RU2007148476A - Устройство для введения реакционых газов в реакционную камеру и эпитаксиальный реактор, в котором используется указанное устройство - Google Patents

Устройство для введения реакционых газов в реакционную камеру и эпитаксиальный реактор, в котором используется указанное устройство Download PDF

Info

Publication number
RU2007148476A
RU2007148476A RU2007148476/15A RU2007148476A RU2007148476A RU 2007148476 A RU2007148476 A RU 2007148476A RU 2007148476/15 A RU2007148476/15 A RU 2007148476/15A RU 2007148476 A RU2007148476 A RU 2007148476A RU 2007148476 A RU2007148476 A RU 2007148476A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor according
tube
reaction chamber
shell
inlet
Prior art date
Application number
RU2007148476/15A
Other languages
English (en)
Inventor
Аитторио ПОДЗЕТТИ (IT)
Аитторио ПОДЗЕТТИ
Натале СПЕЧИАЛЕ (IT)
Натале СПЕЧИАЛЕ
Джанлука ВАЛЕНТЕ (IT)
Джанлука ВАЛЕНТЕ
Франко ПРЕТИ (IT)
Франко ПРЕТИ
Original Assignee
Лпе Спа (It)
Лпе Спа
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лпе Спа (It), Лпе Спа filed Critical Лпе Спа (It)
Publication of RU2007148476A publication Critical patent/RU2007148476A/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • B01J12/02—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor for obtaining at least one reaction product which, at normal temperature, is in the solid state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/26—Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001—Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002—Nozzle-type elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/08—Reaction chambers; Selection of materials therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00119—Heat exchange inside a feeding nozzle or nozzle reactor

Landscapes

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

Abstract

1. Эпитаксиальный реактор (4) с реакционной камерой (40), содержащий: ! устройство (1) для введения реакционных газов в реакционную камеру реактора, причем устройство содержит газоподводящую трубку (2), ! средства, обеспечивающие образование потока реакционного газа внутри газоподводящей трубки (2) для того, чтобы ввести реакционный газ в реакционную камеру (40), и ! охлаждающий элемент (3), расположенный на одном конце подводящей трубки (2) и обеспечивающий охлаждение подводящей трубки (2) и, таким образом, проходящего внутри трубки газа, ! отличающийся тем, что подводящая трубка (2) не проходит внутри реакционной камеры (40). ! 2. Реактор по п.1, который содержит единственную трубку (2) для подведения единственного реакционного газа. ! 3. Реактор по п.1 или 2, в котором охлаждающий элемент (3) содержит оболочку (31, 32, 33), которая окружает один конец подводящей трубки (2). ! 4. Реактор по п.3, в котором оболочка (31, 32, 33) определяет границы полости и содержит средства (34, 35, 36), обеспечивающие возможность входа в нее, циркуляцию внутри и выход охлаждающей жидкости из полости (30). ! 5. Реактор по п.4, в котором охлаждающая среда является газообразной или жидкой. ! 6. Реактор по п.4 или 5, в котором средства включают входное отверстие (34) и выходное отверстие (35), причем отверстия образованы в оболочке (31, 32, 33). ! 7. Реактор по п.3, в котором оболочка (31, 32, 33) имеет по существу форму цилиндра (32), причем ось оболочки (31, 32, 33) и ось подводящей трубки (2) по существу параллельны и предпочтительно по существу совпадают. ! 8. Реактор по п.7, в котором оболочка (31, 32, 33) ограничена с одной стороны колпаком (31). ! 9. Реактор согласно п.6, в котором отверстия (34, 35) образованы со стороны (33) об

Claims (32)

