CN103726029A - 一种沉积与尾气处理一体化设备 - Google Patents
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Abstract
一种沉积与尾气处理一体化设备，包括位于设备下部，用于进行化学气相沉积的中温热解炉以及位于设备上部，对残余尾气进行热解并同时防止热解产物冷凝的高温解热炉，高温解热炉与真空系统相连通，中温热解炉和高温热解炉为一体化结构，沉积时中温热解炉与高温解热炉气压均在1000Pa以下；中温热解的残余尾气直接进入高温热解区进行二次分解，炉体内温度梯度过度，不会导致中温热解产物在两个炉中间转移过程冷凝。
Description
技术领域
本发明涉及一种化学气相沉积设备，特别是涉及一种具有沉积与尾气处理一体化的化学气相沉积设备，属于高温热处理设备。
背景技术
化学气相沉积炉是利用化学气相沉积(Chemical vapor deposition，CVD)的原理，将气态反应物质加热到一定的工艺温度下发生化学反应，从而在沉积炉内生成固态物质沉积在固态基体表面。碳化硅材料具有许多优异的机械和物理化学性能，如高的比强度和比模量、低密度、耐高温、抗氧化、半导体特性等，因而在高温结构及微电子领域备受关注。CVD是适合制备高质量碳化硅薄膜的一种工业化技术。在进行CVD制备涂层工艺时，要求沉积炉内必须非常洁净，如果沉积炉有杂质存在会影响最终涂层质量。
目前，市场上大多数CVD炉是在真空炉基础上改造而成，沉积炉与真空泵直接连通，在沉积时，整个炉腔温度统一，在进行一次涂层沉积后，常常有部分初始反应物以及热解产物发生冷凝而留于炉体与管道之中，初始反应物大部分是一种易燃，有燃烧爆炸危险的有毒物质。因此沉积一定次数后，管道内需要经常清理，避免爆炸危险发生。同时，沉积会造成部分粉尘进入真空泵内，污染真空泵油，真空泵也需要经常清理。因此，在生产过程中，工人劳动强度提高，成本也相应增加。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种沉积与尾气处理一体化设备。
一种沉积与尾气处理一体化设备，其特征在于包括位于设备下部，用于进行化学气相沉积的中温热解炉以及位于设备上部，对残余尾气进行热解并同时防止热解产物冷凝的高温解热炉，高温解热炉与真空系统相连通，中温热解炉和高温热解炉为一体化结构，沉积时中温热解炉与高温解热炉气压均在1000Pa以下。
其中：
中温热解炉采用石墨电阻加热，沉积时的温度范围为800℃～1600℃。
高温解热炉采用石墨感应加热，工作时温度范围为1800℃～2500℃。
真空系统由两台并联工作的真空泵组成。
本发明中主要优点是：(1)不需要单独的尾气处理设备；(2)炉内清理次数大幅度减少，减少人力成本；(3)真空泵油中粉尘颗粒含量减少，延长了真空泵油使用时间，节约成本；(4)制备的涂层质量好。
附图说明
图1为本发明的沉积与尾气处理一体化设备结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。
参见图1，图1是本发明的沉积与尾气处理一体化设备结构示意图。所述的设备主要包括用于进行化学气相沉积的中温热解炉11、对残余尾气进行热解并同时防止热解产物冷凝的高温解热炉12、与所述的高温热解炉12连通的真空系统13。所述的中温热解炉11采用电阻丝加热，沉积时的温度范围为800-1600℃。所述的高温热解炉12采用感应加热，工作时温度范围为1800-2500℃。所述的中温热解炉11和高温热解炉12为一体化结构。所述的真空系统13由两台并联工作的真空泵组成。沉积时中温热解炉11与高温热解炉12气压均在1000Pa以下。
上述仅为本发明的单个具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围的行为。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (4)
1.一种沉积与尾气处理一体化设备，其特征在于包括位于设备下部，用于进行化学气相沉积的中温热解炉以及位于设备上部，对残余尾气进行热解并同时防止热解产物冷凝的高温解热炉，高温解热炉与真空系统相连通，中温热解炉和高温热解炉为一体化结构。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述的中温热解炉采用石墨电阻加热，沉积时的温度范围为800℃～1600℃。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述的高温解热炉采用石墨感应加热，工作时温度范围为1800℃～2500℃。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述的真空系统由两台并联工作的真空泵组成。
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| CN201310412182.9A Pending CN103726029A (zh) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | 一种沉积与尾气处理一体化设备 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104711540A (zh) * | 2013-12-13 | 2015-06-17 | 南京沙壳新材料有限公司 | 一种两段式化学气相沉积纳米金刚砂设备 |
| CN109487235A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-19 | 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 | 一种垂直式双炉体化学气相沉积设备 |
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| CN101555590A (zh) * | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 航天材料及工艺研究所 | 一种稳定运行的环保型化学气相渗透工艺方法及其装置 |
| CN102600675A (zh) * | 2012-03-22 | 2012-07-25 | 西安航空制动科技有限公司 | 化学气相沉积炉用尾气处理装置 |
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2013
- 2013-09-11 CN CN201310412182.9A patent/CN103726029A/zh active Pending
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140416 |