CN209307485U - 反应室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种反应室，反应室本体内水平设有反应腔，上升降板的上板面沿反应腔长度方向并排固定有一组上碘钨灯，该上碘钨灯的长度方向朝反应室本体的前、后侧壁，下升降板下板面对应上碘钨灯固定有一组下碘钨灯；上、下升降板之间的区域为反应区，而下升降板的上板面配设有多组不同厚度的衬底模板，该衬底模板上的安装孔用于放置相应厚度的衬底。本案增设了上、下升降板，这样就便于根据需要调整上、下升降板之间的间距，也能使衬底模板的顶面与反应腔的下壁平齐，这样就能避免反应区处的气流场畸变。有效保证薄膜的制备质量。
Description
技术领域
本实用新型属于薄膜制造领域，尤其涉及一种反应室。
背景技术
薄膜材料具有广泛的用途，现有的镀膜方法主要有化学气相沉积法(简称 CVD)和物理气相沉积法(简称PVD)这两大类，且每一类镀膜方法又因为材料特征等因素而细分出很多小类的镀膜方法。目前，常规的CVD沉积法前驱体为全气相物，输入到反应装置的反应区受热或受到其他物理场的激发后发生化学反应，并沉积在衬底表面，且CVD方法适合制备高质量的薄膜，但是成本高，薄膜沉积速度慢，大部分CVD工艺需要在真空环境下进行。衬底有多种结构，比如平面衬底和非平面衬底，目前平面衬底常常直接放置在反应区的底平面上，且反应区的高度差不可调节。另外，现有的反应室不好控制和调整反应区的温度场，进而无法保证成膜质量。
现有技术的缺陷是：
1、现有技术中平面衬底常常直接放置在反应区的底平面上，我们发现反应区近衬底表面的气流场会因为衬底的厚度原因发生“畸变”现象，衬底的厚度越厚“畸变”现象越显著，从而导致气流场突变，这样会严重地影响薄膜的成膜质量。
2、现有技术不好控制反应区的温度场，进而难于保证成膜质量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种反应室，欲防止平面衬底近表面的气流场发生“畸变”现象。
本实用新型的技术方案如下：一种反应室，其特征在于：包括反应室本体 (1)和衬底模板(8)，其中反应室本体(1)的侧壁为双层中空结构，中间的空腔为水冷腔，且反应室本体(1)的外壁上接有与该水冷腔连通的进水管和出水管；所述反应室本体(1)顶部敞口，该敞口能够由密封盖(2)密封，而密封盖(2)上设有水冷却腔，且密封盖(2)上接有与该水冷却腔连通的进水管和出水管；所述反应室本体(1)内水平设有反应腔(3)，该反应腔左端的进口固定在反应室本体(1)左侧壁上的安装孔中，反应腔(3)右端的出口装在所述反应室本体(1)右侧壁上的安装孔中；所述反应腔(3)为矩形腔，该反应腔上壁与下壁之间的间距在5mm以内；所述反应腔(3)中部的上缺口处设有上升降板(4)，该反应腔中部的下缺口处对应上升降板(4)设有下升降板(5)；所述上升降板(4)的上板面沿反应腔(3)长度方向并排固定有一组上碘钨灯 (6)，该上碘钨灯的长度方向朝所述反应室本体(1)的前、后侧壁，所述下升降板(5)下板面对应上碘钨灯(6)固定有一组下碘钨灯(7)；所述上升降板 (4)和下升降板(5)的左、右端分别通过一个高度调整组件与反应腔(3)外表面相连，并可以在高度调整组件的作用下调整上、下升降板的高度，从而调整上、下升降板之间的间距；所述上、下升降板之间的区域为反应区，而下升降板(5)的上板面配设有多组不同厚度的所述衬底模板(8)，该衬底模板上的安装孔用于放置相应厚度的衬底。
在上述结构中，所述反应室本体(1)采用水冷方式进行冷却，从而使反应室本体(1)内部温度场不受外部环境温度的影响，有利于根据需要调整反应室本体(1)内的温度场。密封盖(2)可以拆卸，以便取、放平面衬底。所述反应腔(3)为矩形腔，该反应腔上壁与下壁之间的间距在5mm以内，这样便于进一步稳定前驱体的气流场。与现有结构相比，本案中增设了上、下升降板，这样就便于根据需要调整上、下升降板之间的间距，也能使衬底模板的顶面与反应腔的下壁平齐，这样就能避免反应区处的气流场畸变。同时，衬底模板上的安装孔用于放置相应厚度的平面衬底，且衬底的厚度与衬底模板的厚度一致，衬底模板安装孔与衬底外形一致，放置的间隙控制在0.05mm以内，且衬底模板材料的热膨胀系数与衬底材料要匹配。
作为优选，所述上碘钨灯(6)等距设置，该上碘钨灯的数目为4-8个，且每个上碘钨灯(6)和每个下碘钨灯(7)分别通过一个对应的控制器控制发热功率。
采用以上结构设计，这样就能灵活、方便地控制每个上碘钨灯(6)和每个下碘钨灯(7)的发热功率，从而根据需要调整反应区的温度场，以便制造不同材料、成分和组分的薄膜，这一技术方案实施起来看似简单，但取得了重要的技术效果。
为了简化结构，并便于调节，所述高度调整组件包括L形块(9)和锁紧螺母(11)，其中L形块(9)的竖直段与所述上、下升降板端部固定，该L形块的水平段活套在螺杆(10)外面，该螺杆(10)竖直固设在所述反应腔(3)的外壁上；所述锁紧螺母(11)套装在对应的螺杆(10)上，并位于对应的L形块(9)水平段上、下侧，且用于对L形块(9)限位。
