一种用于外延生长的反应装置

技术领域

本发明涉及半导体外延生长设备技术领域，特别涉及一种用于外延生长的反应装置。

背景技术

化学气相沉积(CVD)技术是一种新型的材料制备方法，它可以用于制备各种粉体材料、块体材料、新晶体材料、陶瓷纤维、半导体及金刚石薄膜等多种类型的材料，广泛应用于宇航工业上的特殊复合材料、原子反应堆材料、刀具材料、耐热耐磨耐腐蚀及生物医用材料等领域。同传统材料制备技术相比，CVD技术具有以下优点：(1)可以在远低于材料熔点的温度进行材料合成；(2)可以控制合成材料的元素组成、晶体结构、微观形貌(粉末状、纤维状、枝状、管状、块状等)；(3)不需要烧结助剂，可以高纯度合成高密度材料；(4)可以实现材料结构微米级、亚微米级甚至纳米级控制；(5)能够进行复杂形状结构件及图层的制备；(6)能够制备梯度复合材料及梯度涂层和多层涂层；(7)能够进行亚稳态物质及新材料的合成。目前，CVD已成为大规模集成电路的铁电材料、绝缘材料、磁性材料、光电子材料、高温热结构陶瓷基复合材料及纳米粉体材料不可或缺的制备技术。

化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)是借助空间气相化学反应在衬底表面沉积固态薄膜的工艺技术，由于温度低、易控制、薄膜均匀性好，已经成为外延生长的普遍采用的技术。目前缺乏专用于外延生长的反应装置。

发明内容

本发明提供一种用于外延生长的反应装置，用以解决背景技术提出的目前缺乏专用于外延生长的反应装置的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种用于外延生长的反应装置，包括：反应器、石英腔、感应加热装置与进出气装置，所述感应加热装置包括感应加热线圈，所述感应加热线圈缠绕于石英腔外部，所述反应器设置于石英腔内部，所述进出气装置与所述反应器连接。

优选的，所述反应器包括：上半月保温层、下半月保温层、上半月加热器、下半月加热器、支撑板、上游进气保温层、下游出气保温层、上游左保护板、上游右保护板、下游左导向板、下游右导向板、下游保护板、动力盘、行星托盘、晶片托盘；

所述上半月保温层和下半月保温层纵向截面均为半圆弧形，所述上半月保温层和下半月保温层连接后构成纵向截面为圆形的管状结构，所述圆形的管状结构上游端设置上游进气保温层，所述圆形的管状结构下游端设置下游出气保温层；

所述上半月加热器和下半月加热器分别设置于上半月保温层和下半月保温层内侧，所述上半月加热器靠近上半月保温层的一面纵向截面为半圆弧形，所述上半月加热器远离上半月保温层的一面纵向截面为平面，所述上半月加热器中部中空；

所述下半月加热器靠近下半月保温层的一面纵向截面为半圆弧形，所述下半月加热器远离下半月保温层的一面纵向截面为平面，所述下半月加热器中部中空，在下半月加热器的平面下端面设置有动力气道，所述动力气道自下端面左侧延伸至中部靠右位置；

所述下半月加热器的平面上端面中央位置设置有圆形动力盘凹坑，所述下半月加热器的平面上端面位于圆形动力盘凹坑周围设置若干圆形行星托盘凹坑，圆形动力盘凹坑的外缘与圆形行星托盘凹坑的外缘相交，圆形动力盘凹坑的几何中心设置一个动力盘中心柱，圆形行星托盘凹坑的几何中心设置行星托盘支撑柱，所述动力盘中心柱用于连接动力盘，所述行星托盘支撑柱用于连接行星托盘，所述行星托盘上设置晶片托盘；

所述支撑板设置于上半月加热器的平面下端面、下半月加热器的平面上端面之间，上半月加热器的平面下端面、下半月加热器的平面上端面和两侧的支撑板形成四方形反应室；

所述下半月加热器的平面上端面设置上游左保护板、上游右保护板、下游左导向板、下游右导向板、下游保护板，所述上游左保护板右下方、上游右保护板右上方、下游保护板左侧设置缺口，所述缺口外形匹配下半月加热器的平面上端面的圆形动力盘凹坑和圆形行星托盘凹坑，下游保护板两侧设有下游左导向板和下游右导向板，板面高度低于行星托盘；

所述动力盘边缘为第一齿轮，所述行星托盘边缘为第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，所述进出气装置包括：第一导流接口、第二导流接口、第一保护气进气管、第二保护气进气管、动力气道、工艺气体出口、第一保护气出气管和第二保护气出气管；

