專利名稱：一種用于mocvd設(shè)備反應(yīng)室的均氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及制備半導(dǎo)體薄膜的技術(shù)，尤其涉及一種用于MOCVD設(shè)備反應(yīng)室的均氣裝置。
背景技術(shù)：
金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積(簡(jiǎn)稱MOCVD)是制備化合物半導(dǎo)體薄膜的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)?，F(xiàn)有MOCVD反應(yīng)室的進(jìn)氣方式主要分兩種，一種是從反應(yīng)室腔體的側(cè)面進(jìn)氣，從一側(cè)流向另一側(cè)，由于反應(yīng)氣體到達(dá)基片上方各點(diǎn)的流動(dòng)路徑和到達(dá)的時(shí)間不一致，加上在流動(dòng)的過(guò)程中一部分氣體在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致氣源損耗，易造成基片上方各點(diǎn)濃度不均勻；另一種是通過(guò)噴淋頭或噴射器對(duì)反應(yīng)室進(jìn)行供氣，然而現(xiàn)有許多氣體噴射系統(tǒng)具有干擾有效操作或沉積不均勻，氣體流動(dòng)出現(xiàn)“死區(qū)”的現(xiàn)象。所以現(xiàn)有的MOCVD反應(yīng)室裝置不能提供一個(gè)均勻氣場(chǎng)的設(shè)備結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致生長(zhǎng)的膜厚均勻性差、批量生產(chǎn)合格率低，能量、氣源利用率低，很難滿足半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化高產(chǎn)出與低成本的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種用于MOCVD設(shè)備反應(yīng)室的均氣裝置。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種用于MOCVD設(shè)備反應(yīng)室的均氣裝置，包括設(shè)于反應(yīng)室上方的法蘭，該法蘭設(shè)有上下兩層隔開(kāi)的氣源腔室，所述的氣源腔室內(nèi)部設(shè)有使氣源在水平方向均勻分布的引流槽，上下兩層氣源腔室的出口設(shè)有均流網(wǎng)，第一氣源依次與上下層氣源腔室連通，第二氣源與下層氣源腔室連通。所述上層氣源腔室出口的均流網(wǎng)比下層氣源腔室出口的均流網(wǎng)細(xì)密。在一實(shí)施例中，所述的法蘭還設(shè)有冷卻裝置，該冷卻裝置包括設(shè)置在法蘭上表面的蓋板，該蓋板和法蘭上表面之間形成冷卻水層，冷卻水層中帶有冷卻水引流槽。所述的冷卻裝置設(shè)有監(jiān)控出水溫度的溫度檢測(cè)裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能給MOCVD反應(yīng)室裝置提供一個(gè)均勻的氣場(chǎng)，從而保證淀積薄膜厚度的均勻性、提高批量生產(chǎn)合格率以及能量、氣源利用率，滿足半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化高產(chǎn)出與低成本的要求。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型提出的用于MOCVD設(shè)備反應(yīng)室的均氣裝置包括設(shè)于反應(yīng)室上方的法蘭1，該法蘭設(shè)有上下兩層隔開(kāi)的氣源腔室2和氣源腔室3，氣源腔室內(nèi)部設(shè)有使氣源在水平方向均勻分布的引流槽4，上層氣源腔室2的出口設(shè)有均流網(wǎng)5，下層氣源腔室的出口設(shè)有均流網(wǎng)6，上層氣源腔室出口的均流網(wǎng)5比下層氣源腔室出口的均流網(wǎng)6細(xì)
