CN118726942B - 一种热丝模组及化学气相沉积设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种热丝模组及化学气相沉积设备，属于热丝化学气相沉积领域。本申请的热丝模组，包括第一热丝阵列、第二热丝阵列、第一支撑结构及第二支撑结构；第一支撑结构包括多个第一固定柱，多个第一固定柱沿第二方向间隔排布，第二支撑结构包括多个第二固定柱，多个第二固定柱沿第二方向间隔排布；第一热丝阵列和第二热丝阵列分别形成于多个第一固定柱与多个第二固定柱沿第三方向的两端。本申请提供的热丝模组，可实现基体两面金刚石薄膜的同时生长，极大地提高了HFCVD设备的生长效率，且模块化拓展；进一步采用双层气流技术，可实现金刚石薄膜的高效掺杂，有效降低环保与安全的成本支出。

Description

一种热丝模组及化学气相沉积设备

技术领域

本申请属于热丝化学气相沉积领域，尤其涉及一种热丝模组及化学气相沉积设备。

背景技术

热丝化学气相沉积(Hot Filament Chemical Vapor Deposition，HFCVD)是一种用于制备金刚石薄膜的技术，具有高沉积速率、沉积薄膜质量高及适用范围广等优点。

目前，热丝化学气相沉积设备通常采用多根钨丝作为高温加热元件(即热丝)，这些热丝通过复杂的接触式拉伸并联布设方式进行连接，形成热丝阵列。具体来说，多根热丝在拉伸状态下，通过精密的夹具或连接点实现两端的固定与电接触，进而并联连接到电源的正负极。在掺杂金刚石薄膜生长过程中，基体布置于热丝阵列底部，反应气体及掺杂气体流向热丝阵列，经高温热丝加热激发后流向热丝阵列下方的基体，从而在基体表面沉积生长掺杂金刚石薄膜。

然而，这种热丝的布设方式对电接触点和大电流电源的要求极高，热丝布置较为复杂、不易维护与拓展；而且，在金刚石薄膜生长过程中，基体主要为单面受热，热丝需要加热至较高的温度，致使热丝有效利用率低、且损耗较大；另外，反应气体及掺杂气体只能在基体的一个加热面上进行沉积，无法对基体两面同时进行薄膜沉积，致使金刚石薄膜生长效率及掺杂效率较低，制备成本较高；综合而言，严重制约了HFCVD金刚石薄膜生长技术的产业化进程。

鉴于上述，特提出本发明。

发明内容

本申请提供一种热丝模组及化学气相沉积设备，旨在解决或减轻上述现有技术中所存在的至少一个缺陷。

本申请的一个方面提供一种热丝模组，包括第一热丝阵列、第二热丝阵列、第一支撑结构及第二支撑结构；第一支撑结构与第二支撑结构沿第一方向间隔设置；第一支撑结构包括多个第一固定柱，多个第一固定柱沿第二方向间隔排布，第二支撑结构包括多个第二固定柱，多个第二固定柱沿第二方向间隔排布；第一热丝阵列由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱与多个第二固定柱沿第三方向的一端形成，第二热丝阵列由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱与多个第二固定柱沿第三方向的另一端形成。

一些实施方式中，第一热丝阵列和第二热丝阵列分别由单根热丝构成；或者第一热丝阵列和第二热丝阵列由同一根热丝形成。

一些实施方式中，每个第一固定柱的至少部分在第二方向位于相邻两个第二固定柱之间；和/或相邻两个第一固定柱之间的间距与第一固定柱的直径尺寸比值为0.5～3；和/或相邻两个第二固定柱之间的间距与第二固定柱的直径尺寸比值为0.5～3；和/或第一热丝阵列与第二热丝阵列沿第三方向的间隔为12～20mm。

一些实施方式中，第一支撑结构还包括第一支撑板，每个第一固定柱沿第三方向穿设并突出于第一支撑板；第二支撑结构还包括第二支撑板，每个第二固定柱沿第三方向穿设并突出于第二支撑板；第一支撑板与第二支撑板沿第三方向位于第一热丝阵列和第二热丝阵列之间。

一些实施方式中，热丝模组还包括第一调节组件，第一调节组件连接于第一支撑结构，用于带动第一支撑结构在第一方向上运动，以调节第一热丝阵列和第二热丝阵列的张力；和/或热丝模组还包括第二调节组件，第二调节组件连接于第二支撑结构，用于带动第二支撑结构在第一方向上运动，以调节第一热丝阵列和第二热丝阵列的张力。

一些实施方式中，第一调节组件包括第一安装支架及至少一个第一弹性件，第一弹性件在第一方向上位于第一安装支架与第一支撑结构之间并连接于第一安装支架与第一支撑结构；和/或第二调节组件包括第二安装支架及至少一个第二弹性件，第二弹性件在第一方向上位于第二安装支架与第二支撑结构之间并连接于第二安装支架与第二支撑结构。

一些实施方式中，热丝模组还包括导向结构，导向结构滑动连接于第一支撑结构和第二支撑结构，以使第一支撑结构和第二支撑结构能够在第一方向上相对导向结构滑动。

本申请的另一方面提供一种化学气相沉积设备，包括至少两个第一输送机构、至少两个电极组件及至少一个如上述的热丝模组；两个第一输送机构沿第三方向间隔布置，用于输送反应剂和/或掺杂剂；每个热丝模组的第一热丝阵列和第二热丝阵列在第二方向上的两端分别与两个电极组件连接，第一热丝阵列和第二热丝阵列之间用于布置基体；每个热丝模组布置于两个第一输送机构之间，以使基体承接第一输送机构输送的反应剂和/或掺杂剂。

一些实施方式中，还包括至少一个第二输送机构；第二输送机构布置在基体沿第一方向或第二方向相对的至少一端，用于对基体的至少两面输送掺杂剂。

一些实施方式中，第二输送机构包括两个导气管道；两个导气管道沿第三方向间隔布置，基体沿第三方向布置在两个导气管道之间；每个导气管道上均开设有沿导气管道长度方向间隔排布的导气孔，以向基体表面输送掺杂剂。

