[發明專利]化學氣相沉積反應器

無效

• 申請號: 201080039892.6
• 申請日: 2010-08-30
• 公開（公告）號: CN102612571A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: G.K.斯特勞赫;D.布里恩;M.道爾斯伯格
• 申請（專利權）人: 艾克斯特朗歐洲公司
• 主分類號: C23C16/46
• 分類號: C23C16/46;C23C16/52
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任宇

技術領域

本發明涉及一種反應器，尤其是化學氣相沉積反應器，該化學氣相沉積反應器帶有布置在反應器殼體內的可加熱的主體，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由主體和冷卻裝置之間的間隙向冷卻裝置傳遞熱量。

本發明還涉及一種用于對反應器的工藝腔室中的基體進行熱處理的方法，該工藝腔室由第一和第二壁構成，所述方法尤其用于在化學氣相沉積反應器中沉積層，其中，基體貼靠在構成工藝腔室的第一壁的承受器上，其中，至少一個壁由與該壁間隔的加熱裝置加熱到工藝溫度，并且，為至少一個被加熱的所述壁配設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

DE10043601A1記載了同類的反應器。在此所述的反應器具有外壁，通過該外壁將反應器殼體的內腔氣密地與外部環境隔離。工藝腔室位于反應器殼體內部，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加熱。相應的射頻(RF)加熱裝置位于承受器的下方或工藝腔室蓋的上方，并且分別具有一個螺旋狀線圈的形狀。線圈主體由空心體構成。空心體被成型為螺旋體。冷卻介質流過空心體，因此加熱裝置同時也是冷卻裝置。由射頻線圈產生的交變場在承受器或工藝腔室蓋中產生渦流，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冷卻劑的射頻線圈加熱。被圍繞中心軸線旋轉驅動的承受器在氣墊上在該石英板上導引。通過在承受器底側和石英板上側之間的分隔縫中延伸的通道向驅動機構供應驅動氣體，以便旋轉驅動插入在布置于承受器上側內的兜孔中的基體保持件。在此，由冷卻劑流過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置有熱傳遞體。

DE19880398B4描述了一種用于基體的溫度測量裝置，其中，由插入包套件內的溫度傳感器測量基體底側上的溫度。

US6228173B1記載了一種用于對半導體基體進行熱處理的熱處理裝置。用于反射熱輻射的環形熱補償件位于工作臺下方。

US2005/0178335A涉及一種溫度調節裝置，為此，在被加熱的承受器和冷卻器之間的間隙中導引有傳熱的氣體。

存在這樣的技術需求，即，局部影響對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)交變場的復雜性及其與邊界條件和功率的相關性，因而結果不能讓人滿意。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種裝置，通過該裝置可以能重現地局部影響被加熱的工藝腔室壁的表面溫度。

該技術問題通過在權利要求中給出的發明解決，其中，從屬權利要求不僅是獨立權利要求有利的擴展設計方案，而是也分別是該技術問題獨立的解決方案。

首先并且基本上設計為，可將一個或多個調節體置入被加熱的壁和冷卻/或加熱裝置之間的間隙中。調節體可以在處理過程中或在兩個相繼的處理過程之間移動，以便由此實現承受器表面上的局部溫度改變。

本發明基于這樣的認知，即，在(如在DE102005055252A1中所述的)化學氣相沉積反應器中，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或熱輻射再次回輸到冷卻裝置中，亦即由冷卻劑流過的加熱螺旋體中。通過調節體應當介入該熱回輸路徑。