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Dokumentenidentifikation DE10194628B4 29.06.2006
Titel Gassammler für einen Epitaxiereaktor
Anmelder ITT Mfg. Enterprises, Inc., Wilmington, Del., US
Erfinder Sillmon, Roger S., Troutville, Va., US;
Nguyen, Khang V., Salem, Va., US
Vertreter Müller-Boré & Partner, Patentanwälte, European Patent Attorneys, 81671 München
DE-Anmeldedatum 21.06.2001
DE-Aktenzeichen 10194628
WO-Anmeldetag 21.06.2001
PCT-Aktenzeichen PCT/US01/19722
WO-Veröffentlichungsnummer 0000212588
WO-Veröffentlichungsdatum 14.02.2002
Date of publication of WO application in German translation 03.07.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 29.06.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.06.2006
IPC-Hauptklasse C30B 25/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse C30B 25/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   C30B 25/14(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   C23C 16/44(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Epitaxiereaktoren und insbesondere auf einen Gassammler für Epitaxiereaktoren.

Hintergrund der Erfindung

Anhaltende Fortschritte in der Halbleiterindustrie haben zu der Entwicklung von hochkomplexen Dünnfilm-Niederschlags- bzw. -Ablagerungs- bzw. -Aufdampfverfahren für die Herstellung von Halbleitereinrichtungen geführt, die zur Verwendung bei der Herstellung von hochentwickelten bzw. komplexen elektronischen Einrichtungen auf Platten montiert werden. Die dünnen Materialfilme, die auf Halbleiterplättchen bzw. -wafern niedergeschlagen werden, werden oftmals als Epitaxialschichten bezeichnet. Elektronische Hochgeschwindigkeitstransistoren, Quantentopf-Diodenlaser, lichtemittierende Dioden bzw. Leuchtdioden, Photodetektoren bzw. photoelektrische Detektoren und optische Modulatoren enthalten Strukturen, die aus zahlreichen Epitaxialschichten zusammengesetzt sind, die in der Dicke von mehreren Mikron bis hin zu einer Dünne von einigen Zehntel eines Nanometers rangieren. Diese Epitaxialschichten werden typischerweise auf einem Einkristallsubstrat, d.h. dem Halbleiterwafer, niedergeschlagen oder gezüchtet bzw. gezogen.

Ein Verfahren zum Bilden von Epitaxialschichten auf einem Halbleiterwafer ist als chemische Gasphasenabscheidung (CVD = chemical vapor deposition) bekannt. Bei einem typischen Verfahren zum Herstellen eines Wafers wird z.B. Silizium- oder Galliumarsenid in extrem reiner, kristalliner Form sequenziell mit zahlreichen Schichten von Materialien überlagert, die als Leiter, Halbleiter oder Isolatoren funktionieren. Jede darauffolgende Schicht wird geordnet und gemustert, so dass die Sequenz bzw. Folge von Schichten eine komplexe Anordnung eines elektronischen Schaltkreises bzw. einer elektronischen Schaltung bildet. Der Halbleiterwafer kann sodann darauffolgend entlang vorbestimmter Anrisslinien in einzelne Einrichtungen bzw. Bauelemente geschnitten werden, die allgemein als "Chips" bezeichnet werden. Diese Chips funktionieren letztendlich als Schlüsselkomponenten in elektronischen Einrichtungen, die von einfachen Spielzeugen bis zu komplexen Supercomputern reichen.

CVD-Verfahren erfolgen normalerweise innerhalb einer Reaktionskammer. Anfänglich wird der Halbleiterwafer innerhalb einer Reaktionskammer platziert, die eine inerte Atmosphäre enthält, und die Temperatur innerhalb der Reaktionskammer wird erhöht. Reaktionsgase, die die niederzuschlagende Verbindung oder das niederzuschlagende Element enthalten, werden sodann eingeführt bzw. eingeleitet, um mit der Oberfläche des Halbleiterwafers zu reagieren, was zur Ablagerung bzw. Niederschlagung des erforderlichen Films auf dem Halbleiterwafer führt. Die zur Reaktion gebrachten Gase werden kontinuierlich eingeleitet und aus der Reaktionskammer entfernt, bis eine erforderliche Filmdicke erreicht worden ist.

Ein Beispiel eines Epitaxiereaktors ist dem U.S.-Patent Nr. 4.961.399 für Frijlink beschrieben, das durch Hinweis auf dieses hier summarisch eingefügt wird. Dieses Patent beschreibt einen Reaktor, in den Reaktionsgase über einen Quarztrichter eingeleitet werden, der in der Mitte des Reaktors angeordnet ist. Die Reaktionsgase strömen sodann radial nach auswärts zu einem Quarzring, der den Reaktor begrenzt. Entlang des Umfangs des Quarzrings befinden sich gleichmäßig beabstandete Schlitze, die die zur Reaktion gebrachten Gase sammeln und die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Reaktionsgase innerhalb der Reaktionskammer erhöhen. Den oberen Bereich der Reaktionskammer begrenzend befindet sich eine Quarzscheibe. Die Quarzscheibe dichtet gegen O-Ringe ab, die hinter dem Quarzring positioniert sind. Weil Quarz ein brüchiges und unflexibles Material ist, dichtet die Quarzscheibe nicht gegen den Quarzring ab. Stattdessen ist ein Spalt zwischen der Quarzscheibe und dem Quarzring vorgesehen, um ein Abbröckeln bzw. Abblättern bzw. Abplatzen von beiden zu verhindern.

Der Spalt zwischen der Quarzscheibe und dem Quarzring kann Schwierigkeiten innerhalb des Reaktors verursachen. Z.B. können Reaktionsgase durch den Spalt entweichen und Niederschläge bzw. Ablagerungen außerhalb der Reaktionskammer bilden. Diese Niederschläge können den Betrieb der Reaktionskammer stören und ebenfalls abblättern bzw. abspringen und als Verunreinigungen wirken. Obwohl ein engerer Spalt vorgesehen werden kann, wenn ein harter Fremdkörper, der breiter als der Spalt ist, in den Spalt eingeführt wird, z.B. während des Öffnens der Reaktionskammer, könnte der Fremdkörper die Quarzscheibe daran hindern, über die Reaktionskammer genau abzudichten, oder er kann ein Abblättern bzw. Abplatzen entweder der Quarzscheibe oder des Quarzrings verursachen.

Eine für die oben erläuterten Schwierigkeiten versuchte Lösung ist in dem U.S.-Patent Nr. 4.976.217 für Frijlink beschrieben, das durch Hinweis auf dieses hier summarisch eingefügt wird. Dieses Patent beschreibt eine Sammelglocke oder einen Gassammler, der sowohl dazu verwendet wird, um Reaktionsgase von der Reaktionskammer zu sammeln, als auch dazu, eine Dichtung zwischen der Reaktionskammer und einer Quarzscheibe oder -abdeckung vorzusehen.

Der Gassammler und die Reaktionskammer nach dem Stand der Technik sind in 1 und 2 veranschaulicht. Der Gassammler 1 ist auf einer abstützenden Plattform 4 durch eine horizontale Platte 10 angebracht, die auf der abstützenden Plattform 4 ruht. Die abstützende Plattform 4 ist typischerweise aus Quarz gebildet und ist innerhalb eines zylindrischen Körpers 19 des Reaktors positioniert, wobei dieser zylindrische Körper 19 die Reaktionskammer und den Gassammler 1 umgibt. Die Abdeckung 8 der Reaktionskammer begrenzt die Oberseite der Reaktionskammer und dichtet gegen den oberen, vorstehenden Grat bzw. Kante 6 des Gassammlers 1 und gegen torische Dichtungen 20 innerhalb des zylindrischen Körpers 19 ab.

Der Gassammler 1 ist weiterhin in 3 veranschaulicht. Der Gassammler 1 ist aus einer gefalteten Platte aus Molybdän gebildet, die elastische Eigenschaften aufweist. Die Molybdänplatte ist entlang horizontaler Falz- bzw. Faltlinien 13 und vertikaler Falz- bzw. Faltlinien 14 gefaltet, um mehrfache, flache Platten 17, 5, 18, 9, 3, 10 zu bilden, die miteinander entlang der Faltlinien 13, 14 verbunden sind. Ferner berühren sich zwei Platten 2, 3, ohne miteinander befestigt zu sein. Die Kombination der Platten 17, 5, 18, 9, 3, 10 bildet eine Leitung 30, die die Reaktionskammer umgibt. Eine der Platten 17 enthält regelmäßig beabstandete Einlassöffnungen 12, die die Reaktionsgase von der Reaktionskammer sammeln. Anstelle der Einlassöffnungen 12 kann, wie unten auf der rechten Seite nach 3 gezeigt, die Wandplatte 17 mit umgebogenen, unteren Vorsprüngen 15 versehen sein, die den bewegbaren unteren Rand 2 weg von dem befestigten bzw. fixierten Rand 3 trennen, um zwischen den Rändern 2, 3 einen Schlitz zu lassen, durch den sodann das Reaktionsgas gehen kann.

