[发明专利]包括冷却装置的加热器组件及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于将前体源容器加热器维持在所需温度的冷却装置和方法。所述装置和方法可用于在前体源容器内维持所需温度梯度，以在将前体递送到反应室之前改善前体源的完整性。所述装置和方法还可以用于快速冷却源容器以用于维护。

技术领域

本公开大体上涉及一种用于冷却反应器系统中的前体源容器的加热器的装置及其使用方法。

背景技术

气相反应器系统可包括固体或液体前体源递送系统以将气相反应物递送到反应室。典型的固体或液体前体源递送系统包括固体或液体前体源容器和加热装置。加热装置可包括用于将容器的内部加热到所需操作温度的一个或多个加热器。

在操作期间，为了维持稳态温度并且防止容器过热，加热装置通常在时间段内循环关闭。此工作周期，且特别是加热装置的关闭，可能损害容器内的温度控制，这进而可能损害前体源材料的完整性。因此，需要用于控制容器的温度的改进装置。

固体前体源容器通常在高温(例如，约110-210℃)下操作。因此，可能期望将容器冷却到安全温度以用于维护活动，例如，容器的清洁和化学再填充。对于典型的固体或液体前体源递送系统，冷却时间可能很长，这是不期望的。因此，需要用于更快速冷却前体源递送系统的改进装置。

本段中提出的问题和解决方案的任何论述已经仅出于提供本公开的背景的目的而包括于本公开中，并且不应视为承认所述论述中的任一项或全部在制作本发明时都是已知的。

发明内容

本公开的示例性实施例提供了用于冷却适合与反应器系统一起使用或适合在反应器系统中使用的前体源容器的方法和装置。尽管下文将更详细地讨论本公开的各种实施例解决现有方法和系统的缺点的方式，但是总体上，本公开的各种实施例提供了这样的装置和方法，其可用于冷却前体源容器和其部件(例如，加热器)，以及降低前体源容器的温度以便更快速地进入以维护前体源容器和/或包括前体源容器的反应器系统。

在本公开的各种实施例中，一种组件，包括：前体源容器；加热元件，所述加热元件与所述前体源容器热连通；以及冷却装置，所述冷却装置与所述加热元件热接触，其中所述加热元件加热所述前体源容器的内部，并且其中所述冷却装置从所述加热元件去除热。

所述加热元件可包括与所述前体源容器接触的加热板。所述加热板可与冷却装置热接触，所述冷却装置可为冷却板。

所述冷却板可由铝、不锈钢、镍和哈氏合金(hastelloy)中的一者或多者组成。所述冷却板包括顶侧和底侧。所述顶侧可接触所述加热板。所述底侧可与被构造成保持流体的冷却元件(例如，一条或多条冷却管线)热接触。所述流体可以是例如空气、水、冷却水或乙二醇。所述一条或多条冷却管线可附接到所述冷却板的底侧或嵌入所述冷却板的底侧中。所述一条或多条冷却管线可由不锈钢、铝、镍或哈氏合金组成。所述冷却管线还可包括阀，所述阀被构造成控制流体通过所述一条或多条冷却管线的流速，这继而控制所述冷却板的冷却功能。所述冷却管线可包括在所述冷却板的中心部分附近集中(例如，具有较大数目个节段)的蛇形路径。

所述组件还可包括控制系统，所述控制系统被配置成控制所述流体的流速和所述流体的温度中的一者或多者。所述控制系统可与一个或多个传感器通信，所述一个或多个传感器被配置成检测加热元件、冷却装置和容器中的一者或多者的运行温度。