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一种用于CVD反应器的喷嘴装置及CVD反应器的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种用于CVD反应器的喷嘴装置及CVD反应器的制作方法
一种用于cvd反应器的喷嘴装置及cvd反应器
技术领域
1.本实用新型涉及cvd反应设备技术领域,尤其涉及一种用于cvd反应器的喷嘴装置及cvd反应器。


背景技术:

2.cvd是chemical vapor deposition的简称,是指高温下的气相反应。cvd原料一般为两种及以上的气态物质,在一定的温度和压力下进行反应,生成薄膜沉积在基材的表面。
3.cvd工艺中最佳的气场条件是要求原料气即时、均匀的混合,但是在实际操作过程中,首先,会出现原料气难以均匀混合的情况,不同喷嘴进入炉内的气体达不到充分混合的目的,会在炉内形成某一种原料气的富集区,从而显著影响薄膜的沉积质量,另外,浓度过高的地方还容易发生一些不必要的副反应。
4.其次,部分cvd反应中,原料气需要预热,或者反应器有气体入口端有气体分布器,如果选择提前混合原料气,从而保证几种气体混合均匀的话,在这种情况下会发生原料气在进入反应器之前或者在气体分布器之前就发生反应,导致cvd时反应气体浓度过低或者堵塞分布器的情况,达不到沉积效果,另外这种情况还会导致喷嘴堵塞等现象,因此,如何在反应器内有效混合原料气是cvd工艺的关键。


技术实现要素:

5.本实用新型实施例所要解决的技术问题是如何实现反应气体在进炉之前有效混合,并均匀喷入炉内。
6.为了解决上述问题,本实用新型实施例提出如下技术方案:
7.第一方面,本实用新型提出一种用于cvd反应器的喷嘴装置,该喷嘴装置包括第一喷嘴以及第二喷嘴;第一喷嘴的底部设有第一空腔,第一喷嘴的顶部设有多个连通第一空腔的气体流出通道;第二喷嘴的顶部设有第二空腔,第二喷嘴的底部设有多个连通第二空腔的气体流入通道;第一喷嘴的底部与第二喷嘴的顶部可拆卸连接,且在第一喷嘴的底部与第二喷嘴的顶部连接后,第一空腔与第二空腔合并为气体混合室。
8.其进一步的技术方案为,第一喷嘴的顶部的多个气体流出通道的出口朝向各不相同。
9.其进一步的技术方案为,气体流出通道的形状为直线或者曲线。
10.其进一步的技术方案为,第一喷嘴的底部与第二喷嘴的顶部螺纹连接。
11.其进一步的技术方案为,气体流入通道的形状为直线或者曲线。
12.其进一步的技术方案为,第一喷嘴的形状为圆形或者多边形。
13.其进一步的技术方案为,第二喷嘴的形状为圆形或者多边形。
14.其进一步的技术方案为,气体流出通道的内壁涂覆有防腐层。
15.其进一步的技术方案为,气体流入通道的内壁涂覆有防腐层。
16.第二方面,本实用新型实施例提出一种cvd反应器,所述cvd反应器包括如第一方
面所述的用于cvd反应器的喷嘴装置。
17.与现有技术相比,本实用新型实施例所能达到的技术效果包括:
18.本实用新型实施例中,各反应气体从各气体流入通道流入到气体混合室进行混合后,再通过各气体流出通道流出到cvd反应器内。一方面,可确保反应气体能够在气体混合室内混合均匀,另一方面可确保混合气体能够均匀排出。同时,原料气体在进入到气体混合室之前还未接触,不会发生反应,可有效避免气体流入通道的堵塞。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施了提出的一种用于cvd反应器的喷嘴装置的爆炸图;
21.图2为本实用新型实施了提出的一种用于cvd反应器的喷嘴装置的第一喷嘴的俯视图;
22.图3为本实用新型实施了提出的一种用于cvd反应器的喷嘴装置主视图;
23.图4为本实用新型实施了提出的一种用于cvd反应器的喷嘴装置的第一喷嘴的立体图;
24.图5为本实用新型实施了提出的一种用于cvd反应器的喷嘴装置的第二喷嘴的立体图。
25.附图标记
26.第一喷嘴10、第二喷嘴20、第一空腔30、气体流出通道40、第二空腔50以及气体流入通道60。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然,以下将描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
29.还应当理解,在此本实用新型实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型实施例。如在本实用新型实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
30.参见图1-图5,本实用新型实施例提出一种用于cvd反应器的喷嘴装置,该喷嘴装置包括第一喷嘴10以及第二喷嘴20。其中,各部件具体介绍如下:
31.第一喷嘴10的底部设有第一空腔30,第一喷嘴10的顶部设有多个连通第一空腔30的气体流出通道40。
32.第二喷嘴20的顶部设有第二空腔50,第二喷嘴20的底部设有多个连通第二空腔50的气体流入通道60。
33.第一喷嘴10的底部与第二喷嘴20的顶部可拆卸连接,且在第一喷嘴10的底部与第二喷嘴20的顶部连接后,第一空腔30与第二空腔50合并为气体混合室。
34.本实用新型实施例中,各反应气体从各气体流入通道60流入到气体混合室进行混合后,再通过各气体流出通道40流出到cvd反应器内。一方面,可确保反应气体能够在气体混合室内混合均匀,另一方面可确保混合气体能够均匀排出。同时,原料气体在进入到气体混合室之前还未接触,不会发生反应,可有效避免气体流入通道60的堵塞。
35.进一步地,第一喷嘴10的顶部的多个气体流出通道40的出口朝向各不相同。由此,反应气体可从多个方向均匀喷出,避免某一区域富集,使得反应更加均匀。
36.进一步地,气体流出通道40的形状为直线或者曲线,或者其他任意形状,对此本实用新型不作具体限定。
37.进一步地,第一喷嘴10的底部与第二喷嘴20的顶部螺纹连接。螺纹连接的方式能够实现快速拆卸,便于清理第一空腔30和第二空腔50内的反应残留物。
38.进一步地,气体流入通道60的形状为直线或者曲线,或者其他任意形状,对此本实用新型不作具体限定。
39.进一步地,第一喷嘴10的形状为圆形或者多边形,或者其他任意形状,对此本实用新型不作具体限定。
40.进一步地,第二喷嘴20的形状为圆形或者多边形,或者其他任意形状,对此本实用新型不作具体限定。
41.进一步地,气体流出通道40的内壁涂覆有防腐层,以避免被反应气体腐蚀。
42.进一步地,气体流入通道60的内壁涂覆有防腐层,以避免被反应气体腐蚀。
43.本实用新型还提出一种cvd反应器,该cvd反应器包括如以上实施例所述的用于cvd反应器的喷嘴装置。
44.需要说明的是,本实用新型提出的cvd反应器除了以上实施例所描述的结构之外还包括实现cvd反应器基本功能的其它结构,以上cvd反应器的其它结构均为本领域技术人员所熟知,在此不再赘述。
45.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
46.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
47.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解,例如,可以是连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
48.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
49.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
50.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
51.显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,尚且本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
52.以上所述,为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。