WO2021104932A1

WO2021104932A1 - Wandgekühltes gaseinlassorgan für einen cvd-reaktor

Info

Publication number: WO2021104932A1
Application number: PCT/EP2020/082349
Authority: WO
Inventors: Marcel Kollberg; Benjamin David Wright; Merim Mukinovic; Barry O'NEIL; Marc Plummer
Original assignee: Aixtron Se
Priority date: 2019-11-25
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2021-06-03
Also published as: EP4065744A1; TW202126849A; US20220396877A1; CN114981474A; DE102019131794A1; JP2023502751A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gaseinlassorgan (1) für einen CVD-Reaktor mit einem zylinderförmigen Grundkörper (8), der mit einer Außenwand (10), die zumindest eine Gasverteilkammer (13) umgibt, eine Gasaustrittsfläche (11) ausbildet, in die eine Vielzahl von in der Gasverteilkammer (13, 14, 15) entspringenden Gasaustrittsöffnungen (12) münden. Es ist eine Kühleinrichtung mit einer Vielzahl von separat nebeneinander in der Außenwand (10) verlaufenden Kühlkanälen (7) vorgesehen, wobei sich die Gasaustrittsöffnungen (12) zwischen den Kühlkanälen (7) erstrecken.

Description

Beschreibung

Wandgekühltes Gaseinlassorgan für einen CVD-Reaktor

Gebiet der Technik

[0001] Die Erfindung betrifft ein Gaseinlassorgan für einen CVD-Reaktor mit einem zylinderförmigen Grundkörper, der mit einer Außenwand, die zumin dest eine Gasverteilkammer umgibt, eine Gasaustrittsfläche ausbildet, in die eine Vielzahl in der Gas verteilkammer entspringenden Gasaustrittsöffnungen münden, mit zumindest einer Gaszuleitung, durch die ein Gas in die Gasver teilkammer einspeisbar ist, und mit einer der Außenwand zugeordneten Kühl einrichtung, die mit einer Kühlmittelzuleitung und einer Kühlmittelableitung strömungsverbunden ist, um durch die Kühleinrichtung ein Kühlmittel zu för- dern.

[0002] Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Gaseinlassvorrichtung, die einen Halter aufweist, an dem das Gaseinlassorgan befestigt ist. Ferner betrifft die Erfindung einen CVD-Reaktor mit einem derartigen Gaseinlassorgan.

Stand der Technik

[0003] Gaseinlassorgane mit einer Kühleinrichtung, mit der eine Außenwand eines zylinderförmigen Grundkörpers gekühlt werden kann, werden in der

US 8,821,641 Bl und in der EP 2560193 Al beschrieben. Die dort beschriebenen Gaseinlassorgane besitzen ein Zentralrohr, in das Prozessgase eingespeist wer den. Das Zentralrohr ist über radial verlaufende Röhrchen mit der Außenwand des Grundkörpers verbunden. Die Röhrchen kreuzen ein sich zwischen zwei Rohren ersheckendes Kühlvolumen, durch das eine Kühlflüssigkeit hindurch strömen kann. [0004] Die DE 102008055582 Al beschreibt ein Gaseinlassorgan mit einem aus Quarz gefertigten zylinderförmigen Grundkörper. Drei Gasverteilerkam mern liegen in Achsrichtung übereinander und werden über zentrale Zuleitun gen mit Prozessgas gespeist. Durch eine innerste Zuleitung kann ein Kühlmittel in eine am Boden des Gaseinlassorgans angeordnete Kühlmittelkammer strö men.

[0005] In einer DE 102018130140 Al wird ein Verfahren beschrieben, mit dem sich geradlinige und ungeradlinige Kanäle in einem aus Quarz bestehen den Gaseinlassorgan fertigen lassen. [0006] Die US 2018/0163305 Al beschreibt einen CVD-Reaktor mit einem flachzylindrischen Gaseinlassorgan. Das Gaseinlassorgan hat die Funktion ei nes Showerheads. hn Randbereich des Gaseinlassorganes befinden sich diamet ral gegenüberliegende Kühlmittelkammern, in die jeweils Kühlmittelleitungen münden, sodass in eine Kühlmittelkammer ein Kühlmittel eingespeist werden kann. Die beiden Kühlmittelkammern sind mit einer Vielzahl von separat ne beneinander angeordneten Kühlkanälen miteinander verbunden, sodass das Kühlmittel in die andere Kühlmittelkammer strömen kann und aus dieser durch die andere Kühlmittelleitung abströmen kann.

Zusammenfassung der Erfindung

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Gas- einlassorgan gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden und insbesondere Maßnah men vorzusehen, mit denen die Gasaustrittsfläche prozesstechnisch günstiger gekühlt werden kann. [0008] Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Er findung, wobei die Unteransprüche nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen des Hauptanspruchs sondern auch eigenständige Lösungen der Aufgabe darstellen.

