喷淋头以及气相沉积反应腔的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种喷淋头,所述喷淋头用于向气相沉积的反应腔中气体反应区域输出反应气体,所述喷淋头至少包括第一源气体腔、冷却腔和离子化腔,所述第一源气体腔用于向所述气体反应区域输出第一源气体,所述离子化腔用于向所述气体反应区域输出离子化的第二源气体。本发明还提供一种包含上述喷淋头的气相沉积反应腔。本发明提供的喷淋头的所述离子化腔将所述第二源气体进行离子化,提高所述第二源气体的离子化效率,可以降低所述气体反应区域的温度,使得衬底的温度降低,从而提高气相沉积的效率、降低制造成本、提高LED芯片的良率。
【专利说明】喷淋头以及气相沉积反应腔
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体设备【技术领域】,特别是涉及一种喷淋头以及气相沉积反应腔。【背景技术】
[0002]自GaN(氮化镓)基第三代半导体材料的兴起,蓝光LED(发光二极管)研制成功,LED的发光强度和白光发光效率不断提高。LED被认为是下一代进入通用照明领域的新型固态光源,因此得到广泛关注。
[0003]现有技术的白光LED的制造工艺通常在一个具有温度控制的环境下的反应腔内进行。通常,将III族源气体和V族源气体分别通入化学气相沉积反应腔内,III族源气体和V族源气体在反应腔内反应以在衬底上形成II1-V族材料薄膜。
[0004]在现有的技术中,采用图1所示的喷淋头100向化学气相沉积反应腔10通入反应气体。请参阅图1,所述气相沉积反应腔10包括腔体11、用于装载衬底12的托盘13和所述喷淋头100。所述托盘13设置于所述腔体11的底部。所述喷淋头200设置在所述腔体11的顶部并与所述托盘13相对设置。所述托盘13与所述喷淋头100之间限定气体反应区域14。所述喷淋头100用于向所述气体反应区域14输出反应气体,在所述气体反应区域14内,V族源气体、III族源气体混合,并进行反应,以在所述衬底12上形成薄膜沉积。
[0005]现有技术中的所述喷淋头100包括依次层叠的第一源气体腔140、第二源气体腔150以及冷却腔160,所述冷却腔160邻近气体的反应区域,所述第一源气体腔140通有第一源气体(III族源气体),所述第二源气体腔150通有第二源气体(V族源气体),当所述第一源气体和第二源气体从所述喷淋头100排出后,在反应区域14内被化学气相沉积工艺腔10内的托盘13加热分解,从而发生反应,以在衬底12上形成沉积薄膜。
[0006]但是,由于所述第二源气体(V族源气体)的分解温度高,其分解温度往往在1000°C以上,所以,为了 使所述第二源气体(V族源气体)分解,反应区域14的温度一般在1000°C以上,从而需要将托盘13的温度加入到1000°C以上。然而,托盘13的高温均匀度不易控制,并且,衬底12位于高温的托盘13上,从而造成衬底12上的LED芯片波长等器件参数不均匀,使得LED芯片的良率低,LED芯片的成本高。
[0007]因此,如何提供一种喷淋头,能够提高LED芯片的良率,降低LED芯片的成本,已成为本领域技术人员需要解决的技术。
【发明内容】
[0008]现有技术的喷淋头存在气体解离率低、生产成本高的问题,本发明提供一种能解决上述问题的喷淋头以及气相沉积反应腔。