LU O 第一氣源7由進(jìn)氣口 8、法蘭I進(jìn)入反應(yīng)室內(nèi)。第一氣源7首先到達(dá)上層氣源腔室2，經(jīng)引流槽4水平擴(kuò)散均勻分配，然后通過(guò)均流網(wǎng)5進(jìn)入下層氣源腔室3，在下層氣源腔室經(jīng)引流槽4水平擴(kuò)散均勻分配后通過(guò)均流網(wǎng)6的均勻篩分進(jìn)入反應(yīng)室。作為主氣流的第一氣源的氣流速度經(jīng)過(guò)引流槽的緩沖，使反應(yīng)氣源均勻、等速地進(jìn)入反應(yīng)室內(nèi)。第二氣源9由進(jìn)氣口 10、法蘭9直接進(jìn)入下層氣源腔室3，由下層氣源腔室分布的氣源引流槽4水平擴(kuò)散至整個(gè)均流網(wǎng)6的上表面，同樣由均流網(wǎng)6緩沖導(dǎo)出，均勻等速送入反應(yīng)室，這樣就為化學(xué)氣相沉積提供一個(gè)非常均勻的氣氛?qǐng)?。該?shí)施例若生長(zhǎng)ZnO膜中，第一氣源連接氧氣，第二氣源連接烷基化合物。第一氣源和第二氣源也可以通過(guò)多個(gè)進(jìn)氣口進(jìn)入氣源腔室。在本實(shí)施例中，法蘭I還設(shè)置冷卻裝置，在法蘭I的上面設(shè)有蓋板11，法蘭上表面和蓋板之間形成冷卻水層12，冷卻水層中帶有冷卻水引流槽13。冷卻水層覆蓋法蘭I整個(gè)氣源區(qū)域的頂面，加快送氣區(qū)域的冷卻。該冷卻裝置設(shè)有監(jiān)控出水溫度的溫度檢測(cè)裝置，用于對(duì)從送氣法蘭中排出的冷水水溫進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，采用恒定出水溫度方式達(dá)到恒定氣源的溫度。上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和變化，這些變形和變化都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種反應(yīng)室均氣裝置，其特征在于包括設(shè)于反應(yīng)室上方的法蘭，該法蘭設(shè)有上下兩層隔開(kāi)的氣源腔室，所述的氣源腔室內(nèi)部設(shè)有使氣源在水平方向均勻分布的引流槽，上下兩層氣源腔室的出口設(shè)有均流網(wǎng)，第一氣源依次與上下層氣源腔室連通，第二氣源與下層氣源腔室連通。
2.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)室均氣裝置，其特征在于上層氣源腔室出口的均流網(wǎng)比下層氣源腔室出口的均流網(wǎng)細(xì)密。
3.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)室均氣裝置，其特征在于所述的法蘭還設(shè)有冷卻裝置，該冷卻裝置包括設(shè)置在法蘭(I)上表面的蓋板(11 )，該蓋板和法蘭(I)上表面之間形成冷卻水層(12 )，冷卻水層中帶有冷卻水引流槽(13)。
4.如權(quán)利要求3所述的反應(yīng)室均氣裝置，其特征在于所述的冷卻裝置設(shè)有監(jiān)控出水溫度的溫度檢測(cè)裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)室均氣裝置，其特征在于所述氣源腔室與多個(gè)進(jìn)氣口連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種反應(yīng)室均氣裝置，包括設(shè)于反應(yīng)室上方的法蘭，該法蘭設(shè)有上下兩層隔開(kāi)的氣源腔室，所述的氣源腔室內(nèi)部設(shè)有使氣源在水平方向均勻分布的引流槽，上下兩層氣源腔室的出口設(shè)有均流網(wǎng)，第一氣源依次與上下層氣源腔室連通，第二氣源與下層氣源腔室連通。本實(shí)用新型能較好地為反應(yīng)室內(nèi)提供均勻的氣氛?qǐng)?，從而提高批量生產(chǎn)的合格率。
文檔編號(hào)C23C16/455GK202881383SQ201220499888
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者肖四哲, 鄧金生, 賀有志, 王鋼, 范冰豐, 童存聲 申請(qǐng)人:深圳市捷佳偉創(chuàng)新能源裝備股份有限公司, 佛山市中山大學(xué)研究院