1. Эпитаксиальный реактор (4) с реакционной камерой (40), содержащий:
устройство (1) для введения реакционных газов в реакционную камеру реактора, причем устройство содержит газоподводящую трубку (2),
средства, обеспечивающие образование потока реакционного газа внутри газоподводящей трубки (2) для того, чтобы ввести реакционный газ в реакционную камеру (40), и
охлаждающий элемент (3), расположенный на одном конце подводящей трубки (2) и обеспечивающий охлаждение подводящей трубки (2) и, таким образом, проходящего внутри трубки газа,
отличающийся тем, что подводящая трубка (2) не проходит внутри реакционной камеры (40).
2. Реактор по п.1, который содержит единственную трубку (2) для подведения единственного реакционного газа.
3. Реактор по п.1 или 2, в котором охлаждающий элемент (3) содержит оболочку (31, 32, 33), которая окружает один конец подводящей трубки (2).
4. Реактор по п.3, в котором оболочка (31, 32, 33) определяет границы полости и содержит средства (34, 35, 36), обеспечивающие возможность входа в нее, циркуляцию внутри и выход охлаждающей жидкости из полости (30).
5. Реактор по п.4, в котором охлаждающая среда является газообразной или жидкой.
6. Реактор по п.4 или 5, в котором средства включают входное отверстие (34) и выходное отверстие (35), причем отверстия образованы в оболочке (31, 32, 33).
7. Реактор по п.3, в котором оболочка (31, 32, 33) имеет по существу форму цилиндра (32), причем ось оболочки (31, 32, 33) и ось подводящей трубки (2) по существу параллельны и предпочтительно по существу совпадают.
8. Реактор по п.7, в котором оболочка (31, 32, 33) ограничена с одной стороны колпаком (31).
9. Реактор согласно п.6, в котором отверстия (34, 35) образованы со стороны (33) оболочки (31, 32, 33), расположенной напротив колпака (31).
10. Реактор по п.6, который содержит циркуляционную трубку (36), соединенную с входным отверстием (34) и проходящую внутри оболочки (31, 32, 33) в полость (30) от входного отверстия (34) предпочтительно до колпака (31).
11. Реактор по п.10, в котором циркуляционная трубка (36) также проходит за пределы оболочки (31, 32, 33).
12. Реактор по п.1, в котором подводящая трубка (2) выступает из охлаждающего элемента (3), в частности из оболочки (31, 32, 33), на небольшое расстояние с одной стороны и на большое расстояние с другой стороны.
13. Реактор по п.1, в котором насадка (21A, 21B), способная пропускать газ и выполненная предпочтительно из графита или кварца, установлена на одном конце подводящей трубки (2) и/или на оболочке (31, 32, 33) вниз по потоку подводящей трубки (2).
14. Реактор по п.1, в котором подводящая трубка (2) и/или циркуляционная трубка (36) и/или оболочка (31, 32, 33) выполнена из металла, выбранного из группы, состоящей из тантала, ниобия, молибдена, вольфрама, ванадия, хрома или высокотемпературной хромистой стали.
15. Реактор по п.1, в котором реакционный газ представляет собой силан или хлоросилан или органосилан.
16. Реактор по п.1, который включает средства, обеспечивающие образование потока охлаждающей жидкости внутри полости (30) устройства (1), в частности, внутри циркуляционной трубки (36).
17. Реактор по п.1, в котором устройство (1) размещено, по меньшей мере, в одной трубке (6).
18. Реактор по п.17, в котором устройство (1) не находится в контакте с трубкой (6).
19. Реактор по п.17 или 18, в котором ось устройства (1) и ось трубки (6) являются по существу параллельными и предпочтительно по существу совпадают.
20. Реактор по п.17 или 18, который содержит средства, обеспечивающие образование потока газа в трубке (6).
21. Реактор по п.20, в котором средства обеспечивают образование потока водорода и/или гелия и/или аргона и/или соляной кислоты внутри трубки (6).
22. Реактор по п.17, в котором трубка (6) выполнена из кварца или графита и, в частности, покрыта слоем инертного и огнеупорного материала, предпочтительно карбидом кремния или карбидом тантала.
23. Реактор по п.17, в котором трубка (6) сообщается с реакционной камерой (40).
24. Реактор по п.1, который содержит стенки, которые определяют границы реакционной камеры (40), причем одна стенка (41) камеры имеет входное отверстие (42), и подводящая трубка (2) выходит из устройства (1) вблизи входного отверстия (42).
25. Реактор по п.24, в котором конец трубки (6) закрыт стенкой (41).
26. Реактор по п.24 или 25, в котором диаметр входного отверстия (42) больше, чем диаметр подводящей трубки (2).
27. Реактор по п.1, который содержит нагревающий купол (5) вниз по потоку устройства (1).
28. Реактор по п.27, в котором нагревающий купол (5) расположен вблизи входного отверстия (42) реакционной камеры (40) и предпочтительно внутри реакционной камеры (40).
29. Способ введения реакционного газа в реакционную камеру (40) эпитаксиального реактора (4), причем реакционный газ представляет собой, в частности, силан или хлоросилан или органосилан, отличающийся тем, что он включает охлаждение реакционного газа с помощью средств охлаждения (3) до температуры, в частности меньшей чем 300°C, перед входом в реакционную камеру (40).
30. Способ по п.29, отличающийся тем, что он включает нагревание реакционного газа посредством средств нагревания (5) до температуры выше, чем 1500°C, предпочтительно выше, чем 1800°C, вблизи входного отверстия в реакционную камеру (40).
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что между средствами охлаждения (3) и средствами нагревания (5) газ подвергают высокому среднему температурному градиенту от 300 до 600°C/см.
32. Способ по п.29, или 30, или 31, отличающийся тем, что он включает обеспечение первого газового потока, содержащего реакционный газ, и второго газового потока, содержащего предпочтительно водород и/или гелий и/или аргон и/или соляную кислоту, при этом второй газовый поток обеспечивает окружение первого газового потока вблизи входного отверстия в реакционную камеру (40).
RU2007148476/15A 2005-05-25 2006-05-23 Устройство для введения реакционых газов в реакционную камеру и эпитаксиальный реактор, в котором используется указанное устройство RU2007148476A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2005A000962 2005-05-25
IT000962A ITMI20050962A1 (it) 2005-05-25 2005-05-25 Dispositivo per introurre gas di reazione in una camera di reazione e reattore epitassiale che lo utilizza