[0009] Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass die Kühlein- richtung von einer Vielzahl nebeneinander verlaufenden Kühlkanälen ausge bildet ist. Die Kühlkanäle verlaufen bevorzugt innerhalb einer aus Metall, ins besondere Edelstahl, einer Keramik oder aus Quarz bestehenden Außenwand eines Grundkörpers des Gaseinlassorganes. Zwischen den Kühlkanälen erstre cken sich Bohrungen durch die Außenwand, die die Gasaustrittsöffnungen ausbilden. Die Kühlkanäle erstrecken sich somit in demselben massiven Kör per, in dem sich auch die Gasaustrittsöffnungen erstrecken. Die Kühlkanäle, durch die bei der Verwendung der Vorrichtung ein flüssiges Kühlmedium strömt, sind bevorzugt untereinander nicht miteinander verbunden. Sie können verzweigungsfrei oder unter Ausbildung von Verzweigungen mit ununterbro- chenen Wandungen von einer Kühlmittelverteilkammer zu einer Kühlmittel sammelkammer verlaufen, wobei die Kühlmittelverteilkammer das Kühlmittel auf die bevorzugt mindestens zehn Kühlkanäle verteilt und die Kühlmittel sammelkammer das durch die Kühlkanäle hindurchströmende Kühlmittel sammelt. Die über ihre gesamte Länge bevorzugt zumindest bereichsweise ei- nen gleichen Querschnitt aufweisenden Kühlkanäle können sich derart ver zweigen, dass zwischen zwei Zweigen ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen liegen, wobei vorgesehen sein kann, dass sich verzweigende Kühlkanäle um ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen herum verlaufen. Der Grundkörper hat bevorzugt eine zylindrische Gestalt und bildet eine sich entlang einer Mantel- fläche eines Zylinders sich erstreckende Außenwand. Die Kühlkanäle erstre cken sich im Wesentlichen in Achsrichtung dieses Zylinders, wobei die Kühl kanäle zur Achse parallel verlaufen können. Die Kühlkanäle können aber auch schräg zur Achse oder auf gekrümmten, insbesondere schlangenförmigen Li nien verlaufen. Die beiden voneinander wegweisenden Mündungen der Kühl- kanäle liegen bevorzugt in Stirnflächen des Zylinders. Die Mündungen der Kühlkanäle kommunizieren mit zwei voneinander getrennten Kühlmittelkam mern. In einer der Kühlmittelkammern wird das Kühlmittel eingespeist und auf die bevorzugt untereinander gleichgestalteten Kühlkanäle aufgeteilt. Die Kühlmittelkammer bildet die Kühlmittelverteilkammer. Eine andere Kühlmit telkammer bildet eine Kühlmittelsammelkammer aus, die mit der Kühlmittel ableitung kommuniziert. Die etwa 2 bis 10 mm starke Außenwand des Gasein lassorgans besteht bevorzugt aus Edelstahl, einer Keramik oder Quarz. In die ser Außenwand erstrecken sich die Kühlkanäle in Form von geradlinig verlau fenden, gekrümmt verlaufenden und insbesondere schlangenlinienförmig ver laufenden Tunneln. Innerhalb der ansonsten massiven Außenwand erstrecken sich quer zum Verlauf der Kühlkanäle die bevorzugt geradlinig verlaufenden Gasaustrittsöffnungen. Die Kühlkanäle besitzen bevorzugt ununterbrochene Wandungen. Die Kühlkanäle können über ihre gesamte Länge einen konstan ten Querschnitt aufweisen. Die Kühlkanäle können dieselbe Querschnittsfläche aufweisen. Die Querschnittsfläche kann eine Kreisfläche, ein Oval, aber auch eine Mehr kantfläche sein. Die Kühlkanäle besitzen bevorzugt keine Verzwei gungen oder dergleichen oder sind derart verzweigt, dass tunnelförmige Kanä le um einzelne Gasaustrittsöffnungen herum verlaufen. Der Grundkörper kann an seinen beiden Stirnseiten jeweils zumindest bereichsweise eben verlaufende Stirnflächen aufweisen. Die voneinander wegweisenden Stirnflächen können parallel zueinander verlaufen. Die Mündungen der Kühlkanäle können in die sen Stirnflächen angeordnet sein. Die Stirnflächen können aber auch Abschnitte der Innenwandung jeweils einer Kühlmittelkammer sein. Die Kühlmittelkam mern sind insofern bevorzugt jeweils einer Stirnfläche zugeordnet. Eine erste Kühlmittelkammer kann ein ringförmiges Volumen ausbilden. Durch die Ring öffnung des ringförmigen Volumens erstrecken sich Zuleitungen für die Kühl flüssigkeit beziehungsweise die Gase, die mit dem Gaseinlassorgan in eine Pro zesskammer eines CVD-Reaktors gebracht werden. Eine an einem Boden des Gaseinlassorgans angeordnete Kühlmittelkammer kann sich über die gesamte Bodenfläche erstrecken. Eine erste Kühlmittelkammer kann mit einer Ringplatte von mindestens einer Gasverteilkammer getrennt sein. Die zweite Kühlmittel kammer kann mit einer Trennplatte von der mindestens einen Gasverteilkam mer getrennt sein. Die Kühlmittelleitung, beispielsweise eine Zuleitung oder Ableitung, kann ein Rohr sein, das koaxial zur Achse des zylinderförmigen Körpers verläuft. Durch dieses Rohr kann das Kühlmittel, bei dem es sich be vorzugt um eine Kühlflüssigkeit handelt, in eine Kühlmittelkammer eingespeist werden. Diese Kühlmittelkammer ist eine Kühlmittelverteilkammer und ver teilt das Kühlmittel auf die mehreren Kühlkanäle, die sich in der Außenwand erstrecken, um so die Außenwand zu kühlen. Die ringförmige Kühlmittelkam mer kann eine Kühlmittelsammelkammer sein, die mit einer Kühlmittelablei tung verbunden ist. Der Kühlmittelfluss kann aber auch in Gegenrichtung durch die Kühlmittelkammern und die Kühlkanäle fließen. Eine am freien Ende des Gaseinlassorganes angeordnete Kühlmittelkammer kann von einem kap- penförmigen, aus Metall, insbesondere Edelstahl, einer Keramik oder Quarz bestehenden Verschlusselement verschlossen sein. Das Verschlusselement bil det einen zentralen Abschnitt, der parallel zu einer Trennplatte verläuft, mit der die Kühlmittelkammer von einer benachbarten Gasverteilkammer getrennt ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Gaseinlassorgan zwei oder meh- rere, insbesondere drei Gasverteilkammern aufweisen, die in Achsrichtung des Grundkörpers hintereinander angeordnet sind, wie es grundsätzlich aus der DE 102008055582 Al vorbekannt ist. Die voneinander verschiedenen Gasver teilkammern sind jeweils mittels Trennplatten voneinander getrennt. In jede Gasverteilkammer kann eine Gaszuleitung münden. Die Gaszuleitung verläuft durch einen Halter, insbesondere aus Edelstahl, und wird insbesondere von einem Raum ausgebildet, der sich zwischen einer Innenwand eines äußeren Rohres und einer Außenwand eines inneren Rohres erstreckt. Ein innerstes Rohr kann eine Kühlmittelzuleitung oder -Ableitung ausbilden. Die Gaszulei tungen haben somit ein im Querschnitt ringförmiges Volumen. Die Trennplat- ten können jeweils eine mittlere Öffnung aufweisen, durch die die Rohre hin- durchragen können. Bei einer Weiterbildung der Erfindung besteht das Gasein lassorgan aus mehreren zusammengesetzten Teilen, wobei ein Teil der Grund körper ist, der die Außenwand mit den Kühlkanälen und den Gasaustrittsöff nungen ausbildet. Der Grundkörper kann darüber hinaus ein oder mehrere Ringstege ausbilden, die von der Innenwand des im Wesentlichen rohrförmi gen Grundkörpers radial einwärts ragen. Diese Ringstege dienen der Befesti gung von Trennplatten. Die Ringstege definieren eine Ringöffnung, wobei die Öffnungen der verschiedenen Ringstege verschiedene Durchmesser aufweisen. An einem freien Ende des Grundkörpers befindet sich ein erster Ringsteg, der die größte Öffnung definiert. Die davon entfernt liegenden Ringstege definieren jeweils Öffnungen, deren Durchmesser sich schrittweise verkleinern. Die Trennplatten können somit nacheinander mit den Ringstegen verbunden wer den, wobei zunächst die Trennplatte mit dem kleinsten Durchmesser durch die Öffnung mit dem größten Durchmesser hindurch gebracht wird, um mit dem innersten der Ringstege verbunden zu werden. Dies kann bei aus Metall beste henden Trennplatten beziehungsweise einem aus Metall bestehenden Grund körper durch Schweißen erfolgen. Es kann aber auch durch einen geeigneten Klebstoff erfolgen. Es können aber auch formschlüssige Verbindungsmittel vorgesehen sein. Ferner können der Rand der Trennplatte und des Ringsteges auch miteinander verschmolzen sein. Nacheinander werden Trennplatten mit größer werdenden Durchmessern durch die Öffnung mit dem größten Durch messer hindurchgebracht und mit jeweils einem der Ringstege verbunden, bis die letzte Trennplatte mit dem Ringsteg mit dem größten Durchmesser verbun den ist. Auch hier können die Ränder der Trennplatten in der oben beschriebe nen Weise mit den Rändern der Ringstege verbunden sein. