专利名称：用于汽相沉积的截头衬托器的制作方法
背景技术：
发明领域本发明涉及汽相沉积领域。本发明还涉及在基片上外延薄膜晶体生长的基座或衬托器(susceptors)。本发明还涉及用于氢化物气相外延生长系统的一种截头的衬托器。本发明进一步还涉及一种用于汽相沉积的系统，在其中可以防止过早地沉积在衬托器上。
相关的技术背景氢化物汽相外延生长(HVPE)仍然是各种半导体如氮化镓(GaN)外延生长的重要技术。在HVPE系统中，晶体生长是由于高温下氯化镓(GaCl)和氨(NH3)之间的汽相反应而进行。两种气体流向加热的基片，在基片处相遇和反应而在基片表面产生固体GaN。然而，还存在与这种生长技术有联系的某些困难。例如原料或反应剂气体在达到基片之前会发生反应，导致GaN的过早沉积，亦即GaN沉积在一些非目标表面上。基片通常是展贴于衬托器上，该衬托器与气体流的的方向安置成某一角度，例如可参见图2。全部衬托器，不只是基片，保持在发生沉积所需要的高温中。这样，固体GaN的生长便能发生在基片的衬托器的上游。这样的上游GaN沉积对基片上的晶体生长具有负面后果。首先，固体GaN的沉积会趋于防碍反应剂气体适当地流向基片。而且，如果非需要的GaN的沉积会累积起来超过一定厚度，它们便与外延生长层、即沉积的目的或目标层合并在一起。不需要的GaN沉积与外延层的合并会降低GaN外延层的均匀度，并导致一种劣质产品。
在HVPE系统中对付非需要沉积的现有方法，一般涉及定期从反应室中取出衬托器使其净化，使用物理方法或用化学蚀刻法来净化。然而，这些方法需要经常中断反应器的使用，并且是消耗劳力、消耗时间和危险的。而且，当需要在基片上沉积厚层GaN的情况下，在一次生长循环操作过程中，在衬托器上不希望的沉积会达到成问题的程度。然而，HVPE系统的净化和维护却只能在一次生产循环完成之后进行。企图在原地除去不需要的沉积的一些技术，如将其通过蚀刻气体，也面临同样的限制系统的蚀刻也需要中断反应器的使用，而不能在一次生长循环作业过程中进行。
本发明解决了在已有技术汽相化学沉积系统的方法中所存在的与晶体过早或非目标生长相关的问题。通过防止在衬托器表面上的过早上游沉积，本发明极大地减少了需要大量人力、消耗时间和费用高昂的HVPE系统的维护。特别是，本发明消除了在氢化物汽相外延过程中基片上游衬托器表面部分不需要的沉积问题。
本发明的一个特征是，提供了一种包括至少一个槽道装置(Channelunit)在内的汽相沉积系统。
本发明的另一特征是，提供了一种具有一个截头侧面的衬托器。
本发明的另一特征是，提供了一种具有至少一个槽道的衬托器。
本发明的另一个特征是，提供一种包括一个反应器的汽相沉积系统，该反应器具有至少一个槽道装置。
本发明的另一个特征是，提供一种促使反应剂气体从HVPE系统的基片下面通过的方法。
本发明一个优点是，提供了一种方法，它能防止在HVPE系统中在衬托器上产生不期望的沉积。
本发明的另一优点是，提供了一种衬托器，其中衬托器的一个斜面区段是从基片上游截头的。
本发明的另一优点是，提供了一种具有至少一个槽道的衬托器。
本发明的另一优点是，提供一种沉积系统，它具有至少一个用作反应剂气体向下游通过的槽道装置。
这些和其它目的，优点及特征已经通过提供一种汽相沉积系统实现了，该系统包括一具有反应器壁的反应器；一包括斜面区段的衬托器；以及至少一个用作加速在该区段下面的气体向下游通过的槽道装置。
这些和其它目的，优点及特征已经通过提供一个衬托器来进行汽相外延实现了，该衬托器包括一个底面，一个斜面区段，一个截头侧面以及一个鼻形突出部分，鼻形突出部分在鼻端部结尾，斜面区段具有下端缘，以及截头侧面具有截面上端缘，斜面区段和截头侧面是连接于斜面区段的下端缘，截头侧面的上端缘限定了鼻端部，截头侧面与底面成一角度，使鼻端部相对于底面被升高了。
