專利名稱:化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及用于化學(xué)氣相淀積的反應(yīng)器,進(jìn)一步是指用于在一個或多個晶態(tài) 或非晶態(tài)襯底表面淀積(又稱為外延)單層或多層晶態(tài)或非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的非圓柱形反應(yīng)腔或 圓柱形反應(yīng)腔。
背景技術(shù):
廣泛應(yīng)用于光電器件(如LEDs、激光器、太陽能電池和探測器)的化合物半導(dǎo)體材 料通常通過化學(xué)氣相淀積的方法制造。一種常見的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器的反應(yīng)腔側(cè)面結(jié)構(gòu)如圖1所示。該化學(xué)氣相淀積 反應(yīng)器的反應(yīng)腔包括可進(jìn)行化學(xué)氣相淀積的圓柱形反應(yīng)室122、反應(yīng)腔頂蓋101、中央氣體 導(dǎo)入噴嘴107、可旋轉(zhuǎn)襯底載盤106、在可旋轉(zhuǎn)襯底載盤106上加載的若干衛(wèi)星舟127、可旋 轉(zhuǎn)襯底載盤106下面設(shè)置的加熱裝置126、以及圍繞襯底載盤106外側(cè)的尾氣出口 103。在實施化學(xué)氣相淀積時,幾股由元素周期表中V族反應(yīng)劑和III族反應(yīng)劑組成的 氣流分別經(jīng)由中央氣體導(dǎo)入噴嘴107上各自的噴口進(jìn)入反應(yīng)室122內(nèi)。中央氣體導(dǎo)入噴嘴 107和尾氣出口 103位于襯底載盤106的上方,使得由中央氣體導(dǎo)入噴嘴107導(dǎo)入的氣體能 保持層流狀態(tài)并沿著徑向由內(nèi)向外方向水平進(jìn)入尾氣出口 103。所述V族反應(yīng)劑與III族反應(yīng)劑在氣相中會發(fā)生反應(yīng)并形成微小顆粒和惰性衍生 物,使得反應(yīng)劑,特別是決定淀積速度的III族反應(yīng)劑,沿氣體流動方向不斷減少,導(dǎo)致化 學(xué)氣相淀積速度也沿著氣流方向不斷下降(所述現(xiàn)象也稱為反應(yīng)劑耗盡效應(yīng))。對于圓柱 形反應(yīng)腔,當(dāng)氣體由內(nèi)向外沿徑向方向流動時,其圓周面積的增加也會使反應(yīng)劑在氣相中 的質(zhì)量密度和氣體流速不斷變小,導(dǎo)致化學(xué)氣相淀積速度的進(jìn)一步下降(所述現(xiàn)象也稱為 氣流發(fā)散效應(yīng)),淀積的單層或多層結(jié)構(gòu)的均勻性很差。一種常用的消除反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)和氣流發(fā)散效應(yīng)影響的手段是提升氣流速度來 減小氣流方向的反應(yīng)劑濃度梯度,但其缺點是化學(xué)氣相淀積效率很低,耗源很多。另一種常 用的用于補償反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)和氣流發(fā)散效應(yīng)影響的辦法是旋轉(zhuǎn)襯底載盤或旋轉(zhuǎn)放置襯 底的衛(wèi)星舟。如圖1所示,襯底載盤106 —般以每分鐘10轉(zhuǎn)左右的速度旋轉(zhuǎn),衛(wèi)星舟127 一般以每分鐘50轉(zhuǎn)左右的速度旋轉(zhuǎn)。制造和使用可旋轉(zhuǎn)的大尺寸襯底載盤十分困難也十 分昂貴,這已經(jīng)影響到反應(yīng)器反應(yīng)室中襯底載盤尺寸的進(jìn)一步放大,限制了反應(yīng)器反應(yīng)腔 單次可放置襯底片容量的進(jìn)一步增加。由圖1所示,反應(yīng)腔頂蓋上由于沒有垂直方向的氣流導(dǎo)入,使得徑向氣流不可避 免地會在頂蓋表面不斷累積淀積物,它不僅消耗反應(yīng)劑,而且不斷累積的表面淀積會對氣 相淀積過程產(chǎn)生不可預(yù)見的影響。此外,由于頂蓋上裝有中央氣體導(dǎo)入噴嘴107,使得頂 蓋結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,每次化學(xué)氣相淀積后無法徹底清理反應(yīng)腔頂蓋101和中央氣體導(dǎo)入噴嘴 107,繼而無法確?;瘜W(xué)氣相淀積過程的重復(fù)性、再現(xiàn)性和一致性。為克服水平氣流的反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)和氣流發(fā)散效應(yīng),反應(yīng)氣體可以由反應(yīng)腔的頂 部垂直向下噴淋。由于垂直氣流均勻覆蓋了整個襯底載盤,反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)和氣流發(fā)散效應(yīng)對化學(xué)氣相淀積過程影響較小,通常無須旋轉(zhuǎn)襯底載盤或旋轉(zhuǎn)放置襯底的衛(wèi)星舟也可能 實現(xiàn)均勻的化學(xué)氣相淀積。為了在襯底表面有足夠均勻的氣體混合,所述反應(yīng)腔必須有一 定的高度。