专利名称：一种金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹层的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属有机物化学气相沉积(MOCVD)设备中一种多区金属有机物 化学气相沉积设备用水冷夹层。
背景技术：
MOCVD是适合生长半导体照明用LED材料外延片的良好技术。也是一种工业化的 经济实用技术，其生长原理是在一块加热适当温度的衬底上，含有III族和V族元素的气态 化合物有控制的输送到衬底表面，生长出有特定组分、特定厚度、特定电学和光学参数的薄 膜沉积材料。在水平式金属有机物化学气相沉积设备中III族和V族气体需要在到达反应室 后才可以混合。而且两种气体需均勻混合反应室为高温及真空状态，因此在保证气体通过 的情况下需要水冷并且密封。现有金属有机物化学气相沉积设备中的水冷夹层采用双层气 体通路，在两层之间布置导通管结构。上下层之间通冷却水，可实现夹层在高温下通气并保 证冷却，但制造困难且价格十分昂贵。本实用新型采用了一种加工制造相对简单的方法实 现了上述功能。发明内容本实用新型主要解决金属有机物化学气相沉积设备中在高温及真空状态下分隔 III族和V族气体所用的水冷夹层加工制造困难的问题。本实用新型主要解决的技术问题是，真对现有金属有机物化学气相沉积设备的水 冷夹层加工制造困难而设计的一种新型水冷夹层。其特点为1.由上下隔板构成的夹层结 构，水冷管布置在夹层中间。2.进出水分区布置，水冷管环形等距间隔的布置在每个分区 内。3.每个分区有一个进水口及出水口。4.通气孔均勻的布置在水冷管的空隙处。5.外 圈布置0型与腔体密封。本实用新型的技术解决方案是，所述多区金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹 层，其结构特点是，所述水冷夹层由上隔板、下隔板、内环、外环、水冷管、中间水道隔板、边 缘水道隔板及0型圈组成。以下做出进一步说明。参见图1、图2。本实用新型主要由以下部分构成，上隔板 1，下隔板2，构成水冷夹层的主体。上隔板稍薄便于加工，下隔板稍厚增加夹层强度。内环 3，外环4，与上隔板和下隔板构成封闭空间。中间水道隔板9，边缘水道隔板10将水冷夹层 分为八个等分的区域。水冷管5，布置在已分割好的每个区域内等距排布。每个区域由进水 水管6进水，出水水管7出水。在上隔板1，下隔板2，内环3，外环4，上布置安装螺钉孔11。 通气孔12打在水冷管5的间隙内。每两根管之间打两个孔，以下隔板2为基准垂直且均勻 排布。在外环4上开有密封沟槽，安装0型圈8，用来保证水冷夹层与腔体之间的密封。本实用新型的工作原理是反应气体分别从夹层的上下两侧进入反应腔，上侧反 应气体在水冷夹层与顶盖之间通过通气孔排向水冷夹层下侧，与下侧的气体反应。周向排 布的通气孔可保证反应气体均勻的排向下侧。0型圈和在水冷夹层中心的固定环可保证上侧的反应气体不会窜到下层。冷却水由进水口流入夹层由出水口排出夹层，在此过程中冷 却夹层。水冷管伸出顶盖，与冷却水系统连接。水冷管的长度过长会导致温差过大，在排布 的时候采用八分之一为一区的分布。
图1为本实用新型一种金属有机物化学气相沉积设备用水冷夹层剖面图图2为本实用新型一种金属有机物化学气相沉积设备用水冷夹层的俯视图具体实施方式
1.制作八分之一分区水冷管的工装，将水冷管按照图示的排布与边缘水道隔板焊 接好。边缘水道隔板上开孔与水冷管相对应。2.加工好下隔板、内环、外环。3.上隔板先加工水冷管与边缘水道隔板之间的部分，再加工中间水道隔板与边缘 水道隔板之间的部分。4.在下隔板上定位内环、外环再将步骤1中焊好的八分之一分区在下隔板上均勻 的排布好。然后再上面焊接上隔板。5.加工外环上的0型圈沟槽及水冷夹层的定位孔。6.焊接进出水管。
权利要求1.一种金属有机物化学气相沉积设备中在高温及真空状态下分隔III族和V族气体所 用的水冷夹层，其特征在于由上下隔板构成的夹层结构，水冷管布置在夹层中间。
2.根据权利要求1所述一种金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹层，其特征在于进 出水分区布置，水冷管环形等距间隔的布置在每个分区内。
3.根据权利要求1、2所述一种金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹层，其特征在于 每个分区有一个进水口及出水口。
4.根据权利要求1、2、3所述一种金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹层，其特征在 于通气孔均勻的布置在水冷管的空隙处。
5.根据权利要求1、2、3、4所述一种金属有机物化学气相沉积设备的水冷夹层，其特征 在于外圈布置0型与腔体密封。
专利摘要本实用新型为金属有机物化学气相沉积设备中在高温及真空状态下分隔Ⅲ族和Ⅴ族气体所用的水冷夹层。在本实用新型中采用了一种加工制造相对简单的方法实现了上述功能。其结构特点是，所述水冷夹层由上隔板(1)、下隔板(2)、内环(3)、外环(4)构成主体。水冷管(5)、进水水管(6)、出水水管(7)、中间水道隔板(9)、边缘水道隔板(10)构成水冷结构。O型圈(8)密封周边。通过此结构实现了在高温及真空状态下上层反应气体均匀通过夹层，且夹层本身满足密封及水冷的要求。
文档编号C23C16/455GK201834966SQ20102028476
公开日2011年5月18日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日
发明者李刚, 李可 申请人:上海蓝宝光电材料有限公司