[0009]本发明提供一种用于气相沉积的反应腔的喷淋头,所述反应腔包括气体反应区域,所述喷淋头邻近所述气体反应区域设置,所述喷淋头用于向所述气体反应区域输出反应气体,所述喷淋头至少包括第一源气体腔和冷却腔,所述第一源气体腔内通入第一源气体;[0010]所述喷淋头还包括一离子化腔,所述离子化腔设置在所述喷淋头面向所述气体反应区域的一侧,所述第一源气体腔设置在所述喷淋头背离所述气体反应区域的一侧,所述离子化腔内通入第二源气体,以对所述第二源气体进行离子化,所述离子化腔与所述气体反应区域之间设置有出气通道,所述离子化腔与所述气体反应区域之间通过所述出气通道连通,以将离子化的所述第二源气体向所述气体反应区域导出,所述第一源气体腔至少与一第一气管连通,所述第一气管穿过所述冷却腔和离子化腔,并连通所述气体反应区域;
[0011]其中,所述第二源气体的分解温度高于所述第一源气体的分解温度。
[0012]进一步的,在所述喷淋头中,所述第一源气体腔和所述冷却腔之间还设置有一第二源气体腔,所述第二源气体腔内通有所述第二源气体,所述第二源气体腔与至少一第二气管连通,所述第二气管穿过所述冷却腔,并连通所述离子化腔,以向所述离子化腔内通入第二源气体,所述第一气管还穿过所述第二源气体腔。
[0013]进一步的,在所述喷淋头中,所述第一源气体腔、冷却腔和离子化腔依次层叠设置,所述离子化腔还具有一气体输入管,所述第二源气体通过所述气体输入管流入所述离子化腔。
[0014]进一步的,在所述喷淋头中,所述气体输入管位于所述离子化腔的侧壁。
[0015]进一步的,在所述喷淋头中,所述离子化腔中具有相对设置的第一电极以及第二电极,在所述第一电极和第二电极之间施加射频信号。
[0016]进一步的,在所述喷淋头中,所述第一电极为所述离子化腔的顶壁,所述第二电极为所述离子化腔的底壁,所述第一电极和第二电极之间具有一绝缘垫。
[0017]进一步的,在所述喷淋头中,所述绝缘垫为所述离子化腔的侧壁。
[0018]进一步的,在所述喷淋头中,所述出气通道为气体孔。
[0019]进一步的,在所述喷淋头中,所述气体孔的直径大于所述第一气管的直径,所述第一气管设置于所述气体孔中。
[0020]进一步的,在所述喷淋头中,所述第一源气体为三甲基镓、三甲基铝或三甲基铟中的一种或几种的组合,所述第二源气体为磷化氢、砷化氢或氨气中的一种或几种的组合。
[0021]根据本发明的另一面,本发明还提供一种气相沉积反应腔,其包括腔体、用于装载衬底的托盘和喷淋头,所述托盘设置于所述腔体的底部,所述喷淋头设置在所述腔体的顶部并与所述托盘相对设置,所述托盘与所述喷淋头之间限定气体反应区域,所述喷淋头用于向所述气体反应区域输出反应气体,所述喷淋头为如上所述的喷淋头。
[0022]进一步的,在所述气相沉积反应腔中,在气相沉积工艺时,所述托盘的温度为500。。?900。。。
[0023]与现有技术相比,本发明提供的喷淋头以及气相沉积反应腔具有以下优点:
[0024]本发明的喷淋头以及气相沉积反应腔中,所述离子化腔设置在所述喷淋头面向所述气体反应区域的一侧,所述离子化腔内通入第二源气体,以对所述第二源气体进行离子化,并将离子化的所述第二源气体向所述气体反应区域导出,与现有技术相比,在进行气体反应时,所述离子化腔将所述第二源气体进行离子化,离子化的所述第二源气体不经冷却,直接输入到所述气体反应区域,所述第二源气体的离子化效率高,提高气相沉积的效率;由于进入所述气体反应区域的所述第二源气体已经被离子化,所以,所述第二源气体不需要高温进行分解,从而可以降低所述气体反应区域的温度,使得衬底的温度降低,衬底上的LED芯片波长等器件参数均匀,从而提高LED芯片的良率,并降低生产成本;通过离子化的第二源气体,比单纯使用高温分解第二源气体,其分解率要高得多,从而在同样的薄膜沉积速率小,需要的第二源气体量会减少,使得制造成本大为降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是现有技术中的气相沉积反应腔的示意图;
[0026]图2是本发明第一实施例的喷淋头的示意图;
[0027]图3是本发明第一实施例的离子化腔的底壁的俯视图;