反應(yīng)室直徑越大,其所要求的高度就越高,特別是在高氣壓和襯底載盤溫度很高 時,所述反應(yīng)室內(nèi)就會發(fā)生嚴(yán)重的熱對流,并引發(fā)渦流。為了抑制熱對流,通常不得不使用 很大的氣體流量和高速換轉(zhuǎn)襯底載盤,其負(fù)面效應(yīng)就是氣體耗用增加。特別是當(dāng)襯底載盤 越來越大時,高速旋轉(zhuǎn)襯底載盤很難避免其搖擺和抖動,以致無法正常執(zhí)行化學(xué)氣相淀積 過程。另一種在襯底表面獲得足夠均勻的氣體混合的方法是采用由許多小孔組成的噴 淋頭向襯底載盤上方均勻?qū)敕磻?yīng)氣體。所述噴淋頭上成千上萬個分立的由水管包裹冷卻 的小孔可以確保經(jīng)由不同小孔進(jìn)入反應(yīng)室的各種反應(yīng)劑能在襯底表面有足夠均勻的混合。 噴淋頭式化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器反應(yīng)室的高度可以比較低,從而大幅減少反應(yīng)腔內(nèi)的熱對流 和氣相反應(yīng)。但是隨著反應(yīng)室尺寸的加大,所述噴淋頭上的小孔越來越多,漏水的風(fēng)險越來 越高,結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,其可靠性也隨之大幅下降,制造和使用成本已變得越來越高。另一 方面,由于所述噴淋頭十分靠近被加熱的襯底載盤,使得噴淋頭表面不可以避免地附著許 多反應(yīng)物,成千上萬個分立的小孔限制了每次化學(xué)氣相淀積后不能對噴淋頭表面進(jìn)行充分 的清理,繼而無法確?;瘜W(xué)氣相淀積過程的重復(fù)性、再現(xiàn)性和一致性。熱壓力和機(jī)械壓力會 過早損壞復(fù)雜多孔的噴淋頭,影響其使用壽命,也妨礙了噴淋頭在尺寸上的進(jìn)一步放大。很顯然,現(xiàn)有化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器存在有本質(zhì)性的缺陷,如沿氣流方向的反應(yīng)劑 耗盡效應(yīng)和氣流發(fā)散效應(yīng),復(fù)雜的頂蓋結(jié)構(gòu),不可避免的氣相反應(yīng)和熱對流都使得在所述 化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)氣相反應(yīng)效率低,淀積重復(fù)性,再現(xiàn)性和一致性 差,同時又面臨各種配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造和使用成本高,維護(hù)維修困難,控制過程復(fù)雜等缺 點o
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,該化學(xué)氣相 淀積反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,產(chǎn)能大,制造和使用成本低、重復(fù)性、再現(xiàn)性、一致性以及可控性好。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng) 器,包括非圓柱形反應(yīng)腔,所述非圓柱形反應(yīng)腔包括反應(yīng)腔底盤、放置在所述反應(yīng)腔底盤上 的襯底載盤、以及反應(yīng)腔壁;所述反應(yīng)腔壁與所述襯底載盤之間形成非環(huán)形反應(yīng)室,至少一 股氣流由位于所述反應(yīng)室一側(cè)對應(yīng)的氣體入口進(jìn)入所述反應(yīng)室,通過所述襯底載盤上方的 反應(yīng)室后由位于所述反應(yīng)室另一側(cè)的尾氣出口排出所述反應(yīng)室,所述襯底載盤相對于所述 氣流流動方向傾斜設(shè)置,并且所述反應(yīng)室垂直于氣流流動方向上的截面面積沿氣流流動方 向減小。在本實用新型的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器中,所述反應(yīng)腔包括與所述反應(yīng)腔底盤共同 圍成腔室的反應(yīng)腔頂壁、反應(yīng)腔側(cè)壁、以及在所述反應(yīng)腔兩側(cè)設(shè)置的氣體導(dǎo)入口端面和氣 體導(dǎo)出口端面;所述反應(yīng)室形成于所述反應(yīng)腔頂壁和放置在所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤 表面之間。在本實用新型的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器中,所述襯底載盤沿所述氣流流動方向向所 述反應(yīng)腔頂壁傾斜。[0015]在本實用新型的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器中,所述反應(yīng)腔頂壁的下表面沿所述氣流流 動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、或者所述反應(yīng)腔 頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。在本實用新型的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器中,所述反應(yīng)室垂直于所述氣體流動方向的 截面寬度自所述氣體入口 一側(cè)向所述尾氣出口 一側(cè)呈線性或非線性減小。