[发明专利]一种喷头清洗方法

说明书

本发明公开了一种喷头清洗方法，属于金属有机化合物化学气相沉淀技术领域。所述喷头清洗方法包括：配置清洗溶液，所述清洗溶液为NaOH溶液与H₂O₂的混合溶液；将所述喷头浸泡在所述清洗溶液内进行超声清洗；采用清水对所述喷头进行超声冲洗；采用N₂或惰性气体吹扫所述喷头，然后再对所述喷头进行烘干。该清洗方法不会腐蚀喷头，而且能有效的清洗喷头，并可在短时间内恢复到量产的水平，有效降低了恢复量产的时间成本。

技术领域

本发明涉及金属有机化合物化学气相沉淀(Metal-organic Chemical VaporDeposition，MOCVD)技术领域，特别涉及一种喷头清洗方法。

背景技术

发光二极管芯片是一种可以直接把电转化为光的固态半导体器件，是发光二极管的核心组件。常见的发光二极管芯片为GaN基发光二极管芯片，GaN基发光二极管芯片制作时，主要步骤为生长GaN基发光二极管外延片。

目前，生长GaN基发光二极管外延片主要采用MOCVD技术实现，因此，用于实现MOCVD的MOCVD设备显得至关重要。MOCVD设备可以分为腔体反应室、加热器、冷却系统、气体输运系统以及整体控制系统几大部分。在气体输运系统中，喷头(Showerhead)是至关重要的部分。常用的喷头主要来自于Aixtron和Veeco两厂商。以Aixtron的喷头为例，Aixtron的喷头采用的是近耦合喷淋设计，GaN基反应的Ⅲ族和Ⅴ族气源主要从两组直径不到1mm的上千个气孔中喷出，又因喷头离反应腔中的石墨盘比较近，在长期使用过程中，容易导致喷头气孔的堵塞。

为了解决喷头堵塞的问题，传统的解决方法主要是用钢琴的琴弦去捅堵塞的气孔，但由于气孔成千上万，导致传统的解决方法耗时过长。为了解决传统的解决方法耗时过长的问题，人们提出了采用NaoH清洗喷头的方法。

但是在实现本发明的过程中，发明人发现，采用NaoH清洗时，气孔和其他缝隙中的杂质或残留反应物很难清洗干净，并且还会引入新的杂质，所以在恢复是耗时长，且难以恢复到量产水平，又需重新清洗。

发明内容

为了解决现有技术喷头堵塞影响制备出的发光二极管芯片光电性能，以及喷头的清洗方法不合适导致喷头很长时间内难以恢复到量产水平的问题，本发明实施例提供了一种喷头清洗方法。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种喷头清洗方法，适用于金属有机化合物化学气相沉淀设备中的喷头，所述喷头清洗方法包括：配置清洗溶液，所述清洗溶液为NaOH溶液与H₂O₂的混合溶液；将所述喷头浸泡在所述清洗溶液内进行超声清洗；在将所述喷头浸泡在所述清洗溶液中时，向所述清洗溶液中通入N₂或惰性气体持续吹扫所述喷头；采用清水对所述喷头进行超声冲洗；在将所述喷头浸入流动的清水中时，向所述清水中通入N₂或惰性气体持续吹扫所述喷头；采用N₂或惰性气体吹扫所述喷头，然后再对所述喷头进行烘干。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述NaOH溶液中NaOH的浓度为M，50g/L≤M≤150g/L。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述清洗溶液中NaOH溶液与H₂O₂的体积比为N，40:1≥N≥30:5。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述将所述喷头浸泡在所述清洗溶液内进行超声清洗，包括：将所述喷头浸泡在所述清洗溶液中进行清洗，并在清洗的同时对所述清洗溶液进行超声处理，所述超声处理的时间≥6小时。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述采用清水对所述喷头进行超声冲洗，包括：将所述喷头浸入流动的清水中进行冲洗，并在冲洗的同时对所述清水进行超声处理，冲洗时间≥12小时。