CN102734930B - 一种基片加热装置 - Google Patents

Abstract

一种基片加热装置，包括油箱体（12）及油箱密封盖。所述油箱体（12）为中空的圆桶形，且开口处设有外延边（11）；内部空间用于存放高温导热油。油箱密封盖外形为圆盘形。密封盖靠近边缘处设有与真空设备对接用紧固螺钉的通孔（7）；油箱密封盖的引线面设有加热器电源引线端子（3、6）、温度测量热偶引线（1、2）、进油口进油端（4）及出油口出油端（5）；所述的油箱密封盖的加热器面（8）上设有加热器（9）、两个温度测量热偶测量端口（1a、2a）、进油口出油端（4a）、出油口进油端（5a）；所述的加热器面（8）与油箱体外延边（11）直接对接，加热器面（8）上有密封刀口（14），所述的密封刀口（14）压在所述油箱体的外延边（11）上。

Description

一种基片加热装置

技术领域

本发明涉及一种可在真空中使用的加热装置。

背景技术

目前加热技术已被广泛应用于各行各业，其类型可粗略分为真空及非真空环境中应用两大类，真空环境中应用又可粗略分为内加热及外加热两大类，内加热因加热装置置于真空腔内效率较高，外加热因加热装置置于真空腔外效率较低，非真空环境中的应用包括石油管道防冻、仓储粮食烘干、取暖等，真空环境中的应用主要是给物体加热并在其上进行镀膜，如光学镀膜、太阳能电池沉积等。对加热装置来说，主要是要求其能够在一定范围内提供一个均匀的温度场，使被加热物体能获得所需的均匀温度。要想使温度均匀，其保证手段主要是加热源及传输介质的选择，加热源一般采用可程控的加热元件，传输介质一般为具有导热性好、耐高温、价格低廉、维护周期长等特点的材料。常采用的加热元件主要为电加热元件，常采用的介质有金属、水、导热油等，在真空及非真空中的应用是不同的，真空中要考虑加热不能对真空环境产生影响。

中国专利CN201074247Y，为了获得均匀温度，设计了一种导热油加热装置，此加热方式应归属于外加热方式，其结构是导热油加热装置与真空腔外壁进行贴合，其工作方式是导热油获得热量后，依加热装置壁、真空腔外壁、真空腔内顺序将热量传导进真空腔；其优点是很好解决了加热源温度均匀性问题，但中间介质层较多，真空腔壁热传导不好，热量在传导过程中会有很大损失。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术温度场不均匀的缺点，提出一种应用于真空环境中的加热装置，属于内加热式加热器。包括油箱体及油箱密封盖两部分。

本发明的基本结构类似带有上盖的水桶，油箱体可看作水桶，油箱密封盖可看作水桶盖。使用时，将加热装置嵌入真空设备中，与真空设备间连接方式为金属密封刀口连接。

所述的油箱体为中空的圆桶形，开口处有外延边，外延边平行于圆桶底且向圆桶外延伸，所述的外延边用于实现真空及油密封功能，外延边及油箱盖参数依据真空设备提供的连接口参数而定，即外沿边的两面与真空设备及油箱盖的金属密封刀口分别对应。所述的油箱体内部空间用于存放高温导热油，油箱体选用整块铜材料加工而成。

所述的油箱密封盖外形为圆盘形，选用不锈钢材料制作，油箱密封盖的直径参数依据真空设备提供的连接口参数而定。油箱密封盖的作用主要是两个：一个是密封，另一个是将加热器、温度测量热偶、进油及出油口引入油箱体中，本发明使用的加热器、温度测量热偶采用铠装式，进油及出油口采用不锈钢管，加热器、温度测量热偶、进油及出油口穿透油箱盖并采用焊接方式与油箱盖连接，与油箱盖成垂直角度，位于小于油箱盖密封金属密封刀口直径范围之内的位置，为方便说明油箱密封盖结构，将油箱密封盖的两面分别定义为引线面及加热器面。

所述的油箱密封盖加热器面是指当密封盖盖在油箱体上时，能与油箱体形成密闭空间的油箱盖的一面，此面设有加热器的加热端、温度测量热偶的测量端口、进油口的出油端及出油口的进油端，所述的油箱密封盖加热器面浸泡于油箱体的高温导热油中。所述的油箱密封盖的引线面是指与加热器面相对应的密封盖的另一面，油箱密封盖的引线面设有加热器电源引线端子、温度测量热偶引线端子、进油口进油端及出油口出油端。

