TWI554637B - 金屬有機化學汽相沈積裝置 - Google Patents

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Description

金屬有機化學汽相沈積裝置
本發明是有關於一種金屬有機化學汽相沈積裝置，更詳細而言是有關於一種將沈積裝置的反應器內部的污染最小化，同時可容易地清洗於反應器內部的反應空間內集中產生污染的部分，可藉由反應氣體的穩定流動而提高薄膜的均勻度的金屬有機化學汽相沈積裝置。
隨著於各種產業領域逐漸使用高效率的發光二極體(LED)，需要一種品質或性能不會下降而可實現大量生產的設備。於此種發光二極體的製造中，廣泛使用金屬有機化學汽相沈積裝置。
金屬有機化學汽相沈積(MOCVD：Metal Organic Chemical Vapor Deposition)裝置為如下裝置：向反應室內供給III族烷基(金屬有機原料氣體)、V族反應氣體、與高純度載氣的混合氣體，於經加熱的基板上進行熱分解而使化合物半導體結晶成長。此種金屬有機化學汽相沈積裝置是於基座安裝基板，自上部注入氣體而於基板上部成長半導體結晶。
作為先前的金屬有機化學汽相沈積裝置，提出有如於韓 國專利第1026058號中所揭示的金屬有機化學汽相沈積裝置。圖1所示的先前的金屬有機化學汽相沈積裝置呈如下構造：包括腔室本體、化學物質傳達模組、真空系統、及簇射頭組裝體，藉由簇射頭組裝體向腔室內的反應空間供給反應氣體，薄膜藉由遠程電漿而沈積於上述腔室內的反應空間的基板上。
然而，於上述先前技術的金屬有機化學汽相沈積裝置中，存在如下之虞：供給於腔室內部的反應氣體附著至腔室的頂蓋(lid)內部面及腔室側壁的內部面而使腔室內部受到污染。而且，在沈積製程結束後，為了更換上述基板而開放腔室時，因振動或衝擊等而附著於上述腔室的內側面的寄生沈積產生的雜質(particle)會掉落至基板上而污染基板。
此外，為了於基板均勻地沈積薄膜，應週期性地清洗沈積於簇射頭組裝體的氣體噴射孔周圍的異常薄膜，於該情形時，存在著當中斷各個裝置的運轉後，自腔室頂蓋拆解簇射頭組裝體進行清洗而使設備的運轉率下降的問題。
進而，於完成清洗後，亦應經過去除產生於腔室內部的水蒸氣及雜質且形成穩定的製程壓力及製程溫度的過程。此外，應經過對虛設(Dummy)基板執行實際沈積製程而確認薄膜均勻度或顆粒的污染度的過程，故而需要較多的時間，因此導致每小時生產量(Throughput)的減少。
另外，於先前的金屬有機化學汽相沈積裝置中，自上部的簇射頭組裝體供給反應氣體，於該情形時，存在如下問題點：反應氣體的流動不順暢而使沈積至安裝於基座上的多個基板上的薄膜的均勻度下降。
本發明欲解決上述先前技術的問題點，本發明的目的在於提供一種將沈積裝置的腔室內部的污染最小化，同時可容易地清洗於腔室內部的反應空間集中產生污染的部分的金屬有機化學汽相沈積裝置。
此外，本發明的另一目的在於提供一種向設置於與集中發生反應的基座對向的位置的頂蓋分離板供給微量的氣體，防止頂蓋分離板的污染的金屬有機化學汽相沈積裝置。
另外，本發明的又另一目的在於提供一種自頂蓋分離板噴射的氣體自上方按壓自製程氣體供給部的噴嘴水平地行進的製程氣體，藉此可調節基板的薄膜成長速度的金屬有機化學汽相沈積裝置。
本發明的金屬有機化學汽相沈積裝置的特徵在於包含：基板收容腔室；基座部，其配置於基板收容腔室內部，安裝基板並對所安裝的基板進行加熱；氣體供給部，其連接於反應氣體供給源，向基板收容腔室內部供給反應氣體；反應空間形成單元，其連接於氣體供給部及排氣孔，於基板收容腔室內部形成反應空間；阻熱頂蓋，其配置於基座部的上部，設置於反應空間形成單元中；以及頂蓋分離板，其以可分離的方式設置於阻熱頂蓋。
其中，氣體供給部設置於基板收容腔室的側壁，反應空間形成單元包括多個氣體引導板，以形成水平方向流動的反應氣 體。
