液体金属有机化合物供给系统技术方案

本发明专利技术涉及一种液体金属有机化合物供给系统，其系应用于金属有机化学气相沉积（MOCVD）制程设备，其包含设置于恒温装置中之第一瓶体、设置于室温中之第二瓶体及三通阀。其中三通阀之第一连接端及第一瓶体之第一出气管连接金属有机化学气相沉积制程设备，第二连接端连接第二瓶体之第二进气管，第三连接端连接第一瓶体之第一进气管及第二瓶体之第二出气管。本发明专利技术在应用于MOCVD制程时，能够延长液体高纯金属有机化合三甲基镓的使用时间，减少更换次数，从而提高MOCVD设备的量产能力、有效的提高三甲基镓的利用率及降低使用成本。另本发明专利技术也降低了液体高纯金属有机化合物三甲基镓的制造和包装成本。

【技术实现步骤摘要】
液体金属有机化合物供给系统
本专利技术是有关于一种应用于有机金属化学气相沉积技术（MOCVD）的供给系统，特别是指一种因应有机金属化学气相沉积技术之制程设备大型化的液体金属有机化合物供给系统。
技术介绍
高纯三甲基镓是金属有机化学气相沉积技术(MOCVD)过程中生长光电子材料的重要原料，广泛地应用于生长氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)、磷化铝铟镓(AlGaInP)等化合物半导体薄膜材料，其优异的电学、光学和磁学等性能，可将半导体和集成电路推向更高的频率、更快的速度、更低的噪音和更大的功率。因此，已被大量用于LED、太阳能电池、航空航天技术等多个领域，是一项高新材料生产技术。纯净的三甲基镓在室温下为液体，具有很高的化学活性，遇空气自燃，遇水则发生爆炸，用于金属有机化学气相沉积技术时需要将其封装在特制的钢瓶内，然后通过控制钢瓶温度，使三甲基镓的蒸气压达到所需值，再通过持续流动的载气将该温度中的三甲基镓饱和蒸气压带入光电子材料生长系统。然而，随着金属有机化学气相沉积技术的日益成熟与发展，应用于金属有机化学气相沉积技术的生产设备也逐渐大型化。由于MO（MetalOrganics）源在使用过程中需要非常稳定的蒸气压，从而MO源钢瓶通常需放置在恒温槽内使用，也由于现有的机台设备的恒温槽的容积限制，故现行的三甲基镓封装容器大多为4kg以下之规格，此类规格封装容器在使用时存在一些问题，主要有：1、此类封装容器容积相对较小，因此单位容积的加工成本较高，从而造成MO源制造商的三甲基镓包装成本居高不下；2、此类封装容器可装入高纯三甲基镓的量较少，应用于大型设备时（如Veeco的MaxBright），单瓶使用周期只有20天左右，因此需要较频繁的更换MO源封装容器，更换MO源封装容器会造成数小时的停机时间，降低MOCVD设备的量产能力，增加由于更换MO源时由于人员误操作导致事故发生的几率；3、由于每只封装容器都会有少量昂贵的MO源残留而不能被完全使用，对于大型设备MO源消耗量大，此情况尤为突出。因此，所属领域中一直期待着可针对设备大型化而量身定制的液体金属有机化合物封装容器的出现。综观前所述，本专利技术之专利技术人思索并设计一种液体金属有机化合物供给系统，经多年苦心潜心研究，以针对现有技术之缺失加以改善，进而增进产业上之实施利用。
技术实现思路
有鉴于现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种液体金属有机化合物（三甲基镓）供给系统，以解决使用MO源时由于使用容器容积较小，需要经常更换使用容器的问题，提高MOCVD机台的外延片生产效率。根据本专利技术之目的，提出一种液体金属有机化合物供给系统，系应用于金属有机化学气相沉积制程设备，其包含了一个第一瓶体、一个第二瓶体及一个三通阀。第一瓶体用以容置液体高纯金属有机化合物，第一瓶体具有第一进气管及第一出气管，第一出气管连接金属有机化学气相沉积制程设备。第二瓶体用以容置液体高纯金属有机化合物，第二瓶体具有第二进气管、第二出气管及三通阀。