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DE19851824C2 - CVD-Reaktor - Google Patents

CVD-Reaktor

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DE19851824C2
DE19851824C2 DE1998151824 DE19851824A DE19851824C2 DE 19851824 C2 DE19851824 C2 DE 19851824C2 DE 1998151824 DE1998151824 DE 1998151824 DE 19851824 A DE19851824 A DE 19851824A DE 19851824 C2 DE19851824 C2 DE 19851824C2
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gas
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chamber
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dispersion device
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Infineon Technologies AG
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen CVD-Reaktor.
Aus der EP 0 537 854 A1 ist ein CVD-Reaktor bekannt, bei dem die Zufuhr des Spülgases seitlich der Gasdispersionseinrich­ tung erfolgt, so daß das Substrat und der Substratträger seitlich weitestgehend vom Spülgas umschlossen sind. Durch diese Kapselung mit Spülgas soll das Reaktionsgas auf den Be­ reich oberhalb des Substrats eingegrenzt werden, so daß es dort länger verweilen kann. Dazu ist es notwendig, daß das Spülgas einen entsprechenden Gegendruck zum einströmenden Re­ aktionsgas aufweist. Infolge dieser Druckbedingungen kann es jedoch insbesondere im Randbereich des Substrats zu Verwirbe­ lungen kommen, die eine gleichmäßige Prozessierung des Sub­ strats verhindern. Außerdem wird relativ viel Spülgas benö­ tigt.
Ein weiterer CVD-Reaktor ist in der JP 06-136542 A beschrie­ ben. Dort wird ein Spülgas oberhalb des Substrats in die Pro­ zeßkammer eingeleitet. Das Spülgas dient dort der schnellen Fortbewegung des Reaktionsgases, um das Verweilen des Reakti­ onsgases in der Prozeßkammer zu unterdrücken. Dadurch soll die Bildung von granularem Silizium vermieden werden, das sich anderenfalls auf Reaktorwänden abscheiden könnte. Zur schnellen Fortbewegung des Reaktionsgases benötigt das Ver­ fahren gemäß der JP 06-136542 A jedoch relativ viel Spülgas. Gleichzeitig ist infolge des ständigen und erhöhten Fortspü­ lens des Reaktionsgases mit dessen erhöhtem Verbrauch zu rechnen. Die Reaktionsgase werden dabei nur unvollständig ge­ nutzt. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich infolge der ho­ hen Strömungsgeschwindigkeit unerwünschte Turbulenzen heraus­ bilden.
Die DD 274 830 beschreibt einen CVD-Reaktor, bei dem Spülgas seitlich durch Kammerwandöffnungen eingeleitet wird.
Bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen werden zum Aufbringen von dünnen und konformen Schichten auf Halbleiter­ strukturen CVD-Verfahren (chemical vapor deposition) einge­ setzt. Diese Verfahren weisen eine Reihe von Vorteilen gegen­ über anderen Abscheideverfahren auf. Mit CVD-Verfahren herge­ stellte Schichten weisen unter anderem eine gute Kantenbede­ ckung auf. Außerdem sind derartige Schichten relativ dicht, d. h. sie werden ohne Hohlräume und mit nur wenigen Fehlstel­ len ausgebildet. Prozeßtechnisch günstig sind die schnelle Prozessierung, die gute Stöchiometriekontrolle sowie ein Low- cost-of-ownership vieler CVD-Verfahren. Daher werden derarti­ ge CVD-Verfahren unter anderem zur Herstellung von Halblei­ terbausteinen eingesetzt, insbesondere zur Abscheidung rela­ tiv dünner Kondensatordielektrika.