此處，阻熱頂蓋包括氣體流路，氣體流路供給於頂蓋分離板與基座部的加熱器區塊之間形成垂直方向流動的按壓氣體。
其中，頂蓋分離板與加熱器區塊的距離隨著自加熱器區塊的邊緣部分朝向加熱器區塊的中央部分逐漸變窄。
其中，頂蓋分離板具有多孔性構造。
又，其中頂蓋分離板包括多個氣體貫通孔，氣體貫通孔與氣體流路連通。
其中，多個氣體引導板分別自氣體供給部向上述基座部傾斜地形成，位於最上端的氣體引導板的下部的氣體引導板越位於下方則傾斜角度越小。
根據具有上述構成的本發明，設置反應空間形成單元，於基板收容腔室內部形成反應空間，將基板收容腔室內部的污染最小化，同時可藉由頂蓋分離板而容易地清洗集中發生反應的部分，頂蓋分離板以可自阻熱頂蓋卸除或安裝至阻熱頂蓋的方式設置於與集中發生反應的基座對向的位置。
此外，向頂蓋分離板供給微量的氣體，可先防止頂蓋分離板的污染，能夠以最低的費用清洗或更換高價的阻熱頂蓋，故而較為經濟。
另外，本發明是自頂蓋分離板噴射的氣體自上方按壓自製程氣體供給部的噴嘴水平地行進的製程氣體，藉此可調節基板的薄膜成長速度。
而且，本發明能夠以與基座的溫度分佈相應的方式設置 配置於與基座對向的位置的頂蓋分離板而提高沈積於基板上的薄膜的均勻度，藉由利用頂蓋分離板的氣體流路自上方垂直地按壓反應氣體而提高基板的薄膜成長速度。
1‧‧‧金屬有機化學汽相沈積裝置
10‧‧‧腔室
11‧‧‧腔室頂蓋
11a、13a‧‧‧冷卻流路
12‧‧‧外部壁部
12a‧‧‧內部壁部
13‧‧‧底部
14‧‧‧排氣孔
20‧‧‧基座部
21‧‧‧加熱器區塊
22‧‧‧軸
23‧‧‧密封部
24‧‧‧感應加熱部
25‧‧‧熱障構件
26‧‧‧隔熱部
30‧‧‧氣體供給部
31、32、33‧‧‧氣體供給埠
34‧‧‧垂直按壓氣體供給埠
34a‧‧‧垂直按壓氣體供給管
35‧‧‧氣體導引區塊
40‧‧‧反應空間形成單元
40a‧‧‧上部板
40b‧‧‧下部板
41‧‧‧反應空間
45‧‧‧氣體引導板
70‧‧‧阻熱頂蓋
71‧‧‧安裝槽
72‧‧‧氣體流路
79‧‧‧感測器管
80、80a、80b、80c‧‧‧頂蓋分離板
81‧‧‧吹掃氣體
85‧‧‧氣體貫通孔
A‧‧‧部分
G1、G2‧‧‧反應氣體
G3、G4‧‧‧按壓氣體
W‧‧‧基板
圖1是用以說明先前的化學汽相沈積裝置的示意圖。
圖2是概略性地表示本發明的一實施例的金屬有機化學汽相沈積裝置的剖面圖。
圖3是概略性地表示本發明的一實施例中的製程氣體與按壓氣體的流動圖。
圖4是概略性地表示圖3的A部分的放大圖。
圖5是表示本發明的一實施例的阻熱頂蓋與頂蓋分離板的構造的一例的圖。
圖6是表示本發明的一實施例的阻熱頂蓋與頂蓋分離板的構造的另一例的圖。
圖7是表示本發明的一實施例的阻熱頂蓋與頂蓋分離板的構造的又另一例的圖。
以下，參照隨附圖式，對本發明的較佳的實施例的金屬有機化學汽相沈積裝置進行說明。
如圖2所示，本發明的金屬有機化學汽相沈積裝置1包括基板收容腔室10、基座部20、氣體供給部30、反應空間形成單 元40、阻熱頂蓋70、及頂蓋分離板80。
上述基板收容腔室10包括：腔室頂蓋11(chamber lid)，其覆蓋腔室的上部；外部壁部12，其緊固於上述腔室頂蓋11，覆蓋腔室的側部；及底部13，其形成腔室的下部底表面。
上述腔室頂蓋11可藉由螺桿(bolt)等緊固元件，以可分離的方式緊固於上述外部壁部12，於上述腔室頂蓋11可形成冷卻流路11a。配置上述冷卻流路11a以使冷卻水或冷卻氣體等冷卻介質流動，從而冷卻因於上述基板收容腔室10內的沈積製程中產生的高溫的熱而被加熱的上述基板收容腔室10。
上述外部壁部12配置為緊固於上述腔室頂蓋11，以覆蓋上述基板收容腔室10的側部。於上述外部壁部12形成排氣孔14，上述排氣孔14連接於氣體排氣線(未圖示)，於沈積製程結束後，藉由上述排氣孔14與上述氣體排氣線(未圖示)而向上述基板收容腔室10的外部排出殘留於上述反應空間形成單元40的反應氣體。
