FI119478B - Reaktori - Google Patents

Reaktori Download PDF

Info

Publication number
FI119478B
FI119478B FI20055188A FI20055188A FI119478B FI 119478 B FI119478 B FI 119478B FI 20055188 A FI20055188 A FI 20055188A FI 20055188 A FI20055188 A FI 20055188A FI 119478 B FI119478 B FI 119478B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
vacuum chamber
reactor
reactor according
outlet
outlet means
Prior art date
Application number
FI20055188A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20055188A0 (fi
FI20055188A (fi
Inventor
Pekka Soininen
Original Assignee
Beneq Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beneq Oy filed Critical Beneq Oy
Publication of FI20055188A0 publication Critical patent/FI20055188A0/fi
Priority to FI20055188A priority Critical patent/FI119478B/fi
Priority to US11/918,137 priority patent/US20090031947A1/en
Priority to PCT/FI2006/050158 priority patent/WO2006111617A1/en
Priority to KR1020077024244A priority patent/KR20080000600A/ko
Priority to RU2007137545/02A priority patent/RU2405063C2/ru
Priority to EP06725933A priority patent/EP1874979A4/en
Priority to JP2008507107A priority patent/JP2008537021A/ja
Priority to CN2006800135426A priority patent/CN101163818B/zh
Publication of FI20055188A publication Critical patent/FI20055188A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119478B publication Critical patent/FI119478B/fi
Priority to JP2011258729A priority patent/JP2012072501A/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525Atomic layer deposition [ALD]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02Epitaxial-layer growth
    • C30B25/08Reaction chambers; Selection of materials therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/314Inorganic layers
    • H01L21/3141Deposition using atomic layer deposition techniques [ALD]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

, 119478
Reaktori
Keksinnön tausta
Keksintö liittyy patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaiseen reaktoriin ja erityisesti reaktoriin atomikerroskasvatusmenetelmää varten, joka reak-5 tori käsittää vakuumikammion, jossa on ensimmäinen päätyseinämä, joka käsittää latausluukun, toinen päätyseinämä, joka käsittää takalaipan, ensimmäisen ja toisen päätyseinämän yhdistävät sivuseinämät/vaipan sekä ainakin yhden lähdeaineyhteen lähdeaineiden syöttämiseksi reaktorin vakuumikammi-oon.
10 Tunnetun tekniikan mukaisesti atomikerroskasvatusmeneteimissä (ALD-menetelmä) käytetyissä reaktoreissa lähdeainekemikaalit on syötetty reaktorin alipaineastiaan, vakuumikammioon, sen ensimmäisestä päästä ja vastaavasti reaktorin lataus/purku on suoritettu vastakkaisesta päästä. Tämä on ollut edullista, koska alipaineastia on voitu valmistaa putkesta, mikä puolestaan 15 on laskenut alipaineastian hintaa. Perinteisesti nämä alipaineastiat on tehty metallista ja ne ovat olleet ulkopuolelta lämmitettyjä, jolloin putkimaisen alipaineastian keskikohta sijoitettiin uuniin ja alipaineastian latausluukun käsittävä pää työntyi uunista ulos niin kauas, että luukun elastomeeritiivisteet saatiin pidettyä riittävän viileinä. Putkimaisen vakuumikammion sisälle sijoitettiin put-20 kimaisia lähde-, reaktio- ja poistoputkistoja, jotka jouduttiin viemään reaktoriin : Y: sen päätylaippojen kautta. Putkimaisen vakuumikammion seinämään oli tehty ;v; yhteitä korkeintaan pumppulinjalle, ja nämäkin pumppulinjan yhteet oli sijoitettu * · lähelle vakuumikammion päätylaippoja.
: .·. Ongelmana yllä kuvatussa järjestelyssä on, että takalaipan kautta • · · !‘Y 25 vakuumikammioon vietävien lähdeyhteiden kytkentä on hankala ja kytkentä :;i.: joudutaan suorittamaan sokeiden liitosten avulla, koska käyttäjällä ei ole nä- • · ***** köyhteyttä liitoksiin. Lisäksi reaktorin rakenne on sellainen, että vakuumikam mioon vietävät yhteet joutuvat jännitykseen toistuvien kuumennussyklien aika- • · • · · *.·.· na.