Das '217-Patent stellt fest, dass ein wesentliches Element des Gassammlers 1 die vertikale Prallplatte bzw. Ablenkplatte ist, die durch Platten 17, 3 gebildet ist, wobei der untere Rand 2 der oberen Platte 17 mit einer gleitenden Bewegung gegen den oberen Rand der unteren Platte 3 gedrückt bzw. gepresst wird. Die horizontalen Platten 10, die mit den unteren Platten 3 verbunden sind, dienen dazu, den Gassammler 1 an dem Rand der Plattform 4 anzuordnen (am besten in 5 gezeigt). Darüber hinaus ist die obere Platte 5 geneigt und enthält einen oberen, vorstehenden Grat bzw. Kante 6.

Aufgrund der vertikalen Faltlinien 14 ist die Leitung 30 in aufeinanderfolgende Teile unterteilt. Die Gesamtheit des Gassammlers 1 bildet ein die Plattform umgebendes Polygon (das teilweise gezeigte Polygon in 2 ist ein Polygon mit 24 Seiten). Wenn die Abdeckung 8 noch nicht auf dem Gassammler 1 positioniert ist, ist die obere Kante 6 des Gassammlers 1 geringfügig höher als die obere Seite des zylindrischen Körpers 19 des Reaktors. Somit drückt, wenn die Abdeckung 8 an dem Gassammler 1 positioniert ist, die Abdeckung 8 gegen die Kante 6 der oberen Platte 5. Die Abwärtskraft durch die Abdeckung 8 verursacht ebenfalls eine feste Berührung der horizontalen Platte 10 mit der Oberseite 31 der Plattform 4. Weil die horizontale Platte 10 an der fixierten Plattform 4 befestigt ist, bilden die Platten 3, 9, 18, 5 eine Feder, die es der Kante 6 und der oberen Platte 17 erlaubt, in Bezug auf die fixierte Plattform 4 bewegt zu werden. Die federnde Wirkung der Platten 3, 9, 18, 5 verursacht, dass die obere Platte 17 in Bezug auf die untere Platte 3 angehoben wird, nachdem die Kraft gegen die obere Platte 5 durch die Abdeckung 8 beseitigt ist.

Wie in 4 veranschaulicht, kann der Gassammler 1 aus einer Molybdänplatte aus einem einzelnen, geschnittenen Teil gebildet sein. Die Faltlinien 13, 14 sind z.B. mit einer punktierten Linie aus Löchern markiert, die mittels eines Lasers hergestellt sind. Infolgedessen wird während der Herstellung des Gassammlers 1 die Platte entlang der vorgesehenen Faltlinien 13, 14 gefaltet. Ein Auslass 21 kann ferner vorgesehen sein und ist mit einem Rohr 29 (am besten in 2 gezeigt) verbunden, das die Reaktionsgase von bzw. aus der durch den Gassammler 1 gebildeten Leitung abgibt bzw. auslässt.

Das '217-Patent stellt fest, dass in die Reaktionskammer eingeleitete Reaktionsgase nicht zwischen der Kante 6 des Gassammlers 1 und der Abdeckung 8 verlaufen können und dass Reaktionsgase auch nicht zwischen der horizontalen Platte 10 und der Plattform 4 verlaufen können; und daher verlaufen die Reaktionsgase ausschließlich durch die Einlässe 12 und bilden weder an der Abdeckung 8 noch an dem Umfang 11 der Plattform 4 verschmutzende Niederschläge. Jedoch wurde die tatsächliche Verwendung dieses Gassammlers 1 anderweitig erprobt bzw. untersucht.

Der offenbarte Gassammler 1 leidet an mehreren Schwierigkeiten. Zu einer nicht erschöpfenden Liste dieser Schwierigkeiten gehört eine Verunreinigung bzw. Kontamination des Umfangs 11 der Plattform, der oberen Platte 5 und des zylindrischen Körpers 19; ungleichmäßiger Gasstrom und ungleichmäßige Gasdichte der Reaktionsgase durch die Reaktionskammer; und Verunreinigung innerhalb der Reaktionskammer. Viele dieser Schwierigkeiten rühren von dem Gassammler 1 her, der aus einer Platte bzw. einem Blech aus Molybdän gebildet ist, wobei das Blech entlang der Faltlinien 13, 14 gefaltet ist. Blechstrukturen sind sehr schwierig mit einem hohen Grad an Abmessungs- bzw. Dimensionspräzision bzw. -genauigkeit herzustellen. Z.B. ist das Biegen des Blechs entlang der Faltlinien 13, 14 bestenfalls ungenau. Darüber hinaus wird der Gassammler 1 unter Verwendung kleiner Schrauben und Muttern hergestellt, die sich nicht dazu eignen, einen hohen Grad an Dimensionsgenauigkeit aufrecht zu erhalten.

Der aus Blech gebildete Gassammler 1 ergibt daher geringe Dimensionsgenauigkeit oder Maßtoleranzen sowohl für die horizontale Platte 10, die sich über die Plattform 4 erstreckt; als auch für die Positionen der Einlässe 12 in der oberen Platte 17; als auch für die Verbindungen der oberen Platten 17 miteinander; als auch für die Kanten 6 der oberen bzw. Deckplatte 5. Ein anderer Grund für die geringen Maßtoleranzen des Gassammlers 1 resultiert aus thermischer Beanspruchung des Blechs während des Ablagerungsprozesses. Da sich das dünne Molybdänblech des Gassammlers 1 während jedes Prozesszyklus ausdehnt und zusammenzieht, krümmt bzw. verzieht sich und verwirft sich schließlich der Gassammler 1, wodurch die dimensionsgerechte Integrität des Gassammlers 1 zerstört wird.

Das Ergebnis dieser geringen Maßtoleranzen besteht darin, dass der Gassammler 1, obwohl er es sich zur Aufgabe macht, die Reaktionsgase innerhalb der Reaktionskammer, ausgenommen durch die Einlassöffnungen 12, abzudichten bzw. einzuschließen, zahlreiche Stellen für die Reaktionsgase ergibt, um aus der Reaktionskammer zu entweichen. Z.B. ermangelt es der Kante 6 oftmals daran, den Gassammler 1 gegen die Abdeckung 8 vollständig abzudichten. So sind z.B. die Reaktionsgase frei, an der Kante 6 vorbeizuströmen und Ablagerungen bzw. Niederschläge zu bilden, z.B. an der oberen Platte 5, der hinteren Platte 18 und an dem zylindrischen Körper 19.

Die an dem Gassammler 1 und dem zylindrischen Körper 19 gebildeten Ablagerungen erfordern ein häufiges Reinigen sowohl des Gassammlers 1 als auch des zylindrischen Körpers 19. Z.B. wurde bei einer Anwendung der offenbarte Gassammler 1 nach etwa allen 20 Prozesszyklen gereinigt. Darüber hinaus sind, weil der Gassammler 1 aus Molybdänblech gebildet ist, die Ablagerungen an dem Gassammler 1 sehr schwierig zu entfernen, ohne den Gassammler 1 zu beschädigen. Dies begrenzt die Anzahl von Reinigungen eines einzelnen Gassammlers 1 durchschnittlich auf dreimal, bevor der Gassammler 1 ausgetauscht wird.

Einen Nachteil des Vorhandenseins von Ablagerungen an dem Gassammler 1 besteht darin, dass die Ablagerungen abblättern bzw. abspringen bzw. abplatzen und die Innenseite des Reaktors verunreinigen können. Diese Blättchen bzw. Schuppen können den Ablagerungs- bzw. Niederschlagsprozess an den Halbleiterwafern stören und die nachfolgende Zurückweisung der Wafer verursachen. Bei dem offenbarten Gassammler 1 des Standes der Technik werden z.B. bei einer Anwendung etwa 13,5% der Wafer wegen Verunreinigung, die durch Blättchen verursacht ist, zurückgewiesen.

Die Blättchen werden z.B. verursacht, weil der Gassammler 1 aus Molybdänblech gebildet ist. Molybdän ist ein Material, an dem Niederschläge nicht fest anhaften können. Daher können diese Niederschläge leicht abblättern, wenn sie beansprucht bzw. Spannung unterworfen werden. Ein Biegen des Molybdänblechs erzeugt innerhalb der Niederschläge die Spannungen, die die Bildung von Blättchen oder abgesprungenen Stückchen verursachen. Das Blech biegt sich aus mehreren Gründen, wobei einer davon darin besteht, dass der Gassammler aus Blech gebildet ist und Blech für Biegen nur zu bekannt ist, was ferner damit in Beziehung steht, warum Konstruktionen aus Blech geringe Positions- bzw. Lagetoleranzen aufweisen. Ein zweiter Grund besteht darin, dass der Gassammler 1 konzipiert ist, um gebogen zu werden. Wie oben angegeben, bilden die Platten 3, 9, 18, 5 eine Feder; und daher werden irgendwelche an den Platten 3, 9, 18, 5 gebildete Niederschläge während des Öffnens und Schließens der Abdeckung 8 Spannung unterworfen. Ein noch weiterer Grund für das Biegen besteht darin, dass sich Molybdän wegen des Erwärmens und Kühlens des Gassammlers 1 während eines Prozesszyklus ausdehnt und zusammenzieht.

