用于沉積Ⅲ-Ⅴ主族半導體層的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及沉積III?V主族半導體層的裝置,所述裝置具有工藝腔(1)、構成工藝腔底部的、用于容納一個或多個待鍍基片的基座(2)、用于將基座加熱到工藝溫度的加熱裝置(3)以及進氣機構(4),所述進氣機構具有用來將混合物和金屬有機化合物引入工藝腔中的至少一個第一和第二工藝氣入口區(5,6,7)。建議腐蝕氣入口(9)沿混合物和金屬有機化合物的流動方向(23)在工藝氣入口區下游通入工藝腔中,其中設置控制裝置并布置工藝氣入口區和腐蝕氣入口,使得從工藝氣入口區流出的工藝氣在沉積半導體層時不進入腐蝕氣入口,并且凈化工藝腔時從腐蝕氣入口流出的腐蝕氣不進入工藝氣入口區。腐蝕氣入口由進氣機構周圍的工藝氣腔蓋環形區和用來固定蓋板的環形固定元件構成。
【專利說明】
用于沉積ΠΙ-ν主族半導體層的方法和裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種用于沉積II1-V主族半導體層的裝置,所述裝置包括:工藝腔;構成工藝腔底部、用于容納一個或者多個待鍍基片的基座;用于將基座加熱到工藝溫度的加熱裝置;以及進氣機構,所述進氣機構具有各自用于將工藝氣引入工藝腔之中的至少一個第一工藝氣入口區和第二工藝氣入口區,其中第一工藝氣入口區與提供V主族混合物作為工藝氣的混合物源相連,并且第二工藝氣入口區與提供III主族金屬有機化合物作為工藝氣的金屬有機化合物源相連,其中腐蝕氣入口與腐蝕氣源相連,并且其中設置可以由控制裝置開關的閥和可調節的質量流量控制器,以便通過管道系統將混合物、金屬有機化合物和腐蝕氣與一種載氣一起以質量流量可控的方式引入工藝腔之中。
[0002]除此之外,本發明還涉及將II1-V主族半導體層沉積到一個或者多個待鍍基片上的方法,由構成工藝腔底部的基座容納所述基片,由加熱裝置將所述基座加熱到工藝溫度,其中通過進氣機構的第一和第二工藝氣入口區分別將工藝氣引入工藝腔之中以沉積半導體層,其中通過第一工藝氣入口區將一種V主族混合物并且通過第二工藝氣入口區將一種III主族金屬有機化合物引入工藝腔之中,并且其中在沉積半導體層之后通過腐蝕氣入口將腐蝕氣引入工藝腔之中以凈化工藝腔,其中由受到控制裝置控制的質量流量控制器控制工藝氣和腐蝕氣的質量流量。
【背景技術】
[0003]DE 10 2011 002 145 AUDE 10 2011 002 146 Al和DE 10 2012 102 661 Al均描述了此類裝置和此類方法。所述裝置可利用MOCVD法沉積GaN層。在具有圓形輪廓的工藝腔中通過布置于工藝腔中央的進氣機構將在出載氣中稀釋的TMGa和NH3分別注入。構成工藝腔底部的基座被布置于基座下面的加熱裝置加熱到工藝溫度。利用冷卻體冷卻工藝腔蓋。工藝氣在沉積過程中在基片表面上熱解,使得GaN層沉積在那里。無法避免基座或工藝腔蓋的自由表面也會蒙上反應產物。必須在凈化步驟中去除工藝腔蓋和基座的這些寄生沉積。為此可使用一種腐蝕氣。優先考慮將Cl2與載氣結合使用,所述載氣是Ns。在類似的裝置中通過工藝氣入口區的其中一個將腐蝕氣注入到工藝腔之中。由于工藝氣的吸附物附著在工藝氣輸入管的壁面和進氣機構的內腔壁面上,會導致殘留工藝氣與腐蝕氣之間出現并非所愿的反應。此外還可能導致進氣機構中的氣體輸入管或氣體分配室的表面與腐蝕氣發生反應,所產生的反應產物尤其顆粒是不利的。
【發明內容】
[0004]本發明的任務在于,以有利于使用的方式對沉積方法和隨后的凈化方法以及所使用的裝置加以改進。
