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噴嘴設備和化學氣相沉積反應器的制作方法

文檔序號:3388849閱讀:142來源:國知局
專利名稱:噴嘴設備和化學氣相沉積反應器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種噴嘴設備,用于化學氣相沉積(CVD)反應器中,特別是用于硅沉積反應器中。
背景技術(shù)
在半導體技術(shù)和光伏產(chǎn)業(yè)中,已知在沉積反應器中例如根據(jù)西門子法(Siemens-method)制得高純度的娃棒,該沉積反應器又叫做化學氣相沉積反應器或簡稱為CVD反應器(CVD-reactors)。首先,將細硅棒接納在反應器中,在沉積過程中硅沉積于其上。細硅棒被接納在夾緊和接觸裝置中,夾緊和接觸裝置一方面將細硅棒保持在預定朝向,另一方面提供對細硅棒電氣接觸。在它們各自的自由端,通常兩個細硅棒通過導電橋而電氣連接,從而形成電流通路。在沉積過程中,細硅棒由預定電壓的電流通過電阻加熱·而加熱到預定溫度,在沉積過程中,來自蒸汽或氣相的硅沉積到細硅棒上。沉積溫度介于900-1350°C,通常是在 1100 到 1200。。。通過具有固定流動直徑的多個噴嘴設備,按照所需要的量提供工藝氣體,噴嘴設備通常設置于沉積反應器的底部。在反應器內(nèi)的沉積過程期間,硅棒的直徑持續(xù)地增加,這樣硅棒的表面積也增加。為了硅棒的均勻增長,因此必須隨硅棒直徑的增加而提供更多的工藝氣體,即必須提供更大質(zhì)量流量的工藝氣體。在具有固定流動直徑靜態(tài)噴嘴出口的噴嘴設備中,從噴嘴中噴出的工藝氣體的速度劇烈地變化,該變化導致反應器內(nèi)流量型態(tài)的極大變化。這可能會導致流動的拖延或失敗,從而達不到工藝室和硅棒的整個高度。如果選擇小直徑的噴嘴,即使在最開始也能得到為達到反應器整個高度所需的流速。然而,由于較高的質(zhì)量流量,這會隨著工藝的進行而導致相當高的壓力損失,因此,經(jīng)濟上不可行。此外,還可導致硅棒發(fā)生振動,而這種振動在最壞的情況下會導致硅棒落下。另外,工藝氣體的流動會導致對硅棒的冷卻,這會降低整體沉積速率,特別是局部地在硅棒的下端處。這可能會導致硅棒變得不穩(wěn)定,并導致硅棒潛在的翻落或破裂。如可從上述內(nèi)容所理解的,通常使用的噴嘴設備、即具有靜態(tài)噴管出口的噴嘴設備,會只為部分的工藝提供近似理想的流速。人們考慮了這樣一個控制器,它控制工藝空間內(nèi)噴嘴設備的流動直徑,但發(fā)現(xiàn)在實踐中由于沉積反應器底板的特殊結(jié)構(gòu)以及惡劣的環(huán)境而難以實現(xiàn)該控制器。

實用新型內(nèi)容從先前所描述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本實用新型的目的是提供一種替代的噴嘴設計,在下文中將其稱作噴嘴設備,以及提供一種替代的CVD反應器,它能克服上述問題中至少一個問題。特別地,本實用新型提供一種在CVD反應器中使用的噴嘴設備,該噴嘴設備由噴嘴本體和至少一個控制單元組成,噴嘴本體具有入口、出口和在出口和入口之間的流動空間,至少一個控制單元包含控制部分和設定部分。控制部分可運動地布置在流動空間內(nèi),并限定流動直徑,這個流動直徑小于流動空間內(nèi)入口的流動直徑,這樣,當氣體流向噴嘴本體時,在控制部分發(fā)生壓力損失。該壓力損失在流動空間內(nèi)朝向出口方向偏置使控制部分。設定部分可隨著控制部分運動,并且有至少區(qū)域,該至少一個區(qū)域隨設定部分的運動而改變出口的流動直徑。此外,提供至少一個偏差元件,它在流動空間內(nèi)朝遠離出口的方向偏置控制部分。上面討論的問題可由這樣的動態(tài)的噴嘴設計或噴嘴設備抵消。