumen (11) mit einer Gasquelle (30) verbunden ist, in der ein reaktives Gas bevorratet wird, welches ein Element der III. Hauptgruppe aufweist, und dass ein zweites Gasverteilvolumen (13), das mit in der Gasaustrittsfläche (6') angeordneten Gasaustrittsöffnungen (16) strömungsverbunden ist, mit einer Gasquelle verbunden ist, in der ein zweites reaktives Gas bevorratet wird, welches ein Element der V. Hauptgruppe aufweist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gaseintrittsöffnung (39) einer zentralen Gaseinlassstelle (12) zugeordnet ist oder mehrere erste Gaseintrittsöffnungen (39) einem zentralen Gasverteilelement (29) zugeordnet sind und dass die zweiten Gaseintrittsöffnungen (28) von zumindest einem Gasverteilelement (24, 27, 29) ausgebildet sind, welches Gasverteilelement (24, 27, 29) in der Art eines in dem Gasverteilvolumen (11) angeordneten Volumens den an zumindest einer Gaseinlassstelle (23, 26) in das Gasverteilelement (24, 27) eingespeisten zweiten Gasfluss im Gasverteilvolumen verteilt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten oder zweiten Gaseintrittsöffnungen (25, 28, 39) einen Gasstrom mit einer Strömungsrichtung erzeugen, der eine Richtungskomponente aufweist, die quer zur Flussrichtung des Gasflusses vom Gasver- 39 teilvolumen (11) zur Gasaustrittsfläche (6') und/ oder die von der Gasaustrittsfläche (6') weggerichtet ist, aufweist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Gasverteilelement (24, 27) entlang einer konzentrischen Linie um die geometrische Mitte der Gasaustrittsfläche (6') erstreckt und eine Vielzahl in eine Ringzone um die geometrische Mitte mündende Gaseintrittsöffnungen (25, 28) aufweist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, drei, vier oder fünf Gasverteilelemente (29) konzentrisch um die zentrale Gaseinlassstelle (12) oder um ein zentrales Gaseinlasselement angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messgerät (41) vorgesehen ist, mit dem eine Durchbiegung des Substrates (4) messbar ist und eine Steuereinrichtung (42) vorgesehen ist, mit der die Konzentration des reaktiven Gases im ersten oder zweiten Gasfluss abhängig von der Durchbiegung des Substrates (4) geändert wird. Vorrichtung zum Abscheiden zumindest einer Schicht auf zumindest einem Substrat (4) mit einem Gaseinlassorgan (10), das eine zu einer Prozesskammer (8) weisende Gasaustrittsfläche (6') mit einer Vielzahl von mit mehreren parallel nebeneinander angeordneten Gasverteilvolumina (11) des Gaseinlassorgans (10) strömungsverbundene Gasaustrittsöffnungen (16) aufweist, mit einem eine zur Prozesskammer (8) weisende Tragseite aufweisenden Suszeptor (3) zur Aufnahme des zu beschichtenden Substrates (4) und mit einem Gasmischsystem, das Massenfluss-Control- 40 ler (32, 33, 34, 37), zumindest eine Gasquelle (30) für ein reaktives Gas und eine Gasquelle (31) für ein Trägergas aufweist, mit dem ein erster Gasfluss, der das reaktive Gas beinhaltet, bereitstellbar und in eine erste Zuleitung (35) einspeisbar ist, die mit zumindest einer ersten Gaseintrittsöff- nung (39) in das Gasverteilvolumen (11) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einige der Gasverteilvolumina (11) eine zweite Zuleitung (36, 38) mit zweiten Gaseintrittsöffnungen (25, 28, 39) mündet, wobei die Massenfluss-Controller (32, 33, 34, 37) derart angeordnet sind, dass durch die beiden Zuleitungen (35; 36, 38) entweder zwei voneinander verschiedene reaktive Gase, dasselbe reaktive Gas in verschiedenen Konzentrationen oder durch die zweite Zuleitung (36, 38) nur ein Verdünnungsgas in das Gasverteilvolumen (11) eingespeist werden. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Einspeisestelle (12) zum Einspeisen des ersten Gasflusses in einer Mitte des Gasverteilvolumens (11) angeordnet ist und dass zwei zweite Einspeisestellen (23) zur Einspeisung des zweiten Gasflusses jeweils an einem Ende des Gasverteilvolumens (11) angeordnet sind. Vorrichtung oder Verfahren, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.