[0028]图4是本发明第一实施例的气相沉积反应腔的示意图;
[0029]图5是本发明第二实施例的喷淋头的示意图;
[0030]图6是本发明第三实施例的喷淋头的示意图;
[0031]图7是本发明第四实施例的喷淋头的示意图;
[0032]图8是本发明第四实施例的离子化腔的底壁的示意图;
[0033]图9是本发明第五实施例的离子化腔的底壁的示意图;
[0034]图10是本发明第六实施例的喷淋头的示意图;
[0035]图11是本发明第七实施例的喷淋头的示意图。
【具体实施方式】
[0036]现有技术的喷淋头中,所述喷淋头包括依次层叠的第一源气体腔、第二源气体腔以及冷却腔,当所述第一源气体和第二源气体从所述喷淋头排出后,在反应区域内被化学气相沉积工艺腔内的托盘加热分解,但是,由于所述第二源气体的分解温度高,从而造成衬底上的LED芯片波长等器件参数不均匀,使得LED芯片的良率低,LED芯片的成本高。发明人经过对现有技术喷淋头的深入研究发现,所述第二源气体的分解温度高所以分解效率低,并能不能再较低的温度下进行分解,如果在所述第二源气体进入所述气体反应区域前,先将所述第二源气体进行离子化,则不需要将所述气体反应区域加热到很高的温度,所述第二源气体就可以比较完全的分解,可以使所述第一源气体和所述第二源气体在所述气体反应区域内进行化学反应,从而提高LED芯片的良率,并降低生产成本。
[0037]有鉴于上述的研究,本发明提供一喷淋头,所述反应腔包括气体反应区域,所述喷淋头用于向所述气体反应区域输出反应气体,所述喷淋头至少包括第一源气体腔、冷却腔和离子化腔,所述第一源气体腔设置在所述喷淋头背离所述气体反应区域的一侧,所述离子化腔设置在所述喷淋头面向所述气体反应区域的一侧,所述第一源气体腔内通入第一源气体,所述离子化腔内通入第二源气体,以对所述第二源气体进行离子化,所述离子化腔与所述气体反应区域之间设置有出气通道,所述离子化腔与所述气体反应区域之间通过所述出气通道连通,所述第一源气体腔至少与一第一气管连通,所述第一气管穿过所述冷却腔和离子化腔,并连通所述气体反应区域。在进行气体反应时,所述离子化腔将所述第二源气体进行离子化,离子化的所述第二源气体不经冷却,直接输入到所述气体反应区域,所述第二源气体的离子化效率高,提高气相沉积的效率;由于进入所述气体反应区域的所述第二源气体已经被离子化,所以, 所述第二源气体不需要高温进行分解,从而可以降低所述气体反应区域的温度,使得衬底的温度降低,衬底上的LED芯片波长等器件参数均匀,从而提高LED芯片的良率,并降低生产成本;并且,通过离子化的第二源气体,比单纯使用高温分解第二源气体,其分解率要高得多,从而在同样的薄膜沉积速率小,需要的第二源气体量会减少,使得制造成本大为降低。
[0038]请参阅图2,图2是本发明第一实施例的喷淋头的示意图。
[0039]如图2所示,所述喷淋头200用于向气相沉积的反应腔10输入反应气体。所述反应腔10包括气体反应区域14,所述喷淋头200邻近所述气体反应区域14设置,所述喷淋头200用于向所述气体反应区域14输出反应气体。所述喷淋头200至少包括第一源气体腔240和冷却腔260,所述第一源气体腔240内通入第一源气体。所述喷淋头200还包括一离子化腔230,所述离子化腔230设置在所述喷淋头200面向所述气体反应区域14的一侦牝所述第一源气体腔240设置在所述喷淋头200背离所述气体反应区域14的一侧,所述离子化腔230内通入第二源气体,以对所述第二源气体进行离子化。所述离子化腔230与所述气体反应区域14之间设置有出气通道,所述离子化腔14与所述气体反应区域14之间通过所述出气通道连通,以将离子化的所述第二源气体向所述气体反应区域14导出,所述第一源气体腔240至少与一第一气管242连通,所述第一气管242穿过所述冷却腔260和离子化腔230,并连通所述气体反应区域14。