Ein weiterer ist beispielsweise in der US 5,624,499 offen­ bart. Der dortige CVD-Reaktor umfaßt eine Prozeßkammer, in der im oberen Bereich ein sogenannter Showerhead angeordnet ist. Dieser dient zum gleichmäßigen Verteilen von Reaktions­ gasen innerhalb der Prozeßkammer. Gegenüber dem Showerhead im unteren Bereich der Prozeßkammer ist ein Substratträger vor­ gesehen. Auf diesem wird ein zu prozessierendes Halbleiter­ substrat (Wafer) aufgelegt und mittels einer im Substratträger vorgesehenen Vakuumansaugung fixiert. Weiterhin sind im Substratträger Spülkanäle vorgesehen, durch die Spülgas bis zum Rand des Substrats geführt wird. Diese Maßnahme dient dazu, Reaktions­ gase von den Rändern sowie von der Rückseite des Substrats zu entfernen. Gleichzeitig wird durch die Spülgase das Ansaugen von Reaktionsgasen durch die Vakuumansaugung unterbunden, so daß sich in dieser keine Reaktionsgase niederschlagen können. Obwohl sich am Rand des Substrats eine Spülgaswalze als Schutzwall um das Substrat herum aufbaut, wird eine Verunrei­ nigung des Substrats durch von den Kammerwänden abfallende Partikel nicht in ausreichendem Maße unterdrückt. Derartige Partikel sind beispielsweise Folge von Reaktionsgasablagerun­ gen an den Kammerwänden. Sofern diese nicht in ausreichendem Maße entfernt bzw. deren Bildung unterdrückt wird, kann es zu Partikeleinbrüchen in dem CVD-Reaktor kommen, in deren Folge das Substrat verunreinigt wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen CVD-Reaktor an­ zugeben, mit deren Hilfe eine Verunreinigung des zu prozes­ sierenden Substrats in ausreichendem Maße verhindert wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegen­ stand der Unteransprüche.
Da verbrauchte Reaktionsgase in der Regel im unteren Bereich der Prozeßkammer abgesaugt werden, ist insbesondere ein Spü­ len der Kammerwände im oberen Bereich der Prozeßkammer emp­ fehlenswert. Dadurch können sich dort keine Prozeßrückstände, d. h. Reaktionsgase oder deren Folgeprodukte, anlagern und zu einer Partikelbildung beitragen. Die gespülten Bereiche soll­ ten sich daher günstigerweise oberhalb der zu prozessierenden Oberfläche des Substrats befinden, d. h. von diesen Bereichen aus ist die Oberfläche des Substrats sichtbar. Dazu zählen auch verdeckte Bereiche, beispielsweise Kammerwandbereiche hinter der Gasdispersionseinrichtung, so daß prinzipiell alle oberhalb der zu prozessierenden Substratoberfläche liegenden Bereiche dem Spülen zugänglich sind. Das Spülen der Kammer­ wände im unteren Bereich der Prozeßkammer, d. h. unterhalb des zu prozessierenden Substrats, ist ebenfalls empfehlens­ wert, da auch von dort durch Luftverwirbelungen Partikel auf die Oberfläche des Substrats geworfen werden können.
Empfehlenswert ist weiterhin, die Kammerwände in Abhängigkeit vom Belastungsgrad mit Ablagerungen zu spülen. So ist bei­ spielsweise an schwach oder nicht verschmutzten Bereichen ein Spülen nicht notwendig, hingegen sollte ein stärkeres Spülen in Bereichen höherer Belastung erfolgen.
Neben der Verhinderung der Partikelbildung weist der erfin­ dungsgemäße CVD-Reaktor einen weiteren Vorteil auf. Bei CVD- Prozessen werden üblicherweise mehrere Reaktionsgase als Re­ aktionsgasgemisch in die Prozeßkammer eingeleitet und dort beispielsweise in einer oxidierenden Atmosphäre verbrannt. Dabei können neben den gewünschten Endprodukten eine Reihe von Zwischen- und Nebenprodukten entstehen, die sich eben­ falls an den Kammerwänden bzw. an der Gasdispersionseinrich­ tung niederschlagen können. Dadurch entstehen chemisch unde­ finierte Oberflächen, an denen unterschiedliche Absorptions- und Desorptionsprozesse stattfinden, welche zu Prozeßinstabi­ litäten führen können. Aufgrund des üblicherweise stark ver­ minderten Arbeitsdrucks und der damit deutlich erhöhten frei­ en Weglänge der Gasmoleküle wirken sich die Prozeßinstabili­ täten an den Kammerwänden unter Umständen auch unmittelbar auf die Abscheidungsprozesse auf dem Substrat aus.
