工艺气体供应部的制作方法

工艺气体供应部的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种工艺气体供应部，其包括：外管，提供第一工艺气体流动所需的通道；第一内管，位于外管的内部，提供第二工艺气体流动所需的通道；气体反应部，位于外管的上部，收纳金属源，通过第二工艺气体和金属源反应，以生成第三工艺气体；第二内管，位于外管的内部，提供第三工艺气体流动所需的通道；第三内管，位于外管的内部，提供第四工艺气体流动所需的通道；至少一个第一气体喷射部，将在外管流动的第一工艺气体供应至外管外部的处理空间；至少一个第二气体喷射部，将在第二内管流动的第三工艺气体供应至外管外部的处理空间；至少一个第三气体喷射部，将在第三内管流动的第四工艺气体供应至外管外部的处理空间。
【专利说明】
工艺气体供应部
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种工艺气体供应部。更具体而言，涉及一种通过一个喷嘴能够将三种气体供应至处理空间的工艺气体供应部。
【背景技术】
[0002]发光二极管(LED:LightEmitting D1de)是将电流转换为光的半导体发光元件，作为包括信息通信仪器在内的电子装置的显示图像用光源广泛应用。特别是，与白炽灯、荧光灯等以往的照明不同，将电能转换为光能的效率高，从而可以节约高达90%的能量，因此，作为可以替代荧光灯或白炽灯泡的元件备受关注。
[0003]这样的LED元件的制造工艺可以大致分为外延工艺、芯片工艺、封装工艺。外延工艺指的是，在基板上外延生长(epitaxial growth)化合物半导体的工艺，芯片工艺指的是，在外延生长的基板各部分形成电极而制造外延芯片的工艺，封装工艺指的是进行封装的工艺，在这样制造的外延芯片上连接引线(Lead)以使光最大限度地向外部释放。
[0004]在这些工艺中，外延工艺可以说是决定LED元件的发光效率的最核心工艺。这是因为，在基板上没有外延生长化合物半导体时，晶体内部会产生缺陷，而这样的缺陷会作为非发光中心(nonradiative center)作用，从而降低LED元件的发光效率。
[0005]在这样的外延工艺、即在基板上形成外延层的工艺中，会使用LPE(Liquid PhaseEpitaxy:液相外延)、VPE (Vapor Phase Epitaxy:蒸汽相位晶体外延)、MBE (Mo I ecu IarBeam Epi taxy:分子束外延)方法等，其中，主要使用有机金属化学气相沉积法(M0CVD:Metal-Organic Chemical Vapor Deposit1n)或氢化物气相外延法(HVPE:Hydride VaporPhase Epitaxy)ο
[0006]为了这些工艺，用于形成外延层的装置包括用于将工艺气体供应至基板上的工艺气体供应部，该工艺气体是在基板上形成外延层的反应所需要的，在此，工艺气体供应部稳定供应工艺气体最重要。
[0007]图1是示出现有的沉积膜形成装置10的示意图，图2是示出现有的工艺气体供应部40的示意图。图2的(a)是工艺气体供应部40的立体图，图2的(b)是透明立体图，图2的(c)是剖视图。
[0008]参照图1，现有的沉积膜(外延层)形成装置10可以包括腔室20、基板支撑部30、工艺气体供应部40以及金属卤素气体形成装置60。
[0009]腔室20具有矩形或圆形形状，提供形成沉积膜的空间。基板支撑部30构成为多个，基板支撑部30按层排列。基板支撑部30的中央贯通设置有中央贯通孔(未图示)，工艺气体供应部40向腔室20内部供应形成沉积膜所需的工艺气体(g':817 ,gSOo
[0010]参照图2，工艺气体供应部40可以是由外管41和位于外管41内部的至少一个内管42构成的双重管状。外管41可以通过第一气体供应部44向腔室20内供应金属卤素气体g3'(例如GaCl气体)，内管42可以通过第二气体供应部43向腔室20内供应氮化气体gf (例如NH3气体)。
[0011]现有的沉积膜形成装置10可以通过金属卤素气体形成装置60接收金属卤素气体g37。金属卤素气体形成装置60包括金属源收纳部65，在其两端形成有含卤素气体供应部61以及金属卤素气体供应部62，其内部收纳金属源。通过含卤素气体供应部61供应至金属卤素气体形成装置60内部的含卤素气体82'(例如HCl)，可以与金属源收纳部65中的金属源66反应，从而生成金属卤素气体83'。金属卤素气体83'可以通过金属卤素气体供应部62排出，并且通过移送管50供应至工艺气体供应部40。