这些和其它目的，优点及特征通过提供一种在基片上汽相沉积材料的方法而实现了，该方法包括以下步骤(a)提供基片；(b)将基片定位在衬托器的斜面区段上，衬托器包括一底面，一斜面区段和一鼻形突出部分，鼻形部分在鼻端部结尾；(c)提供一反应器，它具有至少一个槽道装置，该至少一个槽道装置是用来促使在鼻端部下面的气体向下游通过；(d)在反应器内安置衬托器；以及(e)将反应剂气流引入反应器。本发明这些和其它目的，优点及特征在后面的说明书中作了部分阐明，通过研究下面的说明书，本领域的技术人员会部分地明白，或者可以参阅本发明的实施例。按照后附的权利要求中具体指出的方法，本发明的一些优点是可以实现的和达到的。
图5B是表示本发明图5A的化学汽相沉积系统一个区域的更详细情况；图5C是表示本发明图5A的化学汽相沉积系统的截面图，是沿图5A中的直线5C-5C截取的；图6A是示意表示根据本发明另一实施方案的一化学汽相沉积系统的侧视图；图6B表示本发明图6A的化学汽相沉积系统的平面视图；图6C是表示本发明图6A的化学汽相沉积系统的截面图，是沿图6A中的直线6C-6C截取的。
图7A是根据本发明是一实施方案中化学汽相沉积系统的侧视图；图7B是表示本发明图7A的化学汽相沉积系统的截面图，是沿图7A直线7B-7B截取的。
图8A是示意表示根据本发明另一实施方案在一汽相沉积方法中所涉及的一系列步骤；图8B是示意表示根据本发明另一实施方案在一汽相沉积方法中所涉及的一系列步骤；以及图8C是示意表示根据本发明另一实施方案在从汽相外延系统的反应器中除去反应剂气体的方法中所涉及到的一系列步骤。
一些优选实施方案的详细简述现在参阅附图，
图1是示意表示一典型的已有技术HVPE系统10，它包括已有技术的一个衬托器12。该系统10全部包含在高温炉24内。在高温炉24内是一个生长管或反应器21，典型的是由石英制成。生长管21包含一个加热的基片14，该基片14是设置在衬托器12上。外延沉积是通过源气或反应剂气体的汽相反应来进行，反应剂气体是通过入口22引入反应器21内。基片14是装设在斜面区段11上(图2)。斜面区段11的位置是与反应剂气体流的方向(以箭头来表示)5成一角度。斜面区段11成角度的安置能增加气体流与基片14的表面14’的接触面积。
图2是以侧视图表示已有技术衬托器12更加详细的情况。已有技术衬托器12包括在基片14下游的区域18，源气在达到基片14之前首先撞击到该区域18上。衬托器12的高温使源气5在衬托器12的任何表面上反应。特别是固体材料16在位置18处，在从基片14开始的上游产生沉积是特别成问题的。在鼻形部位18处，入射气体流5中的反应剂浓度是最大的。沉积物16会干扰反应剂气体的自由流动，而且沉积物16能够与基片14上的外延层合并，从而导致外延层的表面形态变坏。衬托器12还包括底面20，而鼻形区域18在鼻端部18’处结尾。由于全部衬托器12是保持在高温下(温度范围为800℃至1100℃)，所以沉积能够发生在衬托器11表面上的任何位点上。
图3A是表示根据本发明一实施方案的衬托器32的侧视图。该衬托器32包括一底侧面40，一后侧面42，一上侧面44，一斜面区段33，一截头侧面35以及一鼻形部分28，它的末端为鼻端部分28’。至少一个槽道37可以包括在鼻端部分28’下。斜面区段33包括该区段的上端缘33a和该区段的下端缘33b，而截头侧面35包括截头侧面上端缘35a和截头侧面下端缘35b。截头侧面与斜面区段33在鼻端部28’处相连接。截头侧面上端缘35a和斜面区段的下端缘33b是与鼻端部28’相重合。在应用中，基片14是安置在斜面区段33上，使基片的下端缘14b至少基本上与鼻端部28’对准重合。
与现有技术衬托器12(例如图2)相比较，本发明的衬托器32的斜面区段33是截头的，这便减少了基片下端缘14b上游的一些表面。同时，根据本发明，已提供了一个或1个以上的槽道装置来促进反应剂气体在鼻端部28’下面通过。本发明衬托器32可以与已有技术的反应器结合使用，在上面已结合图1作了一般描述。根据本发明，衬托器32的截头不会防碍基片14定位于反应器21的中心。根据本发明的某些实施方案。提供截头的衬托器32便消除了在已有技术HVPE系统中产生不希望的沉积的主要位点。
