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    本發明係有關於一種CVD反應器之進氣機構(2)，包括進氣殼體及間隔空間(20)，該進氣殼體具有至少一個可由第一輸送管(21)輸送第一處理氣體的第一氣體分配腔(5)，而該第一氣體分配腔具有多個分別實施為管件的氣體管道(8)，該等氣體管道伸入佈置於進氣殼體壁(10)前方之出氣板(14)的第一開口(16)內，而且，該第一處理氣體係經由該等氣體管道進入設於該出氣板(14)下方之處理室，而該間隔空間(20)係位於該進氣殼體壁(10)與該出氣板(14)之間。設有一個與該進氣殼體壁(10)鄰接的冷卻劑室(7)，該冷卻劑室內可送入冷卻劑，以冷卻該進氣殼體壁(10)、及與該被冷卻的進氣殼體壁(10)呈傳熱連接的氣體管道(8)之出口(8')。其中，該出氣板(14)與該進氣殼體壁(10)之間不傳熱，從而使得，被施加來自於該處理室(22)之輻射熱的出氣板(14)之加熱程度，超過了伸入該出氣板(14)之開口(16)的出口(8')之加熱程度。
    公开号:TW201309842A
    申请号:TW101124883
    申请日:2012-07-11
    公开日:2013-03-01
    发明作者:Hugo Silva；Nico Jouault；Victor Saywell；Fred Crawley；Martin Dauelsberg；Johannes Lindner
    申请人:Aixtron Se；
    IPC主号:C23C16-00
    专利说明:
    CVD反應器之進氣機構
    本發明係有關於一種CVD反應器之進氣機構，包括進氣殼體及間隔空間，該進氣殼體具有至少一個可由第一輸送管輸送第一處理氣體的第一氣體分配腔，而該第一氣體分配腔具有多個分別實施為管件的氣體管道，該等氣體管道伸入佈置於進氣殼體壁前方之出氣板的第一開口內，而且，該第一處理氣體係經由該等氣體管道進入設於該出氣板下方之處理室，而該間隔空間係位於該進氣殼體壁與該出氣板之間。
    US 2009/0169744 A1及US 2006/0263522 A1分別揭露一種進氣機構，其氣體分配腔係藉由小型管件而與處理室頂部相連接。被送入氣體分配腔的處理氣體可經由該等小型管件，進入設於出氣板下方的處理室。處理室頂部在此構成一出氣板，此出氣板則構成氣體分配腔之殼體壁。
    DE 103 20 597 A1係有關於用兩種處理氣體沈積半導體層之方法與裝置，該等處理氣體係由進氣機構送入處理室。
    DE 697 06 248 T2描述一種實施為蓮蓬頭的進氣機構，其氣體管道分佈於三角形頂點。該進氣機構內部設有用於冷卻進氣殼體壁的冷卻室。
    US 6,544,341 B1描述一種由若干上下堆疊佈置之腔室構成的進氣機構，該進氣機構包括多個分佈於等邊三角形之頂點的出氣口。
    US 7,976,631 B2描述一種包含被冷卻結構的進氣機構，該等被冷卻結構自進氣殼體壁朝處理室方向突出。
    US 2006/0021574 A1描述一種可讓處理氣體穿過多孔出氣板的進氣機構。
    DE 10 2006 018 515 A1之圖3及圖4描述一種作為CVD反應器之組成部分的進氣機構。該進氣機構呈蓮蓬頭狀，且佈置於處理室上方，而該處理室之底部係由一基座構成，待塗佈基板特別是半導體基板可平放於此基座上。進氣機構下方設一出氣板，此出氣板在沈積製程中與一進氣殼體壁接觸。清洗出氣板時可將其朝基座方向移動。由於進氣機構之進氣殼體壁被冷卻而僅基座受到加熱，故，此措施能為出氣板加熱，通入蝕刻氣體如HCl後遂能清除寄生沈積物。
