專利名稱：化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，尤其是化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器，該化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器帶有布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)的可加熱的主體，帶有與主體間隔的、用于加熱主體的加熱裝置，以及帶有與主體間隔的冷卻裝置，該冷卻裝置這樣布置，使得從加熱裝置經(jīng)由加熱裝置和主體之間的間隙向主體傳遞熱量并且從主體經(jīng)由主體和冷卻裝置之間的間隙向冷卻裝置傳遞熱量。本發(fā)明還涉及一種用于對(duì)反應(yīng)器的工藝腔室中的基體進(jìn)行熱處理的方法，該工藝腔室由第一和第二壁構(gòu)成，所述方法尤其用于在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中沉積層，其中，基體貼靠在構(gòu)成工藝腔室的第一壁的承受器上，其中，至少一個(gè)壁由與該壁間隔的加熱裝置加熱到工藝溫度，并且，為至少一個(gè)被加熱的所述壁配設(shè)有與之間隔的冷卻裝置，該冷卻裝置這樣布置，使得從加熱裝置經(jīng)由加熱裝置和被加熱的工藝腔室壁之間的間隙向工藝腔室壁傳遞熱量并且從被加熱的工藝腔室經(jīng)由被加熱的工藝腔室壁和冷卻裝置之間的間隙向冷卻裝置傳遞熱量。
背景技術(shù)：
DE10043601A1記載了同類的反應(yīng)器。在此所述的反應(yīng)器具有外壁，通過(guò)該外壁將反應(yīng)器殼體的內(nèi)腔氣密地與外部環(huán)境隔離。工藝腔室位于反應(yīng)器殼體內(nèi)部，該工藝腔室在下方由承受器限定邊界，并且在上方由工藝腔室蓋限定邊界。承受器和工藝腔室由石墨制成并且由高頻交變場(chǎng)加熱。相應(yīng)的射頻(RF)加熱裝置位于承受器的下方或工藝腔室蓋的上方，并且分別具有一個(gè)螺旋狀線圈的形狀。線圈主體由空心體構(gòu)成。空心體被成型為螺旋體。冷卻介質(zhì)流過(guò)空心體，因此加熱裝置同時(shí)也是冷卻裝置。由射頻線圈產(chǎn)生的交變場(chǎng)在承受器或工藝腔室蓋中產(chǎn)生渦流，從而加熱承受器或工藝腔室蓋。在DE10320597A1，DE102006018515A1 和 DE102005056320A1 中記載了類似的反應(yīng)器。DE102005055252A1中同樣描述了同類的裝置，其中，在布置在工藝腔室中的承受器下方設(shè)置由石英制成的支承板，該承受器由石墨制成并且同樣由流過(guò)冷卻劑的射頻線圈加熱。被圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的承受器在氣墊上在該石英板上導(dǎo)引。通過(guò)在承受器底側(cè)和石英板上側(cè)之間的分隔縫中延伸的通道向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)驅(qū)動(dòng)氣體，以便旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)插入在布置于承受器上側(cè)內(nèi)的兜孔中的基體保持件。在此，由冷卻劑流過(guò)的射頻線圈與承受器間隔一各間隙。US5516283A記載了一種用于多個(gè)圓盤狀的基體的處理裝置，其中，在以一間距相互堆疊的基體之間設(shè)置有熱傳遞體。DE19880398B4描述了一種用于基體的溫度測(cè)量裝置，其中，由插入包套件內(nèi)的溫度傳感器測(cè)量基體底側(cè)上的溫度。US6228173B1記載了一種用于對(duì)半導(dǎo)體基體進(jìn)行熱處理的熱處理裝置。用于反射熱輻射的環(huán)形熱補(bǔ)償件位于工作臺(tái)下方。
