[發明專利]分離式噴淋頭結構

無效

• 申請號: 201310470103.X
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103521956A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 蘇育家
• 申請（專利權）人: 光達光電設備科技（嘉興）有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 曾耀先

技術領域

本發明涉及一種分離式噴淋頭，尤其是一種避免氣體溢出在焊接縫隙中的分離式噴淋頭結構。

背景技術

現有的MOCVD設備中，通常使用噴淋頭來向反應腔中均勻的輸入反應氣體。現有技術中的噴淋頭，為降低制造難度，通常將噴淋頭中的冷卻部21與氣體分配部22分開制造，如圖1所示。然后通過焊接技術，如圖2所示，將層疊設置的氣體分配部21與冷卻部22進行焊接連接，使得氣體分配部21的氣體管23對應冷卻部22上的延伸管24，并使得氣體管23與延伸管24對應連接。

現有技術的噴淋頭中，對層疊設置的氣體分配部21的朝向冷卻部22一側的下表面與冷卻部22的朝向氣體分配部21一側的上表面焊接要求很高。在焊接過程中容易造成氣體分配部21與冷卻部22之間產生縫隙；或即使在所述噴淋頭制造過程中，不產生所述縫隙，都由于所述噴淋頭將應用于高溫的反應腔中，多次的升溫降溫使得氣體分配部21與冷卻部22之間由于熱脹冷縮而在最終氣體分配部21朝向冷卻部22一側的下表面與冷卻部22朝向氣體分配部21一側的上表面之間形成錯位而最終形成所述縫隙。氣體分配部21的氣體管23容易通過所述縫隙泄露，不僅會對焊接的焊料形成污染和破壞影響噴淋頭的使用壽命，而且兩種氣體在縫隙之間反應并形成沉積物，更為嚴重的是，泄露的氣體會進入相鄰的氣體管。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種新型分離式噴淋頭結構，其可以在該噴淋頭結構的氣體分配部與冷卻部的連接縫隙位置產生氣體泄漏時減少氣體在氣體分配部與冷卻部之間的連接界面的擴散，減小對焊料的損傷和對噴淋頭使用壽命的影響，以及氣體對相鄰的氣體管的交叉污染和反應。

為實現上述技術效果，本發明公開了一種分離式噴淋頭結構，包括：

氣體分配部，至少具有第一氣體分配腔室和第一氣體管，所述第一氣體分配腔室用于提供第一氣體，所述第一氣體管的一端與所述第一氣體分配腔室相連通；

冷卻部，與所述氣體分配部的下表面相連接，且所述冷卻部下方為反應區域，所述冷卻部中至少設置有穿設所述冷卻部的第一延伸管，所述第一延伸管一端與所述第一氣體管的另一端相連接，來自所述第一氣體分配腔室的氣體經過所述第一氣體管和所述第一延伸管流向反應區域；

所述冷卻部的上表面以及所述氣體分配部的下表面具有臺階設計，且所述冷卻部的上表面的臺階設計的形狀與氣體分配部的下表面的臺階設計的形狀互補，使得所述冷卻部與氣體分配部之間的連接界面為臺階表面。

本發明由于采用了以上技術方案，使其具有以下有益效果是：由于所述冷卻部的上表面以及所述氣體分配部的下表面具有臺階設計，使得所述冷卻部與氣體分配部之間的連接界面為臺階表面，相對于現有技術的冷卻部與氣體分配部連接表面為平面，當第一氣體管和第一延伸管之間發生氣體泄露或者冷卻部與氣體分配部之間發生錯位時，本發明臺階設計能夠阻止氣體在冷卻部的上表面與氣體分配部的下表面之間的擴散，以及通過對相鄰的第一氣體管和第一延伸管的連接面的滲透。

本發明進一步的改進在于，所述第一分配部還包括第二氣體分配腔室和第二氣體管，所述第二氣體分配腔室設置于所述第一氣體分配腔室下方，所述第一氣體管貫穿所述第二氣體分配腔室；所述冷卻部還包括穿設所述冷卻部的第二延伸管，所述第二氣體管的一端與所述第二氣體分配腔室相連，所述第二氣體管的另一端與所述第二延伸管相連接，來自第二氣體分配腔室的氣體通過所述第二氣體管和第二延伸管流向反應區域。通過該改進，可進一步避免第一氣體分配腔室和第二氣體分配腔室種的兩種不同反應氣體進入到冷卻部的上表面與氣體分配部的下表面之間的所述縫隙之中反應形成顆粒沉積物。

本發明進一步的改進在于，所述冷卻部的頂部具有多個冷卻部凹陷，所述冷卻部凹陷使得所述冷卻部的上表面為具有臺階設計的表面，所述氣體分配部的底部具有多個氣體分配部凸起，所述氣體分配部凸起使得所述氣體分配部的下表面為具有臺階設計的表面，所述氣體分配部凸起的形狀和位置與所述冷卻部凹陷的形狀和位置對應，使得所述氣體分配部凸起插設于所述冷卻部凹陷，并且將所述冷卻部凹陷填滿。

本發明進一步的改進在于，所述冷卻部凹陷和所述氣體分配部凸起環繞所述第一氣體管與所述第一延伸管的連接界面和/或所述第二氣體管與所述第二延伸管的連接界面設置，這樣可以更好的防止氣體泄漏在氣體冷卻部與氣體分配部的連接界面的擴散。