[0012]如上所述的现有的沉积膜形成装置10，为了生成金属卤素气体g3'，在外部具备单独的金属卤素气体形成装置60。作为金属卤素气体83'的一例，GaCl具有在600°C以下液化或冷凝的性质，供应GaCl的工艺气体供应部40的温度要保持在超过600°C的高温，但是，由于金属卤素气体形成装置60配置在腔室20的外部，所以难以保持高温，而且在工艺气体供应部40内，GaCl液化或冷凝，从而GaCl气体无法稳定地供应至腔室20内。此外，需在腔室20外部单独具备金属卤素气体形成装置60，因此，具有增加装置尺寸的问题。
[0013]而且，在现有的沉积膜形成装置10的工艺气体供应部40的结构中，只能供应两种气体(例如，GaCl气体、NH3气体)，因此在供应掺杂气体(例如，SiH4)时，需与其他气体混合后进行供应，为了避免这些问题而形成单独的掺杂气体供应管(未图示)时，为了回避干扰，麻烦的是需要改变腔室20内整个设计。
[0014]而且，在现有的沉积膜形成装置10的工艺气体供应部40的结构中，第一气体供应部44和第二气体供应部43向腔室20内供应气体的方向不同(参照图2的(c))，S卩，第一气体供应部44和第二气体供应部43在腔室20外周面交错形成，因此，存在难以均匀控制作为工艺气体的GaCl气体83'和NH3气体gf的反应率的问题。

【发明内容】

[0015]发明所要解决的问题
[0016]本发明是为了解决上述所有问题而提出的，其目的在于，提供一种能够稳定供应工艺气体且减小装置尺寸的工艺气体供应部。
[0017]另外，本发明的目的在于，提供一种能够同时供应三种气体的工艺气体供应部。
[0018]另外，本发明的目的在于，提供一种供应工艺气体时使其具有均匀反应率的工艺气体供应部。
[0019]问题的解决方法
[0020]为了达成上述目的，本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部，其特征在于，包括:外管，提供第一工艺气体流动所需的通道;第一内管，位于所述外管的内部，提供第二工艺气体流动所需的通道;气体反应部，位于所述外管的上部，收纳金属源，通过所述第二工艺气体和所述金属源反应，以生成第三工艺气体;第二内管，位于所述外管的内部，提供所述第三工艺气体流动所需的通道;第三内管，位于所述外管的内部，提供第四工艺气体流动所需的通道;至少一个第一气体喷射部，将在所述外管流动的第一工艺气体供应至所述外管外部的处理空间；至少一个第二气体喷射部，将在所述第二内管流动的所述第三工艺气体供应至所述外管外部的所述处理空间；至少一个第三气体喷射部，将在所述第三内管流动的所述第四工艺气体供应至所述外管外部的所述处理空间。
[0021]发明的效果
[0022]根据如上所述的本发明，能够在多个基板上均匀地形成外延层。
[0023]此外，本发明能够稳定供应工艺气体且能够减小装置尺寸。
[0024]此外，本发明能够同时供应三种气体。
[0025]此外，本发明供应工艺气体时使其具有均匀反应率。
【附图说明】
[0026]图1是示出现有的沉积膜形成装置的示意图。
[0027]图2是示出现有的工艺气体供应部的示意图。
[0028]图3是示出本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置的结构的示意图。
[0029]图4是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部的结构的立体图。
[0030]图5是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部的结构的垂直剖视图。
[0031]图6是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部的结构的水平剖视图。
[0032]附图标记
[0033]100:批处理式沉积层形成装置 110:腔室
[0034]120:加热器130:下部支撑部
[0035]140:工艺气体供应部141:外管