Eine andere Quelle für Blättchen ergibt sich daraus, dass sich die horizontale Platte 10 von dem Gassammler 1 radial einwärts in Richtung zu der Reaktionskammer erstreckt. Wie in 5 veranschaulicht, erstreckt sich bei dem Gassammler 1 nach dem Stand der Technik die horizontale Platte 10 nach einwärts bis etwa zur Hälfte der Breite der Oberseite 31 der Plattform 4 und lässt die andere Hälfte der Oberseite 31 freigelegt. Während der Bearbeitung bzw. des Verarbeitungsablaufs bilden sich Niederschläge sowohl an der horizontalen Platte 10 als auch an der freigelegten Hälfte der Oberseite 31. Es ist festgestellt worden, dass eine Bewegung der horizontalen Platte 10, z.B. dann, wenn die Reaktorabdeckung 8 geschlossen wird, um den Gassammler 1 zu komprimieren, die horizontale Platte 10 dazu veranlasst, sich relativ zu der Plattform 4 zu bewegen. Diese Bewegung der horizontalen Platte 10 an der Plattform 4 spannt Niederschläge, die die Oberseite 31 der Plattform 4 und die horizontale Platte 10 überbrücken und in nachteiliger Weise die Bildung von Blättchen verursachen.

Der oben in dem U.S.-Patent Nr. 4.961.399 offenbarte Reaktor, bei dem der Gassammler 1 nach dem Stand der Technik verwendet wird, ist derart konzipiert bzw. konstruiert, dass Reaktionsgase gleichmäßig von der Mitte der Reaktionskammer nach auswärts in den Gassammler 1 strömen. Eine Strömung bzw. ein Strom wird als gleichmäßig betrachtet, wenn die Gasdichten und -geschwindigkeiten bei einem gegebenen Radius weg von der Mitte der Reaktionskammer im wesentlichen gleich sind. Wenn die Reaktionsgase nicht gleichmäßig von der Mitte der Reaktionskammer strömen, ändert sich der Niederschlagsprozess in Abhängigkeit von der Stelle der Wafer innerhalb der Reaktionskammer, weil sich die Dichten der verschiedenen Bestandteile der Reaktionsgase ebenfalls ändern. So können sich z.B. die Dicke und die Qualität des Niederschlags von einem Wafer zu dem nächsten ändern, selbst innerhalb des gleichen Chargenprozesses. Beispielsweise ändert sich, wenn AlxGaAs unter Verwendung des Gassammlers 1 nach dem Stand der Technik niedergeschlagen wird, der prozentuale Anteil (x) von Aluminium, das niedergeschlagen wird, nicht nur von einer Charge von Wafern zu der nächsten, sondern ändert sich ebenfalls innerhalb Wafern in einer einzelnen Charge und ebenfalls innerhalb eines einzelnen Wafers.

Jedoch ist eine Erzielung einer gleichmäßigen Strömung von Reaktionsgasen bei dem Gassammler 1 nach dem Stand der Technik schwierig. Eine gleichmäßige Strömung von Reaktionsgasen ergibt sich von dem Gassammler 1, der einen identischen Druckunterschied zwischen der Reaktionskammer und der Leitung 18 innerhalb des Gassammlers 1 vorsieht. Jedoch ist, wie oben erwähnt, der Gassammler 1 nach dem Stand der Technik mit geringen positionsmäßigen Toleranzen bzw. Lagetoleranzen ausgebildet, die Spalten zwischen der Kante 6 und der Abdeckung 8, Spalten zwischen benachbarten vorderen Platten 17 und Spalten zwischen der horizontalen Platte 10 und der Plattform 4 ergeben. Zusätzlich ergeben auch die Löcher, die zum Bilden der Biegelinien 13, 14 verwendet werden, zusätzliche Spalten in dem Gassammler 1. Diese Spalten sind entlang des Umfangs des Gassammlers 10 nicht konsistent bzw. übereinstimmend und erzeugen unterschiedliche Druckdifferenzen entlang des Umfangs, die daher die Reaktionsgase dazu veranlassen, unterschiedliche Strömungsmuster in Abhängigkeit von der radialen Richtung der Strömung der Reaktionsgase aufzuweisen.

Darüber hinaus sind die Einlassöffnungen 12 an einer vorderen Platte 17 angeordnet, die relativ zu der Plattform 4 bewegbar ist. Diese Bewegung der Einlassöffnungen 12 relativ zu der Reaktionskammer kann sich jedes Mal ändern, wenn die Abdeckung 8 angehoben und abgesenkt wird, und verursacht unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten, die sich während jedes Chargenprozesses und/oder von jedem Gassammler 1 ändern können. Z.B. kann sich der Betrag des Druckes, der dem Gassammler 1 auferlegt wird, wenn die Abdeckung 8 des Reaktors geschlossen ist, ändern und dies kann verursachen, dass sich die Positionen der Einlassöffnungen 12 ändern. Ebenfalls können sich z.B. die Positionen der Einlassöffnungen 12 ändern, selbst dann, wenn der Druck der Abdeckung 8 der gleiche bleibt, weil sich die Flexibilität bzw. Biegsamkeit des den Gassammler 1 bildenden Bleches mit der Zeit ändert. Ferner kann, weil der Gassammler 1 nach dem Stand der Technik aus Blech hergestellt und unter Verwendung kleiner Schrauben gebaut ist, die Biegsamkeit oder die federnde Nachgiebigkeit bzw. Elastizität eines einzelnen Gassammlers 1 nicht konsistent bzw. gleichbleibend gebildet werden und daher ändert sich die Elastizität von einem Gassammler 1 zu dem nächsten. Diese positionsmäßigen Änderungen der Einlassöffnungen 12 verursachen, dass sich das Strömungsmuster der Reaktionsgase durch die Reaktionskammer ändert und diese Änderung des Gasströmungsmusters beeinträchtigt den Niederschlagsprozess. Somit verursacht das Positionieren der Einlassöffnungen 12 in einem relativ zu der Reaktionskammer bewegbaren Element eine unerwünschte Veränderlichkeit bzw. Abweichung in dem Niederschlagsprozess.

Eine andere aus der Verwendung des Gassammlers 1 nach dem Stand der Technik resultierende Schwierigkeit besteht in der Erzeugung von stehenden bzw. dauernden bzw. stationären Wirbelströmen benachbart zu dem Gassammler 1, die Reaktionsgase während des Verarbeitungsablaufs einfangen. Dies kann z.B. dann ein Problem sein, wenn eine Verarbeitungsabfolge unter Verwendung der Reaktionskammer die Reaktionsgasmischungen während des Prozesses ändert. Während des Prozesses des Änderns der Reaktionsgase werden die alten Reaktionsgase von der Reaktionskammer abgeführt und die neuen Reaktionsgase werden sodann in die Reaktionskammer eingeleitet. Jedoch können, weil die alten Reaktionsgase durch die stationären Wirbelströme eingefangen werden können, diese alten Reaktionsgase darauffolgend in die Reaktionskammer während des Verarbeitungsablaufs mit den neuen Reaktionsgasen wieder eingeleitet werden und diese Verunreinigung der neuen Reaktionsgase kann ungünstige Auswirkungen auf den Prozess bzw. das Arbeitsverfahren aufweisen. Die stationären Wirbelströme werden an scharfen Ecken des Gassammlers 1 gebildet, wie z.B. in 5 veranschaulicht, wo beispielsweise die vertikale Platte 17 auf die horizontale Platte 10 trifft.

Ein Beispiel für diese Schwierigkeit tritt während des Dotierens bzw. Dopens eines GaAs-Halbleiters auf. Silizium wird für das N-Typ-Dotieren von GaAs verwendet und Zink wird für das P-Typ-Dotieren von GaAs verwendet. Wenn die Gase, die diese Dotiermittel bzw. Dotierungsstoffe ergeben, nicht vollständig entfernt werden, bevor das andere Gas eingeleitet wird, können die durch das Dotieren erzeugten, aktiven Regionen ausgewaschen werden, was die Leistungsfähigkeit der herzustellenden Einrichtung verschlechtert.

Es besteht daher eine Notwendigkeit für einen Gassammler, der die Schwierigkeiten nach dem Stand der Technik verhindert, wozu gehören: Leckage von Reaktionsgasen an dem Gassammler vorbei; Blättchen, die während des Biegens des Gassammlers gebildet werden; und ungleichmäßige Strömung, die durch die verschiedenen Spalten verursacht ist, die in dem Gassammler eingefügt sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Diesem Erfordernis und anderen Erfordernissen wird durch Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung entsprochen, wobei diese Ausführungsformen einen Gassammler bzw. einen Gassammler zum Sammeln von Gasen von innerhalb bzw. dem Inneren einer Reaktionskammer eines Reaktors ergeben. Der Gassammler weist einen starren Körper auf, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass und eine Dichtung definiert sind. Die Dichtung arbeitet mit einem abnehmbaren Deckel bzw. einer abnehmbaren Abdeckung des Reaktors zusammen, um ein Entweichen des Gase aus der Reaktionskammer zu verhindern. Ferner lenken bzw. richten die Einlässe die Gase von der Reaktionskammer in die Leitung und der Auslass gibt die Gase von der Leitung in ein Abführungs- bzw. Ausströmungsrohr des Reaktors ab.

Durch Verwenden eines starren Körpers widersteht der Körper einem Biegen, das Beanspruchung bzw. Spannung an Niederschlägen erzeugt, die an dem Körper gebildet sind. Das Beanspruchen bzw. Spannen der Niederschläge erzeugt abgesprungene Stückchen oder Blättchen des niedergeschlagenen Materials, die die Zurückweisung einer Einrichtung verursachen können, die innerhalb des Reaktors beschichtet wird. Die Verminderung des Biegens durch Verwenden eines starren Körpers verringert in vorteilhafter Weise Vorkommen von abgesprungenen Stückchen und Blättchen.

Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Gassammler einen Körper auf, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass und eine Dichtung definiert sind. Der Körper weist ferner wenigstens zwei voneinander getrennte Elemente auf. Der Körper kann ferner Zwischenelementdichtungen enthalten, die die Strömung der Gase durch eine Zwischenfläche zwischen einem ersten Element und einem zweiten Element des Körpers verringern. Die Zwischenelementdichtungen sind zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element angeordnet und erlauben eine Bewegung des ersten Elements relativ zu dem zweiten Element. Eine der Zwischenelementdichtungen kann an einer äußeren Wand gebildet sein, die zu einer der Reaktionskammer benachbarten Wand entgegengesetzt ist. Ferner kann jede der Zwischenelementdichtungen eine Bewegung des ersten Elements relativ zu dem zweiten Element in einer gemeinsamen Richtung ermöglichen.

Gemäß einem Gesichtspunkt des Gassammlers definiert eines von beiden, nämlich erstes Element und zweites Element, eine Nut, und ein anderes von beiden, nämlich erstes Element und zweites Element, enthält einen Vorsprung, wobei dieser Vorsprung in die Nut eingreift, um die Zwischenelementdichtung zu bilden. Alternativ hierzu enthält die Zwischenelementdichtung einen männlichen Bereich bzw. Teil und einen weiblichen Bereich bzw. Teil, die ineinandergreifen. Darüber hinaus ist der männliche Teil zumindest teilweise in den weiblichen Teil eingesetzt, wenn der Gassammler und der Deckel getrennt sind, und der männliche Teil erstreckt sich um etwa 40% bis etwa 60% der Tiefe des weiblichen Teils, wenn der Gassammler mit dem Deckel in Eingriff ist.

Durch Vorsehen wenigstens zweier, voneinander getrennter Elemente kann die Leitung des Gassammlers leichter dadurch gereinigt werden, dass die zwei Elemente vor dem Reinigen getrennt werden. Im Gegensatz hierzu ist ein Zugang zu der Leitung des Gassammlers nach dem Stand der Technik sehr schwierig, weil der Gassammler durch ein einzelnes Teil bzw. Stück aus Blech gebildet ist.

Bei einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Gassammler einen Körper auf, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass und eine Dichtung definiert sind. Ferner sind die Einlässe relativ zu der Reaktionskammer stationär. Darüber hinaus kann der Körper ein erstes Element, das relativ zu der Reaktionskammer stationär ist, und ein zweites Element aufweisen, das relativ zu der Reaktionskammer bewegbar ist, wobei die Einlässe in dem ersten Element angeordnet sind. Durch Positionieren der Einlässe an einem Element, das relativ zu der Reaktionskammer stationär ist, wird das Strömungsmuster der Gase während der Reaktion vorteilhafterweise konsistenter bzw. übereinstimmender bzw. bleibender.

Zusätzlich kann der Gassammler eine Einrichtung zum Pressen bzw. Drücken der Dichtung gegen den Deckel aufweisen und die Einrichtung kann sowohl das erste Element als auch das zweite Element berühren, um die an dem zweiten Element angeordnete Dichtung gegen den Deckel zu pressen. Darüber hinaus kann die Einrichtung elastische bzw. federnd nachgiebige Elemente enthalten, die innerhalb der Leitung angeordnet sind. Somit kann die Einrichtung eine Passage der Gase durch die Einrichtung erlauben, wobei gemäß einem Beispiel Federn mit offenen Windungen vorhanden sind. Die Federn können in der Leitung positioniert sein, wobei Sitze bzw. Aufnahmen in zumindest einem der Elemente des Körpers gebildet sind.

Bei einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein Gassammler einen Körper, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass, wenigstens eine Lippe bzw. ein Ansatz und eine Dichtung definiert sind. Die Lippe ist an einem Bereich des Körpers benachbart zu der Reaktionskammer angeordnet und die Lippe gestaltet bzw. formt gleichmäßig den Strom bzw. die Strömung der Gase in die Einlässe. Zusätzlich kann die Lippe an einem relativ zu der Reaktionskammer stationären Bereich des Körpers positioniert sein. Gemäß einem Gesichtspunkt verläuft die Lippe schräg bzw. geneigt horizontal einwärts in Richtung zu der Reaktionskammer und sie verläuft schräg bzw. geneigt vertikal weg von den Einlässen. Zusätzlich kann die Lippe ein gekrümmtes und/oder gerades Profil aufweisen.

Durch Vorsehen einer Lippe zum Formen des Stromes der Gase in die Einlässe strömen die Gase gleichmäßiger durch den Reaktor. Dies sorgt für einen konsistenteren Niederschlag innerhalb des Reaktors. Ferner kann, anders als der aus dem Stand der Technik bekannte Gassammler, der die Merkmale aufweist, die stehende bzw. dauernde bzw. stationäre Wirbelströme erzeugen, die Reaktionsgase einfangen, die Lippe benachbart zu dem Gassammler so ausgebildet sein, um das Einfangen von Reaktionsgasen zu reduzieren. Dies ist wichtig, da andernfalls eingefangene Reaktionsgase in die Reaktionskammer zu dem Nachteil des Prozesses wieder eingeführt werden könnten, insbesondere dann, wenn der Prozess mehrfache Gaszusammensetzungen während des Prozesses verwendet.

Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Gassammler einen Körper auf, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass, wenigstens eine Lippe und eine Dichtung definiert sind. Die Lippe stützt den Körper an einer Plattform in der Reaktionskammer ab und die Lippe bedeckt vollständig eine Oberseite der Plattform. Bei dem Gassammler nach dem Stand der Technik wurde lediglich ein Bereich bzw. ein Teil der Oberseite der Plattform bedeckt und dies verursachte die Bildung von abgesprungenen Stückchen und Blättchen. Jedoch ist durch vollständiges Bedecken der Oberseite die Bildung von abgesprungenen Stückchen und Blättchen verringert worden.

Bei einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bilden von Ablagerungen bzw. Niederschlägen an einer Halbleitereinrichtung innerhalb einer Reaktionskammer eines Epitaxierreaktors offenbart. Das Verfahren weist auf: Einleiten bzw. Einführen von Reaktionsgasen in einen mittleren Bereich der Reaktionskammer; Ziehen der Gase radial auswärts von dem mittleren Bereich in eine Leitung in einem Gassammler bzw. Gassammler des Reaktors; gleichmäßiges Formen des Stromes der Gase in Einlässe, die in dem Gassammler gebildet sind; und Bilden der Niederschläge an der Halbleitereinrichtung, wenn das Gas von dem mittleren Bereich der Reaktionskammer in den Gassammler strömt. Das Verfahren kann ein Lenken bzw. Richten der Gase von der Leitung zu einem Abführungs- bzw. Ausströmungsrohr durch wenigstens einen Auslass aufweisen, der in dem Gassammler gebildet ist. Zusätzlich können die Gase von bzw. aus der Reaktionskammer vollständig entfernt werden, bevor Reaktionsgase mit einer unterschiedlichen Zusammensetzung in die Reaktionskammer eingeführt werden. Ferner kann das Material, das abgelagert bzw. niedergeschlagen wird, GaAs enthalten.

Bei einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein Gassammler einen Körper, in dem eine Leitung, Einlässe, ein Auslass und eine Dichtung definiert sind. Ferner enthält der Körper Graphit. Graphit bleibt vorteilhafterweise bei hohen Temperaturen stabil und gast nicht irgendwelche Verunreinigungen oder Teilchen ab. Darüber hinaus haften Reaktionsmaterialien, z.B. GaAs, leicht an Graphit an und Graphit ist ein starres Material, das einem Biegen widersteht und einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, wenn mit vielen Metallen verglichen. Zusätzlich weist Graphit eine gute maschinelle Bearbeitbarkeit auf, was eine engere Kontrolle bzw. Steuerung bzw. Regelung von Maßtoleranzen ermöglicht.

