CN206157270U - 用于外延沉积的具有液体分配器的反应室和反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于外延沉积的具有液体分配器的反应室和反应器，其中，用于外延沉积反应器的反应室(1)，包括：外表面(2)，外表面2包括至少一个可被液体冷却的第一区域(Z1)和至少一个可被气体冷却的第二区域(Z2)，所述第一区域(Z1)和所述第二区域(Z2)被至少一个从所述外表面(2)向外突出的第一屏障(3)分开；所述反应室(1)包括一个上部分配系统(100)，所述上部分配系统(100)包括一个冷却剂分配管(110)，所述分配管上有孔(120)，所述孔(120)的形状至少和第一屏障(3)的形状部分相似，且位于所述第一屏障(3)和所述外表面(2)的第一区域(Z1)的附近。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有液体分配器的反应室和一种包括该反应室的用于外延沉积的反应器。
背景技术
用于外延沉积反应器的反应室，其上部和下部一般由流体即液体和/或气体冷却。
在某些情况下，其上部由一种液体冷却，下部由一种液体和气体冷却。
通常该液体在该反应室的至少一个外表面上流动；因此，它促进了该表面上的散热。
发明内容
该表面上常含有一个反射层(例如含金)，在高温下(例如300℃)时，该层会从反应室上分离。
因此，实践中的要求之一是要确保至少整个表面具有均衡和良好的冷却。本发明的目的是改进已知的解决方案。
本发明的目的是通过具有权利要求描述的技术特征的反应室实现。
本发明的根本思想是制造冷却液的湍流。
本发明的另一个目的是提供一种包括所述反应室、具有权利要求描述的技术特征的外延沉积反应器。
附图说明
下面结合附图对本发明做详细说明。
图1是本发明的反应室的简化俯视图，图中未显示冷却流体的分配系统以突出反应室中的其余细节；
图2是图1中反应室的简化俯视图，所述反应室包括本发明的上部冷却液分配系统(图中已示出)和本发明的下部冷却液分配系统(图中未示出)；
图3是本发明的下部冷却液分配系统的简化俯视图；
图4是反应室的简化侧视图，包括本发明所述的上部冷却液分配系统和本发明的下部冷却液分配系统。
容易理解的是，本发明在实践中可以有多种方式实现所附的权利要求描述的主要有利方面。
具体实施方式
所有的附图均指本发明的同一实施例。
如前所述，本发明的根本思想是制造冷却液的湍流，即至少在宏观水平上的湍流，该无序流动的湍流能够流过(并冷却)的所述表面区域的每个点。
所述的液体流必须是均匀分布在所述表面区域中的的湍流，没有死区(即液体停滞区域)。所述冷却液的湍流可以在反应室上部和/或下部。
因此，可有上部冷却液分配系统和/或下部冷却液分配系统。
本说明书及附图所描述的实施例包括这两种系统。
涉及上部冷却液分配系统，本发明特别适用于外表面包括可被液体冷却的第一上部区域和可被气体冷却的第二上部区域的反应室。
在这种情况下，第一区域和第二区域通过至少一个从所述外表面向外突出的第一屏障分开；所述上部分配系统包括：冷却液分配管，所述分配管上有开孔，所述开孔的形状至少和第一屏障的形状部分相似，且位于所述第一屏障和所述外表面上相对应的第一区域的附近；所述上部分配系统设置成可以制造均匀分布在所述第一区域的冷却流体的湍流。
本发明的上部冷却液分配系统，特别适用于外表面包括适于被液体冷却的第一上部区域、适于被气体冷却的第二上部区域和适于被气体冷却的第三上部区域的反应室；第二区域和第三区域位于第一区域相对的两侧。
该情况如图1、图2及图4所示，反应室1是反应器10的一部分，外表面2的第一区域标为Z1，外表面2的第二区域标为Z2，外表面2的第三区域标为Z3。
在这种情况下，第一区域Z1和第二区域Z2被从外表面2向外突出的第一屏障3分开；第一区域Z1和第三区域Z3被从外表面向外突出的第二屏障4分开；上部分配系统100包括一个冷却剂分配管110，所述分配管上有开孔120，所述开孔包括第一部分，其形状至少和第一屏障3的形状部分相似，且位于所述第一屏障3和外表面2上相对应的第一区域Z1的附近，以及第二部分，其形状至少和第二屏障4的形状部分相似，且位于所述第二屏障4和外表面2上相对应的第一区域Z1的附近；上部分配系统100设置成可以制造均匀分布在所述第一区域Z1的冷却流体的湍流。