一些实施方式中，还包括反应室、生长盒、第三输送机构及排气机构；生长盒设置在反应室内，生长盒内布置有基体、多个第一输送机构、多个第二输送机构、多个电极组件及多个热丝模组；多个热丝模组沿至少一个方向间隔排布并布置于生长盒内；排气机构及第三输送机构设置在反应室外、并均与反应室连通，第三输送机构通过反应室与每个第一输送机构及每个第二输送机构连通。

本申请提供的一种热丝模组及化学气相沉积设备相比现有技术，至少具有以下有益效果：

通过对热丝模组的结构进行设计，热丝模组包括第一热丝阵列、第二热丝阵列、第一支撑结构及第二支撑结构；其中，第一支撑结构与第二支撑结构沿第一方向间隔设置，第一支撑结构包括多个第一固定柱，多个第一固定柱沿第二方向间隔排布，第二支撑结构包括多个第二固定柱，多个第二固定柱沿第二方向间隔排布；第一热丝阵列由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱与多个第二固定柱沿第三方向的一端形成，第二热丝阵列由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱与多个第二固定柱沿第三方向的另一端形成；由此使得第一热丝阵列和第二热丝阵列同时受第一支撑结构及第二支撑结构支撑，基体在金刚石薄膜生长的过程中，布置于第一热丝阵列和第二热丝阵列之间，可以实现基体的双面受热，基体至少两面同时进行薄膜沉积，进而使得热丝有效利用率及金刚石薄膜生长效率得到有效提高。

尤为关键的是，第一热丝阵列和第二热丝阵列均由单根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱与多个第二固定柱形成，在对热丝供电时，第一热丝阵列和第二热丝阵列仅需两个电接触点即可，极大地降低了对电接触点和大电流电源的需求，简化了热丝的布设形式，促使热丝有效利用率进一步提高、且损耗更低；而且单根热丝布置方便，利于维护，热丝模组应用于化学气相沉积设备中更加容易实现模块化拓展，从而使得金刚石薄膜的制备成本得到显著降低，有效地促进了热丝金刚石薄膜生长技术的产业化进程。

本申请提供的一种热丝模组及化学气相沉积设备的其他特征及优点在后续具体实施方式中予以进一步阐述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的热丝模组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的热丝模组内基体布置的示意图；

图3为本申请实施例提供的第一输送机构布置的示意图；

图4为本申请实施例提供的热丝模组沿第三方向视角的示意图；

图5为本申请实施例提供的化学气相沉积设备的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的化学气相沉积设备的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的第二输送机构布置的示意图；

图8为本申请实施例提供的化学气相沉积设备沿第二方向视角的示意图。

附图标记：

100、热丝模组；

111、第一热丝阵列；112、第二热丝阵列；

120、第一支撑结构；121、第一固定柱；122、第一支撑板；

130、第二支撑结构；131、第二固定柱；132、第二支撑板；

140、第一调节组件；141、第一安装支架；142、第一弹性件；

150、第二调节组件；151、第二安装支架；152、第二弹性件；

160、导向结构；

10、化学气相沉积设备；20、基体；

200、电极组件；

300、第一输送机构；400、第二输送机构；410、导气管道；411、导气孔；

500、反应室；600、生长盒；700、排气机构。

具体实施方式

为了使本申请的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本申请。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域的技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本申请的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说，明显的是，不需要采用具体细节来实践本申请。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本申请。

在本申请的描述中，需要理解的是，如出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示方位或位置关系的描述，若无特殊的说明，则理解为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

另外，如出现限定有“第一”、“第二”仅用于描述目的的特征，不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。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被限定的特征。如出现“多个”的描述，一般含义是至少包括两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，如出现“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语，应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，如出现术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

需要说明的是，如图1所示，本申请实施例中的第一方向是指第一支撑结构120和第二支撑结构130的间隔方向，即热丝沿其交替缠绕的方向的垂直方向；本申请实施例中的第二方向是指热丝交替缠绕第一固定柱121和第二固定柱131的方向，也就是第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的延伸方向，第二方向与第一方向垂直；本申请实施例中的第三方向是指与第一方向和第二方向构成平面相垂直的方向。

承前述，本申请实施例总的发明构思即提供一种热丝模组100，通过对热丝模组100的结构进行设计，采用单根热丝串联拉伸的布设方式，分别与第一支撑结构120的多个第一固定柱121以及第二支撑结构130的多个第二固定柱131的沿第三方向的两端，沿第二方向交替缠绕形成第一热丝阵列111和第二热丝阵列112，使得热丝模组100对电接触以及电源要求大幅度降低；且在工作过程中，热丝电接触点较少，基体20布置于第一热丝阵列111与第二热丝阵列112之间，基体20的两面可以同时受热，反应气体及掺杂气体可以在基体20的两个加热面上进行沉积，相比于单面受热更容易加热至所需的工作温度，进而降低了热丝的目标工作温度，使得热丝在更低的温度下也能实现基体20的充分加热，综合使得热丝的有效利用率得到显著提高，且损耗更低；同时，本申请实施例热丝模组100的结构简单，热丝布置方便，更有利于维护及模块化拓展，促使金刚石薄膜生长效率及掺杂效率得到提高的同时，制备成本更低。

基于上述的总发明构思，参考图1～图8，本申请实施例首先提供一种热丝模组100，包括第一热丝阵列111、第二热丝阵列112、第一支撑结构120及第二支撑结构130；第一支撑结构120与第二支撑结构130沿第一方向间隔设置；第一支撑结构120包括多个第一固定柱121，多个第一固定柱121沿第二方向间隔排布，第二支撑结构130包括多个第二固定柱131，多个第二固定柱131沿第二方向间隔排布；第一热丝阵列111由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱121与多个第二固定柱131沿第三方向的一端形成，第二热丝阵列112由一根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱121与多个第二固定柱131沿第三方向的另一端形成。