Zusätzliche Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung leicht offensichtlich, in der lediglich eine als Beispiel zu betrachtende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, einfach auf dem Wege der Erläuterung der Art und Weise, die zum Ausführen der vorliegenden Erfindung als die beste angesehen wird, gezeigt und beschrieben wird. Wie erkannt wird, ist die vorliegende Erfindung zu anderen und unterschiedlichen Ausführungsformen befähigt und ihre verschiedenen Einzelheiten sind zu Änderungen bzw. Modifikationen in verschiedenen, offensichtlichen Hinsichten befähigt, wobei in allen Fällen von der Erfindung nicht abgewichen wird. Dementsprechend sind die Zeichnungen und die Beschreibung in der Art als erläuternd und nicht als beschränkend anzusehen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es wird nunmehr auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen Elemente mit den gleichen Bezugsziffern durchgehend gleiche Elemente darstellen und in denen zeigen:

1 eine seitliche Schnittansicht eines Gassammlers bzw. -kollektors und eines Reaktors in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik;

2 eine Draufsicht auf den in 1 gezeigten Reaktor bei abgenommener Abdeckung;

3 eine perspektivische Schnittansicht des Gassammlers nach 1;

4 eine Draufsicht auf eine Platte, aus der der Gassammler nach dem Stand der Technik durch Falten gebildet wird;

5 eine teilweise seitliche Schnittansicht des Gassammlers nach dem Stand der Technik, der auf einer Plattform innerhalb des Reaktors ruht;

6 eine Explosionsdarstellung eines Gassammlers, der in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;

7 eine perspektivische Schnittansicht des Gassammlers;

8 eine perspektivische Schnittansicht des Gassammlers mit einer Feder, die innerhalb der Leitung des Gassammlers positioniert ist; und

9A und 9B jeweils eine alternative bzw. abgeänderte Schnittansicht des Gassammlers.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf und löst das Problem einer Reaktionskammer, wobei schädliche bzw. nachteilige Verunreinigungen innerhalb einer Reaktionskammer erzeugt und ein gleichmäßiger Strom von Reaktionsgasen von der Reaktionskammer in den Gassammler aufrecht erhalten werden. Dies wird teilweise dadurch erreicht, dass ein Gassammler mit einem starren Körper vorgesehen wird, der den Gassammler am Biegen hindert, das verunreinigende Blättchen bzw. Schuppen aus Reaktionsmaterial erzeugt, das an dem Gassammler abgelagert wird. Der Gassammler reduziert ferner das Auftreten von stehenden bzw. dauernden bzw. stationären Wirbelströmen dadurch, dass der Gasstrom in Einlässe an dem Gassammler gestaltet bzw. geformt wird. Zusätzlich ist durch Aufrechterhalten einer undurchlässigen bzw. hermetischen Dichtung zwischen dem Gassammler und sowohl dem Reaktor als auch dem Deckel des Reaktors der Gasstrom durch die Reaktionskammer voraussagbarer.

Ein Gassammler entsprechend einem Gesichtspunkt der Erfindung ist in 6 veranschaulicht. Der Gassammler 100 weist einen Körper 110 mit Einlässen 116 zum Aufnehmen von Gasen von bzw. aus der (am besten in 1 und 2 gezeigten) Reaktionskammer des Reaktors auf, obwohl der Gassammler hinsichtlich seiner Verwendung nicht auf einen besonderen Reaktor beschränkt ist. Jedoch wird gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt der Erfindung der Gassammler bei einem Epitaxiereaktor verwendet, z.B. den Epitaxiereaktoren, die in den U.S.-Patenten mit den Nummern 4.961.399 und 4.976.217 offenbart sind.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung weist der Körper 110 wenigstens zwei Elemente 112, 114 auf, die voneinander getrennt sind. Die Elemente 112, 114 des Körpers 110, entweder einzeln oder in Kombination, empfangen Gase von innerhalb bzw. dem Inneren der Reaktionskammer des Reaktors und arbeiten ebenfalls mit dem Reaktor zusammen, z.B. mit dem Deckel des Reaktors, um eine Dichtung zu bilden, die das Entweichen von Gasen aus der Reaktionskammer vermindert. Der Gassammler 100 sammelt chemische Gase bzw. Dämpfe (d.h. Reaktionsgase aus der chemischen Gasphasenabscheidung) in einer Leitung 118 von der Reaktionskammer des Reaktors und lenkt die Reaktionsgase zu Abführungs- bzw. Ausströmungsrohren des Reaktors (am besten in 2 mit der Bezugsziffer 20 zu sehen) durch Auslässe 124, die in einer Außenwand des Körpers 110 gebildet sind. Obwohl nicht auf diese Art begrenzt, kann der Gassammler 100 zumindest einen zweiten bzw. sekundären Einlass 126 enthalten, der in der Außenwand des Körpers 110 gebildet ist, um die Einleitung eines Spülgases in die Leitung 118 zu erleichtern. Abgesehen von den Einlass- und Auslassöffnungen 116, 126, 124 umgibt der Körper 110 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung die Leitung 118 und verhindert das Entweichen von Gasen von innerhalb der Leitung 118.

Die Erfindung ist nicht auf eine besondere Dichtung zwischen dem Körper 110 und dem Deckel begrenzt. Beispielsweise kann die Dichtung ein Streifen aus einem biegsamen Material, z.B. Molybdän, sein, der an einem oberen Bereich des Körpers 110 positioniert ist. Jedoch ist gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt der Erfindung die Dichtung die Oberseite des Körpers 110.

Der Bereich (oder die innere Wand) des Körpers 110 benachbart zu der Reaktionskammer ist nicht auf eine besondere Gestalt beschränkt. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt bezüglich des Gassammlers 100 umgibt jedoch der Gassammler 100 wenigstens einen Bereich des Umfangs der Reaktionskammer. Darüber hinaus kann der Gassammler 100 einen Bereich des kreisförmigen Umfangs der Reaktionskammer umgeben. Auf diese Art und Weise richtet der Gassammler 100 Gase innerhalb der Reaktionskammer so, dass sie radial auswärts in den Gassammler 100 strömen. Wenn z.B. die Reaktionskammer einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, wenn in einer Draufsicht betrachtet, kann der Bereich des Körpers 110 benachbart zu der Reaktionskammer eine im wesentlichen kreisförmige Ausgestaltung aufweisen.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung kann das zweite Element 114 mit einem Deckel bzw. einer Abdeckung (am besten in 1 mit der Bezugsziffer 8 gezeigt) des Reaktors zusammenarbeiten, um das Entweichen von Reaktionsgasen aus der Reaktionskammer zu reduzieren. Bei Betrieb wird der Deckel auf das zweite Element 114 abgesenkt, um eine Dichtung zwischen dem zweiten Element 114 und dem Deckel zu bilden. Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung ist das zweite Element 114 in Bezug auf das erste Element 112 bewegbar. Zusätzlich können Zwischenelementdichtungen 122 (in 7 und 8 gezeigt) zwischen dem ersten Element 112 und dem zweiten Element 114 vorgesehen sein. Die Zwischenelementdichtungen 122 erlauben eine Bewegung des ersten Elements 112 und des zweiten Elements 114 relativ zueinander und verringern das Entweichen von Reaktionsgasen aus der Leitung 118 durch eine Zwischenfläche zwischen dem ersten Element 112 und dem zweiten Element 114, wobei irgendwelche so befähigte Zwischenelementdichtungen 122 zur Verwendung bei der Erfindung annehmbar sind.

Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt enthält eine Zwischenelementdichtung 122 einen weiblichen Bereich bzw. Teil 130 und einen männlichen Bereich bzw. Teil 132, die ineinander eingreifen. Der weibliche Teil 130 ist entweder an dem ersten Element 112 oder dem zweiten Element 114 positioniert und der männliche Teil 132 ist an dem gegenüberliegenden Element positioniert, das entsprechend das zweite Element 114 oder das erste Element 112 ist. Zusätzlich enthält gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt der Erfindung der Gassammler ein aneinander angepasstes Paar von Zwischenelementdichtungen 122, die jeweils an einer inneren Wand und einer äußeren Wand des Gassammlers 100 angeordnet sind. Die Dichtungen 122 sind aneinander angepasst, weil beide Dichtungen eine Bewegung des ersten Elements 112 relativ zu dem zweiten Element 114 in gemeinsamen Richtungen erlauben. Durch Vorsehen eines aneinander angepassten Paares von Zwischenelementdichtungen 122 kann sich das zweite Element 114 relativ zu dem ersten Element 112 bewegen, ohne entweder das erste Element 112 oder das zweite Element 114 zu biegen.

Im Gegensatz hierzu sieht der Gassammler nach dem Stand der Technik nur eine Dichtung zwischen zwei benachbarten Platten vor, was erfordert, dass sich der Körper des Gassammlers biegt, um zu ergeben, dass sich eine der zwei benachbarten Platten relativ zu der anderen Platte bewegt. Dieses Biegen des Körpers des Gassammlers verursacht Spannung in irgendeinem an dem Körper gebildeten Niederschlagsmaterial, wobei eine solche Spannung zu der nachteiligen bzw. schädlichen Bildung von Blättchen bzw. Schuppen führt. Jedoch können, weil ein Paar von aneinander angepassten Zwischenelementdichtungen 122 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung vorgesehen ist, das erste Element 112 und das zweite Element 114 vorteilhafterweise starr bleiben.

Der Gassammler 100 empfängt Gase von innerhalb der Reaktionskammer durch Einlässe 116 in dem zu der Reaktionskammer benachbarten Bereich des Körpers 110. Die Einlässe 116 können in irgendeinem der Elemente 110, 112 gebildet sein und die Einlässe 116 sind weder auf eine besondere Gestalt oder eine besondere Größe beschränkt noch sind die Einlässe 116 auf ein besonderes Verteilungsmuster in den Elementen 110, 112 begrenzt. Z.B. können die Einlässe 116 in ihrer Gestalt jeweils ein enger bzw. schmaler Schlitz bzw. Spalt sein, der oval oder, wie veranschaulicht, kreisförmig ist. Zusätzlich kann der Körper 110 Einlässe 116 mit unterschiedlichen Gestalten und/oder Größen aufweisen. Bei einem gegenwärtigen Gesichtspunkt bezüglich des Gassammlers 100 sind die Einlässe 116 an dem Gassammler 100 so vorgesehen, um einen gleichmäßigen Strom von Gasen von innerhalb der Reaktionskammer in den Gassammler 100 zu erzeugen.