附图说明

图1油箱体结构示意图，图中：10油箱体高温导热油储油位置，11油箱体开口处外延边，12油箱体；

图2油箱体密封盖结构示意图，图中：1a、2a温度测量热偶测量端口，4a进油口出油端，5a出油口进油端，7对接用紧固螺钉通孔，8加热器面，9加热器加热端，14金属密封刀口；

图3安装示意图，图中：1、2温度测量热偶引线端子，3、6加热器引线端子，4进油口进油端，5出油口出油端，7对接用紧固螺钉通孔，9加热器，10油箱体内部空间，11油箱体开口处外延边，12油箱体，13真空设备上金属密封刀口，15真空设备上对接口的紧固螺钉通孔。

具体实施方式

本发明基片加热装置应用于真空环境中，与相应真空设备配合使用。

本发明包括油箱体12及油箱密封盖两部分。如图1所示，油箱体12为整块铜料加工而成，油箱体12的内部空间10存储有高温导热油。油箱体开口处外延边11用于真空密封及油密封。如图2所示，油箱密封盖采用整块不锈钢材料经机械加工而成，外形为圆盘形。油箱密封盖靠近边缘处设有与真空设备对接用的紧固螺钉通孔7。油箱密封盖与油箱体12的接触面，即加热器面8上设有加热器9、金属密封刀口14、温度测量热偶测量端口1a和2a、进油口出油端4a，以及出油口进油端5a。油箱密封盖另一面，即引线面设有一对给加热器供电的加热器9引线端子3和6、温度测量热偶引线端子1和2、进油口进油端4及出油口出油端5。所述的温度测量热偶引线端子1、2分别和加热器面8上的温度测量热偶测量端1a和2a连接，所述的进油口进油端4与进油口出油端4a连接、出油口出油端5与出油口进油端5a连接。

如图3所示，本发明使用时：

1.将油箱体12放入设备上对应的安装位置；

2.将装好加热器9、热偶1和2、进油口4、出油口5等的油箱密封盖，盖在油箱体12上；此时油箱体12开口处外延边11位于真空设备对接位置及油箱密封盖之间，形成金属密封刀口密封结构；

3.将真空设备对接口的紧固螺钉通孔15与油箱密封盖紧固螺钉通孔7位置一一对应后，穿入螺钉并旋紧，真空设备对接口上的金属密封刀口13及密封盖上的金属密封刀口14切入到油箱体开口处外延边11中，实现金属密封刀口密封结构；

4.从进油口进油端4加入高温导热油，当出油口出油端5开始溢油时，停止加油；

5.将进油口进油端4与出油口出油端5连接到外部油循环状装置上，用以控制加热过程中出现的油面膨胀等问题；

6.将温度测量热偶引线端1和2，以及加热器引线端子3和6连接到真空设备的温度控制器上，实现所需温度测量及控制。

Claims (3)

1.一种基片加热装置，其特征在于，所述的加热装置包括油箱体（12）和油箱密封盖；所述的油箱体（12）形状为中空圆桶形，所述的油箱体（12）内部空间用于存放高温导热油，开口端设有向外延伸的外延边；所述的油箱密封盖的引线面设有加热器引线端子（3、6）、温度测量热偶引线端子(1、2)、进油口进油端（4）及出油口出油端（5）；所述的油箱密封盖的加热器面（8）上设有加热器（9）、两个温度测量热偶测量端口（1a、2a）、进油口出油端（4a）、出油口进油端（5a）；所述的加热器面（8）与油箱体开口处外延边（11）直接对接，加热器面（8）上有金属密封刀口（14），所述的金属密封刀口（14）压在所述的油箱体开口处外延边（11）上；工作状态下，当油箱密封盖盖在油箱体（12）上时，加热器（9）的加热端、温度测量热偶测量端口（1a、2a）、进油口出油端（4a）及出油口进油端（5a）浸于高温导热油中。

2.根据权利要求1所述的基片加热装置，其特征在于，所述的油箱体（12）采用整块铜材料加工而成。

3.根据权利要求1所述的基片加热装置，其特征在于，油箱密封盖选用不锈钢材料制作，外形为圆盘形；密封盖靠近边缘处设有与真空设备连接用的对接紧固螺钉通孔（7）。

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