本實用新型還提供一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括圓柱形反應(yīng)腔,所述圓柱形反 應(yīng)腔包括反應(yīng)腔底盤、放置在所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔頂壁;所述反應(yīng)腔 頂壁與所述襯底載盤之間形成環(huán)形反應(yīng)室;所述反應(yīng)室的外圍設(shè)有至少一個氣體入口,在 所述反應(yīng)室的中央設(shè)有尾氣出口,至少一股氣流自所述氣體入口向所述尾氣出口流動,并 流經(jīng)所述反應(yīng)室;所述襯底載盤沿所述氣流流動方向向所述反應(yīng)腔頂壁傾斜設(shè)置。在本實用新型的化學(xué)汽相淀積反應(yīng)器中,所述反應(yīng)腔頂壁的下表面沿所述氣流流 動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、或者所述反應(yīng)腔 頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。本實用新型還提供一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括圓柱形反應(yīng)腔,所述反應(yīng)腔包 括反應(yīng)腔底盤、放置在所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔頂壁,所述反應(yīng)腔頂壁與 所述襯底載盤之間形成環(huán)形反應(yīng)室;所述反應(yīng)室的中間位置設(shè)有至少一個氣體入口,所述 反應(yīng)室的外圍設(shè)有尾氣出口,至少一股氣流自所述氣體入口向所述尾氣出口流動,并流經(jīng) 所述反應(yīng)室;所述襯底載盤沿所述氣流流動方向向所述反應(yīng)腔頂壁傾斜設(shè)置。在本實用新型的化學(xué)汽相淀積反應(yīng)器中,所述反應(yīng)腔頂壁的下表面沿所述氣流流 動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、或者所述反應(yīng)腔 頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。實施本實用新型具有以下有益效果由于襯底載盤相對氣流流動方向傾斜設(shè)置, 使得反應(yīng)室垂直于氣流流動方向上的截面面積沿氣流流動方向減小,由此產(chǎn)生的氣體會聚 效應(yīng)能有效補償反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)所導(dǎo)致的化學(xué)氣相淀積速度的變化,使得即使不旋轉(zhuǎn)反應(yīng) 室內(nèi)的襯底載盤也能實現(xiàn)均勻的化學(xué)氣相淀積,簡化大型化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器的設(shè)計和結(jié) 構(gòu),降低制造和使用大型化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器的成本。另外,在需要時,也可以采用旋轉(zhuǎn)的 襯底載盤,來適應(yīng)不同的應(yīng)用場合。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器反應(yīng)腔側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2a是本實用新型第一實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的俯視示意圖;圖2b是本實用新型第一實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的剖視示意圖;圖2c是圖2a中的A向示意圖;圖2d是圖2a中的B向示意圖;圖2e是本實用新型第一實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的另一種形式的剖視示意圖;圖2f是本實用新型第一實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的另一種形式的剖視示意圖;圖3a是本實用新型第二實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的俯視示意圖;圖3b是本實用新型第二實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的剖視示意圖;[0032]圖3c是圖3a中的A向示意圖;圖3d是圖3a中的B向示意圖;圖4是本實用新型第三實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的剖視示意圖;圖5是本實用新型第四實施例的非環(huán)形反應(yīng)室的剖視示意圖。
具體實施方式