US2005/0178335A涉及一種溫度調(diào)節(jié)裝置，為此，在被加熱的承受器和冷卻器之間的間隙中導(dǎo)引有傳熱的氣體。存在這樣的技術(shù)需求，S卩，局部影響對(duì)被加熱的工藝腔室壁的加熱。迄今，為此局部改變加熱功率。由于高頻(HF)交變場(chǎng)的復(fù)雜性及其與邊界條件和功率的相關(guān)性，因而結(jié)果不能讓人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種裝置，通過(guò)該裝置可以能重現(xiàn)地局部影響被加熱的工藝腔室壁的表面溫度。該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)在權(quán)利要求中給出的發(fā)明解決，其中，從屬權(quán)利要求不僅是獨(dú)立權(quán)利要求有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)方案，而是也分別是該技術(shù)問(wèn)題獨(dú)立的解決方案。首先并且基本上設(shè)計(jì)為，可將一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)體置入被加熱的壁和冷卻/或加熱裝置之間的間隙中。調(diào)節(jié)體可以在處理過(guò)程中或在兩個(gè)相繼的處理過(guò)程之間移動(dòng)，以便由此實(shí)現(xiàn)承受器表面上的局部溫度改變。本發(fā)明基于這樣的認(rèn)知，即，在(如在DE102005055252A1中所述的)化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中，大約10%至30%的從射頻(RF)加熱裝置向承受器或被加熱的工藝腔室蓋傳遞的功率作為熱傳導(dǎo)或熱輻射再次回輸?shù)嚼鋮s裝置中，亦即由冷卻劑流過(guò)的加熱螺旋體中。通過(guò)調(diào)節(jié)體應(yīng)當(dāng)介入該熱回輸路徑。通常，在布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)的工藝腔室中發(fā)生的過(guò)程在全壓力下進(jìn)行，該全壓力大約I毫巴。相應(yīng)地，在承受器和加熱/冷卻裝置之間的間隙中存在至少I毫巴全壓力的氣體。在此，氣體通常是惰性氣體，例如稀有氣體、氫氣或氮?dú)?。通過(guò)這些氣體，在低于 1000°C的工藝溫度通過(guò)熱傳導(dǎo)從被加熱的壁，例如承受器的背對(duì)工藝腔室的側(cè)面向冷卻劑流過(guò)的螺旋線圈傳遞額定功率。在更高的溫度時(shí)，通過(guò)熱輻射向該冷卻體傳遞額定功率。 如果在承受器或工藝腔室蓋和加熱/冷卻裝置之間的間隙中局部置入調(diào)節(jié)體，則影響這種熱回輸。如果熱回導(dǎo)主要通過(guò)熱傳導(dǎo)進(jìn)行，則調(diào)節(jié)體優(yōu)選具有比位于間隙中的氣體的熱導(dǎo)率明顯更高的熱導(dǎo)率。兩個(gè)熱導(dǎo)率之間的商優(yōu)選為至少二并且尤其優(yōu)選至少五。在所述方法的這種變型中，通過(guò)將調(diào)節(jié)體從外部移入承受器或工藝腔室蓋和冷卻/加熱裝置之間的間隙局部增大熱回輸，使得承受器或工藝腔室蓋的表面溫度在該位置略微下降。如果調(diào)節(jié)體由絕緣材料制成，則不影響通過(guò)射頻耦合向承受器或工藝腔室蓋內(nèi)的能量輸送。在本發(fā)明的一種變型中設(shè)計(jì)為，所述調(diào)節(jié)體至少在其朝向承受器或工藝腔室蓋的側(cè)面具有反射表面。該表面用于反射從承受器或工藝腔室壁發(fā)出的熱輻射，使得從承受器或工藝腔室蓋表面到射頻線圈的熱回輸?shù)靡詼p小。在這種變型中，調(diào)節(jié)體優(yōu)選具有非常小的熱導(dǎo)率。然后， 該熱導(dǎo)率小于氣體的熱導(dǎo)率。由此可以局部提高承受器表面上的溫度。還可以替代唯一一個(gè)射頻線圈相互環(huán)繞地布置多個(gè)同軸豎立的射頻線圈。這些線圈可以以不同的功率運(yùn)行。 因此，實(shí)現(xiàn)了到承受器或到工藝腔室蓋的局部能量輸送的粗調(diào)。然后，以前述的方式通過(guò)調(diào)整從承受器或工藝腔室蓋到冷卻裝置的熱回輸實(shí)現(xiàn)精細(xì)調(diào)節(jié)。在此可以設(shè)置這樣的區(qū)域， 在該些區(qū)域中提高的功率耦合到承受器或工藝腔室蓋中。