[發明專利]金屬有機化學氣相沉積設備的反應器

在審

• 申請號: 202011608576.8
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112877775A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 陳張笑雄;蔣曉旭;梅勁;葛永暉;王群
• 申請（專利權）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號: C30B25/08
• 分類號: C30B25/08;C30B25/14
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 呂耀萍

本公開提供了一種金屬有機化學氣相沉積設備的反應器，屬于光電技術領域。包括反應腔體和活動擋板；反應腔體的側壁具有入料口，入料口貫穿反應腔體的外側壁和內側壁；活動擋板位于反應腔體內，活動擋板包括相對的第一側壁和第二側壁，活動擋板的第一側壁與反應腔體的內側壁滑動貼合，活動擋板的第二側壁上具有多個凹槽，各凹槽之間相互間隔，活動擋板被配置為，有選擇性的在第一位置和第二位置之間移動，以使入料口開啟或者封閉。本公開能夠提高外延片的生長質量。

技術領域

本公開屬于光電技術領域，特別涉及一種金屬有機化學氣相沉積設備的反應器。

背景技術

金屬有機化學氣相沉積設備，是一種利用金屬有機化學氣相沉積技術(Metal-Organic Chemical Vapour Deposition，MOCVD)來生成發光二極管的外延片的設備。

在相關技術中，反應器是金屬有機化學氣相沉積設備的重要組成部分，其主要包括反應腔體和活動擋板。反應腔體上具有入料口，用于為將石墨托盤放入反應腔體而提供通道。活動擋板可移動地設置在反應腔體內，用于在需要放入石墨托盤時，開啟入料口，并在反應器工作時，關閉入料口。在反應腔體工作的過程中，氣態金屬有機物被載氣稀釋并一同通入反應腔體內，以在被加熱的石墨托盤的襯底表面，反應形成晶體定向生長的薄膜，即為外延片。

在反應腔體工作的過程中，石墨托盤高速轉動，在粘滯阻力的作用下，石墨托盤會帶動表面附近的混合氣體一同做圓周運動，并在向心力的作用下，不斷沿著徑向被拋向反應腔體的邊緣，即朝向活動擋板移動。高速移動的混合氣體會在活動擋板的表面產生速度梯度差，并進一步導致活動擋板附近的混合氣體產生回流，而回流帶有大量的氣態金屬有機物。在回流的作用下，導致石墨托盤的邊緣處難以形成濃度階梯，不利于該位置的外延片生長質量。

發明內容

本公開實施例提供了一種金屬有機化學氣相沉積設備的反應器，能夠提高外延片的生長質量。所述技術方案如下：

本公開實施例提供了一種金屬有機化學氣相沉積設備的反應器，包括反應腔體和活動擋板；

所述反應腔體的側壁具有入料口，所述入料口貫穿所述反應腔體的外側壁和內側壁；

所述活動擋板位于所述反應腔體內，所述活動擋板包括相對的第一側壁和第二側壁，所述活動擋板的第一側壁與所述反應腔體的內側壁滑動貼合，所述活動擋板的第二側壁上具有多個凹槽，各所述凹槽之間相互間隔，所述活動擋板被配置為，有選擇性的在第一位置和第二位置之間移動，以使所述入料口開啟或者封閉。

在本公開的一種實現方式中，所述凹槽為球冠形，且相鄰兩個凹槽之間的最小距離相等。

在本公開的另一種實現方式中，所述凹槽的底面直徑為4.5～7.5mm，所述凹槽的高為0.3～1.5mm。

在本公開的又一種實現方式中，相鄰兩個凹槽之間的最小距離大于所述凹槽的底面直徑的一半，且小于所述凹槽的底面直徑。

在本公開的又一種實現方式中，所述活動擋板的第二側壁位于底邊的位置具有倒角，所述倒角與所述凹槽之間的最小距離不小于所述凹槽的底面直徑。

在本公開的又一種實現方式中，所述反應腔體的內側壁為圓環形，所述活動擋板為筒形結構件，所述活動擋板與所述反應腔體的內側壁同軸布置，所述活動擋板在所述第一位置和所述第二位置之間的移動方向與所述活動擋板的軸向相同。

在本公開的又一種實現方式中，所述反應器還包括驅動件，所述驅動件的一部分位于所述反應腔體外，所述驅動件的另一部分位于所述反應腔體內，且與所述活動擋板相連，所述驅動件用于驅動所述活動擋板在所述第一位置和所述第二位置之間移動。

在本公開的又一種實現方式中，所述驅動件為氣缸，所述氣缸包括缸體和活塞桿；

所述缸體位于所述反應腔體外，且與所述反應腔體的外壁相連；