這個噴嘴設備提供了設計,它能通過入口和出口間的壓力損失自動確定設定部分的位置從而改變出口的流動直徑。通過設定流動空間內(nèi)控制部分的流動橫斷面(flow cross section)以及設定偏差變量,考慮到在工藝中工藝氣體的期望質(zhì)量流量,這個設計可以實現(xiàn)從噴嘴設備噴出的氣體流速可大約保持在同水平。較佳的是,為了提供規(guī)定的流動直徑,控制部分由多孔板構(gòu)成,即由具有多個孔洞的板構(gòu)成,或者,至少有一部分形成為多孔板,或者,任何其他對控制部分處的流動限制結(jié)構(gòu)也可提供規(guī)定的流動直徑,例如控制部分的外周和流動空間的內(nèi)周之間的空隙。在本實 用新型的一個較佳實施例中,設定部分形成為當控制部分向出口運動時它增大出口的流動橫斷面,而在相反方向運動中它減小出口的流動橫斷面。設定部分可形成為隨其運動而改變出口的流動角(flow angle)。這樣做時,可在工藝過程中設定不同的出口流動角。例如,在工藝開始時,當工藝空間內(nèi)的棒還很細時,為了使氣體更好地分散在反應器空間內(nèi),出口角可能較大。因此,設定部分可較佳地形成為當控制部分向出口方向運動時它減小出口流動角,而在相反方向運動中則增大出口角。為了實現(xiàn)控制部分和/或設定部分的良好運動,一個部分和/或另一部分可由噴嘴本體以平滑的方式所引導。在引導區(qū)域內(nèi),至少一個元件可能包含由聚四氟乙烯(PTFE)制成的表面。在一個實施例中,噴嘴本體包含出口部分和至少一個固定導流元件,該固定導流元件至少部分地位于出口部分內(nèi),其中,設定部分包含管件部分,管件部分至少部分地位于出口部分內(nèi),管件部分圍繞至少一個導流元件。CVD反應器包含限定了工藝空間的工藝室,該工藝室具有在底壁上的至少一個通孔,一個上述類型的噴嘴設備至少部分地容納在該通孔中。這種CVD反應器具有上文已經(jīng)討論過的優(yōu)勢。為了使整個工藝室內(nèi)的工藝氣體具有良好的流動性,噴嘴設備較佳地基本上完全配置在通孔內(nèi)。在這樣做時,氣體入口、即噴嘴設備的出口與工藝室的底板大體上在同一水平位置,這便于工藝氣體在工藝空間內(nèi)的均勻分布。用語“大體上”應當包括延伸到工藝空間內(nèi)最多噴嘴設備高度的20%、較佳地是低于噴嘴設備高度的10%。在本實用新型的一個實施例中,通孔是階梯式的,這樣它限定了直接鄰接工藝空間的第一部分,該第一部分的直徑大于與其直接鄰接的第二部分的直徑。噴嘴設備的主要部分、即沿其高度超過50%的部分被接納在通孔的第一部分內(nèi)。再者,噴嘴設備僅其高度的一小部分延伸到工藝空間內(nèi)。較佳的是,面向軸向的肩部形成于通孔的第一部分和第二部分之間,噴嘴設備以密閉的方式緊靠于所述肩部。在這樣做時,在通孔和噴嘴本體間可獲得簡單和安全的密封。為了避免噴嘴設備內(nèi)的高溫,工藝室可包含用來冷卻底壁的冷卻設備,并且所述噴嘴設備以熱傳導關(guān)系安裝于底壁上。這可通過具有高熱傳導率的接觸箔片來幫助實施。
本實用新型將在下文參考附圖進行詳細闡述;附圖如下;圖I示出了 CVD反應器/氣體轉(zhuǎn)化器的局部側(cè)視截面圖;圖2示出了圖I中的噴嘴設備的放大截面圖;圖3示出了類似于圖2的截面圖,其中噴嘴設備位于不同的操作位置;圖4示出了沿圖2中的線IV-IV的剖視圖;圖5示出了沿圖2中的線V-V的剖視圖;圖6示出了根據(jù)本實用新型第二實施例的噴嘴設備的放大截面圖; 圖7示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的噴嘴設備的放大截面圖;圖8示出了根據(jù)本實用新型第四實施例的噴嘴設備的放大截面圖;以及圖9示出了根據(jù)本實用新型第五實施例中的噴嘴設備的放大截面圖。
具體實施方式