应理解的是，本申请实施例中的第一热丝阵列111由单根热丝沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱121与多个第二固定柱131的一端形成，举例来说，可以是沿第二方向先缠绕排列在最前方的第一个的第一固定柱121，再缠绕排列在最前方的第一个的第二固定柱131，并继续缠绕排列在第二个的第一固定柱121，如此交替进行，直至缠绕至最后一个第一固定柱121和最后一个第二固定柱131；第二热丝阵列112亦可采用此种单根热丝交替缠绕的方式形成，沿第二方向依次交替缠绕多个第一固定柱121与多个第二固定柱131的另一端，使热丝模组100形成沿第三方向间隔排布的两层热丝加热阵列；这种交替缠绕的方式确保了热丝能够均匀地分布在第一支撑结构120和第二支撑结构130之间，形成规则的第一热丝阵列111及第一热丝阵列111。

可以理解，本实施例提供的热丝模组100中，第一热丝阵列111及第二热丝阵列112由单根热丝缠绕形成，相比传统多根热丝接触式拉伸并联的布设方式，本实施例中热丝模组100通过交替缠绕的设计，热丝被直接绝缘连接于第一固定柱121和第二固定柱131之间，形成了简化的电路结构，以减少传统多根并联热丝所需的复杂接触点和连接点，从而降低了对电接触的要求。由于热丝以双层阵列形式均匀地分布在两个支撑结构之间，电流在热丝中的分布更加均匀，避免了传统热丝并联结构中可能出现的电流分布不均问题，这种均匀的电流分布降低了对电源电流的特定要求，减少了大电流电源补偿某些区域电流的不足的需求。

而且，由于单根热丝以阵列形式分布，每一段热丝都能得到充分的利用，避免了传统并联结构中多段热丝连接点电阻可能存在的电阻较大所导致的部分热丝利用率低的问题，即在相同功率下，本实施例可以获得更高的加热效率和更稳定的加热性能，以在工作过程中提高热丝有效利用率、减少热丝损耗。

此外，基体20布置于第一热丝阵列111与第二热丝阵列112之间，基体20沿第三方向的两面可以同时受热，热丝电流与温度可以较大的低于通常情形下的单面加热，从而大幅度延长热丝的使用寿命，使得热丝损耗更低；反应剂及掺杂剂经过第一热丝阵列111及第二热丝阵列112可以供送至基体20的两个受热面上，在两个受热面上分别进行沉积生长，进而提高了金刚石薄膜生长效率及掺杂效率，使得制备成本得到显著降低。

需要明确的是，本实施例中热丝模组100相比与传统设计，结构更为简化，更便于拓展；具体地，在拓展时，仅需调整第一固定柱121和第二固定柱131的数量，以及相邻两个第一固定柱121和两个第二固定柱131之间的间距，即可实现热丝模组100沿第二方向的拓展，第一热丝阵列111和第二热丝阵列112可以具有更大或更小的覆盖面积，以适应不同的金刚石薄膜制备需求。而且，通过将本申请实施例中的多个热丝模组100沿第三方向间隔布置，装配于化学沉积设备中，即可实现热丝模组100沿第三方向的拓展，使得化学沉积设备中多个基体20可以同时进行金刚石薄膜生长，并且每个基体20均有两面可供金刚石薄膜生长，促使金刚石薄膜生长效率及掺杂效率得到极大地提高。

本实施例提供的热丝模组100，每完成一轮金刚石薄膜生长后热丝更换方便，无需过多复杂的夹具或连接点固定，仅仅只需将热丝由第一固定柱121及第二固定柱131直接取下或缠绕上即可，维护便捷性较高，使得薄膜生长的连续性和重复性得到有效提高。

一些实施例中，如图4所示，第一热丝阵列111和第二热丝阵列112分别由单根热丝构成，即单个热丝模组100内具有两根热丝，在供电时，两根热丝的两端可以分别与电极组件200连接；或者，如图1所示，第一热丝阵列111和第二热丝阵列112由同一根热丝形成，即单个热丝模组100内具有一根环状热丝，环状热丝的两段分别在多个第一固定柱121及第二固定柱131缠绕形成第一热丝阵列111和第二热丝阵列112，在供电时，环状热丝沿第二方向的两端分别与电极组件200连接。

一些实施例中，为提高第一热丝阵列111及第二热丝阵列112中热丝段的分布均匀性，如图4所示，每个第一固定柱121的至少部分在第二方向位于相邻两个第二固定柱131之间；举例来说，每个第一固定柱121可以是在第二方向恰好整体位于相邻第二固定柱131之间，每个第一固定柱121在第二方向上的长度与相邻第二固定柱131之间的间距刚好相等，形成的第一热丝阵列111和第二热丝阵列112均为规则的矩形；又或者每个第一固定柱121可以是在第二方向部分位于相邻第二固定柱131之间，形成的第一热丝阵列111和第二热丝阵列112均为倾斜的矩形。本申请实施例中，第一热丝阵列111和第二热丝阵列112内的热丝排布主要受第一固定柱121和第二固定柱131布设方式的影响，本实施例提供的第一固定柱121和第二固定柱131的布局确保了热丝在交替缠绕第一固定柱121和第二固定柱131时，能够更均匀地分布在整个加热区域、覆盖更广泛的区域，避免了局部温度不均的情况，热量能够更加有效地传递到目标区域。

本申请一些实施例中，相邻两个第一固定柱121之间的间距与第一固定柱121的直径尺寸比值为0.5～3，相邻两个第二固定柱131之间的间距与第二固定柱131的直径尺寸比值为0.5～3；在此直径尺寸比值范围内，可以使得第一热丝阵列111及第二热丝阵列112更均匀地分布在整个加热区域、覆盖更广泛的区域。

本申请优选的实施例中，相邻两个第一固定柱121之间的间距与第一固定柱121的直径尺寸比值为1，相邻两个第二固定柱131之间的间距与第二固定柱131的直径尺寸比值为1，即相邻两个第一固定柱121之间的间距等于第一固定柱121的直径，相邻两个第二固定柱131之间的间距等于第二固定柱131的直径，并且第一固定柱121与第二固定柱131直径相同，以使得单根热丝交替缠绕在第一固定柱121和第二固定柱131上形成的第一热丝阵列111及第二热丝阵列112，第一热丝阵列111及第二热丝阵列112内沿第二方向排布的多个热丝段呈现间隔完全相同的周期性排列形式，以确保热量在整个加热区域内能够均匀分布。由于热丝段之间的间距是固定的，可以通过调整热丝的功率或电流来精确地控制加热区域的温度，使得加热区域的温度控制更加容易。