图1是反应室1的简化俯视图；分配系统100未画出以突出表面2的上部区域。在图1中，可见入口凸缘5，及通过其进入的反应气体输入流IF，和凸缘6及通过其离开的废气输出流OF。
图2是反应室1的简化俯视图，包括分配系统100。
如图所示，第一屏障3和第二屏障4部分弯曲。
如图所示，管110包括多个机械地连接、彼此相互连通的部分。
如图所示，管110包括多个朝向表面2的孔121(在图2中孔121被示出，虽然它们位于反面，即在配管110下方)和多个方向平行于表面2的孔122。
孔122可以和定向喷嘴如导向管连接(参见图2)。
如图所示，管110具有一特定形状，例如一种可避开第一区域Z1的子区域Z14(参照图1)、尤其是避开包含测温窗口7的子区域的形状。
如图所示，管110包括至少一个区段，该区段至少部分地跨越第一区域Z1。在图1中，管110包括三个水平直线延伸的部分和一个垂直直线延伸的部分(以及在三个端点的弯曲部分)；所述四个直线延伸部分完全通过第一区域Z1，即从屏障3到屏障4。
如图所示，第一屏障3和第二屏障4包括一个第一直线端部，一个第二直线端部，以及一个弧形的中间部分。
如图所示，第一屏障3和第二屏障4在外表面2上界定了一个冷却流体的流动通道(视为图1中子区域Z12和Z13)。特别指出，所述流动通道结束于反应室两侧边7和8。
如图所示，管110大致是H型。在这种情况下，所述流动通道包括一个开始于第一区域Z1的中心子区域Z11(参照图1)、结束于反应室的第一侧边7的第一通道部分Z12，和一个开始于第一区域Z1的中心子区域Z11和结束于反应室的第二侧边8的第二通道部分Z13；管110在第一通道部分Z12和第二通道部分Z13内部没有冷却液喷射孔，而在中心子区域Z11有冷却液喷射孔。
在图1中，虚线标出了反应室1内区域Z1中与基座的形状相对应的区域。
在图2和图4中可见一个管123(垂直)用于将冷却液提供给管110。
涉及下部冷却液分配系统，本发明包括一个含有冷却液的水槽，所述反应室的一部分浸入水槽的冷却液中。
如图3和图4所示，反应室1是反应器10的一部分，所述水槽为11，下部冷却液分配系统为200。
在这种情况下，下部分配系统200位于水槽11内。
下部分配系统200能够制造均匀地进入水槽11的冷却液湍流。
如图所示，下部分配系统200包括两个纵向的侧管210和220。
如图所示，下部分配系统200包括两组弯曲的径向管211和221。
如图所示，径向管211和221包括喷射孔(图中未示出)，该喷射孔喷射的冷却液在水槽11内尤其是围绕其中心产生涡流。
如图所示，第一组径向管211和所述第一侧管210连通(用于冷却液的释放)，以及第二组径向管221和所述第二侧管220连通(用于冷却液的释放)。
如前所述，图中部分地展示了包括本发明所述的上部冷却液分配系统100和下部冷却液体分配系统200的反应器10的实施例。
在该实施例中，冷却液从管110流进区域Z1并流向侧面7和8，然后“倾泻”入水槽11。
Claims (25)
1.用于外延沉积反应器的反应室(1)，包括：外表面(2)，外表面2包括至少一个可被液体冷却的第一区域(Z1)和至少一个可被气体冷却的第二区域(Z2)，所述第一区域(Z1)和所述第二区域(Z2)被至少一个从所述外表面(2)向外突出的第一屏障(3)分开，其特征在于：包括一个上部分配系统(100)，所述上部分配系统(100)包括一个冷却剂分配管(110)，所述冷却剂分配管上有孔(120)，所述孔(120)的形状至少和第一屏障(3)的形状部分相似，且位于所述第一屏障(3)和所述外表面(2)的第一区域(Z1)的附近；上部分配系统(100)设置成可以制造均匀分布在所述第一区域(Z1)的冷却流体的湍流。