[0040]由于所述第二源气体的分解温度高于所述第一源气体的分解温度,所以,所述第二源气体较难分解。在进行气体反应时,所述离子化腔230将所述第二源气体进行离子化,离子化的所述第二源气体不经冷却,直接输入到所述气体反应区域14,所述第二源气体的离子化效率高,提高气相沉积的效率;由于进入所述气体反应区域14的所述第二源气体已经被离子化,所以,所述第二源气体不需要高温进行分解,从而可以降低所述气体反应区域14的温度;通过离子化的第二源气体,比单纯使用高温分解第二源气体,其分解率要高得多,从而在同样的薄膜沉积速率小,需要的第二源气体量会减少,使得制造成本大为降低。
[0041]在本实施例中,所述.第一源气体腔240和所述冷却腔260之间还设置有一第二源气体腔250,所述第二源气体腔250内通有所述第二源气体,所述第二源气体腔250与至少一第二气管253连通,所述第二气管253穿过所述冷却腔260,并连通所述离子化腔230,以向所述离子化腔230内通入第二源气体。所述第一气管242依次穿过所述第二源气体腔250、冷却腔260和离子化腔230,从而向所述气体反应区域14提供第一源气体。在本实施例中,所述第二气管253与所述第一气管242分别穿过所述冷却腔260。
[0042]在本实施例中,可以通过第一入气口 241向所述第一源气体腔240通入第一源气体,所述第一入气口 241位于所述第一源气体腔240的侧壁,如图2所示。但向所述第一源气体腔240通入第一源气体并不限于上述方式,例如,所述第一入气口 241还可以设置在所述第一源气体腔240的顶上,向所述第一源气体腔240通入第一源气体,亦可以实现通入第一源气体的目的,亦在本发明的思想范围之内。同理,在本实施例中,可以通过第二入气口251向所述第二源气体腔250通入第二源气体,所述第二入气口 251位于所述第二源气体腔250的侧壁,如图2所示。但向所述第二源气体腔250通入第二源气体并不限于上述方式,例如,所述第二入气口 251还可以设置在所述第二源气体腔250的顶上,向所述第二源气体腔250通入第二源气体,亦可以实现通入第二源气体的目的,亦在本发明的思想范围之内。所述冷却腔260的侧壁上安装有冷却流入管261和冷却流出管262,以向所述冷却腔260内通冷却气体或冷却液,如冷却水或冷却油等。[0043]为了实现将所述离子化腔230中的所述第二源气体的离子化,在所述离子化腔230中具有相对设置的第一电极以及第二电极,在所述第一电极和第二电极之间施加射频信号。较佳的,所述第一电极为所述离子化腔230的顶壁231,所述第二电极为所述离子化腔230的底壁232,所述第一电极和第二电极之间具有一绝缘垫233,可以简化所述离子化腔230的结构。即分别在所述离子化腔230的顶壁231和所述离子化腔230的底壁232施加射频信号,如图2所示,所述绝缘垫233可以隔绝所述离子化腔230的顶壁231和底壁232之间的电绝缘,从而对所述离子化腔230中的所述第二源气体的离子化。但是,所述第一电极和第二电极并不限于上述结构,还可以在所述离子化腔230中单独设置所述第一电极和第二电极,亦可以实现将所述离子化腔230中的所述第二源气体的离子化,亦在本发明的思想范围之内。较佳的,所述绝缘垫233为所述离子化腔230的侧壁,可以起到很好的实现所述第一电极和第二电极之间的电绝缘。