    設置進氣機構且處理室頂部直接由進氣殼體壁構成的CVD反應器，被冷卻的進氣殼體壁上會發生寄生生長現象。致使，處理室內形成非期望的粒子。亦可能堵塞氣體輸送管出口。從而常須以機械方式清洗進氣機構。清洗進氣機構出氣端時須打開整個反應器殼體。
    有鑒於此，本發明之目的在於提供能延長清洗週期的措施。
    上述習知出氣板具有可供處理氣體穿過的開口。出氣板雖與被冷卻的進氣殼體壁接觸。然而，處理氣體穿過處理室時所產生的傳熱效應、或基座所產生的熱輻射效應，能為出氣板加熱。出氣板開口之出口處由此達到一溫度，處理氣體穿過開口時在此溫度下發生分解。分解產物會在出口區域內相互發生反應。此點亦會引起氣相寄生反應，從而產生非期望的加合物。
    有鑒於此，本發明之另一目的在於提供能減少非期望的預反應的措施。
    直接冷卻處理室頂部的CVD反應器散熱量較大，故，須施加較高的熱功率，方能將基座加熱至理想的處理溫度。
    有鑒於此，本發明之另一目的在於提高能效。
    使用氫化物如砷化氫或磷化氫、而該氫化物在處理室內與第III主族之有機金屬化合物發生反應的沈積製程，其剩餘水分會對層生長產生不良影響。
    有鑒於此，本發明之另一目的在於提供相應措施，以抑制水分所引發的效應。
    申請專利範圍所述之本發明為達成至少一個上述目的之解決方案。
    本發明首先且主要提出如下解決方案：出氣板與進氣殼體壁之間不傳熱。氣體管道之出口則與進氣殼體之被冷卻區域呈傳熱連接。若用處理室之被加熱基座之輻射熱加熱進氣機構底面，則處理室頂部在出氣板區域內的加熱程度可超過氣體管道出口區域之加熱程度。為此，用來製造出氣板的材料之傳熱能力，小於用來製造氣體管道的材料之傳熱能力。用以將第一處理氣體送入處理室的氣體管道，穿過進氣殼體壁後繼續延伸。該等氣體管道係為穿過被冷卻劑沖洗的冷卻室，而連接第一氣體分配腔與處理室頂部之管件。根據本發明，該等氣體管道具有延長部，或者，經加長處理而伸入與進氣殼體壁相隔一定距離佈置的出氣板之開口內。氣體管道伸入出氣板的程度，可使得其出口與出氣板指向處理室之表面齊平。但，出口表面不必與出氣板表面精準齊平。允許乃至最好存在較小程度之梯級結構，特別是，圍繞氣體管道之間隙寬度數量級的梯級結構。此外，出氣板與被冷卻的進氣殼體壁之間不傳熱。為此，較佳用一間隙形式之間隔空間，將出氣板與進氣殼體壁隔開。此間隙較佳全面覆蓋住出氣板，從而使得，出氣板僅在其邊緣上與進氣機構連接。
    根據本發明的改良方案，用蓮蓬頭狀的進氣機構，可將至少一種其他處理氣體送入處理室。為此，進氣機構形成第二氣體分配腔，該氣體分配腔同樣藉由構成氣體管道的小型管件而與進氣殼體壁相連接。該二氣體分配腔可上下疊層佈置。第二處理氣體較佳為第V主族之氫化物，用於輸送該第二處理氣體的第二氣體輸送管則與進氣殼體壁與出氣板之間的間隙連通。第二氣體管道之出口與進氣殼體壁齊平。第一氣體管道較佳用於將第III主族元素之有機金屬化合物送入處理室，該等第一氣體管道之氣體管道延長部較佳與出氣板之指向處理室的底面齊平。可供第一氣體管道之氣體管道延長部穿過的開口之開口寬度，較佳大於該等氣體管道延長部之外徑，從而，在氣體管道延長部周圍形成一環形間隙，被送入進氣殼體壁與出氣板之間的間隙的氣體，可穿過該環形間隙。
    根據本發明的改良方案，出氣板具有其他開口，被送入該間隙的氣體可穿過該等其他開口。該氣體較佳為該第二處理氣體，該第二處理氣體由此而可進入處理室。出氣板被分配給第二處理氣體之開口可對準第二氣體管道之出口。構成第一氣體管道的小型管件較佳由金屬構成。氣體管道延長部以材料配合方式與該等小型管件相連接。因此，氣體管道延長部係為構成第一氣體管道的金屬小型管件之突伸於進氣殼體壁之外的區段。在此情況下，第一氣體管道之出口與進氣機構之被冷卻區段呈傳熱連接。藉此，使第一氣體管道之出口溫度低於經第一氣體管道進入處理室的第一處理氣體之分解溫度。與處理室頂部之該等「冷」區段不同，出氣板可被加熱。出氣板與進氣機構之被冷卻區段之間不傳熱，且由自基座出發的傳熱或熱輻射效應所加熱。第一處理氣體經由「冷」出氣口進入處理室，第二處理氣體則經由「熱」開口進入處理室。
