[发明专利]喷淋头以及气相沉积反应腔

权利要求书

1.一种应用于沉积III-V族材料反应腔的喷淋头，所述反应腔包括气体反应区域，所述喷淋头邻近所述反应区域设置，所述喷淋头用于向所述反应区域输出反应气体，所述喷淋头包括相互隔离的III族源气体腔和V族源气体腔，所述V族源气体腔邻近所述反应区域设置，所述III族源气体腔设置于所述V族源气体腔背离所述反应区域的一侧；其特征在于，所述III族源气体腔和V族源气体腔之间至少具有两个相互隔离、层叠设置的冷却腔，所述的至少两个冷却腔用于对从所述V族源气体腔一侧传来的热量进行冷却。

2.如权利要求1所述的喷淋头，其特征在于，所述第一冷却腔接的冷却温度高于所述第二冷却腔的冷却温度。

3.如权利要求2所述的喷淋头，其特征在于：所近第一冷却腔的冷却温度与所述第二冷却腔的冷却温度之间的温度差范围为小于等于200摄氏度。

4.如权利要求1所述的喷淋头，其特征在于，所述至少两个冷却腔包括第一冷却腔和第二冷却腔，所述第一冷却腔接近所述V族源气体腔，所述第二冷却腔接近所述III族源气体腔；所述第一冷却腔为气体冷却腔或油冷冷却腔，所述第二冷却腔为水冷冷却腔。

5.如权利要求1所述的喷淋头，其特征在于，所述至少两个冷却腔包括第一冷却腔、第二冷却腔和第三冷却腔，所述第一冷却腔接近所述V族源气体腔，所述第二冷却腔接近所述III族源气体腔，所述第三冷却腔位于所述第一冷却腔和第二冷却腔之间；所述第一冷却腔为气体冷却腔，所述第二冷却腔为水冷冷却腔，所述第三冷却腔为油冷冷却腔。

6.如权利要求1所述的喷淋头，其特征在于，所述喷淋头进一步包括第一气管，所述第一气管穿过所述至少两个冷却腔和所述V族源气体腔，所述第一气管连通所述III族源气体腔和所述反应区域。

7.如权利要求6所述的喷淋头，其特征在于，所述V族源气体腔与所述反应区域之间设置有出气通道，所述V族源气体腔与所述反应区域之间通过所述出气通道连通。

8.如权利要求7所述的喷淋头，其特征在于，所述V族源气体腔的下表面为一平板，所述出气通道为设置在所述平板中的通孔。

9.如权利要求8所述的喷淋头，其特征在于，所述通孔的直径大于所述第一气管的直径，所述第一气管设置于所述通孔中。

10.如权利要求6所述的喷淋头，其特征在于，所述V族源气体腔的下表面为网状结构板，所述出气通道为所述网状结构板的孔眼。

11.如权利要求1-10中任意一项所述的喷淋头，其特征在于，所述III族源气体腔内通入III族源气体，所述III族源气体为三甲基镓、三甲基铝或三甲基铟中的一种或几种的组合，所述V族源气体腔内通入V族源气体，所述V族源气体为磷化氢、砷化氢或氨气中的一种或几种的组合。

12.一种气相沉积反应腔，其包括腔体、用于装载衬底的托盘和喷淋头，所述托盘设置于所述腔体的底部，所述喷淋头设置在所述腔体的顶部并与所述托盘相对设置，所述托盘与所述喷淋头之间限定气体反应区域，所述喷淋头用于向所述反应区域输出反应气体，其特征在于：所述喷淋头为如权利要求1-11中任意一项所述的喷淋头。

13.如权利要求12所述的气相沉积反应腔，其特征在于：所述气相沉积反应腔进一步包括加热器，所述加热器设置于所述托盘背离所述反应区域一侧，用于加热所述托盘。