[0044]在本实施例中,所述出气通道为气体孔234,即在所述离子化腔230与所述气体反应区域14之间的设置有气体孔234,所述离子化腔230与所述气体反应区域14之间通过所述气体孔234连通,以使所述离子化腔230向所述气体反应区域14提供所述第二源气体。另外,所述离子化·腔230与所述气体反应区域14还可以通过出气管道进行气体流通。其中,所述气体孔234的直径大于所述第一气管242的直径,所述第一气管342穿过所述气体孔234,参见图3,图3是本发明喷淋头第一实施例中所述离子化腔的底壁的俯视图。在本实施例中,所述第一气管342可以方便的将所述第一源气体排出,由于所述气体孔234的直径大于所述第一气管242的直径,使得所述第一气管342设置于所述气体孔234中,从而使得所述第一源气体和所述第二源气体可以通过同轴的孔道排出,进而使得所述第一源气体和所述第二源气体均匀混合,有利于在衬底上均匀地沉积薄膜。
[0045]较佳的,所述第一源气体的分解温度低于所述第二源气体的分解温度,所述第一源气体和第二源气体有着不同温度条件的要求。在本实施例中,所述喷淋头200为用于金属有机化合物化学气相沉积工艺的喷淋头,所以,所述第一源气体为III族源气体或II族源气体,所述第二源气体为V族源气体。其中,所述III族源气体为三甲基镓、三甲基铝或三甲基铟中的一种或几种的组合,所述V族源气体为磷化氢、砷化氢或氨气中的一种或几种的组合。但,所述III族源气体并不限于为三甲基镓、三甲基铝或三甲基铟,所述V族源气体并不限于为磷化氢、砷化氢或氨气,只要所述III族源气体与所述V族源气体反应生成II1-V族材料的薄膜,亦在本发明的思想范围之内。在本实施例中,所述III族源气体为三甲基镓,所述V族源气体为氨气,三甲基镓的分解温度低,氨气的分解温度高,在氨气进入所述气体反应区域14前,先将氨气进行离子化,则不需要将所述气体反应区域14加热到很高的温度,氨气就可以比较完全的分解,可以使三甲基镓和氨气在所述气体反应区域14内进行化学反应,从而提高LED芯片的良率,并降低生产成本。
[0046]以下具体描述使用如上所述、本发明第一实施例喷淋头200的气相沉积反应腔20。请参阅图4,所述气相沉积反应腔20包括腔体11、用于装载衬底12的托盘13和所述喷淋头200。所述托盘13设置于所述腔体11的底部。所述喷淋头200设置在所述腔体11的顶部并与所述托盘13相对设置。所述托盘13与所述喷淋头200之间限定气体反应区域
14。所述喷淋头300用于向所述气体反应区域14输出反应气体,在所述气体反应区域14内,所述第一源气体、第二源气体混合,并进行反应,以在所述衬底12上形成薄膜沉积。[0047]较佳的,所述气相沉积反应腔20还包括加热器15,所述加热器15位于所述反应腔20内,用于加热所述托盘13,在本实施例中,所述加热器15设置于所述托盘13背离所述气体反应区域14 一侧,以方便加热所述托盘13,但所述加热器15并不限于设置于所述托盘13背离所述气体反应区域14 一侧,只要能加热所述托盘13,亦在本发明的思想范围之内。
[0048]在进行气体反应时,所述离子化腔230将所述第二源气体进行离子化,离子化的所述第二源气体不经冷却,直接输入到所述气体反应区域14,所述第二源气体的离子化效率高,提高气相沉积的效率;由于进入所述气体反应区域14的所述第二源气体已经被离子化,所以,所述第二源气体不需要高温进行分解,从而可以降低所述气体反应区域14的温度,使得衬底12的温度降低,衬底12上的LED芯片波长等器件参数均匀,从而提高LED芯片的良率,并降低生产成本;通过离子化的第二源气体,比单纯使用高温分解第二源气体,其分解率要高得多,从而在同样的薄膜沉积速率小,需要的第二源气体量会减少,使得制造成本大为降低。
[0049]在气相沉积工艺时,由于所述第二源气体不需要高温进行分解,所以所述托盘13的温度可以降低为为500°C?900°C,如所述托盘13的温度为600°C、700°C、80(rC,但所述托盘13的温度并不限于为500°C?900°C,具体的温度可以根据气相沉积工艺的具体需要设定。