2.权利要求1所述的反应室(1)，其特征在于：外表面(2)包括适于被液体冷却的第一区域(Z1)、适于被气体冷却的第二区域(Z2)和适于被气体冷却的第三区域(Z3)，所述第二区域(Z2)和所述第三区域(Z3)位于所述第一区域(Z1)相对的两侧，所述第一区域(Z1)和所述第二区域(Z2)被从所述外表面(2)向外突出的第一屏障(3)分开；所述第一区域(Z1)和所述第三区域(Z3)被从外表面(2)向外突出的第二屏障(4)分开；包括一个上部分配系统(100)，所述上部分配系统(100)包括一个冷却剂分配管(110)，所述冷却剂分配管上有孔(120)，所述孔(120)包括一个第一部分其形状至少和第一屏障(3)的形状部分相似，且位于所述第一屏障(3)和所述外表面(2)的第一区域(Z1)的附近，以及第二部分其形状至少和所述第二屏障(4)的形状部分相似，且位于所述第二屏障(4)和所述外表面(2)的第一区域(Z1)附近；上部分配系统(100)设置成可以制造均匀分布在所述第一区域(Z1)的冷却流体的湍流。
3.权利要求1所述的反应室(1)，其特征在于：所述第一屏障(3)全体或部分弯曲。
4.权利要求2所述的反应室(1)，其特征在于：所述第二屏障(4)全体或部分弯曲。
5.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述冷却剂分配管(110)包括多个机械地连接、彼此相互连通的部分。
6.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述冷却剂分配管(110)包括多个朝向所述外表面(2)的孔。
7.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述冷却剂分配管(110)包括多个方向平行于所述外表面(2)的孔。
8.权利要求7所述的反应室(1)，其特征在于：所述多个方向平行于所述外表面(2)的孔和定向喷嘴连接。
9.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述冷却剂分配管(110)具有避开第一区域(Z1)的子区域(Z14)的形状。
10.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述冷却剂分配管(110)包括至少一个至少部分地跨越第一区域(Z1)的区段。
11.权利要求1或2或3或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述第一屏障(3)包括一个第一直线端部，一个第二直线端部，以及一个弧形的中间部分。
12.权利要求2或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述第二屏障(4)包括一个第一直线端部，一个第二直线端部，以及一个弧形的中间部分。
13.权利要求2或4所述的反应室(1)，其特征在于：所述第一屏障(3)和所述第二屏障(4)在所述外表面(2)上界定了一个冷却流体的流动通道(Z12、Z13)。
14.权利要求13所述的反应室(1)，其特征在于：所述流动通道(Z12、Z13)结束于反应室(1)两侧边(7，8)。
15.一个用于外延沉积的反应器(10)，包括至少一个如权利要求1-14所述的反应室(1)。
16.权利要求15所述的反应器(10)，包括一个含有冷却液的水槽(11)，所述反应室(1)的一部分浸入所述水槽(11)的冷却液中。
17.权利要求16所述的反应器(10)，其特征在于：冷却液从冷却剂分配管(110)流入所述水槽(11)。
18.权利要求16或17所述的反应器(10)，其特征在于：包括一个下部冷却液分配系统(200)，所述下部冷却液分配系统(200)浸入所述水槽(11)。
19.权利要求18所述的反应器(10)，其特征在于：所述下部分配系统(200)制造均匀地进入所述水槽(11)的冷却液湍流。
20.权利要求18所述的反应器(10)，包括一个或两个纵向的侧管(210，220)。
21.权利要求19所述的反应器(10)，包括一个或两个纵向的侧管(210，220)。
22.权利要求18所述的反应器(10)，包括一组或两组径向管(211，221)。
23.权利要求19所述的反应器(10)，包括一组或两组径向管(211，221)。
24.权利要求20所述的反应器(10)，包括一组或两组径向管(211，221)。
25.权利要求20或21或22或23或24所述的反应器(10)，其特征在于：第一组径向管(211)和第一侧管(210)连通；第二组径向管(221)和第二侧管(220)连通。
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