• · · 30 Tunnetussa tekniikassa on käytetty myös kuution muotoisia ali- painekammioita joiden sisällä ovat lämmönlähteet ja reaktiokammio. Tällaises-sa vakuumikammiossa kiinteät lähteet sijaitsivat reaktiovyöhykkeen yläpuolella • ♦ *.*’ ja alapuolella tai vaihtoehtoisesti sivuilla kahdessa rivissä. Kiinteiden ja nes- ***** teiden/kaasumaisten lähteiden yhteet oli sijoitettu takalaippaan ja vakuumi- *·**: 35 kammion lataus tapahtui etuluukusta. Myös pumppulinja vietiin takalaipan kautta. Ongelmana tässä ratkaisussa oli se, että lähteet piti yhdistellä moni- 2 119478 mutkaisten ja paljon liitoksia sisältävien väliputkien avulla, jolloin lähteiden purku ja lataus oli hankalaa ja huoltoon tarvittiin kaksi henkilöä. Lisäksi vakuumi-kammion sisäpuolisen lämmityksen vastukset oli kytketty samaan takalaippaan lähdeyhteiden kanssa, jolloin niiden huolto oli vaikeaa. Vastusten liitokset on 5 eräässä ratkaisussa tuotu myös vakuumikammion seinämään, siten että ne koostuvat useista erillisistä vastuspuikoista. Ratkaisu on kuitenkin kallis ja se lisää läpivientien määrää.
Keksinnön lyhyt selostus
Keksinnön tavoitteena on siten kehittää reaktori ALD-menetelmää 10 varten siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Keksinnön tavoite saavutetaan reaktorilla, jolle on tunnusomaista se, että ainakin yksi lähdeai-neyhteistä on aikaansaatu reaktorin vakuumikammion sivuseinämään/vaip-paan.
Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaa- 15 timusten kohteena.
Keksintö perustuu siihen, että ALD-reaktorin rakennetta muutetaan siten, että lähdeaineyhteen sijoitetaan reaktorin vakuumikammion sivuille, eikä vakuumikammion taakse takalaippaan kuten tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa. Reaktorin vakuumikammio käsittää täten ensimmäisessä pääty-20 seinämässään latausluukun ja toisessa päätyseinämässään takalaipan, johon :Y: on edullisesti aikaansaatu vastukset reaktorin vakuumikammion lämmittämi- • 9 :Y: seksi. Vakuumikammion ensimmäisen ja toisen päätyseinämän välillä ulottuu • · sivuseiniä, jotka muodostavat vakuumikammion sivut. Vakuumikammion muo- : .·. dosta riippuen voi päätyseiniä olla esimerkiksi neljä vakuumikammion ollessa • · j‘Y 25 kuution tai suorakulmaisen särmiön muotoinen. Vakuumikammio voi olla myös • · * esimerkiksi sylinterinmuotoinen, jolloin sylinterin vaippa muodostaa vakuumi- • « ***** kammion sivuseinän. Tällaiseen vakuumikammioon vietävät lähdeaineyhteet on keksinnön mukaisesti yhdistetty vakuumikammion sivuseinämään tai sivu- v.: seinämiin ensimmäisen ja toisen päätyseinämän välille.
··· 30 Keksinnön mukaisen menetelmän ja järjestelmän etuna on se, että .*:*. liitettäessä lähdeaineyhteet vakuumikammion sivuseiniin voidaan lähdeaineyh- .*··. teiden syöttöputkisto reaktoriin saada yksinkertaiseksi ja suoraviivaiseksi, ja li- • · *** säksi lähdeyhteiden liitokset saadaan paikkaan, jossa niiden tarkastaminen vi- *:*': suaalisesti on mahdollista. Nämä edellä mainitut seikat mahdollistavat yhden 35 henkilön suorittaa lähdeaineyhteiden asentamisen ja purkamisen. Lisäksi, koska takalaipassa ei ole enää lähdeaineyhteitä, voidaan lämmityselementit sijoit- 3 119478 taa turvallisesti takalaippaan, johon voidaan myös tarvittaessa yhdistää laajennusosia.