[0005]可通過權利要求中所述的發明解決這一任務,從屬權利要求不僅可以是并列獨立權利要求的有益改進實施方式,而且也可以是獨立的任務解決方案。
[0006]首先基本上設成將腐蝕氣入口與工藝氣入口區空間分離。工藝氣入口區可以具有與DE 10 2008 055 582 Al中所述一樣的實施方式。進氣機構形成被環形壁封閉的進氣腔,其中所述環形壁具有多個彼此緊鄰的排氣口。后者形成有助于將工藝氣均勻分布到工藝腔之中的壓力壁皇。工藝氣流尤其是用來將工藝氣經由工藝氣入口區注入到工藝腔之中的載氣流這樣適配在鍍膜過程中經由腐蝕氣入口流入工藝腔的沖洗氣流,使得工藝氣不會進入腐蝕氣入口和布置于腐蝕氣入口上游的腐蝕氣輸入管之中,從而使得腐蝕氣輸入管的壁面不會與工藝氣接觸。在凈化步驟過程中使得氣流、也就是使得經過工藝氣入口區的沖洗氣流和經由腐蝕氣入口進入工藝腔之中的腐蝕氣流相互匹配,使得腐蝕氣不會經由工藝氣入口區進入工藝氣輸入管之中。腐蝕氣因此不會與工藝氣輸入管的壁面接觸。本發明所述的裝置具有供氣系統,所述供氣系統具有構成管道系統的多個管道。利用可以開啟的閥將這些管道封閉。質量流量控制器位于這些管道之中,以便控制經過這些管道的工藝氣、沖洗氣、載氣或者載氣/工藝氣混合氣的質量流量。由電子控制系統通過程序控制閥的開啟和關閉以及調整質量流量值。管道系統形成了工藝氣入口區與相應工藝氣源的管道連接,或者形成了腐蝕氣入口與腐蝕氣源的管道連接。工藝腔尤其具有圓形的輪廓。進氣機構位于工藝腔的中央,所述進氣機構優選在工藝腔的整個高度上延伸。這些工藝氣入口區布置在不同的高度上。可以將三個、四個、五個或者更多的工藝氣入口區相互疊置。相應的工藝氣從各個工藝氣入口區在徑向水平流動通過工藝腔。排氣口位于工藝腔的徑向外側邊緣上,反應產物和載氣可以經由排氣口離開工藝腔。并非通過工藝氣入口區將腐蝕氣送入工藝腔,而是通過與工藝氣入口區空間分離的腐蝕氣入口將腐蝕氣送入工藝腔。腐蝕氣入口可以具有多個開口,腐蝕氣可以與載氣一起流動通過這些開口。優選地,腐蝕氣入口配置有呈環狀圍繞進氣機構延伸的區域。該腐蝕氣入口區優選地由工藝腔蓋構成,尤其優選地由固定工藝腔蓋的至少一個蓋板的固定元件構成。優選地通過與進氣機構空間分離的腐蝕氣進入機構注入腐蝕氣。腐蝕氣進入機構具有多個開口形成的環形腐蝕氣入口區。通過構成腐蝕氣入口的腐蝕氣入口區將在載氣中稀釋的腐蝕氣在垂直方向、也就是垂直于工藝氣的徑向流動方向送入工藝腔之中。尤其相對于工藝氣流動方向以90°或者更小的角度將腐蝕氣送入工藝腔之中。優選地從工藝腔的冷側注入腐蝕氣。通過位于氣體輸入機構中的單獨的工藝氣輸入管將工藝氣輸入到進氣機構,所述氣體輸入機構垂直布置于進氣機構上方。在一種優選實施方式中,具有腐蝕氣輸入管的殼體包圍氣體輸入機構。腐蝕氣輸入管通入到圍繞氣體輸入機構延伸的環形氣體分配腔之中。在載氣中稀釋的腐蝕氣可以通過一個或者多個優選地以均勻角度分布排列的氣體通過口從氣體分配腔向外流出。這些開口起到壓力壁皇作用。另一個分配腔位于這些開口下游,該分配腔具有通入到腐蝕氣入口區中的氣體通過口。可以由補充性沖洗氣流對最后提及的分配腔進行沖洗。與此相關的沖洗氣輸入管通入到另一個氣體分配腔之中。利用該裝置使得GaN沉積。為此可使用在出載氣中輸運的NH3和在H2載氣中輸運的TMGa作為工藝氣。H2在沉積過程中流動通過腐蝕氣入口。用于凈化工藝腔的N2流動通過工藝氣入口區。NdPCl2流動通過腐蝕氣入口。在沉積半導體層的時候,沖洗氣流流動通過腐蝕氣入口區或者流動通過構成腐蝕氣入口區的開口。