本發(fā)明專利技術(shù)的目的在于提供一種OCVD設(shè)備反應器的噴淋頭及其連接結(jié)構(gòu)，減少底層和中間層在底面焊接帶來的不利影響。其中，噴淋頭包括噴淋組件、頂蓋組件，頂蓋組件包括頂蓋，噴淋組件包括連接在一起的底層、中間層和頂層，底層和中間層之間形成冷卻水通道、冷卻水腔，中間層和頂層之間形成V族氣體腔體，頂層和頂蓋之間形成III族氣體腔體，底層為內(nèi)凹形一體件，具有底壁和自底部凸出的圈圍側(cè)壁，中間層的外側(cè)面和底層的圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面焊接。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及噴淋頭，具體來說，本專利技術(shù)涉及ー種MOCVD設(shè)備反應器的噴淋頭。
技術(shù)介紹
金屬有機化學氣相沉積設(shè)備(簡稱M0CVD)是以III族、II族元素的有機化合物和V、VI族元素的氫化物等作為晶體生長源材料，以熱分解反應方式在襯底上進行氣相外延，生長各種III -V族、II -VI族化合物半導體以及它們的多元固溶體的薄層單晶材料的エ藝設(shè)備。噴淋頭作為MOCVD設(shè)備最核心的部件，對整機的設(shè)計與制造具有決定性的作用。圖I示出了現(xiàn)有MOCVD反應器中使用的常規(guī)噴淋頭結(jié)構(gòu)，包括底層101、中間層106以及頂蓋107。其中間層103設(shè)置V族氣體通道106，底層101和中間層106焊接。圖 2圖示了現(xiàn)有噴淋頭底層101的結(jié)構(gòu)，從圖I和圖2中我們可以看出其結(jié)構(gòu)有以下幾個缺陷一、底層101在焊接中變形較大，因底層101為ー薄板形式的零件，其強度不好，并在焊接的過程中易造成較大的變形。而在實際生產(chǎn)中，噴淋頭的底層101的底面102的平整度對外延片生長的好壞有決定性的影響。ニ、為焊接底層101與中間層103，必然會產(chǎn)生一條環(huán)形焊縫104，該焊縫處于冷卻水環(huán)形通道105下方；在長時間高溫下工作，很容易產(chǎn)生冷卻水泄漏，而一旦發(fā)生此問題，只能將噴淋頭報廢，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失。
技術(shù)實現(xiàn)思路
后述內(nèi)容的目的在于提供ー種MOCVD設(shè)備反應器的噴淋頭，減少底層和中間層焊接帶來的不利影響。為實現(xiàn)所述目的的MOCVD設(shè)備反應器的噴淋頭，包括噴淋組件、頂蓋組件，頂蓋組件包括頂蓋，噴淋組件包括連接在一起的底層、中間層和頂層，底層和中間層之間形成冷卻水通道、冷卻水腔，中間層和頂層之間形成V族氣體腔體，頂層和頂蓋之間形成III族氣體腔體，其特點是，底層為內(nèi)凹形一體件，具有底壁和自底壁凸出的圈圍側(cè)壁，中間層的外側(cè)面和底層的圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面焊接。所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，在圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)具有第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面和第二內(nèi)側(cè)面，第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面以及第二內(nèi)側(cè)面形成臺階形面，對應該臺階面，中間層的外側(cè)面也設(shè)置有臺階面，中間層的臺階面和底層的臺階面配合以使中間層定位在底層之上，并且借助于兩臺階面中對應的一個或多個面的焊接以使中間層焊接在底層之上。所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，在底層的底壁上有環(huán)形筋條，該環(huán)形筋條、底壁、圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面以及中間層的下表面之間合成環(huán)形的冷卻水通道，該環(huán)形筋條、底壁以及中間層的表面之間合成冷卻水腔，所述冷卻水通道由設(shè)置在所述底壁上的擋水筋條分隔成進水通道和出水通道，所述環(huán)形筋條有缺ロ以分別形成有進水通道的出口以及出水通道的入口。