此外，於上述外部壁部12的內部，可更包括內部壁部12a。將上述內部壁部12a以插入貫通的方式設置於上述反應空間形成單元40，可穩定地設置於上述反應空間形成單元40。
於上述基板收容腔室的下部具備底部13。可形成冷卻流路13a於上述底部13。配置上述冷卻流路13a以使冷卻水或冷卻氣體等冷卻介質流動，從而冷卻因於上述基板收容腔室10內的沈積製程中產生的高溫的熱而被加熱的上述基板收容腔室10。
於上述基板收容腔室內部，配置安裝基板的基座部20。
上述基座部20包含：加熱器區塊21，其安裝基板並對 該基板進行加熱；軸(shaft)22，其支持上述加熱器區塊21，並使該加熱器區塊21旋轉；密封(sealing)部23；感應加熱部24，其對上述加熱器區塊21進行加熱。
上述加熱器區塊21於上表面具備多個槽，以便可安裝多個基板。
上述軸22的一末端連接於上述加熱器區塊21，另一末端貫通上述基板收容腔室10的上述底部13而連接於配置於上述基板收容腔室10的外部的旋轉驅動部(未圖示)，支持上述加熱器區塊21，並且使該加熱器區塊21旋轉。於上述軸22的內部設置熱電偶(thermocouple)(未圖示)，可測定控制藉由上述感應加熱部24而加熱的上述加熱器區塊21的溫度。
上述軸22與上述基板收容腔室10之間具備密封部23，以將旋轉的上述軸22與上述底部13之間的空間密封。於上述密封部23填充流體密封材(fluidic seal)，在本實施例中，上述流體密封材可包含藉由磁力而氣密地密封與外部的空隙的磁性流體密封材。
另外，於上述密封部23的上部，可更設置隔熱部26，該隔熱部26包圍上述軸22，以防止於沈積製程過程中產生的高溫的熱傳達至上述反應器腔室10及上述密封部23。
上述感應加熱部24以如下方式構成：例如包含包圍上述加熱器區塊21的感應線圈(induction coil)，對配置於上述感應加熱部24的內側的上述加熱器區塊21進行加熱。
於上述感應加熱部24與上述加熱器區塊21之間，可更包括熱障構件(tbermal barrier member)25。配置上述熱障構件 25以防止藉由上述感應加熱部24而被加熱的上述加熱器區塊21的高溫的熱傳達至上述基板收容腔室10內部。於本實施例中，上述熱障構件25例如可包含於高溫下穩定且熱反射率較高的氮化硼(Boron Nitride)材質。
另一方面，於上述基板收容腔室的一側，設置氣體供給部30。上述氣體供給部30包括分別連接於多個氣體供給線(未圖示)的多個氣體供給埠(port)31/32/33，自多個氣體供給源(未圖示)向上述多個氣體供給線供給反應氣體或按壓氣體。
上述多個氣體供給埠31/32/33例如可包含反應氣體供給埠31/32及按壓氣體供給埠33，該反應氣體供給埠31/32連接於分別供給Ⅲ族、V族反應氣體G1/G2的反應氣體供給線，提供該按壓氣體供給埠33於上述反應氣體供給埠31/32的上部，並供給按壓氣體G3，該按壓氣體G3按壓上述穩定地供給於基板的反應氣體，以便防止上述反應氣體的熱對流。
上述多個氣體供給埠31/32/33分別連接於氣體導引區塊(gas guide block)35，於各個氣體導引區塊35的末端，設置多個氣體引導板45，多個氣體引導板45用以向上述基板收容腔室10的內部引導噴射所供給的反應氣體G1/G2與按壓氣體G3。
另一方面，本發明的金屬有機化學汽相沈積裝置1更包括反應空間形成單元40，該反應空間形成單元40設置於上述基板收容腔室10的內部。藉由設置上述反應空間形成單元40，而於上述基板收容腔室10內形成反應空間41，將腔室內的反應空間最小化，藉此可將腔室內的污染最小化。
上述反應空間形成單元40包含：上部板40a，其設置於 對應上述腔室頂蓋11之側；側部板(未圖示)；及下部板40b，其設置於對應上述基座部之側；以及側開口，在上述反應空間形成單元供給反應氣體之側，連通上述排氣孔14。