在正常狀態(tài)下，在這些區(qū)域的范圍內(nèi)可以在加熱線圈和承受器或工藝腔室蓋之間設(shè)置調(diào)節(jié)體。在圓形的加熱區(qū)域中，可以在這些加熱區(qū)的整個(gè)范圍內(nèi)設(shè)置例如由多個(gè)部段構(gòu)成的環(huán)形調(diào)節(jié)體。如果移除該調(diào)節(jié)體，則導(dǎo)致承受器或工藝腔室蓋的表面溫度升高。因此例如可以比承受器的中間區(qū)域更強(qiáng)烈地加熱放置在承受器上的基體的邊緣。由此抑制了基體“呈碗狀”，亦即抑制邊緣的拱起。甚至可能的是，在承受器呈圓形時(shí)，基體放置在圍繞承受器中心布置的基體保持件上，其中， 如DE102005055252A1中所述的支承分別一個(gè)基體的基體保持件圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，僅需要模塊化在徑向外部或徑向內(nèi)部位于基體保持件的邊緣區(qū)域下方的加熱區(qū)。 以類似的方式可以降低或提高工藝腔室蓋朝向工藝腔室的表面的環(huán)形區(qū)上的表面溫度。通過(guò)按本發(fā)明的方案提供了一種加熱裝置，其加熱功率能以簡(jiǎn)單的手段局部影響，使得因此能夠調(diào)節(jié)尤其在承受器表面上的溫度均勻度。模塊化在其調(diào)整方面是魯棒的并且維護(hù)較少。僅僅需要通過(guò)選擇和布置由冷卻流體流過(guò)的射頻線圈進(jìn)行粗略的預(yù)調(diào)整。 在此，調(diào)整主要通過(guò)相對(duì)承受器的間距實(shí)現(xiàn)。例如由于射頻線圈的螺旋狀構(gòu)造在承受器的表面溫度分布內(nèi)出現(xiàn)的不規(guī)則同樣可以通過(guò)恰當(dāng)成型和布置的調(diào)節(jié)體補(bǔ)償。承受器溫度越高，則溫度向加熱線圈中的反饋就越強(qiáng)。


以下參照

本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中示出圖I是化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器的工藝腔室半邊的橫截面視圖，其中，為清晰起見(jiàn)省略了反應(yīng)器的壁；圖2是沿圖I中線II-II的剖面圖，其中，調(diào)節(jié)體位于其作用位置；圖3是圖2所示的視圖，帶有置于不作用位置的調(diào)節(jié)體；圖4是沿圖I中線IV-IV的剖視圖；圖5是本發(fā)明的第二種實(shí)施例，帶有由噴頭構(gòu)成的工藝腔室蓋以及圖6是本發(fā)明的第三種實(shí)施例，其中，還可加熱與承受器2相對(duì)置的工藝腔室蓋3。在附圖中為清晰起見(jiàn)僅示意示出了布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)部中的工藝腔室I并為說(shuō)明本發(fā)明而示意地示出了其它組件，該工藝腔室I帶有其底部2、蓋3。
具體實(shí)施例方式工藝腔室I和在附圖中示出的組件位于由不銹鋼制成的反應(yīng)器殼體內(nèi)部。設(shè)計(jì)用于工藝氣體或用于運(yùn)行布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)部的加熱裝置4，17的加熱能量的輸送導(dǎo)管穿過(guò)未示出的反應(yīng)器殼體的壁。還設(shè)置有用于用過(guò)的工藝氣體的排出導(dǎo)管和冷卻劑輸送導(dǎo)管和排出導(dǎo)管，以便將流過(guò)冷卻通道5，18的冷卻劑引入反應(yīng)器殼體以及從反應(yīng)器殼體導(dǎo)出。 反應(yīng)器殼體對(duì)外是氣密地，因此反應(yīng)器殼體可以借助于同樣未示出的真空泵抽成真空或者保持在規(guī)定的全內(nèi)壓上。在附圖I至圖4中示出的第一種實(shí)施例具有承受器2，該承受器由單部件式或多部件式的石墨盤構(gòu)成。具有圓盤形狀的承受器2可圍繞位于支柱14內(nèi)的中心軸線旋轉(zhuǎn)。為此，支柱14可以由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。氣體輸送導(dǎo)管8位于支柱14和承受器2的內(nèi)部， 該氣體輸送導(dǎo)管通入承受器2的指向工藝腔室I的上側(cè)的凹槽中。