Gemäß einem (nicht gezeigten) Gesichtspunkt der Erfindung wird ein gleichmäßiger Strom von Gasen dadurch erzeugt, dass die Fläche bzw. Weite der regelmäßig beabstandeten Einlässe 116 in einer Richtung weg von dem Auslass 124 vergrößert wird. Somit ist die Größe eines Einlasses 116, der von einem Auslass 124 am weitesten entfernt ist, größer als die Größe eines Einlasses 116, der zu einem Auslass 124 unmittelbar benachbart ist. Alternativ hierzu wird ein gleichmäßiger Strom von Gasen dadurch erzeugt, dass die Anzahl gleichflächiger Einlässe 116 in einer Richtung weg von dem Auslass 124 erhöht wird. Somit nimmt, obwohl jeder Einlass 116 die gleiche Fläche aufweist, die Dichte der Einlässe 116 in dem Körper 110 in einer Richtung weg von dem Auslass 124 zu. Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt wird ein gleichmäßiger Strom von Gasen dadurch erzeugt, dass ein Prallblech bzw. Leitblech in der Leitung 118 benachbart zu jedem Auslass 124 derart positioniert wird, dass das Leitblech den direkten Weg der Reaktionsgase zu dem Auslass 124 behindert.

Obwohl nicht auf diese Art und Weise beschränkt, sind gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt in Bezug auf den Gassammler 100 die Einlässe 116 bei einem Element 112 positioniert, das relativ zu der Reaktionskammer des Reaktors stationär ist. Wie veranschaulicht, enthält ein erstes Element 112 Einlässe 116 und das erste Element 112 ruht auf einer Fläche innerhalb der Reaktionskammer (am besten in 9 zu sehen) und es ist daher relativ zu der Reaktionskammer stationär. Wenn so vorgegangen wird, ändert sich die positionsmäßige Beziehung der Einlässe 116 in dem ersten Element 112 zu der Reaktionskammer nicht. Somit ändert sich durch Positionieren der Einlässe 116 bei einem Element 112, das relativ zu der Reaktionskammer stationär ist, das Strömungsmuster der Gase durch die Reaktionskammer nicht von einem Chargenprozess bzw. -betrieb zu dem nächsten und/oder von einem Gassammler zu dem nächsten. Im Gegenteil kann ein Positionieren der Einlässe bei einem Element, das relativ zu der Reaktionskammer bewegbar ist, z.B. bei dem Gassammler nach dem Stand der Technik, dazu führen, dass die Strömungscharakteristika der Gase durch die Reaktionskammer sich zwischen Gassammleren ändern und sich zwischen Bearbeitungschargen ändern.

Der Körper 110 enthält wenigstens einen Auslass 124, durch den Reaktionsgase in der Leitung 118 zu dem Abführungs- bzw. Ausströmungsrohr des Reaktors ausgelassen werden. Die Auslässe 124 können in irgendeinem der Elemente 110, 112 gebildet sein und die Auslässe 124 sind weder auf eine einzelne bzw. besondere Gestalt oder eine einzelne bzw. besondere Größe beschränkt, noch sind die Auslässe 124 auf ein einzelnes bzw. besonderes Verteilungsmuster in den Elementen 110, 112 beschränkt. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt sind mehrfache Auslässe 124 in dem Körper 110 derart vorgesehen, dass die Auslässe 124 eine gleichmäßige Druckdifferenz entlang des Umfangs der Leitung 118 ergeben. Auf diese Art und Weise strömen die Reaktionsgase gleichmäßig bzw. gleichförmig von der Reaktionskammer durch die Einlässe 116 in die Leitung 118 und von der Leitung durch die Auslässe 124 und in das Abführungs- bzw. Ausströmungsrohr.

Obwohl nicht auf diese Art und Weise beschränkt, kann wenigstens eines der Elemente 112, 114 des Körpers 110 starr sein. Ein Element 112, 114, das starr ist, verringert in vorteilhafter Weise ein Biegen des Körpers 110, das Änderungen in dem Gasströmungsmuster in der Reaktionskammer verursachen kann und das ferner die Leckage von Gas von innerhalb der Reaktionskammer verursachen kann. Ferner erlaubt ein Verfügen über ein starres Element 112, 114 eine nähere bzw. engere Kontrolle bzw. Steuerung bzw. Regelung von Maßtoleranzen, was einen festeren Sitz zwischen dem Gassammler 100 und dem Reaktor ermöglicht. Der festere Sitz zwischen dem Gassammler 100 und dem Reaktor verringert ferner die Leckage von Gas von innerhalb der Reaktionskammer. Ebenfalls kann, weil Spannung an abgelagertem Material, das an den Flächen bzw. Oberflächen des Gassammlers gebildet ist, die Bildung von Blättchen bzw. Schuppen verursachen kann, ein starres Element 112, 114 in vorteilhafter Weise die Bildung von Blättchen bzw. Schuppen durch Verringern der Spannung verhindern, die durch Biegen des Gassammlers 100 verursacht wird. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt in Bezug auf den Gassammler 100 sind der Körper 110 und daher sowohl das erste Element 112 als auch das zweite Element 114 starr.

Die Elemente 112, 114 des Körpers 110 können aus irgendeinem Material gebildet sein, das dazu befähigt ist, die Prozessbedingungen, die aus der Anwendung des Reaktors herrühren, ohne Verschlechterung auszuhalten. Beispielsweise erreicht, wenn GaAs abgelagert wird, die Temperatur innerhalb der Reaktionskammer des Reaktors etwa 700°C und die Temperatur an dem Gassammler erreicht rund 600–650°C. Die Temperatur für andere Prozesse erreicht so hohe Werte bis etwa 1200°C innerhalb der Reaktionskammer, obwohl sogar höhere Temperaturen möglich sind. Ein zur Erläuterung dienendes Beispiel eines Materials, das dazu befähigt ist, die Prozessbedingungen auszuhalten, ist Inconel, das von Inco Alloys International hergestellt wird.

Obwohl nicht auf diese Art und Weise beschränkt, können die Elemente 112, 114 des Körpers 110 ebenfalls aus einem Material gebildet sein, das bei den vorerwähnten Temperaturen keine Verunreinigungen erzeugt, z.B. Gasabgabe bzw. Ausgasen. Verunreinigungen können in nachteiliger Weise zusätzliche Reaktionsmittel oder Teilchen in die Reaktionskammer einführen, die den Ablagerungs- bzw. Niederschlagsprozess stören können. Ein Beispiel eines Materials, das keine Verunreinigungen erzeugt, ist ein Material hoher Reinheit, z.B. Titan und Molybdän.

Wiederum können, obwohl nicht auf diese Art und Weise beschränkt, die Elemente 112, 114 des Körpers 110 aus einem Material gebildet sein, an dem das Niederschlagsmaterial besser anhaftet. Wenn so vorgegangen wird, kann das Ausmaß von Niederschlagsmaterial, das von dem Gassammler 100 abblättert bzw. abspringt bzw. abplatzt, wegen der besseren Anhaftung des Niederschlagsmaterials verringert werden. Wie dem Fachmann bekannt ist, gehören zu Beispielen von Materialeigenschaften, welche die Anhaftung beeinflussen, Oberflächentextur bzw. -struktur und Porosität. Ein zur Erläuterung dienendes Beispiel eines Materials, das eine gute Anhaftung für Niederschlagsmaterialien ergibt, ist Graphit.

Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt der Erfindung ist wenigstens eines der Elemente 112, 114 des Körpers 110 aus Graphit gebildet. Graphit bleibt vorteilhafterweise bei hohen Temperaturen stabil und gast nicht irgendwelche Verunreinigungen oder Teilchen aus. Darüber hinaus haften Reaktionsmaterialien, die bei dem Reaktor abgelagert bzw. niedergeschlagen werden, z.B. GaAs, leicht an Graphit an und Graphit ist ein starres Material, das Biegen widersteht. Somit ist die Verwendung von Graphit zum Bilden der Elemente 112, 114 hinsichtlich des Verhinderns eines Abblätterns bzw. Abspringens bzw. Abplatzens von an den Elementen 112, 114 niedergeschlagenem Reaktionsmaterial besonders vorteilhaft. Zusätzlich weist Graphit eine gute maschinelle Verarbeitbarkeit auf, was eine engere Kontrolle von Maßtoleranzen erlaubt. Ferner wird, weil Graphit im wesentlichen starr ist, der Körper 110 ebenfalls starr sein und, wie zuvor erörtert, fördert ein starrer Körper 110 einen konsistenteren Strom von Reaktionsgasen durch die Reaktionskammer. Außerdem weist Graphit einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als viele Metalle auf, was ein Biegen der Elemente 112, 114 verringert, das vom mit einem Prozesszyklus des Reaktors verbundenen Ändern der Temperaturbedingungen herrührt.

Der Körper 110, der aus einem verarbeitbaren Material, z.B. Graphit, hergestellt ist, ermöglicht es ebenfalls dem zu der Reaktionskammer benachbarten Bereich des Körpers 110, im wesentlichen kreisförmig zu sein. Im Gegensatz ist der Gassammler nach dem Stand der Technik aus Mehrfachpolygonen gebildet; und daher ist ein zu der Reaktionskammer benachbarter Bereich nicht im wesentlichen kreisförmig. Dadurch, dass der zu der Reaktionskammer benachbarte Bereich des Gaskörpers 110 so ausgebildet wird, um im wesentlichen kreisförmig zu sein, ist der radiale Strom der Reaktionsgase in dem Gassammler 100 konsistenter.

