本实用新型专利技术公开了一种固态源气化装置，其包括壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有进气口和出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在壳体内设有载气管，载气管的上端与进气口连接，载气管穿过各层托盘，并延伸至最底层的托盘内，在载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。本实用新型专利技术的固态源气化装置，采用了并联的气体传输通道，载气从进气口进入载气管后，能分别进入各层托盘内，能在各层托盘内沿着固态源物质的表面水平传输较长的距离才能到达导气管的位置，因而载气中能携带大量的气化气体，提升固态源气化装置的整体气化效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
一种固态源气化装置
[0001]本技术涉及固态源气化装置领域，特别是涉及一种用于使固态前驱体材料气化以向例如化学气相沉积设备、原子沉积设备或离子注入设备的反应腔体等前驱体蒸气使用系统输送前驱体蒸气的固态源气化装置。
技术介绍
[0002]现有的固态源气化装置的结构是在密封容器内部有一个或多个盛放固态原料的托盘，对于多个托盘的方案中，每个托盘上均都分布有若干根通气导气管，以联通各托盘；工作状态下，密封容器由外部加热至固态原料的气化温度；密封容器有一个载气的进气口，载气由进气口进入，载气与固体原料的蒸气充分混合后由出气口进入与固态源气化装置相连的反应容器中。通常使用的载气为惰性气体，如氦气等。在半导体制造的应用中，反应容器通常为薄膜沉积设备的反应腔体，如CVD，ALD设备。在现有的固态源气化装置中，载气由顶部或底部进入容器，经导气管传输至壳体的底部，然后经过各层托盘上的导气管逐层上升，在上升的过程中与固态源气化的蒸气混合，混合气体由顶部的出气口输出，输送至反应容器中。
[0003]现有的固态源气化装置的缺点在于，首先，现有技术采用了串联的气体传输通道，载气要从下向上依次经过导气管进入各层托盘，最后到达最上层托盘，从出气口输出，所以载气在进入下面几层的托盘中时，载气中的蒸气含量低，因而，在下面几层的托盘中，固体原料的气化速度比较快，而载气到达顶部的几层托盘中时，载气中携带的蒸气的浓度比较高，所以顶部的几层托盘中的固体原料气化速度会比较慢，导致在固态源气化装置内，底层的托盘与顶层的托盘中固态源的气化速度相差很大，顶部几层的固态原料无法得到充分的利用。其次，因为在各层托盘中都均匀分布有多根导气管，为了防止固态原料颗粒进入导气管内，导致导气管的堵塞，导气管的高度要高于固态原料在托盘内的装载高度，而通常固体原料的装载量都比较多，所以导气管的高度通常是与托盘的外延高度接近，导致托盘叠放后，通气导气管的顶部与设置在其上层的托盘的底部非常接近，因而载气气流在固态原料表面的流动距离很短，所以载气能携带的固态源蒸气的量很少，使得载气与蒸气的混合效率很低。此外，虽然现有的固态源气化装置设置了多层托盘，装载在托盘内的固态原料的总表面积较大，但是上方各层气化效率并没有最大化，总的气化效率和传输效率没有最优化。因而，需要对现有的固态源气化装置进行改进。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于针对
技术介绍
中所述的现有的固态源气化装置采用了串联的气体传输通道，上层托盘中固态源物质的气化效率很低，在各层托盘内，载气在托盘内的水平移动距离很短，因而与固态蒸气的混合效果差，载气中能携带的蒸气的量很少，固态源气化装置的整体气化效率和传输效率都很低等问题，提供一种新型固态源气化装置。
[0005]为实现以上目的，本技术的第一种实现方案为：一种固态源气化装置，其包括
壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有进气口和出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在壳体内设有载气管，载气管的上端与进气口连接，载气管穿过各层托盘，并延伸至最底层的托盘内，在载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。
[0006]作为上述的方案的进一步改进，所述的导气管设置在远离载气管的位置。通过这种设置，能使载气进入托盘内的位置远离导气管的位置，使载气在进入托盘后要后经过较长的路径才能到达上一层托盘的导气管的位置，通过导气管上升到上一层托盘内，这样载气在流动的过程中，能与托盘上挥发产生的挥发气充分的混合，并携带大量的挥发气进入到上层的托盘中，提高托盘内固态源物质的挥发速率和挥发气的输送效率。
[0007]作为上述的方案的进一步改进，所述的载气管偏离托盘的中心位置设置。通过这种设置能进一步加大载气管与导气管之间的距离，这样载气在流动的过程中，能与托盘上挥发产生的挥发气充分的混合，并携带大量的挥发气进入到上层的托盘中，提高托盘内固态源物质的挥发速率和挥发气的输送效率。
[0008]作为上述的方案的进一步改进，相邻的托盘内的导气管间隔设定的距离设置。通过这种设置，能使上升到上一层托盘的混合气体在托盘内经过一段传输距离后才能够进入再上一层托盘的导气管，上升到再上一层的托盘内，这样能进一步提高混合气与挥发气的混合效率。