沖洗氣的流動速度這樣選擇,使得工藝氣能夠只有少量擴散到腐蝕氣入口之中。工藝氣最多到達被沖洗氣沖洗的分配腔之中。當執行凈化步驟時,沖洗氣以適當的流動速度流動通過工藝氣入口區也就是進氣機構的彼此緊密排列的開口,使得腐蝕氣不會擴散到布置于工藝氣入口背面的工藝氣分配腔之中。優選地將一個或多個壓力壁皇布置在腐蝕氣輸入管中。壓力壁皇可以由橫斷面相應的小的氣體通過口構成,使得腐蝕氣輸入管中氣體通過口上游壓力明顯高于氣體通過口下游。可以將一個或多個壓力壁皇布置在氣體分配腔下游。這些壓力壁皇可起到阻止從工藝腔朝向氣體分配腔擴散的作用。
[0007]以下將根據附圖對本發明的一種實施例進行解釋。
【附圖說明】
[0008]圖1本發明所述用于沉積II1-V主族半導體層的裝置的橫斷面,類似于DE10 2008055 582 Al的圖5,圖中所示的橫截面平面穿過腐蝕氣輸入管29,
[0009]圖2根據圖1繪制,然而有所放大并且在沖洗氣輸入管26和氣體通過口30所在的另一個橫截面平面中,
[0010]圖3圖1和2中以剖面圖繪制的腐蝕氣進入機構8的俯視圖,
[0011 ]圖4腐蝕氣進入機構的透視圖,以及
[0012]圖5用于解釋本發明的氣體混合系統主要元件。
【具體實施方式】
[0013]關于該實施例的工藝腔的實施方式,可參考開頭所述現有技術的描述。反應器的工藝腔具有圓形輪廓與布置在徑向外側的排氣機構24,該排氣機構連接在真空栗和氣體洗滌器上。與DE 10 2008 055 582 Al中所述的進氣機構4位于工藝腔I的中央。工藝腔I的底部例如由石墨制成的基座2構成,將待鍍基片布置在該基座上。在基座2下方設置加熱裝置3,所述加熱裝置可以是紅外加熱系統的電阻加熱裝置,或者是射頻加熱裝置。利用加熱裝置3將指向工藝腔I的基座2頂面加熱到工藝溫度。工藝腔I的腔蓋由一個或者多個蓋板25構成,在蓋板背面對蓋板進行冷卻。采用了傳熱體38。通過調溫氣體輸入管37注入調溫氣體,所述調溫氣體流動通過蓋板25和傳熱體38之間的間隙。圖1和2所示為穿過進氣機構24中軸線的橫斷面,所述中軸線與工藝腔I的中軸線相同,其中圖1和2的剖面呈角度偏置地延伸。
[0014]進氣機構4具有三個垂直疊置的工藝氣入口區5、6、7,可以利用分開的氣體輸入管給這些工藝氣入口區供應工藝氣,其中通過氣體輸入機構36注入工藝氣。垂直布置在進氣機構4上方的氣體輸入機構36被殼體28包圍,所述殼體具有腐蝕氣輸入管29,所述氣體輸入機構處于圖1的剖切面中。輸入管29是腐蝕氣輸入裝置的一部分,并且通入到將氣體輸入機構36包圍的環腔29’之中。環腔29’具有多個以均勻角度分布排列在環腔的整個圓周上的開口 30,這些開口構成壓力壁皇。通過腐蝕氣輸入管29注入的氣體從這些開口 30流出,所述氣體可以是一種腐蝕氣或者沖洗氣,從殼體28的分段28’流出到分配腔31之中,該分配腔同樣呈環形包圍氣體輸入機構36。殼體分段28’的外壁形成分配腔31的一個壁面,并且腐蝕氣進入機構8的外壁形成分配腔31的另一個壁面。腐蝕氣進入機構8具有多個布置于進氣機構4周圍的環形區中的孔10,這些孔的入口形成腐蝕氣入口 9。采用了兩排同心排列的開口 10,但也可以僅僅采用一排開口 10,同心排列的數量也可以是兩個以上。
[0015]所述腐蝕氣進入機構8可以是承載蓋板25的固定元件。可以通過卡口連接將固定元件8固定在工藝腔蓋或殼體28上,或者固定在氣體輸入機構36上。
[0016]腐蝕氣進入口10所在的腐蝕氣入口區9在空間上與進氣機構4分離,與進氣機構4有一定的徑向距離。