    根據本發明的獨立改良方案，第一輸送管在出氣板上分佈於等邊三角形之頂點。亦即，第一輸送管整體而言呈六邊形排佈於出氣板之出氣面。第二處理氣體經由出氣板上之第二出氣口進入處理室，該等第二出氣口較佳位於該三角形中心。第二氣體管道之出口相應地亦分佈於等邊三角形之頂點。第二處理氣體不但可經由出氣板上被分配給第二處理氣體之此等開口而進入處理室。第二處理氣體亦可經由環繞氣體管道延長部的環形間隙而進入處理室。沖洗氣體亦可經由該些環形間隙而進入處理室，從而，將兩處理氣體之間的接觸轉移至氣體溫度較高的區域。但，亦可在結構上改良第一氣體管道，以便能輸送沖洗氣體。舉例而言，可將第一氣體管道設於直徑較大的管件內，從而，在第一氣體管道周圍形成一個可將沖洗氣體送入處理室的環形間隙。兩個嵌套於一起的管件，透過出氣板上之開口而與處理室連通。此處，亦可在一個嵌套式小型管件周圍設置一個可將第二處理氣體送入處理室的環形間隙。亦可利用形成於第一氣體管道周圍的環形間隙，將其他處理氣體送入處理室。
    根據本發明的改良方案，出氣板係以可相對於進氣殼體壁及基座發生高度變化的方式，佈置於反應器殼體內。若欲在處理室內對一或多個平放於基座上的基板作塗佈處理，則出氣板係位於一個運行位置，而在此運行位置上，一個較小的間隔空間將出氣板與進氣殼體壁相隔開。出氣板與進氣殼體壁之間不傳熱。第一氣體管道以其延長部伸入出氣板之開口內，而該等延長部在側向上係與開口壁部相隔一定距離。第一處理氣體經由該等延長部進入處理室。利用延長部與開口壁部之間的環形間隙，則可將第二處理氣體及沖洗氣體送入處理室。清洗處理室、特別是出氣板之指向處理室的表面時，可向處理室內送入蝕刻氣體。作為補充或替代方案，亦可朝被加熱基座方向移動出氣板，及/或增大出氣板與被冷卻的進氣殼體壁之間的距離。藉此，使出氣板靠近於基座之高溫表面，從而，將其加熱至較高溫度，並在此溫度下移除附著於出氣板底面的寄生性覆蓋物。該裝置可具有用於實現豎向移動、即，改變進氣殼體壁與出氣板之間的距離的升降機構。根據本發明的改良方案，出氣板係以可沿其延伸方向移動的方式，固定於進氣機構之底面。由於出氣板可水平移動，氣體管道延長部可自一個能使其自由伸入該等開口的運行位置，進入另一個能使被冷卻的氣體管道延長部之壁部抵靠於開口壁部的運行位置。出氣板由此而可與氣體管道延長部呈傳熱連接。藉由上述措施，可在生長過程中使出氣板保持低於450℃，較佳低於400℃之溫度。藉由改變出氣板相對於進氣殼體壁之位置，可在隨後之清洗階段，將出氣板之指向處理室的一面之表面溫度升高至500℃以上。尤佳方案為，出氣板不僅可豎向移動，亦可水平移動。根據本發明的改良方案，出氣板上之開口具有伸入間隔空間的套筒。該套筒構成一個可供第一氣體管道伸入的管段。此方案使得出氣板之豎向位置具有較大的變化範圍，但，氣體管道延長部之出口不會突伸於相應的套筒之外而伸入間隔空間。在此情況下，即使進氣殼體壁與出氣板之間的距離變大，自第一氣體管道之出口流出的處理氣體亦不會進入間隔空間。因此，處理氣體進入被套筒延長的開口後方會相互混合。第二處理氣體經由套筒內壁與氣體管道延長部之外壁之間的環形間隙而進入該開口。根據本發明的改良方案，該開口之壁部經成型處理。舉例而言，出氣板之開口可具有斜面或凹槽。此等成型結構可位於出氣板之背向處理室的一側。此類斜面具有自定心效果，故能簡化安裝。在存在容許誤差之情況下，斜面可將氣體管道延長部與開口邊緣之間可能存在的熱橋減至最少。若如此，則該等成型結構，即，斜面或凹槽，較佳應位於出氣板之指向處理室的一側。此舉亦能降低邊緣生長率，從而，延長兩個清洗步驟之間的運行時間。最後，該開口較佳具有非圓形剖面，其剖面特別是具有伸入該開口的突出部，而當出氣板水平移動時，該等突出部可與氣體管道延長部發生熱接觸。
