[实用新型]气相沉积设备反应腔的加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属有机物化学气相沉积设备反应腔，特别是一种气相沉积设备反应腔的加热装置。

背景技术

金属有机物化学气相沉积(MOCVD)技术集精密机械、半导体材料、真空电子、流体力学、光学、化学、计算机多学科为一体，金属有机物化学气相沉积设备是一种自动化程度高、价格昂贵、技术集成度高的高端半导体材料、光电子专用设备。工作温度在1000摄氏度左右，生长速度约每小时几百纳米，位错密度在10⁷cm^-2以下。MOCVD是一种非平衡生长技术，其工作机理是通过源气体传输，使得III族烷基化合物(TMGa、TMIn、TMAl、二茂镁等)与V族氢化物(AsH₃、PH₃、NH₃等)在反应腔内的衬底上进行热裂解反应。就外延材料的生长速率比较适中，可较精确地控制膜厚。它的组分和生长速率均由各种不同成分的气流和精确控制的源流量决定的。MOCVD作为化合物半导体材料外延生长的理想方法，具有质量高、稳定性好、重复性好、工艺灵活、能规模化量产等特点，已经成为业界生产半导体光电器件和微波器件的关键核心设备，具有广阔的应用前景和产业化价值。

反应腔体是整个MOCVD设备核心的部分，决定了整个设备的性能。而腔体加热系统是影响沉积性能的重要因素，其加热的均匀性以及加热器的升温与降温速度直接影响着外延沉积的均匀性和生长界面的陡峭性。

由上述的背景技术可知，寻找一种加热均匀，并且能够快速升温和快速降温及实现温度均匀性的MOCVD加热系统是十分有必要的，因为它直接关系着外延沉积的质量。

发明内容

本实用新型是针对已有技术中存在的缺陷，提供一种气相沉积设备反应腔的加热装置。气相沉积设备反应腔由设置于加热器系统顶部的气体A进气管道(14)、反应气体B进气管道(15)、设置于反应气体B进气管道(15)末端的缓冲腔(18)及喷淋口(17)、设置于喷淋口(17)下的反应室(21)、以及基座(20)、石墨舟(19)、加热器(31)、反应废气排出管道(23)组成。其特征在于所述加热器(31)位于基座(20)内，基座(20)设置为固定型或旋转型。加热器(31)的加热片(7a、7b、7c)位于加热片支撑盘(30)之上，加热片支撑盘(30)位于基座顶部内侧下方，电极盘(22)设置为地线电极盘(22a)、内圈火线电极盘(22b)、中圈火线电极盘(22c)、外圈火线电极盘(22d)四个区域，加热片(7a、7b、7c)的一端分别经地线电极连接柱(8a、8b、8c)、地线盘(6a、6b、6c)、地线导电支撑柱(2a、2b、2c)、夹具(11)、地线电极盘(22a)与地线引出电极25连接，加热片(7a、7b、7c)的另一端分别经火线电极连接柱(9a、9b、9c)、火线盘(5a、5b、5c)、火线导电支撑柱(1a、1b、1c)、夹具(11)、火线电极盘(22b、22c、22d)与火线引出电极(26、28、29)连接，支撑盘(30)、火线盘(5a、5b、5c)、地线盘(6a、6b、6c)之间经连接支撑柱(12)固定连接，夹具(11)固定在地线电极盘(22a)、火线电极盘(22b、22c、22d)之上，加热片支撑盘(30)、地线盘(6a、6b、6c)、火线盘(5a、5b、5c)、导电支撑柱(1a、1b、1c、2a、2b、2c)经夹具(11)夹持固定，隔热盘(3a、3b、3c)位于火线盘(5a、5b、5c)的下方，隔热盘的层间经连接支撑柱(4)固定连接。

本实用新型的优点是采用可以调节高度的多区辐射方式加热，实现快速升降温、均匀加热及温度调节，有效提高沉积物质的均匀性，从而提高了外延沉积的质量。

附图说明

图1加热装置的结构示意图；

图2加热装置的俯视图；

图3加热装置的仰视图。