[实用新型]挡板

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料生长技术领域，特别是涉及一种材料生长真空室所使用的挡板。

背景技术

现代的材料生长很多是在真空室内完成的，这种获得材料的方法可以精确控制成分，不受大气环境中的其他杂质影响。在材料的生长过程中，如在利用高真空的分子束外延（MBE）设备生长薄膜材料的情况下，需要在衬底上用温度控制的方式把多种成分合成为最终材料，其中一种成分的来源于一个源炉。源炉内可以放置高纯度的源材料，并可以将源材料加热到设定温度。一般会在衬底前面安装一个衬底主挡板，其尺寸大于衬底，同时每个源炉都会配备一个带有转轴的小挡板，其尺寸大于源炉开口。小挡板一般可以绕转轴转动，停留在不同方位，以打开或关闭源炉开口。在高真空的环境中，从源炉中因热蒸发的粒子（原子，分子，团簇等）基本沿直线运动，在源炉和衬底间设置小挡板和衬底主挡板可以直接阻止粒子通过。衬底主挡板的作用是保护衬底及其上的材料不受污染。当衬底主挡板关闭的时候，任何成分都无法生长沉积在衬底上。通常在材料生长前的准备阶段及材料生长后的降温阶段，衬底主挡板处于关闭状态。而在材料生长过程中，衬底主挡板处于打开状态。每个源炉配备的小挡板则用来控制该源炉中源材料粒子的通过与否：需要该种源料的时候，对应的小挡板打开；不需要的时候，对应的小挡板关闭。这样，小挡板和衬底主挡板组合就完成了选择性的材料生长和保证所得到的合成材料不受污染。

传统的小挡板通常为单层结构，一般采用耐高温的金属材料（如钽等）制成，离源炉开口很近，起到给源炉保温和阻挡粒子的作用。使用一段时间后，小挡板朝向源炉开口的一面会有源料沉积，而小挡板朝向衬底的一面也会有部分杂质沉积。材料生长过程中经常会出现某个源炉处于高温而其小挡板仍需要关闭的情况。这种情况下，小挡板的两面的温度都很高，小挡板朝向衬底一面上的杂质会因高温而散发出来，从而污染衬底，给衬底上的合成材料带来不必要的杂质，影响衬底上合成材料的质量。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的源炉小挡板沉积的杂质高温时容易污染衬底的问题，提供一种挡板。

一种挡板，包括用于启闭源炉开口的第一遮挡层和第二遮挡层、连接所述第一遮挡层和所述第二遮挡层的连接杆，所述第一遮挡层和所述第二遮挡层位于所述源炉开口的同一侧且所述第二遮挡层较所述第一遮挡层远离所述源炉开口。

在其中一个实施例中，所述挡板包括用于固定所述第一遮挡层和所述第二遮挡层的两个连接杆。

在其中一个实施例中，所述连接杆采用隔热材料制成。

在其中一个实施例中，还包括用于使所述挡板位置发生改变的转轴，所述转轴与所述第一遮挡层相连接。

在其中一个实施例中，所述第一遮挡层的面积小于所述第二遮挡层的面积。

在其中一个实施例中，所述第一遮挡层采用金属材料制成。

在其中一个实施例中，所述第一遮挡层采用钽制成。

在其中一个实施例中，所述第一遮挡层与第二遮挡层平行设置。

上述挡板，在挡板长期使用后，虽然第一遮挡层和第二遮挡层上都有数量不等的杂质沉积，在源炉温度较高时，只会使第一遮挡层具有较高的温度，通过连接杆连接的、位于第一遮挡层和衬底之间的第二遮挡层的温度相对较低，所以在第二遮挡层朝向衬底的一面，不会使沉积的杂质散发，不会影响衬底生长的合成材料的质量。

附图说明

图1为一实施例的挡板的结构示意图。

具体实施方式

为了解决传统的源炉小挡板沉积的杂质高温时容易污染衬底的问题，提供一种可以避免衬底污染的挡板。

如图1所示，一实施例的挡板100，包括第一遮挡层110、第二遮挡层120和连接杆130。

第一遮挡层110，设置于源炉开口处，用于启闭源炉开口。通常，材料生长真空室内有需要进行材料生长的衬底、用于遮挡该衬底的衬底主挡板、至少一个源炉和配备在源炉上的挡板100。一个源炉配备一个挡板100，每个源炉中放置一种衬底需要生长的成分，即源材料。材料生长开始时，首先先打开衬底主挡板，在衬底需要生长某种成分时，打开该成分对应的源炉开口处的挡板100，否则，关闭挡板100。

第二遮挡层120，设置于较第一遮挡层110远离源炉开口的一侧。第二遮挡层120通过连接杆130连接于第一遮挡层110，并可随第一遮挡层110一起移动。通常，第二层板120与第一层板110之间间隔一定的距离。