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh-5 teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:
Kuvio 1 esittää periaatekuvan eräästä esillä olevan keksinnön mukaisen vakuumikammion suoritusmuodosta sivulta katsottuna.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Viitaten kuvioon 1 on siinä esitetty periaatekuva esillä olevan kek-10 sinnön mukaisesti vakuumikammiosta 1 sivulta katsottuna. Tässä esimerkinomaisessa suoritusmuodossa vakuumikammio 1 on sylinterin muotoinen, mutta se voi olla muodoltaan myös minkä tahansa muun muotoinen, kuten kuutio, suorakulmainen särmiä, kartio, monikulmainen särmiö jne. Kuvion 1 mukaisesti vakuumikammio 1 käsittää ensimmäinen päätyseinämä 2 ja toinen päätysei-15 nämä 3. Ensimmäinen päätyseinämä 2 käsittää latausluukun, jonka kautta reaktorissa käsiteltävä tuote asetetaan vakuumikammioon ja poistetaan sieltä. Toinen päätyseinämä 3 muodostaa puolestaan vakuumikammion takalaipan. Vakuumikammio 1 käsittää yleensä vielä reaktiokammion (ei esitetty), mutta reaktiokammio voidaan jättää myös pois, jolloin vakuumikammio muodostaa 20 myös reaktiokammion.
Ensimmäisen ja toisen päätyseinämän 2, 3 yhdistää sivuseinänä eli « 4 « sylinterin vaippa 4. Vakuumikammion ollessa kuution tai suorakulmaisen sär- . . miön muotoinen on näitä sivuseinämiä 4, jotka yhdistävät ensimmäisen ja toi- |* Y sen päätyseinämän 2, 3. Näistä kaksi on edullisesti olennaisesti pystysuoria ja ♦ · ♦ “Y 25 kaksi olennaisesti vaakasuoria, jolloin nämä olennaisesti vaakasuorat sivusei-nämät muodostavat ylä- ja alasivuseinämän.
Lähdeaineyhteet 5, joita voi olla yksi tai useampia, kemikaalien syöt-ν': tämiseksi vakuumikammioon on aikaansaatu kuvion 1 mukaisesti vaippaan 4, eli vakuumikammion sivuseinämään. Tässä suoritusmuodossa lähdeaineyh-30 teet 5 on viety vaipan 4 läpi vakuumikammioon olennaisesti vaippaan nähden poikittaisesta eli olennaisesti päätyseinämien 2, 3 pintojen suuntaisesti. Läh- • * **:*' deaineyhteet 5 voidaan edelleen viedä vaipan läpi kohtisuorasti siihen nähden.
*:**: Edullisessa suoritusmuodossa nämä lähdeaineyhteet 4 työntyvät vaakasuo- ·:··: rassa vakuumikammion vaipan läpi, jolloin niiden käsittely reaktorin käytön ai- 35 kana on mahdollisimman helppoa. Lähdeaineyhteet 5 voidaan tarvittaessa 4 119478 viedä vaipan läpi myös siten, että ne työntyvät ylä- tai alaviistoon tai jopa suoraan ylös- tai alaspäin vakuumikammiosta. Lähdeaineyhteet 5 voidaan kuitenkin haluttaessa viedä vaipan 5 läpi vinottain, jolloin ne voi olla suunnattu kohti jompaakumpaa ensimmäisestä ja toisesta päätyseinämästä 2, 3. On huomioi-5 tava, että edellä mainitut lieriömäisen vakuumikammion vaipan yhteydessä esitetyt seikat pätevät myös muun muotoisiin vakuumikammioihin, kuten kuutioon ja suorakulmaiseen särmiöön.
Lähdeaineyhteet 5 voivat käsittää lähdeyhteitä, kaasumaisille, nestemäisille ja kiinteille lähdeaineille. Tällöin esimerkiksi kuutiomaisen vakuumi-10 kammion ylä- ja alasivuseiniin voidaan aikaansaada yhteet jauhemaisen läh-deaineen sisäänvirtausta ja poistoa varten. On huomattava, että tässä selityksessä lähdeaineyhteillä tarkoitetaan yhteitä sekä lähdeaineiden sisäänvirtausta että poistoa varten. Vakuumikammion sivuseinämiin tai vaippaan aikaansaatuja yhteitä voidaan joissakin tapauksissa hyödyntää myös pitkänomaisten työ-15 kappaleiden, reaktorissa prosessoitavien tuotteiden, kuten lanka, kuitu, tanko, putki jne., syöttämiseksi reaktorin läpi. Tällöin vakuumlkammio käsittää ainakin kaksi lähdeaineyhdettä, jotka on aikaansaatu, edullisesti kohdakkain, vakuumikammion vastakkaisille sivuseinille tai vaipan 4 vastakkaisille puolille, jolloin tätä pitkänomaista työkappaietta voidaan syöttää vakuumikammion läpi näiden 20 mainittujen yhteiden kautta. Reaktorin tällainen rakenne mahdollistaa kappaletavaran läpivirtauksen, mikä ei perinteisillä reaktoreilla ole ollut mahdollista.