Durch Anwendung des erfindungsgemäßen CVD-Reaktors lassen sich solche Instabilitäten vermeiden, da das Entstehen che­ misch undefinierter Oberflächen in der Prozeßkammer weitest­ gehend ausgeschlossen wird. Deswegen führt dieses Verfahren gerade auch bei empfindlichen CVD-Reaktionen, beispielsweise bei der Abscheidung von Metalloxiden, hervorragend zur Pro­ zeßstabilisierung, Metalloxidschichten werden insbesondere bei der Herstellung von hochintegrierten Speicherbausteinen als Kondensatordielektrikum mit hoher Dielektrizitätskonstan­ te bzw. mit ferroelektrischen Eigenschaften verwendet. Hoch­ dielektrika sind beispielsweise Barium-Strontium-Titanat (BST) und Tantaloxid (Ta2O5). Ferroelektrische Metalloxide sind beispielsweise Strontium-Wismut-Tantalat (SBT) sowie Blei-Zirkon-Titanat (PZT). Auch bei der Herstellung von sup­ raleitenden Oxiden, wie z. B. YBa2Cu3O7, führt die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu besseren Prozeßergebnis­ sen.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen CVD-Reaktors verringert sich der Wartungsaufwand für die CVD-Reaktoren, deren Stand­ zeit damit gleichzeitig verlängert wird. Da durch das konti­ nuierliche Spülen der Kammerwände auch ein Reinigen schwer zugänglicher Bereiche möglich ist, werden eventuell anfallen­ de Wartungsarbeiten erleichtert.
Besonders vorteilhaft ist das Spülen der Kammerwände und der Gasdispersionseinrichtung durch weitgehend gleichmäßiges Ver­ teilen des Spülgases auf den Kammerwänden bzw. auf der Gas­ dispersionseinrichtung. Hierdurch werden beispielsweise Ver­ wirbelungen vermieden.
Bevorzugt wird ein wenig reaktives oder inertes Spülgas ver­ wendet. Ein solches bevorzugtes Spülgas ist beispielsweise Stickstoffgas (N2) oder Argon (Ar). Günstig ist weiterhin, daß Spülgas in Form eines im wesentlichen laminaren Stroms über die Kammerwände bzw. die Gasdispersionseinrichtung zu leiten. Laminare Ströme vermindern einerseits die Gefahr ei­ ner Wirbelbildung, andererseits ist durch diese ein effekti­ ver Abtransport der Reaktionsgase und deren Folgeprodukte von den Kammerwänden bzw. der Gasdispersionseinrichtung möglich. Bevorzugt sollte die Zufuhr des Spülgases so eingestellt sein, daß in unmittelbarer Nähe der freizuhaltenden Oberflä­ chen ein Überschuß an Spülgasen vorherrscht, der infolge ständiger Zufuhr von neuem Spülgas Reaktionsgase oder deren Folgeprodukte von diesen Oberflächen fernhält.
Bei diesem CVD-Reaktor kann durch die weiteren Spülgäsdüsen, die sich im Bereich bzw. in der Nähe der Kammerwände befin­ den, ein Spülgas zum Spülen der Kammerwände in die Prozeßkam­ mer eingeleitet werden. Dadurch werden die Kammerwände insbe­ sondere während der eigentlichen CVD-Abscheidung, d. h. wäh­ rend des Einleitens der Reaktionsgase, ständig mit sauberem Spülgas gespült, so daß an den betroffenen Kammerwänden eine Ablagerung von Reaktionsgasen weitestgehend ausgeschlossen wird.
Bevorzugt sind die weiteren Spülgäsdüsen in den Kammerwänden angeordnet. Dabei kann die Abstrahlrichtung der Spülgasdüsen etwa senkrecht oder abwärts geneigt bezüglich der Kammerwände ausgerichtet sein. Im einfachsten Fall weisen die Kammerwände eine Vielzahl von Öffnungen auf, durch die hindurch Spülgas tritt. Sofern die Öffnungen in den Kammerwänden abwärts ge­ neigt sind, wird in vorteilhafterweise ein abwärts gerichte­ ter laminärer Strom angetrieben, der besonders effektiv die Reaktionsgase von den Kammerwänden entfernt hält. Außerdem kann dann auf das Anbringen von Spülgasdüsen im unteren Be­ reich der Kammerwände verzichtet werden, da der laminare Spülstrom von oben kommend auch die unteren Kammerwandberei­ che überstreicht.