在所述凹槽中分別有一個(gè)圓盤狀的基體保持件7。借助于從流出口噴出的氣體束可以使基體保持件7保持懸浮地旋轉(zhuǎn)。一個(gè)或多個(gè)在工藝腔室I中被熱處理的基體位于基體保持件7上。熱處理可以是涂層過(guò)程。涂層過(guò)程例如是化學(xué)氣相沉積過(guò)程，優(yōu)選是有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)過(guò)程，其中，通過(guò)位于工藝腔室I中央的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)9將反應(yīng)的工藝氣體與載氣一起導(dǎo)入工藝腔室I中。工藝氣體可以是氫化物，例如NH3，其通過(guò)直接位于承受器 2上方的輸送導(dǎo)管12導(dǎo)入工藝腔室中。通過(guò)位于其上方的輸送導(dǎo)管11將金屬有機(jī)物，例如 TMGa或者TMIn作為工藝氣體導(dǎo)入工藝腔室I中。工藝腔室I在下方通過(guò)承受器2限定邊界，而工藝腔室I在上方由工藝腔室蓋3 限定邊界。工藝腔室蓋3和承受器2可以由石墨制成。通過(guò)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)9導(dǎo)入工藝腔室I中的工藝氣體基本上僅在布置在基體保持件7上的基體的表面上分解。該基體具有恰當(dāng)?shù)谋砻鏈囟?，以便能夠在此裂解地進(jìn)行分解。分解產(chǎn)物應(yīng)當(dāng)在形成單晶線III-V層的情況下沉積在基體表面上。為加熱承受器2而設(shè)置有射頻加熱裝置，該射頻加熱裝置由彎曲成螺旋體的管4 構(gòu)成。螺旋狀彎曲的管4位于承受器2下方的平行平面內(nèi)。在射頻加熱裝置4和承受器2 的底側(cè)之間有間隙。管形成冷卻通道5，冷卻劑(例如水)流過(guò)該冷卻通道。由射頻線圈4 產(chǎn)生的高頻交變場(chǎng)在導(dǎo)電的承受器2中激勵(lì)出渦流。由于承受器2的電阻，該渦流在此產(chǎn)生熱量，使得承受器2被加熱到1000°C以下或1000°C以上的工藝溫度。承受器2被加熱到的溫度通常在500°C以上。臨時(shí)的反應(yīng)產(chǎn)物和載氣在徑向外部流出圓形的工藝腔室I并且借助于氣體流出環(huán)10輸出。由空心體形成的氣體流出環(huán)10形成開(kāi)口 13，氣體可以通過(guò)該開(kāi)口進(jìn)入氣體流出環(huán)10中。氣體流出環(huán)10與上面已經(jīng)述及的真空泵連接。由射頻線圈4產(chǎn)生的電磁交變場(chǎng)具有空間構(gòu)造，該空間結(jié)構(gòu)不僅與包圍工藝腔室 I的元件的幾何形狀和材料特性有關(guān)。電磁交變場(chǎng)的空間結(jié)構(gòu)也與輸入到射頻加熱線圈中的功率有關(guān)。因此可以通過(guò)射頻線圈4的構(gòu)造，亦即通過(guò)線圈等的間距僅粗略地調(diào)整承受器2的朝向工藝腔室I的表面上的溫度分布。通過(guò)射頻場(chǎng)耦合到承受器2中的功率從承受器2通過(guò)熱輻射和通過(guò)經(jīng)由載氣的熱傳導(dǎo)排放到工藝腔室I內(nèi)部。在該方向進(jìn)行朝工藝腔室蓋3的排出。工藝腔室蓋不是自身主動(dòng)加熱，而是通過(guò)由承受器2發(fā)出的熱量加熱。但是，由承受器2吸收的射頻能量的重要部分也從承受器2的底側(cè)朝冷卻的射頻加熱線圈4發(fā)出。加熱線圈4和承受器3之間的間隙通過(guò)噴淋氣體(例如氫氣或氮?dú)?噴淋。在此處通常在一毫巴以上的全壓力下，從承受器2通過(guò)熱傳導(dǎo)向加熱線圈4發(fā)出額定熱量，該熱量在此由流過(guò)冷卻通道5的冷卻介質(zhì)排出。設(shè)置有調(diào)節(jié)體6。在該實(shí)施例中是圓環(huán)部段，該圓環(huán)部段可沿徑向相對(duì)工藝腔室I 的中心從不作用位置移動(dòng)到作用位置。在圖2中以俯視圖以及在圖I中以橫截面視圖示出了圓環(huán)部段6。圖3在俯視圖中示出了處于其不作用位置的調(diào)節(jié)體6。點(diǎn)劃線示出了圖I 中的、處于不作用位置的調(diào)節(jié)體。