本申请一些实施例中，第一热丝阵列111与第二热丝阵列112沿第三方向的间隔为12～20mm，以给予基体20充分的布置空间，且使得基体20可以充分接收第一热丝阵列111与第二热丝阵列112提供的热量，以降低热丝损耗效率。

为进一步提高第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的稳定性，本申请的一些实施例中，如图1及图4所示，第一支撑结构120还包括第一支撑板122，每个第一固定柱121沿第三方向穿设并突出于第一支撑板122；第二支撑结构130还包括第二支撑板132，每个第二固定柱131沿第三方向穿设并突出于第二支撑板132；第一支撑板122与第二支撑板132沿第三方向位于第一热丝阵列111和第二热丝阵列112之间。

本申请实施例中，第一支撑板122与第二支撑板132布置于第一方向和第二方向构成的平面内，第一支撑板122与第二支撑板132均为沿第二方向延伸的长方体板状件，第一支撑板122与第二支撑板132均开设有朝向第三方向的通孔，每个第一固定柱121及第二固定柱131均穿设并固定于对应的通孔之间，以在第三方向上突出于第一支撑板122或第二支撑板132的两面，使得第一热丝阵列111和第二热丝阵列112间隔分布于第一支撑板122及第二支撑板132沿第三方向的两侧，由于第一支撑板122和第二支撑板132对第一固定柱121和第二固定柱131的支撑作用，不仅确保了第一固定柱121和第二固定柱131的稳固性和定位精度，还有助于热丝热量在第三方向上的传递和分布，且使得第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的稳定性得到显著提高。

应注意的是，热丝模组100在长时间运行或高温环境下，热丝与其他部件电接触，会导致热丝受损或性能下降，本申请实施例中，热丝除于电极组件200电连接外，与其余部件均为直接或间接地绝缘连接；绝缘设计能够避免这种电接触，从而延长热丝的使用寿命，提高设备的稳定性；另一方面，这种绝缘设计能够避免热丝与其他部件接触或短路导致的电流泄露，从而降低设备的能耗，提高能源利用效率。

举例来说，在第一固定柱121及第二固定柱131采用高熔点金属导电材质如金属钼、金属钽等的情况下，则第一支撑板122及第二支撑板132应相应采用高熔点绝缘材质如绝缘陶瓷中的氮化铝、氧化铝或氮化硼等；或者，在第一固定柱121及第二固定柱131采用高熔点绝缘材质的情况下，第一支撑板122及第二支撑板132既可以采用高熔点金属材质、也可以采用高熔点绝缘材质；总的来说，在满足热丝绝缘要求的情况下，可以根据应用场景及成本考量灵活组合，使得热丝模组100更具可拓展性。

热丝模组100由于需要在高温下工作，本申请实施例中的热丝优选采用钽丝，金属钽具有极高的熔点，可以达到2996℃，这使得钽丝能够在高温环境下保持稳定的性能，不易熔化或变形。当然，在一些实施例中，热丝也可以采用钨丝等材质，均适用于本申请实施例提供的热丝模组100。

单根热丝形成的第一热丝阵列111或第二热丝阵列112，在实际应用的过程中，可能会存在因加热导致热丝热膨胀，从而使得第一热丝阵列111或第二热丝阵列112松弛，影响热丝的有效利用率及薄膜生长的稳定性。为此，如图4所示，本申请的一些实施例中，热丝模组100还包括第一调节组件140，第一调节组件140连接于第一支撑结构120，用于带动第一支撑结构120在第一方向上运动，以调节第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的张力；或者热丝模组100还包括第二调节组件150，第二调节组件150连接于第二支撑结构130，用于带动第二支撑结构130在第一方向上运动，以调节第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的张力。

应理解，第一调节组件140和第二调节组件150可以根据不同的应用场景进行选择，第一调节组件140或第二调节组件150任一者的配置均可以实现高温环境下第一热丝阵列111和第二热丝阵列112张力的调节，使得第一热丝阵列111和第二热丝阵列112维持张紧的状态；以第一调节组件140为示例，第一调节组件140可以与第一支撑板122连接，以带动第一支撑板122在第一方向上运动，进而调节第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的张力，使得高温加热下的第一热丝阵列111和第二热丝阵列112维持张紧拉伸的状态，以提高热丝的有效利用率和薄膜生长的稳定性。

本申请优选的实施例中，热丝模组100同时设计有第一调节组件140和第二调节组件150，第一调节组件140连接于第一支撑结构120，用于带动第一支撑结构120在第一方向上运动；第二调节组件150连接于第二支撑结构130，用于带动第二支撑结构130在第一方向上运动。第一调节组件140和第二调节组件150的同时作用，能更精准、有效地维持双层热丝阵列的稳定性和张力，补偿热丝在高温加热过程中的热膨胀，保持第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的紧绷状态，避免其因松弛而影响使用效果和薄膜生长的稳定性。

本申请一些实施例中，如图4所示，第一调节组件140包括第一安装支架141及至少一个第一弹性件142，第一弹性件142在第一方向上位于第一安装支架141与第一支撑结构120之间并连接于第一安装支架141与第一支撑结构120；和/或第二调节组件150包括第二安装支架151及至少一个第二弹性件152，第二弹性件152在第一方向上位于第二安装支架151与第二支撑结构130之间并连接于第二安装支架151与第二支撑结构130。

举例来说，第一弹性件142可以采用拉伸弹簧，第一安装支架141采用沿第二方向延伸的板状件，第一弹性件142在第一方向上位于第一安装支架141与第一支撑板122之间并连接与第一安装柱与第一支撑板122；由此，当热丝因高温而热膨胀时，第一支撑板122受第一弹性件142收缩形变的作用，对缠绕于第一固定柱121上的热丝产生朝向第一安装支架141方向的作用力，从而保持热丝的张紧度；当温度降低时，热丝收缩，第一弹性件142会相应地释放一部分力，使第一支撑板122向远离第一安装支架141方向移动，以保持热丝模组100适当的张紧度，使热丝始终处于紧绷的状态。同样的，第二调节组件150与第一调节组件140的工作原理相同，均采用第二弹性件152的拉伸和释放来自动调节热丝阵列的张紧度。