    下文聯繫附圖對本發明的實施例進行說明。
    本發明之CVD反應器具有附圖未繪示之氣體儲存及定量系統，處理氣體係在該系統內與載體混合並由管道送入CVD反應器。圖1為反應器殼體1之剖面圖，其中僅示出兩個分別用於第一及第二處理氣體的氣體輸送管21、23。輸送管21、23分別與氣體分配腔5、6相連通。氣體分配腔5、6係為上下堆疊佈置，且被隔板12所隔開。每個氣體分配腔5、6皆藉構成氣體管道8、9之獨立小型管件而與進氣殼體壁10相連接。自氣體管道8、9之出口流出的處理氣體進入設於進氣機構2下方的處理室22，而該處理室底部由基座3所構成。基座3上設有一或多個待塗佈的基板。基座3由加熱裝置4自下方加熱至處理溫度。其處理溫度可介於500℃與1000℃之間。反應器殼體1與附圖未繪示之真空泵相連接，以便在處理室內形成通常為50 mbar至800 mbar之總壓力。基座3之直徑約為300 mm至600 mm。被實施成為蓮蓬頭的進氣機構2之直徑大體上等於基座3之直徑。
    進氣殼體壁10上方設有流通冷卻劑的冷卻劑室7，藉此，將進氣殼體壁10之溫度調節至介於60℃與200℃之間。
    進氣殼體壁10下方設有用氣體沖洗的間隙20。被分配給第二處理氣體的第二氣體管道9與間隙20相連通。該等第二氣體管道由貫穿冷卻劑室7的小型管件所構成。
    通第一處理氣體、且同樣由小型管件構成的第一氣體管道8，同時橫穿過冷卻劑室7和第二氣體分配腔6。構成第一氣體管道8的小型管件穿過進氣殼體壁10後繼續延伸，從而，形成氣體管道延長部15，而此氣體管道延長部先橫穿過間隙20，而後伸入出氣板14之開口16。
    在本實施例中，出氣板14採用圓形邊緣，且僅該邊緣被固定。如圖2所示，出氣板被一個構成為進氣機構2之邊緣的壁部於邊緣處固定，而在本實施例中係從下方予以固定。
    出氣板14可由導熱材料或不導熱材料所構成。出氣板14可由石英、石墨、或金屬構成。
    可供氣體管道延長部15伸入的開口16之直徑大於氣體管道8，因而，在氣體管道8之出口段周圍分別形成環形間隙17。氣體管道8之出口8'與出氣板14之指向處理室22的表面呈齊平。
    出氣板14具有其他的開口18，其直徑小於開口16。開口18對準第二氣體管道9之出口9'。
    用以分隔冷卻室7與第二氣體分配腔6的分隔壁11、用以分隔氣體分配腔5、6二者的分隔壁12、可供輸送管21、23穿過的進氣殼體壁13、及進氣殼體壁10，係相互平行分佈。進氣殼體壁10沿水平方向延伸。出氣板14同樣沿水平方向延伸。出氣板14特別是平行於進氣殼體壁10而延伸。兩個板件(即，出氣板14和進氣殼體壁10)皆不必具有平整表面。儘管附圖所示之較佳實施例中為平整表面，然而，進氣殼體壁10之表面及出氣板14之表面亦可經構造化或預成型處理。
    圖1至圖4所示之實施例係主動地冷卻進氣殼體壁10。基座3被主動地加熱。實施為第III主族元素之有機金屬化合物的第一處理氣體由輸送管23送入。此點係配合使用載氣而實現。輸送管21則協同載氣對第V主族元素之氫化物進行輸送。該等氣體自出口8'及9'進入處理室22，並在處理室內被加熱。發生使處理氣體預分解、或形成中間產物的氣相反應。處理氣體熱解後在基板表面沈積形成第III-V族層。