• · v.: Reaktorin läpivirtaus voi tapahtua paitsi vaakasuoraan, myös pystysuoraan tai : Y: muuhun kulmaan. Vastaavasti työkappaietta voidaan syöttää ja poistaa etu- ja *:··· takalaipan läpi. Työkappale voi olla paitsi yhtenäinen, niin myös jauhemainen, • 25 granulaatti, ketju, pienistä osista koostuva.
i·· I
: .·, Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan hyödyntää myös esimerkiksi YY viemällä muita vakuumikammioon meneviä yhteitä vakuumikammion sivusei- • · nämien kautta vakuumikammioon. Nämä yhteet voivat käsittää aiipaineyhteitä, . . reaktioyhteitä, poistoyhteitä, pumppuyhteitä tai vastaavia.
• · * 30 Kuviossa 1 toiseen päätyosaan, joka muodostaa takalaipan, on ai- :···; kaansaatu lämmönlähde 6, joka muodostaa sisäisen lämmönlähteen. Läm- :T: mönlähde voi olla aikaansaatu vastuksilla, jotka aikaansaavat pääosiltaan sy- .***. linterisymmetrisen lämmityksen. Vaihtoehtoisesti lämmönlähde voi olla muo- * , doltaan myös suorakaide tai kappaleen/reaktiokamion suoraan kontaktiin pe- ] 35 rustuva. Takalaippaan asennettu lämmönlähde on helppo vetää ulos puhdis- tusta varten. Tätä tarkoitusta varten reaktoriin voidaan aikaansaada liukukan- 5 119478 natusmekanismi takalaipan kannattelemiseksi sen ulosvetämisen aikana. Liu-kukannatusmekanismi helpottaa myös laipan asentamista ja sen huoltotöitä. Takalaippaan asennetun lämmönlähteen valmistus, huoltaminen ja puhdistus on helppoa ja vakuumikammion sisätilavuus hyödynnetään tehokkaasti. Vas-5 fuksien sijaan voidaan käyttää jotakin muuta säteilylämmönlähdettä.
Vakuumikammion sisäpuolisen lämmityksen sijaan voidaan käyttää ulkopuolista lämmitystä, joka toteutetaan ulkopuolisella lämmönlähteellä. Tällöin vakuumikammion sisälle ei tarvitse tuoda lämmönlähdettä, mikä on erityisen edullista käytettäessä matalia prosessilämpöjä ja/tai kun vakuumikammio-10 ta ei tarvitse jäähdyttää prosessointien välillä, tai kun käytetään jatkuvatoimista prosessointia.
Vakuumikammion toisen päätyseinämän takalaippaa voidaan edelleen hyödyntää reaktorin laajentamiseksi. Tämä on mahdollista yksinkertaisesti ja helposti, koska takalaipassa ei ole lähdeaineyhteitä, jotka muuten vaikeut-15 taisivat reaktorin laajentamista.
Kuviossa 1 on oletettu, että vakuumikammio 1 on vaakasuorassa asennossa, mutta on huomattava, että reaktori voi olla mahdollista sijoittaa myös johonkin muuhun asentoon.