在以下描述中,諸如在頂部或上方、在底部或下方、右和左都與附圖中所示的相關(guān),且不被用作限定的意義,即使他們可能指較佳的取向。此外,應當注明,附圖僅是概要的,并且特別地,圖I中的尺寸是不成比例的。圖I示出了 CVD反應器的示意性局部截面圖,CVD反應器顯示為硅沉積反應器。在圖I中只示出了 CVD反應器I的外殼(housing)的底壁3,而外殼的其他部分并未示出。在底壁3上方,CVD反應器的工藝室如此形成,它以恰當?shù)姆绞酵ㄟ^未示出的外殼壁而對外界封閉。此外,圖I示出了電極單元5和噴嘴設備6。示出了不同實施例的圖2-9更詳細地示出了噴嘴設備6,該噴嘴設備構(gòu)成了本實用新型的主要特征。緊鄰底壁3顯示有可選擇的絕緣單元8,它使電極單元5對底壁3電絕緣。絕緣單元8可僅設置在電極單元5附近。在其他區(qū)域,例如在噴嘴設備的區(qū)域,可不需要電絕緣。然而,在此可選地設置熱絕緣。此夕卜,還不出了娃棒設備10,它由兩根垂直延伸的娃棒11和一根水平延伸的娃棒12形成,兩根垂直延伸的硅棒11分別被電極單元5保持。如圖所示,硅棒12連接了兩根硅棒11。底壁可為已知類型,其具有內(nèi)部冷卻通道來積極冷卻底壁。此外,在底壁3上設置有通孔14和通孔16,通孔14引導電極單元5穿過底壁3,通孔16引導噴嘴設備6穿過底壁3,如將在下文所詳細討論的。在所示出的實施例中,通孔14是筆直的孔,而通孔16是階梯形的孔。顯然,反之亦然,且兩個通孔也可以是同一類型。每個電極單元5都包含接觸部分18和連接部分19,接觸部分18位于CVD反應器的工藝室內(nèi)。電極單元5的接觸部分18由導電材料制成,并且與同樣由導電材料制成的連接部分19呈電導通關(guān)系。例如,接觸部分18和連接部分19都可由石墨制成,因為石墨不會影響工藝室內(nèi)的硅沉積過程,或者至少不會對該過程有較大影響。連接部分19也可為另一種適當?shù)牟牧?,例如銅,因為它位于工藝室的外面?;蛘?,這些部分也可由另一種適當?shù)膶щ姴牧现瞥?。然而,石墨是尤其有利的,因為它能禁得起通常發(fā)生在工藝室內(nèi)的溫度。接觸部分18以可釋放的方式被保持在連接部分19上,并且它形成分別用于硅棒設備10的硅棒11的插孔。插孔可以是任何恰當?shù)念愋?,它為硅?1提供電接觸,并且此外還提供充分的形狀匹配,以在硅沉積過程中將硅棒11保持在圖I所示位置。每個噴嘴設備6都是動態(tài)類型,它根據(jù)工藝氣體的質(zhì)量流量提供不同的出口流動開孔橫截面,這將在下文更詳細地闡述。噴嘴設備6的第一實施例將會在下文參考圖2-5進行闡述。圖2和3各自示出了示意性的噴嘴設備6在不同運行位置的示意性橫截面視圖,而圖4和5分別示出了沿圖2中的線IV-IV和V-V的橫截面視圖。每個噴嘴設備6都基本由外殼單元22和設定單元24組成。外殼單元有外殼本體26和導流元件28。外殼本體26具有入口 30、出口 31和位于它們之間的流動空間32。如從圖2中可以看出,流動空間32具有比入口 30的流動橫截面和出口 31的流動橫截面都大得多流動橫截面。流動空間32具有向入口 30逐漸變細的截錐形部分、向出口 31逐漸變細的截錐形部分以及具有恒定橫截面的中間部分。在外殼本體26的下端設置有螺紋延伸部34,其具有外螺紋,用于與CVD反應器底·壁的通孔16螺紋連接。相應的底壁3在圖2中以虛線示意性示出。外殼本體26具有階梯形的結(jié)構(gòu),對應于CVD反應器底壁3內(nèi)的通孔16的階梯形結(jié)構(gòu)。噴嘴設備6也可被基本安裝于底壁3上,并且僅有螺紋延伸部34延伸到底壁上的通孔內(nèi)。在階梯形部分內(nèi),外殼本體26可以封閉的方式安裝于底壁3上。較佳地,例如石墨或銀箔的導熱元件可設置于外殼本體26和底壁3之間,以便于通過底壁3來冷卻噴嘴設備6。