[0017]沖洗氣管道26位于殼體28之內,并且經由開口 33通入隔離體的分配腔34。沖洗氣管道26相對于中軸線與腐蝕氣輸入管29角度偏置,如圖2中所示。隔離體由徑向布置于腐蝕氣進入機構8之外的隔離環27構成。注入到沖洗氣輸入管26之中的沖洗氣可以通過充當壓力壁皇的開口 35從分配腔34朝向工藝腔I流出。沖洗氣流通過溢流道32溢出腐蝕氣進入機構8的法蘭段,以便流入分配腔31并且與腐蝕氣一起穿過腐蝕氣進入口 10流入工藝腔I之中。利用通過沖洗氣輸入管26注入的沖洗氣,但也可以利用鍍膜過程中通過腐蝕氣輸入管29流入的沖洗氣,沖洗腐蝕氣進入機構8與殼體28之間的狹窄間隙。
[0018]采用了調整質量流量控制器17、18的質量流量值的電子控制裝置22。也可利用控制裝置22切換控制換向閥16、19。尤其是設成,利用換向閥16在來自源14的沖洗氣如H2和來自源15的沖洗氣如N2之間進行切換。在源12、13中準備工藝氣。TMGa源12通過質量流量控制器和換向閥與工藝氣入口區6相連。NH3源13通過質量流量調整器和換向閥與工藝氣入口區
5、7相連,使得工藝氣和攜帶工藝氣的載氣可以通過工藝氣入口區5、6、7沿流動方向23流動通過工藝腔I。入口區5、6、7呈環形圍繞進氣機構4中軸線并且在腐蝕氣入口區9上游或者徑向朝向腐蝕氣入口區9之內延伸。工藝氣入口區5、6、7相互垂直疊置,并且具有多個很小的氣體通過口,相應的工藝氣可通過這些氣體通過口從徑向內側的氣體分配腔流入工藝腔I之中。
[0019]可以利用換向閥將載氣/工藝氣混合氣切換到排氣管20中,使得氣流不會流動通過工藝氣入口區5、6、7。
[0020]腐蝕氣入口9與具有換向閥19的腐蝕氣輸入管21相連。可以利用換向閥19選擇將氣流切換到輸入管21中或者排氣管20中,所述氣流包含質量流量調節器18進行了質量流量調節的載氣和質量流量調節器17控制的腐蝕氣。可在將工藝氣注入到排氣管20中的下游將腐蝕氣-載氣混合氣注入到排氣管20之中。
[0021]在層生長過程中一直使用氣體(例如H2)沖洗所有工藝氣入口區5、6、7和腐蝕氣入P9o
[0022]通過工藝氣入口 5、6、7還將工藝氣注入到工藝腔I之中。在凈化過程中同樣用氣體沖洗所有工藝氣入口區5、6、7和腐蝕氣入口 9。犯流動通過工藝氣入口區5、6、7。吣和Cl2的混合氣流動通過腐蝕氣入口 9。從生長過程轉換到凈化過程之前以及接通腐蝕氣之前,利用閥16將載氣從H2轉換到N2。然后才通過管道系統將大約5?10%C12和95%N2的混合氣注入到在氣體分配器平面中延伸的分配腔31之中,腐蝕氣從那里出發從開口 10在垂直方向流入工藝腔I之中。所涉及的是總計包括96個開口 10的分配器孔圈。布局這樣選擇,從而僅僅在氣密空間中存在過壓,并且不會在系統中產生可能導致氧化的寄生氣流。為了能夠進一步杜絕氧化或腐蝕氣擴散,可以使用進一步導引的結構如導向板或者可以使用附加氣體入口。有利地,也將不同的材料用于入口。因此規定,氣體輸入機構36由不銹鋼如InconeI構成。殼體28可以用同樣的材料制成。優選地將陶瓷、石英用于隔離環27和腐蝕氣進入機構9,但也可以使用不銹鋼。還可以使用SOCl2作為凈化氣體。氣體流向這樣選擇,使得進入工藝氣入口區和腐蝕氣入口的氣體大致以90°或<90°的角度相遇。工藝氣入口區5、6、7和腐蝕氣入口 9可以由相互不同的材料構成,但也可以由相同材料組但具有不同合金的材料構成。工藝氣和腐蝕氣向工藝腔I之中的引入的空間分離這樣設計,使得針對工藝氣的氣體入口的攻擊距離的計算表明,腐蝕氣以L0G10計減少五個數量級。