在作用位置補(bǔ)充成圓環(huán)的調(diào)節(jié)體6由熱導(dǎo)率比位于間隙中的氣體明顯更高的材料制成。在圖I所示的實(shí)施例中，調(diào)節(jié)體6具有明顯大于間隙的一半高度的材料厚度。調(diào)節(jié)體6在此由石英、藍(lán)寶石、玻璃或類似不導(dǎo)電的材料制成。因此， 調(diào)節(jié)體6在其橫截面上構(gòu)成導(dǎo)熱路線，該導(dǎo)熱路線比沒(méi)有調(diào)節(jié)體的同一路線具有更高的熱導(dǎo)率。因此，調(diào)節(jié)體6從圖I中點(diǎn)劃線示出的不作用位置移動(dòng)到實(shí)線示出的作用位置導(dǎo)致， 承接器2在由調(diào)節(jié)體6覆蓋的區(qū)域內(nèi)部出現(xiàn)從承接器2到加熱螺旋體4增大的熱回輸。這導(dǎo)致承受器2的表面局部冷卻。按圖2補(bǔ)充為環(huán)的調(diào)節(jié)體6位于承接器2下方的徑向外部區(qū)域中，并且位于基體保持件7的邊緣下方。因?yàn)榛w保持件7圍繞位于調(diào)節(jié)體6外面的軸線旋轉(zhuǎn)，所以僅放置在基體保持件7上的基體的邊緣部段被冷卻。因?yàn)榛w保持件7在加工過(guò)程中連續(xù)地圍繞其旋轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)，承接器2的徑向外部區(qū)域中的局部溫度下降導(dǎo)致圓形的、例如延伸經(jīng)過(guò)基體保持件7的全部面積的基體的整個(gè)邊緣上的基體溫度降低。由此避免了基體撓曲。調(diào)節(jié)體6可以在涂層過(guò)程中通過(guò)未示出的、由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置在兩個(gè)于圖2和圖3中示出的位置之間來(lái)回移動(dòng)。在圖5所示的實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示工藝腔室的相同元件。在該實(shí)施例中，工藝腔室蓋3不是由單部件式或多部件式的實(shí)心石墨板制成。在此，工藝腔室蓋3具有多個(gè)濾網(wǎng)狀布置的流出孔16。工藝腔室蓋3在此由“淋浴頭”15構(gòu)成。工藝氣體通過(guò)流出孔16導(dǎo)入工藝腔室中。而且，在該實(shí)施例中，具有高熱導(dǎo)率但電絕緣的位置可變的調(diào)節(jié)體6位于承接器2 和布置在承接器下方的加熱線圈4之間。在圖6所示的第三實(shí)施例中，工藝腔室蓋3由石墨或另一種導(dǎo)電材料制成。在工藝腔室蓋3的上方垂直間隔地同樣存在射頻加熱裝置17，該加熱裝置由彎曲成螺旋體的管構(gòu)成。管構(gòu)成冷卻通道8，冷卻劑流過(guò)該冷卻通道。由石英、玻璃、藍(lán)寶石或其它具有高熱導(dǎo)率但是電絕緣的合適材料制成的調(diào)節(jié)體19位于射頻加熱線圈和工藝腔室蓋3之間。在此， 也可以設(shè)置多個(gè)調(diào)節(jié)體19，所述調(diào)節(jié)體在圖6所示的作用位置補(bǔ)充為封閉的環(huán)。在此，在承受器2和射頻加熱線圈4之間同樣設(shè)置有調(diào)節(jié)體6。調(diào)節(jié)體19，6可以在位于工藝腔室I的基本輪廓之外的不作用位置和在工藝腔室I的基本輪廓之內(nèi)的作用位置之間移動(dòng)。在本發(fā)明的一種變型中，調(diào)節(jié)體6，19由具有非常低的熱導(dǎo)率的材料制成。通過(guò)這樣構(gòu)造的調(diào)節(jié)體6，19可以減少?gòu)某惺芷?或從工藝腔室蓋3到冷卻通道5或18的熱量回饋。在500到1000°C之間的工藝溫度下，回饋熱量主要的熱輸送機(jī)制是熱傳導(dǎo)。在更高的溫度時(shí)，則主要是熱輻射。為了能夠最佳地干預(yù)該輸送，可以將調(diào)節(jié)體6的朝向承受器 2的表面6’或調(diào)節(jié)體19的朝向工藝腔室蓋3的表面19’構(gòu)造為反射的。在這種設(shè)計(jì)構(gòu)造中，通過(guò)將調(diào)節(jié)體6，19移入加熱線圈4，17和承受器2或工藝腔室蓋3之間的間隙而減少?gòu)某惺芷?