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2007148476A true RU2007148476A (ru) 2009-06-27

Family

ID=36930240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007148476/15A RU2007148476A (ru) 2005-05-25 2006-05-23 Устройство для введения реакционых газов в реакционную камеру и эпитаксиальный реактор, в котором используется указанное устройство

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20080202424A1 (ru)
EP (1) EP1885917B1 (ru)
JP (1) JP5289048B2 (ru)
KR (1) KR20080032021A (ru)
CN (1) CN101203633B (ru)
AT (1) ATE476538T1 (ru)
DE (1) DE602006015944D1 (ru)
IT (1) ITMI20050962A1 (ru)
RU (1) RU2007148476A (ru)
WO (1) WO2006125777A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20071075A1 (it) * 2007-05-28 2008-11-29 Lpe Spa Reattore per la crescita di cristalli con ingressi raffreddati
JP4591523B2 (ja) * 2008-03-05 2010-12-01 株式会社デンソー 炭化珪素単結晶の製造装置
US8741062B2 (en) * 2008-04-22 2014-06-03 Picosun Oy Apparatus and methods for deposition reactors
EP2702184B1 (en) * 2011-04-29 2018-12-05 Applied Materials, Inc. Gas system for reactive deposition process
KR102086048B1 (ko) 2017-07-07 2020-03-06 주식회사 엘지화학 분산판 및 이를 포함하는 정제탑
CN111074237A (zh) * 2018-10-18 2020-04-28 君泰创新（北京）科技有限公司 源瓶
US11309177B2 (en) 2018-11-06 2022-04-19 Stmicroelectronics S.R.L. Apparatus and method for manufacturing a wafer
IT201900000223A1 (it) 2019-01-09 2020-07-09 Lpe Spa Camera di reazione con elemento rotante e reattore per deposizione di materiale semiconduttore
IT201900015416A1 (it) 2019-09-03 2021-03-03 St Microelectronics Srl Apparecchio per la crescita di una fetta di materiale semiconduttore, in particolare di carburo di silicio, e procedimento di fabbricazione associato
CN110699667A (zh) * 2019-11-25 2020-01-17 美尔森银河新材料(烟台)有限公司 一种炭炭坩埚生产装置
CN111020693B (zh) * 2019-12-27 2021-01-29 季华实验室 一种碳化硅外延生长设备的进气装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59219929A (ja) * 1983-05-30 1984-12-11 Sanyo Electric Co Ltd Ｓｉｃ単結晶積層体及びその製造方法
JPS6071596A (ja) * 1983-09-27 1985-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 気相成長装置
JPS6168393A (ja) * 1984-09-11 1986-04-08 Touyoko Kagaku Kk ホツトウオ−ル形エピタキシヤル成長装置
JPS61110767A (ja) * 1984-10-31 1986-05-29 Fujitsu Ltd Ｃｖｄ装置
JPH0732128B2 (ja) * 1985-09-11 1995-04-10 株式会社東芝 気相成長装置
JPH05109654A (ja) * 1991-10-16 1993-04-30 Tokyo Electron Ltd 成膜処理装置
JP3168277B2 (ja) * 1993-01-14 2001-05-21 エア・ウォーター株式会社 半導体結晶成長装置
JP3322740B2 (ja) * 1993-12-21 2002-09-09 三菱マテリアル株式会社 半導体基板およびその製造方法
GB9411911D0 (en) * 1994-06-14 1994-08-03 Swan Thomas & Co Ltd Improvements in or relating to chemical vapour deposition
WO1999043874A1 (en) * 1998-02-24 1999-09-02 Northrop Grumman Corporation Ceiling arrangement for an epitaxial growth reactor