上述反應空間形成單元40的一側貫通上述基板收容腔室10的內部壁部，緊固於插入設置上述多個氣體供給埠31/32/33的氣體導引區塊35，另一側連通於形成於上述外部壁部12的排氣孔14。
於上述反應空間形成單元40的上部板與加熱器區塊21對向之側，設置阻熱頂蓋(thermal barrier lid)70。
下部板40b配置為在與上述加熱器區塊21的上部面對應的位置具有開口。即，上述下部板40b的開口的位置可配置為形成於上述加熱器區塊21的末端的位置或安裝基板的位置，自上述下部板40b的開口的位置向基板上供給上述反應氣體及/或按壓氣體。
此外，上述反應空間形成單元40包括多個氣體引導板45。上述氣體引導板45以如下方式構成：設置於上述反應空間形成單元40內的上述氣體供給部30側，穩定地向基板上引導供給的反應氣體及/或按壓氣體。
另外，較佳為以如下方式構成：上述多個氣體引導板45的另一末端(即氣體引導板45的朝向上述基座部20側的末端)位於上述阻熱頂蓋70的下部。
又，較佳為上述多個氣體引導板45分別以自上述氣體導引區塊35側向上述基座部20傾斜的方式形成。又，上述多個氣體引導板45可形成彼此不同的傾斜角度。
例如，能夠以如下方式構成：設置為最上端的氣體引導板的傾斜角度最大，越向其下部則傾斜角度越減少，從而由上述氣體引導板45形成的氣體引導路徑以朝向上述基板逐漸變小的方式形成，藉此實現朝向上述基板上穩定地供給氣體的流動。
又，傾斜地形成上述氣體引導板45，由上下鄰接的氣體引導板形成氣體引導路徑，藉此可防止供給的氣體於到達基板上部的反應空間之前混合而進行汽相反應並寄生沈積，減少反應氣體的消耗量。
又，於上述氣體導引區塊35的下部，設置噴嘴位置調節部(未圖示)，可朝向上述基座部20側前後移動設置於上述氣體導引區塊35的多個氣體引導板45的位置而調節上述反應氣體及/或按壓氣體的基板上的供給位置。
如上所述，可藉由設置於上述基板收容腔室10的側壁的上述氣體供給部30及上述氣體引導板45，而於上述反應空間形成單元40內形成水平方向流動的反應氣體。
又，位於氣體供給線的上端的按壓氣體自上端按壓Ⅲ族、V族反應氣體，藉此可藉由適當地調節Ⅲ族、V族反應氣體與按壓氣體的流量比(Flow Ratio)，而明顯地改善薄膜成長率。
可設置阻熱頂蓋70於上述反應空間形成單元40的上述上部板。如圖2及圖3所示，上述阻熱頂蓋70設置於與上述加熱器區塊21對向的位置，厚於上述上部板，朝向上述加熱器區塊21的上部面突出，而可使形成安裝於上述加熱器區塊21的基板上的更小的反應空間。
又，上述阻熱頂蓋70能夠以如下方式構成：與上述反 應空間形成單元40的上部板緊固成一體型，或可與上述上部板分離以便易於更換。又，上述阻熱頂蓋70例如可包含於高溫下穩定且熱反射率較高的氮化硼材質。
上述基板收容腔室10內部的溫度達到1600℃左右的高溫，故而利用氮化硼素材於包覆上述加熱器區塊21的熱障構件25及上述阻熱頂蓋70，藉此構成穩定於高溫。
藉此，可藉由熱反射率較高的上述阻熱頂蓋70有效地加熱基板，同時有效地減少加熱基板所需的消耗電力。又，於在基板上成長薄膜的過程中，於因沈積製程的化學反應集中產生副產物的位置設置上述阻熱頂蓋而延長零件的更換週期，藉此可提高生產量(throughput)。
另一方面，如圖5所示，於上述腔室頂蓋11與上述阻熱頂蓋70，設置有下文將描述的作為光學感測器(optical sensor)(未圖示)的光測定通路而發揮功能的感測器管(sensor tube)79，該光學感測器(未圖示)用以光學測定於反應空間形成單元40內沈積於基板上的薄膜。此處，以如下方式構成：於上述感測器管79導入吹掃氣體(purge gas)81，防止反應氣體自上述反應空間形成單元40向上述感測器管79排出。
於上述阻熱頂蓋70的下表面，頂蓋分離板80以可分離的方式設置於上述阻熱頂蓋70。上述頂蓋分離板80較佳為設置於上述阻熱頂蓋70的下表面而與上述加熱器區塊21對向的位置。