图3B是表示根据本发明一实施方案的截头衬托器32的端视图，是从上游位置，亦即从气流5的流动方向来观察的端视图。斜面区段33和截头侧面35是在鼻端部28’处相连接。槽道37位于衬托器32的下侧，它起始于槽道口37’，位于截头侧面35内，在鼻端部28’的下面。在图3B中，两个槽道37对称排列。然而，槽道37的其它数量和/或排列方式都可设想，但这都属于本发明的范围之内。没有喷射到基片14上的反应剂气体被有效地携载通过槽道37和从反应器21中喷出，以此可防止反应产品不希望的沉积。
图3C也表示根据本发明另一实施方案的截头衬托器32的端视图，是从上游位点，亦即从气流5的方向来观察的端视图。图3C的实施方案基本上类似于图3B的描述。因而，两个槽道37位于衬托器32的下面，在截头侧面内起始，对称地排置在鼻端部28’的下面。然而，在图3C的实施方案中，槽道37以管道形式全部封闭在衬托器32内。虽然在图3C中只表示了两个槽道37，然而其它数量和/或排列形式的槽道37也是有可能的，但都属于本发明的范围。关于图3B的实施方案，未喷射到基片14上的反应剂气体被有效地携载通过图3C实施方案的槽道37并从反应器21出来。根据本发明，每个槽道37都包括槽道装置。
图4A和4B每个都表示本发明的不同几何形的衬托器32的侧视图。斜面区段33从上侧面44成一角度向下连接截头侧面35于鼻端部28’。截头侧面35从底侧面40向上成一角度。斜面区段33与截头侧面35形成内角α。底侧面40与截头侧面35形成内角β。鼻端部28’高于底侧平面40的高度为h。在图4B的实施例中，可以看出角β大于图4A的相应角，而角α小于图4A的相应角，并且与图4A相比高度h减低了。
α，β，和h的具体值自然地依衬托器32的几何形而变。角α的优选范围为10°至90°；更优选15°至45°；以及最优选20°至30°。角β的优选范围为90°至180°；更优选120°至170°；以及最优选150°至170°。高度与内径比，h/ID的优选范围为0.1至0.6；更加优选0.25至0.5；以及最优选的范围为0.3至0.4。
图4C为本发明另一实施方案的截头衬托器32的侧视图。图4C的实施方案总的来讲，类似于图4A-B中所描述技术方案。然而图4C的实施方案还包括一个更加曲线的弧形后侧面42。曲线型的衬托器32可促使反应剂气体更光滑地通过反应器21和在基片14上更加均匀的外延生长。在某种意义上来说，图4C中实施方案的曲线形后侧面42代表着另一种形式的截头衬托器32。另外，衬托器32还可在后侧面42与底侧面40之间有角度地截头来形成截头的后侧面。为了使图更加清晰，在图4A-C中省略去了槽道37。
图5A是本发明另一实施方案的化学汽相沉积系统10a的侧视图。该沉积系统10a包括衬托器32和具有反应器壁23的反应器21。反应器壁23包括反应器壁下部分23’。衬托器32包括斜面区段33和可包括截头侧面35。反应器21包括至少一个反应器槽道25。反应器槽道25可采用这样的形式，例如，一种在反应器壁23内的沟槽。根据一现有的优选实施方案，反应器槽道25可以位于反应器壁下部分23’中。反应器槽道25的长度可以改变，例如，依据外延系统10a的具体应用。然而，对反应器槽道25一般优选较长，至少，从鼻端部28’延伸到超过后侧面42(亦即其下游)。根据本发明，每个反应槽道25包括一个槽道装置。