Der Gassammler 100 ist nicht auf ein besonderes Merkmal beschränkt, das den Gassammler 100 in der Reaktionskammer abstützt. Z.B. kann der Boden des Körpers 110 des Gassammlers 100 auf einer Fläche in der Reaktionskammer ruhen. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt, wie in 9A und 9B veranschaulicht, ist der Körper 110 des Gassammlers 100 an einer Oberseite einer Plattform 200 innerhalb der Reaktionskammer durch einen Ansatz bzw. eine Lippe 128 abgestützt, die sich von dem Körper 110 erstreckt. Obwohl sich die Lippe 128 entlang der Oberseite der Plattform 200 um irgendeine Strecke bzw. Distanz erstrecken kann, bedeckt gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung die Lippe 128 wenigstens 90% der Breite der Oberseite der Plattform 200. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt bedeckt die Lippe 128 vollständig die Breite der Oberseite der Plattform 200. Durch Bedecken bzw. Abdecken eines beträchtlichen Bereichs der Oberseite der Plattform 200 mit der Lippe 128 können Blättchen bzw. Schuppen, die durch an der Oberseite der Plattform 200 gebildetes Niederschlagsmaterial verursacht sind, verringert oder verhindert werden.

Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt enthält das erste Element 112 die Einlässe 116 und das erste Element 112 ruht an einer Oberseite der Plattform 200 innerhalb der Reaktionskammer und ist daher relativ zu der Reaktionskammer stationär. Wenn so vorgegangen wird, ändern die Einlässe 116 in dem ersten Element 112 nicht ihre Positionen relativ zu der Reaktionskammer. Somit ist durch Positionieren der Einlässe 116 bei einem Element 112, das relativ zu der Reaktionskammer stationär ist, das Strömungsmuster der Gase durch die Reaktionskammer konsistent und ändert sich nicht von einem Chargenprozess zu dem nächsten und/oder von einem Gassammler zu dem nächsten.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung ist der zu der Reaktionskammer benachbarte Bereich des Körpers 110 so ausgebildet, um die Bildung von stationären Wirbelströmen benachbart zu dem Gassammler 100 dadurch zu verringern, dass der Strom der Gase von der Reaktionskammer in den Gassammler 100 gestaltet bzw. geformt wird. Die zu dem Gassammler 100 benachbarten, stationären Wirbelströme können die Reaktionsgase einfangen und diese eingefangenen Reaktionsgase können später in die Reaktionskammer zu dem Nachteil des Prozesses wiedereingeführt werden.

Die Erfindung ist nicht auf eine besondere Gestalt des zu der Reaktionskammer benachbarten Bereichs des Körpers 110 beschränkt, um einen Strom von Gasen in den Gassammler 100 so zu formen, dass die Erzeugung von stationären Wirbelströmen verhindert wird. Z.B. kann, wie in 7 und 8 veranschaulicht, der Körper 110 eine Lippe 128 aufweisen, die sich von dem Körper 110 zu den Einlässen 116 benachbart erstreckt, oder, wie in 9A und 9B veranschaulicht, kann der Körper 110 zwei Lippen 128a, 128b aufweisen, die sich von dem Körper 110 erstrecken und zu den Einlässen 116 benachbart sind. Gemäß einem gegenwärtigen Aspekt verläuft die Lippe 128 schräg bzw. geneigt horizontal einwärts in Richtung zu der Reaktionskammer und vertikal weg von dem Einlass 116. Auf diese Art und Weise können eine oder mehrere Lippen 128 den Strom der Gase in die Einlässe 116 des Gassammlers 100 so formen, dass die Bildung von stationären Wirbelströmen benachbart zu dem Gassammler 100 verhindert wird.

Die Erfindung ist nicht auf ein besonderes Profil der Lippe 128 beschränkt, das einen Strom von Gasen in die Leitung 118 des Gassammlers 100 so formt, um die Bildung von stationären Wirbelströmen benachbart zu dem Gassammler 100 zu verhindern. Z.B. weist, wie in der 9A gezeigt, die Lippe 128a, 128b einen Bereich mit einem geraden Profil auf, der sich zu der Reaktionskammer hin und von dem Einlass 116 weg erstreckt. Jedoch kann die Lippe 128 ein gekrümmtes Profil oder sowohl ein gekrümmtes Profil als auch ein gerades Profil aufweisen, wie in 9B veranschaulicht. Wenn gekrümmt, kann das Profil entweder konvex sein, wie in 9B veranschaulicht, oder konkav.

Jede Lippe 128 kann entweder an einem relativ zu den Einlässen 116 bewegbaren Element 114 des Körpers 110 oder an einem Element 112 des Körpers 110 positioniert sein, das relativ zu den Einlässen 116 stationär ist. Z.B. ist, wie in 9A gezeigt, die Lippe 128 an einem Element 112 positioniert, das relativ zu den Einlässen 116 stationär ist. Auf diese Art und Weise ist die positionsmäßige Beziehung zwischen der Lippe 128 und den Einlässen 116 konstant; und daher wird der von der Lippe 128 herrührende Strom der Gase in die Einlässe 116 vorteilhafterweise konsistent sein. Alternativ hierzu kann, wie in 9B gezeigt, die Lippe 128b an einem Element 114 positioniert sein, das relativ zu den Einlässen 116 bewegbar ist.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung sind das erste Element 112 und das zweite Element 114, zusätzlich dazu, dass sie relativ zueinander bewegbar sind, ebenfalls relativ zueinander trennbar. Z.B. kann das zweite Element 114 von dem ersten Element 112 leicht entfernt werden, um die Leitung 118 freizulegen bzw. freizugeben. Die Entfernbarkeit des ersten Elements 112 relativ zu dem zweiten Element 114 begünstigt einen leichten Zugang zu der Leitung 118. Dies kann während dem periodischen Reinigen des Gassammlers 100 besonders vorteilhaft sein, da sich innerhalb der Leitung Niederschlagsmaterial bilden kann und ein Zugang zu diesem Niederschlagsmaterial innerhalb der Leitung 118 andernfalls sehr schwierig sein kann.

Es ist darauf hingewiesen worden, dass ein Gassammler 100 entsprechend der Erfindung nach etwa 200–220 Prozesszyklen gereinigt wird, obwohl die Erfindung auf diese Art und Weise nicht beschränkt ist. Zusätzlich kann der Gassammler 100 ohne irgendeine schädliche bzw. nachteilige Wirkung auf den Gassammler 100 unbegrenzt wieder bzw. erneut gereinigt werden. Jedoch erfordert der Gassammler nach dem Stand der Technik ein häufigeres Reinigen und der Gassammler wird in typischer Weise nur dreimal wiedergereinigt, bevor der Gassammler durch einen neuen Gassammler ersetzt wird. Somit liefert der Gassammler 100 entsprechend der Erfindung gegenüber dem Gassammler nach dem Stand der Technik beträchtliche Vorteile, die in einer bedeutend reduzierten Häufigkeit von Reinigungen und in einer bedeutend erhöhten Fähigkeit liegen, vor einem Austausch wiedergereinigt zu werden.

Der Gassammler 100 kann zusätzlich eine oder mehrere Einrichtungen zum Pressen bzw. Drücken des zweiten Elements 114 gegen den Deckel aufweisen, um eine Dichtung zwischen dem Gassammler 100 und dem Deckel zu bilden, und irgendeine, so befähigte Einrichtung ist zur Verwendung bei dem Gassammler 100 annehmbar. Zusätzlich können die Einrichtungen so angeordnet sein, dass eine gleichmäßig verteilte Kraft auf das zweite Element 114 ausgeübt wird, um eine Dichtung zwischen dem Gassammler 100 und dem Deckel zu bilden. Z.B. kann ein sowohl das erste Element 112 als auch das zweite Element 114 berührender Kolben innerhalb der Leitung 118 positioniert sein. Bei Aktivierung bzw. Betätigung kann der Kolben das zweite Element 114 gegen den Deckel drücken, um die Dichtung zwischen dem Gassammler 100 und dem Deckel zu bilden.

Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt ist die Einrichtung zum Drücken des zweiten Elements 114 gegen den Deckel elastisch bzw. federnd nachgiebig, derart, dass die Einrichtung der gegen das zweite Element 114 drückenden Kraft des Deckels widersteht. Z.B. kann eine federartige Einrichtung aus einer oder mehreren Federn 120 bestehen, die sowohl das erste Element 112 als auch das zweite Element 114 berühren. Obwohl nicht auf diese Art und Weise beschränkt, sind die Federn 120 innerhalb der Leitung 118 positioniert. Zusätzlich können die Federn 120 offen sein und in vorteilhafter Weise den Durchgang von Gasen durch die Windungen der Feder 120 erlauben. Wenn so vorgegangen wird, stört das Anordnen der Federn 120 innerhalb der Leitung 118 nur minimal den Durchgang der Reaktionsgase durch die Leitung 118. Dies erlaubt es, dass eine größere Anzahl von Federn 120 innerhalb der Leitung 118 positioniert wird, ohne einen Auslass 124 zwischen jedem Paar von Federn 120 zu erfordern.