[0036]142:第一内管143:第二内管
[0037]144:第三内管146:第一气体喷射部
[0038]148:第二气体喷射部149:第三气体喷射部
[0039]150:工艺气体排出部160:气体反应部
[0040]gl:第一工艺气体g2:第二工艺气体[0041 ]g3:第三工艺气体 g4:第四工艺气体
【具体实施方式】
[0042]对本发明的详细说明参照了能够实施本发明的特定实施例为示例进行示出的附图。这些实施例使得本领域的技术人员能够实施本发明而充分详细说明。应理解为，本发明的各种实施例虽然相互有所不同，但是并不相互排斥。例如，这里所记载的一实施例的特定形状、结构以及特性在不超出本发明精神以及范围的情况下可以以另一实施例实现。另外，应理解为，所公开的各实施例中的个别结构要素的位置或配置在不超出本发明的精神以及范围的情况下能够进行变更。因此，后述的详细说明并非要进行限定，本发明的范围应由权利要求所主张的内容和其等同的所有范围来决定。附图中类似的附图标记在多个方面表示相同或类似的功能。
[0043]本发明的优选实施例
[0044]下面，参照附图，对本发明的结构进行详细说明。
[0045]图3是示出本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100的结构的示意图。
[0046]首先，装载至批处理式沉积层形成装置100的基板I的材质没有特别限定，可以装载玻璃、塑料、聚合物、硅晶片、不锈钢、蓝宝石等各种材质的基板I。下面，假设发光二极管领域中所使用的圆形蓝宝石基板I进行说明。
[0047]参照图3，本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100包括腔室110。腔室110构成为，在进行工艺期间内部空间实际密闭，因此能够执行提供在多个基板I上形成沉积层(外延层)的空间的功能。这样的腔室110构成为，保持最佳的工艺条件，形状可以制造为矩形或圆形的形状。腔室110的材质优选为石英(quartz)，但是并非必须限定于此。
[0048]进一步参照图3，本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100可以包括加热器120。加热器120设置在腔室110的外部，可以执行对多个基板I施加外延工艺中所需的热量的功能。为了能够在基板I上顺利进行外延生长，加热器120可以将基板I加热至大约1200 °C以上的温度。
[0049]在本发明中，为了加热基板I，可以利用使用卤钨灯或电阻式发热体的加热方式，但是，可以优选利用感应加热方式。感应加热(induct1n heating)方式是指，利用电磁感应加热诸如金属的传导性物体的方式。为了利用感应加热方式，加热器120可以由能够感应加热腔室110内部的盘管式加热器120构成，设置在基板支架131上的衬托器133可以包括导电性物质。利用盘管式加热器120的基板I的加热可以通过如下原理实现，S卩，随着盘管式加热器120对腔室110内部施加高频交流电流，包括传导性物质的衬托器133被加热。
[0050]如此，利用感应加热方式加热基板I的情况，除衬托器133以外的批处理式沉积层形成装置的构成要素可以由不导电体(例如，石英)构成。因此，可以通过盘管式加热器120只加热衬托器133，所以可以最大限度地减少沉积物质被附着在腔室110内部的其余构成要素上。
[0051]进一步参照图3，本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100可以包括下部支撑部130。下部支撑部130设置在腔室110内部，在进行外延工艺期间，可执行支撑多个基板I的功能。
[0052]下部支撑部130可以构成为，可以在腔室110内旋转。为了能够使下部支撑部130旋转，可以将已知的各种旋转驱动单元采用到下部支撑部130中。随着下部支撑部130在腔室110内旋转，作为下部支撑部130的构成要素的基板支架131也会旋转，由此，能够防止偏向基板I的任位置供应工艺气体g(g: gl、g3、g4)。其结果，能够对多个基板I更加均匀地供应工艺气体g。
[0053]参照图3，下部支撑部130可以包括基板支架131，该基板支架131用于安装基板I。如图所示，为了使下部支撑部130顺利旋转，优选基板支架131呈圆板状，但并非必须限定于此。
