专利名称：汽相沉积系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在真空条件下运行的薄膜汽相沉积系统。
背景技术：
目前，小型化和新材料特性的开发是现有的工业生产模式的主要瓶颈，而作为突破上述瓶颈的途径，薄膜沉积是众多快速发展的领域之一。微电子领域的应用和设备是最广为人知的例子，但越来越多的基于同样原理的应用被应用到其他领域，例如集成光学、 光电、膜分离、催化表面、或生物相容且相互表面，此处仅列举了一些实例。对于这些领域来说，不管是新兴的还是存在很久的，需要越来越复杂的材料以满足所需设备的规格。通过控制材料化学成分和/或其在微级或亚微级的结构、以及设备的整体构造来调整这些材料的性质的可能性处于雏形阶段，而且仍未达到真正惊人的潜在可能性。化学束沉积技术W2](化学束外延CBE，有机金属分子束外延Μ0ΜΒΕ，和气态源分子束外延GSMBE)是各种汽相薄膜沉积技术。其源于MBE (分子束外延)和CVD (化学汽相沉积)的出现。这些技术从MBE吸纳了视线轨迹和超高真空(UHV)中逸出分子的定向束性质，并从CVD中吸纳了在基板上的前体化学分解法。于1980-1990发展起来的这些技术[27，43]集中于其主要在III-V半导体薄膜 [15,18,29,1,25]上的成因，并显示出父代技术的若干优势，例如高薄膜质量、高生长率 (每小时数m)、高重现性、高沉积均勻性(百分之几)、前体的有效利用以及可沉积为四元素膜[1,28,24]0针对多晶片系统[3，28，20，24]和单晶片系统[14]提出了一些设计。一般来说， 仅使用几个蒸发源，并且需要基板旋转以实现沉积均勻性。化学束沉积技术的优势在于前体分子经历从隙流源到基板的视线轨迹，这使得容易计算基板上的流型。但是，即使多毛细管气源(高于余弦流)的方案已被广泛的研究[7，23，4，13]， 在优化源的方面做了很少的工作，即在一些准备工作[7，33，34，23]中的基板上的前体流均勻性和发出的前体到达基板的比率方面。在毛细管阵列的替代中，已经提出了与理想孔相似且像Knudsen源(每个立体角[37]全方向的余弦隙途)的小孔的分布、或低于余弦 (sub-cosine)的发射体[5，6](参见
图1)。为了确保基板上的单个前体的流量的均勻性， 源的一种有趣的配置是为了将相同的小孔布置在环上(见巡②。这种配置(已经出现在文献[23])在均勻性或前体使用效率(如果源N的数量足够大)方面等同于旋转基板[10]。分布在预备室的顶面上的理想小孔的同心圆将仅由预备室压力控制的流平均化， 该压力由单个测量仪测量，由此避免基板旋转，同心圆还具有中心孔，以允许束粒子通过， 这种技术也已经被提出[5]。这种已获得专利的方案用于在生长时达到与粒子束辐射的兼容性。根据BenvenutiB]的表明隙流源原理的方案在ai中示出，反应器的基本形状在ffl 2中示出。上述发明的反应器可表示允许基板利用束(通常是激光束或电子束)辐射的容器。由于基板未被旋转，直接写入或光罩投影图像可被轻易地实现，以通过粒子束辐射局部
3地诱发膜生长变化。可选地，可以辐射整个基板以利用粒子束辐射诱发均一的优势。计算基板上前体分子碰撞率分布的基本数学方程可在文献[17，16，4，37，11，40， 41，12]中找到或从中导出。我们提出了改进的方程并将其用于计算从单个源到基板上的任何点的表面流，该方程如下(根据ai中的标记)(如果
权利要求
1.一种用于对多种种类进行真空沉积的喷嘴所述喷嘴被分成多个四分部，每个四分部包含至少一个用于所述种类的出口，所述四分部中的每一个定义位于下方的隔间的壁，该隔间包含至少一个种类，其中两个相邻的隔间包含不同种类。
2.如权利要求1所述的喷嘴，其中，所述出口分布在至少一个圆弧上。
3.如权利要求1所述的喷嘴，包括三个包含相同种类的隔间。
4.如权利要求3所述的喷嘴，包括六个包含相同种类的隔间。
5.如权利要求3或4所述的喷嘴，其中，包含相同种类的隔间与相同的贮存器连通。
6.如权利要求5所述的喷嘴，还包括位于四分部和所述贮存器之间的均化隔间，用于提升流入四分部的气体种类的压力和流量均勻性。
7.如权利要求6所述的喷嘴，其中，布置所述均化隔间和所述四分部的位置从而确保直接横向地将种类引入四分部中。
8.如前述权利要求之一所述的喷嘴，包含中心孔。
9.如前述权利要求之一的喷嘴四分部，其适于支持的内压范围在10_6和10毫巴之间， 该四分部具有直径小于5mm的出口，这些出口分布在喷嘴外部表面的至少一个环状阵列上，所述表面是平的或具有其他规则的几何形状(即，凹、凸，或具有任何环状和/或径向 (循环)对称性)，该四分部在出口位置的厚度小于1mm。
全文摘要
一种用于对多种种类进行真空沉积的喷嘴，所述喷嘴被分成多个四分部，每个四分部包含至少一个用于所述种类的出口，所述四分部中的每一个定义位于下方的隔间的壁，该隔间包含至少一个种类，其中两个相邻的隔间包含不同种类。
文档编号C23C16/48GK102177274SQ200980140045
公开日2011年9月7日 申请日期2009年10月8日 优先权日2008年10月8日
发明者C·派特, E·阿拉里瓦格纳, G·本韦努蒂 申请人:Abcd技术有限公司