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1. WO2020109361 - GASEINLASSVORRICHTUNG FÜR EINEN CVD-REAKTOR

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Ansprüche

1. Gaseinlassvorrichtung für einen CVD-Reaktor (1) mit einem an einem

Gaszuleitungen (5) aufweisenden Befestigungsabschnitt (3) befestigbaren Gaseinlassorgan mit mehreren übereinander angeordneten Gasverteilni veaus, die jeweils eine Gasverteilwand (6) mit Gasaustrittsöffnungen (7) aufweisen, die mit einer von der Gasverteilwand (6) umgebenen Gasver teilkammern (8) strömungsverbunden sind, wobei in die Gasverteilkam mer (8) jeweils ein Gaseinlasskanal (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) mit einer Mün dung (10) mündet und die Gas verteilkammern (8) verschiedener Gasver- teilniveaus jeweils durch einen Trennboden (11) voneinander getrennt sind, wobei die Gaseinlasskanäle (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) in einem säulen förmigen Zentralabschnitt (15) des Gaseinlassorganes (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseinlasskanäle (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) in einer Querschnittsebene durch den Zentralabschnitt (15) nebeneinander liegen und die Mündungen (10) voneinander verschiedener Gaseinlasska- näle (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) in Umfangsrichtung um den Zentralabschnitt

(15) versetzt zueinander angeordnet sind.

2. Gaseinlassvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseinlasskanäle (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) um eine zentrale Öffnung (17, 17') oder eine zentrale Achse angeordnet sind.

3. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das Gaseinlassorgan (2) aus Quarz besteht und dass die materialeinstückigen Gas verteilkörper/ -abschnitte (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) oder das materialeinstückige Gaseinlassorgan (2) durch ein se lektives Laser-induziertes Ätzverfahren gefertigt ist, bei dem im Fokus ei- nes fokussierten Laserstrahls eine Materialumwandlung stattfindet und das umgewandelte Material mittels eines Ätzfluids entfernt wird.

4. Gaseinlassvorrichtung für einen CVD-Reaktor (1) mit einem an einem Gaszuleitungen (5) aufweisenden Befestigungsabschnitt (3) befestigbaren Gaseinlassorgan mit mehreren übereinander angeordneten Gasverteilni veaus, die jeweils eine Gasverteilwand (6) mit Gasaustrittsöffnungen (7) aufweisen, die mit einer von der Gasverteilwand (6) umgebenen Gasver teilkammer (8) strömungsverbunden sind, wobei in die Gasverteilkammer (8) ein Gaseinlasskanal (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) mit einer Mündung (10) mündet und die Gasverteilkammern (8) verschiedener Gasverteilniveaus durch jeweils einen Trennboden (11) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gasverteilniveau als scheibenförmiger Gasver teilabschnitt (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) ausgebildet ist, bei dem die Gasverteil wand (6) mit dem Rand des Trennbodens (11) zumindest durch eine dich tende Anlage aneinander verbunden ist und vom Trennboden (11) ein zentraler Abschnitt (15) entspringt, der die Mündung (10) des Gaseinlass kanals (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) aufweist, wobei eine nach oben weisende Breitseitenfläche (15') des Zentralabschnitts (15) eines unteren Gasverteil abschnitts (4.2, 4.3, 4.4, 4.5) flächig an einer Unterseite des Trennbodens (11) eines oberen Gasverteilabschnitts (4.1, 4.2, 4.3, 4.4) anliegt oder damit verbunden ist und eine Durchlassöffnung (16) des Zentralabschnitts (15) des oberen Gasverteilabschnitts (4.1, 4.2, 4.3, 4.4) mit der Mündung (10) des Gaseinlasskanals (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) des unteren Gasverteilab schnitts (4.2, 4.3, 4.4, 4.5) strömungsverbunden und zur oberen Breitseiten fläche (15') offen ist.

5. Gaseinlass Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass der Trennboden (11) materialeinheitlich mit dem Zentralabschnitt (15) und/ oder der Gasverteilwand (6) verbunden ist.

6. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralabschnitt (15) von einem Sockel ausgebildet ist.

