[实用新型]金属有机物化学气相沉积设备及用于其中的隔离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体薄膜沉积设备，特别涉及一种金属有机物化学气相沉积（MOCVD）设备及应用于该MOCVD设备中的分体式隔离装置。

背景技术

在金属有机物化学气相沉积设备领域，反应区域的流场结构设计非常重要，稳定的流场有利于反应过程的平稳高效进行，减少源物料的浪费；进一步地，合理的反应区域流场设计结合温场的设计可以有效的降低能量损耗，提高能量的利用效率。因此，合适的反应区域隔离装置能够有效改善反应区域流场和温场，进而在物料和能量上起到较好的节省作用，有利于设备整体效能的提升，对于环保和节约成本起到关键性的作用。

现有的设计方案中第一种采用金属隔离装置或者通入冷却水的金属隔离装置（如图1a），第二种为采用全部非金属结构或者复合的非金属材料制作的隔离装置（如图1b）。图1a和图1b为常见的金属有机物化学气相沉积设备反应区域隔离装置示意图，在图1a和图1b中，A为MOCVD设备中的气体反应区域隔离装置；B为MOCVD设备中化学反应进行时的石墨盘或者基片。

其中，第一种方案中利用金属设计的隔离装置方便加工，而且可以进一步加入冷却水进行冷却，方便工艺过程的快速升降温；但是存在不足为，由于金属本身的热容较石墨小，本身的热传导较好，有利于升降温的同时热损耗较高，此外该方案中隔离装置采用一体式设计，不方便对于MOCVD设备内部进行维护操作。

第二种方案中为利用非金属如石墨等材料设计的隔离装置，由于热容较大而且不能内置冷却水，热损耗较少，但不利于需要快速升降温的化学反应过程，该方案中非金属隔离装置不能进行硬接触，因此在MOCVD设备中，位置通常固定不变，不适用于MOCVD设备中外延片的自动化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于MOCVD设备的隔离装置及MOCVD设备，能满足快速升降温和降低热能损耗的需求。

为了实现以上目的，本实用新型提供一种用于MOCVD设备的隔离装置，其特征在于，包含：第一隔离部分和可与所述第一隔离部分相分离的第二隔离部分；

所述第一隔离部分包含：第一环形挡板，与所述第一环形挡板相连接的支撑部，以及与所述支撑部相连接的若干个连杆；

所述第二隔离部分包含：第二环形挡板；

其中，所述第一环形挡板围绕第二环形挡板，所述第二环形挡板和所述支撑部相接触。

所述的支撑部和第一环形挡板的底部、连杆的顶部分别相连接。

所述的支撑部为环形的底板，该底板的内径小于第一环形挡板的内径。

所述的第二环形挡板和所述底板可分离地固定连接或者可分离地活动连接。或者，所述的第二环形挡板直接位于所述底板上。

所述的第二环形挡板的内径大于或者等于该底板的内径。

所述的第一隔离部分由金属材料制成，第二隔离部分由金属材料或非金属材料制成。

所述的第一隔离部分由不锈钢制成，第二隔离部分由钼或者石墨制成。

本实用新型还提供一种MOCVD设备，包括反应炉和位于该反应炉中的托盘，还包括上述任意一种分体式隔离装置，该隔离装置设置在反应炉的炉壁和托盘之间，且可在第一位置和第二位置之间上下移动，其中第一位置高于第二位置；

连杆、支撑部以及第一环形挡板在第一位置和第二位置之间一起上下移动时，支撑部带动第二环形挡板一起上下移动；在第一环形挡板位于第一位置时，第二环形挡板围绕托盘。

本实用新型提供的隔离装置中，包括第一隔离部分和可与第一隔离部分相分离的第二隔离部分，采用这种分体式结构，既能满足快速升降温的需求，又能满足降低热能损耗的需求。

此外，第一隔离部分和第二隔离部分之间方便分离，有利于对MOCVD设备进行维护。

进一步地，第一隔离部分还可以设有支持冷却液流通的结构，能更好地满足快速升降温的要求。

本实用新型提供的MOCVD设备，隔离装置设置在反应炉的炉壁和托盘之间，且可在不同位置之间上下移动，适应于自动化生产的需求，此外，该MOCVD设备既能满足快速升降温的需求，又能满足降低热能损耗的需求。

附图说明

图1a为现有技术中一种MOCVD设备反应区域示意图；

图1b为现有技术中另一种MOCVD设备反应区域示意图；

图2为本实用新型一个实施例中用于MOCVD设备的隔离装置的合体状态的剖视示意图；

图3为本实用新型一个实施例中用于MOCVD设备的隔离装置的分体状态的立体示意图；