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Ringstege eine Stufe ausbilden, an der eine Gegenstufe des Randes der Trennplatte anliegt. Über diese beiden sich in einer Ebene erstre ckenden Flächen können die Trennplatte und der Ringsteg miteinander ver bunden werden. Es ist von Vorteil, wenn die Trennplatten zentrale Öffnungen aufweist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Trennplatte mit dem kleinsten Außendurchmesser die Öffnung mit dem größten Innendurchmesser aufweist und die Trennplatte mit dem größten Außendurchmesser die zentrale Öffnung mit dem geringsten Durchmesser aufweist. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in jeder der mindestens einen Gasverteilkam- mern eine Druckbarriere angeordnet ist. Die Druckbarriere kann ein Metallkör per, insbesondere Edelstahlkörper, ein Keramikkörper oder ein Quarzkörper sein. Die Druckbarriere hat insbesondere einen kreisringförmigen Grundriss und besitzt eine Zylinderform. Die Druckbarriere bildet somit einen Abschnitt eines Rohres mit zwei voneinander wegweisenden Randkanten. Durch die sich auf einer Zylindermantelfläche erstreckende Wandung der Druckbarriere er strecken sich eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen, durch die ein in einen zentralen Abschnitt der Gasverteilkammer eingebrachtes Gas in einen radial äußeren Abschnitt der Gasverteilkammer strömen kann, von wo aus es durch die Gasaustrittsöffnungen in eine Prozesskammer eines CVD-Reaktors strömt. Die Druckbarrieren können bei der Montage der Trennplatten montiert werden. Hierzu werden abwechselnd eine Trennplatte und eine Druckbarriere in die Öffnung des Grundkörpers eingesetzt. Die Trennplatten können auf ihren Breitseitenflächen sich auf einer Kreisbogenlinie erstreckende Vertiefungen ausbilden. Diese Vertiefungen bilden Findungsöffnungen, in die Vorsprünge der Ränder der Druckbarrieren eintreten können, so dass die Druckbarrieren in einer zentrierten Stellung montiert werden können. Die voneinander wegwei senden Ränder der Druckbarriere bilden somit bevorzugt Vorsprünge aus, die in zugeordnete Vertiefungen der jeweils daran angrenzenden Trennplatte ein- greifen. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Kühlkanäle geradlinig zwischen den beiden voneinander wegweisenden Stirn seiten des Grundkörpers erstrecken. Sie können dabei parallel zur Figurenachse des zylinderförmigen Grundkörpers verlaufen. Es ist aber auch möglich, dass die Kühlmittel geneigt dazu verlaufen. Sie verlaufen dann jeweils auf einer Wendelganglinie, wobei die Wendelganglinien parallel zueinander verlaufen. Die Kühlkanäle können aber auch schlangenförmig um die Gasaustrittsöffnun- gen herum verlaufen, so dass in einer Windung eines Kühlkanales ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen angeordnet sind. Ein derartiger mäanderförmi ger Verlauf eines Kühlkanals kann mittels des bevorzugten Verfahrens des La serätzens hergestellt werden. Das Verfahren wird in der DE 102018130140 Al beschrieben. Der Offenbarungsgehalt dieser Schrift wird vollinhaltlich mit in diese Anmeldung einbezogen. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Gas einlassvorrichtung, bei der das Gaseinlassorgan, wie es zuvor beschrieben wor den ist, an einem Halter aus Stahl befestigt ist. Der Grundkörper kann mit dem Halter verschweißt sein. In dem Halter erstrecken sich die Zuleitungen in Form von ineinander geschachtelten Rohren, wobei eine Zuleitung, insbesondere eine Zuleitung oder Ableitung eines Kühlmittels auch in der Wandung des Körpers des Halters verlaufen kann. Es ist insbesondere eine Kühlmittelableitung, die mit der ringförmigen Kühlmittelkammer verbunden ist. Die Rohre können mit den Trennplatten verschweißt sein. Die das Gaseinlassorgan ausbildenden Tei- le, insbesondere Metallteile, nämlich der Grundkörper, die Trennplatten und die Druckbarrieren, können im Wege eines 3D-Drucks gefertigt werden. Das 3D-Druckverfahren wird insbesondere bei der Herstellung des Grundkörpers verwendet, so dass damit auch nicht geradlinig verlaufende Kühlkanäle in ei nem Edelstahlkörper gefertigt werden können. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen CVD-Reaktor, wie er in der DE 102008055582 Al oder in einer DE 10043600 B4 beschrieben ist. Ein derartiger CVD-Reaktor besitzt ein gas dichtes Edelstahlgehäuse, an dessen Gehäusedecke der Halter befestigt ist. Der Halter trägt darüber hinaus eine Prozesskammerdecke die eine Prozesskammer nach oben hin begrenzt. Die Prozesskammer wird nach unten hin durch einen Suszeptor aus Graphit oder dergleichen begrenzt, der eine zentrale Aussparung aufweisen kann, in die ein unterster Abschnitt des Gaseinlassorganes eintau- chen kann, so dass die Gasaustrittsöffnungen der untersten Gasverteilkammer unmittelbar oberhalb der Oberseite des Suszeptors münden. Der das Gasein lassorgan umgebende Suszeptor besitzt eine Vielzahl von Lagerplätzen für Sub- strafe. Die Substrate können auf Substrathaltern angeordnet sein, die auf einem Gaspolster gelagert sind und vom Gaspolster drehangetrieben werden. Unter halb des Suszeptors kann eine Heizeinrichtung vorgesehen sein, um den Sus- zeptor zu beheizen. Für die Versorgung des Gaseinlassorganes mit Prozessga sen, beispielsweise mit metallorganischen Verbindungen der III-Hauptgruppe und Hydriden der V-Hauptgruppe sowie Wasserstoff als Trägergas, kann ein Gasmischsystem vorgesehen sein, welches mit Gasquellen verbunden ist. Um mit dem erfindungsgemäßen CVD-Reaktor eine Schicht auf einem Substrat ab zuscheiden, wird die Prozesskammer auf eine Prozesstemperatur aufgeheizt und werden die Prozessgase durch das Gaseinlassorgan in die Prozesskammer eingespeist, wobei durch die voneinander getrennten Gasverteilkammern je weils unterschiedliche Prozessgase in die Prozesskammer eingespeist werden, beispielsweise werden durch die beiden axial äußersten Gasverteilkammern die Hydride und durch die mittlere Gasverteilkammer die metallorganische Ver bindung eingespeist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand bei gefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den unteren Abschnitt eines Halters 2, der an einem Deckel ei nes Gehäuses eines CVD-Reaktors befestigt ist beziehungsweise sein kann und der an seinem unteren Ende ein Gaseinlassorgan trägt in einer Schnittdarstellung gemäß der Linie I-I in Figur 4,