所述反应室的入口对接第二导流接口，第二导流接口对接第一导流接口；

所述上游进气保温层设置：第一保护气进气管、第二保护气进气管、第一导流接口、红外测温条形孔和动力气道的通孔；

所述下游出气保温层设置：工艺气体出口、第一保护气出气管和第二保护气出气管的通孔；

所述动力盘上还以动力盘中心柱为中心，设置两个对称的动力气孔，动力气孔为与平面呈斜角的通孔，动力气孔贯穿动力盘中心柱上下平面，所述动力气孔连接上端面的动力盘凹坑与动力气道。

优选的，在上半月加热器的平面上端面设置有红外测温条形孔，所述红外测温条形孔自上端面左侧延伸至中部。

优选的，所述动力盘底部设置有数条围绕中心的第一凹槽，第一凹槽呈螺旋状排布，第一凹槽的宽度从边缘往中心逐渐变窄，第一凹槽的深度从边缘往中心逐渐加深，所述动力盘底部底部中央设置第一圆柱形凹洞，第一圆柱形凹洞尺寸与动力盘中心柱匹配；

所述行星托盘底部中央设置第二圆柱形凹洞，第二圆柱形凹洞尺寸与行星托盘支撑柱匹配，行星托盘上部设置有圆形凹槽，所述圆形凹槽尺寸与晶片托盘底部的圆形凸台匹配，所述晶片托盘的上部设置圆形凹坑放置需要CVD的晶片。

优选的，所述下游保护板右侧具有长条状的把手，把手从下游出气保温层中间的工艺气体出口通孔延伸至反应器外；

所述进出气装置通入的保护气体和动力气体为氢气、氩气或者氦气其中的一种或者多种的混合物；

所述第一导流接口和第二导流接口均为筒状结构，所述筒状结构为腰形状或长方形状，所述筒状结构中空，所述筒状结构两端具有内凹或外凸结构。

优选的，所述上半月加热器、下半月加热器、上游左保护板、上游右保护板、下游左导向板、下游右导向板、下游保护板、动力盘、行星托盘、晶片托盘与进出气装置由石墨制成；

其中上半月加热器平面下端面、下半月加热器平面上端面、上游左保护板、上游右保护板、下游左导向板、下游右导向板、下游保护板、动力盘、行星托盘、晶片托盘与进出气装置，表面涂覆一层石墨烯或SiC或TaC或NbC或其它合金；

其中所述上半月保温层、下半月保温层、上游进气保温层、下游出气保温层由石墨纤维制成，表面涂覆一层石墨烯或SiC或TaC涂层；

其中所述支撑板由SiC制成。

优选的，所述第一导流接口上螺纹连接有第一辅助装置，所述第一辅助装置用于调节进入所述第一导流接口的工艺气体的流量，同时对所述工艺气体内含有的杂质进行过滤；

所述第一辅助装置包括筒体，所述筒体上设有两对称布置的空心安装块，所述空心安装块与所述筒体外壁之间形成安装腔，所述安装腔内设有驱动组件，所述筒体内设有流量调节执行组件和过滤执行组件，所述驱动组件用于驱动所述流量调节执行组件和过滤执行组件工作；

所述驱动组件包括双轴电机，所述双轴电机外套设有电机套，所述电机套上固定连接有第一支撑杆，所述安装腔内壁上下滑动连接有辅助啮合滑块，所述辅助啮合滑块上设有滑动驱动件，所述滑动驱动件用于驱动所述辅助啮合滑块沿所述安装腔内壁上下滑动，所述辅助啮合滑块上固定连接有连接杆，所述连接杆远离所述辅助啮合滑块的一端固定连接有杆件安装板，所述杆件安装板与所述第一支撑杆远离所述电机套的一端固定连接，所述杆件安装板与所述安装腔内壁之间固定连接有第一弹性件，所述杆件安装板远离所述第一弹性件的一端固定连接有第一电磁铁，所述筒体外壁固定安装有第二电磁铁，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁上均设有供电组件，所述供电组件用于为所述第一电磁铁和所述第二电磁铁供电，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁磁性相反；

所述双轴电机上通过联轴器连接有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴相互垂直，所述第一转轴远离所述双轴电机的一端键连接有第一齿轮，所述安装腔内壁转动连接有蜗杆和螺杆，所述蜗杆和螺杆轴线相互垂直，所述蜗杆远离所述安装腔的一端键连接有第二齿轮，所述第二齿轮用于与所述第一齿轮相互啮合，所述螺杆上键连接有蜗轮，所述蜗杆与所述蜗轮相互啮合，所述螺杆远离所述安装腔的一端螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套上固定连接有流量调节执行组件，所述第二转轴上键连接有第三齿轮，所述第三齿轮与所述过滤执行组件相互啮合。