[0023]上述實施方式用于解釋本申請所概括的發明,這些實施方式各自至少通過以下特征組合改進了現有技術:
[0024]—種裝置,其特征在于,腐蝕氣入口 9沿混合物和金屬有機化合物的流動方向23在工藝氣入口區5、6、7下游通入工藝腔I之中,其中控制裝置22這樣設置并且工藝氣入口區5、
6、7和腐蝕氣入口 9這樣布置,使得從工藝氣入口區5、6、7流出的工藝氣在沉積半導體層的時候不會進入腐蝕氣入口9中,并且在凈化工藝腔的時候從腐蝕氣入口9流出的腐蝕氣不會進入工藝氣入口區5、6、7中;
[0025]—種方法,其特征在于,通過沿混合物和金屬有機化合物的流動方向布置于工藝氣入口區5、6、7下游的腐蝕氣入口 9將腐蝕氣注入到工藝腔I之中,其中在沉積半導體層的時候適當調整經由工藝氣入口區5、6、7流入工藝腔I的氣體和經由腐蝕氣入口 9流入工藝腔I的沖洗氣的質量流量,使得工藝氣不會進入腐蝕氣入口9中,并且當凈化工藝腔I的時候經由腐蝕氣入口 9引入工藝腔I中的腐蝕氣流和經由工藝氣入口區5、6、7注入到工藝腔I中的沖洗氣流的質量流量這樣調整,使得腐蝕氣不會進入布置于工藝氣入口區5、6、7上游的氣體輸入管。
[0026]—種裝置,其特征在于,工藝腔I具有圓形輪廓,并且將進氣機構4布置在工藝腔I的中間,并且腐蝕氣入口9由進氣機構4周圍的工藝腔蓋的環形區構成;
[0027]—種裝置,其特征在于,腐蝕氣入口 9的環形區由用來固定蓋板25的環形固定元件8構成;
[0028]—種方法或者一種裝置,其特征在于,垂直布置在進氣機構4上方的氣體輸入機構36構成的氣體輸入管給工藝氣入口區5、6、7供氣,其中所述氣體輸入機構36被構成腐蝕氣輸入管29、29’的殼體28包圍;
[0029]一種方法或者一種裝置,其特征在于,腐蝕氣輸入管29通入到包圍氣體輸入機構36的環形流道29’之中,所述環形流道通過多個在環形流道29'的整個圓周上分布排列的氣體通過口 30與分配腔31相連,所述開口 30起到壓力壁皇作用;
[0030]一種裝置,其特征在于,分配腔31是環形腔,其利用腐蝕氣入口9形成的氣體通過口 10與工藝腔I流體連通;
[0031]—種裝置,其特征在于用來將沖洗氣注入到分配腔31之中的沖洗氣輸入管26;
[0032]一種方法,其特征在于,腐蝕氣是Cl2,并且凈化步驟過程中的沖洗氣是N2;
[0033]—種方法,其特征在于,工藝氣包含第III主族的元素和/或者第V主族的元素,并且尤其是NH3和TMGa,層沉積時的沖洗氣是H2或者N2;
[0034]一種裝置,其特征在于腐蝕氣輸入管29中的至少一個壓力壁皇,該壓力壁皇尤其由氣體通過口 30構成;
[0035]一種裝置,其特征在于,壓力壁皇30布置在氣體分配腔31下游。
[0036]所有公開的特征(本身,但也可相互組合)均為發明特征。因此相關/附加優先權資料的公開內容(在先申請書副本)均被整個納入本申請書的公開內容,也旨在將這些資料所述的特征收納為本發明的權利要求。從屬權利要求所述的特征均為本發明對現有技術的改進實施方式,尤其可根據這些權利要求提出分案申請。
[0037]附圖標記清單:
[0038]I 工藝腔
[0039]2 基座
[0040]3加熱裝置[0041 ]4進氣機構
[0042]5 工藝氣入口區
[0043]6 工藝氣入口區
[0044]7 工藝氣入口區
[0045]8固定元件
[0046]9腐蝕氣入口
[0047]10氣體通過口
[0048]11 Cl2 源
[0049]12 TMGa源,控制裝置
[0050]13 NH3源
[0051]14 H2源
