[发明专利]喷淋头及反应腔室

说明书

技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，特别是一种喷淋头及反应腔室。

背景技术

自GaN（氮化镓）基第三代半导体材料的兴起，蓝光LED（发光二极管）研制成功，LED的发光强度和白光发光效率不断提高。LED被认为是下一代进入通用照明领域的新型固态光源，因此得到广泛关注。

现有技术的白光LED的制造工艺通常在一个具有温度控制的环境下的反应腔内进行。通常，将III族源气体和V族源气体分别通入化学气相沉积反应腔内，III族源气体和V族源气体在反应腔内反应以在衬底上形成III-V族材料薄膜。现有技术的喷淋头请参考图1，包括多层气体腔室1，例如包括三个，从上往下分别是第一气体腔，第二气体腔及第三气体腔，或者其他数量，反应腔室之间由多孔板2隔离，每个反应腔室设置有气体管道3，所述气体管道3与多孔板2采用焊接工艺连接在一起。例如美国专利US5871586提供的一种喷淋头，其即为通过钎焊的方式将多根细管和多孔板焊接而成。

但是，这种喷淋头的细管至少需要与一个多孔板进行焊接，而且，通常细管的数量非常多，这样的结构在制造时对焊接工艺要求很高，很容易造成焊接不牢固，发生漏气或漏液，因此，现有技术中的喷淋头的结构复杂，不利于制作。

因此，目前的喷淋头并不合理，需要对其进行改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷淋头及反应腔室，以解决现有技术中的喷淋头结构复杂的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种喷淋头，用于向反应区域提供反应气体，其中，所述喷淋头包括自上而下堆叠设置的顶板、气体分配板及冷却板；所述气体分配板包括贯穿所述气体分配板的多个第一通孔，所述气体分配板的下表面具有多个凹陷，所述凹陷设置在相邻所述第一通孔之间的区域；所述冷却板间隔设置有贯穿所述冷却板的第二通孔和第三通孔，所述第三通孔与第一通孔相连通，所述第二通孔与所述凹陷相连通；所述气体分配板的下表面与所述冷却板上表面贴合使得所述凹陷与冷却板围成第二气体扩散腔，所述第二通孔连通所述第二气体扩散腔与冷却板下方的反应区域；所述顶板与所述气体分配板之间限定第一气体扩散腔，所述第一通孔和第三通孔共同连通所述第一气体扩散腔和冷却板下方的反应区域。

相应的，本发明提供一种反应腔室，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，所述喷淋头为如上所述的喷淋头。

本发明提供的喷淋头及反应腔室，所述喷淋头包括自上而下堆叠设置的顶板、气体分配板及冷却板，所述气体分配板包括贯穿所述气体分配板的多个第一通孔，所述气体分配板的下表面具有多个凹陷，所述凹陷设置在相邻所述第一通孔之间的区域，相比现有技术，本发明通过在气体分配板中设置凹陷及通孔，避免了现有技术中气体通道需要与多孔板焊接的情形，而是使得气体通道直接通过在气体分配板中设置通孔形成，并通过气体分配板和冷却板的贴合形成气体扩散腔，不需要进行焊接，使得整个喷淋头的结构得到简化，使得制作难度有着明显的降低。

附图说明

图1为现有技术的喷淋头的结构示意图；

图2为本发明一实施例的喷淋头的结构示意图；

图3为本发明一实施例的喷淋头的部分结构示意图；

图4为本发明一实施例的喷淋头的部分结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的喷淋头及反应腔室进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。