优选的，所述流量调节执行组件包括两对称布置的安装槽，

所述安装槽开设于所述筒体内壁，所述安装槽内通过第二弹性件连接有导流板，所述导流板中部铰链连接有铰链杆，所述铰链杆远离所述导流板的一端固定连接在所述安装槽内，所述螺纹套固定连接在所述导流板的一端；

所述过滤执行组件包括两对称布置的丝杆，所述丝杆转动连接在所述筒体上，所述丝杆上螺纹连接有丝杠螺母，所述丝杠螺母上固定连接有过滤网连接杆，所述过滤网连接杆远离所述丝杠螺母的一端铰链连接有导块，所述筒体内壁铰链连接有过滤网，所述过滤网上设有导轨，所述导块滑动连接在所述导轨上，所述丝杆远离所述丝杠螺母的一端键连接有第四齿轮。

优选的，还包括：第二辅助装置，所述反应器可拆卸连接所述第二辅助装置，所述第二辅助装置包括：

主壳体，所述主壳体包括从上到下依次设置的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体下端设置连通第二腔体的连通孔；

密封块，可上下滑动的密封在所述连通孔内；

推动组件，连接在所述第二腔体内，且位于所述密封块下方，所述推动组件包括：中空柱体，与所述第二腔体下端固定连接；推动杆，滑动连接在所述中空柱体内，所述推动杆与所述密封块下端可拆卸连接；第一连接弹簧，两端分别与所述中空柱体上端内壁及所述推动杆固定连接；第一永磁铁，设置在所述推动杆下端；第三电磁铁，设置在所述中空柱体下端内壁；

辅助限位组件，连接在所述第二腔体内，且位于推动组件左侧和/或右侧；

所述辅助限位组件包括：第一连杆，下端与所述推动杆转动连接，所述第一连杆中部与所述第二腔体内壁通过前后方向的转轴转动连接；限位块，连接在所述推动杆上部；第一缸体，固定连接在所述第二腔体内；第一活塞，滑动连接在所述第一缸体内，所述第一活塞上端连接有第一活塞杆，所述缸体内位于第一活塞上方为第一气体腔，所述第一气体腔通过第一连接管连通所述反应器，所述反应器通过第二连接管连通所述第二腔体；第二连接弹簧，套接在所述第一活塞杆上，所述第二连接弹簧两端分别与所述第一活塞及所述第一缸体固定连接；活塞杆连接滑块，上下滑动连接在所述第二腔体内，所述活塞杆连接滑块与所述第一活塞杆固定连接，所述第一连杆上端与所述活塞杆连接滑块转动连接；第一导电体，连接在所述活塞杆连接滑块下端；第二导电体，连接在所述第二腔体内，且位于第一导电体下方，所述第一导电体和第二导电体导通给所述第三电磁铁通电，使得第三电磁铁与第一永磁铁相互排斥。

优选的，所述第二辅助装置还包括：

第二连杆，连接在所述密封块上端的凹槽内；

第三连杆，转动连接在所述第二连杆上端，所述第三连杆上设置辅助器件；

第二缸体，固定连接在所述第三连杆下端；

第二活塞，滑动连接在所述第二缸体内，所述第二活塞下端连接有第二活塞杆，所述第二活塞杆与所述第二连杆连接；

第三导电体，所述第二活塞向上运动可带动所述第三导电体向上运动；

第四电磁铁，固定连接在所述第二连杆上端；

第二永磁铁，固定连接在所述第三连杆下端，所述第二连杆和第三连杆之间连接有第三连接弹簧；

第四导电体，固定连接在所述第二缸体上端内壁，所述第三导电体和第四导电体导通给所述第四电磁铁通电，使得第四电磁铁与第二永磁铁相互排斥。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的主视的结构示意图。