图5B更加详细地表示了图5A的化学汽相沉积系统10a的一部分。在反应器槽道25内以及在反应器21的主要部分内的下游气体流，是以箭头示意表示。可以看出，反应器槽道25能使反应剂气体在斜面区段33下面向下游通过。而且，图5A的实施方案也可以与已有技术(亦即未截头的)衬托器12一起使用，同时使反应剂气体在斜面区段11下面通过，以此来防止在基片14上游不需要的沉积。然而，本发明现在的优选实施方案是期望使用截头的衬托器32并结合图5A中所述反应器21的图5C是表示根据本发明一实施方案图5A的沉积系统10a的截面图，是沿直线5C-5C截断进行观察。在图5C中只示出了一个反应器槽道25，然而根据本发明，多个反应器槽道25可包括在反应器21内。而且，示于图5C中的反应器槽道25是位于反应器壁下部分23’内，虽然在本发明中反应器槽道25的其它位置和排列也是可能的。
图6A是示意表示本发明另一实施方案的沉积系统10b的侧视图。图6A的系统10b总地说来与图5A的系统10a相似，具有衬托器32和反应器21。该系统还包括有至少一个导管25’。这种至少一个导管25’可以是位于反应器壁23对面的一个分开的组件，或者根据另一实施方案，该至少一个导管25’是与反应器壁23为一整体。无论如何，衬托器32相对于至少一个导管25’的安置应这样，即使反应剂气体通过至少一个导管25’和在斜面区段33的下面来通向下游。以这种方法，该至少一个导管25’便促进了反应器21内的气体向下游通过。根据本发明一实施方案，该至少一个导管25’可以是一般形式的空心管，这样的管子的截面可以是圆形的，正方形的，长方形的等。优选这些管子的管壁具有一定量的硬度，或者另一方面能够支撑衬托器32而不致产生过度的管子变形。根据本发明，每个导管25’包含有一个槽道装置。
图6B是图6A的系统10b的平面视图，它描述一对槽道或导管25’以平行方式安置，具有装设在导管25’上的衬托器32。管道25’的长度和宽度(或直径)，在一定程度上，是一种设计选择的内容。也就是说，各导管25’的尺寸大小是按照其它组件例如系统10b的衬托器32和反应器21而改变，并且根据系统10b的包括预期或实际应用在内的其它因素而改变。优选，导管25’至少从鼻端部18’/28’(图2，3A)延伸至衬托器32的后侧面42。
图6C是根据本发明的图6A的化学汽相沉积系统10b的截面图，是沿图6A的直线6C-6C截取的。在该实施方案中，衬托器32是安装在一对导管25’上，其中导管具有一般圆形截面。应当注意的是，导管25’的其它截面形状也属于本发明的范围。
正如上面结合图5A-C的系统10a所作的报道，系统10b还能有效地促进反应剂气体通过导管25’在斜面区段33的下面向下游通过，以此可防止在汽相外延过程中不期望的上游沉积。这种系统一般可适用于已有技术的衬托器12和本发明的截头衬托器32。然而，截头衬托器32还能促进系统10b中在斜面区段33下面的反应剂气体向下游通过。因而，目前的优选方案是使用衬托器32并结合系统10b。
图7A是根据本发明另一实施方案的化学沉积系统10c的侧视图。系统10c有些类似于系统10b(上面已述及)，具有一包封在反应器21的周壁23内的衬托器32/12。然而，系统10c包括至少一个安置在反应器21内的衬托器的支撑体27。衬托器32/12(例如图2，3A)被安置在至少一个衬托器支撑体27上。支撑体27能够促进在斜面区段33/11下面的反应剂气体向下游通过。根据本发明，衬托器支撑体27包含有一槽道装置。
图7B表示了沉积系统10c一截面图，是沿图7A的直线7B-7B截取的。在该实施方案中，所说的至少一个衬托器支撑体27包含有一对支撑体27，它们是装设在反应器21的反应器壁下部分23上。已在图7B中描述的该支撑体27在截面上基本上是长方形的。然而，对支撑体27来说，其它数量、形状及排列方式也是可以预想到的并且都属于本发明的范围。
图7A-B描述了本发明的一优选实施方案，其中具有截头侧面25的衬托器32是选择的衬托器。然而，由于反应剂气体在支撑体27之间能够有效地向下游通过，所以已有技术的衬托器12也可以用于系统10c中。