[0050]在本实施例中,所述气相沉积反应腔20为MOCVD (金属有机化学气相沉积)设备,在该设备中,所述喷淋头200向所述腔体11提供所述第一源气体和第二源气体,从而使所述第一源气体和第二源气体在所述托盘13上方的所述气体反应区域14内发生反应,以形成薄膜沉积。其中,第一源气体是三甲基镓气体,第二源气体是氨气,所述薄膜是氮化镓外延薄膜。
[0051 ] 请参阅图5,图5是本发明第二实施例的喷淋头的示意图,在图5中,参考标号表示与图2相同的表述与第一实施方式相同的部件。所述第二实施例的喷淋头300与所述第一实施例的喷淋头200基本 相同,其区别在于:在所述喷淋头300中,所述第一源气体腔240、冷却腔260和离子化腔230依次层叠设置,所述离子化腔230还具有一气体输入管235,所述第二源气体通过所述气体输入管235流入所述离子化腔230,以为所述离子化腔230提供所述第二源气体。较佳的,所述气体输入管235位于所述离子化腔230的侧壁。但向所述离子化腔230通入第二源气体并不限于上述方式,例如,所述气体输入管235还可以设置在所述离子化腔230的顶上,向所述离子化腔230通入第二源气体,亦可以实现通入第二源气体的目的,亦在本发明的思想范围之内。本实施例的喷淋头300亦可以实现向所述气体反应区域14提供离子化的第二源气体,亦在本发明的思想范围之内。
[0052]本发明并不限于以上实施例,例如:所述第二气管253与所述第一气管242的导通方式并不限于如图2所示的结构,所述第二气管253的直径可以大于所述第一气管242的直径,所述第一气管242设置于所述第二气管253中,如图6所示,本发明第三实施例的喷淋头400亦能达到传送所述第一源气体和第二源气体的有益效果,亦在本发明的思想范围之内。
[0053]另外,所述气体孔234的直径并不限于大于所述第一气管242的直径,所述第一气管242亦并不限于穿过所述气体孔234,如图7所示,在本发明第四实施例中,所述喷淋头500中的所述气体孔234与所述第一气管242交错间隔排列。相互交错排列的气体孔234与所述第一气管242可以使得所述第一源气体和第二源气体被排出到气体反应区域14后均匀的混合,从而有利于反应气体均匀地发生化学反应,在衬底上沉积均匀的薄膜。请参阅图8,图8是本发明第四实施例的喷淋头的俯视图,在图8中,依次排列的小孔为所述气体孔234以及所述第一气管242的阵列。
[0054]此外,所述离子化腔230与所述气体反应区域14之间并不限于通过所述气体孔234连通,还可以将所述喷淋头面向所述气体反应区域14的一面设置为网状结构板532,即所述离子化腔230的底壁为网状结构板532,请参阅图9,图9是本发明第五实施例的网状结构板的俯视图,所述出气通道为所述网状结构板的孔眼553。所述网状结构板的孔眼553亦可以方便的将所述第二源气体排出,可以使得所述第一源气体和第二源气体被排出后可以均匀的混合,从而有利于发生化学反应,达到使薄膜可以在衬底上均匀地沉积的有益效果。其中,所述第一气管242可以直接从所述孔眼553中直接穿过,也可以在所述孔眼553之间的所述底板532上钻孔,使所述第一气管242穿过所述底板532以向所述衬底提供所述第二源气体。
[0055]并且,所述喷淋头中的第一源气体腔240、第二源气体腔250、冷却腔260和离子化腔230并不限于一体成型。第一源气体腔240、第二源气体腔250、冷却腔260和离子化腔230可以分别独立的板制作形成,如图10所示,在本发明第六实施例中,所述喷淋头700中的第一源气体腔240、第二源气体腔250、冷却腔260和离子化腔230独立成型后,再依次层叠连接,亦能达到向所述气体反应区域14提供离子化的第二源气体的有益效果,亦在本发明的思想范围之内。