Aikaansaamalla lähdeaineyhteet 5 ALD-reaktorin vakuumikammion 20 sivulle tai sivuille vakuumikammion latausluukkuun nähden pääsee reaktorin käyttäjä suoraan käsiksi lähdeaineyhteiden syöttöputkistoon. Lisäksi reaktorin • · v.: rakenteen ollessa tällainen säilyy käyttäjän näköyhteys lähdeaineyhteiden kyt- : V: kentöihin, jolloin näiden lähteiden purku ja kasaaminen onnistuu yhdeltä henki- ·:··: löltä. Tällöin myöskään lähdeaineyhteitä ei tarvitse irrottaa vakuumikammion • 25 puhdistamista varten ja reaktoria voidaan tarvittaessa laajentaa koskematta «·· « : .·. lähdeaineyhteisiin. Lähdeaineyhteet on aikaansaatu keksinnön mukaisesti la- [··*[ tausluukkuun nähden vakuumikammion sivuille, päätylaippojen välille, jolloin • · ne on viety vakuumikammioon sen sivuseinien/vaipan kautta. On kuitenkin , , huomattava, että keksintö ei rajoita sitä missä suunnassa lähdeaineyhteet on • · · V;· 30 viety sivuseinien/vaipan läpi vakuumikammioon. Lähdeaineyhteitä voi olla myös hyvinkin useita ja ne voi olla viety haluttaessa vakuumikammioon eri ·*": suunnista.
• .··*. Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksin- **\ nön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus- ’·" 35 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdel- la patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (16)

119478
1. Reaktori atomikerroskasvatusmenetelmää (ALD-menetelmää) varten, joka reaktori käsittää vakuumikammion (1), jonka sisälle on asennettu 5 erillinen reaktiokammio, ja jossa vakuumikammiossa (1) on ensimmäinen pää-tyseinämä (2), joka käsittää latausluukun, toinen päätyseinämä (3), joka käsittää takalaipan, ensimmäisen ja toisen päätyseinämän (2, 3) yhdistävät sivu-seinämät/vaipan (4) sekä ainakin yhden lähdeaineyhteen (5) lähdeaineiden syöttämiseksi reaktorin vakuumikammioon (1), tunnettu siitä, että ainakin 10 yksi lähdeaineyhteistä (5) on aikaansaatu reaktorin vakuumikammion (1) sivu-seinämään/vaippaan (4).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio on kuution muotoinen, jolloin se käsittää kaksi olennaisesti pystysuoraa sivuseinämää (4), joista ainakin toiseen on aikaansaatu vähintään 15 yksi lähdeaineyhde (5).
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio on suorakulmaisen särmiön muotoinen, jolloin se käsittää kaksi olennaisesti pystysuoraa sivuseinämää (4), joista ainakin toiseen on aikaansaatu vähintään yksi lähdeaineyhde (5).
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio käsittää edelleen olennaisesti vaakasuoran ylä- ja alasei- • · * nämän, joista ainakin toinen on varustettu lähdeyhteellä jauhemaisia lähdeai-***\ neita varten.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että |··* ! 25 vakuumikammio on sylinterin muotoinen, jolloin se käsittää olennaisesti ympy- : rän muotoisen ensimmäisen ja toisen päätyseinämän (2, 3) sekä vaipan (4), • » johon on aikaansaatu ainakin yksi lähdeaineyhde (5).
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-5 mukainen reaktori, :V: tunnettu siitä, että lähdeaineyhde tai lähdeaineyhteet (5) on aikaansaatu :***: 30 sivuseinämiin/vaippaan (4) nähden olennaisesti poikittaisesti. » » ·
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että • * · lähdeaineyhteet (5) on aikaansaatu sivuseinämiin/vaippaan (4) nähden olen- • · *···* naisesti kohtisuoraan.
·:··: 8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1 - 7 mukainen reaktori, 35 tunnettu siitä, että ainakin yksi lähdeaineyhteistä (5) on aikaansaatu vakuumikammioon olennaisesti vaakasuorasti. 119478
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-8 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio käsittää ainakin kaksi lähdeaineyhdet-tä (5), jotka on aikaansaatu kohdakkain vakuumikammion vastakkaisille sivuille tai vaipan (4) vastakkaisille puolille.
10. Patenttivaatimuksen 1 - 9 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio käsittää ainakin kaksi lähdeaineyhdettä (5), joita hyödynnetään työkappaleen tai työkappaleiden syöttämiseksi vakuumikammion läpi.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-10 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että latausluukku sekä takalaippa on muodostettu mahdol- 10 listamaan työkappaleen syöttäminen vakuumikammion läpi.
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-11 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio käsittää sisäisen lämmönlähteen (6).
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että mainittuun takalaippaan on aikaansaatu vastuksia vakuumikammion (1) 15 lämmittämiseksi.
14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-11 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että vakuumikammio käsittää ulkoisen lämmönlähteen.
15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-14 mukainen reaktori, tunnettu siitä, että reaktori käsittää edelleen liukukannatusmekanismin ta- 20 kalaipan kannattelemiseksi sen ulosvetämisen aikana.