需要说明的是，第一调节组件140和/或第二调节件的数量及具体位置可以根据不同的应用场景进行选择。为了确保调节效果，第一弹性件142和第二弹性件152的选择应根据实际工况进行，举例来说，第一弹性件142和第二弹性件152采用拉伸弹簧时，拉伸弹簧的直径、数量可以参考热丝的直径，以及工作温度及最高工作温度下的张力来选择，保障第一热丝阵列111和第二热丝阵列112在高温状态下在足够的弹力下保持拉直的状态，同时也保证不至于过于拉伸导致热丝的拉断风险的发生，以免影响使用时长。

一些实施例中，为避免第一热丝阵列111和第二热丝阵列112在第一弹性件142或第二弹性件152在产生作用力的过程中发生偏移，影响薄膜生长质量，如图4所示，热丝模组100还包括导向结构160，导向结构160滑动连接于第一支撑结构120和第二支撑结构130，以使第一支撑结构120和第二支撑结构130能够在第一方向上相对导向结构160滑动，提高高温工况下第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的性能和可靠性。

在一个具体实施例中，导向结构160开设有第一限位滑槽及第二限位滑槽，第一限位滑槽及第二限位滑槽沿第一方向间隔布置，且第一限位滑槽及第二限位滑槽沿第一方向延伸；举例来说，第一限位滑槽为沿第一方向延伸的一个长条形槽口，其形状和尺寸与第一支撑板122底部相匹配，以确保第一支撑板122能在其中顺畅滑动；第二限位滑槽同样沿第一方向延伸，与第一限位滑槽间隔布置，第二限位滑槽形状和尺寸与第二支撑板132底部相匹配，确保第二支撑板132也能在其中顺畅滑动。第一支撑板122位于第一限位滑槽内，第二支撑板132位于第二限位滑槽内，由于第一限位滑槽的限制，第一支撑板122在滑动过程中不会在其他方向上产生偏移，同样地，由于第二限位滑槽的限制，第二支撑板132在滑动过程中也不会在其他方向上产生偏移。

高温工况下，当需要调节第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的张力时，第一弹性件142和第二弹性件152分别作用在第一支撑板122和第二支撑板132上，推动它们沿第一方向在各自的第一限位滑槽及第二限位滑槽内滑动，由于第一限位滑槽及第二限位滑槽的限制作用，第一支撑板122和第二支撑板132只能沿第一方向移动，从而避免了第一热丝阵列111和第二热丝阵列112在调节过程中产生多向作用力导致的偏移或歪斜。由此，本实施例的设计不仅提高了第一热丝阵列111和第二热丝阵列112的稳定性，还确保了调节的准确性和可靠性；同时，由于导向结构160的设计简单、易于实现，也降低了生产成本和维护成本。

继续参考图1～图8，本申请的另一实施例提供一种化学气相沉积设备10，包括至少两个第一输送机构300、至少两个电极组件200及至少一个如上述的热丝模组100；两个第一输送机构300沿第三方向间隔布置，用于输送反应剂和/或掺杂剂；每个热丝模组100的第一热丝阵列111和第二热丝阵列112在第二方向上的两端分别与两个电极组件200连接，第一热丝阵列111和第二热丝阵列112之间用于布置基体20；每个热丝模组100布置于两个第一输送机构300之间，以使基体20承接第一输送机构300输送的反应剂和/或掺杂剂。

本申请实施例提供的化学气相沉积设备10中，热丝模组100可以为一个，也可以为沿至少一个方向排布的多个，以单个热丝模组100的布置为示例，本申请实施例提供的化学气相沉积设备10中，如图3所示，两个第一输送机构300沿第三方向间隔布置，热丝模组100布置在两个第一输送机构300之间，第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的两端分别连接两个电极组件200，两个第一输送机构300输送的反应剂和/或掺杂剂经过第一热丝阵列111及第二热丝阵列112后，输送至热丝模组100内布置基体20的两面，以在基体20的两面同时进行金刚石薄膜生长。

需要说明的是，本申请实施例中的电极组件200主要用于供电，如图2所示，可以布设在热丝模组100沿第一方向的两端，又可以如图4所示，第一支撑板122或第二支撑支架沿第一方向的两端，从而加热与它们相连的第一热丝阵列111及第二热丝阵列112。

应理解的是，本申请实施例中的第一输送机构300主要用于输送反应剂，在需要制备掺杂金刚石薄膜的情况下也可以同时用于供送掺杂剂。

一些实施例中，基体20可以采用板状衬底，基体20可以通过高温螺丝固定于第一热丝阵列111及第二热丝阵列112之间，供高温螺丝连接的支撑件可以为一壳体或框架结构，热丝模组100可以通过第一安装支架141整体固定于壳体或框架结构内。

进一步地，如图3所示，第一输送机构300可以为喷淋板，喷淋板上设置有多个喷淋孔，喷淋孔的直径可以设计为0.5～1mm范围内，喷淋孔之间的间距可以设计为5～10mm范围内，以利于实现反应剂与掺杂剂在基体20表面的均匀分布。

为实现基体20生长表面的掺杂气体的高浓度分布和金刚石薄膜的高效掺杂，本申请一些优选实施例中，如图6和图7所示，化学气相沉积设备10还包括至少一个第二输送机构400；第二输送机构400布置在基体20沿第一方向或第二方向相对的至少一端，用于对基体20的至少两面输送掺杂剂。

对于单个加热模组的布设方式，第二输送机构400可以为一个，也可以为两个，第二输送机构400可以为一个的情况下，第二输送机构400布置在基体20沿第一方向或第二方向相对的任一端；采用双层气流技术的情况下，第二输送机构400优选地设计为两个，两个第二输送机构400分别布置在基体20沿第一方向或第二方向相对的两端；第二输送机构400主要用于输送掺杂剂，在设计有第二输送机构400的情况下，第一输送机构300仅用于输送反应剂，使得掺杂剂可以独立的从基体20表面两侧平行进行输送，掺杂剂能够与经过第一热丝阵列111和第二热丝阵列112提供的高温平面穿过的高温反应剂均匀混合于生长表面，此时，反应剂同时起到压迫掺杂剂的作用，使掺杂剂更为集中于生长表面以形成高浓度的掺杂基团在基体20生长表面的分布，实现基体20表面金刚石薄膜的高浓度高效掺杂。