图2为本发明的局部俯视结构示意图。

图3为本发明的侧视的结构示意图。

图4为本发明的动力盘、行星托盘的结构示意图。

图5为本发明的下半月加热器的局部俯视结构示意图。

图6为本发明第一辅助装置整体结构示意图。

图7为本发明图6局部放大图A；

图8是本发明第二辅助装置结构示意图；

图9为本发明图8局部放大图B；

图10为本发明图8局部放大图C；

图11为本发明图8局部放大图D。

图中：1、反应器；101、上半月保温层；102、下半月保温层；103、上半月加热器；104、下半月加热器；105、支撑板；106、上游进气保温层；107、下游出气保温层；108、上游左保护板；109、上游右保护板；110、下游左导向板；111、下游右导向板；112、下游保护板；113、动力盘；114、行星托盘；115、晶片托盘；116、红外测温条形孔；117、动力盘中心柱；118、行星托盘支撑柱；119、动力气孔；120、第一凹槽；2、石英腔；3、感应加热线圈；4、进出气装置；401、第一导流接口；402、第二导流接口；403、第一保护气进气管；404、第二保护气进气管；405、动力气道；406、工艺气体出口；407、第一保护气出气管；408、第二保护气出气管；5、第一辅助装置；500、筒体；5000、第二电磁铁；5001、第一齿轮；5002、蜗杆；5003、第二齿轮；5004、螺杆；5005、蜗轮；5006、螺纹套；5007、第三齿轮；501、空心安装块；502、安装腔；503、驱动组件；5030、双轴电机；5031、第一转轴；5032、第二转轴；5033、电机套；5034、第一支撑杆；5035、辅助啮合滑块；5036、连接杆；5037、杆件安装板；5038、第一弹性件；5039、第一电磁铁；504、流量调节执行组件；5040、安装槽；5041、第二弹性件；5042、导流板；5043、铰链杆；505、过滤执行组件；5050、丝杆；5051、丝杠螺母；5052、过滤网连接杆；5053、导块；5054、过滤网；5055、导轨；6、第二辅助装置；61、主壳体；62、第一腔体；63、第二腔体；64、密封块；65、中空柱体；66、推动杆；67、第一连杆；68、第三电磁铁；69、第一永磁铁；610、限位块；611、第一缸体；612、第一活塞；613、第一活塞杆；614、第二连接弹簧；615、活塞杆连接滑块；616、第一导电体；617、第二导电体；618、第一气体腔；619、第二连杆；620、第三连杆；621、第二缸体；622、第二活塞；623、第二活塞杆；624、第三导电体；625、第四电磁铁；626、第二永磁铁；627、第四导电体；628、第三连接弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1：

本发明实施例提供了一种用于外延生长的反应装置，如图1－5所示，包括：反应器1、石英腔2、感应加热装置与进出气装置4，所述感应加热装置包括感应加热线圈，所述感应加热线圈3缠绕于石英腔2外部，所述反应器1设置于石英腔2内部，所述进出气装置4与所述反应器1连接。

优选的，所述反应器1包括：上半月保温层101、下半月保温层102、上半月加热器103、下半月加热器104、支撑板105、上游进气保温层106、下游出气保温层107、上游左保护板108、上游右保护板109、下游左导向板110、下游右导向板111、下游保护板112、动力盘113、行星托盘114、晶片托盘115；

所述上半月保温层101和下半月保温层102纵向截面均为半圆弧形，所述上半月保温层101和下半月保温层102连接后构成纵向截面为圆形的管状结构，所述圆形的管状结构上游端设置上游进气保温层106，所述圆形的管状结构下游端设置下游出气保温层；

所述上半月加热器103和下半月加热器104分别设置于上半月保温层101和下半月保温层102内侧，所述上半月加热器103靠近上半月保温层101的一面纵向截面为半圆弧形，所述上半月加热器103远离上半月保温层101的一面纵向截面为平面，所述上半月加热器103中部中空；

所述下半月加热器104靠近下半月保温层102的一面纵向截面为半圆弧形，所述下半月加热器104远离下半月保温层102的一面纵向截面为平面，所述下半月加热器104中部中空，在下半月加热器104的平面下端面设置有动力气道405，所述动力气道405自下端面左侧延伸至中部靠右位置；

所述下半月加热器104的平面上端面中央位置设置有圆形动力盘113凹坑，所述下半月加热器104的平面上端面位于圆形动力盘113凹坑周围设置若干圆形行星托盘114凹坑，圆形动力盘113凹坑的外缘与圆形行星托盘114凹坑的外缘相交，圆形动力盘113凹坑的几何中心设置一个动力盘中心柱117，圆形行星托盘114凹坑的几何中心设置行星托盘支撑柱118，所述动力盘中心柱117用于连接动力盘113，所述行星托盘支撑柱118用于连接行星托盘114，所述行星托盘114上设置晶片托盘115；

所述支撑板105设置于上半月加热器103的平面下端面、下半月加热器104的平面上端面之间，上半月加热器103的平面下端面、下半月加热器104的平面上端面和两侧的支撑板105形成四方形反应室；

所述下半月加热器104的平面上端面设置上游左保护板108、上游右保护板109、下游左导向板110、下游右导向板111、下游保护板112，所述上游左保护板108右下方、上游右保护板109右上方、下游保护板112左侧设置缺口，所述缺口外形匹配下半月加热器104的平面上端面的圆形动力盘113凹坑和圆形行星托盘114凹坑，下游保护板112两侧设有下游左导向板110和下游右导向板111，下游左导向板110和下游右导向板111板面高度低于行星托盘114；