三通阀具有第一连接端、第二连接端及第三连接端，第一连接端连接金属有机化学气相沉积制程设备，第二连接端连接第二进气管，第三连接端连接第一进气管及第二出气管，且三通阀选择性地将第一连接端与第二连接端连通或将第一连接端与第三连接端连通。较佳地，液体金属有机化合物供给系统更可包含侦测第一瓶体的液位的一个液位计及判断第一瓶体的液位低于第一默认值时控制三通阀的第一连接端连通第二连接端的一个控制模块；液位计设置于第一瓶体，控制模块电性连接于液位计与三通阀之间。较佳地，更包含用以显示第一瓶体的液位的一个显示单元，其电性链接液位计。较佳地，液体金属有机化合物供给系统更可包含侦测第一瓶体的液位的一个液位计及判断第一瓶体的液位高于一个第二默认值时控制三通阀之第一连接端连通第二连接端的一个控制模块，液位计设置于第一瓶体，该控制模块系电性连接于该液位计与该三通阀之间。较佳地，第一瓶体设置于具有一个第一温度的一个恒温装置中。较佳地，第二瓶体设置于具有一个第二温度的预定位置中，且第二温度大于第一温度。较佳地，第一瓶体之容积小于第二瓶体之容积。较佳地，第一瓶体具有一个第一进气阀、第一出气阀及一个第一横向阀，第一进气阀设置于第一进气管，第一出气阀设置于第一出气管，第一横向阀连接第一进气管及第一出气管之间。较佳地，第二瓶体具有一个第二进气阀、第二出气阀及一个第二横向阀，第二进气阀设置于第二进气管，第二出气阀设置于第二出气管，第二横向阀连接第二进气管及第二出气管之间。较佳地，第一瓶体及第二瓶体系为三阀门钢瓶。较佳地，第一瓶体及第二瓶体所容置的液体高纯金属有机化合物为纯度大于或等于99.9999％的三甲基镓。根据本专利技术的目的，另提出一种液体金属有机化合物供给系统，系应用于金属有机化学气相沉积制程设备，其包含了第一瓶体、一个第二瓶体、一个连接管及液位侦测模块。第一瓶体用以容置液体高纯金属有机化合物，第一瓶体具有一个第一进气管及一个第一出气管，第一出气管连接金属有机化学气相沉积制程设备，且第一进气管于第一瓶体内部之一端邻近于第一瓶体内部之底部。第二瓶体系用以容置液体高纯金属有机化合物，第二瓶体具有一个第二进气管及一个第二出气管，第二出气管于第二瓶体内部之一端邻近于第二瓶体内部之底部。连接管系连接于第一进气管与第二出气管之间。液位侦测模块系对应于第一瓶体，其包含用以侦测第一瓶体的液位的一个液位计及用以显示第一瓶体的液位的一个显示单元，液位计系设置于第一瓶体，显示单元系电性链接液位计。较佳地，第一瓶体设置于具有一个第一温度的一个恒温装置中。较佳地，第二瓶体设置于具有一个第二温度的预定位置中，且第二温度大于第一温度。较佳地，第一瓶体的容积小于第二瓶体的容积。较佳地，第一瓶体具有一个第一进气阀、第一出气阀及一个第一横向阀，第一进气阀设置于该第一进气管，第一出气阀设置于第一出气管，第一横向阀连接第一进气管及第一出气管之间。较佳地，第二瓶体具有一个第二进气阀、第二出气阀及一第二横向阀，第二进气阀设置于第二进气管，第二出气阀设置于第二出气管，第二横向阀连接第二进气管及第二出气管之间。较佳地，第一瓶体及第二瓶体系为三阀门钢瓶。较佳地，第一瓶体及第二瓶体所容置的液体高纯金属有机化合物为纯度大于或等于99.9999％的三甲基镓。根据本专利技术之目的，另提出一种液体金属有机化合物供给系统，系应用于复数个金属有机化学气相沉积制程设备，其包含复数个第一瓶体、一个第二瓶体及一个连接管。复数个第一瓶体用以容置液体高纯金属有机化合物；复数个第一瓶体分别具有一个第一进气管及一个第一出气管，各第一进气管连接各金属有机化学气相沉积制程设备之载气装置，各第一出气管连接各金属有机化学气相沉积制程设备之反应室。第二瓶体用以容置液体高纯金属有机化合物；第二瓶体具有一个第二进气管及一个第二出气管，第二进气管连接一载气供气装置。