Fig. 2 vergrößert, den Ausschnitt II des gemäß der Linie I-I in der Fi gur 4 geschnittenen Gaseinlassorgans, Fig. 3 den Schnitt durch einen Grundkörper 8 eines Gaseinlassor gans 2 gemäß der Schnittlinie III-III in Figur 4, wobei die Schnittlinie durch Kühlkanäle 7 gelegt ist,

Fig. 4 den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 3,

Fig. 5 vergrößert, den Ausschnitt V in Figur 4,

Fig. 6 eine Darstellung einer Variante eines Verlaufs der Kühlkanä le 7,

Fig. 7 schematisch den Aufbau eines CVD-Reaktors in Form eines Längsschnittes,

Fig. 8 eine Darstellung gemäß Figur 6 eines weiteren Ausführungs beispiels und

Fig. 9 eine Darstellung gemäß Figur 6 eines weiteren Ausführungs beispiels.

Beschreibung der Ausführungsformen

[0011] Die Erfindung betrifft einen CVD-Reaktor, wie er beispielsweise in der Figur 7 dargestellt ist oder in der DE 102015101462 Al beschrieben wird. Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des dort dargestellten Gaseinlassorgans, welches insbesondere drei übereinander angeordnete Gaseinlasszonen auf weist.

[0012] Die Figur 1 zeigt den unteren Abschnitt eines Halters 2, der am Deckel eines in der Figur 7 skizzierten Gehäuses des CVD-Reaktors befestigt ist. Inner- halb des aus Edelstahl bestehenden Halters 2 befinden sich vier ineinander ge schachtelte Rohre. Ein innerstes Rohr 30 bildet eine Kühlmittelleitung, beispiels weise eine Kühlmittelzuleitung 3, durch welches ein Kühlmittel in eine Kühl mittelkammer 6 eines am unteren Bereich des Halters 2 befestigten Gaseinlass organs 1 eingespeist werden kann. Um das zentrale Rohr 30 erstreckt sich ein weiteres Rohr 29, welches das Rohr 30 mit einem gleichmäßigen Abstand umgibt, so dass der Zwischenraum zwischen der Außenfläche des Rohres 30 und der Innenfläche des Rohres 29 eine Gaszuleitung 33 bildet. Um das Rohr 29 erstreckt sich mit gleichbleibendem Abstand ein Rohr 28, so dass sich zwischen der Innenwandung des Rohres 28 und der Außenwand des Rohres 29 eine wei tere Gaszuleitung 32 ausbildet. Um das Rohr 28 erstreckt sich ein weiteres Rohr 27, so dass sich zwischen der Innenwand des Rohres 27 und der Außen wand es Rohres 28 eine weitere Gaszuleitung 31 ausbildet. Innerhalb des Hal ters 2 erstreckt sich eine weitere Kühlmittelleitung, beispielsweise eine Kühl mittelableitung 4, die mit einer Kühlmittelkammer 5 verbunden ist, die das Rohr 27 ringförmig umgibt.

[0013] Die Figur 2 zeigt das Gaseinlassorgan 1 und die zuvor beschriebenen Gaszuleitungen 31 bis 33 nebst Kühlmittelleitungen 3.

[0014] Das Gaseinlassorgan 1 besteht aus Edelstahl und ist zumindest bei der Montage mehrteilig. Ein Teil des Gaseinlassorganes 1 wird von einem Grund körper 8 gebildet, bei dem es sich im Wesentlichen um einen zylinderförmigen Hohlkörper handelt. Der Grundkörper 8 besitzt eine Außenwand 10 mit einer Materialstärke zwischen 2 und 10 mm. In der Außenwand 10 erstrecken sich über die gesamte Umfangsfläche des Grundkörpers 8, die eine Gasaustrittsflä- che 11 ausbildet, gleichmäßig verteilte Gasaustrittsöffnungen 12. Die Gasaus trittsöffnungen 12 sind Bohrungen zwischen der Gasaustrittsfläche 11 und einer Innenfläche 11' der Außenwand 10, die eine Gasverteilwand ausbildet. [0015] Mit der Bezugsziffer 7 ist ein sich quer zur Erstreckungsrichtung der Gasaustrittsöffnungen 12 verlaufender Kühlkanal 7 bezeichnet, der sich in Achsrichtung in der Außenwand 10 erstreckt.

[0016] Ein Kühlkanal 7 gemäß der Erfindung hat insbesondere über seine ge- samte Erstreckungslänge eine gleichbleibende und somit konstante Quer schnittsfläche. Der kreisäquivalente Durchmesser eines Kühlkanals 7 kann zwi schen 0,5 mm und 7 mm liegen. Die Querschnittsfläche eines Kühlkanals 7 kann eine Kreisform, die Form eines Ovals, aber auch eine Mehrkantform aufweisen. Die Erfindung umfasst bevorzugt solche Gaseinlassorgane, bei denen zumin- dest zehn, bevorzugt mindestens fünfzehn oder mindestens zwanzig Kühlkanä le 7 in gleichmäßigem Winkelabstand in einer Außenwand 10 angeordnet sind, wobei zwischen zwei benachbarten Kühlkanälen 7 eine Vielzahl von Gasaus trittsöffnungen 12 angeordnet sind, die bevorzugt ebenfalls eine über ihre ge samte Erstreckungslänge gleichbleibende Querschnittsfläche aufweisen. [0017] An den beiden voneinander wegweisenden Stirnseiten des Grundkör pers 8 befinden sich Ringstege 16, 19. Die voneinander wegweisenden Stirnsei ten des Grundkörpers 8 bilden in einer Ebene sich erstreckende Stirnflächen 8', 8". In den Stirnflächen 8', 8" erstrecken sich die Mündungen 7', 7" des Kühlka nals 7. Der Kühlkanal 7 verbindet eine untere Kühlmittelkammer 6 mit einer oberen Kühlmittelkammer 5, wobei die obere Kühlmittelkammer 5 sich ring förmig um das Rohr 27 erstreckt. Ein Teilabschnitt der Wandung der oberen Kühlmittelkammer 5 wird vom Halter 2 und ein weiterer Teilabschnitt der Kühlwandung der Kühlmittelkammer 5 von einem Anschlussabschnitt 9 des Grundkörpers 8 ausgebildet. Ferner wird ein Abschnitt der Kühlmittelkam- mer 5 von der Ringplatte 16 und von einem Abschnitt des Rohres 27 ausgebil det. [0018] Von der Innenfläche 11' ragen weitere Ringstege 17, 18, 19 in eine Höh lung des Grundkörpers 8, wobei die Ringstege 17, 18, 19 unterschiedliche radia le Längen besitzen und insbesondere Öffnungen mit verschiedenen Durchmes sern aufweisen. Ein innerster Ringsteg 17 umgrenzt eine Öffnung mit dem kleinsten Durchmesser und ein äußerster Ringsteg 19 umgrenzt eine Öffnung mit dem größten Durchmesser. Der mittlere Ringsteg 18 umgibt eine Öffnung mit einem Durchmesser, der größer ist, als die vom Ringsteg 17 umgebene Öff nung und kleiner ist als der Durchmesser der vom Ringsteg 19 umgebenen Öff nung.

