[发明专利]一种MOCVD反应系统

说明书

本申请公开了一种MOCVD反应系统，包括：MOCVD反应腔室，布置于所述MOCVD反应腔室内的加热板，布置于所述加热板上方的喷淋器；所述喷淋器具有朝向所述加热板方向喷射金属有机源气体的喷淋孔；所述喷淋器上固定连接有分别挡在所述喷淋孔左、右两侧的两块挡板。本申请可提高金属有机源气体进入MOCVD反应腔室时的混合效率和均匀性，进而提升超导薄膜质量。

技术领域

本申请涉及一种采用MOCVD反应系统。

背景技术

MOCVD(Metal-organic Chemical Vapor Deposition)即金属有机化合物化学气相沉积，它具有外延面积大、可重复性强、组分控制精确、沉积速率高、生长规模大等优点，广泛应用于半导体、超导材料等领域。

MOCVD技术需要用金属有机源，以M(TMHD)X(M＝RE、Ba、Cu等)为代表，通常采用单一溶液源的方法，即将全部的M(TMHD)X有机源按一定的比例溶于THF(四氢呋喃)有机溶剂中，再将溶液注入蒸发器，在蒸发器内迅速汽化，由气体通过输送管路经喷淋器将金属有机源气体喷射至MOCVD反应腔室内加热板上行走的衬底上。在金属有机源气体到达MOCVD反应腔室的沉积区之前，必须经过充分的混合，才能在衬底表面生长出高质量的超导薄膜。

在现有MOCVD工艺设计中，一般在金属有机源气体进入MOCVD反应腔室后，直接在衬底表面发生化学反应。在生产超导带材时，带材较窄，喷淋器、加热等装置又不能改变反应腔室空间。反应腔室大，气体扩散较慢，容易造成气体混合不均匀，使超导膜层成分难以控制。

发明内容

本申请目的是：针对上述问题，提出一种MOCVD反应系统，旨在提高金属有机源气体进入MOCVD反应腔室时的混合效率和均匀性，提高超导薄膜质量。

本申请的技术方案是：

一种MOCVD反应系统，包括：

MOCVD反应腔室；

布置于所述MOCVD反应腔室内的加热板，以及

布置于所述加热板上方的喷淋器；

所述喷淋器具有朝向所述加热板方向喷射金属有机源气体的喷淋孔；

所述喷淋器上固定连接有分别挡在所述喷淋孔左、右两侧的两块挡板。

本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

所述挡板由固定连接的第一板体和第二板体构成，所述第一板体是由一体连接的第一水平板面和第一竖直板面构成的L型板体，并且所述第一水平板面位于所述第一竖直板面的顶部，所述第二板体是由一体连接的第二水平板面和第二竖直板面构成的L型板体，并且所述第二水平板面位于所述第二竖直板面的底部，所述第一水平板面与所述喷淋器贴靠布置且二者通过第一螺丝紧固连接，所述第一竖直板面与所述第二竖直板面贴靠布置且二者通过第二螺丝紧固连接，所述第二水平板面处于所述第二竖直板面背离所述喷淋孔的那一侧。

所述第一水平板面上开设有两条左右延伸的长条豁口，这两条长条豁口一前一后平行间隔布置，所述第一螺丝设有至少两个，并且各个所述第一螺丝分别锁入对应的所述长条豁口和所述喷淋器上的螺丝孔，从而将所述第一水平板面与所述喷淋器紧固连接。

所述第一竖直板面上贯通开设有两条竖直延伸的第一长条孔，这两条第一长条孔一前一后平行间隔布置，所述第二竖直板面上贯通开设有两条竖直延伸的第二长条孔，这两条第一长条孔一前一后平行间隔布置，所述第二螺丝设有至少两个，并且各个所述第二螺丝分别锁入对应的所述第一长条孔和所述第二长条孔，从而将所述第一竖直板面和所述第二竖直板面紧固连接。

所述第一水平板面与所述加热板的距离为20mm，所述第二水平板面与所述加热板的距离为20mm。

所述两块挡板对称布置。