一种自动清理式HVPE过滤器的制作方法

一种自动清理式hvpe过滤器
技术领域
1.本实用新型涉及涉及使用氢化物外延(hydridevaporphaseepitaxy，简称hvpe)生 长can薄膜领域，特别涉及一种hvpe过滤器。


背景技术：

2.hvpe生长氮化物的主要原理是：以金属镓作为iii族镓源，氨气(nh3)作为v族氮 源，氯化氢(hcl)作为反应气体并在载气(氢气或是氮气)的携带下，通过镓舟，与其中的金属镓发生化学反应，生成氯化镓(gacl)，在通过载气(氢气或是氮气)的携带下在衬底上方与nh3反应生成gan，并在衬底上沉积，主要的化学反应如下：
3.2hcl(g)+2ga(l)＝2gacl(g)+h2(g)
4.gacl(g)+nh3(g)＝gan(s)+hcl(g)+h2(g)
5.副反应：
6.hcl(g)+nh3(g)=nh4cl
7.氢化物气相外延设备为化合物生长工艺设备，主要用于在高温环境下通过如h2、hcl等氢化物气体，使衬底表面外延生长一层如gaas、gan等的厚膜或晶体。副反应产生大量的nh4cl粉末从排气口排出，并堆积在过滤器的滤网上，如不及时清理，将会导致机台内部压力增加，从而影响hvpe晶圆片生长的质量，甚至对机器本身及操作人员的安全产生危害；目前处理的办法是，设备每天更换过滤芯，这样影响了hvpe生产的产能，降低了hvpe的稼动率，而且频繁拆装过滤器会导致密封圈，螺丝等耗材更换速度，增加了设备的运行成本。
8.中国实用新型专利公开号cn205055478u公开了一种hvpe反应产生的氯化铵气体的冷凝过滤器，该冷凝过滤器的壳体上配有进气管路和出气管路，上盖上配有导流板和滤芯上密封法兰，滤芯下密封法兰固定在出气管路上，水套上配有冷却水入口和冷却水出口；壳体内设有滤芯，滤芯位于滤芯上密封法兰和滤芯下密封法兰之间；水套位于壳体的外侧，导流板位于滤芯的外侧。该过滤器利用水冷原理对氯化铵气体冷却，由于水套与滤芯之间距离太近，不能保证氯化铵气体充分冷却，这就造成氯化铵气体进入真空干泵内，缩短真空干泵寿命，氯化铵气体甚至会排到大气中，污染环境，另外即使经过冷却的氯化铵颗粒会附着在滤芯表面，需要频繁清洗滤芯。