图8A示意表示了本发明另一实施方案的汽相沉积方法中的一系列步骤，其中步骤80是提供一种在其上进行沉积的基片。例如用于HVPE的许多适合的基片在本技术领域中是已知的。步骤82涉及将基片定位在衬托器的斜面区段上。上面装设有基片的衬托器包括一种截头的侧面，还可包括上面参照图3A的衬托器32所描述的附加特征。优选，基片被装设在斜面区段上，使基片的下端缘基本上与斜面区段的下端缘对齐重合。
步骤84是将衬托器安置在反应器内。衬托器在反应器内的准确安置有赖于多种因素，包括反应器的应用和性质。例如衬托器可以安置在一个或多个导管上或者位于反应器内的一些衬托器支撑体上。另外，根据本发明的另一实施方案，衬托器可安置在一个或多个反应器槽道或沟槽上面，这些沟槽位于反应器壁上。步骤86是将反应剂气体流通过反应器入口引入反应器中。
反应剂气体可以包括，例如，一种碱性气体如氨，以及周期表中第III族元素如Ga，In，或Al的氯化物。
图8B示意性地表示本发明另一实施方案的汽相沉积方法中的一系列步骤，其中步骤90和92分别类似于步骤80和82(上面已结合图8A作了描述)。步骤94是提供一种具有至少一个槽道装置的反应器。在步骤94中所提供的该至少有一个反应器的槽道装置包括，例如，一个或多个反应器槽道、一些衬托器支撑体、或一些导管。步骤96和98分别类似于步骤84和86(上面已作描述)。
在下面充分描述的本发明的另一方面(图8C)中，提供了一种方法用于除去在氢化物汽相外延生长过程中对外延层生长没有贡献的反应剂气体。因而，图8C示意表示根据本发明从汽相外延系统的反应器中除去反应剂气体的方法中所涉及的一系列步骤。步骤100是提供带有入口和出口的反应器。步骤102涉及在反应器中安置一衬托器。该衬托器包括一个斜面区段和至少一个槽道或槽道装置。该衬托器的至少一个槽道是位于斜面区段的下面并能促使反应剂气体向下游通过。该至少一个槽道在衬托器内，可以是部分封闭的(例如图3B)或完全封闭(例如图3C)，步骤104涉及将反应剂气体流通过入口引入反应器中。
步骤106涉及从反应器中除去反应剂气体。那些喷射到基片下面的衬托器上的反应剂气体必需从系统中除去，否则它们便在反应器内重复循环，导致在系统的各部件上不加选择地沉积。根据本发明，对外延层生长没有贡献的多余的反应剂气体，可以通过至少一个槽道流出，因而可以从反应器中除去。这样，处延层的生长可以免除不需要的沉积。
根据本发明，几乎源气体的全部反应产物都用于在基片14上外延生长，以此大大减少了在衬托器32上的过早沉积，并大大提高了外延生长过程的效率。而且，本发明的截头衬托器32会改善外延层的形态，因为不存在外延层与在衬托器上低质量的沉积相互合并或熔合的可能性。最后，利用本发明的沉积系统10，10a-c，反应剂的流动不会受到妨碍，即不会违背人们意愿地沉积到衬托器32的上游部分。由于衬托器32的设计能防止过早的沉积，所以与需要对反应器21各部件进行手工清洗和/或蚀刻的已有技术系统和方法相比，本发明的衬托器是优选的。由于本发明的系统和方法能避免外延生长的中断维修，所以厚膜外延层便能在一个单一循环操作中生长，并且反应器21的使用能够连续进行。
为了说明，本发明已对具体HVPE反应器作了主要描述。然而本发明的设备和方法还可应用于存在物质过早地沉积在衬托器上的任何汽相沉积过程。因而本发明能够被用于任何HVPE系统中，用来沉积实际中的任何金属。而且，它们还适合于通过汽相源反应进行外延层生长的其它各种系统。
前面的各实施方案仅仅是举例说明，而不是用作对本发明的限制。本发明的内容可应于其它各种类型的设备和方法。本发明的描述目的是进行说明，而不是限制后附的权利要求的范围。许多其它变换方案，改进，及改变对本领域中的技术人员是可知晓的。
权利要求