Günstig ist weiterhin, die Spülgasdüsen gleichmäßig in den Kammerwänden bzw. in Abhängigkeit vom Belastungsgrad mit Pro­ zeßrückständen verteilt anzuordnen. Insbesondere beim Anord­ nen der Spülgasdüsen in Abhängigkeit vom Belastungsgrad wird die Ablagerung von Prozeßgasen spülgassparend und effektiv vermieden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemä­ ßen CVD-Reaktors ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spülgas­ düsen im oberen Bereich der Kammerwände, der sich oberhalb eines im CVD-Reaktor befindlichen und zu prozessierenden Sub­ strats erstreckt, angeordnet sind, und die Abstrahlrichtung der Spülgasdüsen etwa parallel zu den Kammerwänden ausgerich­ tet ist.
Weiterhin wird bevorzugt, die Spülgasdüsen in einem Ring ent­ lang der Kammerwände zusammenzufassen. Dieser Ring kann bei­ spielsweise Öffnungen in unterschiedliche Richtungen aufwei­ sen, so daß einerseits die senkrechten Kammerwände mit paral­ lel zu diesen ausgerichteten Spüldüsen bespült werden sowie auch oberhalb des Rings angeordnete Kammerwände dem Spülgas zugänglich sind.
Beim erfindungsgemäßen CVD-Reaktor weist die Gasdispersions­ einrichtung zwischen den Gaseinlaßdüsen, die zum Einleiten des Reaktionsgases vorgesehen sind, jeweils eine oder mehrere Spülgasdüsen auf. Das durch diese Spülgasdüsen strömende Spülgas verteilt sich gleichmäßig über die Oberfläche der Gasdispersionseinrichtung, d. h. im wesentlichen über die un­ tere Seite der Gasdispersionseinrichtung, die dem zu prozes­ sierenden Substrat gegenüberliegt und die Gaseinlaßdüsen trägt, und verhindert dort das Ablagern von Reaktionsgasen. Dadurch wird gleichzeitig ein Verstopfen der Gaseinlaßdüsen unterbunden.
Bevorzugt ermöglichen die Spülgasdüsen eine etwa gleichmäßige Verteilung des Spülgases über die Oberfläche der Gasdispersi­ onseinrichtung. Dies kann einerseits durch geeignete Düsen­ formen, beispielsweise durch nach außen hin sich konisch öff­ nende Düsen, erreicht werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des CVD-Reaktors ist weiter­ hin dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich der Gasdisper­ sionseinrichtung ein Ring angeordnet ist, in dem eine Viel­ zahl von Spülgasdüsen zum Einleiten eines Spülgases vorgese­ hen ist, wobei die Abstrahlrichtung dieser Spülgasdüsen etwa parallel zu den Kammerwänden der Prozeßkammer verläuft oder auf die Kammerwände gerichtet ist.
Der um die Gasdispersionseinrichtung herumgeführte Ring ist mit einer Vielzahl von Spülgasdüsen versehen, durch die die Kammerwände mit einem Spülgas angeblasen werden können. Der Ring kann entweder fest mit der Gasdispersionseinrichtung verbunden oder von ihr getrennt und separat in der Prozeßkam­ mer fixiert sein.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels erläutert und in Figuren schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Übersicht über einen exemplarischen CVD-Reaktor,
Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsbeispiele von Spülgasdüsen in den Kammerwänden,
Fig. 5 eine Gasdispersionseinrichtung mit integ­ rierten Spülgasdüsen und
Fig. 6 die Gasdispersionseinrichtung mit integ­ riertem Spülgasring in Draufsicht.
