一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層的製作方法
2023-10-17 04:59:39 1
專利名稱：一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)設備中一種多區金屬有機物 化學氣相沉積設備用水冷夾層。
背景技術：
MOCVD是適合生長半導體照明用LED材料外延片的良好技術。也是一種工業化的 經濟實用技術，其生長原理是在一塊加熱適當溫度的襯底上，含有III族和V族元素的氣態 化合物有控制的輸送到襯底表面，生長出有特定組分、特定厚度、特定電學和光學參數的薄 膜沉積材料。在水平式金屬有機物化學氣相沉積設備中III族和V族氣體需要在到達反應室 後才可以混合。而且兩種氣體需均勻混合反應室為高溫及真空狀態，因此在保證氣體通過 的情況下需要水冷並且密封。現有金屬有機物化學氣相沉積設備中的水冷夾層採用雙層氣 體通路，在兩層之間布置導通管結構。上下層之間通冷卻水，可實現夾層在高溫下通氣並保 證冷卻，但製造困難且價格十分昂貴。本實用新型採用了一種加工製造相對簡單的方法實 現了上述功能。發明內容本實用新型主要解決金屬有機物化學氣相沉積設備中在高溫及真空狀態下分隔 III族和V族氣體所用的水冷夾層加工製造困難的問題。本實用新型主要解決的技術問題是，真對現有金屬有機物化學氣相沉積設備的水 冷夾層加工製造困難而設計的一種新型水冷夾層。其特點為1.由上下隔板構成的夾層結 構，水冷管布置在夾層中間。2.進出水分區布置，水冷管環形等距間隔的布置在每個分區 內。3.每個分區有一個進水口及出水口。4.通氣孔均勻的布置在水冷管的空隙處。5.外 圈布置0型與腔體密封。本實用新型的技術解決方案是，所述多區金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾 層，其結構特點是，所述水冷夾層由上隔板、下隔板、內環、外環、水冷管、中間水道隔板、邊 緣水道隔板及0型圈組成。以下做出進一步說明。參見圖1、圖2。本實用新型主要由以下部分構成，上隔板 1，下隔板2，構成水冷夾層的主體。上隔板稍薄便於加工，下隔板稍厚增加夾層強度。內環 3，外環4，與上隔板和下隔板構成封閉空間。中間水道隔板9，邊緣水道隔板10將水冷夾層 分為八個等分的區域。水冷管5，布置在已分割好的每個區域內等距排布。每個區域由進水 水管6進水，出水水管7出水。在上隔板1，下隔板2，內環3，外環4，上布置安裝螺釘孔11。 通氣孔12打在水冷管5的間隙內。每兩根管之間打兩個孔，以下隔板2為基準垂直且均勻 排布。在外環4上開有密封溝槽，安裝0型圈8，用來保證水冷夾層與腔體之間的密封。本實用新型的工作原理是反應氣體分別從夾層的上下兩側進入反應腔，上側反 應氣體在水冷夾層與頂蓋之間通過通氣孔排向水冷夾層下側，與下側的氣體反應。周向排 布的通氣孔可保證反應氣體均勻的排向下側。0型圈和在水冷夾層中心的固定環可保證上側的反應氣體不會竄到下層。冷卻水由進水口流入夾層由出水口排出夾層，在此過程中冷 卻夾層。水冷管伸出頂蓋，與冷卻水系統連接。水冷管的長度過長會導致溫差過大，在排布 的時候採用八分之一為一區的分布。
圖1為本實用新型一種金屬有機物化學氣相沉積設備用水冷夾層剖面圖圖2為本實用新型一種金屬有機物化學氣相沉積設備用水冷夾層的俯視圖具體實施方式
1.製作八分之一分區水冷管的工裝，將水冷管按照圖示的排布與邊緣水道隔板焊 接好。邊緣水道隔板上開孔與水冷管相對應。2.加工好下隔板、內環、外環。3.上隔板先加工水冷管與邊緣水道隔板之間的部分，再加工中間水道隔板與邊緣 水道隔板之間的部分。4.在下隔板上定位內環、外環再將步驟1中焊好的八分之一分區在下隔板上均勻 的排布好。然後再上面焊接上隔板。5.加工外環上的0型圈溝槽及水冷夾層的定位孔。6.焊接進出水管。
權利要求1.一種金屬有機物化學氣相沉積設備中在高溫及真空狀態下分隔III族和V族氣體所 用的水冷夾層，其特徵在於由上下隔板構成的夾層結構，水冷管布置在夾層中間。
2.根據權利要求1所述一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層，其特徵在於進 出水分區布置，水冷管環形等距間隔的布置在每個分區內。
3.根據權利要求1、2所述一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層，其特徵在於 每個分區有一個進水口及出水口。
4.根據權利要求1、2、3所述一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層，其特徵在 於通氣孔均勻的布置在水冷管的空隙處。
5.根據權利要求1、2、3、4所述一種金屬有機物化學氣相沉積設備的水冷夾層，其特徵 在於外圈布置0型與腔體密封。
專利摘要本實用新型為金屬有機物化學氣相沉積設備中在高溫及真空狀態下分隔Ⅲ族和Ⅴ族氣體所用的水冷夾層。在本實用新型中採用了一種加工製造相對簡單的方法實現了上述功能。其結構特點是，所述水冷夾層由上隔板(1)、下隔板(2)、內環(3)、外環(4)構成主體。水冷管(5)、進水水管(6)、出水水管(7)、中間水道隔板(9)、邊緣水道隔板(10)構成水冷結構。O型圈(8)密封周邊。通過此結構實現了在高溫及真空狀態下上層反應氣體均勻通過夾層，且夾層本身滿足密封及水冷的要求。
文檔編號C23C16/455GK201834966SQ20102028476
公開日2011年5月18日 申請日期2010年8月9日 優先權日2010年8月9日
發明者李剛, 李可 申請人:上海藍寶光電材料有限公司