公开(公告)号：US20090194026A1

公开(公告)日：2009-08-06

申请号：US12023572

申请日：2008-01-31

申请人： BRIAN H. BURROWS ,  Lori D. Washington ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  Anthony F. White ,  Roger N. Anderson ,  Sandeep Nijhawan ,  Joshua J. Podesta ,  Alexander Tam

发明人： BRIAN H. BURROWS ,  Lori D. Washington ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  Anthony F. White ,  Roger N. Anderson ,  Sandeep Nijhawan ,  Joshua J. Podesta ,  Alexander Tam

IPC分类号： C23C16/54

CPC分类号： C23C16/54 ,  C30B25/08 ,  C30B29/403 ,  C30B35/00 ,  H01L21/67017 ,  H01L21/67115 ,  H01L21/67161 ,  H01L21/67207 ,  H01L21/68764 ,  H01L21/68771

摘要： One embodiment of a processing system for fabricating compound nitride semiconductor devices comprises one or more processing chamber operable with form a compound nitride semiconductor layer on a substrate, a transfer chamber coupled with the processing chamber, a loadlock chamber coupled with the transfer chamber, and a load station coupled with the loadlock chamber, wherein the load station comprises a conveyor tray movable to convey a carrier plate loaded with one or more substrates into the loadlock chamber. Compared to a single chamber reactor, the multi-chamber processing system expands the potential complexity and variety of compound structures. Additionally, the system can achieve higher quality and yield by specialization of individual chambers for specific epitaxial growth processes. Throughput is increased by simultaneous processing in multiple chambers.

摘要翻译： 用于制造复合氮化物半导体器件的处理系统的一个实施例包括可在衬底上形成复合氮化物半导体层的可操作的一个或多个处理室，与处理室耦合的传送室，与传送室耦合的负载锁定室，以及 加载站与负载锁定室耦合，其中装载站包括可移动以将装载有一个或多个基板的承载板输送到负载锁定室中的输送器托盘。 与单室反应器相比，多室处理系统扩大了复合结构的潜在复杂性和多样性。 此外，该系统可以通过专用于特定外延生长工艺的各个室来实现更高的质量和产量。 通过在多个室中同时处理来提高吞吐量。

公开(公告)号：US20120024388A1

公开(公告)日：2012-02-02

申请号：US13181431

申请日：2011-07-12

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

IPC分类号： F16L37/56

CPC分类号： C23C16/45565 ,  C23C16/45514 ,  C23C16/45519 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T137/0318 ,  Y10T137/87153

摘要： A method and apparatus that may be utilized for chemical vapor deposition and/or hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition are provided. In one embodiment, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process is used to deposit a Group III-nitride film on a plurality of substrates. A Group III precursor, such as trimethyl gallium, trimethyl aluminum or trimethyl indium and a nitrogen-containing precursor, such as ammonia, are delivered to a plurality of straight channels which isolate the precursor gases. The precursor gases are injected into mixing channels where the gases are mixed before entering a processing volume containing the substrates. Heat exchanging channels are provided for temperature control of the mixing channels to prevent undesirable condensation and reaction of the precursors.

摘要翻译： 提供了可用于化学气相沉积和/或氢化物气相外延（HVPE）沉积的方法和装置。 在一个实施例中，使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在多个基板上沉积III族氮化物膜。 将III族前体，例如三甲基镓，三甲基铝或三甲基铟，以及含氮前体，例如氨，被输送到多个直接通道，其分离前体气体。 将前体气体注入到混合通道中，在混合通道中气体被混合，然后进入含有底物的处理体积。 提供热交换通道用于混合通道的温度控制，以防止不希望的前体的冷凝和反应。

公开(公告)号：US07976631B2

公开(公告)日：2011-07-12

申请号：US11873132

申请日：2007-10-16

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

IPC分类号： C23C16/00 ,  C23C16/455 ,  H01L21/306 ,  H01L21/3065

CPC分类号： C23C16/45565 ,  C23C16/45514 ,  C23C16/45519 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T137/0318 ,  Y10T137/87153

摘要： A method and apparatus that may be utilized for chemical vapor deposition and/or hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition are provided. In one embodiment, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process is used to deposit a Group III-nitride film on a plurality of substrates. A Group III precursor, such as trimethyl gallium, trimethyl aluminum or trimethyl indium and a nitrogen-containing precursor, such as ammonia, are delivered to a plurality of straight channels which isolate the precursor gases. The precursor gases are injected into mixing channels where the gases are mixed before entering a processing volume containing the substrates. Heat exchanging channels are provided for temperature control of the mixing channels to prevent undesirable condensation and reaction of the precursors.