US7196283B2 (en) * 2000-03-17 2007-03-27 Applied Materials, Inc. Plasma reactor overhead source power electrode with low arcing tendency, cylindrical gas outlets and shaped surface
DE10043601A1 (de) * 2000-09-01 2002-03-14 Aixtron Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden insbesondere kristalliner Schichten auf insbesondere kristallinen Substraten
JP5034138B2 (ja) * 2001-01-25 2012-09-26 東京エレクトロン株式会社 熱処理方法及び熱処理装置
JP2004532646A (ja) * 2001-06-20 2004-10-28 ラバット・ブルウィング・カンパニイ・リミテッド 組み合わせ連続／バッチ発酵プロセス
JP4179041B2 (ja) * 2003-04-30 2008-11-12 株式会社島津製作所 有機ｅｌ用保護膜の成膜装置、製造方法および有機ｅｌ素子
ITMI20031196A1 (it) * 2003-06-13 2004-12-14 Lpe Spa Sistema per crescere cristalli di carburo di silicio
JP5519105B2 (ja) * 2004-08-02 2014-06-11 ビーコ・インストゥルメンツ・インコーポレイテッド 化学気相成長の方法及び化学気相成長リアクタ用のガス供給システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP1885917A1 (en) 2008-02-13
EP1885917B1 (en) 2010-08-04
WO2006125777A1 (en) 2006-11-30
CN101203633A (zh) 2008-06-18
US20080202424A1 (en) 2008-08-28
ATE476538T1 (de) 2010-08-15
KR20080032021A (ko) 2008-04-14
ITMI20050962A1 (it) 2006-11-26
JP2008543037A (ja) 2008-11-27
JP5289048B2 (ja) 2013-09-11
DE602006015944D1 (de) 2010-09-16
CN101203633B (zh) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007148476A (ru) Устройство для введения реакционых газов в реакционную камеру и эпитаксиальный реактор, в котором используется указанное устройство
JP5205910B2 (ja) トリクロロシラン製造装置
EP2000434B1 (en) Trichlorosilane production apparatus
JP5291282B2 (ja) 管型反応容器および該反応容器を用いたシリコンの製造方法
JP5727362B2 (ja) 化学気相蒸着反応器内にガスを流通させるためのシステムおよび方法
US8282902B2 (en) Apparatus for producing trichlorosilane, and method for producing trichlorosilane
TW201545809A (zh) 分解烴流體用的電漿反應器、其操作方法與用於生產合成烴的設施
CN110760935B (zh) 单晶炉
CA2822778C (en) Process and apparatus for conversion of silicon tetrachloride to trichlorosilane
GB904239A (en) Improvements in or relating to methods for producing ultra-pure silicon
EP2003092B1 (en) Trichlorosilane production apparatus
KR20100103466A (ko) 초고온 및 고압 반응을 수행하기 위한 신규한 반응기
CN104918883B (zh) 用于沉积多晶硅的方法
US6796369B1 (en) Method and apparatus to prevent metal dusting
JP6717632B2 (ja) 蒸着処理装置
CN1323044C (zh) 一种脱水烧结炉、用这种炉生产光纤预制坯的方法以及用这种方法生产的光纤预制坯
CN206901777U (zh) 一种用于沉积制备金刚石的反应器
CN114314595B (zh) 多晶硅还原气相沉积方法
JP5436454B2 (ja) 発熱装置
JPS6019034A (ja) 複合プラズマを使用する化学反応方法及びその装置
JP2021107312A (ja) 排ガス冷却装置、フラーレンの製造装置及びフラーレンの製造方法
RU2173213C1 (ru) Устройство прямой термической конверсии метана
JP2011157223A (ja) トリクロロシラン製造装置
KR100755132B1 (ko) 광섬유 모재 제조용 전기로 및 광섬유 모재 제조방법
JPH05179514A (ja) 気相法炭素繊維の製造方法及びその製造方法に使用される気相法炭素繊維製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20090616