[0054]进一步参照图3，优选基板支架131排列设置为多层，此时多层的基板支架131可以通过连接部件132相互连接并固定。图3中示出了基板支架131为六层，但是并非必须限定于此，基板支架131的层数可以根据利用本发明的目的而进行各种变更。优选基板支架131的材质为石英，但是并非必须限定于此。
[0055]如后述，本发明中，工艺气体供应部140在贯通下部支撑部130的基板支架131中央的状态下供应工艺气体g。在这种情况下，工艺气体g从基板支架131的中心部供应，因此，对靠近基板支架131的中心部的基板I上的位置供应更多的工艺气体g。为了解决这样的问题，安置在基板支架131上的多个基板I能够独立旋转。换言之，在进行外延工艺期间，各基板I相对于基板支架131沿水平方向旋转，并且能够以相互不同的旋转速度或沿相互不同的旋转方向旋转。这样的基板I的独立旋转可以通过安置基板I的衬托器133的旋转来实现。随着基板I的独立旋转，工艺气体能够均匀地供应至多个基板I上。
[0056]进一步参照图3，各基板支架131上可以设置有多个衬托器133。衬托器133在进行外延工艺期间支撑基板I，可执行防止基板I变形的功能。设置在各基板支架131上的衬托器133的数量可以与配置在各基板支架131上的基板I的数量相同。
[0057]衬托器133除执行防止基板I变形的功能以外，如上所述的那样，还可以执行与盘管式加热器120—同加热基板I的功能。为此，衬托器133的材质可以包括导电性物质，例如非晶碳(amorphous carbon)、类金刚石碳(diamondlike carbon)、类玻璃碳(glasslikecarbon)等，但是，可以优选为石墨(Graph ite)。石墨不仅强度高，而且导电性优秀，适合通过感应加热方式被加热。如此，衬托器133由石墨构成时，石墨的表面可以涂覆碳化硅(SiC)。碳化硅的高温强度以及硬度优秀，并且热导率高，因此，不仅能够防止加热过程中石墨分子分散，还能容易实现对基板I的热传递。
[0058]衬托器133除执行防止基板I变形以及基板I的加热功能以外，如上所述的那样，还可以执行使基板I旋转(自转)的功能。为此，可以将已知的各种旋转驱动单元采用到衬托器133上。另外，为了顺利地旋转，优选衬托器133呈圆板状，但是并非必须限定于此，根据利用本发明的目的，可以具有各种形状。
[0059]进一步参照图3，本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100可以包括工艺气体供应部140。工艺气体供应部140可以执行向腔室110内部供应用于形成外延层所需的工艺气体g的功能。
[0060]如图3所示，在本发明中，工艺气体供应部140可以配置为，贯通基板支架131的中央。换言之，通过将工艺气体供应部140配置成贯通形成于基板支架131中央的贯通孔135，从而能够从基板支架131的中心部向被基板支架131支撑的多个基板I供应工艺气体g。通过采用这样的结构，能够对多个基板I均匀地供应工艺气体g，因此，可以在多个基板I上形成具有相同质量以及规格的外延层。
[0061]此外，在进行外延工艺期间，工艺气体供应部140可以旋转。为了使工艺气体供应部140的旋转，可以将已知的各种旋转驱动单元采用到工艺气体供应部140。由此，与下部支撑部130的旋转类似地，能够防止偏向各基板I的任意位置供应工艺气体g。其结果，可以对多个基板I更加均匀地供应工艺气体。
[0062]参照图3，工艺气体排出部150能够执行向腔室110外部排出工艺气体g的功能。工艺气体排出部150可以形成为圆筒状，以包围多个基板支架131周围。在工艺气体排出部150中，在与各基板支架131相对应的高度可以形成有用于排出工艺气体g的多个排气口 155。排气口 155可以形成为狭缝(slit)状，但是其形状并非限定于此。此外，排气口 155的数量可以根据利用本发明的目的而进行各种变更。
[0063]工艺气体排出部150的外部连接有能够吸入工艺气体g的吸入单元151，可以通过排气口 155向外部排出工艺气体g。优选，排气口 155位于基板支架131的附近。通过采用这样的结构，可以形成如下所述的工艺气体(g)流，即从工艺气体供应部140喷射的工艺气体g不在腔室110内部循环而是直接流入排气口 155，由此，可以最大限度地减少向基板I供应超过工艺所需量的工艺气体g。其结果，可以对多个基板I更加均匀地供应工艺气体g。为了使工艺气体g均匀流动，优选，排气口 155沿水平方向相互隔着一定间隔配置。