一个具体实施例中，如图7所示，第二输送机构400包括两个导气管道410；两个导气管道410沿第三方向间隔布置，基体20沿第三方向布置在两个导气管道410之间；每个导气管道410上均开设有沿导气管道410长度方向间隔排布的导气孔411，以向基体20的两面同时输送掺杂剂，确保掺杂剂在基体20双面的均匀分布。

可以理解，热丝模组100为多个的情况下，上述各部件可以排列组合，实现多个基体20的双面同时生长控制；举例来说，单个热丝模组100可以沿水平面平行布置，多个热丝模组100拓展时可沿竖直方向间隔布置，使得各基体20、各第一热丝阵列111及各第二热丝阵列112均与水平面相平行；相应地，单个热丝模组100也可以沿与水平面垂直的竖直面竖直布置，多个热丝模组100拓展时可沿水平方向间隔布置，使得各基体20、各第一热丝阵列111及各第二热丝阵列112均与水平面相垂直。

在一些实施例中，基体20仅需单个生长面进行金刚石薄膜生长，此时可以将两片基体20相贴合后，同时布置与单个热丝模组100内，得到的金刚石薄膜仅负载于基体20的单个面上。

一些实施方式中，如图5～图8所示，化学气相沉积设备10还包括反应室500、生长盒600、第三输送机构(未图示)及排气机构700；生长盒600设置在反应室500内，生长盒600内布置有基体20、多个第一输送机构300、多个第二输送机构400、多个电极组件200及多个热丝模组100；多个热丝模组100沿至少一个方向(例如图5所示，沿第三方向)间隔排布并布置于生长盒600内；排气机构700及第三输送机构设置在反应室500外、并均与反应室500连通，第三输送机构通过反应室500与每个第一输送机构300及每个第二输送机构400连通。

本实施例中，化学气相沉积设备10还包括反应室500、生长盒600、第三输送机构及排气机构700；反应室500主要用于供生长盒600布置，并提供金刚石生长所需的真空环境；生长盒600布置在反应室500内，基体20、多个第一输送机构300、多个第二输送机构400、多个电极组件200及多个热丝模组100均布置于生长盒600内，其中，基体20、多个第一输送机构300、多个第二输送机构400、多个电极组件200及多个热丝模组100的布设方式可以参考上述实施例，在此不再赘述；第三输送机构设置在反应室500外并通过反应室500与生长盒600内的每个第一输送机构300及每个第二输送机构400连通，用于供送反应剂和掺杂剂；排气机构700设置在反应室500外且与反应室500连通，排气机构700连接有机械抽气泵，以在需要时将反应室500内的反应尾气抽出；多个热丝模组100可以沿第一方向、第二方向或第三方向间隔排布并布置于生长盒600内。

一些实施例中，为控制基体20温度，生长盒600内设置有水冷组件，水冷组件布置于基体20至少一侧，以配合热丝模组100将基体20温度控制于适宜水平。

一些实施例中，为提高金刚石薄膜生长及掺杂的质量，生长盒600开设有排气槽，排气槽设置在基体20的周向上、并与排气机构700连通，以在金刚石薄膜生长及掺杂完成后，将生长盒600内的反应尾气及时抽离，使得金刚石薄膜生长及掺杂的质量得到有效提高。

示例性地，采用本申请实施例提供的化学气相沉积设备10制备金刚石薄膜涂层，具体过程如下：将生长盒600装入反应室500，并将生长盒600内的第一输送机构300与经过反应室500的第三输送机构连接，进一步将生长盒600内电极组件200与反应室500的电源电极相连，随后将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；反应室500具有该真空度后，对热丝模组100内的第一热丝阵列111及第二热丝阵列112进行加热并进行碳化处理，以降低热丝沾污并提高热丝寿命；待加热至预设碳化温度后，停止加热后进行降温并通过排气机构700对反应室500放气；对基体20进行表面预处理，随后将基体20插入生长盒600内，实现组合连接；再次将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；将第一热丝阵列111及第二热丝阵列112加热至接近3000度，在此温度条件下通入反应气体，反应气总气流为200sccm～1000sccm，其中甲烷气为10-50sccm，其余为氢气，气流从与热丝平行的第一输送机构300均匀进入，穿过第一热丝阵列111及第二热丝阵列112流到基体20表面，进行金刚石薄膜涂层生长；

金刚石薄膜涂层生长过程中，通过外加直流电压控制热丝电流，可以实现热丝表面温度的精准控制，从而实现对流经的反应气体以及基体20表面加热的目的。其中，基体20温度由第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的加热与基体20周围水冷组件散热进行平衡，实现温度的有效控制，温度可控范围可以实现700度～1000度。待一轮生长完成后，通过基体20四周的排气槽将反应尾气移出生长区域，并通过与排气机构700连接的机械泵将反应尾气迅速从反应室500中抽出并利用合适的尾气处理技术实现有效排放。金刚石薄膜涂层生长过程通常为4～10小时不等，最终得到的涂层厚度为5到10微米左右。金刚石薄膜涂层生长结束后，关断气源，并于5分钟后停止加热；继续保持抽气状态30分钟后关断机械泵；机械泵关断后为反应室500放气，并将生长盒600取出，随之将基体20从生长盒600中取出，一轮金刚石薄膜涂层生长于此结束。金刚石薄膜涂层生长结束后，检查热丝状态，如热丝保持完好，则准备继续下一轮生长，即重复上述生长过程完成下一轮金刚石薄膜涂层生长；如果热丝损坏，则更换热丝后，重复上述生长过程完成下一轮金刚石薄膜涂层生长。

示例性地，采用本申请实施例提供的化学气相沉积设备10制备掺硼金刚石BDD薄膜的生长，每个第一输送机构300均为喷淋板，与第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的距离为50～80mm，喷淋孔的直径为0.5～1mm，喷淋孔之间的间距为在5～10mm，反应气总气流为200sccm，其中甲烷气为10sccm，稀释硼烷流量为10sccm，浓度为1％。具体过程如下：