[0052]15 N2源
[0053]16 換向閥N2/H2
[0054]17質量流量控制器Cl2
[0055]18質量流量控制器N2/H2
[0056]19換向閥
[0057]20排氣管
[0058]21輸入管
[0059]22控制裝置
[0060]23流動方向[0061 ]24 排氣口
[0062]25 蓋板
[0063]26沖洗氣輸入管
[0064]27隔離環
[0065]28 殼體
[0066]29腐蝕氣輸入管
[0067]29’腐蝕氣輸入管,環形流道
[0068]30氣體通過口
[0069]31分配腔
[0070]32溢流道
[0071]33 開口
[0072]34分配腔
[0073]35 開口
[0074]36氣體輸入機構
[0075]37調溫氣體輸入管
[0076]38傳熱體
【主權項】
1.一種用于沉積II1-V主族半導體層的裝置,所述裝置具有:工藝腔(I);構成工藝腔(I)底部的、用于容納一個或者多個待鍍基片的基座(2);用于將基座(2)加熱到工藝溫度的加熱裝置(3);以及進氣機構(4),所述進氣機構具有分別用于將工藝氣引入工藝腔(I)之中的至少一個第一工藝氣入口區(5,7)和第二工藝氣入口區(6),第一工藝氣入口區(5,7)與提供V主族混合物作為工藝氣的混合物源(13)相連,并且第二工藝氣入口區(6)與提供III主族金屬有機化合物作為工藝氣的金屬有機化合物源(12)相連,其中腐蝕氣入口(9)與腐蝕氣源(11)相連,并且設置了可以由控制裝置(22)開關的閥(16,19)和可調節的質量流量控制器(17,18),以便通過管道系統(21)將混合物、金屬有機化合物和腐蝕氣分別與載氣一起以質量流量可控的方式引入工藝腔(I)之中,其特征在于,腐蝕氣入口(9)沿混合物和金屬有機化合物的流動方向(23)在工藝氣入口區(5,6,7)下游通入工藝腔(I)之中,其中,控制裝置(22)這樣設置并且工藝氣入口區(5,6,7)和腐蝕氣入口(9)這樣布置,使得從工藝氣入口區(5,6,7)流出的工藝氣在沉積半導體層的時候不能進入腐蝕氣入口(9),并且在凈化工藝腔的時候從腐蝕氣入口(9)流出的腐蝕氣不能進入工藝氣入口區(5,6,7)。2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,工藝腔(I)具有圓形輪廓,并且進氣機構(4)布置在工藝腔(I)的中間,并且腐蝕氣入口(9)由進氣機構(4)周圍的工藝腔蓋的環形區構成。3.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于,腐蝕氣入口(9)的環形區由用來固定蓋板(25)的環形固定元件(8)構成。4.根據上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,由垂直布置在進氣機構(4)上方的氣體輸入機構(36)構成的氣體輸入管給工藝氣入口區(5,6,7)供氣,其中所述氣體輸入機構(36)被構成腐蝕氣輸入管(29,29’)的殼體(28)包圍。5.根據上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,腐蝕氣輸入管(29)通入到包圍氣體輸入機構(36)的環形流道(29’)之中,所述環形流道通過多個在環形流道(2Y )的整個圓周上分布排列的氣體通過口(30)與分配腔(31)相連,其中所述開口(30)起到壓力壁皇作用。6.根據上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,分配腔(31)是利用由腐蝕氣入口(9)形成的氣體通過口(10)與工藝腔(I)流體連通的環形腔。