[发明专利]用于沉积二维的层的方法以及CVD反应器

说明书

本发明涉及一种用于在CVD反应器(1)的至少一个基材(4)上沉积二维的层的方法，在所述方法中，借助输入管路(10、20)将工艺气体馈送到进气机构(2)的气体分配室(11、21)中，所述进气机构具有第一气体分配室(11)和至少一个与所述第一气体分配室不同的第二气体分配室(21)，并且在所述方法中，通过加热装置(6)使所述基材(4)达到过程温度(Tp)。为了沉积异质结构建议，在第一步骤中将惰性气体或者稀释气体馈送到所述第一气体分配室(11)中，并且将反应性气体馈送到第二气体分配室(21)中，所述反应性气体在所述处理室(3)中热解地分解，其中，分解产物形成二维的第一层，并且在第二步骤中在所述第一层上方和/或旁边沉积第二层，其中，将惰性气体或者稀释气体馈送到所述第二气体分配室(21)中并且将包含二维的第二层的元素的反应性气体馈送到所述第一气体分配室(11)中，所述反应性气体或者气体混合物在所述处理室(3)中分解，其中，分解产物形成二维的第二层。

技术领域

本发明涉及一种用于将二维的层沉积到CVD反应器中的基材上的方法，在所述方法中，借助输入管路将工艺气体馈送到进气机构的气体分配室中，所述进气机构具有排气开口，所述排气开口通入处理室中，在所述方法中，工艺气体或者所述工艺气体的分解产物在处理室中被引至基材的表面，并且在所述方法中，借助加热装置使基材达到过程温度，从而使所述工艺气体在处理室中这样进行化学反应，使得在所述表面上沉积二维的层。

本发明还涉及一种用于在基材上沉积二维的层的具有CVD反应器的装置，所述CVD反应器具有带有通入气体分配室中的输入管路的进气机构、处理室和能够由加热装置加热的用于容纳基材的基座，气体分配室的排气开口通入所述处理室中，其中，所述输入管路与气体混合系统连接，在所述气体混合系统中，至少由惰性气体源提供惰性气体或者由稀释气体源提供稀释气体并且由至少一个反应性气体源提供具有下述特性的反应性气体,所述反应性气体被引入加热的处理室中，所述反应性气体这样进行化学反应，使得在基材上沉积二维的层。本发明还涉及一种用于在基材上沉积二维的层的CVD反应器的应用。

背景技术

文献DE 102013111 791 A1描述了通过使用CVD反应器沉积二维的层，其中，进气机构为莲蓬头。由文献WO 2017/029470 A1已知通过CVD反应器沉积石墨烯，其中，使用莲蓬头作为进气机构。CVD反应器由文献DE 102011 056589 Al、DE 102010016471 Al以及DE102004007984 Al、DE 10 2009043840 Al、DE 112004001 026 T5、EP 1255876 B1、DE102005055468 Al、US 2006/0191637 Al、DE 102011 002145 Al已知。

文献WO 2014/066100 Al描述了已知具有排气面的莲蓬头，所述排气面具有两个排气区。

文献US 2010/119727描述了一种具有多个相叠地布置的气体分配室的莲蓬头。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种CVD反应器以及一种与之相关的方法，通过所述CVD反应器能够相邻地、相叠地或者并排地沉积多个彼此不同的二维的层。

所述技术问题通过在权利要求中给出的发明解决，其中，从属权利要求不仅是有利的扩展设计，而且是所述技术问题的独立解决方案。