1.一种在基片上汽相沉积材料的方法，它包括以下步骤(a)提供基片，其中基片包括基片的上端缘和基片的下端缘；(b)将基片定位在衬托器的一斜面区段上，该衬托器包括一个底侧面和一个截头的侧面，截头侧面的位置与底侧面成某一角度，衬托器安置在反应器内，该反应器包括一入口用于将反应剂气体流引入反应器中，其中斜面区段的斜面朝向反应剂气体流，该斜面区段包括一斜面区段的上端缘和一斜面区段的下端缘，该斜面区段的下端缘相对于反应剂气体流位于斜面区段上端缘的上游，该截头侧面包括一截头侧面的上端缘和截头侧面的下端缘，该截头侧面的上端缘相对于反应剂气体流是处于截头侧面下端缘的上游，其中斜面区段的下端缘和截头侧面的上端缘相重合而限定了鼻端部；(c)在反应器内安置衬托器；以及(d)向反应器中引入反应器气体流。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述的步骤(b)包括将基片定位在斜面区段上，使基片的下端缘基本上与斜面区段的下端缘相互对齐重合。
3.根据权利要求1所述的方法，其中衬托器包括至少一个槽道，该至少一个槽道是用来促进反应剂气体向基片下端缘的下游方向通过。
4.根据权利要求3所述的方法，其中该至少一个槽道是位于斜面区段下面，并且该至少一个槽道能促进在斜面区段下面的反应剂气体向下游通过。
5.根据权利要求1所述的方法，其中反应器包括一反应器壁，该反应器壁包括一反应器下壁部分，并且反应器壁具有至少一个衬托器支撑体用来将衬托器支撑在反应器下壁部分的上面。
6.根据权利要求5所述的方法，其中至少一个衬托器支撑体可将衬托器提高到反应器下壁部分之上并使反应剂气体在斜面区段的下面流向下游。
7.根据权利要求1所述的方法，其中反应器包括一反应器下壁，该反应器下壁包括至少一个反应器槽道，该至少一个反应器槽道用于将斜面区段下面的反应剂气体流导向下游。
8.一种用于在基片上汽相沉积材料的汽相沉积系统，包括(a)一具有反应器壁的反应器；(b)一个衬托器，该衬托器包括底侧面，斜面区段，及鼻形部分，所述的鼻形部分以鼻端部为结尾，所述的斜面区段具有斜面区段的下端缘，所述的斜面区段和所述的底侧面在所述的斜面区段的下端缘处相连接来限定所述的鼻端部；以及(c)至少一个槽道装置，用来促进在斜面区段下面的气体向下游通过。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述的至少一个槽道装置包括至少一个反应器槽道。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述的至少一个反应器槽道包含有至少一个导管。
11.根据权利要求9所述的系统，其中所述的至少一个反应器槽道包含有至少一个在所述反应器壁中的沟槽。
12.根据权利要求10所述的系统，其中所述的至少一个沟槽具有深度为0.05-0.05ID，和直径为0.10ID-0.5ID。
13.根据权利要求8所述的系统，其中所述的至少一个槽道装置包含至少一个衬托器支撑体，所述的至少一个衬托器的支撑体连接于所述的反应器壁。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述的反应器包括一反应器下壁，并且所述的至少一个衬托器支撑体在反应器的下壁上提高衬托体的底侧面，使底侧面与反应器下壁之间的距离为0.10ID至0.33ID。
15.根据权利要求8所述的系统，其中所述的至少一个槽道装置与所述的衬托器为一整体并且位于所述的斜面区段的下面。
16.一种用于进行汽相外延的衬托器，它包括一底侧面，一斜面区段，一截头侧面和一鼻形部分，所说的鼻形部分是以鼻端部结尾，所述的斜面区段具有一斜面区段下端缘，以及所述的截头侧面具有一截头侧面下端缘，所述的斜面区段和所述的截头侧面是在斜面区段的下端缘处和截头侧面的上端缘处相连接以限定所述的鼻端部，所说的截头侧面与所述的底侧面成一角度，使鼻端部相对于底侧面而提高。
17.根据权利要求16所述的衬托器，还可包括至少一个槽道用来促进在斜面区段下面的气体向下游通过。
18.根据权利要求17所述的衬托器，其中所述的至少一个槽道是安置在所述的斜面区段的下面。
19.根据权利要求16所述的衬托器，其中所述的斜面区段和所述的截头侧面一起形成10°至90°的角。