所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，在各缺ロ處設(shè)置有導向筋條以將冷卻水導向到冷卻水腔。所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，兩處擋水筋條間隔180度分布，及進水通道的出口、出水通道的入口間隔180度分布。所述的噴淋頭，其進一步的特點是，III族毛細管、V族毛細管穿過中間層的底壁、冷卻水腔和底層的底壁。所述的噴淋頭，其進一步的特點是，通往V族氣體腔體的V族氣體通道包括依次接通的底層的圈圍側(cè)壁上的孔、頂蓋側(cè)壁上的孔以及中間層側(cè)壁上的孔。 所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，通往III族氣體腔體的III族氣體通道包括依次接通的底層的圈圍側(cè)壁上的孔、頂層側(cè)壁上的孔和III族氣體配流環(huán)。所述的噴淋頭，其進ー步的特點是，III族氣體配流環(huán)為ー圓環(huán)形，以將III族氣體均勻地分配至II I族氣體腔體。為實現(xiàn)所述目的的MOCVD設(shè)備反應器的噴淋頭的連接結(jié)構(gòu)，用于連接噴淋頭的噴淋組件的底層和中間層，其特點是，包括在為一體件的底層的底壁凸出的圈圍側(cè)壁和中間層的外側(cè)面，該圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面和該外側(cè)面相焊接。所述的連接結(jié)構(gòu)，其特點是，在圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)具有第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面和第二內(nèi)側(cè)面，第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面以及第二內(nèi)側(cè)面形成臺階形面，對應該臺階面，中間層的外側(cè)面也設(shè)置有臺階面，中間層的臺階面和底層的臺階面配合以使中間層定位在底層之上，并且借助于兩臺階面中對應的一個或多個面的焊接以使中間層焊接在底層之上。噴淋頭底層為ー內(nèi)凹形整體加工零件，提高了底層的強度，較大的減少了在焊接過程中產(chǎn)生在的變形。底層與中間層的焊縫移到了相對于底層的底壁較遠的第一側(cè)壁和軸肩平面，因此減小了或者對于底壁的平整度實質(zhì)上沒有影響，而底壁則無焊縫，冷卻水的泄漏問題得到了徹底解決。附圖說明本專利技術(shù)的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中圖I是現(xiàn)有MOCVD反應器的噴淋頭的剖面圖；圖2是現(xiàn)有MOCVD反應器的噴淋頭底層的軸測圖；圖3是本專利技術(shù)噴淋頭的剖面圖；圖4是本專利技術(shù)噴淋頭底層的軸測圖；圖5是本專利技術(shù)噴淋頭的立體裝配圖；圖6是本專利技術(shù)噴淋頭噴淋組件的剖面圖。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例和附圖對本專利技術(shù)作進ー步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本專利技術(shù)，但是本專利技術(shù)顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本專利技術(shù)內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內(nèi)容限制本專利技術(shù)的保護范圍。如圖3和圖5所示，本專利技術(shù)實施例中的MOCVD反應器的噴淋頭包括噴淋組件I和頂蓋組件2。噴淋組件I包括連接在一起的底層11、中間層12和頂層13。頂蓋組件2包括頂蓋21。圖3圖示了噴淋頭的剖面結(jié)構(gòu)，圖4是圖示了底層的結(jié)構(gòu)，圖6示出了噴淋組件的剖面圖。如圖3、圖4和圖6所示，底層11為ー內(nèi)凹形整體加工零件，具有底壁119和自底壁119凸出的圈圍側(cè)壁120，在圈圍側(cè)壁120的內(nèi)側(cè)有第一內(nèi)側(cè)面116、軸肩平面117以及第ニ內(nèi)側(cè)面118。