【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，尤其是半导体外延薄膜气相沉积技术，具体地，涉及一种改进密封的mocvd设备。
技术介绍
1、通常，半导体晶圆制备包括衬底制备和外延工艺两大环节。外延是指在单晶衬底上生长一层新单晶的过程，新单晶可以与衬底为同一材料，也可以是不同材料，长了外延层的衬底称为外延片。mocvd(金属有机化学气相沉积)是制造半导体外延片的关键设备，该设备集精密机械制造、半导体材料、微电子、流体力学、传热学、化学等多学科为一体，是一种自动化程度高、技术集成度高且价格昂贵的半导体领域尖端制造设备，主要用于gan(氮化镓)、sic(碳化硅)等第三代半导体材料的外延生长，是微电子行业最有发展前景的专用设备之一。
2、目前市场上常用的mocvd反应室主要包括行星式反应室、立式近耦合喷淋反应室、以及立式高速旋转盘式反应室等。这些类型的mocvd反应室的特点是待沉积的衬底都是水平地放置在水平盘上，反应气体进入反应室在水平放置的衬底上沉积获得产物。以德国aixtron行星式反应室为例，反应室内设置有能够旋转的石墨基座，石墨基座呈圆盘状，若干个衬底构成一组，多个衬底组圆周地均匀设置在石墨基座上，石墨基座能够公转，同时每个衬底组自转，ⅲ族和ⅴ族反应剂从上盖中央进入，通过格栅沿石墨基座和天棚之间的环形空间呈辐射状向外缘水平流动，利用自转加公转获得了每片衬底表面均匀的生长速度。
3、由于半导体薄膜沉积对反应气体的温度场、速度场、浓度场均有较高要求，而且随着对半导体芯片性能要求的提高，多场均匀性的要求仍在不断提高。同时，半导体行业对大
4、此外，mocvd反应气体的工作过程均是在密封腔中进行的，反应室的密封性是影响外延片薄膜沉积性能的重要因素。由于反应室内存在高温控制、腔体压力控制等复杂因素，因此，其密封存在一定难度。mocvd工作过程中使用的高温气体，会导致密封材料的变形，从而引起气体泄漏，可能存在工艺稳定性下降、反应效率下降以及生长薄膜质量降低等风险。而且，反应室中温度的周期性变化，密封材料会经历热循环应力的影响，可能导致密封材料的疲劳损伤，引起材料的开裂或渗漏等问题。因此，针对mocvd高温设备的密封设计很关键。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于至少部分地克服现有技术的缺陷，提供一种新型的mocvd设备。本专利技术的目的可能为多个，但并不意在解决所有问题、达到所有目的，只要解决其中一个技术问题就达到了本专利技术的目的。
2、本专利技术的目的还在于提供一种改进密封的mocvd设备，具有改善的密封性。
3、本专利技术的目的还在于提供一种改进密封的mocvd设备，具有改善的温度均匀性、气体流动均匀性和/或气体浓度均匀性。
4、本专利技术的目的还在于提供一种改进密封的mocvd设备，能够提高半导体器件的沉积质量。
5、本专利技术的目的还在于提供一种改进密封的mocvd设备，使用该设备能够增大产能，或者说能够在获得高质量、高性能的沉积产品的同时也易于加大产能。
6、为达到上述目的或目的之一，本专利技术的技术解决方案如下：
7、一种改进密封的mocvd设备，所述mocvd设备包括：
8、反应腔壳，用于提供供反应气体发生化学反应的环境；
9、进气口和排气口，分别用于向反应腔壳内供应反应气体和从反应腔壳内排出气体；以及
10、内筒，设置在反应腔壳内，并且内筒与反应腔壳之间形成反应气体通道，
11、其中，所述mocvd设备被配置为使得内筒和反应腔壳之间能够相对旋转；
12、其中，所述反应腔壳包括第一壳体和第二壳体，并且所述第一壳体和第二壳体之间设置有密封组件。
13、根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体上设置有至少两个第一壳体结合元件，所述第二壳体上设置有至少两个第二壳体结合元件，所述第一壳体结合元件被配置为能够与第二壳体结合元件结合。
14、根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体结合元件上设置有第一迷宫密封元件，所述第二壳体结合元件上设置有第二迷宫密封元件；
15、所述第一迷宫密封元件与第二迷宫密封元件彼此配合。
16、根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体结合元件和第二壳体结合元件之间还设置有密封圈。
17、根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体结合元件和/或第二壳体结合元件中设置有水冷槽。
18、根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体的面向第二壳体的一侧设置有第一外筒件，第一壳体和第一外筒件之间设置有隔热材料；所述第二壳体的面向第一壳体的一侧设置有第二外筒件，第二壳体和第二外筒件之间设置有隔热材料；
19、在第一壳体和第二壳体相互结合的状态下，第一外筒件和第二外筒件形成外筒。
20、根据本专利技术的一个优选实施例，第一壳体结合元件同时固定在第一壳体和第一外筒件上；
21、在第一壳体和第一外筒件之间设置有第一l形元件和第二l形元件，第一l形元件和第二l形元件彼此连接固定；
22、第一l形元件与第一外筒件固定连接，并且第二l形元件与第一壳体结合元件固定连接。
23、根据本专利技术的一个优选实施例，第二壳体结合元件同时固定在第二壳体和第二外筒件上；
24、在第二壳体和第二外筒件之间设置有第一l形元件和第二l形元件，第一l形元件和第二l形元件彼此连接固定；
25、第一l形元件与第二外筒件固定连接，并且第二l形元件与第二壳体结合元件固定连接。
26、根据本专利技术的一个优选实施例，第一l形元件和/或第二l形元件上设置有加强肋。
27、根据本专利技术的一个优选实施例，所述mocvd设备还包括减压舱，所述减压舱被配置为能够提供低于大气压力的环境，所述反应腔壳设置在减压舱内；
28、所述减压舱包括第一舱体和第二舱体，在第一舱体和第二舱体之间的结合处设置有充气密封囊，所述充气密封囊通过气体管路与充气泵连接。
29、本专利技术的改进密封的mocvd设备采用多重密封，并且密封组件附近进行了隔热降温，有效抑制了密封材料变形、疲劳损伤，防止了密封失效而导致的气体泄漏问题，提高了工艺稳定性。
30、根据本专利技术的改进密封的mocvd设备，反应腔壳内设置有内筒，在内筒和反应腔壳之间形成反应气体通道，基于内筒和反应腔壳的内壁面的形状，容易得到横截面不变的反应气体通道，因此，通过进气口供应到反应气体通道内的反应气体，能够保持均匀的速度场和浓度场，而且加热元件在内筒或反应腔壳的腔壁内周向的布局也容易获得均匀的温度场，因此，本专利技术的改进密封的mocvd设备具有改善的温度均匀性、气体流动均匀性和/或气体浓度均匀性，由此能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改进密封的MOCVD设备，其特征在于，所述MOCVD设备包括：
2.根据权利要求1所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
6.根据权利要求2所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
8.根据权利要求6所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
9.根据权利要求7或8所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
10.根据权利要求1-9所述的改进密封的MOCVD设备，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种改进密封的mocvd设备，其特征在于，所述mocvd设备包括：
2.根据权利要求1所述的改进密封的mocvd设备，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的改进密封的mocvd设备，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的改进密封的mocvd设备，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的改进密封的mocvd设备，其特征在于：
...【专利技术属性】
技术研发人员：徐国强，张丽娜，闻洁，
申请(专利权)人：杭州龙圣外延科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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