[0019] Die Öffnungen der Ringstege 17, 18, 19 sind jeweils von Trennplatten 20, 21, 22 verschlossen, die mit den Ringstegen 17, 18, 19 verbunden sind, wozu die Ringstege 17, 18, 19 Stufen 34 ausbilden und die Trennplatten 20, 21, 22 entspre chende Gegenstufen.

[0020] In jeder der drei übereinander angeordneten Gasverteilkammern 13, 14, 15 befinden sich rohrförmige Druckbarrieren 24 mit Durchtrittsöffnungen 35.

Die Ränder 24' der Druckbarriere 24 stecken in Vertiefungen 25, 26 der Ring platte 16 und der Trennplatten 20, 21, 22. Die Vertiefungen 25, 26 verlaufen auf einer Kreisbogenlinie um die Figurenachse des Gaseinlassorgans 1.

[0021] Die Trennplatten 20, 21, 22 haben zentrale Öffnungen, durch die die Rohre 28, 29, 30 hindurchragen. Die Öffnungen der Trennplatten 20, 21, 22 be sitzen voneinander verschiedene Durchmesser.

[0022] An der Unterseite des Grundkörpers 8 ist ein Verschlusselement 23 be festigt, welches die Kühlmittelkammer 6 begrenzt. Das Verschlusselement 23, die Trennplatte 20, 21, 22 und die Druckbarrieren 24 können aus Edelstahl be stehen und am Rand einen sich in Achsrichtung erstreckenden Ringvorsprung aufweisen, der in eine ringförmige Aussparung des Grundkörpers 8 eingreift. Die Edelstahlteile können miteinander verschweißt sein.

[0023] Der Figur 4 und der Figur 5 sind zu entnehmen, dass eine Vielzahl von Kühlkanälen 7 in gleichmäßiger Beabstandung über den Umfang des Grund- körpers 8 verteilt angeordnet sind. Die Kühlkanäle 7 erstrecken sich als geradli nige Bohrungen durch die Außenwand 10 des Grundkörpers 8. Zwischen zwei unmittelbar benachbarten Kühlkanälen 7 verlaufen mehrere Gasaustrittsöff nungen 12, die ebenfalls als Bohrungen ausgebildet sind. Der Durchmesser der Kühlkanäle 7 kann auch im Bereich zwischen 1 und 8 mm liegen. Beim Ausfüh- rungsbeispiel sind 20 sich parallel zueinander erstreckende Kühlkanäle 7 vor gesehen.

[0024] Zur Herstellung des Grundkörpers 2 kann ein 3D-Metalldruck- Verfahren verwendet werden.

[0025] Als Verfahren zur Herstellung eines Quarzgrundkörpers kann das Sel- ective Faser-induced Etching (SEE) verwendet werden. Bei diesem Verfahren wird in einem ersten Prozessschritt eine lokale Materialumwandlung eines ho mogenen Quarz- Ausgangskörpers vorgenommen, bei dem es sich um einen zylinderförmigen Rohrkörper handeln kann. Hierzu wird ein ultrakurz gepuls ter Laserstrahl auf einen im Mikrometerbereich liegenden Fokus fokussiert, wobei durch eine dreidimensionale Bewegung des Laserstrahls relativ gegen über dem Quarz-Grundkörper der Fokus schreibend durch das Volumen des Quarzkörpers geführt wird. Mit dem fokussierten Laserstrahl werden Volu menbereiche, die von der Oberfläche entfernt sind, belichtet. Über einen Multi- Photonen-Prozess erfolgt im Fokus des Laserstrahls eine Materialumwandlung des Quarzmaterials. Das so umgewandelte Material kann in einem zweiten

Prozessschritt durch ein Ätzfluid entfernt werden. Dabei kann es sich um KOH handeln. [0026] Mit den Verfahren können sowohl die Kühlkanäle 7 als auch die Gas austrittsöffnungen 12 gefertigt werden. Ein mit diesem Verfahren gefertigtes Gaseinlassorgan kann Kühlkanäle 7 beziehungsweise Gasaustrittsöffnungen aufweisen, die kleiner als 2 mm, kleiner als 1 mm, kleiner als 0,5 mm und klei ner als 0,2 mm sind. Bevorzugt liegt der Durchmesser der Kühlkanäle 7 in ei nem Bereich zwischen 0,1 mm und 2 mm oder 3 mm.

[0027] Mit diesen Verfahren lassen sich nicht nur geradlinige, sondern auch krummlinige und insbesondere wendelgangförmig verlaufende Kühlkanäle 7 fertigen, wie sie an einem erfindungsgemäßen Gaseinlassorgan 1 verwirklicht werden können.

[0028] Die Figur 6 zeigt beispielhaft einen schlangenlinienförmigen Verlauf eines Kühlkanals 7. Der Kühlkanal 7 mäandert in der Außenwand 10, wobei in den Windungen des Kühlkanals 7 ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen 12 angeordnet sein können.