连接管连接于第二出气管，且亦连接于各第一进气管与各金属有机化学气相沉积制程设备之载气装置之间，且连接管与各第一进气管的连接端设置有一个阀门，以分别控制第二瓶体与各第一瓶体的流通。较佳地，更可包含复数个液位侦测模块，其分别对应于复数个第一瓶体，其分别包含用以侦测第一瓶体的液位的一个液位计及用以显示第一瓶体的液位的一个显示单元；液位计设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体金属有机化合物供给系统，系应用于一金属有机化学气相沉积制程设备，其特征是包含：一个第一瓶体，系用以容置液体高纯金属有机化合物，所述第一瓶体具有一个第一进气管及一个第一出气管，所述第一出气管连接所述金属有机化学气相沉积制程设备；以及一个第二瓶体，系用以容置液体高纯金属有机化合物，所述第二瓶体具有一个第二进气管、一个第二出气管及一个三通阀，所述三通阀系具有一个第一连接端、一个第二连接端及一个第三连接端，所述第一连接端连接所述金属有机化学气相沉积制程设备，所述第二连接端连接所述第二进气管，所述第三连接端连接所述第一进气管及所述第二出气管，且所述三通阀选择性地将所述第一连接端与所述第二连接端连通或将所述第一连接端与所述第三连接端连通。

【技术特征摘要】
2014.03.17 CN 20141009664641.一种液体金属有机化合物供给系统，系应用于一金属有机化学气相沉积制程设备，其特征是包含：一个第一瓶体，系用以容置液体高纯金属有机化合物，所述第一瓶体具有一个第一进气管及一个第一出气管，所述第一出气管连接所述金属有机化学气相沉积制程设备；以及一个第二瓶体，系用以容置液体高纯金属有机化合物，所述第二瓶体具有一个第二进气管、一个第二出气管及一个三通阀，所述三通阀系具有一个第一连接端、一个第二连接端及一个第三连接端，所述第一连接端连接所述金属有机化学气相沉积制程设备，所述第二连接端连接所述第二进气管，所述第三连接端连接所述第一进气管及所述第二出气管，且所述三通阀选择性地将所述第一连接端与所述第二连接端连通或将所述第一连接端与所述第三连接端连通；所述第一瓶体及所述第二瓶体所容置的液体高纯金属有机化合物为纯度大于或等于99.9999％的三甲基镓；所述第一瓶体系设置于具有一个第一温度的一个恒温装置中，所述第二瓶体设置于具有一个第二温度的预定位置中，且所述第二温度大于所述第一温度，且所述第二温度为室温。2.根据权利要求1所述的液体金属有机化合物供给系统，其特征是还包含侦测所述第一瓶体的液位的一个液位计及判断所述第一瓶体的液位低于一个第一默认值时控制所述三通阀的所述第一连接端连通所述第二连接端的一个控制模块，所述液位计设置于所述第一瓶体，所述控制模块系电性连接于所述液位计与所述三通阀之间。3.根据权利要求2所述的液体金属有机化合物供给系统，其特征是更包含用以显示所述第一瓶体的液位的一个显示单元，其系电性连结所述液位计。4.根据权利要求1所述的液体金属有机化合物供给系统，其特征是还包含侦测所述第一瓶体的液位的一个液位计及判断所述第一瓶体的液位高于一个第二默认值时控制所述三通阀的所述第一连接端连通所述第三连接端的一个控制模块，所述液位计设置于所述第一瓶体，所述控制模块系电性连接于所述液位计与所述三通阀之间。5.根据权利要求1所述的液体金属有机化合物供给系统，其特征是所述第一瓶体的容积小于所述第二瓶体的容积。6.根据权利要求1所述的液体金属有机化合物供给系统，其特征是所述第一瓶体具有一个第一进气阀、第一出气阀及一个第一横向阀，所述第一进气阀设置于所述第一进气管，所述第一出气阀设置于所述第一出气管，所述第一横向阀连接于所述第一进气管及所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕宝源，陆平，单一菁，沈斌，邓顺达，
申请(专利权)人：江苏南大光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32