[发明专利]化学气相淀积反应器

权利要求书

1.一种化学气相淀积反应器，包括圆柱形反应腔，所述圆柱形反应腔包括反应腔底盘、放置在所述反应腔底盘上的衬底载盘、放置在所述衬底载盘和所述反应腔底盘之间的加热装置、以及反应腔壁；反应腔顶壁与所述衬底载盘之间形成环形反应室；其特征在于：所述环形反应室中央设有圆柱形反应室顶壁支撑；所述反应室的外围设有至少一个气体入口，在所述反应室的中央设有尾气出口；由所述气体入口导入所述反应室的气流方向与所述衬底载盘表面成小于90度的夹角，并通过所述衬底载盘上方后由所述尾气出口排出所述反应室；所述气体入口排布在所述反应室的顶壁和所述衬底载盘表面之间。

2.根据权利要求1所述的化学汽相淀积反应器，其特征在于：每个所述气体入口由至少一个狭缝组成或由至少一个喷嘴组成或由至少一个喷嘴和至少一个狭缝混合组成；

所述环形反应室的顶壁设有至少一个垂直气体导入装置，所述垂直气体导入装置由至少一个狭缝组成或由至少一个喷嘴组成或由至少一个喷嘴和至少一个狭缝混合组成；由所述垂直气体导入装置导入所述反应室的气流方向垂直于所述衬底载盘表面或与所述反应室水平气流方向成小于90度的夹角。

3.根据权利要求1所述的化学汽相淀积反应器，其特征在于：所述环形反应室的高度沿径向由外向内方向保持恒定；或者沿径向由外向内方向呈线性或非线性减小或增加；或者所述环形反应室沿径向由外向内方向被分成若干环形区段时，所述各环形区段中至少包含一个环形区段的反应室高度沿径向由外向内方向呈连续减小或增加；所述反应室的高度在0.5毫米至1000毫米之间。

4.根据权利要求1所述的化学汽相淀积反应器，其特征在于：所述顶壁支撑放置在所述反应室底盘中央，所述顶壁支撑所提供的顶端支撑到所述反应腔顶壁内侧的中央部位或所述顶壁支撑放置在所述反应室的顶壁中央，所述顶壁支撑所提供的底端支撑到所述反应腔底盘内侧的中央部位；所述顶壁支撑外围与所述衬底载盘的内侧壁之间形成尾气排出通道；或者所述顶壁支撑为中空顶壁支撑，并且在所述中空顶壁支撑界于所述衬底载盘表面和所述反应室的顶壁内侧之间的侧壁上部开设有尾气出口，尾气通过所述尾气出口进入中空顶壁支撑内排出；或者，所述顶壁支撑为中空顶壁支撑，并且在所述中空顶壁支撑的下部外侧开设有尾气出口，所述顶壁支撑上部外围与所述衬底载盘的内侧壁之间形成环形尾气排出通道，尾气通过所述环形尾气排出通道再经由所述尾气出口进入中空顶壁支撑内排出。

5.一种化学气相淀积反应器，包括圆柱形反应腔，所述反应腔包括反应腔底盘、放置在所述反应腔底盘上的衬底载盘、放置在所述衬底载盘和所述反应腔底盘之间的加热装置、以及反应腔壁，反应腔顶壁与所述衬底载盘之间形成环形反应室；其特征在于：所述反应室的中央设有至少一个气体入口，所述反应室的外围设有尾气出口；所述气体入口沿与径向水平向外方向成小于90度的夹角由内向外方向导入若干气流到所述环形反应室，所述气流通过所述衬底载盘上方的反应室后经所述尾气出口排出所述环形反应室；所述环形反应室的高度沿径向由内向外方向保持恒定，或者呈线性或非线性减小；或者所述环形反应室沿径向由内向外方向分成若干环形区段，所述各环形区段中至少包含一个环形区段的反应室高度沿径向由内向外方向呈线性或非线性减小；所述环形反应室的顶壁设有至少一个垂直气体导入装置，每个所述垂直气体导入装置由至少一个狭缝组成或由至少一个喷嘴组成或由至少一个喷嘴和至少一个狭缝混合组成；由所述垂直气体导入装置导入所述反应室的气流方向垂直于所述衬底载盘表面和/或与所述反应室水平气流方向成小于90度的夹角。

6.根据权利要求5所述的化学汽相淀积反应器，其特征在于：所述气体入口排布在所述反应室顶壁和所述衬底载盘表面之间；每个所述气体入口由至少一个狭缝组成或由至少一个喷嘴组成或由至少一个喷嘴和至少一个狭缝混合组成；由所述气体入口导入所述反应室的气流方向平行于所述衬底载盘表面和/或与所述衬底载盘表面成小于90度的夹角。

7.一种化学气相淀积反应器，包括圆柱形反应腔，所述反应腔包括反应腔底盘、放置在所述反应腔底盘上的衬底载盘、放置在所述衬底载盘和所述反应腔底盘之间的加热装置、以及反应腔壁；所述反应腔壁与衬底载盘之间形成圆柱形反应室；其特征在于：所述反应腔壁的顶壁设有至少一个气体入口，所述反应室的外围和/或中央设有尾气出口；若干气流分别由所述气体入口导入所述反应室，所述气流通过所述衬底载盘上方的反应室后由所述尾气出口排出所述圆柱形反应室；所述气体入口由至少一个狭缝组成或由至少一个喷嘴组成或由至少一个喷嘴和至少一个狭缝混合组成；由所述顶壁气体入口导入所述反应室的气流方向垂直于所述衬底载盘表面和/或与所述反应室水平气流方向成小于90度的夹角；所述圆柱形反应室的高度沿径向由内向外方向呈线性或非线性减小，或者所述圆柱形反应室沿径向由内向外方向被分成若干环形区段时，所述各环形区段中至少包含一个环形区段的反应室高度沿径向由内向外方向呈线性或非线性减小。