本實用新型和本實用新型的各種反應(yīng)器反應(yīng)腔實施方案可以通過以下優(yōu)選方案 的描述得到充分理解,以下優(yōu)選方案也可視為本實用新型權(quán)利要求的實例。顯然,應(yīng)該充分 理解到由本實用新型權(quán)利要求所定義的本實用新型所涵蓋的內(nèi)容要比以下描述的優(yōu)選實 施方案更加廣泛。在不偏離本實用新型精神和范圍的情況下,借助于平常的技能可以產(chǎn)生 更多的經(jīng)過變更和修改的實施方案。所以,以下描述的實施方案僅僅是為了舉例說明而不 是用來局限由本實用新型權(quán)利要求所定義的本實用新型的涵蓋范圍。根據(jù)本實用新型一種實施方案,該化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器通常包括非圓柱形反應(yīng)腔 200 (見圖2a-f)。該非圓柱形反應(yīng)腔200包括反應(yīng)腔底盤213、放置在反應(yīng)腔底盤213上的 襯底載盤206、放置在襯底載盤206和反應(yīng)腔底盤213之間的加熱裝置、以及反應(yīng)腔壁。該 反應(yīng)腔壁包括與反應(yīng)腔底盤213共同圍成封閉腔室的反應(yīng)腔頂壁201、反應(yīng)腔側(cè)壁211、以 及在反應(yīng)腔211兩側(cè)設(shè)置的氣體導(dǎo)入口端面和氣體導(dǎo)出口端面。襯底載盤206放置在反應(yīng) 腔底盤213上,并且在襯底載盤206下方設(shè)置加熱裝置226。反應(yīng)腔頂壁201與襯底載盤 206之間形成非環(huán)形反應(yīng)室222。在氣體導(dǎo)入口端面和氣體導(dǎo)出口端面上分別設(shè)有氣體入 口 207和尾氣出口 203。該襯底載盤206相對于氣流流動方向傾斜設(shè)置,在本實施例中,襯底載盤206沿氣 流流動方向向反應(yīng)腔頂壁201的方向傾斜設(shè)置,該反應(yīng)腔頂壁201的下表面為水平設(shè)置,從 而使得反應(yīng)室垂直于氣流流動方向上的截面面積沿氣流流動方向減小??梢岳斫獾?,該反 應(yīng)腔頂壁201的下表面也可以為沿氣流流動方向向襯底載盤傾斜,如圖2e所示,或者,反應(yīng) 腔頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于襯底載盤的傾斜斜率,如圖2f所示。進(jìn)一步的,所述非環(huán)形反應(yīng)室222水平呈梯形(如圖2a所示),與水平氣流方向 垂直的截面呈半弧形(如圖2c、2d所示)。若干氣流自位于梯形寬邊(氣體導(dǎo)入口端面) 的氣體入口 207進(jìn)入非環(huán)形反應(yīng)室222,自位于梯形窄邊(氣體導(dǎo)出口端面)的尾氣出口 203排出非環(huán)形反應(yīng)室222。從而反應(yīng)室的寬度也沿氣流流動方向呈線性或非線性連續(xù)減 小,進(jìn)一步的使得反應(yīng)室沿垂直于氣體流動方向上的截面面積沿氣體流動方向成線性或非 線性連續(xù)減小?;瘜W(xué)氣相沉積過程一般受質(zhì)量輸運定律控制,其生長速度與反應(yīng)劑擴(kuò)散系數(shù),反 應(yīng)劑氣相濃度與襯底表面濃度之差和邊界層厚度有關(guān)(見關(guān)系式一) Gr = D (Cm-Cs) / 8關(guān)系式一其中,Gr為生長速度,D為反應(yīng)劑擴(kuò)散系數(shù),Cm為反應(yīng)劑氣相濃度,Cs為襯底表面 濃度,S為邊界層厚度。由于氣相反應(yīng)可以導(dǎo)致反應(yīng)劑氣相濃度Cm沿氣流方向連續(xù)減小,導(dǎo)致沿氣流方 向上生長速度的下降(反應(yīng)劑耗盡效應(yīng))。氣相反應(yīng)的程度又與溫度、壓力和流量相關(guān)。主 要體現(xiàn)在流速上,流速越快,停留時間越短,氣相反應(yīng)程度越低,生長速度的下降就越少。由于本實施例的非環(huán)形反應(yīng)室222壓力恒定和自氣體入口 207進(jìn)入反應(yīng)室的氣體流量不變的 情況下,非環(huán)形反應(yīng)室222內(nèi)水平氣流的流速將沿氣流方向連續(xù)增加。由以上分析可知,采 用非環(huán)形反應(yīng)室222截面積變小的方法可以在一定程度上減弱反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)的作用。在所述非環(huán)形反應(yīng)室222內(nèi),邊界層厚度與雷諾數(shù)相關(guān)(見關(guān)系式二)5 = 1/√(Re)關(guān)系式二(a)