導流元件28以居中的方式通過多根桿或橋接元件36安裝在外殼本體26的出口31內(nèi),如圖4中截面圖最好地示出的。在截面圖中,設置有三根桿36,其以固定的方式將導流元件28以預設的定向連接到外殼本體26上。導流元件28具有向上逐漸變細的錐形,如圖2和3的截面圖最好地示出的。設定單元24基本上由控制部分40和設定部分42組成??刂撇糠?0形成為板狀元件44。板狀元件44具有與流動空間32的內(nèi)部周向形狀(在恒定橫截面的部分內(nèi))相對應的周向形狀,并且可在其中上下移動。在板狀元件44的外周和流動空間32的內(nèi)周之間可設置密封元件,例如O形環(huán)(Ο-ring)。板狀元件44的較低位置被各個擋塊46限制住。較低位置是停止位置(idle position),將在下文進行闡述。板狀元件44上有多個通孔48。因此,板狀元件44可被叫做多孔板,即具有多個孔洞的板。通孔48的流動橫截面的總和要小于外殼本體26中的入口 30的流動橫截面。多孔板的結(jié)構(gòu)可在根據(jù)圖5的視圖中更好的看到。呈彈簧49形狀的偏置元件被設置于導流元件28的下側(cè)和板狀元件44的上側(cè)之間。偏置元件將板狀元件44靠著擋塊46偏置,如圖2所見。作為對彈簧49的替代,可設置不同的偏置元件,例如彈性體、氣壓或液壓活塞以及其他形式。此外,偏置元件可被配置在不同的位置,以為板狀元件44相對擋塊46分別提供偏置。這種替換性的設備在圖6和7中舉例示出,將在下文進行闡述。設定部分42基本上為管狀的、垂直延伸的管狀體50,管狀體50在其下端處固定連接到板狀元件44上與該板狀元件一體形成。在其自由上端,管狀體50具有錐形體52和出口 54。管狀體具有與噴嘴本體26的出口 31的內(nèi)周相對應的外周,且以平滑的方式被接收和引導于該出口 31內(nèi)。為此,出口 31和/或管狀元件50的外周可具有由PTFE(聚四氟乙烯)制成的表面或由具有低摩擦系數(shù)的不同材料制成的表面。盡管圖中并未示出,在出口31的內(nèi)周和管狀體50的外周之間可提供密封設備,該密封設備其可包括例如一個或多個O形環(huán)。管狀體50被配置為在導流元件28和噴嘴體26的出口 31之間延伸。如圖4的截面視圖所示出的,在管狀體50的圍繞導流元件28的部分中設置了三個開孔,用來允許棒狀物36在其中延伸穿過。在毗鄰板狀元件44的管狀體50下部分,設置有多個通道56,以允許氣流從管狀體的徑向外部空間通過該通道進入其內(nèi)部空間,并朝向出口開孔55,如本領(lǐng)域技術(shù)人員可見的。本領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到,管狀體50中的出口開孔54形成了噴嘴設備的實際出口。出口 54至少部分被導流元件28所阻塞。當設定單元24處于圖2所示位置時,導流元件28的錐形部分延伸到出口 54中,并且由此減小了出口 54的有效流動面積。當設定單元24向上運動,出口 54的流動橫截面被成功地解除阻塞,直到形成最大橫截面,如圖3所示。 在這個位置,導流元件28完全解除了對出口 54的阻塞。設定單元24的運動因此引起出口開孔54的流動橫截面的改變。噴嘴設備6的操作將在下文進行闡述。將具有第一流動速率和第一壓力的工藝氣體通過噴嘴體26上的入口 30供入流動空間32中。氣體流過板狀元件44上的通孔48,并在此過程中產(chǎn)生壓力損失。這種壓力損失取決于通過入口 30供給的工藝氣體的流量和壓力。如果壓力和流量低于預設閾值,板狀元件44保持在圖2所示位置,因為壓力損失不足以使板狀元件44抵抗彈簧49所施加的偏置力而向上移動。然而,如果壓力和流量增長超過第一閾值,在板狀元件44上的壓力損失高到足以使板狀元件44抵抗彈簧所提供的偏置力而向上運動。板狀元件44可充分向上移動來徹底解除對管狀體50上的出口 54的阻塞,如圖3所示。