7. Gaseinlassvorrichtung für einen CVD-Reaktor (1) mit einem an einem

Gaszuleitungen (5) aufweisenden Befestigungsabschnitt (3) befestigbaren

Gaseinlassorgan mit mehreren übereinander angeordneten Gasverteilni veaus, die jeweils eine Gasverteilwand (6) mit Gasaustrittsöffnungen (7) aufweisen, die mit einer von der Gasverteilwand (6) umgebenen Gasver teilkammern (8) strömungsverbunden sind, wobei in die Gasverteilkam- mer (8) jeweils ein Gaseinlasskanal (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) mündet und die

Gasverteilkammern (8) verschiedener Gasverteilniveaus jeweils durch ei nen Trennboden (11) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gasverteilniveau von einem scheibenförmigen Gasverteilab schnitt (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) ausgebildet ist und eine sich durch das gesam- te Gaseinlassorgan (2) erstreckende Öffnung (17, 17') vorgesehen ist.

8. Gaseinlassvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (17) eine Befestigungsöffnung zur Befestigung des Gasein lassorganes (2) am Befestigungsabschnitt (3) ausbildet oder dass die Öff nung (17) einen Spülkanal (17') ausbildet.

9. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander angeordneten scheiben förmigen Gasverteilabschnitte (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) insbesondere material einheitlich oder stoffschlüssig miteinander verbundene Gasverteilkörper sind.

10. Gaseinlassvorrichtung für einen CVD-Reaktor (1) mit einem an einem Gaszuleitungen (5) aufweisenden Befestigungsabschnitt (3) befestigbaren Gaseinlassorgan mit mehreren übereinander angeordneten Gasverteilni veaus, die jeweils eine Gasverteilwand (6) mit Gasaustrittsöffnungen (7) aufweisen, die mit einer von der Gasverteilwand (6) umgebenen Gasver teilkammern (8) strömungsverbunden sind, wobei in die Gasverteilkam mer (8) jeweils ein Gaseinlasskanal (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) mit einer Mün dung (10) mündet und die Gas verteilkammern (8) verschiedener Gasver- teilniveaus durch einen Trennboden (11) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass sich in zumindest einer Gasverteilkammer

(8) zwischen der Mündung (10) des Gaseinlasskanals (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) und der Gasverteilwand (6) zumindest eine erste, ein oder mehrere Gas durchtrittskanäle (14, 14', 14") aufweisende Strömungsbarriere (12, 12', 12") erstreckt.

11. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbarriere (12, 12') einen Zent ralabschnitt (15) umgibt, der die Mündung (10) eines Gaseinlasskanales (9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5) aufweist.

12. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Strömungsbarrieren (12,

12') in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind, wobei die zu mindest zwei Strömungsbarrieren (12, 12') und insbesondere die Gasver teilwand (6) konzentrisch um den Zentralabschnitt (15) angeordnet sind.

13. Gaseinlassvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Strömungsbarriere (12,

12') die Gasverteilkammer (8) in einen stromaufwärtigen Abschnitt (8", 8'") und einen stromabwärtigen Abschnitt (8', 8") teilt oder dass die Strö mungsbarriere (12") Gasdurchtrittskanäle (14) aufweist, die unmittelbar an querschnittsgrößere, in die Gasaustrittsöffnungen (7) mündende Gas durchtrittsbohrungen (13) der Gasverteilwand (6) angrenzen.

14. Verfahren zur Fertigung eines Gaseinlassorgans (2) einer Gaseinlassvor richtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Gasverteilkörper (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) oder ein mehrere Gasverteilabschnitte (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) aufweisendes Gaseinlassorgan (2) jeweils einstückig durch selektives laserinduziertes Ätzen gefertigt werden / wird .

15. Verfahren zum Einspeisen von Prozessgasen in eine Prozesskammer (20) eines CVD-Reaktors (1), welche Prozessgase durch eine Gaszuleitung (5) oder getrennt voneinander durch mehrere Gaszuleitungen (5), damit je weils verbundenen Gaseinlasskanälen (9.1 bis 9.5) und jeweils einer Mün- düng (10) in jeweils eine Gasverteilkammer (8) eines Gaseinlassorgans (2) eingespeist werden, aus welcher Gasverteilkammer (8) sie durch in Gasaustrittsöffnungen (7) mündende Gasdurchtrittsöffnungen (13) einer Gasverteilwand (6) hindurch in die Prozesskammer (20) eintreten, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung (10) derart innerhalb der Gasverteilkammer (8) angeordnet ist, dass der aus ihr austretende Pro zessgasstrom verschieden lange Strömungs strecken zu den einzelnen Gasdurchtrittsbohrungen (13) zurücklegt und zumindest eine Strömungs barriere (12, 12', 12") in der Gasverteilkammer (8) eine Homogenisierung des aus den Gasaustrittsöffnungen (7) austretenden Prozessgases bewirkt.

16. Gaseinlassvorrichtung oder Verfahren, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden An sprüche.