Zunächst soll die Funktionsweise eines CVD-Reaktors am Bei­ spiel einer SBT-Abscheidung erläutert werden. Dazu wird auf Fig. 1 verwiesen. Der dort dargestellte CVD-Reaktor 5 umfaßt eine Prozeßkammer 10, in die über einen Schleusenbereich 15 ein Substrat 20 eingebracht werden kann. Das eingebrachte Substrat 20, beispielsweise eine Siliziumscheibe, liegt in der Prozeßkammer 10 auf einem Träger 25 und wird auf diesen beispielsweise durch Unterdruck festgesaugt. Unterhalb des Trägers 25 befindet sich eine Heizung 30 zum Temperieren des Trägers 25 und des Substrats 20. Bei der hier vorliegenden Ausführungsform wird eine elektrische Heizung 30 mit Anschlüssen 35 verwendet. Gegenüber dem Träger 25 ist im oberen Bereich der Prozeßkammer 10 eine Gasdispersionseinrichtung 40 angeordnet. Diese dient einerseits zum Vermischen von Reakti­ onsgasen mit oxidierenden Gasen sowie andererseits zum gleichmäßigen Verteilen des entstandenen Reaktionsgasgemi­ sches innerhalb der Prozeßkammer 10 und insbesondere in der Nähe des Substrats 20.
Die Gasdispersionseinrichtung 40 weist zwei Einlaßöffnungen auf. Durch die erste Einlaßöffnung 45 wird das sogenannte Precursorgas der Gasdispersionseinrichtung 40 zugeführt. Das Precursorgas enthält bei einer SBT-Abscheidung flüchtige Strontium-, Bismut- und Tantalkomplexe, die bevorzugt β- Diketonate enthalten. Damit dieses Gemisch gasförmig vor­ liegt, muß es zunächst verdampft werden. Dazu sind die zu­ nächst fest vorliegenden Komplexe in einem geeigneten Lö­ sungsmittel, beispielsweise in Oktan und Dekan, gelöst und werden in einem sogenannten Flashverdampfer einer Verdampfung unterzogen und mit einem Trägergas (Ar) versetzt. Das ent­ standene gasförmige Gemisch gelangt nachfolgend zur Gasdis­ persionseinrichtung 40. In dieser wird das Gemisch mit einem Oxidationsgas aus Argon und Sauerstoff versetzt. Sauerstoff wird zum Verbrennen der Komplexe benötigt, damit sich auf der Oberfläche 50 des Substrats 20 eine Metalloxidschicht bilden kann.
Das Vermischen der gasförmigen. Komplexe mit dem Oxidationsgas findet innerhalb der Gasdispersionseinrichtung 40 im Bereich der Vermischungszone 55 statt, die sich seitlich von soge­ nannten Trennplatten 60 befinden. Unterhalb der Vermischungs­ zone 55 liegen die Gaseinlaßdüsen 65, durch die hindurch das entstandene Reaktionsgasgemisch in die Prozeßkammer 10 ge­ langt.
Seitlich der Gasdispersionseinrichtung 40 befindet sich im oberen Bereich der Prozeßkammer 10 ein umlaufender Ring 70, der mit einer Vielzahl von Spülgasdüsen 75' versehen ist.
Durch diese hindurch wird ein inertes Spülgas, beispielsweise Stickstoff, in die Prozeßkammer 10 eingeleitet, wobei die Spülgasdüsen 75' so ausgerichtet sind, daß sie die Kammerwän­ de 80 der Prozeßkammer 10 anblasen. Dadurch wird von den Kam­ merwänden 80 das in die Prozeßkammer 10 eingeleitete Reakti­ onsgasgemisch ferngehalten, so das sich dort keine Prozeß­ rückstände ablagern können. Im wesentlichen werden die ober­ halb des Substrats 20 liegenden Bereiche 85 der Kammerwände 80 mit Spülgas versorgt. Das sind hauptsächlich die Bereiche, von denen aus die Oberfläche 50 des Substrats 20 gesehen wer­ den kann, bzw. die sich oberhalb des Substrats 20 befinden. Da der allgemeine Gasstrom innerhalb der Prozeßkammer 10 von oben nach unten gerichtet ist, ist das Anblasen dieser Berei­ che 85 ausreichend, um die Gefahr einer Verunreinigung der Oberfläche 50 des Substrats 20 auszuschließen. Zusätzlich zu dem über den Ring 70 eingeleiteten Spülgas wird auch Spülgas durch Öffnungen 90 unterhalb des Trägers 25 sowie Öffnungen 95 im Bereich des Schleusenbereichs 15 eingeleitet.