這種運動也可通過類似擋塊46的擋塊進行限制。這可通過穿過入口 30的工藝氣體的預設壓力和預設流量來實現(xiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到,所供給的工藝氣體的流量和壓力是可調(diào)節(jié)的,這樣板狀元件44就位于依據(jù)圖2的最低位置、依據(jù)圖3的最高位置或者它們之間的任何其他位置。噴嘴設備6可被調(diào)整或設計成可在已知壓力和流量的工藝過程中提供離開出口 54的工藝氣體的基本恒定的流量。術(shù)語“基本”包含多達+/-20%、并且較佳地< 10%的變化。圖6示出了噴嘴設備6的一個替代實施例的橫截面,類似于圖2所示。在下文的描述中,同樣的附圖標記用于相同或類似的元件。噴嘴設備6同樣具有外殼單兀22和設定單兀24。外殼單兀有外殼本體26和導流元件28。外殼本體26具有入口、出口以及它們之間的流動空間32,它們以與上文所述相同的方式配置和設計。然而,在出口開孔31中不設置桿36以安裝導流元件28。在依據(jù)圖6的實施例中,導流元件28為細長的且通過各自的桿或橋接件36而連接到流動空間32的底部。在桿36之間提供了可用空間,以在流動空間32內(nèi)提供氣體充分的自由流動。設定單元24同樣基本上由控制部分40和設定部分42組成??刂撇糠?0同樣是板狀元件44,然而,在這個實施例中,板狀元件44具有大的中央開孔來允許導流元件28從其中引導穿過。在板狀元件44的其余部分中設置有多個通孔48。板狀元件44同樣配置在流動空間內(nèi),以可上下移動,其中,板狀元件44的下部位置由擋塊46所限。板狀元件44被偏置元件朝向擋塊46偏置。偏置元件可以是例如拉伸彈簧49,該拉伸彈簧在板狀元件44的下側(cè)和流動空間32的底部之間延伸,或者是壓縮彈簧,該壓縮彈簧在板狀元件44的上側(cè)朝向流動空間32的頂部延伸,如虛線49所示。也可使用彈性環(huán)或類似元件來代替彈簧。設定部分42基本按先前所述以同樣的方式設計,然而,在管狀體50內(nèi)不必設置用于棒狀物36的通孔。噴嘴設備6的操作基本與先前所述相同,并且因此參考先前所作描述以避免不必
要的重復。圖7示出了噴嘴設備6的第三實施例。同樣,對相同或類似的元件,使用先前實施例中同樣的附圖標記。噴嘴設備6同樣具有外殼單元22和設定單元24。在這個實施例中,外殼單元22具有外殼本體26,但沒有導流元件。外殼本體26具有入口 30、出口 31以及它們之間的流動空間32。入口 30和流動空間32根據(jù)圖2的實施例以相同的方式設計。出口 31具有階·梯形的輪廓,其中在下入口部分60處有比上出口部分62小的流動橫截面。設定單元24同樣基本上由控制部分40和設定部分42組成??刂撇糠?0同樣形成為含多個通孔48的板狀元件44。板狀元件44同樣可由偏置元件、例如拉伸彈簧49或用49指代的壓縮彈簧在流動空間32內(nèi)靠著擋塊46而偏置。設定部分42形成為柱形元件66,其沿垂直方向延伸且在它的下端固定連接于板狀元件44。柱形元件66在其自由上端具有錐形體。柱形元件66具有與出口 31的形狀相一致的周向形狀。柱形元件66還具有徑向延伸的突起68,該突起布置在出口 31的區(qū)域內(nèi),在出口 31的階梯形部分上方。如圖7所示,當板狀元件44靠著擋塊46而被偏置時,突起68減小了形成在突起68和外殼本體26的出口 31內(nèi)的階梯部分之間的流動橫截面。當板狀元件44遠離擋塊而運動時,流動橫截面增大。因此,噴嘴設備6在其操作過程中還提供動態(tài)改變出口流動橫截面的可能性。因此,效果與先前所述的基本上相同,從而無需進一步闡述關(guān)于儀器的操作。圖8示出了噴嘴設備6的第四實施例,其安裝于CVD反應器的底部3上。在這個實施例中,噴嘴設備同樣具有外殼單元22和設定單元24。