[0064]隔板部170位于基板支架131的下部，可以阻隔腔室110内产生的热量向外部流出，特别是，能够阻隔热量通过下部支撑部130向外部流出。
[0065]旋转部180可以位于工艺气体供应部140的下部，可以使工艺气体供应部140旋转。
[0066]接下来，对本发明的一实施例涉及的批处理式沉积层形成装置100中所使用的工艺气体供应部140的结构具体说明。特别是，为了利用HVPE法在多个基板I上形成外延氮化镓(GaN)层，假设在工艺气体供应部140利用6&(:1、順3、3池气体等工艺气体(8:81、83、84)来进行说明，但是并非限定于此。
[0067]图4是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部140的结构的立体图，图5是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部140的结构的垂直剖视图，图6是示出本发明的一实施例涉及的工艺气体供应部140的结构的水平剖视图。
[0068]参照图4至图6，工艺气体供应部140可以构成为，外管141内具备第一内管142、第二内管143以及第三内管144的多重管结构。在本实施例中，虽然例示了第二内管143以及第三内管144的数量分别为3个，但是并非限定于此，根据所利用的目的和情况，可以进行各种变更。
[0069]外管141可以提供第一工艺气体gl(例如作为氮化气体的NH3)流动所需的通道。第一工艺气体gl从连接在工艺气体供应部140下端部的外部的第一工艺气体供应部(未图示)供应，可以通过除第一内管142、第二内管143以及第三内管144所占据的空间以外的外管141内部的剩余空间145流动。并且，第一工艺气体gl可以通过形成在外管141外周面的至少一个第一气体喷射部146供应至外管141外部的处理空间(腔室110)。优选，第一气体喷射部146形成在外管141的外周面且具有孔(hole)形状。
[0070]第一内管142可以提供第二工艺气体g2(例如作为含卤素气体的HCl)流动所需的通道。第二工艺气体g2从与工艺气体供应部140的下端部连接的外部的第二工艺气体供应部(未图示)供应，通过第一内管142的内部流动。
[0071]优选，第一内管142位于外管141的中央部，以便能够将第二工艺气体g2供应至后述的气体反应部160，经过第二内管143且通过第二气体喷射部148供应第三工艺气体g3。换言之，可以通过位于外管141的中央部的第一内管142从下部向上部供应第二工艺气体g2，在气体反应部160从上部向下部供应第三工艺气体g3，从而通过在外管141内以第一内管142为中心配置为放射状的第二内管143向基板I进行供应。
[0072]第二内管143可以提供第三工艺气体g3(例如GaCl)流动所需的通道。第三工艺气体g3可以由位于第二内管143(或外管141)的上部的气体反应部160供应，并且通过第二内管143的内部流动。而且，第三工艺气体g3可以通过第二气体喷射部148供应至外管141外部的处理空间(腔室110)。优选，第二气体喷射部148具有其一端与第二内管143连通且另一端与外管141的外周面连通的管状或喷嘴状。此外，第二内管143配置为能够与外管141的内壁接触时，第二气体喷射部148也可以具有从第二内管143连通至外管141的外周面的孔状。
[0073]第三内管144可以提供第四工艺气体g4(例如作为掺杂气体的SiH4)流动所需的通道。第四工艺气体g4可以从与工艺气体供应部140的下端部连接的外部的第四工艺气体供应部(未图示)供应，并且通过第三内管144的内部流动。而且，第四工艺气体g4可以通过形成在外管141外周面的至少一个第三气体喷射部149，供应至外管141外部的处理空间(腔室110)。优选，第三气体喷射部149具有其一端与第三内管144连通且另一端与外管141的外周面连通的管状或喷嘴状。此外，第三内管144配置为能够与外管141的内壁接触时，第三气体喷射部149也可以是从第三内管144连通至外管141的外周面的孔状。
