CN112695301A - 一种气流旋转均匀的气相沉积装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气流旋转均匀的气相沉积装置，包括用于进行气相沉积的反应釜以及与反应釜连通的进气通道和排气通道；反应釜内设有沉积室，沉积室的空腔是与反应釜同轴的圆柱体，沉积室与反应釜的壁之间依次设有发热体和炉胆保温层，沉积室内设有料盘，料盘通过料盘支撑柱连接在沉积室的底部；排气通道设在沉积室的顶部；料盘上均匀设有通气孔；进气通道包括奇数管道，每路管道包括进气口和进气管，进气口设置在反应釜的底部，进气口围绕着反应釜底面圆心呈对称分布，进气管在水平方向上与反应釜水平横截面呈10‑20°，进气管在竖直方向上呈40‑50°。用本发明的气相沉积装置制得的产品外观性状好，成品率高。
Description
技术领域
本发明属于化工设备领域，特别涉及一种气流旋转均匀的气相沉积装置。
背景技术
化学气相沉积是一种被广泛应用于生产新型材料(如C/C、C/Si C、Si C/Si C等复合材料)的工艺方法。
化学气相沉积是利用化学气沉积的原理，将参与化学反应的物质，加热到一定工艺温度,在真空泵抽气系统产生的牵引力作用下，引至沉积室进行反应、沉积、生成新的固态物质的过程。
随着社会的发展、技术的进步,航天、航空、交通等诸多领域对化学气相沉积材料有了更高的要求。沉积均匀性是化学气相沉积技术的一个十分重要的质量指标，如何保证化学气相沉积的均匀性，是高性能化学气相沉积设备设计的重点。
在化学气相沉积过程中，气态物质的通入量，反应室内的进气设计，与工件的摆放位置等，都会影响工件表面沉积效果。目前大部分的设备，对于进气的控制需要非常严格才能达到较好的反应结果，生产难度大，产品性状不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种气流旋转均匀的气相沉积装置，结构简单，适用于气相沉积法，反应条件易控制，分相分布均匀，制得的产品外观性状好。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种气流旋转均匀的气相沉积装置，
包括用于进行气相沉积的反应釜以及与所述反应釜连通的进气通道和排气通道；
所述反应釜内设有沉积室，所述沉积室的空腔是与所述反应釜同轴的圆柱体，所述沉积室与所述反应釜的壁之间依次设有发热体和炉胆保温层，所述沉积室内设有料盘，所述料盘通过料盘支撑柱连接在所述沉积室的底部；
所述排气通道设在所述沉积室的顶部；
所述料盘上均匀设有通气孔；
所述进气通道包括奇数管道，每路管道包括进气口和进气管，所述进气口设置在所述反应釜的底部，所述进气口围绕着所述反应釜底面圆心呈对称分布，所述进气管在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈10-20°，所述进气管在竖直方向上呈40-50°。
其中，所述进气通道包括三路管道。
其中，所述进气管的排气口在竖直方向上的高度是所述料盘支撑柱高度的一半。
其中，所述进气管在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈15°，所述进气管在竖直方向上呈45°。
其中，所述进气管的内径直径占所述沉积室横截面圆直径的十分之一。
其中，所述进气管的排气口位于所述料盘的正下方。
其中，所述进气口位于所述反应釜底面与侧壁转角处。
相对上述背景技术，本发明提供的气流旋转均匀的气相沉积装置，通过严格设计进气口的位置，并限定进气管在沉积室的空间角度，同时优化了料盘与进气管排气口的相对位置，结构简单易控制，分相分布均匀，用本发明所述的气相沉积装置制得的产品外观性状好，成品率高。
附图说明
图1是气流旋转均匀的气相沉积装置的竖直方向剖视图；
图2是气流旋转均匀的气相沉积装置的水平方向剖视图；
图中：1反应釜，2-进气通道，3-沉积室，4-炉胆保温层，5-料盘，6料盘支撑柱，7-排气通道，8-发热体，21-进气管。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明采用递进式的描述方式。
如图1和图2所示，一种气流旋转均匀的气相沉积装置，包括用于进行气相沉积的反应釜1以及与所述反应釜1连通的进气通道2和排气通道7；
所述反应釜1内设有沉积室3，所述沉积室3的空腔是与所述反应釜1同轴的圆柱体，所述沉积室3与所述反应釜1的壁之间依次设有发热体8和炉胆保温层4，所述沉积室3内设有料盘5，所述料盘5通过料盘支撑柱6连接在所述沉积室3的底部；
所述排气通道2设在所述沉积室3的顶部；
所述料盘5上均匀设有通气孔；
所述进气通道2包括奇数管道，每路管道包括进气口和进气管21，所述进气口设置在所述反应釜1的底部，所述进气口围绕着所述反应釜1底面圆心呈对称分布，所述进气管21在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈10-20°，所述进气管21在竖直方向上呈40-50°。