外殼單元22具有外殼本體26,在這個實施例中,該外殼本體具有直圓柱形的周向形狀,與CVD反應器底部3上的通孔16的內(nèi)部周向形狀相對應。外殼本體26可以任何適當?shù)姆绞桨惭b在通孔16內(nèi),例如螺紋連接。即使并未示出,外殼本體26仍可在其下端具有徑向向外延伸的凸緣,該凸緣例如以頂板的方式靠著底壁3的下表面安裝。在外殼本體26的上端也可設置有相應的凸緣。外殼本體26的上表面是平面,當其安裝在通孔16中時,基本上與CVD反應器的底壁3的上表面齊平?;蛘?外殼本體26的上側(cè)也可與圖I所示絕緣單元8的上側(cè)齊平。外殼本體26沒有或至少沒有較多地延伸到CVD反應器I的工藝空間的自由部分內(nèi)。外殼本體26具有入口 30、出口 31以及位于它們之間的流動空間32。在本實施例中,入口 30具有和流動空間32相同的流動橫截面,而出口 31同樣具有較小的流動橫截面?;蛘?,也有可能同樣具有如圖2實施例中的較小直徑的入口 30。在本實施例中,重要的是,外殼本體26基本上完全被接納在底壁(絕緣層8)中,并且不會或者至少基本上不會延伸到工藝室的自由部分內(nèi)。本實施例中,從下方將噴嘴設備6安裝入底壁3的通孔16內(nèi)是可行的,即使安裝也可典型地從上方進行。[0062]其他方面,本實施例在導流元件28和設定單元的設計方面與依據(jù)圖2的實施例相對應,因此為了避免不必要的重復,此處詳細的描述省略。圖9不出了噴嘴設備6的布置的一個特殊選項,其具有和依據(jù)圖2的噴嘴設備6 —樣的設計。噴嘴設備6的外殼本體26在其上端具有錐形體,在其下端具有階梯形部分,如先前所述。下端的主要部分被接納在底壁3的階梯形通孔16內(nèi),而錐形的上部被絕緣層8所部分地覆蓋。外殼本體26的上側(cè)和絕緣層8的上側(cè)齊平。同樣,外殼本體26并不延伸到CVD反應器的工藝室自由部分內(nèi)。只有導流元件28和設定單元24的設定部分42延伸入工藝空間內(nèi)。這也將導致通過噴嘴設備6而供給到工藝空間中的氣流的有利分布。本實用新型關(guān)于其較佳實施例如上文所述,但不局限于此。尤其是,不同實施例的特征可自由組合或互相替代。 技術(shù)人員將會知道許多替代性的實施例,它們落入以下權(quán)利要求的精神實質(zhì)和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.在化學氣相沉積反應器內(nèi)使用的噴嘴設備,包括 噴嘴本體,該噴嘴本體具有入口、出口和位于入口和出口之間的流動空間; 其特征在于,還包括 至少一個控制單元,該至少一個控制單元具有控制部分和設定部分,其中,控制部分以可運動的方式配置在流動空間內(nèi),且控制部分限定了流動空間內(nèi)的流動橫截面,流動橫截面足夠小,以在氣體流經(jīng)噴嘴體時于控制部分處產(chǎn)生壓力損失,該壓力損失在流動空間內(nèi)朝向出口偏置控制部分,其中,設定部分可與控制部分一起運動且包含這樣一個部分它隨設定部分的運動而改變出口的流動橫截面;以及 至少一個偏置元件,該偏置元件在流動空間內(nèi)向遠離出口的方向偏置控制部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的噴嘴設備,其特征在于,控制部分形成為多孔板或者包括多孔板部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的噴嘴設備,其特征在于,設定部分形成為使出口處的流動橫截面隨控制部分朝向出口的運動而增大且在相反方向的運動中減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的噴嘴設備,其特征在于,設定部分形成為通過該設定部分的運動改變出口的流動角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴嘴設備,其特征在于,設定部分被設計成隨控制部分朝向出口的運動而減小流動角,而在沿相反方向的運動中增大流動角。