.. 16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-15 mukainen reaktori, • · · tunnettu siitä, että reaktori käsittää edelleen alipainevälineet alipaineen ai- *· V kaansaamiseksi vakuumikammioon. • · • ♦ • · ♦ • · 1 • · • · · • · i ··· ♦ ··· • · • · • · • · · • · · • · ··« • · • · «·· # ♦ ·· • · · • · ♦ ··· • ♦ • · ··· • · · 119478
FI20055188A 2005-04-22 2005-04-22 Reaktori FI119478B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20055188A FI119478B (fi) 2005-04-22 2005-04-22 Reaktori
RU2007137545/02A RU2405063C2 (ru) 2005-04-22 2006-04-21 Реактор
PCT/FI2006/050158 WO2006111617A1 (en) 2005-04-22 2006-04-21 Reactor
KR1020077024244A KR20080000600A (ko) 2005-04-22 2006-04-21 리액터
US11/918,137 US20090031947A1 (en) 2005-04-22 2006-04-21 Reactor
EP06725933A EP1874979A4 (en) 2005-04-22 2006-04-21 REACTOR
JP2008507107A JP2008537021A (ja) 2005-04-22 2006-04-21 反応容器
CN2006800135426A CN101163818B (zh) 2005-04-22 2006-04-21 反应器
JP2011258729A JP2012072501A (ja) 2005-04-22 2011-11-28 反応容器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20055188 2005-04-22
FI20055188A FI119478B (fi) 2005-04-22 2005-04-22 Reaktori

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20055188A0 FI20055188A0 (fi) 2005-04-22
FI20055188A FI20055188A (fi) 2006-10-23
FI119478B true FI119478B (fi) 2008-11-28

Family

ID=34508187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20055188A FI119478B (fi) 2005-04-22 2005-04-22 Reaktori

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090031947A1 (fi)
EP (1) EP1874979A4 (fi)
JP (2) JP2008537021A (fi)
KR (1) KR20080000600A (fi)
CN (1) CN101163818B (fi)
FI (1) FI119478B (fi)
RU (1) RU2405063C2 (fi)
WO (1) WO2006111617A1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI121750B (fi) * 2005-11-17 2011-03-31 Beneq Oy ALD-reaktori
FI20115073A0 (fi) * 2011-01-26 2011-01-26 Beneq Oy Laitteisto, menetelmä ja reaktiokammio
KR102265704B1 (ko) * 2011-04-07 2021-06-16 피코순 오와이 플라즈마 소오스를 갖는 퇴적 반응기
FI127503B (fi) * 2016-06-30 2018-07-31 Beneq Oy Menetelmä substraatin päällystämiseksi ja laite
CN109536927B (zh) * 2019-01-28 2023-08-01 南京爱通智能科技有限公司 一种适用于超大规模原子层沉积的给料***

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1244733B (de) * 1963-11-05 1967-07-20 Siemens Ag Vorrichtung zum Aufwachsen einkristalliner Halbleitermaterialschichten auf einkristallinen Grundkoerpern
JPS5315466B2 (fi) * 1973-04-28 1978-05-25
US4369031A (en) * 1981-09-15 1983-01-18 Thermco Products Corporation Gas control system for chemical vapor deposition system
US4582720A (en) 1982-09-20 1986-04-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method and apparatus for forming non-single-crystal layer
JPS5950435U (ja) * 1982-09-27 1984-04-03 沖電気工業株式会社 Cvd装置
GB2135254A (en) * 1983-02-17 1984-08-30 Leyland Vehicles Vehicle suspensions
US4573431A (en) * 1983-11-16 1986-03-04 Btu Engineering Corporation Modular V-CVD diffusion furnace
US4756272A (en) * 1986-06-02 1988-07-12 Motorola, Inc. Multiple gas injection apparatus for LPCVD equipment
US4854266A (en) 1987-11-02 1989-08-08 Btu Engineering Corporation Cross-flow diffusion furnace
JPH01259174A (ja) * 1988-04-07 1989-10-16 Fujitsu Ltd Cvd装置の不要成長膜付着防止方法
KR100324792B1 (ko) * 1993-03-31 2002-06-20 히가시 데쓰로 플라즈마처리장치
US5547706A (en) * 1994-07-27 1996-08-20 General Electric Company Optical thin films and method for their production