20.根据权利要求16所述的衬托器，其中所述的斜面区段和所述的截头侧面一起形成15°至45°的角。
21.根据权利要求16所述的衬托器，其中所述的鼻端部在所述的底侧面上被提高至高度h为0.10倍至0.60倍ID。
22.一种在基片上汽相沉积材料的方法，它包括以下各步骤(a)提供基片，其中基片包括基片的上端缘和基片的下端缘；(b)将基片定位于衬托器的斜面区段上，该衬托器包括一底侧面，一斜面区段，和一鼻形部分，所述的鼻形部是在鼻端部分结尾，所说的斜面区段具有斜面区段的下端缘，所述的斜面区段下端缘与鼻端部相重合；(c)提供一种具有至少一个槽道装置的反应器，该至少一个槽道装置是用来促进气体在鼻端部下面向下游通过；(d)将衬托器安置在反应器内；以及(e)将反应剂气体引入反应器。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述的步骤(b)包括将基片定位在斜面区段上，使基片的下端缘与鼻端部对准相重合。
24.根据权利要求22所述的方法，其中反应器包括一反应器壁和至少一个槽道装置，该槽道装置包括在反应器壁中的至少一个沟槽。
25.根据权利要求22所述的方法，其中该至少一个槽道装置包括至少一个衬托器支撑体，并且该至少一个衬托器支撑体是与反应器壁相接触的。
26.一种在基片上进行汽相沉积材料的系统，它包括(a)一个具有反应器壁的反应器；和(b)一个安置在所述反应器壁内的衬托器，所述的衬托器包括一底侧面，一斜面区段，一截头侧面以及一鼻形部分，所述的鼻形部分在鼻端部结尾，所述的斜面区段具有一斜面区段下端缘，以及所述的截头侧面具有截头侧面的上端缘，所述的斜面区段和所述的截头侧面是在斜面区段的下端缘和截头侧面的上端缘处相连接以限定所述的鼻端部，所述的截头侧面相对于所述的底侧面成一角度，而形成90°至170°范围内的角β。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述的鼻端部相对于底侧面被提高到一高度h，其中h的范围为0.1至0.6ID。
28.根据权利要求26所述的系统，其中所述的截头侧面和所述的斜面区段形成范围为10°至90°的角。
29.根据权利要求26所述的系统，其中所述的衬托器包括至少一个槽道，所述的至少一个槽道是适应于促使气体在斜面区段下面通过。
30.根据权利要求26所述的系统，它还包括至少一个衬托器支撑体用来将衬托器与反应器壁分开。
31.根据权利要求26所述的系统，其中所述的反应器还包括至少一个设置在所述的反应器壁上的槽道。
32.一种防止反应剂气体不需要的沉积和反应的方法，这些气体对汽相外延系统中外延层的生长没有贡献，它包括以下步骤(a)提供一个具有入口和出口的反应器；(b)在反应器内安置一个衬托器，该衬托器具有一斜面区段和至少一个槽道，该至少一个槽道能使反应剂气体在斜面区段的下面向下游通过；(c)通过入口将反应剂气体引入反应器中；以及(d)使对外延层的生长没有贡献的各反应剂气体通过至少一个槽道并因而从反应器的出口流出。
全文摘要
一种汽相沉积系统,包括一个或多个用来促进反应剂气体向下游通过的槽道装置,一汽相沉积系统的反应器包括一个或多个槽道来促使反应剂气体在衬托器斜面区段下面通过。一衬托器,在进行基片上外延生长过程中安置在反应器中,它包括一截头的斜面区段和一截头侧面。基片可与截头斜面段的下端缘对齐重合,以免化学沉积到基片上游的一些表面上。衬托器的一个或多个槽道可促使在反应器内的反应剂气体向下游通过。还公开了汽相沉积的方法和促使反应器内反应剂气体向下游通过的方法。
文档编号C23C16/455GK1343266SQ00804723
公开日2002年4月3日 申请日期2000年4月13日 优先权日1999年5月7日
发明者格伦·S·所罗门, 戴维·J·米勒, 泰特苏佐·于达 申请人:Cbl技术公司, 松下电器产业株式会社