[0029] Die Figur 7 zeigt schematisch einen CVD-Reaktor mit einem, beispiels weise aus Edelstahl bestehenden Gehäuse, in das der Halter 2 mit seinem Gas einlassorgan 1 hineinragt. Der Halter 2 trägt eine Prozesskammerdecke 36, die eine Prozesskammer 37 nach oben begrenzt. Nach unten wird die Prozesskam mer 37 durch einen sich parallel zur Prozesskammerdecke 36 erstreckenden Suszeptor 38 begrenzt, der in einer kreisförmigen Anordnung um eine Dreh achse eine Vielzahl von Taschen aufweist, in denen jeweils ein Substratträger 42 einliegt, der zumindest ein Substrat 40 trägt. Der Substrathalter 42 liegt auf ei nem Gaspolster, das den Substrathalter 42 auch in eine Drehung versetzt. Der Suszeptor 38 kann mittels eines Schaftes 41 um seine Figurenachse drehange- trieben werden. Die Substrathalter 42 drehen sich dabei um das ortsfest gehal tene Gaseinlassorgan 1. Mit einer Heizeinrichtung 39 wird der Suszeptor 38 beheizt. [0030] Der Halter 2 und der Grundkörper 8 beziehungsweise das Gaseinlass organ 1 können über eine Schweißverbindung miteinander verbunden sein.

[0031] Die Figur 8 zeigt eine weitere Variante der Erfindung, bei der sich ein Kühlkanal 7 in zwei parallel zueinander verlaufende Kühlkanäle aufspaltet, wobei die zwei parallel zueinander verlaufenden Kühlkanäle sich an einer an deren Stelle wieder vereinigen. Innerhalb des von den verzweigten Kühlkanä len umgebenen Bereichs können sich ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen befinden.

[0032] Bei dem in der Figur 9 dargestellten Ausführungsbeispiel verzweigen sich die Kühlkanäle 7 ebenfalls, um sich später wieder zu vereinigen. Die ver zweigten Kühlkanäle 7 umgeben ringförmig eine Gasaustrittsöffnung 12. In den in den Figuren 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispielen haben die Kühlka näle 7 über ihre gesamte Länge einen im Wesentlichen gleichbleibenden Quer schnitt. [0033] Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der

Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zu mindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenstän dig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinatio nen auch kombiniert sein können, nämlich: [0034] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlein richtung eine Vielzahl von separat nebeneinander in der Außenwand 10 zwi schen zwei Kühlmittelkammern 5, 6 verlaufenden Kühlkanälen 7 aufweist.

[0035] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Außen wand 10 aus Metall, insbesondere Edelstahl, Keramik oder Quarz besteht, die Kühlmittelkammern 5, 6 den voneinander wegweisenden Stirnseiten des Grundkörpers 8 zugeordnet sind, die eine Kühlmittelverteil- und eine Kühlmit telsammelkammer ausbilden, die mit mindestens zehn parallel geschalteten Kühlkanälen 7 miteinander strömungsverbunden sind, und/ oder dass die Kühlkanäle 7 verzweigungsfrei sind, ununterbrochene Wandungen aufweisen und nicht miteinander verbunden sind und/ oder dass die Kühlkanäle 7 unter Ausbildung von Verzweigungen um ein oder mehrere Gasaustrittsöffnun gen 12 herum geführt sind und/ oder jeweils über ihre gesamte Länge eine kon stante Querschnittsfläche aufweisen und/ oder dass die Kühlkanäle 7 eine kreis förmige, eine ovale oder eine mehrkantförmige, jedenfalls vollflächige Quer schnittsfläche aufweisen.

[0036] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlka näle 7 geradlinig, gekrümmt oder in einer Schlangenlinie zwischen den von Radialbohrungen in der Außenwand 10 ausgebildeten Gasaustrittsöffnun gen 12 verlaufen, wobei sich Mündungen 7', 7" der Kühlkanäle 7 in parallelen Stirnflächen 8', 8" des Grundkörpers 8 erstrecken.

[0037] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine erste Kühlmittelkammer 5 einer ersten Stirnfläche 8' zugeordnet ist und ein ringför miges Volumen ausbildet, und dass eine zweite Kühlmittelkammer 6 der zwei ten Stirnfläche 8" zugeordnet ist und/ oder dass die erste Kühlmittelkammer 5 mit einer Ringplatte 16 von der mindestens einen Gasverteilkammer 13 und die zweite Kühlmittelkammer 6 mit einer Trennplatte 22 von der mindestens einen Gasverteilkammer 15 getrennt ist, und/ oder dass die Kühlmittelzuleitung 3 in die erste Kühlmittelkammer 5 mündet und/ oder dass die Kühlmittelzulei tung 3 von einem Rohr 30 gebildet ist, das koaxial zur Achse des zylinderför migen Körpers 8 verläuft und/ oder, dass die zweite Kühlmittelkammer 6 von einem Verschlusselement 23 verschlossen ist, welches eine Wand ausbildet, die parallel zur Trennplatte 22 verläuft. [0038] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zwei oder mehrere Gasverteilkammer 13, 14, 15 in Achsrichtung des Grundkörpers 8 hin tereinander angeordnet sind und mittels Trennplatten 20, 21 voneinander ge trennt sind, wobei in jeder der mehreren Gasverteilkammern 13, 14, 15 eine Gaszuleitung 31, 32, 33 mündet und/ oder dass in die Gasverteilkammern 13,

14, 15 mündende Gaszuleitungen 31, 32, 33 von im Querschnitt ringförmigen Volumina gebildet sind, die sich zwischen den aufeinander zu weisenden Ober flächen koaxialer Rohre 27, 28, 29, 30 erstrecken und/ oder, dass das Innerste von mehreren koaxial zueinander angeordneten Rohren 27, 28, 29, 30 die Kühl mittelzuleitung 3 ausbildet und/ oder, dass die Trennplatten 20, 21, 22 eine mitt lere Öffnung aufweisen, durch die Rohre 28, 29, 30 hindurchragen.

[0039] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass Trennplat ten 20, 21, 22, die voneinander verschiedene Gasverteilkammern 13, 14, 15 und/ oder eine Kühlmittelkammer 6 von einer Gasverteilkammer 15 trennen, mit Ringstegen 17, 18, 19 verbunden sind, die materialeinheitlich vom Grund körper 8 ausgebildet sind, und/ oder dass vom Grundkörper 8 materialeinheit lich ausgebildete Ringstege 17, 18, 19 zur Befestigung an Trennplatten 20, 21, 22 Öffnungen umgeben, die voneinander verschiedene Durchmesser aufweisen, wobei die Öffnung des einer Stirnfläche 8" des Grundkörpers unmittelbar be nachbarten Ringstegs 19 den größten Durchmesser aufweist und die Durch messer der davon axial entfernt liegenden Öffnungen der Ringstege 18, 17 schrittweise kleiner werden, und/ oder dass die radial einwärtigen Ränder der Ringstege 17, 18, 19 Stufen 34 ausbilden, an denen gestufte Randabschnitte der Trennplatten 20, 21, 22 befestigt sind und/ oder dass die Trennplatten 20, 21, 22 aus Quarz bestehen und/ oder dass die Trennplatten 20, 21, 22 zentrale Öffnun gen aufweisen, wobei die Trennplatte 22 mit dem größten Außendurchmesser die zentrale Öffnung mit dem kleinsten Durchmesser und die Trennplatte 20 mit dem kleinsten Außendurchmesser die zentrale Öffnung mit dem größten Durchmesser ausbildet und/ oder dass drei Gasverteilkammern 13, 14, 15 in Achsrichtung hintereinander angeordnet sind und/ oder, dass die Trennplat ten 20, 21, 22 aus Metall, insbesondere Edelstahl bestehen und mit den Ringste gen 17, 18, 19 verschweißt sind.

