[發(fā)明專利]內(nèi)筒壁吹掃裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911335218.1
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN113088928A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向洪春;陳長榮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海思擎企業(yè)管理合伙企業(yè)（有限合伙）
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種內(nèi)筒壁吹掃裝置，包括：反應(yīng)腔室；進氣噴頭，設(shè)置在反應(yīng)腔室的頂部，用于朝反應(yīng)腔室內(nèi)的托盤上的襯底供給反應(yīng)氣體；內(nèi)筒，設(shè)置在反應(yīng)腔室內(nèi)，位于進氣噴頭和托盤之間；進氣環(huán)，和內(nèi)筒的上端連接，且與內(nèi)筒的內(nèi)筒壁之間形成有環(huán)形腔以及與環(huán)形腔連通的環(huán)形狹縫；進氣管，進氣管的一端和進氣環(huán)連接，用于給環(huán)形腔提供吹掃氣體，進氣管的另一端伸出反應(yīng)腔室。當(dāng)反應(yīng)氣體從進氣噴頭向下流出時，吹掃氣體同時從進氣管進入進氣環(huán)與內(nèi)筒形成的環(huán)形腔內(nèi)，并從與環(huán)形腔連通的環(huán)形狹縫流出，然后沿著內(nèi)筒壁向下流動，吹掃氣體和反應(yīng)氣體平行向下流動，為平流狀態(tài)，從而在內(nèi)筒壁附近形成一個氣簾，氣簾能有效阻止反應(yīng)氣體和內(nèi)筒壁接觸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于CVD設(shè)備的內(nèi)筒壁吹掃裝置。

背景技術(shù)

CVD(ChemicalVapor Deposition，化學(xué)氣相沉積)，指把含有構(gòu)成薄膜元素的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣及反應(yīng)所需其它氣體引入反應(yīng)室，在襯底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成薄膜的過程。CVD設(shè)備用于制備化合物半導(dǎo)體材料或其他薄膜材料，如：GaN、SiC、ZnO和薄膜太陽能電池等。目前，在用于SiC單晶材料外延生長的CVD設(shè)備中，有兩種反應(yīng)腔：冷壁系統(tǒng)和熱壁系統(tǒng)。反應(yīng)原理是反 應(yīng)氣體流經(jīng)被加熱到反應(yīng)溫度的基片(即襯底)表面，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成SiC單晶薄膜。其中，熱壁系統(tǒng)在SiC生長過程具有溫度均勻、膜厚一致性好、加熱快速等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用。現(xiàn)有的該類立式設(shè)備的反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)筒，當(dāng)反應(yīng)氣體向下往襯底輸運時，也會在該內(nèi)筒的內(nèi)筒壁產(chǎn)生沉積，生成SiC顆粒。SiC顆粒需要頻繁清理，否則會對襯底產(chǎn)生污染；內(nèi)筒壁的沉積物在工藝運行過程中會脫落掉落在襯底上，影響外延生長的質(zhì)量；內(nèi)筒壁沉積過程會消耗一定的原料氣，提高了生產(chǎn)成本；內(nèi)筒壁沉積物會使內(nèi)筒受損，降低了內(nèi)筒使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)筒壁吹掃裝置，以解決上述的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是提供一種內(nèi)筒壁吹掃裝置，包括：

反應(yīng)腔室；

進氣噴頭，設(shè)置在所述反應(yīng)腔室的頂部，用于朝所述反應(yīng)腔室內(nèi)的托盤上的襯底供給反應(yīng)氣體；

內(nèi)筒，設(shè)置在所述反應(yīng)腔室內(nèi)，位于所述進氣噴頭和所述托盤之間；

進氣環(huán)，和所述內(nèi)筒的上端連接，且與所述內(nèi)筒的內(nèi)筒壁之間形成有環(huán)形腔以及與所述環(huán)形腔連通的環(huán)形狹縫；

進氣管，所述進氣管的一端和所述進氣環(huán)連接，用于給所述環(huán)形腔提供吹掃氣體，所述進氣管的另一端伸出所述反應(yīng)腔室。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述進氣管至少有3根，均勻分布在所述進氣環(huán)上部的同一圓周上。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述進氣環(huán)包括本體，所述本體上部開設(shè)有上部孔，所述本體下部開設(shè)有下部孔，所述本體內(nèi)部開設(shè)有橫向孔，所述橫向孔的一端和所述上部孔連通，所述橫向孔的另一端和所述下部孔連通；所述進氣管和所述上部孔連接，所述環(huán)形腔和所述下部孔連通。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述上部孔沿所述本體的中心線方向開設(shè)在所述本體的上部，所述下部孔沿所述本體的中心線方向開設(shè)在所述本體的下部，所述下部孔位于所述上部孔的內(nèi)側(cè)，所述橫向孔沿所述本體的直徑方向開設(shè)在所述本體的內(nèi)部。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述橫向孔為盲孔，沿所述本體的直徑方向開設(shè)在所述本體的側(cè)壁，所述橫向孔的外側(cè)設(shè)置有堵頭。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述本體的上部設(shè)置有導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向部的上端和所述進氣噴頭接觸連接。

在本發(fā)明的一具體實施例中，所述導(dǎo)向部為圓筒薄壁狀。