[发明专利]在CVD系统中使用低蒸气压金属有机前体形成单晶压电层的设备和使用该设备形成单晶压电层的方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体膜的设备，所述设备包括：

水平流反应器，所述水平流反应器包括上部和下部，所述上部和所述下部可移动地耦接到彼此，以在打开位置中彼此分离并且以在闭合位置中配合在一起以形成反应器腔室；

中央注入器柱，所述中央注入器柱穿透所述水平流反应器的上部进入到所述反应器腔室中，所述中央注入器柱被配置成在所述闭合位置中允许金属有机前体进入到所述反应器腔室中；

加热的金属有机前体管线，所述加热的金属有机前体管线耦接至所述中央注入器柱，并且被配置成将包含在所述中央注入器柱的上游的所述加热的金属有机前体管线中的低蒸气压金属有机前体蒸气加热到约70摄氏度至200摄氏度的温度范围；以及

处理器电路，所述处理器电路可操作地耦接至所述加热的金属有机前体管线并且被配置成将所述低蒸气压金属有机前体蒸气的温度维持在所述温度范围内。

2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：

行星式晶片输送器，所述行星式晶片输送器耦接至所述水平流反应器的所述下部，所述行星式晶片输送器，其中，所述行星式晶片输送器在所述反应器腔室内部旋转；以及

在所述行星式晶片输送器上的多个晶片站，所述多个晶片站中的每个晶片站被配置为接纳用于在其上形成所述半导体膜的相应晶片，其中，所述多个晶片站中的每个晶片站相对于所述行星式晶片输送器旋转。

3.根据权利要求2所述的设备，进一步包括：

基座，所述基座在所述反应器腔室内并且被配置成在所述反应器腔室内旋转以产生经由中央注入器柱接纳的所述低蒸气压金属有机前体蒸气的水平层流。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述加热的金属有机前体管线被配置成将所述低蒸气压金属有机前体蒸气加热到约100摄氏度至120摄氏度的温度范围。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述加热的金属有机前体管线被配置成将所述低蒸气压金属有机前体蒸气加热到约120摄氏度至150摄氏度的温度范围。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述加热的金属有机前体管线耦接至所述中央注入器柱中的入口，而不穿过所述水平流反应器的所述下部。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，当所述水平流反应器处于所述打开位置时，所述加热的金属有机前体管线保持整体结构。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，当所述水平流反应器处于所述打开位置时，所述加热的金属有机前体管线从运行/排气阀至所述中央注入器柱中的入口保持整体结构。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述加热的金属有机前体管线包括柔性管线。

10.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：

通过所述加热的金属有机前体管线耦接到所述中央注入器柱的加热的金属有机前体源容器，所述加热的金属有机前体源容器被配置成将所述低蒸气压金属有机前体蒸气加热到约70摄氏度至约180摄氏度的温度范围。

11.根据权利要求10所述的设备，进一步包括：

质量流量控制器，所述质量流量控制器位于所述加热的金属有机前体源容器和载气源之间，所述质量流量控制器被配置为控制提供给所述加热的金属有机前体源容器的载气的量；以及

高温压力控制器，所述高温压力控制器与在所述加热的金属有机前体源容器与所述中央注入器柱之间的所述加热的金属有机前体管线共线，所述高温压力控制器被配置成在所述温度范围内与所述处理器电路协作将所述加热的金属有机前体管线中的所述低蒸气压金属有机前体蒸气的压力调节到200mbar至1500mbar。