[0074]各第一气体喷射部146、第二气体喷射部148、第三气体喷射部149的数量没有特别限定，根据利用本发明的目的，可以进行各种变更。
[0075]多个第一气体喷射部146、第二气体喷射部148、第三气体喷射部149的位置可以分别对应于各基板支架131的位置。换言之，多个第一气体喷射部146、第二气体喷射部148、第三气体喷射部149形成为朝向层叠在处理空间(腔室110)中的多个基板I之间(或多个衬托器133之间)，从而能够更加均匀地供应工艺气体g。
[0076]此外，如图5所示，各第一气体喷射部146和各第二气体喷射部148可以朝相同方向形成。由此，从第一气体喷射部146喷射的第一工艺气体gl (例如，氮化气体)和从第二气体喷射部148喷射的第三工艺气体g3(例如，卤素气体)均匀反应，从而能够在基板I上均匀地形成外延层。
[0077]另一方面，在本说明书中，虽然例举第一工艺气体gl为氮化气体的NH3气体、第二工艺气体g2为含卤素气体的HCl气体、第三工艺气体g3为金属卤素气体的GaCl气体、第四工艺气体g4为掺杂气体的SiH4气体进行了说明，但是并非必须限定于此。后述的金属源163可以是Ga或Al中的至少一个，因此，第三工艺气体g3可以是金属卤素气体的GaCl气体、AlCl气体或AlCl3气体中的至少一种，第四工艺气体g4可以是掺杂气体的SiH4气体、Si2H6气体、SiIfeCh (DCS: dichlorosi lane，二氯二氢娃)气体中的至少一种。
[0078]另外，虽然描述了第一工艺气体gl为氮化气体、第三工艺气体g3为金属卤素气体、第四工艺气体g4为掺杂气体，并且三种气体通过第一气体喷射部146、第二气体喷射部148、第三气体喷射部149供应，但是并非必须限定于此。换言之，也可以假设第一工艺气体gl为掺杂气体、第三工艺气体g3为氮化气体，并且掺杂气体和氮化气体分别通过第一气体喷射部146、第三气体喷射部149供应。
[0079]根据本发明的工艺气体供应部140，三种工艺气体gl、g3、g4分别通过第一气体喷射部146、第二气体喷射部148、第三气体喷射部149喷射，因此，能够防止工艺气体gl、g3、g4在到达基板I之前在工艺气体供应部140内彼此反应而导致沉积物质被附着在工艺气体供应部140内壁，并且通过一个工艺气体供应部140可以同时供应三种工艺气体gl、g3、g4，因此，无需具备单独的三个工艺气体供应管。
[0080]进一步参照图4，气体反应部160可以位于外管141的上部。在气体反应部160中，金属源163(例如Ga源)和通过第一内管142供应的含卤素的气体反应，从而可以生成作为工艺气体g中的一种的第三工艺气体g3。因此，从气体反应部160生成的第三工艺气体g3可以通过第二内管143从工艺气体供应部140的上端朝下供应。
[0081]气体反应部160可以包括:流入路径161，从第一内管142供应的第二工艺气体g2经过;第一连通部162a，从流入路径161供应的第二工艺气体g2经过;第二连通部162b，与第一连通部162a连接;金属源储存部166，装有与通过第二连通部162b的第二工艺气体g2反应的金属源163;排出路径164，将金属源163和第二工艺气体g2反应而生成的第三工艺气体g3供应至第二内管143。
[0082]通过工艺气体供应部140的第一内管142朝上供应的第二工艺气体g2可以通过流入路径161供应至气体反应部160内。供应至气体反应部160内的第二工艺气体g2可以通过第一连通部162a和第二连通部162b供应至金属源163。气体反应部160可以是圆筒状，第一连通部162a和第二连通部162b可以形成为，能够使第二工艺气体g2从位于气体反应部160中央的流入路径161沿着气体反应部160的外侧周围流动而到达金属源163。通过这样的结构，与第二工艺气体g2流入流入路径161后马上与金属源163接触的情况相比，可以增加第二工艺气体g2与金属源163接触的面积和时间。因此，根据本发明的一实施例，第二工艺气体g2与金属源163内的金属反应后生成第三工艺气体g3的概率会提高。此外，金属源163位于通过加热器120保持高温的腔室110内部，因此，无需使用用于保持第二工艺气体g2和金属的反应温度的单独的加热器，并且容易控制反应温度。