[0056]另外,但所述绝缘垫233并不限于为所述离子化腔230的侧壁,所述绝缘垫233还可以为位于所述离子化腔230的侧壁上的一绝缘环,如图11所示,本发明第七实施例的喷淋头800亦可以实现隔绝第一电极与第二电极的有益效果,亦在本发明的思想范围之内。
[0057]虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和.范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【权利要求】
1.一种用于气相沉积的反应腔的喷淋头,所述反应腔包括气体反应区域,所述喷淋头邻近所述气体反应区域设置,所述喷淋头用于向所述气体反应区域输出反应气体,所述喷淋头至少包括第一源气体腔和冷却腔,所述第一源气体腔内通入第一源气体; 其特征在于:所述喷淋头还包括一离子化腔,所述第一源气体腔设置在所述喷淋头背离所述气体反应区域的一侧,所述离子化腔设置在所述喷淋头面向所述气体反应区域的一侧,所述离子化腔内通入第二源气体,以对所述第二源气体进行离子化,所述离子化腔与所述气体反应区域之间设置有出气通道,所述离子化腔与所述气体反应区域之间通过所述出气通道连通,所述第一源气体腔至少与一第一气管连通,所述第一气管穿过所述冷却腔和离子化腔,并连通所述气体反应区域; 其中,所述第二源气体的分解温度高于所述第一源气体的分解温度。
2.如权利要求1所述的喷淋头,其特征在于:所述第一源气体腔和所述冷却腔之间还设置有一第二源气体腔,所述第二源气体腔内通有所述第二源气体,所述第二源气体腔与至少一第二气管连通,所述第二气管穿过所述冷却腔,并连通所述离子化腔,以向所述离子化腔内通入所述第二源气体,所述第一气管还穿过所述第二源气体腔。
3.如权利要求1所述的喷淋头,其特征在于:所述第一源气体腔、冷却腔和离子化腔依次层叠设置,所述离子化腔还具有一气体输入管,所述第二源气体通过所述气体输入管流入所述离子化腔。
4.如权利要求3所述的喷淋头,其特征在于:所述气体输入管位于所述离子化腔的侧壁。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的喷淋头,其特征在于:所述离子化腔中具有相对设置的第一电极以及第二电极,在所述第一电极和第二电极之间施加射频信号。
6.如权利要求5所述的.喷淋头,其特征在于:所述第一电极为所述离子化腔的顶壁,所述第二电极为所述离子化腔的底壁,所述第一电极和第二电极之间具有一绝缘垫。
7.如权利要求6所述的喷淋头,其特征在于:所述绝缘垫为所述离子化腔的侧壁。
8.如权利要求1所述的喷淋头,其特征在于:所述出气通道为气体孔。
9.如权利要求8所述的喷淋头,其特征在于:所述气体孔的直径大于所述第一气管的直径,所述第一气管设置于所述气体孔中。
10.如权利要求1所述的喷淋头,其特征在于:所述第一源气体为三甲基镓、三甲基铝或三甲基铟中的一种或几种的组合,所述第二源气体为磷化氢、砷化氢或氨气中的一种或几种的组合。
11.一种气相沉积反应腔,其包括腔体、用于装载衬底的托盘和喷淋头,所述托盘设置于所述腔体的底部,所述喷淋头设置在所述腔体的顶部并与所述托盘相对设置,所述托盘与所述喷淋头之间限定气体反应区域,所述喷淋头用于向所述气体反应区域输出反应气体,其特征在于:所述喷淋头为如权利要求1-10中任意一项所述的喷淋头。
12.如权利要求11所述的气相沉积反应腔,其特征在于:在气相沉积工艺时,所述托盘的温度为500°C?900°C。
【文档编号】C23C16/455GK103436858SQ201310347789
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】梁秉文 申请人:光垒光电科技(上海)有限公司