FI97730C (fi) * 1994-11-28 1997-02-10 Mikrokemia Oy Laitteisto ohutkalvojen valmistamiseksi
JPH08306632A (ja) * 1995-04-27 1996-11-22 Shin Etsu Handotai Co Ltd 気相エピタキシャル成長装置
JP3153138B2 (ja) * 1996-12-10 2001-04-03 沖電気工業株式会社 半導体装置の製造方法
US6315512B1 (en) * 1997-11-28 2001-11-13 Mattson Technology, Inc. Systems and methods for robotic transfer of workpieces between a storage area and a processing chamber
US6200911B1 (en) * 1998-04-21 2001-03-13 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for modifying the profile of narrow, high-aspect-ratio gaps using differential plasma power
US6080241A (en) * 1998-09-02 2000-06-27 Emcore Corporation Chemical vapor deposition chamber having an adjustable flow flange
JP4021125B2 (ja) * 2000-06-02 2007-12-12 東京エレクトロン株式会社 ウェハ移載装置の装置ユニット接続時に用いられるレールの真直性保持装置
US6730367B2 (en) * 2002-03-05 2004-05-04 Micron Technology, Inc. Atomic layer deposition method with point of use generated reactive gas species
US6893506B2 (en) * 2002-03-11 2005-05-17 Micron Technology, Inc. Atomic layer deposition apparatus and method
US7163586B2 (en) 2003-11-12 2007-01-16 Specialty Coating Systems, Inc. Vapor deposition apparatus
US7437944B2 (en) * 2003-12-04 2008-10-21 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for pressure and mix ratio control
US7780787B2 (en) * 2004-08-11 2010-08-24 First Solar, Inc. Apparatus and method for depositing a material on a substrate
JP2006210727A (ja) * 2005-01-28 2006-08-10 Hitachi High-Technologies Corp プラズマエッチング装置およびプラズマエッチング方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008537021A (ja) 2008-09-11
EP1874979A4 (en) 2008-11-05
CN101163818A (zh) 2008-04-16
US20090031947A1 (en) 2009-02-05
RU2007137545A (ru) 2009-05-27
RU2405063C2 (ru) 2010-11-27
FI20055188A0 (fi) 2005-04-22
EP1874979A1 (en) 2008-01-09
WO2006111617A1 (en) 2006-10-26
WO2006111617A8 (en) 2006-12-28
CN101163818B (zh) 2010-11-03
KR20080000600A (ko) 2008-01-02
JP2012072501A (ja) 2012-04-12
FI20055188A (fi) 2006-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119478B (fi) Reaktori
ES2435446T3 (es) Panel de reactor para procesos catalíticos
US7575043B2 (en) Cooling arrangement for conveyors and other applications
US20230011329A1 (en) Flow reactor
US9346633B2 (en) Fluidization and alignment elbow
TW422879B (en) A reactor and a process for heating or cooling solids having low thermal conductivity in the reactor
CN205464323U (zh) 多区控温金属热场烧结炉
CN105562686B (zh) 金属热场真空脱脂烧结炉
US5740919A (en) Magnetic separator
US20220275317A1 (en) A bioprocess system
US9975104B2 (en) Processing unit and use of a plurality of processing units
CN107530668B (zh) 用于从起始物料释放气体的反应器装置
JP2011212549A (ja) マイクロリアクタライン洗浄システム、マイクロリアクタラインの洗浄方法
CN219006652U (zh) 生物原料用冷却筛分设备
CN103930254A (zh) 用于挤出机壳体的保持装置
CN201126311Y (zh) 一种蒸汽干燥箱
US10267577B2 (en) Tube bundle device and use thereof
RU2019138061A (ru) Устройство вывода сыпучего катализатора и способы его использования
US20050019232A1 (en) Production and processing plant with a rigid pipe portion curving in three dimensions
WO2005119154A1 (en) Thick slurry heating system
CN102419110B (zh) 一种粉末状固体显热回收装置
JP3248207B2 (ja) 少容量多目的バッチプラント
CN217474856U (zh) 一种用于slm设备的送粉装置
CN219976177U (zh) 一种用于输送液体的管道及高低温循环装置
CN217322417U (zh) 一种粉料均分装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119478

Country of ref document: FI