[0083]供应至金属源163的第二工艺气体g2与包含在金属源163中的金属反应，以生成第三工艺气体g3，所生成的第三工艺气体g3可以通过排出路径164供应至第二内管143。排出路径164可以形成在气体反应部160内，以便能够使所生成的第三工艺气体g3朝向第二内管143流动。排出路径164位于腔室110内部，因此，能够防止第三工艺气体g3在排出路径164内液化或冷凝。第三工艺气体g3可以沿着第二内管143内部朝下流动，并且通过第二气体喷射部148喷射到多个基板I上。
[0084]另一方面，为了形成流入路径161、第一连通部162a、第二连通部162b以及排出路径164，可以在气体反应部160内部配置有嵌块165。即，可以在气体反应部160内部配置有嵌块165，以便在气体反应部160的内表面与嵌块165之间形成间隔，并且根据间隔所形成的位置，可以成为流入路径161、第一连通部162a、第二连通部162b以及排出路径164。
[0085]根据本发明，用于生成第三工艺气体g3的金属源163和将第三工艺气体g3供应至工艺气体供应部140的排出路径164可以位于腔室110内部。因此，与将单独的金属卤素气体形成装置60位于腔室20外部的现有的沉积膜形成装置10(参照图1)不同，无需单独具备用于保持金属源163的反应温度的加热器，并且容易控制金属源163的反应温度，还能够防止沿着排出路径164流动的第三工艺气体g3因低温液化或冷凝的现象。因此，具有能够从工艺气体供应部140稳定供应第三工艺气体g3的优点。而且，无需具备单独的金属卤素气体形成装置60(参照图1)，因此，具有能够减小装置大小的优点。
[0086]如上所述，本发明图示优选实施例并进行了说明，但是并非限定于上述实施例，在不超出本发明的精神的范围内，通过该发明所属技术领域的普通技术人员，可以进行各种变形和变更。这样的变形例以及变更例应属于本发明和权利要求书的保护范围内。
【主权项】
1.一种工艺气体供应部，其特征在于，包括: 外管，提供第一工艺气体流动所需的通道； 第一内管，位于所述外管的内部，提供第二工艺气体流动所需的通道； 气体反应部，位于所述外管的上部，收纳金属源，通过所述第二工艺气体和所述金属源反应，以生成第三工艺气体； 第二内管，位于所述外管的内部，提供所述第三工艺气体流动所需的通道； 第三内管，位于所述外管的内部，提供第四工艺气体流动所需的通道； 至少一个第一气体喷射部，将在所述外管内部流动的所述第一工艺气体供应至所述外管外部的处理空间； 至少一个第二气体喷射部，将在所述第二内管内部流动的所述第三工艺气体供应至所述外管外部的所述处理空间； 至少一个第三气体喷射部，将在所述第三内管内部流动的所述第四工艺气体供应至所述外管外部的所述处理空间。2.根据权利要求1所述的工艺气体供应部，其特征在于， 各所述第一气体喷射部、各所述第二气体喷射部以及各所述第三气体喷射部形成为，朝向层叠在所述处理空间内的多个基板之间。3.根据权利要求2所述的工艺气体供应部，其特征在于， 各所述第一气体喷射部和各所述第二气体喷射部形成为朝向相同方向。4.根据权利要求1所述的工艺气体供应部，其特征在于， 所述第一内管位于所述外管的中央部。5.根据权利要求1所述的工艺气体供应部，其特征在于， 所述第二气体喷射部以及所述第三气体喷射部与所述外管的外周面连通。6.根据权利要求4所述的工艺气体供应部，其特征在于， 所述第一内管的上端与所述气体反应部的下侧面连通。7.根据权利要求1所述的工艺气体供应部，其特征在于， 所述第一工艺气体为氮化气体，所述第二工艺气体为含齒素气体，所述第三工艺气体为金属卤素气体，所述第四工艺气体为掺杂气体。8.根据权利要求7所述的工艺气体供应部，其特征在于， 所述氮化气体为NH3气体，所述含卤素气体为HCl气体，所述金属源是Ga和Al中的至少一个，所述金属卤素气体为GaCl气体、AlCl气体以及AlCl3气体中的至少一种，所述掺杂气体为SiH4气体、SiH6气体、SiH2Cl2气体中的至少一种。
【文档编号】C23C16/455GK105839075SQ201610069411
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月1日
【发明人】延世熏, 李裕进, 李在鹤
【申请人】Tgo科技株式会社