所述动力盘113边缘为第一齿轮，所述行星托盘114边缘为第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，所述进出气装置4包括：第一导流接口401、第二导流接口402、第一保护气进气管403、第二保护气进气管404、动力气道405、工艺气体出口406、第一保护气出气管407和第二保护气出气管408；

所述反应室的入口对接第二导流接口402，第二导流接口402对接第一导流接口401；

所述上游进气保温层106设置：第一保护气进气管403、第二保护气进气管404、第一导流接口401、红外测温条形孔116和动力气道405的通孔；

所述下游出气保温层107设置：工艺气体出口406、第一保护气出气管407和第二保护气出气管408的通孔；

所述动力盘113上还以动力盘中心柱117为中心，设置两个对称的动力气孔119，动力气孔119为与平面呈斜角的通孔，动力气孔119贯穿动力盘中心柱117上下平面，所述动力气孔119连接上端面的动力盘113凹坑与动力气道405。

优选的，在上半月加热器103的平面上端面设置有红外测温条形孔116，所述红外测温条形孔116自上端面左侧延伸至中部。

优选的，所述动力盘113底部设置有数条围绕中心的第一凹槽120，第一凹槽120呈螺旋状排布，第一凹槽120的宽度从边缘往中心逐渐变窄，第一凹槽120的深度从边缘往中心逐渐加深，所述动力盘113底部底部中央设置第一圆柱形凹洞，第一圆柱形凹洞尺寸与动力盘中心柱117匹配；

所述行星托盘114底部中央设置第二圆柱形凹洞，第二圆柱形凹洞尺寸与行星托盘支撑柱118匹配，行星托盘114上部设置有圆形凹槽，所述圆形凹槽尺寸与晶片托盘115底部的圆形凸台匹配，所述晶片托盘115的上部设置圆形凹坑放置需要CVD的晶片。

优选的，所述下游保护板112右侧具有长条状的把手，把手从下游出气保温层107中间的工艺气体出口406通孔延伸至反应器1外，以此作为限制机械手运动范围的基准位；

所述进出气装置4通入的保护气体和动力气体为氢气、氩气或者氦气其中的一种或者多种的混合物；

所述第一导流接口401和第二导流接口402均为筒状结构，所述筒状结构为腰形状或长方形状，所述筒状结构中空，所述筒状结构两端具有内凹或外凸结构。

优选的，所述上半月加热器103、下半月加热器104、上游左保护板108、上游右保护板109、下游左导向板110、下游右导向板111、下游保护板112、动力盘113、行星托盘114、晶片托盘115与进出气装置4由石墨制成；

其中上半月加热器103平面下端面、下半月加热器104平面上端面、上游左保护板108、上游右保护板109、下游左导向板110、下游右导向板111、下游保护板112、动力盘113、行星托盘114、晶片托盘115与进出气装置4，表面涂覆一层石墨烯或SiC或TaC或NbC或其它合金(其它用于保护的涂层合金)；

其中所述上半月保温层101、下半月保温层102、上游进气保温层106、下游出气保温层107由石墨纤维制成，表面涂覆一层石墨烯或SiC或TaC涂层；

其中所述支撑板105由SiC制成。

上述技术方案的工作原理为：

感应加热线圈3缠绕于石英腔2外部，通过感应加热内部的石墨零部件为CVD反应提供热源，上半月保温层101和下半月保温层102合抱为圆管为内部的零部件保温。保护气体由第一保护气进气管403和第二保护气进气管404分别进入上半月加热器103和下半月加热器104的中空结构，进行气氛保护，分别由第一保护气出气管407和第二保护气出气管408排出。动力盘113置于动力盘中心柱117之上，动力盘113底部凹洞与动力盘中心柱117松配合，行星托盘114置于行星托盘支撑柱118之上，行星托盘114底部凹洞与行星托盘支撑柱118松配合，行星托盘114边缘的齿轮与动力盘113边缘的齿轮相咬合，动力气体由动力气道405输入，经动力气孔119斜向上方冲击动力盘113底部的第一凹槽120，第一凹槽120靠圆心内窄而深，靠圆心外宽而浅，动力气体提供给动力盘113一个向上的托举力和水平旋转力，动力盘113旋转通过齿轮带动行星托盘114旋转，晶片托盘115底部的凸台嵌入行星托盘114顶部的凹坑，晶片置于晶片托盘115顶部的凹坑，随行星托盘114旋转，动力气体由动力盘113边缘与下半月加热器104平面上端面的凹坑之间的缝隙进入反应室，随工艺气体一同流出反应室，工艺气体经第一导流接口401和第二导流接口402进入反应室，在旋转的晶片上进行CVD反应，流出反应室。

