[实用新型]用于外延沉积III-V材料层的反应腔

权利要求书

1.一种用于外延沉积III-V材料层的反应腔，所述反应腔包括：

腔体；

设置于所述腔体底部的加热器；

位于所述加热器上方的衬底托盘；

以及设置于所述腔体顶部，并与所述衬底托盘相对设置的喷淋头，所述喷淋头与所述衬底托盘之间限定为反应区，所述喷淋头用于往所述反应区喷射反应气体；其特征在于，所述喷淋头包括III族源扩散腔、V族源扩散腔和油冷却腔，所述III族源扩散腔和所述V族源扩散腔设置在所述油冷却腔背离所述加热器的一侧。

2.根据权利要求1所述的反应腔，其特征在于，所述喷淋头包括顶板、底板及设于顶板、底板周边的侧板，所述顶板、底板及所述侧板围成所述喷淋头外壳；以及第一板和第二板，所述第一板和第二板位于所述喷淋头外壳内，并间隔设置于顶板与底板之间；

所述顶板、第一板和所述侧板连接以限定所述III族源扩散腔；所述第一板、第二板和侧板连接以围成具有所述V族源扩散腔的区域；所述第二板、底板和侧板连接以围成具有所述油冷却腔的区域；

以及第一气管和第二气管，所述第一气管穿过所述第一板、第二板和底板到达所述反应区，使得所述III族源扩散腔与所述反应区连通；所述第二气管穿过所述第二板、底板到达所述反应区，使得所述V族源扩散腔与所述反应区连通。

3.根据权利要求2所述的反应腔，其特征在于，所述侧板还包括上侧板和下侧板，所述下侧板用于与所述第二板、底板围成所述油冷却腔；所述第二板和所述底板为钨板、钼板、钽板、铌板、钒板、铬板、钛板、锆板中的一种；所述下侧板为钨板、钼板、钽板、铌板、钒板、铬板、钛板、锆板中的一种。

4.根据权利要求1所述的反应腔，其特征在于，所述喷淋头包括气体扩散部和冷却部，所述III族源扩散腔和所述V族源扩散腔设置于所述气体扩散部内，所述油冷却腔设置于所述冷却部内，所述冷却部安装在所述气体扩散部邻近所述衬底托盘的一侧；

还包括：第一气管和第二气管，所述第一气管一端位于所述III族源扩散腔，另一端穿过所述冷却部到达所述反应区；所述第二气管一端位于所述V族源扩散腔，另一端穿过所述冷却部到达所述反应区。

5.根据权利要求4所述的反应腔，其特征在于，所述冷却部吊挂于气体扩散部的下侧。

6.根据权利要求4所述的反应腔，其特征在于，所述气体扩散部和所述冷却部之间具有间隙。

7.根据权利要求4或5或6所述的反应腔，其特征在于，所述冷却部的材质为钨板、钼板、钽板、铌板、钒板、铬板、钛板、锆板中的一种。

8.根据权利要求1所述的反应腔，其特征在于，所述III族源扩散腔与一镓源连接，所述镓源用于向所述III族源扩散腔提供含镓的反应气体；所述V族源扩散腔与一氮源连接，所述氮源用于向所述V族源扩散腔提供含氮的反应气体。

9.根据权利要求1所述的反应腔，其特征在于，所述油冷却腔连接一油槽，所述油槽还包括一温度控制器和流速控制器，所述温度控制器用于控制流入到油冷却腔的冷却油温度；所述流速控制器用于控制流入到油冷却腔的冷却油流量。

10.根据权利要求1所述的反应腔，其特征在于，所述喷淋头与所述衬底托盘之间的间距小于等于15mm。