Bei Abscheidung einer SBT-Schicht muß das Substrat 20 auf Temperaturen zwischen 250°C und 650°C erwärmt werden. Demge­ genüber liegt die Temperatur der Kammerwände 80 sowie der Gasdispersionseinrichtung 40 bei einer Temperatur von etwa 200°C. Um auf diesen relativ kalten Oberflächen eine undefi­ nierte Abscheidung zu verhindern wird kontinuierlich während des Einleitens des Reaktionsgasgemisches Spülgas auf die betreffenden Oberflächen geblasen. Durch Absaugrohre 100 mit großem Querschnitt, die im unteren Bereich der Prozeßkammer 10 mit dieser in Verbindung stehen, werden die verbrauchten Prozeßgase sowie die an den Kammerwänden abfallenden Spülgase abgesaugt. Die in der Gasdispersionseinrichtung 40 integrier­ ten Spülgasdüsen 75' werden im Detail in späteren Figuren er­ klärt.
Im folgenden werden verschiedene Möglichkeiten der Spülgasdü­ sen sowie deren Anordnung in den Kammerwänden erklärt. In Fig. 2 ist ein Ausschnitt einer Kammerwand 80 im oberen Bereich einer Prozeßkammer dargestellt. Die Kammerwand 80 ist mit einer Vielzahl von Spülgasdüsen 75" versehen, deren Ab­ strahlrichtung 105 senkrecht zu der Kammerwand 80 ausgerich­ tet ist. Die Kammerwand 80 ist durch einen Mantel 110 um­ hüllt, der zur Zuführung des Spülgases dient. Dazu befinden sich am Mantel 110 geeignete Rohrleitungen 115.
In Fig. 3 sind schräg zur Kammerwand 80 ausgerichtete Spül­ gasdüsen dargestellt. Deren Abstrahlrichtung 105 ist nach un­ ten gerichtet, so daß das eingeleitete Spülgas von Anfang an einen nach unten gerichteten laminaren Gasstrom bildet. Be­ vorzugt sind die Spülgasdüsen 75" in einem regelmäßigen Mus­ ter in der Kammerwand angeordnet. Dies ist in dem in Fig. 4 dargestellten Kammerwandausschnitt gezeigt.
Die Anordnung der Spülgasdüsen 75 in der Gasdispersionsein­ richtung 40 ist in Fig. 5 dargestellt. Im unteren Bereich der Gasdispersionseinrichtung 40 befinden sich zwischen den Gaseinlaßdüsen 65 die Spülgasdüsen 75. Diese sind in einem Flachkammersystem 120 untergebracht, das eine seitliche Ein­ laßöffnung 125 zur Zuführung des Spülgases aufweist. Das Flachkammersystem 120 wird von vielen Kanälen 130 durchsetzt, die eine Verbindung zwischen dem Innenraum 135 der Gasdisper­ sionseinrichtung 40 und der Prozeßkammer 10 herstellen, je­ doch gegenüber dem Flachkammersystem 120 abgedichtet sind. Diese Kanäle 130 gehen in ihrem, der Prozeßkammer 10 zuge­ wandten Ende in die Gaseinlaßdüsen 65 über. Zwischen jeweils einer Gaseinlaßdüse 65 befindet sich eine Spülgasdüse 75, die durch eine einfache, zur Prozeßkammer 10 gewandten Öffnung im Flachkammersystem 120 gebildet wird. Das aus den Spülgasdüsen 75 strömende Spülgas verteilt sich zunächst relativ gleichmä­ ßig über die Oberfläche 140 der Gasdispersionseinrichtung 40. Im Bereich der Gaseinlaßdüsen 65 wird es nun mit dem einstö­ mendem Reaktionsgasgemisch fortgespült. Damit wird ein Über­ streichen der Oberfläche, 140 mit Reaktionsgasen vermieden.