[0009]作为上述的方案的进一步改进，所述的各层托盘内都设有多根导气管，导气管设置在远离载气管的位置。通过这种设置，能提高混合气体的传输效率。
[0010]本技术的第二种实现方案为：一种固态源气化装置，其包括壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在壳体的底部设有进气口，在壳体内设有载气管，载气管的下端与进气口连接，载气管穿过若干层托盘，在载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。
[0011]作为上述的方案的进一步改进，所述的导气管设置在远离载气管的位置。通过这种设置，能使载气进入托盘内的位置远离导气管的位置，使载气在进入托盘后要后经过较长的路径才能到达上一层托盘的导气管的位置，通过导气管上升到上一层托盘内，这样载气在流动的过程中，能与托盘上挥发产生的挥发气充分的混合，并携带大量的挥发气进入到上层的托盘中，提高托盘内固态源物质的挥发速率和挥发气的输送效率。
[0012]作为上述的方案的进一步改进，所述的载气管偏离托盘的中心位置设置。通过这种设置能进一步加大载气管与导气管之间的距离，这样载气在流动的过程中，能与托盘上挥发产生的挥发气充分的混合，并携带大量的挥发气进入到上层的托盘中，提高托盘内固态源物质的挥发速率和挥发气的输送效率。
[0013]作为上述的方案的进一步改进，相邻的托盘内的导气管间隔设定的距离设置。通过这种设置，能使上升到上一层托盘的混合气体在托盘内经过一段传输距离后才能够进入再上一层托盘的导气管，上升到再上一层的托盘内，这样能进一步提高混合气与挥发气的混合效率。
[0014]作为上述的方案的进一步改进，所述的各层托盘内都设有多根导气管，导气管设
置在远离载气管的位置。通过这种设置，能提高混合气体的传输效率。
[0015]本技术的第三种实现方案为：一种固态源气化装置，其包括壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有进气口和出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在最底层托盘的下方设有空腔，在壳体内设有第一载气管和第二载气管，第一载气管的上端与进气口连接，第一载气管穿过各层托盘并延伸至最底层托盘下方的空腔内，第二载气管有若干根，第二载气管从下向上穿过若干层托盘，第二载气管的下端开口位于最底层托盘下方的空腔内，在第二载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。
[0016]作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种固态源气化装置，其特征在于：其包括壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有进气口和出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在壳体内设有载气管，载气管的上端与进气口连接，载气管穿过各层托盘，并延伸至最底层的托盘内，在载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。2.根据权利要求1所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的导气管设置在远离载气管的位置。3.根据权利要求1所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的载气管偏离托盘的中心位置设置。4.根据权利要求1所述的固态源气化装置，其特征在于：相邻的托盘内的导气管间隔设定的距离设置。5.根据权利要求1所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的各层托盘内都设有多根导气管，导气管设置在远离载气管的位置。6.一种固态源气化装置，其特征在于：其包括壳体和若干层托盘，在壳体的顶部设有顶盖，在顶盖上设有出气口，托盘竖直叠放在壳体内，在壳体的底部设有进气口，在壳体内设有载气管，载气管的下端与进气口连接，载气管穿过若干层托盘，在载气管上设有若干个载气出口，载气出口设置在最底层托盘的空腔内或是设置在最底层托盘和其余的若干层托盘的空腔内，除最底层的托盘外，其余托盘内都设有若干个导气管。7.根据权利要求6所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的导气管设置在远离载气管的位置。8.根据权利要求6所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的载气管偏离托盘的中心位置设置。9.根据权利要求6所述的固态源气化装置，其特征在于：相邻的托盘内的导气管间隔设定的距离设置。10.根据权利要求6所述的固态源气化装置，其特征在于：所述的各层托盘内都设有多根导气管，导气管设置在远离载气管的位置。11.一种固态源...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁磊，杨敏，陈化冰，沈斌，
申请(专利权)人：江苏南大光电材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。