将生长盒600装入反应室500，并将生长盒600内的第一输送机构300与经过反应室500的第三输送机构连接，进一步将生长盒600内电极组件200与反应室500的电源电极相连，随后将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；反应室500具有该真空度后，对热丝模组100内的第一热丝阵列111及第二热丝阵列112进行加热并进行碳化处理，以降低热丝沾污并提高热丝寿命；待加热至预设碳化温度后，停止加热后进行降温并通过排气机构700对反应室500放气；对基体20进行表面预处理，随后将基体20插入生长盒600内，实现组合连接；再次将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；将第一热丝阵列111及第二热丝阵列112加热至接近3000度，在此温度条件下通入反应气体，反应气总气流为200sccm～1000sccm，其中甲烷气为10-50sccm，稀释硼烷流量为10sccm、且浓度为1％，所有气流均从与热丝平行的第一输送机构300均匀进入，穿过第一热丝阵列111及第二热丝阵列112流到基体20表面，进行掺硼金刚石BDD薄膜生长；

掺硼金刚石BDD薄膜生长过程中，通过外加直流电压控制热丝电流，可以实现热丝表面温度的精准控制，从而实现对流经的反应气体以及基体20表面加热的目的。其中，基体20温度由第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的加热与基体20周围水冷组件散热进行平衡，实现温度的有效控制，温度可控范围可以实现700度～1000度。待一轮生长完成后，通过基体20四周的排气槽将反应尾气移出生长区域，并通过与排气机构700连接的机械泵将反应尾气迅速从反应室500中抽出并利用合适的尾气处理技术实现有效排放。掺硼金刚石BDD薄膜生长过程通常为4～10小时不等，最终得到的涂层厚度为5到10微米左右。掺硼金刚石BDD薄膜生长结束后，关断气源，并于5分钟后停止加热；继续保持抽气状态30分钟后关断机械泵；机械泵关断后为反应室500放气，并将生长盒600取出，随之将基体20从生长盒600中取出，一轮掺硼金刚石BDD薄膜生长于此结束。掺硼金刚石BDD薄膜生长结束后，检查热丝状态，如热丝保持完好，则准备继续下一轮生长，即重复上述生长过程完成下一轮掺硼金刚石BDD薄膜生长；如果热丝损坏，则更换热丝后，重复上述生长过程完成下一轮掺硼金刚石BDD薄膜生长。

示例性地，采用本申请实施例提供的化学气相沉积设备10制备金刚石BDD电极的高效制备的生长，每个第一输送机构300均为喷淋板，与第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的距离为50～80mm，喷淋孔的直径为0.5～1mm，喷淋孔之间的间距为在5～10mm，反应气总气流为200sccm，其中甲烷气为10sccm，稀释硼烷流量为10sccm，浓度为1％。具体过程如下：

将生长盒600装入反应室500，并将生长盒600内的第一输送机构300及第二输送机构400与经过反应室500的第三输送机构连接，进一步将生长盒600内电极组件200与反应室500的电源电极相连，随后将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；反应室500具有该真空度后，对热丝模组100内的第一热丝阵列111及第二热丝阵列112进行加热并进行碳化处理，以降低热丝沾污并提高热丝寿命；待加热至预设碳化温度后，停止加热后进行降温并通过排气机构700对反应室500放气；对基体20进行表面预处理，随后将基体20插入生长盒600内，实现组合连接；再次将反应室500抽真空至10-4Torr的本底真空；将第一热丝阵列111及第二热丝阵列112加热至接近3000度，在此温度条件下经第一输送机构300通入反应气体，反应气总气流为200sccm～1000sccm，其中甲烷气为10-50sccm，其余反应气体均氢气，并经过第二输送机构400通入稀释硼烷，稀释硼烷流量为10sccm、且浓度为1％，反应气体气流均从与热丝平行的第一输送机构300均匀进入，穿过第一热丝阵列111及第二热丝阵列112流到基体20表面，而掺杂气流通过第二输送机构400的导气管道410输送至基体20表面，进行金刚石BDD电极生长；

金刚石BDD电极生长过程中，通过外加直流电压控制热丝电流，可以实现热丝表面温度的精准控制，从而实现对流经的反应气体以及基体20表面加热的目的。其中，基体20温度由第一热丝阵列111及第二热丝阵列112的加热与基体20周围水冷组件散热进行平衡，实现温度的有效控制，温度可控范围可以实现700度～1000度。待一轮生长完成后，通过基体20四周的排气槽将反应尾气移出生长区域，并通过与排气机构700连接的机械泵将反应尾气迅速从反应室500中抽出并利用合适的尾气处理技术实现有效排放。金刚石BDD电极生长过程通常为4～10小时不等，最终得到的涂层厚度为5到10微米左右。金刚石BDD电极生长结束后，关断气源，并于5分钟后停止加热；继续保持抽气状态30分钟后关断机械泵；机械泵关断后为反应室500放气，并将生长盒600取出，随之将基体20从生长盒600中取出，一轮金刚石BDD电极生长于此结束。金刚石BDD电极生长结束后，检查热丝状态，如热丝保持完好，则准备继续下一轮生长，即重复上述生长过程完成下一轮金刚石BDD电极；如果热丝损坏，则更换热丝后，重复上述生长过程完成下一轮金刚石BDD电极。

综上，通过对热丝模组100及化学气相沉积设备10的设计，基体20在金刚石薄膜生长的过程中，可以实现基体20的双面受热，基体20的两面可以同时进行金刚石薄膜生长，使得热丝有效利用率及金刚石薄膜生长效率得到有效提高；并且热丝模组100的设计极大地降低了对电接触点和大电流电源的需求，简化了热丝的布设形式，促使热丝有效利用率进一步提高、且损耗更低；而且单根热丝布置方便，利于维护，热丝模组100应用于化学气相沉积设备10中更加容易实现模块化拓展，从而使得金刚石薄膜的制备成本得到显著降低。