    有機金屬成分經第一氣體管道8進入處理室22。該處理室與冷卻劑室7呈傳熱連接，故，第一氣體管道之出口8'之溫度低於第一處理氣體之分解溫度。出氣板14與冷卻劑室7及進氣殼體壁10之間不傳熱，故，其指向處理室22之表面的溫度相對高了許多。在生長過程中，此溫度可介於250℃與600℃之間。藉此，減小基座3與冷卻室7之間的傳熱，從而，達到提高CVD反應器能效之目的。與此同時，反應惰性比第一處理氣體較大的第二處理氣體受到一定程度的熱活化。
    按本發明進行設計的進氣機構2，可對處理室頂部實施原位蝕刻。此外，處理室頂部高溫能減少此區域寄生反應產物之沈積，或改變其覆蓋方式。沈積於本發明處理室的寄生性覆蓋物具有較高的穩定性。蝕刻時處理室頂部(即，出氣板14之底面)會被加熱至500℃以上，亦可能被加熱至1000℃。此點主要透過氣體在處理室內自基座所產生的熱輻射或傳熱效應而實現。HCl可隨同載氣如N2或H2一起經由氣體管道8及/或氣體管道9進入處理室。
    進氣殼體壁10與出氣板14在裝置運行時溫度差異極大，在此情況下，若欲實現均勻供氣，則須相應地選擇環形間隙17及其間隔空間之尺寸。出氣板14僅在邊緣處得到固定，因而，除了出氣板14之熱膨脹效應外，亦需將重力因素考慮在內。為開口16所選用的直徑在任何情況下皆應確保，當出氣板14熱膨脹時，不會有應力傳遞到氣體管道延長部15上。
    在圖6所示實施例中，出氣板14具有調溫通道19。諸調溫通道19內可流通熱液體或冷液體，從而，使出氣板14溫度超過進氣機構2。不但如此，若欲在平放於基座3上之基板上冷凝沈積層，則還可加熱進氣機構2而冷卻出氣板14。
    圖1至圖4僅以簡化的剖面圖所示出的氣體管道較佳地不位於同一截面平面內。
    如圖5所示，第一氣體管道8或其出口8'分佈於等邊三角形之頂點。故，任一個出口8'皆與距之最近的出口8'間相隔同樣的距離a。由此形成六邊形結構。
    第二處理氣體經由出氣板14之開口18而進入處理室，此等開口同樣呈六邊形排佈。其大體上位於邊長為a的等邊三角形中心。
    第二處理氣體在圖1至圖4及圖6所示實施例中另亦經由環形間隙17而進入處理室，從而，在即將到達出口8'時與第一處理氣體發生接觸，圖7所示實施例中則設有附加的環形流道26。為此，構成第一氣體管道8的小型管件被一個直徑較大的小型管件27所包圍。沖洗氣體被送入其他的氣體分配腔25後，可經由小型管件8與27之間的間隙26進入處理室22。分隔壁24將氣體分配腔25與氣體分配腔6隔開。分隔壁12則將氣體分配腔25與氣體分配腔5隔開。
    由於環形間隙17中有沖洗氣體流出，所以，自出口8'流出的第一處理氣體最初在處理室22之溫度較高的區域內便與從間隙17中流出的第二處理氣體發生接觸。藉此，可進一步抑制處理室內形成加合物或發生其他形式之寄生反應。出氣板14可為一體式、或由多部分所構成。出氣板14還能為被冷卻的進氣機構2隔熱。自基座3出發的熱輻射效應可為出氣板14加熱。出口8'之區域內僅剩冷島(cold island)。
    圖7所示之實施例亦可以其他方式運行，例如，利用環形通道26將其他的處理氣體送入處理室。氣體管道8則用以將沖洗氣體或處理氣體送入處理室22。
    出氣板14之底面被加熱後可達到的最高溫度上限，係與間隔空間20之高度H、及加熱裝置4之功率有關。在生長過程中，出氣板底面之溫度低於450℃，甚至低於400℃。清洗時，溫度至少須達到500℃。為了能以簡單方式實現此點，圖8至圖18所示實施例之出氣板14具有位置可變性。為此，反應器具有可使出氣板14豎向移動的位移構件31。鉤形部31'自下方卡住出氣板14之邊緣。圖8所示之出氣板14處於生產處理位置，此時，出氣板14處於某一高度，在此高度上，第一氣體管道8之出口8'係與出氣板14之底面齊平。由第一氣體管道8構成的管狀氣體管道延長部15，在保留一環形間隙之情況下，伸入出氣板14之開口16。