摘要翻译： 提供了可用于化学气相沉积和/或氢化物气相外延（HVPE）沉积的方法和装置。 在一个实施例中，使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在多个基板上沉积III族氮化物膜。 将III族前体，例如三甲基镓，三甲基铝或三甲基铟，以及含氮前体，例如氨，被输送到多个分离前体气体的直通道。 将前体气体注入到混合通道中，在混合通道中气体被混合，然后进入含有底物的处理体积。 提供热交换通道用于混合通道的温度控制，以防止不希望的前体的冷凝和反应。

公开(公告)号：US08481118B2

公开(公告)日：2013-07-09

申请号：US13181431

申请日：2011-07-12

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

IPC分类号： C23C16/00 ,  C23C16/06 ,  C23C16/08 ,  C23C16/455

CPC分类号： C23C16/45565 ,  C23C16/45514 ,  C23C16/45519 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T137/0318 ,  Y10T137/87153

摘要： A method and apparatus that may be utilized for chemical vapor deposition and/or hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition are provided. In one embodiment, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process is used to deposit a Group III-nitride film on a plurality of substrates. A Group III precursor, such as trimethyl gallium, trimethyl aluminum or trimethyl indium and a nitrogen-containing precursor, such as ammonia, are delivered to a plurality of straight channels which isolate the precursor gases. The precursor gases are injected into mixing channels where the gases are mixed before entering a processing volume containing the substrates. Heat exchanging channels are provided for temperature control of the mixing channels to prevent undesirable condensation and reaction of the precursors.

摘要翻译： 提供了可用于化学气相沉积和/或氢化物气相外延（HVPE）沉积的方法和装置。 在一个实施例中，使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在多个基板上沉积III族氮化物膜。 将III族前体，例如三甲基镓，三甲基铝或三甲基铟，以及含氮前体，例如氨，被输送到多个分离前体气体的直通道。 将前体气体注入到混合通道中，在混合通道中气体被混合，然后进入含有底物的处理体积。 提供热交换通道用于混合通道的温度控制，以防止不希望的前体的冷凝和反应。

公开(公告)号：US20090098276A1

公开(公告)日：2009-04-16

申请号：US11873132

申请日：2007-10-16

申请人： Brian H. BURROWS ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

发明人： Brian H. BURROWS ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  James D. Felsch ,  Jacob Grayson ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington ,  Nyi O. Myo

IPC分类号： C23C16/00

CPC分类号： C23C16/45565 ,  C23C16/45514 ,  C23C16/45519 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T137/0318 ,  Y10T137/87153

摘要： A method and apparatus that may be utilized for chemical vapor deposition and/or hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition are provided. In one embodiment, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process is used to deposit a Group III-nitride film on a plurality of substrates. A Group III precursor, such as trimethyl gallium, trimethyl aluminum or trimethyl indium and a nitrogen-containing precursor, such as ammonia, are delivered to a plurality of straight channels which isolate the precursor gases. The precursor gases are injected into mixing channels where the gases are mixed before entering a processing volume containing the substrates. Heat exchanging channels are provided for temperature control of the mixing channels to prevent undesirable condensation and reaction of the precursors.

摘要翻译： 提供了可用于化学气相沉积和/或氢化物气相外延（HVPE）沉积的方法和装置。 在一个实施例中，使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在多个基板上沉积III族氮化物膜。 将III族前体，例如三甲基镓，三甲基铝或三甲基铟，以及含氮前体，例如氨，被输送到多个分离前体气体的直通道。 将前体气体注入到混合通道中，在混合通道中气体被混合，然后进入含有底物的处理体积。 提供热交换通道用于混合通道的温度控制，以防止不希望的前体的冷凝和反应。

公开(公告)号：US20080276860A1

公开(公告)日：2008-11-13

申请号：US11747133

申请日：2007-05-10

申请人： BRIAN H. BURROWS ,  Jacob Grayson ,  Nyi O. Myo ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington

发明人： BRIAN H. BURROWS ,  Jacob Grayson ,  Nyi O. Myo ,  Ronald Stevens ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Lori D. Washington

IPC分类号： C30B23/02 ,  C23C16/34

CPC分类号： C23C16/481 ,  C23C16/303 ,  C23C16/4488 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  C30B35/00

摘要： A method and apparatus for hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition is disclosed. In the HVPE process, a hydride gas flows over a metal source to react with the metal source, which then reacts at the surface of a substrate to deposit a metal nitride layer. The metal source comprises gallium, aluminum, and/or indium. The hydride gas is evenly provided over the metal source to increase efficiency of hydride-metal source reaction. An exhaust positioned diametrically across the chamber from the metal source creates a cross flow of the hydride-metal source product and nitrogen precursor across the chamber tangential to the substrate. A purge gas flowing perpendicular to the cross flow directs the hydride-metal source product and nitrogen precursor to remain as close to the substrate as possible.