Die zweidimensionale Anordnung der Spülgasdüsen sowie der Gaseinlaßdüsen ist in Fig. 6 dargestellt. Beide Düsenarten sind in einem gleichen, jedoch gegeneinander versetzten Mus­ ter angeordnet. In Draufsicht auf die Gasdispersionseinrich­ tung 40 ist in ihrem Randbereich 145 weiterhin ein die Gas­ dispersionseinrichtung 40 umlaufender Ring 70 mit integrier­ ten Spülgasdüsen 75' zu erkennen. Diese dienen zum Anblasen der Kammerwände und zur Bildung eines gleichmäßigen und lami­ naren Stromes entlang der Kammerwände. Sofern diese Spülgas­ düsen 75' in ausreichendem Maße um die Gasdispersionseinrich­ tung 40 verteilt sind und ein gleichmäßiges Bespülen der Kam­ merwände erreicht wird, kann auf die Spülgasdüsen in den Kam­ merwänden verzichtet werden. Der Randbereich 145 erstreckt sich im wesentlichen seitlich der Gasdispersionseinrichtung 40 bis zu den Kammerwänden 80 der Prozeßkammer 10, so daß auch der in Fig. 1 dargestellte Ring 70 im Randbereich 145 der Gasdispersionseinrichtung 40 liegt.
Bezugszeichenliste
5
CVD-Reaktor
10
Prozeßkammer
15
Schleusenbereich
20
Substrat
25
Träger
30
Heizung
35
Anschlüsse der Heizung
40
Gasdispersionseinrichtung
45
erste Einlaßöffnung
47
zweite Einlaßöffnung
50
Oberfläche des Substrats
55
Vermischungszone
60
Trennplatte
65
Gaseinlaßdüsen
70
Ring
75
,
75
',
75
" Spülgasdüsen
80
Kammerwände
85
Bereiche der Kammerwände
90
,
95
Öffnungen
100
Absaugrohre
105
Abstrahlrichtung
110
Mantel
115
Rohrleitungen
120
Flachkammernsystem
125
Einlaßöffnung
130
Kanäle
135
Innenraum
140
Oberfläche der Gasdispersionseinrichtung
145
Randbereich der Gasdispersionseinrichtung

Claims (3)

1. CVD-Reaktor mit einer Prozeßkammer (10) die Kammerwände (80), eine Gasdispersionseinrichtung (40) zum Einleiten eines Reaktionsgases oder eines Reaktionsgasgemisches in die Pro­ zeßkammer (10) und einen Träger (25) zum Halten eines zu pro­ zessierenden Substrats (20) aufweist, wobei im Bereich der Kammerwände (80) eine Vielzahl von Spülgasdüsen (75) zum Ein­ leiten eines Spülgases in die Prozeßkammern (10) angeordnet sind, und wobei die Spülgasdüsen (75) so ausgerichtet sind, daß zumindest einige Bereiche der Gasdispersionseinrichtung (40), die sich oberhalb der zu prozessierenden Oberfläche (50) des Substrats (20) befindet, einer Zufuhr von Spülgas unterliegen,
wobei die Spülgasdüsen (75) in der Gasdispersionseinrichtung (40) zwischen Gaseinlaßdüsen (65) zum Einleiten eines Spülga­ ses angeordnet sind,
wobei die Spülgasdüsen (75) in einem Flachkammersystem (120) untergebracht sind, das von einer Mehrzahl von Kanälen (130) durchsetzt ist, die eine Verbindung zwischen einem Innenraum (135) der Gasdispersionseinrichtung (40) und der Prozeßkammer (10) bilden und gegenüber dem Flachkammersystem (120) abge­ dichtet sind,
wobei die Kanäle (130) in ihren, der Prozeßkammer (10) zuge­ wandten Enden in die Gaseinlaßdüsen (65) übergehen und,
wobei sich zwischen zwei Gaseinlaßdüsen (65) eine Spülgasdüse (75) befindet, die durch eine zur Prozeßkammer (10) gewandte Öffnung im Flachkammersystem (120) gebildet ist.
2. CVD-Reaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich (145) der Gasdispersionseinrichtung (40) ein Ring (70) angeordnet ist, in dem eine Vielzahl von weiteren Spülgasdüsen (75') zum Einleiten eines Spülgases vorgese­ hen ist, wobei die Abstrahlrichtung (105) dieser weiteren Spülgasdüsen (75') etwa parallel zu den Kammerwänden (80) der Prozeßkammer (10) verläuft oder auf die Kammerwände (80) ge­ richtet ist.
3. CVD-Reaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Spülgasdüsen (75") in den Kammerwänden (80) an­ geordnet sind, wobei die Abstrahlrichtung (105) dieser weite­ ren Spülgasdüsen (75") etwa senkrecht oder abwärts geneigt bezüglich der Kammerwände (80) ausgerichtet ist.
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