[发明专利]一种外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置

权利要求书

1.一种外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，包含放置在MOCVD反应腔(50)中可机械装卸的托盘(10)，以及从下方与所述托盘(10)的底面(12)中心联接的垂直驱动轴(20)；所述反应腔(50)中引入有若干反应气体，对所述托盘(10)上放置的若干外延片(40)进行外延反应或薄膜沉积，其特征在于，

所述托盘(10)的上表面设有若干浅凹盘，对应放置若干外延片；

所述托盘(10)的底部中间设置有向外凸出的托盘转轴(100)；

所述驱动轴(20)的顶部开设有沉孔(200)；

在当所述托盘(10)由机械放入反应腔(50)中时，至少所述托盘转轴(100)的一部份插入所述驱动轴(20)顶部对应的沉孔(200)中，通过托盘转轴(100)与沉孔(200)上对应设置的接触面的耦合联接定位并支撑所述托盘(10)在反应腔(50)中的位置，并且使所述驱动轴(20)旋转时带动所述托盘(10)旋转。

2.如权利要求1所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，还包含与所述驱动轴(20)连接的旋转密封装置(21)、旋转驱动装置(22)，以及设置在所述托盘(10)下方的加热器(30)；

所述驱动轴(20)向下穿过所述加热器(30)，并通过所述旋转密封装置(21)从反应腔(50)的底部引出，与旋转驱动装置(22)连接；

由所述旋转驱动装置(22)带动所述驱动轴(20)旋转，并使所述托盘(10)与驱动轴(20)一起旋转。

3.如权利要求1所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征x在于，所述托盘转轴(100)是向下凸出的阶梯形，包含一设置在托盘(10)底部的第一凸台(110)，以及设置在第一凸台(110)下的第二凸台(120)；所述第一凸台(110)底端的环形端面(111)与所述托盘(10)的上表面(11)和底面(12)均平行；

所述沉孔(200)的环形顶面(211)与所述驱动轴(20)的轴心垂直；

所述第二凸台(120)的高度a1小于所述沉孔(200)的深度b1；

所述托盘转轴(100)的第二凸台(120)对应插入所述沉孔(200)时，使所述环形端面(111)与沉孔(200)的环形顶面(211)相接触，支撑托盘(10)，并通过摩擦传动，当所述驱动轴(20)旋转时，带动托盘(10)旋转。

4.如权利要求3所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述第一凸台(110)是圆柱形；所述第二凸台(120)是直径小于第一凸台(110)的圆柱形或圆锥形。

5.如权利要求1所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述向下凸出的托盘转轴(100)，对应插入所述沉孔(200)时，使所述托盘转轴(100)底端的台阶端面(121)与所述沉孔(200)的底面(222)相接触，支撑托盘(10)，并通过摩擦传动，当所述驱动轴(20)旋转时，带动托盘(10)旋转；

所述台阶端面(121)与所述托盘(10)的上表面(11)和底面(12)均平行；

所述沉孔(200)的底面(222)与所述驱动轴(20)的轴心垂直；

所述托盘转轴(100)的高度a2大于所述沉孔(200)的深度b2。

6.如权利要求5所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述托盘转轴(100)是圆柱形或圆锥形。

7.如权利要求1所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述向下凸出的托盘转轴(100)对应插入与其形状相匹配的沉孔(200)中，通过托盘转轴(100)的台阶侧面(131)与驱动轴(20)沉孔(200)的侧面(231)相接触，支撑托盘(10)，并作为所述托盘转轴(100)与所述驱动轴(20)相互摩擦传动的接触面，使所述驱动轴(20)能带动所述托盘(10)旋转。

8.如权利要求2所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述托盘转轴(100)与所述驱动轴(20)的沉孔(200)上分别设置若干轴向的定位装置，通过定位装置在旋转方向上的至少一对接触面的耦合，使所述驱动轴(20)能带动所述托盘(10)旋转。

9.如权利要求8所述外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置，其特征在于，所述轴向定位装置分别是设置在托盘转轴(100)侧面的若干定位键(140)，以及在驱动轴(20)沉孔(200)的侧面，对应开设的若干定位槽(240)；

所述托盘转轴(100)插入沉孔(200)时，所述定位键(140)与定位槽(240)的位置，由设置在所述旋转驱动装置(22)上的转角位置传感器对准，使定位键(140)与定位槽(240)准确耦合。