技术实现要素：

9.本实用新型要解决的技术问题是现有的hvpe过滤器过滤模式会造成氯化铵颗粒堆积附着在过滤器的滤网上，每天更换过滤芯影响了hvpe生产的产能，降低了hvpe的稼动率，增加了设备的运行成本，为此提供一种可以最大程度降低氯化铵颗粒附着滤网的自动清理式hvpe过滤器。
10.本实用新型的技术方案是：一种自动清理式hvpe过滤器,包括：腔体，所述腔体顶部设有盖板，所述腔体底部设有底板，所述腔体中部安置有过滤芯，所述过滤芯的顶部周边通过滤芯支架和腔体的内壁固接，所述滤芯支架上固接有两个分别位于过滤芯两侧的气
缸，两个气缸的底部通过穿过滤芯支架的活塞固接有清粉块，所述清粉块呈环形，将过滤芯包围在内并与过滤芯的外表面接触，所述气缸通过气路管线与电磁阀连接。
11.上述方案中所述电磁阀位于腔体外，所述盖板上设有气路接口，所述气路管线通过气路接口与电磁阀连接。
12.上述方案中所述气路接口有两个，所述气路管线包括连通两个气缸的第一气路管线和第二气路管线，两个气路接口分别与第一气路管线和第二气路管线连通。
13.上述方案的改进是所述气路接口与盖板之间适配有密封圈。
14.上述方案中所述清粉块材质为304/316l不锈钢。
15.上述方案中所述腔体是304/316l不锈钢材质。
16.本实用新型的有益效果是利用气缸的上下运动来带动清粉块的运动，清粉块的运动会将附着在滤芯上的粉尘清除掉，以防止粉尘堆积在过滤芯上从而造成过滤芯堵塞。这样在hvpe生产过程中无需拆开过滤器，更换过滤网即可使滤网恢复至可使用状态，大大减少了拆装过滤器的时间及安装失误的隐患，有效提升了设备稼动率，且此操作不会对hvpe腔体内部的压力产生影响，在设备运行过程中可同步运行。而且所用装置的结构简单消耗件少，有效地降低生产成本。
附图说明
17.图1是本实用新型清粉块位于下方示意图；
18.图2是本实用新型清粉块移动至上方示意图；
19.图中，1、腔体，2、盖板，3、底板，4、过滤芯，5、滤芯支架，6、气缸，7、清粉块，8、电磁阀，9、气路接口。
具体实施方式
20.下面结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所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做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
21.如图1-2所示，本实用新型包括：腔体1，所述腔体顶部设有盖板2，所述腔体底部设有底板3，所述腔体中部安置有过滤芯4，过滤芯呈管状结构，所述过滤芯的顶部周边通过滤芯支架5和腔体1的内壁固接，滤芯支架5用于固定过滤芯，所述滤芯支架5上固接有两个分别位于过滤芯两侧的气缸6，两个气缸6的底部通过穿过滤芯支架5的活塞固接有清粉块7，所述清粉块7呈环形，将过滤芯包围在内并与过滤芯的外表面接触，所述气缸6通过气路管线与电磁阀8连接。
22.过滤芯用于过滤hvpe废气中的nh4cl粉末；所述腔体，可以采用304，316l等不锈钢材质，腔体可以尽量做大，以堆积废气中的粉尘；所述滤芯支架，用于安装过滤芯；所述气缸用于控制清粉块的上下移动，气缸的活塞前端与清粉块连接，固定于滤芯支架上；所述清粉块，形状为圆环状，材料为304，316l等，通过它的上下动作来除附着在滤芯上的粉尘，清粉块固定于气缸的活塞上；所述电池阀，用于控制气缸的运动，采用同一电池阀来控制两个气缸以保证两个气缸的同步运行；所述气路接口9，用于气缸控制气路的流通，与过滤芯盖板
之间的连接采用密封圈连接方式以保证密封性。
23.如图1所示，本实用新型的清粉块位于过滤芯的上方，当需要清洁过滤芯时，启动电磁阀，气路管线向两个气缸内通气，两个气缸的活塞向下移动，带动清粉块下移，清粉块沿着过滤芯的外表面下移至底部，如图2所示，这里的活塞长度要足够长，至少要和过滤芯的长度相当，以便全面清洁过滤芯的外表面，到活塞伸长到极限位置后，电磁阀向外抽气，两个气缸的活塞向上移动，带动清粉块上移，清粉块沿着过滤芯的外表面回到顶部，如此反复操作，对过滤芯的外表面做全面的清理。


技术特征：
1.一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：包括：腔体（1），所述腔体顶部设有盖板（2），所述腔体底部设有底板（3），所述腔体中部安置有过滤芯（4），所述过滤芯的顶部周边通过滤芯支架（5）和腔体（1）的内壁固接，所述滤芯支架（5）上固接有两个分别位于过滤芯两侧的气缸（6），两个气缸（6）的底部通过穿过滤芯支架（5）的活塞固接有清粉块（7），所述清粉块（7）呈环形，将过滤芯包围在内并与过滤芯的外表面接触，所述气缸（6）通过气路管线与电磁阀（8）连接。2.如权利要求1所述的一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：所述电磁阀（8）位于腔体外，所述盖板（2）上设有气路接口（9），所述气路管线通过气路接口（9）与电磁阀连接。3.如权利要求2所述的一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：所述气路接口有两个，所述气路管线包括连通两个气缸的第一气路管线和第二气路管线，两个气路接口分别与第一气路管线和第二气路管线连通。4.如权利要求2所述的一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：所述气路接口（9）与盖板（2）之间适配有密封圈。5.如权利要求1所述的一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：所述清粉块（7）材质为304/316l不锈钢。6.如权利要求1所述的一种自动清理式hvpe过滤器,其特征是：所述腔体（1）是304/316l不锈钢材质。

技术总结
本实用新型公开了一种自动清理式HVPE过滤器,包括：腔体，所述腔体顶部设有盖板，所述腔体底部设有底板，所述腔体中部安置有过滤芯，所述过滤芯的顶部周边通过滤芯支架和腔体的内壁固接，所述滤芯支架上固接有两个分别位于过滤芯两侧的气缸，两个气缸的底部通过穿过滤芯支架的活塞固接有清粉块，所述清粉块呈环形，将过滤芯包围在内并与过滤芯的外表面接触，所述气缸通过气路管线与电磁阀连接。本实用新型的有益效果是利用气缸的上下运动带动清粉块的运动，以防止粉尘堆积在过滤芯上从而造成堵塞。这样在HVPE生产过程中无需拆开过滤器，大大减少了拆装过滤器的时间及安装失误的隐患，有效提升了设备稼动率，且此操作不会对HVPE腔体内部的压力产生影响。HVPE腔体内部的压力产生影响。HVPE腔体内部的压力产生影响。


技术研发人员：郑小超
受保护的技术使用者：镓特半导体科技(铜陵)有限公司
技术研发日：2021.08.25
技术公布日：2022/2/11