本发明采用上述技术方案，具有的有益效果：

1、通过动力气体驱动动力盘113带动行星托盘114旋转，晶片在晶片托盘115内随之旋转，工艺气体通过旋转的晶片表面，从而大大提高气相沉积后外延层的厚度均匀性。

2、可以通过更换不同尺寸规格的动力盘113和行星托盘114，生产不同规格的晶片，反应器1生产能力适应性高。

本发明解决了目前缺乏专用于外延生长的反应装置的问题。

实施例2：

在实施例1的基础上，如图6－7所示，所述第一导流接口401上螺纹连接有第一辅助装置5，所述第一辅助装置5用于调节进入所述第一导流接口401的工艺气体的流量，同时对所述工艺气体内含有的杂质进行过滤；

所述第一辅助装置5包括筒体500，所述筒体500上设有两对称布置的空心安装块501，所述空心安装块501与所述筒体500外壁之间形成安装腔502，所述安装腔502内设有驱动组件503，所述筒体500内设有流量调节执行组件504和过滤执行组件505，所述驱动组件503用于驱动所述流量调节执行组件504和过滤执行组件505工作；

所述驱动组件503包括双轴电机5030，所述双轴电机5030外套设有电机套5033，所述电机套5033上固定连接有第一支撑杆5034，所述安装腔502内壁上下滑动连接有辅助啮合滑块5035，所述辅助啮合滑块5035上设有滑动驱动件，所述滑动驱动件用于驱动所述辅助啮合滑块5035沿所述安装腔502内壁上下滑动，所述辅助啮合滑块5035上固定连接有连接杆5036，所述连接杆5036远离所述辅助啮合滑块5035的一端固定连接有杆件安装板5037，所述杆件安装板5037与所述第一支撑杆5034远离所述电机套5033的一端固定连接，所述杆件安装板5037与所述安装腔502内壁之间固定连接有第一弹性件5038，所述杆件安装板5037远离所述第一弹性件5038的一端固定连接有第一电磁铁5039，所述筒体500外壁固定安装有第二电磁铁5000，所述第一电磁铁5039和所述第二电磁铁5000上均设有供电组件，所述供电组件用于为所述第一电磁铁5039和所述第二电磁铁5000供电，所述第一电磁铁5039和所述第二电磁铁5000磁性相反；

所述双轴电机5030上通过联轴器连接有第一转轴5031和第二转轴5032，所述第一转轴5031和第二转轴5032相互垂直，所述第一转轴5031远离所述双轴电机5030的一端键连接有第一齿轮5001，所述安装腔502内壁转动连接有蜗杆5002和螺杆5004，所述蜗杆5002和螺杆5004轴线相互垂直，所述蜗杆5002远离所述安装腔502的一端键连接有第二齿轮5003，所述第二齿轮5003用于与所述第一齿轮5001相互啮合，所述螺杆5004上键连接有蜗轮5005，所述蜗杆5002与所述蜗轮5005相互啮合，所述螺杆5004远离所述安装腔502的一端螺纹连接有螺纹套5006，所述螺纹套5006上固定连接有流量调节执行组件504，所述第二转轴5032上键连接有第三齿轮5007，所述第三齿轮5007与所述过滤执行组件505相互啮合；

所述流量调节执行组件504包括两对称布置的安装槽5040，所述安装槽5040开设于所述筒体500内壁，所述安装槽5040内通过第二弹性件5041连接有导流板5042，所述导流板5042中部铰链连接有铰链杆5043，所述铰链杆5043远离所述导流板5042的一端固定连接在所述安装槽5040内，所述螺纹套5006固定连接在所述导流板5042的一端；

所述过滤执行组件505包括两对称布置的丝杆5050，所述丝杆5050

转动连接在所述筒体500上，所述丝杆5050上螺纹连接有丝杠螺母5051，所述丝杠螺母5051上固定连接有过滤网连接杆5052，所述过滤网连接杆5052远离所述丝杠螺母5051的一端铰链连接有导块5053，所述筒体500内壁铰链连接有过滤网5054，所述过滤网5054上设有导轨5055，所述导块5053滑动连接在所述导轨5055上，所述丝杆5050远离所述丝杠螺母5051的一端键连接有第四齿轮5056。

上述实施例的工作原理及有益效果为：使用时将所述第一辅助装置5与所述第一导流接口401螺纹连接，在通入所述工艺气体的过程中，所述所述驱动组件503驱动所述流量调节执行组件504和过滤执行组件505工作；