进一步采用双层气流技术，即将掺杂剂独立的从基体20附近的第二输送机构400均匀引流至基体20表面，而反应剂则从第一输送机构300均匀流向基体20表面，即可实现金刚石薄膜的高效掺杂，有效降低掺杂金刚石对掺杂剂的浓度需求，实现掺杂剂的高效利用和HFCVD制备掺杂金刚石薄膜中气体安全性的大幅度提升，有效降低环保及安全的成本支出，以促进金刚石薄膜的产业化应用。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种热丝模组（100），其特征在于，包括第一热丝阵列（111）、第二热丝阵列（112）、第一支撑结构（120）及第二支撑结构（130）；

所述第一支撑结构（120）与所述第二支撑结构（130）沿第一方向间隔设置；

所述第一支撑结构（120）包括多个第一固定柱（121），多个所述第一固定柱（121）沿第二方向间隔排布，所述第二支撑结构（130）包括多个第二固定柱（131），多个所述第二固定柱（131）沿所述第二方向间隔排布；

所述第一热丝阵列（111）由一根热丝沿所述第二方向依次交替缠绕多个所述第一固定柱（121）与多个所述第二固定柱（131）沿第三方向的一端形成，所述第二热丝阵列（112）由一根热丝沿所述第二方向依次交替缠绕多个所述第一固定柱（121）与多个所述第二固定柱（131）沿第三方向的另一端形成，其中所述一根热丝仅沿第二方向的两端分别用于与电极组件（200）电连接，且其余部分与所述第一固定柱（121）及所述第二固定柱（131）绝缘。

2.根据权利要求1所述的热丝模组（100），其特征在于，所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）分别由单根热丝构成；或者

所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）由同一根热丝形成。

3.根据权利要求2所述的热丝模组（100），其特征在于，每个所述第一固定柱（121）的至少部分在所述第二方向位于相邻两个所述第二固定柱（131）之间；和/或

相邻两个所述第一固定柱（121）之间的间距与所述第一固定柱（121）的直径尺寸比值为0.5~3；和/或

相邻两个所述第二固定柱（131）之间的间距与所述第二固定柱（131）的直径尺寸比值为0.5~3；和/或

所述第一热丝阵列（111）与所述第二热丝阵列（112）沿第三方向的间隔为12~20mm。

4.根据权利要求3所述的热丝模组（100），其特征在于，

所述第一支撑结构（120）还包括第一支撑板（122），每个所述第一固定柱（121）沿第三方向穿设并突出于所述第一支撑板（122）；

所述第二支撑结构（130）还包括第二支撑板（132），每个所述第二固定柱（131）沿第三方向穿设并突出于所述第二支撑板（132）；

所述第一支撑板（122）与所述第二支撑板（132）沿第三方向位于所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）之间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的热丝模组（100），其特征在于，

所述热丝模组（100）还包括第一调节组件（140），所述第一调节组件（140）连接于所述第一支撑结构（120），用于带动所述第一支撑结构（120）在所述第一方向上运动，以调节所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）的张力；和/或

所述热丝模组（100）还包括第二调节组件（150），所述第二调节组件（150）连接于所述第二支撑结构（130），用于带动所述第二支撑结构（130）在所述第一方向上运动，以调节所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）的张力。

6.根据权利要求5所述的热丝模组（100），其特征在于，

所述第一调节组件（140）包括第一安装支架（141）及至少一个第一弹性件（142），所述第一弹性件（142）在所述第一方向上位于所述第一安装支架（141）与所述第一支撑结构（120）之间并连接于所述第一安装支架（141）与所述第一支撑结构（120）；和/或

所述第二调节组件（150）包括第二安装支架（151）及至少一个第二弹性件（152），所述第二弹性件（152）在所述第一方向上位于所述第二安装支架（151）与所述第二支撑结构（130）之间并连接于所述第二安装支架（151）与所述第二支撑结构（130）。

7.根据权利要求6所述的热丝模组（100），其特征在于，所述热丝模组（100）还包括导向结构（160），所述导向结构（160）滑动连接于所述第一支撑结构（120）和所述第二支撑结构（130），以使所述第一支撑结构（120）和所述第二支撑结构（130）能够在所述第一方向上相对所述导向结构（160）滑动。

8.一种化学气相沉积设备（10），其特征在于，包括至少两个第一输送机构（300）、至少两个电极组件（200）及至少一个如权利要求1~7任一项所述的热丝模组（100）；

两个所述第一输送机构（300）沿第三方向间隔布置，用于输送反应剂和/或掺杂剂；

每个所述热丝模组（100）的所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）在所述第二方向上的两端分别与两个所述电极组件（200）连接，所述第一热丝阵列（111）和所述第二热丝阵列（112）之间用于布置基体（20）；

每个所述热丝模组（100）布置于两个所述第一输送机构（300）之间，以使所述基体（20）承接所述第一输送机构（300）输送的反应剂和/或掺杂剂。

9.根据权利要求8所述的化学气相沉积设备（10），其特征在于，还包括至少一个第二输送机构（400）；

所述第二输送机构（400）布置在所述基体（20）沿所述第一方向或所述第二方向相对的至少一端，用于对所述基体（20）的至少两面输送掺杂剂。

10.根据权利要求9所述的化学气相沉积设备（10），其特征在于，所述第二输送机构（400）包括两个导气管道（410）；

两个所述导气管道（410）沿所述第三方向间隔布置，所述基体（20）沿所述第三方向布置在两个所述导气管道（410）之间；

每个所述导气管道（410）上均开设有沿所述导气管道（410）长度方向间隔排布的导气孔（411），以向所述基体（20）表面输送掺杂剂。

11.根据权利要求9所述的化学气相沉积设备（10），其特征在于，还包括反应室（500）、生长盒（600）、第三输送机构及排气机构（700）；

所述生长盒（600）设置在所述反应室（500）内，所述生长盒（600）内布置有所述基体（20）、多个所述第一输送机构（300）、多个所述第二输送机构（400）、多个所述电极组件（200）及多个所述热丝模组（100）；

多个所述热丝模组（100）沿至少一个方向间隔排布并布置于所述生长盒（600）内；

所述排气机构（700）及所述第三输送机构设置在所述反应室（500）外、并均与所述反应室（500）连通，所述第三输送机构通过所述反应室（500）与每个所述第一输送机构（300）及每个所述第二输送机构（400）连通。