    間隔空間20之高度H可增大。用升降元件31下降出氣板14，便可增大其高度。在此過程中，出氣板14遠離被冷卻的進氣殼體壁10，並靠近基座3之被加熱表面。如圖10所示，此時，氣體管道延長部15不再伸入開口16。在此運行位置上，清洗時，可將出氣板14加熱至500℃以上。本實施例中，設有用於使出氣板14在位置固定的進氣機構2與位置固定的基座3之間移動的升降元件31。作為替代方案，亦可藉由抬升進氣機構2來增大距離H。亦可使由進氣機構2和出氣板14所構成的單元整體上朝基座3方向下降、或朝該單元方向抬升基座3。要點在於，使出氣板14到進氣機構2的距離與出氣板14到基座3的距離之比例發生變化。
    在圖11及圖12所示之第五實施例中，開口16係由插裝於出氣板14之相應的開口內的套筒30所構成。套筒30與出氣板14之指向處理室的表面齊平，但，伸入間隔空間20內。採用此種配置時，出氣板14下降時，第一氣體管道8之出口8'不會突伸於開口16之外。出氣板14下降後，氣體管道延長部15之外壁與開口16之內壁(即，套筒30之內壁)之間仍保留有環形間隙17。套筒30可由合適的材料如金屬、石墨、塗層石墨、或石英所構成。該套筒插裝在出氣板14之開口內。該套筒亦可以形狀配合方式固定於該開口內。
    圖13所示之第六實施例係關於開口16之成型壁部。成型結構28由一斜面所構成，此斜面係設於出氣板14之指向進氣殼體壁10的一側。
    圖14所示之第七實施例係關於開口16之另一種壁部成型結構29。成型結構29在此係由一梯級所構成，此梯級形成一凹槽，而該凹槽係朝背向處理室的一側開口。
    在圖15所示之第八實施例中，開口16具有被實施為斜面的壁部成型結構28。整個開口壁部皆分佈於一個截錐體內表面，其中，截錐形的空間係朝處理室開口。
    在圖16所示之第九實施例中，出氣板14可沿水平方向移動。水平移動後，開口16可與被冷卻的氣體管道延長部15發生傳熱接觸。
    如圖17之放大圖所示，出氣板14發生水平移動後建立熱接觸。此外，出氣板14在此圖中已豎向下降。
    圖18為開口16採用特殊設計的剖面輪廓。四個半圓形突出部32自一圓形基線出發，以均勻的角分佈伸入開口空間16。豎向移動後，其中一個突出部32可與氣體管道延長部15發生傳熱接觸。
    所有已揭示特徵(自身即)為發明本質所在。故，本申請案之揭示內容亦包含相關/所附優先權檔案(在先申請案副本)所揭示之全部內容，該等檔案所述特徵亦一併納入本申請案之申請專利範圍。附屬項採用可選並列措辭，對本發明針對先前技術之改良方案的特徵予以說明，其目的主要在於，可在該等請求項基礎上進行分案申請。
    1‧‧‧反應器殼體
    2‧‧‧進氣機構
    3‧‧‧基座
    4‧‧‧加熱裝置
    5‧‧‧(第一)氣體分配腔
    6‧‧‧(第二)氣體分配腔
    7‧‧‧冷卻劑室；冷卻室
    8‧‧‧(第一)氣體管道；(小型)管件
    8'‧‧‧(第一氣體管道)出口
    9‧‧‧(第二)氣體管道
    9'‧‧‧(第二氣體管道)出口
    10‧‧‧進氣殼體壁
    11‧‧‧分隔壁
    12‧‧‧分隔壁；隔板
    13‧‧‧進氣殼體壁
    14‧‧‧出氣板
    15‧‧‧氣體管道延長部
    16‧‧‧(第一)開口；開口空間
    17‧‧‧環形間隙
    18‧‧‧(第二)開口
    19‧‧‧調溫通道
    20‧‧‧間隔空間；間隙
