Способ подачи газов в реактор для газофазной эпитаксии — SU 1650800 (original) (raw)
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК я)5 С 30 В 25/14 иГфлрррр НЕ йЗОБРЕ ГЕНИЯ ВТОРСКО ИДЕТЕЛ ЬСТБУ тродиффузионной ячейки в реактор смесь газов с постоянной объемной скоростью Й 2М 1 и сбросовый поток Гчз с помощью дискретных клапанов со скоростьюмаксЫз= К 1 для малых концентрацийлегирующей примеси, Из = 0 для больших концентраций легирующей примеси и Мз И; для прекращения подачи легирующей прил;еси в реактор, Способ позволяет с помощью небольшого числа управляемых технологических параметров с высокой точностью формировать потоки газа-носителя с требуемой концентрацией паров используемых соединений в широком диапазоне концентраций, обеспечивать высокую воспроизводимость условий проведения технологических процессов и сократить эатрать на их оптимизацию за счет введения нерегулируемых сбросовых потоков из ретрод:.;ффузионной ячейки, величины которых определяются режимом работы, 2 ил. 1 й и В,К,Тии Ы ."с.Х ,фр суъУФГ.П р и м е р 1. Для больших концентраций легируощей примеси в потоке газа, идущего в реактор.Газ-носитель водород) из вхоцной линии 1 подается под избыточным давлением 0,05 ЧПа через датчик 2 расхода водооода типа ДРГи вентиль 3 регулировки потока в испаритель 4 с диметилкадмием пои 15 С с помощью системы клапанов 5, а затем поток М 1 = 0 - 90 см/мин подается в ретродиффузлонную ячейку б, С помощью дополнительной линии чистого газа-носителя (водорода) / поток й 1 дополз.няется до00 сммин, поскольку клапан 8 афиг. 1 и зующ .о схема устройств фиг. 2 - зкспери концентрации дивыходном ображен пособ; н ИСимОСть реали мечт мети альная зав кадмия е И 2 от ве С сничин(54) СПОСОБ ПОДАЧИ ГАЗОВ В РЕАКТОР ДЛЯ ГАЗОФАЗНОЙ ЗПИТАКСИИ(57) Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть реализовано в оборудовании для выращивания зпитаксиальных слоев из газовой фазы, Цель изобретения - более точная подача смеси в реактор в более широком диапазоне концентраций легирующей примеси, В ретрориффузибнную ячейку подают газ-носитель с .легирующим компонентом с регулируемой объемной скоростью до М 1" и гаэ-разбавитель, а выводят из реИзобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть реализовано в оборудовании для выращивания зпиуаксиальных слоев иэ газовой фазы,Целью изобретения является более точная подача смеси в реактор в широком диапазоне концентраций легирующей примеси,16508 ОО Аоткрыт, адроссель 9 в реакторной выходной)линии пропускает поток К 2 = 100 смз/мин.Сбросовая линия 10 с дросселями 11 и 12 иклапанами 13 и 14 создают сбросовый потокйз = О. Дроссели выполнены в виде кварцевых капилляров, Дроссели 9 и 11 обеспечивают потоки 100 см/мин, в дроссель 12 -300 см/мин. В результате концентрацияпаров диметилкадмия (ДМК) на выходе изретродиффузионной ячейки уменьшается вй 1/100 раз и может регулироваться в диапазоне 0 - 14,4 мм рт.ст,П р и м е р 2. Для малых концентрацийлегирующей примеси в потоке газа, идущего в реактор.Пример 2 аналогичен примеру 1, толькооткрывается клапан 13, при этом сбросовыйпоток Мз = 100 см/мин, превышает величину И 1" = 90 см/мин, весь входной потокЙ 1 уходит в сбросовую линию 10, дополняясь чистым газом-носителем из линии 7,Этот дополнительный поток (100-М 1) поступает из дополнительной линии на ретродиффузионном участке навстречудиффундирующим парам ДМК, В зависимости от его величины меняется концентрацияпродиффудировавших против встречногопотока паров ДМК, Величина встречного потока (100 - й) и концентрация ДМК навыходе регулируются путем изменениявходного потока й с помощью вентиля 3. Экспериментальная зависимость. концентрации ДМК на выходе из канала отвеличины К 1 приведена на фиг. 2.П р и м е р 3, Прекращение подачилегирующей примеси в реактор.Пример 3 аналогичен примеру 1, но открыт клапан 14, обеспечивающий поток газав сбросовой линии 300 см/мин. При этомдаже в случае, максимального входного потока й 1= 90 см/мин встречный поток(Язв) на ретродиффузионном участке великнастолько, что против него проходит лишьпренебрежимо малая доля паров ДМК. Определить реальную концентрацию не представляется возможным ввиду ограниченнойчувствительности аналитических средств.Оценить ее можно путем экстраполяцииэкспериментальной зависимости фиг, 2)объемной доли паров ДМК от величинывстречного потока (Мз - К 1) = (300- й 1), Онасоставляет величину порядка 10 мм рт.ст..Присутствие столь малых концентраций не40 янной объемной скоростью И 2 й 1 исбросового потока Из с регулируемой скоростью, отличающийся тем,что, с целью более точного дозирования компонентов смеси в широком диапазоне концентра ций паров используемого, соединения, вывод сбросового потока Из ведут с помощью дискретных клапанов со скоростями для минимальной концентрации паров используемого соединения Мз = й". для макси мальной концентрации паровиспользуемого соединения Мз = 0 и для прекращения подачи паров используемого соединения в реактор йзЙ 1,101520 253035 сказывается на свойствах выращиваемых слоев. Кроме того, практически он нижеуровня, обеспечиваемого при, традицион-ном перекрытии потока с помощью клапанов из-за неизбежных в этом случае утечек через уплотнения,Способ позволяет с пОмощью небольшого числа управляемых технологических параметров с высокой точностью формировать потоки газа-носителя с требуемой концентрацией паров используемых соединений в широком диапазоне концентраций, обеспечивать высокую воспроизводимостьусловий проведения технологических процессов и сокращать затраты на их оптимизацию за счет введения нерегулируемых сбросовых потоков из ретродиффузионной ячейки, величины которых определяются режимом работы, Кроме того, следует отметитьснижение требований к исполнительным элементам реализующих способ устройств. На клапаны в сбросовой линии накладываются менее жесткие условия, поскольку малые утечки не влияют на состав газовой фазы в реакторе, а поступлению загрязнений из них в реактор препятствуют встречные потоки газа-носителя. Это облегчает выбор элементной базы для создания уст.ройств, реализующих предлагаемый способ,Формула изобретения Способ подачи газов в реактор для газофазной эпитаксии, включающий подачу вретродиффузионную ячейку газа-носителя с парами используемого соединения с регулируемой обьемной скоростью до М 1" игаза разбавителя, вывод из ретродиффузионной ячейки в реактор смеси газов с посто1650800игф10 а й 10 ИО 80Составитель В. Елсаков едактор Т, Куркова Техред М.Моргентал Корректор С. Максимишинец аказ 1976 Тираж 262 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва; Ж, Раушская наб 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина
Заявка
4648645, 09.11.1988
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6681
ВОРОБЬЕВ ВАСИЛИЙ СЕМЕНОВИЧ, СКУЛЬСКИЙ ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ, ТИБИЛОВ ВЯЧЕСЛАВ КАМБОЛАТОВИЧ
МПК / Метки
МПК: C30B 25/14
Метки: газов, газофазной, подачи, реактор, эпитаксии
Опубликовано: 23.05.1991