在底壁119的內(nèi)壁面設(shè)置有環(huán)形筋條111、擋水筋條112以及導向筋條113。第一內(nèi)側(cè)面116、軸肩平面117以及第二內(nèi)側(cè)面118形成臺階面。環(huán)形筋條111和第二內(nèi)側(cè)面118之間形成冷卻水環(huán)形通道35，該冷卻水環(huán)形通道35由兩個擋水筋條112隔斷成進水通道37和出水通道38，環(huán)形筋條111上有分別對應進水通道37的缺ロ(出口)114以及對應出水通道38的缺ロ(入口)115，以使進水通道37、出水通道38分別和后述的冷卻水腔體36相通。 中間層12具有底壁121和自底壁121凸出的圈圍側(cè)壁122，底壁121為孔板結(jié)構(gòu)，其上分布插設(shè)有III族毛細管14、V族毛細管15，圈圍側(cè)壁122的上側(cè)由頂層13封蓋，頂層13也同時被III族毛細管14插入。對應底層11的圈圍側(cè)壁120的內(nèi)側(cè)的前述臺階面，中間層12的圈圍側(cè)壁122的外側(cè)也有臺階面，兩個臺階面配合，以使中間層12定位在底層11上，且借助于ニ個臺階面中的一個或多個面的焊接來固定連接中間層12和底層11，以保證冷卻水腔36和前述冷卻水環(huán)通道35的密封性能。頂層13和中間層12之間的腔體為V族氣體腔體34，中間層12和底層11之間的腔體為冷卻水腔體36。在中間層12的圈圍側(cè)壁122上連接進水管16、出水管17。如圖3所示，頂蓋組件21覆蓋在噴淋組件I之上，頂蓋21的下側(cè)有內(nèi)凹，頂蓋21和噴淋組件I的頂層13之間設(shè)置有密封圈5，借此在頂蓋21和頂層13之間形成III族氣體腔體32。頂蓋21還覆蓋在噴淋組件I的底層11的圈圍側(cè)壁120之上，圈圍側(cè)壁120上形成有軸向孔331，頂蓋21上形成有曲折孔332，相應地，中間層1本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.MOCVD設(shè)備反應器的噴淋頭，包括噴淋組件、頂蓋組件，頂蓋組件包括頂蓋，噴淋組件包括連接在一起的底層、中間層和頂層，底層和中間層之間形成冷卻水通道、冷卻水腔，中間層和頂層之間形成V族氣體腔體，頂層和頂蓋之間形成III族氣體腔體，其特征在于，底層為內(nèi)凹形一體件，具有底壁和自底壁凸出的圈圍側(cè)壁，中間層的外側(cè)面和底層的圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面焊接。2.如權(quán)利要求I所述的噴淋頭，其特征在于，在圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)具有第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面和第二內(nèi)側(cè)面，第一內(nèi)側(cè)面、軸肩平面以及第二內(nèi)側(cè)面形成臺階形面，對應該臺階面，中間層的外側(cè)面也設(shè)置有臺階面，中間層的臺階面和底層的臺階面配合以使中間層定位在底層之上，并且借助于兩臺階面中對應的一個或多個面的焊接以使中間層焊接在底層之上。3.如權(quán)利要求I所述的噴淋頭，其特征在干，在底層的底壁上有環(huán)形筋條，該環(huán)形筋條、底壁、圈圍側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面以及中間層的下表面之間合成環(huán)形的冷卻水通道，該環(huán)形筋條、底壁以及中間層的表面之間合成冷卻水腔，所述冷卻水通道由設(shè)置在所述底壁上的擋水筋條分隔成進水通道和出水通道，所述環(huán)形筋條有缺ロ以分別形成有進水通道的出ロ以及出水通道的入口。4.如權(quán)利要求3所述的噴淋頭，其特征在于，在各缺ロ處設(shè)置有導向筋條以將冷卻水導向到冷卻水腔。5.如權(quán)利要求3所述的噴淋頭，其特征在干...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：丁云鑫，徐小明，周永君，鄔建偉，
申請(專利權(quán))人：杭州士蘭明芯科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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