權(quán)利要求1.一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括非圓柱形反應(yīng)腔,所述非圓柱形反應(yīng)腔包括反應(yīng)腔 底盤、放置在所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔壁;所述反應(yīng)腔壁與所述襯底載盤 之間形成非環(huán)形反應(yīng)室,至少一股氣流由位于所述反應(yīng)室一側(cè)對應(yīng)的氣體入口進(jìn)入所述反 應(yīng)室,通過所述襯底載盤上方的反應(yīng)室后由位于所述反應(yīng)室另一側(cè)的尾氣出口排出所述反 應(yīng)室,其特征在于所述襯底載盤相對于所述氣流流動方向傾斜設(shè)置,并且所述反應(yīng)室垂直 于氣流流動方向上的截面面積沿氣流流動方向減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)腔包括與所述 反應(yīng)腔底盤共同圍成腔室的反應(yīng)腔頂壁、反應(yīng)腔側(cè)壁、以及在所述反應(yīng)腔兩側(cè)設(shè)置的氣體 導(dǎo)入口端面和氣體導(dǎo)出口端面;所述反應(yīng)室形成于所述反應(yīng)腔頂壁和放置在所述反應(yīng)腔底 盤上的襯底載盤表面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述襯底載盤沿所述氣 流流動方向向所述反應(yīng)腔頂壁傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)腔頂壁的下表 面沿所述氣流流動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、 或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)室垂 直于所述氣體流動方向的截面寬度自所述氣體入口一側(cè)向所述尾氣出口一側(cè)呈線性或非 線性減小。
6.一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括圓柱形反應(yīng)腔,所述圓柱形反應(yīng)腔包括反應(yīng)腔底盤、 放置在所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔頂壁;所述反應(yīng)腔頂壁與所述襯底載盤 之間形成環(huán)形反應(yīng)室;所述反應(yīng)室的外圍設(shè)有至少一個氣體入口,在所述反應(yīng)室的中央設(shè) 有尾氣出口,至少一股氣流自所述氣體入口向所述尾氣出口流動,并流經(jīng)所述反應(yīng)室;其特 征在于所述襯底載盤沿所述氣流流動方向向所述反應(yīng)腔頂壁傾斜設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化學(xué)汽相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)腔頂壁的下表 面沿所述氣流流動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、 或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。
8.一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括圓柱形反應(yīng)腔,所述反應(yīng)腔包括反應(yīng)腔底盤、放置在 所述反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔頂壁,所述反應(yīng)腔頂壁與所述襯底載盤之間形 成環(huán)形反應(yīng)室;所述反應(yīng)室的中間位置設(shè)有至少一個氣體入口,所述反應(yīng)室的外圍設(shè)有尾 氣出口,至少一股氣流自所述氣體入口向所述尾氣出口流動,并流經(jīng)所述反應(yīng)室;其特征在 于所述襯底載盤沿所述氣流流動方向向所述反應(yīng)腔頂壁傾斜設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)腔頂壁的下表 面沿所述氣流流動方向向所述襯底載盤傾斜、或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面為水平設(shè)置、 或者所述反應(yīng)腔頂壁的下表面向上傾斜設(shè)置并傾斜斜率小于所述襯底載盤的傾斜斜率。
專利摘要本實用新型涉及一種化學(xué)氣相淀積反應(yīng)器,包括反應(yīng)腔底盤、放置在反應(yīng)腔底盤上的襯底載盤、以及反應(yīng)腔壁;反應(yīng)腔壁與襯底載盤之間形成非環(huán)形反應(yīng)室,至少一股氣流由位于反應(yīng)室一側(cè)對應(yīng)的氣體入口進(jìn)入反應(yīng)室,通過襯底載盤上方的反應(yīng)室后由位于反應(yīng)室另一側(cè)的尾氣出口排出反應(yīng)室,襯底載盤相對于氣流流動方向傾斜設(shè)置,使得反應(yīng)室垂直于氣體流動方向的反應(yīng)室截面面積沿氣體流動方向呈線性或者非線性減小,由此產(chǎn)生的氣體會聚效應(yīng)能有效補償反應(yīng)劑耗盡效應(yīng)所導(dǎo)致的化學(xué)氣相淀積速度的變化,具有結(jié)構(gòu)簡單,操作與維修方便,制造和使用成本低等優(yōu)點,使用該反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)氣相淀積具有效率高、耗源少、重復(fù)性、再現(xiàn)性和一致性好等優(yōu)點。
文檔編號C23C16/455GK201778111SQ20102019279
公開日2011年3月30日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者李匡立 申請人:匡佳新技術(shù)有限公司