优选地，所述进气管21在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈15°，所述进气管21在竖直方向上呈45°。
当工作时，将工作放置在所述料盘5上，反应蒸汽从进气口21进入沉积室3进行反应，由进气管的合理设计，气体进行沉积时分布更均匀，反应工件气相沉积反应效果更好，产品表面外观性更好。
优选地，所述进气通道2包括三路管道。
更优选地，所述进气管21的排气口在竖直方向上的高度是所述料盘支撑柱6高度的一半，所述进气管21的排气口位于所述料盘5的正下方，所述进气口位于所述反应釜1底面与侧壁转角处。
更优选地，所述进气管21的内径直径占所述沉积室3横截面圆直径的十分之一。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
包括用于进行气相沉积的反应釜(1)以及与所述反应釜(1)连通的进气通道(2)和排气通道(7)；
所述反应釜内设有沉积室(3)，所述沉积室(3)的空腔是与所述反应釜(1)同轴的圆柱体，所述沉积室(3)与所述反应釜(1)的壁之间依次设有发热体(8)和炉胆保温层(4)，所述沉积室(3)内设有料盘(5)，所述料盘通(5)过料盘支撑柱(6)连接在所述沉积室(3)的底部；
所述排气通道(2)设在所述沉积室(3)的顶部；
所述料盘(5)上均匀设有通气孔；
所述进气通道(2)包括奇数管道，每路管道包括进气口和进气管(21)，所述进气口设置在所述反应釜(1)的底部，所述进气口围绕着所述反应釜(1)底面圆心呈对称分布，所述进气管(21)在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈10-20°，所述进气管(21)在竖直方向上呈40-50°。
2.如权利要求1所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气通道(2)包括三路管道。
3.如权利要求2所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气管(21)的排气口在竖直方向上的高度是所述料盘支撑柱(6)高度的一半。
4.如权利要求3所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气管(21)在水平方向上与所述反应釜水平横截面呈15°，所述进气管(21)在竖直方向上呈45°。
5.如权利要求4所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气管(21)的内径直径占所述沉积室(3)横截面圆直径的十分之一。
6.如权利要求5所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气管(21)的排气口位于所述料盘(5)的正下方。
7.如权利要求6所述的气流旋转均匀的气相沉积装置，其特征在于：
所述进气口位于所述反应釜(1)底面与侧壁转角处。
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114134485A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-04 | 航天特种材料及工艺技术研究所 | 一种气相沉积设备 |
| CN115537777A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-12-30 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种气相沉积设备 |
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| TW495805B (en) * | 1999-11-24 | 2002-07-21 | Applied Materials Inc | Gas distribution system for a CVD processing chamber |
| CN101465276A (zh) * | 2007-12-19 | 2009-06-24 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 一种进气装置及应用该进气装置的半导体处理设备 |
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2020
- 2020-12-22 CN CN202011528145.0A patent/CN112695301A/zh active Pending
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