於反應氣體G1/G2沈積至基板W的過程中，存在如下情形：即便按壓氣體G3進行按壓，一部分的反應氣體亦向上部移動，並且沈積至上述阻熱頂蓋70的下表面。此時，於高價的阻熱 頂蓋70中的集中沈積反應氣體的部分，以可分離的方式設置上述頂蓋分離板80，於需要清洗的情形時，分離上述頂蓋分離板80進行清洗，藉此可減少高價的設備即上述阻熱頂蓋70的清洗所需的費用及時間。
上述頂蓋分離板80可包含熱反射率較高的材質、例如氮化硼、SiC、石墨(Graphite)、陶瓷(Ceramics)、或石英(quartz)等材質。
如圖5所示，上述頂蓋分離板80a可具有平板形構造，但亦可如圖6及圖7所示般具有各種構造。
圖6及圖7是表示本發明的阻熱頂蓋70與頂蓋分離板80的另一例的圖。
如圖6及圖7所示，上述阻熱頂蓋70包括氣體流路72，該氣體流路72為了防止反應氣體G1/G2沈積至上述阻熱頂蓋70，而直接向阻熱頂蓋70供給微量的按壓氣體G4。
上述氣體流路72藉由垂直按壓氣體供給管34a而連接於垂直按壓氣體供給埠34，上述垂直按壓氣體供給埠34設置於上述氣體供給部30的供給按壓氣體的按壓氣體供給埠33的上部。
上述氣體流路72於上述阻熱頂蓋70內彎曲並連接於上述頂蓋分離板80，藉由上述氣體流路72而供給的按壓氣體G4貫通上述頂蓋分離板80，垂直地向上述加熱器區塊21上部的反應空間噴射。
藉此，利用上述按壓氣體G4於上述加熱器區塊21的上部形成垂直方向流動，可防止上述反應氣體G1/G2沈積至上述阻熱頂蓋70及上述頂蓋分離板80。又，調節形成上述垂直方向流動 的上述按壓氣體G4的注入量，自上部垂直地按壓形成水平方向流動的上述按壓氣體G3及上述反應氣體G1/G2，藉此可調節沈積於基板上的薄膜的成長速度。
又，於上述阻熱頂蓋70設置安裝槽71，上述安裝槽71形成為階差構造(tiered structure)，安裝上述頂蓋分離板80，並且可於上述頂蓋分離板80與上述阻熱頂蓋70之間形成上述按壓氣體G4擴散流動的空間。
上述頂蓋分離板80較佳為設置成與上述加熱器區塊21的溫度分佈相應的形狀。為此，於本實施例中，上述頂蓋分離板80可如圖6及圖7所示般具有圓錐形形狀。
藉由上述感應加熱部24而被加熱的上述加熱器區塊21中，邊緣部分的溫度相對高於中央部分。考慮上述加熱器區塊21的此種溫度分佈，可將上述頂蓋分離板80構成為圓錐形形狀，使上述頂蓋分離板80與上述加熱器區塊21的距離隨著自上述加熱器區塊21的邊緣部分朝向加熱器區塊21的中央部分逐漸變窄，提高沈積於基板上的薄膜的均勻性。
又，如圖6所示，上述頂蓋分離板80b能夠以如下方式構成：包含多孔質材質，使上述按壓氣體G4可容易地貫通上述頂蓋分離板80b，此外，如圖7所示般，頂蓋分離板80c可具有具備與上述氣體流路72連通的多個氣體貫通孔85的構造。
本發明的實施例的金屬有機化學汽相沈積裝置1具有如上所述的構造，可防止阻熱頂蓋70的污染，延長阻熱頂蓋70的清洗及更換週期。
又，於清洗上述阻熱頂蓋70情形時，僅自阻熱頂蓋70 分離頂蓋分離板80進行清洗，而並非清洗阻熱頂蓋70整體，藉此可使反應空間41變潔淨，確保連續製程的均勻的資料(data)，而且，可提高金屬有機化學汽相沈積裝置1的運轉時間。
又，本發明可調節供給至阻熱頂蓋70的按壓氣體G4的注入量，對層流(laminar flow)方式的反應氣體的水平流動形成垂直方向流動而提高薄膜的成長速度。
以上所說明的本發明並不受上述實施例及隨附圖式的限定，於本發明所屬的技術領域中具有常識者應明白可於不脫離本發明的技術思想的範圍內，實現多種置換、變形、及變更。
13‧‧‧底部
21‧‧‧加熱器區塊
30‧‧‧氣體供給部
31、32、33‧‧‧氣體供給埠
34‧‧‧垂直按壓氣體供給埠
45‧‧‧氣體引導板
70‧‧‧阻熱頂蓋
80‧‧‧頂蓋分離板
A‧‧‧部分
G1、G2‧‧‧反應氣體
G3、G4‧‧‧按壓氣體

Claims (9)