具体的，所述滑动驱动件驱动所述辅助啮合滑块5035沿所述安装腔502内壁滑动，使得所述杆件安装板5037运动带动所述第一支撑杆5034运动，所述第一支撑杆5034运动带动所述电机套5033和所述双轴电机5030运动，所述双轴电机5030运动带动所述第一转轴5031运动，所述第一转轴5031运动带动所述第一齿轮5001与所述第二齿轮5003相互啮合，之后所述双轴电机5030启动带动所述第一转轴5031转动，所述第一转轴5031转动带动所述第一齿轮5001转动，所述第一齿轮5001转动带动所述第二齿轮5003转动，所述第二齿轮5003转动带动所述蜗杆5002转动，所述蜗杆5002转动带动所述蜗轮5005转动，所述蜗轮5005转动带动所述螺杆5004转动，所述螺杆5004转动带动所述螺纹套5006运动，所述螺纹套5006将所述导流板5042的一端顶起或拉下，使得所述导流板5042绕所述铰链杆5043转动，从而调节所述导流板5042的角度，通过两导流板5042角度的变化，调节所述导流板5042遮挡所述筒体500截面积的大小，从而起到根据实际反应情况对工艺气体的流量进行调节的作用；

所述过滤执行组件505工作时，所述双轴电机5030带动所述第二转轴5032转动，所述第二转轴5032带动所述第三齿轮5007转动，所述第三齿轮5007带动所述第四齿轮5056转动，所述第四齿轮5056转动带动所述丝杆5050转动，所述丝杆5050转动带动两所述丝杠螺母5051相向运动，两丝杠螺母5051相向运动带动两所述过滤网连接杆5052相向运动，所述过滤网连接杆5052带动所述导块5053沿所述导轨5055滑动，所述导块5053沿所述导轨5055滑动带动所述过滤网5054转动，使得两过滤网5054相互接触，从而使得流经所述过滤网5054的工艺气体被进一步过滤从而提高所制外延层的质量精度。

实施例3：

在实施例1或2的基础上，一种用于外延生长的反应装置还包括：感应加热线圈故障报警系统，所述感应加热线圈故障报警系统用于监测所述感应加热线圈3的工作状态，并在所述感应加热线圈3故障时进行报警提示；

所述感应加热线圈故障报警系统包括：

第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述感应加热线圈3上，用于检测所述感应加热线圈3的实际温度；

第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述石英腔2上(内部)，用于检测所述石英腔2(内部)的实际温度；

电流传感器，所述电流传感器设置在所述感应加热线圈3上，用于检测流经所述感应加热线圈3的电流值；

磁感应传感器，所述磁感应传感器设置在所述感应加热线圈3上，用于检测所述感应加热线圈3产生的磁场强度；

计时器，所述计时器设置在所述感应加热线圈3上，用于检测所述感应加热线圈3的加热时间；

控制器，报警器，所述控制器与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述电流传感器、所述磁感应传感器、所述计时器和所述报警器电连接，所述控制器基于所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述电流传感器、所述磁感应传感器和所述计时器控制器所述报警器报警，基于以下步骤：

步骤一：基于所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和公式(1)，计算所述感应加热线圈3的实际热辐射损失：

其中，

步骤二：基于第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述电流传感器、所述磁感应传感器、所述计时器、步骤一和公式(2)，计算所述感应加热线圈3的实际有效加热功率：

其中，

步骤三：所述控制器比较所述感应加热线圈3的实际有效加热功率和所述感应加热线圈3的预设有效加热功率范围，若所述感应加热线圈3的实际有效加热功率超出所述感应加热线圈3的预设有效加热功率范围，则所述报警器报警。

上述实施例的工作原理及有益效果为：先基于所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和公式1，计算所述感应加热线圈3的实际热辐射损失，在计算所述感应加热线圈3的实际有效加热功率时，引入所述感应加热线圈3的实际热辐射损失

实施例4

在实施例1－3中任一项的基础上，如图8－11所示，还包括：第二辅助装置6，所述反应器1可拆卸连接所述第二辅助装置6，所述第二辅助装置6包括：

主壳体61，所述主壳体61包括从上到下依次设置的第一腔体62和第二腔体63，所述第一腔体62下端设置连通第二腔体63的连通孔；

密封块64，可上下滑动的密封在所述连通孔内；

推动组件，连接在所述第二腔体63内，且位于所述密封块64下方，所述推动组件包括：中空柱体65，与所述第二腔体63下端固定连接；推动杆66，滑动连接在所述中空柱体65内，所述推动杆66与所述密封块64下端可拆卸连接；第一连接弹簧(图中未示出)，两端分别与所述中空柱体65上端(或下端)内壁及所述推动杆66固定连接；第一永磁铁69，设置在所述推动杆66下端；第三电磁铁68，设置在所述中空柱体65下端内壁；