或工藝腔室蓋3到冷卻通道5，18的熱回輸。調(diào)節(jié)體6，19的朝向射頻線圈4，17的表面6”，19”同樣可以構(gòu)造為鏡面的。但這不是必需的。所有公開(kāi)的特征(本身)都是本發(fā)明的實(shí)質(zhì)特征。因此，也將所屬/所附的優(yōu)先權(quán)文件(在先申請(qǐng)副本)的公開(kāi)內(nèi)容全文吸納到本申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容中。也為了該目的，即， 將這些文件的特征合并到本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求
1.一種反應(yīng)器，尤其是化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器，該反應(yīng)器帶有布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)的可加熱的主體(2，3)，帶有與主體(2，3)間隔的用于加熱所述主體(2，3)的加熱裝置(4，17)， 以及帶有與主體(2，3)間隔的冷卻裝置(5，18)，該冷卻裝置這樣布置，使得從加熱裝置(4，17)經(jīng)由加熱裝置(4，17)和主體(2，3)之間的間隙向主體(2，3)傳遞熱量并且從主體(2， 3)經(jīng)由主體(2，3)和冷卻裝置(5，18)之間的間隙向冷卻裝置(5，18)傳遞熱量，其特征在于一個(gè)或多個(gè)可置于冷卻/或加熱裝置(4，5，17，18)之間的間隙中的調(diào)節(jié)體(6，19)，用于局部影響熱量輸送。
2.如權(quán)利要求I或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，在可加熱的主體(2，3)和冷卻裝置(5，18)之間的間隙包含氣體，該氣體具有第一熱導(dǎo)率，并且調(diào)節(jié)體出，19)具有第二熱導(dǎo)率，該第二熱導(dǎo)率與第一熱導(dǎo)率不同并且尤其是更大，優(yōu)選至少是兩倍或五倍。
3.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，可加熱的主體(2，3)由形成工藝腔室(I)的第一壁的、用于承接要熱處理的基體的承受器(2)構(gòu)成或者由工藝腔室(I)的與所述承受器(2)有間距地相對(duì)置第二壁(3)構(gòu)成。
4.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)體出，19)可從該調(diào)節(jié)體位于工藝腔室(I)的基本輪廓之外的不作用位置移動(dòng)到在工藝腔室(I)的基本輪廓內(nèi)的間隙中的作用位置，或者在間隙中在工藝腔室(I)的基本輪廓內(nèi)部的兩個(gè)作用位置之間移動(dòng)。
5.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述加熱裝置(4，17)由射頻線圈構(gòu)成，而冷卻裝置由所述射頻線圈中的冷卻通道(5，18)構(gòu)成。
6.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述射頻線圈(4)螺旋狀地布置于延伸在一個(gè)水平面內(nèi)的承接器(2)的下方的一個(gè)平面中，并且至少一個(gè)所述調(diào)節(jié)體出)以可移動(dòng)的方式布置在承接器(2)和射頻線圈(4)之間的與該平面平行的一個(gè)平面中。
7.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述射頻線圈(17)螺旋狀地布置于延伸在一個(gè)水平面內(nèi)的、與承接器(2)相對(duì)置的工藝腔室蓋(3)的上方的一個(gè)平面中，并且至少一個(gè)所述調(diào)節(jié)體￠)以可移動(dòng)的方式布置在所述工藝腔室蓋(3)和射頻線圈(17)之間的與該平面平行的一個(gè)平面中。
8.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)體出，19)是電絕緣體并且尤其由石英制成。