7.根據上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于用來將沖洗氣注入到分配腔(31)之中的沖洗氣輸入管(26)。8.根據上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于腐蝕氣輸入管(29)中的至少一個壓力壁皇,所述壓力壁皇尤其由氣體通過口(30)構成。9.根據權利要求8所述的裝置,其特征在于,壓力壁皇(30)布置在氣體分配腔(31)下游。10.—種用于將II1-V主族半導體層沉積到一個或者多個待鍍基片上的方法,所述基片由構成工藝腔(I)底部的基座(2)容納,由加熱裝置(3)將所述基座(2)加熱到工藝溫度,其中通過進氣機構(4)的第一工藝氣入口區(5,7)和第二工藝氣入口區(6)分別將工藝氣引入工藝腔(I)之中以沉積半導體層,其中通過第一工藝氣入口區(5,7)將V主族混合物并且通過第二工藝氣入口區(6)將III主族金屬有機化合物引入工藝腔(I)之中,并且其中在沉積半導體層之后通過腐蝕氣入口(9)將腐蝕氣引入工藝腔(I)之中以凈化工藝腔,其中由受到控制裝置(22)控制的質量流量控制器(17,18)控制工藝氣和腐蝕氣的質量流量,其特征在于,通過沿混合物和金屬有機化合物的流動方向布置于工藝氣入口區(5,6,7)下游的腐蝕氣入口(9)將腐蝕氣注入到工藝腔(I)之中,其中在沉積半導體層的時候這樣調整經由工藝氣入口區(5,6,7)流入工藝腔(I)的氣體和經由腐蝕氣入口( 9)流入工藝腔(I)的沖洗氣的質量流量,使得工藝氣不能進入腐蝕氣入口(9),并且當凈化工藝腔(I)的時候這樣調整經由腐蝕氣入口(9)引入工藝腔(I)中的腐蝕氣流和經由工藝氣入口區(5,6,7)注入到工藝腔(I)中的沖洗氣流的質量流量,使得腐蝕氣不能進入布置于工藝氣入口區(5,6,7)上游的氣體輸入管。11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,工藝腔(I)具有圓形輪廓,并且將進氣機構(4)布置在工藝腔(I)的中間,并且腐蝕氣入口(9)由進氣機構(4)周圍的工藝腔蓋的環形區構成。12.根據權利要求10或11所述的方法,其特征在于,由垂直布置在進氣機構(4)上方的氣體輸入機構(36)構成的氣體輸入管給工藝氣入口區(5,6,7)供氣,其中所述氣體輸入機構(36)被構成腐蝕氣輸入管(29,29’)的殼體(28)包圍。13.根據權利要求10或11所述的方法,其特征在于,腐蝕氣輸入管(29)通入到包圍氣體輸入機構(36)的環形流道(29’)之中,所述環形流道通過多個在環形流道(2Y)的整個圓周上分布排列的氣體通過口(30)與分配腔(31)相連,其中所述開口(30)起到壓力壁皇作用。14.根據權利要求10?13中任一項所述的方法,其特征在于,腐蝕氣是Cl2,并且凈化步驟過程中的沖洗氣是Ns。15.根據權利要求10?14中任一項所述的方法,其特征在于,工藝氣具有第V主族的元素,并且/或者具有第III主族的元素,尤其是NH3和TMGa,并且層沉積時的沖洗氣是H2或者N2o
【文檔編號】C23C16/34GK105839077SQ201610190479
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月2日
【發明人】F·拉達伊威特, M·德費爾, M·科爾伯格
【申請人】艾克斯特朗歐洲公司