摘要翻译： 公开了一种用于氢化物气相外延（HVPE）沉积的方法和装置。 在HVPE工艺中，氢化物气体流过金属源以与金属源反应，金属源然后在衬底的表面反应以沉积金属氮化物层。 金属源包括镓，铝和/或铟。 氢化物气体均匀地设置在金属源上，以提高氢化物 - 金属源反应的效率。 从金属源沿直径方向跨过腔室排出的排气物产生与衬底相切的跨过腔室的氢化物 - 金属源产物和氮前体的交叉流。 垂直于交叉流动流动的净化气体引导氢化物 - 金属源产物和氮前体尽可能靠近基底。

公开(公告)号：US20100215854A1

公开(公告)日：2010-08-26

申请号：US12776351

申请日：2010-05-07

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

IPC分类号： C23C16/455 ,  C23C16/00 ,  C23C16/08

CPC分类号： C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T117/10

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US20080314311A1

公开(公告)日：2008-12-25

申请号：US11767520

申请日：2007-06-24

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

IPC分类号： C30B25/14 ,  C23C16/34

CPC分类号： C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T117/10

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US08137468B2

公开(公告)日：2012-03-20

申请号：US12405692

申请日：2009-03-17

申请人： Kenric T. Choi ,  Son T. Nguyen

发明人： Kenric T. Choi ,  Son T. Nguyen

IPC分类号： C23C16/00

CPC分类号： C23C16/4481 ,  C23C16/45561

摘要： Embodiments of the invention provide an apparatus and a method for generating a gaseous chemical precursor that may be used in a vapor deposition processing system. In one embodiment, the apparatus contains a valve manifold assembly, which includes a valve assembly body having at least one embedded electric heater, an inlet channel passing through the valve assembly body, a first pneumatic valve and a first manual valve coupled to the valve assembly body and positioned to control fluid flow within the inlet channel, an outlet channel passing through the valve assembly body, and a second pneumatic valve and a second manual valve coupled to the valve assembly body and positioned to control fluid flow within the outlet channel. The valve manifold assembly further contains a bypass channel connected to and between the inlet and outlet channels, and containing a bypass valve positioned to control fluid flow within the bypass channel.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供了一种用于产生可用于气相沉积处理系统的气态化学前体的装置和方法。 在一个实施例中，该装置包括阀歧管组件，其包括具有至少一个嵌入式电加热器的阀组件主体，穿过阀组件主体的入口通道，第一气动阀和联接到阀组件的第一手动阀 并且定位成控制入口通道内的流体流动，穿过阀组件本体的出口通道，以及耦合到阀组件主体并定位成控制出口通道内的流体流动的第二气动阀和第二手动阀。 阀歧管组件还包括连接到入口通道和出口通道之间并且在入口通道和出口通道之间的旁通通道，并且包含定位成控制旁通通道内的流体流动的旁通阀。

公开(公告)号：US07775508B2

公开(公告)日：2010-08-17

申请号：US11554954

申请日：2006-10-31

申请人： Kenric T. Choi ,  Pravin K. Narwankar ,  Shreyas S. Kher ,  Son T. Nguyen ,  Paul Deaton ,  Khai Ngo ,  Paul Chhabra ,  Alan H. Ouye ,  Dien-Yeh (Daniel) Wu

发明人： Kenric T. Choi ,  Pravin K. Narwankar ,  Shreyas S. Kher ,  Son T. Nguyen ,  Paul Deaton ,  Khai Ngo ,  Paul Chhabra ,  Alan H. Ouye ,  Dien-Yeh (Daniel) Wu

IPC分类号： B01F3/04

CPC分类号： C23C16/4481

摘要： A method and apparatus for providing a precursor to a process chamber is described. The apparatus comprises an ampoule capable of receiving either a liquid precursor source material or a solid precursor source material. The ampoule is capable of delivering either a liquid precursor material to a vaporizer coupled to the process chamber, or a vaporized or gaseous precursor material to the process chamber. The ampoule also includes a continuous level sensor to accurately monitor the level of precursor source material within the ampoule.

摘要翻译： 描述了一种用于向处理室提供前体的方法和装置。 该装置包括能够接收液体前体源材料或固体前体源材料的安瓿。 安瓿能够将液体前体材料输送到耦合到处理室的蒸发器，或将蒸发的或气态的前体材料输送到处理室。 安瓿还包括连续液位传感器，以准确地监测安瓿内的前体源材料的含量。