[发明专利]使用主动调节反应性气体的注入速度的喷头的化学气相沉积设备及其方法

权利要求书

1.一种使用喷头的化学气相沉积(CVD)方法，通过所述喷头，将至少一 种反应性气体和吹扫气体注入到位于反应室中的衬底上，以在所述衬底上沉 积膜，所述方法包括以下步骤：

设置所述喷头，使得所述喷头的底表面与所述衬底相隔预定的距离；

将反应性气体和注入载气供给到所述喷头中，其中将不同种类的反应性 气体分别输送到在所述喷头的内部形成的隔室内，使得每一种反应性气体与 每一种注入载气在所述喷头内部的每一混合区中混合，并且将吹扫气体供给 到在所述喷头的内部形成的与所述隔室不同的隔室内；以及

分别通过在所述喷头的所述底表面上形成的多个反应性气体出口和多个 吹扫气体出口，注入与所述注入载气混合的所述反应性气体和注入所述吹扫 气体。

2.根据权利要求1的使用喷头的化学气相沉积(CVD)方法，其中独立地 调节混合到每一种反应性气体中的每一种注入载气的量。

3.根据权利要求1的使用喷头的化学气相沉积(CVD)方法，其中所述吹 扫气体和所述注入载气分别为选自Ar、N₂、He、H₂和O₂中的至少一种。

4.根据权利要求1的使用喷头的化学气相沉积(CVD)方法，其中所述反 应性气体是处于气相的金属-有机化合物。

5.根据权利要求1的使用喷头的化学气相沉积(CVD)方法，所述方法还 包括以下步骤：利用输送到冷却夹套中的冷却剂冷却所述喷头，所述冷却夹 套被安装为构成所述喷头的最下部。

6.一种使用喷头的化学气相沉积(CVD)用设备，通过所述喷头，将至少 一种反应性气体和吹扫气体注入到位于反应室中的衬底上，以在所述衬底上 沉积膜，所述喷头包括：

多个反应性气体喷头组件，所述多个反应性气体喷头组件相互分离，其 数量与从所述喷头注入的反应性气体种类的数量相同，在所述反应性气体喷 头组件的每一个中具有混合区以促使反应性气体和注入载气混合，所述注入 载气用于调节所述反应性气体的注入速度，并且多个反应性气体注入管连接 到所述反应性气体喷头组件的底表面，以将与所述注入载气混合的所述反应 性气体注入到所述衬底上；以及

吹扫气体喷头组件，所述吹扫气体喷头组件被安装在所述反应性气体喷 头组件下面，具有：吹扫气体供给口，所述吹扫气体供给口用于向所述吹扫 气体喷头组件供给吹扫气体；内部空间，所述内部空间与所述反应性气体喷 头组件的内部空间分离并且用于仅仅充入所述吹扫气体；以及在所述吹扫气 体喷头组件的底表面的多个吹扫气体出口，所述多个吹扫气体出口用于将所 述吹扫气体注入到所述衬底上，

其中连接到上部反应性气体喷头组件的所述反应性气体注入管中的每一 个沿导管的内部穿过下部反应性气体喷头组件，所述导管设置在所述下部反 应性气体喷头组件中，并且连接到所述上部或下部反应性气体喷头组件的所 述反应性气体注入管穿过所述吹扫气体喷头组件。

7.如权利要求6所述的使用喷头的化学气相沉积(CVD)用设备，其中所 述反应性气体喷头组件进一步包括：

扩散室，其中将反应性气体经由所述扩散室的反应性气体供给口输送， 并且均匀地散布；

混合室，其中将注入载气经由所述混合室的注入载气供给口输送，并且 混合到从所述扩散室中输送的所述反应性气体中；以及

分配室，其中将所述反应性气体和所述注入载气的混合物均等地分配到 所述反应性气体注入管中，

其中所述扩散室和所述混合室通过共用具有多个孔的边界面而连接，所 述混合室和所述分配室通过共用具有多个孔的另一边界面而连接。