辅助限位组件，连接在所述第二腔体63内，且位于推动组件左侧和/或右侧；

所述辅助限位组件包括：第一连杆67，下端与所述推动杆66转动连接，所述第一连杆67中部与所述第二腔体63内壁通过前后方向的转轴转动连接；限位块610，连接(可固定连接，或者如图铰接并两者之间连接弹簧)在所述推动杆66上部；第一缸体611，固定连接在所述第二腔体63内；第一活塞612，滑动连接在所述第一缸体611内，所述第一活塞612上端连接有第一活塞杆613，所述缸体内位于第一活塞612上方为第一气体腔618，所述第一气体腔618通过第一连接管连通所述反应器1，所述反应器1通过第二连接管连通所述第二腔体63；第二连接弹簧614，套接在所述第一活塞杆613上，所述第二连接弹簧614两端分别与所述第一活塞612及所述第一缸体611固定连接；活塞杆连接滑块615，上下滑动连接在所述第二腔体63内，所述活塞杆连接滑块615与所述第一活塞杆613固定连接，所述第一连杆67上端与所述活塞杆连接滑块615转动连接；第一导电体616，连接在所述活塞杆连接滑块615下端；第二导电体617，连接在所述第二腔体63内，且位于第一导电体616下方，所述第一导电体616和第二导电体617导通给所述第三电磁铁68通电(第三电磁铁和电源连通的线路上设置上述第一导电体和第二导电体)，使得第三电磁铁68与第一永磁铁69相互排斥。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

初始状态下，如图8所示，密封块64密封在连通孔内，限位块610夹持(夹紧)限位在密封块64两侧，实现对密封块64的夹持限位；

反应器1内气体通过第一连接管进入第一气体腔618，以左侧辅助限位组件为例，当反应器1内气压过大时，推动上述第一活塞612向下移动，从而使得第一活塞612杆带动活塞杆滑块向下移动，从而使得第一连杆67逆时针转动，使得第一连杆67带动限位块610转动，使得限位块610远离密封块64，停止对密封块64的限位；另外，活塞杆连杆向下移动可使得第一导电体616和第二导电体617接触导通，从而所述第一导电体616和第二导电体617导通给所述第三电磁铁68通电，使得第三电磁铁68与第一永磁铁69相互排斥，从而使得推动杆66朝向第一腔体62方向推动上述密封块64，使得密封块64远离连通孔，从而使得连通孔打开；并且反应器1内气体通过第二连接管进入第二腔体63(体积小于第一腔体62，为短暂储存部分气体)，连通孔的打开使得第二腔体63内气体进入第一腔体62储存，实现对反应器1内泄压，并且储存便于后续处理。上述技术方案，实现在反应器1内压力过大时，自动泄压，以及在正常状态下对第二腔体63自动封堵，并配合限位块610的作用，使得密封块64连接可靠。

实施例5

在实施例4的基础上，如图8－11所示，所述第二辅助装置6还包括：

第二连杆619，连接在所述密封块64上端的凹槽内；

第三连杆620，转动连接在所述第二连杆619上端，所述第三连杆620上设置辅助器件；

第二缸体621，固定连接在所述第三连杆620下端；

第二活塞622，滑动连接在所述第二缸体621内，所述第二活塞622下端连接有第二活塞杆623，所述第二活塞杆623与所述第二连杆619连接；

第三导电体624(可直接设置在第二活塞上；或者在第二缸体内设置弹性片，当第二活塞向上移动，弹性片受到气压的作用向上弯曲，使得弹性片上的第三导电体靠近第四导电体)，所述第二活塞622向上运动(可为相对第二缸体向上运动)可带动所述第三导电体624向上运动；

第四电磁铁625，固定连接在所述第二连杆619上端；

第二永磁铁626，固定连接在所述第三连杆620下端，所述第二连杆619和第三连杆620之间连接有第三连接弹簧628；

第四导电体627，固定连接在所述第二缸体621上端内壁，所述第三导电体624和第四导电体627导通给所述第四电磁铁625通电，使得第四电磁铁625与第二永磁铁626相互排斥。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

当密封块64向上移动打开连通孔时，带动第二连杆619、第三连杆620向上移动，第三连杆620首先接触第一腔体62上端内壁，密封块64继续移动，则第三连接杆5036逆时针转动，使得第二活塞622相对于第二缸体621向上运动，当向上移动到一定位置，第三导电体624和第四导电体627接触，所述第三导电体624和第四导电体627导通给所述第四电磁铁625通电，使得第四电磁铁625与第二永磁铁626相互排斥，可给予第三连接杆5036推动力，使得第三连接杆5036抵接在第一腔体62上，避免其出现移动导致密封块64不稳定；第三连接杆5036逆时针转动，从而第三连接杆5036上的辅助器件转动，辅助器件可为对反应器1内尾气进行反应处理的器件，通过转动，扩大辅助器件的处理范围。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。