9.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的反應(yīng)器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)體(6，19)的朝向可加熱的主體(2,3)或朝向加熱裝置(4，17)的表面(6，，6”，19，，19”) 是反射的。
10.一種用于對(duì)反應(yīng)器的工藝腔室中的基體進(jìn)行熱處理的方法，該工藝腔室由第一和第二壁(2，3)構(gòu)成，所述方法尤其用于在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器中沉積層，其中，所述基體貼靠在構(gòu)成過(guò)程腔⑴的第一壁的承受器⑵上，其中，至少一個(gè)壁(2，3)由與該壁(2，3)間隔的加熱裝置(4，19)加熱到工藝溫度，并且，至少一個(gè)被加熱的所述壁(2，3)配設(shè)有與之間隔的冷卻裝置，該冷卻裝置這樣布置，使得從加熱裝置(4，17)經(jīng)由加熱裝置(4，17)和被加熱的工藝腔室壁(2，3)之間的間隙向工藝腔室壁(2，3)傳遞熱量并且從加熱的工藝腔室壁(2，3)經(jīng)由被加熱的工藝腔室壁(2，3)和冷卻裝置(5，18)之間的間隙向冷卻裝置(5，18)傳遞熱量，其特征在于，在熱處理過(guò)程中和/或在時(shí)間上相繼的處理步驟之間，這樣地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)可置于冷卻/或加熱裝置(4，5，17，18)之間的間隙中的調(diào)節(jié)體(6，19)，使得熱傳輸被局部地影響，以局部地影響被加熱的壁(2，3)的朝向工藝腔室(I)的表面的溫度。
11.如權(quán)利要求10或尤其是如下所述的方法，其特征在于，在由第一壁構(gòu)成的承受器 ⑵或由第二壁構(gòu)成的工藝腔室蓋(3)和配屬于相應(yīng)的壁的冷卻裝置(5，18)之間的間隙中存在具有第一熱導(dǎo)率的氣體，而調(diào)節(jié)體出，19)具有第二熱導(dǎo)率，該第二熱導(dǎo)率與第一熱導(dǎo)率相差至少一個(gè)倍數(shù)(2)。
12.如權(quán)利要求10和11中的一項(xiàng)或多項(xiàng)或尤其是如下所述的方法，其特征在于，所述氣體是氫氣、氮?dú)饣蚨栊詺怏w，并且所述間隙中的全壓力在一到一千毫巴之間的范圍內(nèi)，所述調(diào)節(jié)體(6，19)由石英、藍(lán)寶石或玻璃制成并且被加熱的壁(2，3)由石墨體構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求10至12之一或尤其是如下所述的方法，其特征在于，所述加熱裝置 (4，17)是由管構(gòu)成的螺旋狀射頻加熱裝置并且冷卻流體流過(guò)由所述管構(gòu)成的冷卻通道 (5，18)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器，該化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器帶有布置在反應(yīng)器殼體內(nèi)的可加熱的主體(2，3)，帶有與主體(2，3)間隔的、用于加熱所述主體(2，3)的加熱裝置(4，17)，以及帶有與主體(2，3)間隔的冷卻裝置(5，18)，該冷卻裝置這樣布置，使得從加熱裝置(4，17)經(jīng)由加熱裝置(4，17)和主體(2，3)之間的間隙向主體(2，3)傳遞熱量并且從主體(2，3)經(jīng)由主體(2，3)和冷卻裝置(5，18)之間的間隙向冷卻裝置(5，18)傳遞熱量。為了可重現(xiàn)地局部影響被加熱的工藝腔室壁的表面溫度，本發(fā)明建議了在冷卻/或加熱裝置(4，5，17，18)之間的間隙中布置調(diào)節(jié)體(6，19)。在熱處理過(guò)程中和/或在時(shí)間上相繼的處理步驟之間，這樣地移動(dòng)調(diào)節(jié)體(6，19)，使得局部影響熱傳輸。
文檔編號(hào)C23C16/52GK102612571SQ201080039892
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者D.布里恩, G.K.斯特勞赫, M.道爾斯伯格 申請(qǐng)人:艾克斯特朗歐洲公司