  1. 一種金屬有機化學汽相沈積裝置，包含：基板收容腔室，基板適於安裝在所述基板收容腔室內部；加熱器區塊，對所安裝的所述基板進行加熱；氣體供給部，向所述加熱器區塊供給反應氣體；多個氣體引導板，經由所述氣體供給部從所述氣體供給部朝向所述加熱器區塊設置；反應空間形成單元，包括所述多個氣體引導板且其中形成有反應空間；阻熱頂蓋，設置於所述反應空間形成單元中；以及頂蓋分離板，其以可分離的方式結合於所述阻熱頂蓋。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述反應氣體沿著水平方向流向所述加熱器區塊以向所述多個氣體引導板中的每一個供應所述反應氣體。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述阻熱頂蓋具備沿垂直方向向所述加熱器區塊流動而形成的按壓氣體。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述頂蓋分離板與所述加熱器區塊的距離隨著自所述加熱器區塊的邊緣部分朝向所述加熱器區塊的中央部分逐漸變窄。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述頂蓋分離板具有多孔性構造。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中於所述頂蓋分離板包括多個氣體貫通孔。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述多個氣體引導板朝向所述加熱器區塊具有不同的傾斜角。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中所述頂蓋分離板的材質為選自於氮化硼、SiC、石墨、陶瓷或石英中的任一個。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的金屬有機化學汽相沈積裝置，其中當所述頂蓋分離板安裝在所述阻熱頂蓋時，所述阻熱頂蓋與所述頂蓋分離板之間形成擴散流動空間。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201021143A (en) * 2007-10-10 2010-06-01 Michael Iza Chemical vapor deposition reactor and process chamber for said reactor
CN202164350U (zh) * 2011-05-04 2012-03-14 广东量晶光电科技有限公司 一种金属有机化学气相沉积反应器

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KR101007534B1 (ko) 2008-11-05 2011-01-14 주식회사 테스 반도체 제조장치 및 이를 이용한 실리콘 산화막 건식 식각 방법
KR101238162B1 (ko) 2011-11-16 2013-03-11 주식회사 테스 유기금속화학증착 반응기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201021143A (en) * 2007-10-10 2010-06-01 Michael Iza Chemical vapor deposition reactor and process chamber for said reactor
CN202164350U (zh) * 2011-05-04 2012-03-14 广东量晶光电科技有限公司 一种金属有机化学气相沉积反应器

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