    21‧‧‧(第一)(氣體)輸送管
    22‧‧‧處理室
    23‧‧‧(第二)(氣體)輸送管
    24‧‧‧分隔壁
    25‧‧‧(第三)(氣體)分配腔
    26‧‧‧(第三)(沖洗、處理)氣體管道；(環形)流道；間隙；環形通道
    27‧‧‧(小型)管件
    28‧‧‧成型結構
    29‧‧‧成型結構
    30‧‧‧套筒
    31‧‧‧位移構件；升降元件；位移裝置
    31'‧‧‧鉤形部
    32‧‧‧突出部
    a‧‧‧(漏形)邊長；(出口間)距離
    H‧‧‧(間隔空間)高度；距離
    圖1為CVD反應器之反應器殼體之結構示意圖。
    圖2為圖1中II-II部分剖面圖。
    圖3為圖1中III-III部分剖面圖。
    圖4為圖3中IV-IV部分剖面圖。
    圖5為出氣板14上之出氣口之分佈示意圖。
    圖6為本發明第二實施例之與圖4相似的示意圖。
    圖7為本發明第三實施例之與圖4相似的示意圖。
    圖8為本發明第四實施例之與圖1相似而處於生長運行位置時的示意圖，其中，出氣板14可豎向移動。
    圖9為圖8中IX-IX部分之放大圖。
    圖10為與圖9相似而出氣板14已豎向下降的示意圖。
    圖11為本發明第五實施例之處於生長處理位置時之示意圖，其中，開口16係由伸入間隔空間20的套筒30所構成。
    圖12為與圖11相似而出氣板14已下降的示意圖。
    圖13為本發明第六實施例之與圖2相似的示意圖，其開口16之壁部係經成型處理，而該壁部被實施為指向間隔空間20的斜面。
    圖14為本發明第七實施例之與圖13相似的示意圖，其開口16之成型壁部係被實施為開口指向間隔空間20的環繞式環形槽。
    圖15為本發明第八實施例之示意圖，即，開口壁部16之另一成型方案，其中，斜面28係指向處理室。
    圖16為本發明第九實施例之與圖1相似的示意圖，其中，出氣板14係既可豎向移動，亦可水平移動。
    圖17為出氣板14下降時伸入開口16的氣體管道延長部15之放大圖，其壁部因出氣板14水平移動而與開口壁部發生傳熱接觸。
    圖18為沿XVIII-XVIII線所截取之剖面圖，其中，設有四個沿徑向伸入開口16的突出部32，因而該開口周邊輪廓線不呈圓形，其中一個突出部32與氣體管道延長部15相接觸。
    2‧‧‧進氣機構
    5‧‧‧(第一)氣體分配腔
    6‧‧‧(第二)氣體分配腔
    7‧‧‧冷卻劑室；冷卻室
    8‧‧‧(第一)氣體管道；(小型)管件
    8'‧‧‧(第一氣體管道)出口
    9‧‧‧(第二)氣體管道
    10‧‧‧進氣殼體壁
    11‧‧‧分隔壁
    12‧‧‧分隔壁；隔板
    13‧‧‧進氣殼體壁
    14‧‧‧出氣板
    16‧‧‧(第一)開口；開口空間
    17‧‧‧環形間隙
    18‧‧‧(第二)開口
    20‧‧‧間隔空間；間隙
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] 一種CVD反應器之進氣機構(2)，包括進氣殼體及間隔空間(20)，該進氣殼體具有至少一個可由第一輸送管(21)輸送第一處理氣體的第一氣體分配腔(5)，而該第一氣體分配腔具有多個分別實施為管件的氣體管道(8)，該等氣體管道伸入佈置於進氣殼體壁(10)前方之出氣板(14)的第一開口(16)內，而且，該第一處理氣體係經由該等氣體管道進入設於該出氣板(14)下方之處理室，而該間隔空間(20)係位於該進氣殼體壁(10)與該出氣板(14)之間，其特徵在於：設有一個與該進氣殼體壁(10)鄰接的冷卻劑室(7)，該冷卻劑室內可送入冷卻劑，以冷卻該進氣殼體壁(10)、及與該被冷卻的進氣殼體壁(10)呈傳熱連接的氣體管道(8)之出口(8')，其中，該出氣板(14)與該進氣殼體壁(10)之間不傳熱，從而使得，被施加來自於該處理室(22)之輻射熱的出氣板(14)之加熱程度，超過了伸入該出氣板(14)之開口(16)的出口(8')之加熱程度。
