[发明专利]一种化学气相沉积装置

摘要

本发明公开了一种化学气相沉积装置，包括位于反应腔顶部的喷淋头和带侧壁吹扫的反应腔。喷淋头中单圈排列的金属有机气体进气导管设在氢化物进气导管中，使氢化物气体环绕金属有机气体向下输运，氢化物气体或载气从喷淋头内部和外部的进气导管进入反应腔。反应腔的侧壁上设有进气导管，将氢化物或载气输运进入反应腔，起到吹扫作用。在喷淋头中心设置了尾气导管，反应气体沿径向从外侧向中心流动，最终经尾气导管从下向上抽出。使用本发明装置，可在反应腔内形成由外侧向中心的水平层流，相比长距离输运喷淋头，可大幅提升金属有机气体利用率，相比短距离输运喷淋头，将大幅减少反应腔侧壁的反应物沉积，可以满足生产型MOCVD的要求。

主权项

1.一种化学气相沉积装置，包括：反应腔和位于反应腔顶部的喷淋头，喷淋头包括一个由顶板、外侧壁、内侧壁和底板组成的空心圆柱体，在顶板的内部设有一个上进气腔，空心圆柱体的内部被中层板分成两个独立且互相密封的部分，从上到下依次为下进气腔和冷却腔，在顶板与底板之间设有与上进气腔和反应腔连通的上进气导管，在中层板与底板之间设有与下进气腔和反应腔连通的下进气导管，在顶板的中心设有尾气导管，尾气导管的上端开口于顶板外，尾气导管的下端向下依次穿过顶板、中层板、底板后与反应腔相连通，其特征在于：下进气腔被两个竖直的隔离壁分成三个部分，沿径向从中心向外侧依次为内下进气腔、中下进气腔和外下进气腔，上进气腔的进气导管的直径小于中下进气腔的进气导管的直径，且上进气腔的进气导管设置在中下进气腔的进气导管中，上进气腔、内下进气腔、中下进气腔、外下进气腔的反应气体经各自的进气导管从上向下喷入反应腔中，在反应腔的侧壁内部设有进气腔，穿过侧壁设有与侧壁进气腔和反应腔连通的侧壁进气导管，反应气体经侧壁进气导管从外侧向中心喷入反应腔中，反应腔的侧壁进气腔包括上侧壁进气腔和下侧壁进气腔，其中：上侧壁进气腔位于基座外侧上方，上侧壁进气导管分布在喷淋头和基座之间的侧壁上，而下侧壁进气腔位于基座外侧下方，下侧壁进气导管分布在基座下方的侧壁上。