一种HVPE的气体混合装置的制作方法

一种hvpe的气体混合装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种混合装置，具体为一种hvpe的气体混合装置，属于半导体材料生产技术领域。


背景技术：

2.iii-v族氮化物系列化合物半导体作为能量缺口较大，热化学性稳定性较高，电子饱和速度较高等突出物性的直接跃迁半导体(direct-gapsemiconductor)，它不仅适用于短波长以及波长领域较宽的光元件，而且还广泛适用于高频大功率电子元件等多种领域。氮化物半导体可通过分别或同时注入钾(ga)、铟(in)、铝(al)等原料进行沉积来生长gan，inn，aln，ingan，algan，ingaaln等的薄膜，从而调节元件的bandgap为0.7～6.2ev。为了得到这种氮化物半导体，用到的化学气相外延设备中的一种氢化物气相外延(hydridevaporphaseepitaxy：hvpe)是在氮化物半导体的生长过程中利用金属原料和氮气的气相移动(vaportransport)以及反应引起的的非平衡(nonequilibrium)生长方法的半导体工程设备。反应管(reactortube)内注入iii-v族气体，通过气体的热分解和化学反应在基板上形成氮化物薄膜，这个方法因为薄膜生长速度快并且价格较低而广泛适用。
3.但现有的一些hvpe装置在进行气体混合时，往往在添加气源比较麻烦，气源连接过程比较繁琐，同时密封效果不是特别理想，而待混合的气体通常具有挥发性和刺激性，从而会给操作者带来一些麻烦，进而不利于半导体材料的生产。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种hvpe的气体混合装置，连接方便，稳定性强，操作简便。
5.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种hvpe的气体混合装置，包括加热炉，所述加热炉的内部安装有反应管，所述反应管的两端均连接有进气管，所述加热炉的顶部放置有两个所述气源室，所述加热炉上设有连接结构，所述连接结构包括转动环、内螺纹、出气管、外螺纹和阀门，两个所述进气管远离所述反应管的一端均转动套接有所述转动环，所述转动环上开设有所述内螺纹，两个所述气源室相互远离的一端连接有所述出气管，所述出气管的端部开设有所述外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹啮合，所述出气管上安装有所述阀门，所述加热炉的内壁设有固定结构，所述固定结构连接于所述反应管。
6.优选的，为了便于快速固定反应管，所述固定结构包括固定板、限位板和螺栓，所述加热炉的内壁固定有两个所述固定板，每个所述固定板上转动连接有两个所述限位板，相邻的两个所述限位板之间通过所述螺栓相连接。
7.优选的，为了便于转动螺栓，所述螺栓的一端截面为正八边形。
8.优选的，为了提高进气管与出气管之间的连接紧密性，所述连接结构还包括密封圈，所述转动环的内壁设有所述密封圈，所述密封圈能与所述出气管抵触。
9.优选的，为了便于稳定固定反应管，所述限位板的内壁与所述反应管的外壁相匹
配。
10.优选的，为了便于快速定位和放置加热炉，所述加热炉的顶部开设有用于放置气源室的凹槽。
11.本实用新型的有益效果是：两个进气管远离反应管的一端均转动套接有转动环，转动环上开设有内螺纹，两个气源室相互远离的一端连接有出气管，出气管的端部开设有外螺纹，内螺纹与外螺纹啮合，出气管上安装有阀门，加热炉的内壁设有固定结构，固定结构连接于反应管，将两个气源室放置于加热炉顶部，随后通过进气管上的转动环与出气管进行连接，通过外螺纹与内螺纹进行螺纹连接，进而能快速稳定的将两个气源室与反应管进行连接，方便通气体，而转动环内的密封圈能增强进气管与出气管之间的密封性，从而保障了通气的稳定性，减小气体泄漏，随后需要通气时，只需打开相应的阀门，从而便于气体与反应管内的原料混合，利用固定结构将反应管夹持和固定，随后通过加热炉加热反应管，促使反应发生，进而便于制备半导体材料，使用方便。
附图说明
12.图1为本实用新型的整体结构示意图；
13.图2为图1所示的a部放大示意图；
14.图3为图1所示的固定结构和反应管的连接结构示意图。
15.图中：1、加热炉，2、进气管，3、连接结构，31、转动环，32、内螺纹，33、出气管，34、外螺纹，35、密封圈，36、阀门，4、固定结构，41、固定板，42、限位板，43、螺栓，5、气源室，6、反应管。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1至图3所示，一种hvpe的气体混合装置，包括加热炉1，所述加热炉1的内部安装有反应管6，所述反应管6的两端均连接有进气管2，所述加热炉1的顶部放置有两个所述气源室5，所述加热炉1上设有连接结构3，所述连接结构3包括转动环31、内螺纹32、出气管33、外螺纹34和阀门36，两个所述进气管2远离所述反应管6的一端均转动套接有所述转动环31，所述转动环31上开设有所述内螺纹32，两个所述气源室5相互远离的一端连接有所述出气管33，所述出气管33的端部开设有所述外螺纹34，所述内螺纹32与所述外螺纹34啮合，所述出气管33上安装有所述阀门36，所述加热炉1的内壁设有固定结构4，所述固定结构4连接于所述反应管6。
18.作为本实用新型的一种技术优化方案，所述固定结构4包括固定板41、限位板42和螺栓43，所述加热炉1的内壁固定有两个所述固定板41，每个所述固定板41上转动连接有两个所述限位板42，相邻的两个所述限位板42之间通过所述螺栓43相连接，进而便于快速固定反应管6。
19.作为本实用新型的一种技术优化方案，所述螺栓43的一端截面为正八边形，进而
便于转动螺栓43。
20.作为本实用新型的一种技术优化方案，所述连接结构3还包括密封圈35，所述转动环31的内壁设有所述密封圈35，所述密封圈35能与所述出气管33抵触，进而提高进气管2与出气管33之间的连接紧密性。
21.作为本实用新型的一种技术优化方案，所述限位板42的内壁与所述反应管6的外壁相匹配，进而便于稳定固定反应管6。
22.作为本实用新型的一种技术优化方案，所述加热炉1的顶部开设有用于放置气源室5的凹槽，进而便于快速定位和放置加热炉1。
23.本实用新型在使用时，首先将两个气源室5放置于加热炉1顶部的凹槽，随后通过进气管2上的转动环31与出气管33进行连接，通过外螺纹34与内螺纹32进行螺纹连接，进而能快速稳定的将两个气源室5与反应管6进行连接，方便通气体，而转动环31内的密封圈35能增强进气管2与出气管33之间的密封性，从而保障了通气的稳定性，减小气体泄漏，随后需要通气时，只需打开相应的阀门36，从而便于气体与反应管6内的原料混合，利用限位板42转动将反应管6夹持和固定，通过螺栓43将两个相邻的限位板42进行固定，确保反应管6的固定稳定性，随后通过加热炉1加热反应管6，促使反应发生，进而便于制备半导体材料，使用方便。
24.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。