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的噴嘴設備,其特征在于,控制部分和/或設定部分的運動以平滑的方式由噴嘴本體引導。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴嘴設備,其特征在于,形成引導的元件中的至少一個具有由PTFE制成的表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的噴嘴設備,其特征在于,噴嘴本體具有出口部分和至少一個導流元件,導流元件至少部分地固定安裝于出口部分內(nèi),其中,設定部分包含管狀部分,管狀部分至少部分地被布置在所述出口部分內(nèi),并且圍繞至少一個導流元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的噴嘴設備,其特征在于,由控制部分所限定的流動橫截面要小于入口的流動橫截面。
10.具有限定出工藝空間的工藝室的化學氣相沉積反應器,所述工藝室具有底壁,所述底壁包括至少一個通孔,其特征在于,根據(jù)前述任意一個權(quán)利要求所述的噴嘴設備至少部分地被接納在通孔內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學氣相沉積反應器,其特征在于,噴嘴設備布置在通孔內(nèi),從而最多噴嘴設備高度的20%延伸到工藝空間內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學氣相沉積反應器,其特征在于,通孔是階梯式的,使得通孔具有直接鄰接工藝空間的第一部分,該第一部分的直徑比與它直接鄰接的第二部分直徑大,其中,噴嘴設備的沿其高度超過50%的部分被接納在通孔的第一部分內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化學氣相沉積反應器,其特征在于,面向軸向的肩部形成于通孔的第一部分和第二部分之間,并且噴嘴設備以密閉的方式靠著所述肩部而布置。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任意一個權(quán)利要求所述的化學氣相沉積反應器,其特征在于,工藝室包含用來冷卻其底壁的冷卻設備,而所述噴嘴設備以熱傳導的關(guān)系安裝于底壁上。
專利摘要本實用新型描述了一種在化學氣相沉積反應器中使用的噴嘴設備。該噴嘴設備具有噴嘴本體和至少一個控制單元,噴嘴本體具有入口、出口和位于它們之間的流動空間,控制單元包含控制部分和設定部分,其中,控制部分以可運動的方式布置在流動空間內(nèi),在流動空間內(nèi)限定了流動橫截面,流動橫截面足夠小以在氣體流經(jīng)噴嘴體時于控制部分產(chǎn)生壓力損失,該壓力損失在流動空間內(nèi)朝向出口偏置控制部分。設定部分隨控制部分一起運動且包含至少一個如下部分它隨設定部分的運動而改變出口的流動橫截面。此外,提供至少一個偏置元件,它在流動空間內(nèi)向遠離出口的方向偏置控制部分。此外,描述了一種化學氣相沉積反應器,它具有限定了工藝空間的工藝室。工藝室包含在其底壁上的至少一個通孔,而上述類型的噴嘴設備至少部分地被接納在通孔內(nèi)。
文檔編號C23C16/455GK202671651SQ20112057998
公開日2013年1月16日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
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