    [2] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該等氣體管道(8)之出口(8')大體上與該出氣板(14)之指向該處理室(22)的表面齊平，或者，可在該出氣板(14)豎向移動後與該表面齊平。
    [3] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該進氣殼體具有一個可由第二輸送管(23)輸送氣體的第二氣體分配腔(6)，此第二氣體分配腔係藉由多個第二氣體管道(9)而與該進氣殼體壁(10)相連接。
    [4] 如申請專利範圍第3項之進氣機構(2)，其中，該等第二氣體管道(9)係與該間隔空間(20)相連通。
    [5] 如申請專利範圍第3項之進氣機構(2)，其中，該出氣板(14)具有第二開口(18)，而第二處理氣體可經由該等第二開口進入該處理室(22)。
    [6] 如申請專利範圍第5項之進氣機構(2)，其中，該等第一氣體管道(8)係以其氣體管道延長部(15)伸入相應的第一開口(16)，而該等氣體管道延長部之外徑係小於該等第一開口(16)之開口寬度，從而，在該等氣體管道延長部(15)周圍各形成一環形間隙(17)。
    [7] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該等第一氣體管道(8)之出口(8')在該出氣板(14)上分佈於等邊三角形之頂點。
    [8] 如申請專利範圍第3項之進氣機構(2)，其中，第二開口(18)位於等邊三角形中心。
    [9] 如申請專利範圍第3項之進氣機構(2)，其中，該第一氣體輸送管被一個由第三分配腔(25)提供氣體的第三沖洗氣體或處理氣體管道(26)所包圍。
    [10] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該出氣板(14)可調溫，特別是，具有調溫通道(19)。
    [11] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，特別是，可用位移裝置(31)改變該進氣殼體壁(10)與該出氣板(14)之間的距離(H)、或該出氣板(14)到基座(3)之距離。
    [12] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該出氣板(14)可在其延伸平面內移動，從而，與諸氣體管道延長部(15)呈傳熱連接。
    [13] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該等開口(16)具有會對穿過該開口(16)之氣流產生影響的成型結構(28，29)。
    [14] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該開口(16)為一個伸入該間隔空間(20)之套筒(30)的空腔。
    [15] 如申請專利範圍第1項之進氣機構(2)，其中，該出氣板(14)之傳熱能力係低於諸氣體管道(8)之傳熱能力。
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