Wenn die Federn 120 innerhalb der Leitung 118 positioniert sind, kann das erste Element 112 und/oder das zweite Element 114 Sitze bzw. Aufnahmen 134 aufweisen, die den Federn 120 zugeordnet sind. Diese Sitze 134 wirken, um eine seitliche Bewegung jeder Feder 120 innerhalb der Leitung 118 zu verhindern, und jeder so befähigte Sitz 134 ist zur Verwendung bei dem Gassammler 100 annehmbar. Gemäß einem gegenwärtigen Gesichtspunkt sind die Sitze 134 in der Gestalt einer Ausnehmung oder eines versenkten Loches innerhalb des ersten Elements 112. Zusätzlich kann der Durchmesser der Federn 120 etwas geringer sein als die Breite bzw. Weite der Leitung 118. Auf diese Art und Weise kann eine seitliche Bewegung der Federn 120 in einer radialen Richtung des Gassammlers 100 durch die Seitenwände der Leitung 118 verhindert werden.

Die Federn 120 können aus irgendeinem Material gebildet sein, das dazu befähigt ist, den aus der Verwendung des Reaktors herrührenden Prozessbedingungen ohne Verschlechterung standzuhalten. Wie zuvor erörtert, ist ein zur Erläuterung dienendes Beispiel für ein Material, das dazu befähigt ist, den Prozessbedingungen standzuhalten, Inconel, das von Inco Alloys International hergestellt wird.

Obwohl auf diese Art und Weise nicht beschränkt, werden die Federn 120 so ausgewählt, dass der männliche Teil 132 der Zwischenelementdichtung 122 sich in den weiblichen Teil 130 um etwa 40–60% der Tiefe des weiblichen Teils 130 erstreckt, wenn der Gassammler 100 mit dem Deckel in Eingriff ist. Zusätzlich werden die Federn 120 so ausgewählt, dass der männliche Teil 132 der Zwischenelementdichtung 122 sich wenigstens teilweise in den weiblichen Teil 130 erstreckt, wenn der Gassammler 100 mit dem Deckel nicht in Eingriff ist, was in vorteilhafter Weise eine seitliche Bewegung des zweiten Elements 114 relativ zu dem ersten Element 112 verhindert, wenn der Gassammler 100 mit dem Deckel nicht in Eingriff ist. Darüber hinaus erlaubt, weil sich der männliche Teil 132 nur teilweise in den weiblichen Teil 130 erstreckt, wenn der Gassammler 100 mit dem Deckel nicht in Eingriff ist, die Zwischenelementdichtung 122 eine Bewegung des ersten Elements 112 relativ zu dem zweiten Element 114, wenn der Deckel auf das zweite Element 114 abgesenkt ist, um eine Dichtung zwischen dem zweiten Element 114 und dem Deckel zu bilden.

Durch Vorsehen eines aus Graphit gebildeten, starren Körpers ergibt der Gassammler nach der vorliegenden Erfindung eine gleichmäßigere Strömung von Reaktionsgasen in den Gassammler von der Reaktionskammer, was die Qualität des Materials erhöht, das innerhalb der Reaktionskammer niedergeschlagen bzw. abgelagert wird. Weiterhin verringert der Gassammler nach der vorliegenden Erfindung die Bildung von verunreinigenden Blättchen bzw. Schuppen, die die Zurückweisung von Wafern verursachen können, die innerhalb der Reaktionskammer beschichtet werden. Untersuchungen bzw. Tests haben gezeigt, dass die Zurückweisungsrate von Wafern wegen Verunreinigung bei Verwendung des Gassammlers nach der vorliegenden Erfindung etwa 4,5% ist, wohingegen die Zurückweisungsrate von Wafern bei Verwendung des Gassammlers nach dem Stand der Technik etwa 13,5% ist. Der Gassammler nach der vorliegenden Erfindung ergibt daher in vorteilhafter Weise eine erhöhte Produktivität, verbunden mit einer größeren Dauerhaftigkeit bzw. Haltbarkeit und einer herabgesetzten Notwendigkeit für eine Reinigung, wenn verglichen mit den Gassammler nach dem Stand der Technik.

Die vorliegende Erfindung kann durch Verwenden herkömmlicher Materialien, herkömmlicher Methodik bzw. Verfahren und herkömmlicher Ausrüstung ausgeführt werden. Dementsprechend sind die Einzelheiten solcher Materialien, Ausrüstung und Verfahren hierin nicht im Detail angegeben. In den vorhergehenden Beschreibungen sind zahlreiche, spezifische Details angegeben worden, z.B. spezifische Materialien, Strukturen, Chemikalien, Verfahren, usw., um ein gründliches Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ergeben. Es soll jedoch davon Notiz genommen werden, dass die vorliegende Erfindung ausgeführt werden kann, ohne von den spezifisch angegebenen Einzelheiten Gebrauch zu machen. In anderen Fällen bzw. Beispielen sind wohlbekannte Verfahrensausführungen im einzelnen nicht beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung nicht in unnötiger Weise unklar zu machen.

Nur ein exemplarischer Aspekt der vorliegenden Erfindung und allein einige Beispiele ihrer Vielseitigkeit sind in der vorliegenden Offenbarung gezeigt und beschrieben worden. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung in zahlreichen anderen Kombinationen und Milieus bzw. Umgebungen brauchbar ist und innerhalb des Umfangs des erfinderischen Konzepts, wie hierin zum Ausdruck gebracht, zu Änderungen oder Abwandlungen befähigt ist.


Anspruch[de]
  1. Gassammler (100) zum Sammeln von Gasen aus dem Inneren einer Reaktionskammer eines Reaktors, wobei der Reaktor einen abnehmbaren Deckel (8) zum Verschließen der Reaktionskammer enthält, aufweisend:

    einen starren Körper (110), der eine Leitung (118) innerhalb dieses Körpers (110), Einlässe (116) und wenigstens einen Auslass (124) definiert, wobei der Körper (11) ein erstes Element (112) und ein zweites Element (114) enthält, die räumlich getrennte Bestandteile des Gassammlers darstellen; und

    eine Dichtung (114, 120), die an dem Körper (110) zum Zusammenwirken mit dem Deckel (8) angeordnet ist, um ein Entweichen der Gase aus der Reaktionskammer zu verhindern,

    wobei die Einlässe (116) die Gase von der Reaktionskammer in die Leitung (118) lenken und der wenigstens eine Auslass (124) die Gase von der Leitung (118) abgibt.
  2. Gassammler nach Anspruch 1, bei dem die Dichtung an dem zweiten Element angeordnet ist.
  3. Gassammler nach Anspruch 2, ferner Zwischenelementdichtungen (122) aufweisend, um den Strom der Gase durch eine Grenzfläche zwischen dem ersten Element (112) und dem zweiten Element (114) zu reduzieren, wobei die Zwischenelementdichtungen (122) zwischen dem ersten Element (112) und dem zweiten Element (114) angeordnet sind und eine Bewegung des ersten Elements (112) relativ zu dem zweiten Element (114) erlauben.
  4. Gassammler nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Einlässe (116) in dem ersten Element (112) gebildet sind und das erste Element (112) relativ zu der Reaktionskammer stationär ist.
  5. Gassammler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, weiterhin eine rückstellfähige Einrichtung (120) zum Drücken des zweiten Elements (114) gegen den Deckel (8) aufweisend, wobei diese rückstellfähige Einrichtung (120) innerhalb der Leitung (8) angeordnet ist.
  6. Gassammler nacheinem der vorherigen Ansprüche, weiterhin eine Lippe (128) zum. Formen des Stromes der Gase in die Einlässe (116) hinein und zum Abstützen des Körpers (110) an einer Plattform (200) des Reaktors aufweisend, wobei die Lippe (128) an einem Bereich des Körpers (110) benachbart zu der Reaktionskammer angeordnet ist, wodurch das Formen des Stromes der Gase in die Einlässe (116) hinein eine Bildung von stationären Wirbelströmungen benachbart zu dem Gassammler verhindert.
  7. Gassammler nach Anspruch 6, bei dem die Lippe (128) eine Oberseite der Plattform (200) vollständig bedeckt.
  8. Gassammler nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Körper (110) Graphit enthält.
  9. Reaktor zum Bilden von Ablagerungen bzw. Niederschlägen aus Gasen, die in den Reaktor eingeführt bzw. eingeleitet werden, aufweisend:

    einen Reaktorkörper, der eine Reaktionskammer definiert, in den die Gase eingeleitet werden;

    einen abnehmbaren Deckel (8) zum Verschließen der Reaktionskammer;

    wenigstens eine Ausströmöffnung zum Entfernen der Gase aus dem Reaktor; und

    einen Gassammler (100) zum Sammeln von Gasen aus dem Inneren der Reaktionskammer, wobei der Gassammler (100) gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 aufgebaut ist.
  10. Reaktor nach Anspruch 9, ferner eine Plattform (200) zum Abstützen des Gassammlers (100) aufweisend, wobei der Gassammler (100) eine Lippe (128) zum Formen des Stromes der Gase in die Einlässe (116) hinein und zum Abstützen des Körpers (110) an der Plattform (200) aufweist, und wobei die Lippe (128) an einem Bereich des Körpers (110) benachbart zu der Reaktionskammer angeordnet ist, wodurch ein Formen des Stromes der Gase in die Einlässe (116) hinein die Bildung von stationären Wirbelströmungen benachbart zu dem Gassammler (100) verhindert.
  11. Verwendung des Reaktors nach Anspruch 10 oder 11 als Epitaxiereaktor.
Es folgen 6 Blatt Zeichnungen






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