[0040] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in den ein oder mehreren Gasverteilkammern 13, 14, 15 ringförmige Druckbarrieren 24 angeordnet sind, wobei die Druckbarrieren 24 um eine zentrale Gaszulei tung 31, 32, 33 angeordnet sind und Durchtritts Öffnungen 35 aufweisen zum Hindurchtreten des in die Gasverteilkammern 13, 14, 15 eingespeisten Gases in eine die Druckbarriere 24 umgebende Ringkammer, die an eine Innenfläche 11' der Außenwand 10 angrenzt, und/ oder, dass die Druckbarrieren 24 von Rohrelementen ausgebildet sind, die voneinander wegweisende Ränder 24' aufweisen, die zumindest bereichs weise in Vertiefungen 25, 26 einer Begren zungswand eingreifen, die die Gasverteilkammern 13, 14, 15 in Achsrichtung begrenzt und/ oder dass die Druckbarrieren 24 aus Quarz bestehen und/ oder, dass die Druckbarrieren 24 aus Metall, insbesondere Edelstahl, bestehen und mit den Trennplatten 20, 21, 22 beziehungsweise der Ringplatte 16 verschweißt sind.

[0041] Ein Gaseinlassorgan, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest die geradlinig, ungeradlinig, gekrümmt oder schlangenförmig verlaufenden, in gleichmäßiger Umfangs _Verteilung in der Außenwand 10 angeordneten Kühl kanäle 7 durch selektives Laserätzen gefertigt sind.

[0042] Eine Gaseinlassvorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Halter 2 ein Gaseinlassorgan 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche hält und/ oder, dass der Halter 2 mit dem Gaseinlassorgan 1 verschweißt ist. [0043] 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 Prioritäts unterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender An meldung 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 vorste henden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbeson dere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkende Mittel ersetzt werden kön- nen.

Liste der Bezugszeichen

1 Gaseinlassorgan 23 V erschlusselement

2 Halter 24 Druckbarriere

3 Kühlmittelzuleitung 24' Rand

4 Kühlmittelableitung 25 Vertiefung

5 Kühlmittelkammer 26 Vertiefung

6 Kühlmittelkammer 27 Rohr

7 Kühlkanal 28 Rohr

7' Mündung 29 Rohr

7" Mündung 30 Rohr

8 Grundkörper 31 Gaszuleitung

8' (zylinderförmige) Stirnfläche 32 Gaszuleitung

8" Stirnfläche 33 Gaszuleitung

9 Anschlussabschnitt 34 Stufe

10 Außenwand, Gasverteilwand 35 Durchtrittsöffnung

11 Gasaustrittsfläche, 36 Prozesskammer

11' Innenfläche 37 Prozesskammerdecke

12 Gasaustrittsöffnung 38 Suszeptor

13 Gasverteilkammer 39 Heizeinrichtung

14 Gasverteilkammer 40 Substrat

15 Gasverteilkammer 41 Schaft

16 Ringplatte 42 Substrathalter

17 Ringsteg

18 Ringsteg

19 Ringsteg

20 Trennplatte

21 Trennplatte

22 Trennplatte

Claims

Ansprüche

1. Gaseinlassorgan (1) für einen CVD-Reaktor mit einem zylinderförmigen Grundkörper (8), der mit einer Außenwand (10), die zumindest eine Gas verteilkammer (13, 14, 15) umgibt, eine Gasaustrittsfläche (11) ausbildet, in die eine Vielzahl in der Gasverteilkammer (13, 14, 15) entspringenden Gasaustrittsöffnungen (12) münden, mit zumindest einer Gaszulei tung (31, 32, 33), durch die ein Gas in die Gasverteilkammer (13, 14, 15) einspeis bar ist, und mit einer Kühleinrichtung, die mit zwei Kühlmittellei tungen (3, 4) und einer an einem Boden des Grundkörpers (8) angeordne ten Kühlmittelkammer (6) strömungsverbunden ist, um durch die Kühl- einrichtung ein Kühlmittel zu fördern, dadurch gekennzeichnet, dass die

Kühleinrichtung eine Vielzahl von separat nebeneinander in der Außen wand (10) zwischen der am Boden des Grundkörpers (8) angeordneten Kühlmittelkammer (6) und einer axial, bezogen auf den zylindrischen Grundkörper (8), davon entfernten ringförmigen Kühlmittelkammer (5) verlaufenden Kühlkanälen (7) aufweist.

2. Gaseinlassorgan (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (10) aus Metall, insbesondere Edelstahl, Keramik oder Quarz besteht, die eine Kühlmittelverteil- und eine Kühlmittelsammelkammer ausbilden, die mit mindestens zehn parallel geschalteten Kühlkanälen (7) miteinander strömungs verbunden sind.

3. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (7) verzweigungsfrei sind, ununter brochene Wandungen aufweisen und nicht miteinander verbunden sind und/ oder dass die Kühlkanäle (7) unter Ausbildung von Verzweigungen um ein oder mehrere Gasaustrittsöffnungen (12) herumgeführt sind und/ oder jeweils über ihre gesamte Länge eine konstante Querschnittsflä che aufweisen und/ oder dass die Kühlkanäle (7) eine kreisförmige, eine ovale oder eine mehrkantförmige, jedenfalls vollflächige Querschnittsflä che aufweisen.

4. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelkammern (5, 6) den voneinander wegweisenden Stirnseiten des Grundkörpers (8) zugeordnet sind.

5. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (7) geradlinig, gekrümmt oder in ei ner Schlangenlinie zwischen den von Radialbohrungen in der Außen wand (10) ausgebildeten Gasaustrittsöffnungen (12) verlaufen, wobei sich Mündungen (7', 7") der Kühlkanäle (7) in parallelen Stirnflächen (8', 8") des Grundkörpers (8) erstrecken.

6. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kühlmittelkammer (5) einer ersten Stirn fläche (8') zugeordnet ist und ein ringförmiges Volumen ausbildet, und dass eine zweite Kühlmittelkammer (6) der zweiten Stirnfläche (8") zuge ordnet ist, die zweite Kühlmittelkammer (6) mit einer Trennplatte (22) von der mindestens einen Gasverteilkammer (15) getrennt ist.

7. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühlmittelleitung (3) in die erste Kühlmit- telkammer (5) mündet und/ oder dass die erste Kühlmittelleitung (3) von einem Rohr (30) gebildet ist, das koaxial zur Achse des zylinderförmigen Körpers (8) verläuft und/ oder, dass die zweite Kühlmittelkammer (6) von einem Verschlusselement (23) verschlossen ist, welches eine Wand ausbil det, die parallel zur Trennplatte (22) verläuft.

8. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die ringförmige Kühlmittelkammer (5) mit einer Ring platte (16) von der mindestens einen Gasverteilkammer (13) getrennt ist.

9. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Gasverteilkammern (13, 14, 15) in Achsrichtung des Grundkörpers (8) hintereinander angeordnet sind und mittels Trennplatten (20, 21) voneinander getrennt sind, wobei in jeder der mehreren Gasverteilkammern (13, 14, 15) eine Gaszuleitung (31, 32, 33) mündet.

10. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Gasverteilkammern (13, 14, 15) mündende Gaszuleitungen (31, 32, 33) von im Querschnitt ringförmigen Volumina gebildet sind, die sich zwischen den aufeinander zu weisenden Oberflä chen koaxialer Rohre (27, 28, 29, 30) erstrecken und/ oder, dass das Inners te von mehreren koaxial zueinander angeordneten Rohren (27, 28, 29, 30) die Kühlmittelzuleitung (3) ausbildet und/ oder, dass die Trennplatten (20, 21, 22) eine mittlere Öffnung aufweisen, durch die Rohre (28, 29, 30) hin durchragen.

11. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass Trennplatten (20, 21, 22), die voneinander verschiedene Gasverteilkammern (13, 14, 15) und/ oder eine Kühlmittelkammer (6) von einer Gasverteilkammer (15) trennen, mit Ringstegen (17, 18, 19) verbunden sind, die materialeinheitlich vom Grundkörper (8) ausgebildet sind, und/ oder dass vom Grundkörper (8) materialeinheitlich ausgebildete Ringstege (17, 18, 19) zur Befestigung an Trennplatten (20, 21, 22) Öffnun gen umgeben, die voneinander verschiedene Durchmesser aufweisen, wo bei die Öffnung des einer Stirnfläche (8") des Grundkörpers unmittelbar benachbarten Ringstegs (19) den größten Durchmesser aufweist und die Durchmesser der davon axial entfernt liegenden Öffnungen der Ringste ge (18, 17) schrittweise kleiner werden, und/ oder dass die radial einwärti- gen Ränder der Ringstege (17, 18, 19) Stufen (34) ausbilden, an denen ge stufte Randabschnitte der Trennplatten 20, 21, 22 befestigt sind und/ oder dass die Trennplatten (20, 21, 22) aus Quarz bestehen und/ oder dass die Trennplatten (20, 21, 22) zentrale Öffnungen aufweisen, wobei die Trenn platte (22) mit dem größten Außendurchmesser die zentrale Öffnung mit dem kleinsten Durchmesser und die Trennplatte (20) mit dem kleinsten Außendurchmesser die zentrale Öffnung mit dem größten Durchmesser ausbildet und/ oder, dass drei Gasverteilkammern (13, 14, 15) in Achsrich- tung hintereinander angeordnet sind und/ oder, dass die Trennplatten (20, 21, 22) aus Metall, insbesondere Edelstahl bestehen und mit den Ringste gen (17, 18, 19) verschweißt sind.

12. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den ein oder mehreren Gasverteilkammern (13,

14, 15) ringförmige Druckbarrieren (24) angeordnet sind, wobei die Druck barrieren (24) um eine zentrale Gaszuleitung (31, 32, 33) angeordnet sind und Durchtrittsöffnungen (35) aufweisen zum Hindurchtreten des in die Gasverteilkammern (13, 14, 15) eingespeisten Gases in eine die Druckbar riere (24) umgebende Ringkammer, die an eine Innenfläche (11') der Au ßenwand (10) angrenzt, und/ oder, dass die Druckbarrieren (24) von Rohr elementen ausgebildet sind, die voneinander wegweisende Ränder (24') aufweisen, die zumindest bereichs weise in Vertiefungen (25, 26) einer Be grenzungswand eingreifen, die die Gasverteilkammern (13, 14, 15) in Achsrichtung begrenzt und/ oder dass die Druckbarrieren (24) aus Quarz bestehen und/ oder, dass die Druckbarrieren (24) aus Metall, insbesondere Edelstahl, bestehen und mit den Trennplatten (20, 21, 22) beziehungsweise der Ringplatte (16) verschweißt sind.

13. Gaseinlassorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die geradlinig, ungeradlinig, gekrümmt oder schlangenförmig verlaufenden, in gleichmäßiger Umfangs _Verteilung in der Außenwand (10) angeordneten Kühlkanäle (7) durch selektives La- serätzen gefertigt sind.

14. Gaseinlassvorrichtung zum Einspeisen von ein oder mehreren Prozessga sen in eine Prozesskammer eines CVD Reaktors mit einem an einem Ge häuse des CVD-Reaktors befestigten Halter (2), durch den Gaszuleitun gen (31, 32, 33) und eine Kühlmittelzuleitung (3) und eine Kühlmittelablei- tung (4) verlaufen, oder CVD-Reaktor mit einer derartigen Gaseinlassvor richtung, die sich zwischen einer Deckenplatte einer Prozesskammer und einem den Boden der Prozesskammer ausbildenden Suszeptor erstreckt, der das Gaseinlassorgan (1) umgibt und Substrate trägt, dadurch gekenn zeichnet, dass der Halter (2) ein Gaseinlassorgan (1) nach einem der vor- hergehenden Ansprüche hält.

15. Gaseinlassvorrichtung zum Einspeisen von ein oder mehreren Prozessga sen in eine Prozesskammer eines CVD Reaktors mit einem an einem Ge häuse des CVD-Reaktors befestigten Halter (2), durch den Gaszuleitun gen (31, 32, 33) und eine Kühlmittelzuleitung (3) und eine Kühlmittelablei- hmg (4) verlaufen, oder CVD-Reaktor mit einer derartigen Gaseinlassvor richtung, die sich zwischen einer Deckenplatte einer Prozesskammer und einem den Boden der Prozesskammer ausbildenden Suszeptor erstreckt, der das Gaseinlassorgan (1) umgibt und Substrate trägt, dadurch gekenn zeichnet, dass der Halter (2) mit dem Gaseinlassorgan (1) verschweißt ist.

16. Gaseinlassorgan oder Gaseinlassvorrichtung, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.