作为优选，所述反应腔(3)由两个U形槽板对接而成，且对接处密封固定。
有益效果：本案的反应室本体采用水冷方式冷却，从而使反应室本体内部温度场不受外部环境温度的影响，并且结合单独控制的上、下碘钨灯有利于根据需要控制和调整反应室本体内的温度场；同时，本案中增设了上、下升降板，这样就便于根据需要调整上、下升降板之间的间距，也能使衬底模板的顶面与反应腔的下壁平齐，且衬底模板上的安装孔用于放置相应厚度的平面衬底，衬底的厚度与衬底模板的厚度一致，这样就能避免反应区处的气流场畸变。有效保证薄膜的制备质量。
附图说明
图1为本实用新型的轴测图。
图2为本实用新型的主视图。
图3为图2的俯视图。
图4为图2的剖视图。
图5为图4中A部分的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1-5所示，一种反应室，包括反应室本体1和衬底模板8，其中反应室本体1采用耐腐蚀材料制成，优选为不锈钢。反应室本体1的侧壁为双层中空结构，该反应室本体1中间的空腔为水冷腔，且反应室本体1的外壁上接有与该水冷腔连通的进水管(图中未画出)和出水管(图中未画出)，从而对反应室本体1冷却。反应室本体1顶部敞口，该敞口能够由密封盖2密封，而密封盖2 上设有水冷却腔，且密封盖2上接有与该水冷却腔连通的进水管(图中未画出) 和出水管(图中未画出)，从而对密封盖2冷却。反应室本体1内水平设有反应腔3，该反应腔3左端的进口固定在反应室本体1左侧壁上的安装孔中，反应腔 3右端的出口装在反应室本体1右侧壁上的安装孔中。反应腔3为矩形腔，该反应腔上壁与下壁之间的间距在5mm以内。反应腔3由两个U形槽板对接而成，对接处密封固定，且U形槽板优选为不锈钢板。
反应腔3中部的上缺口处设有上升降板4，该反应腔3中部的下缺口处对应上升降板4设有下升降板5。上升降板4的上板面沿反应腔3长度方向并排固定有一组上碘钨灯6，该上碘钨灯6的长度方向朝反应室本体1的前侧壁和后侧壁，下升降板5下板面对应上碘钨灯6固定有一组下碘钨灯7。在本案中，上碘钨灯 6等距设置，该上碘钨灯的数目为4-8个。每个上碘钨灯6和每个下碘钨灯7分别通过一个对应的控制器控制发热功率，该控制器为碘钨灯配套的控制器，且利用控制器控制碘钨灯发热功率的技术为现有技术，在此不做赘述。
如图1-5所示，上升降板4和下升降板5的左、右端分别通过一个高度调整组件与反应腔3外表面相连，并可以在高度调整组件的作用下调整上、下升降板的高度，从而调整上、下升降板之间的间距。上、下升降板之间的区域为反应区，而下升降板5的上板面配设有多组不同厚度的衬底模板8，该衬底模板上的安装孔(图中未画出)用于放置相应厚度的平面衬底。
高度调整组件包括L形块9和锁紧螺母11，其中L形块9的竖直段与上、下升降板6、7端部固定，该L形块的水平段活套在螺杆10外面，该螺杆10竖直固设在反应腔3的外壁上。锁紧螺母11套装在对应的螺杆10上，并位于对应的L形块9水平段的上侧和下侧，且两个锁紧螺母11用于对L形块9限位。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种反应室，其特征在于：包括反应室本体(1)和衬底模板(8)，其中反应室本体(1)的侧壁为双层中空结构，中间的空腔为水冷腔，且反应室本体(1)的外壁上接有与该水冷腔连通的进水管和出水管；所述反应室本体(1)顶部敞口，该敞口能够由密封盖(2)密封，而密封盖(2)上设有水冷却腔，且密封盖(2)上接有与该水冷却腔连通的进水管和出水管；所述反应室本体(1)内水平设有反应腔(3)，该反应腔左端的进口固定在反应室本体(1)左侧壁上的安装孔中，反应腔(3)右端的出口装在所述反应室本体(1)右侧壁上的安装孔中；所述反应腔(3)为矩形腔，该反应腔上壁与下壁之间的间距在5mm以内；所述反应腔(3)中部的上缺口处设有上升降板(4)，该反应腔中部的下缺口处对应上升降板(4)设有下升降板(5)；所述上升降板(4)的上板面沿反应腔(3)长度方向并排固定有一组上碘钨灯(6)，该上碘钨灯的长度方向朝所述反应室本体(1)的前、后侧壁，所述下升降板(5)下板面对应上碘钨灯(6)固定有一组下碘钨灯(7)；所述上升降板(4)和下升降板(5)的左、右端分别通过一个高度调整组件与反应腔(3)外表面相连，并可以在高度调整组件的作用下调整上、下升降板的高度，从而调整上、下升降板之间的间距；所述上、下升降板之间的区域为反应区，而下升降板(5)的上板面配设有多组不同厚度的所述衬底模板(8)，该衬底模板上的安装孔用于放置相应厚度的衬底。
2.根据权利要求1所述的反应室，其特征在于：所述上碘钨灯(6)等距设置，该上碘钨灯的数目为4-8个，且每个上碘钨灯(6)和每个下碘钨灯(7)分别通过一个对应的控制器控制发热功率。
3.根据权利要求1所述的反应室，其特征在于：所述高度调整组件包括L形块(9)和锁紧螺母(11)，其中L形块(9)的竖直段与所述上、下升降板端部固定，该L形块的水平段活套在螺杆(10)外面，该螺杆(10)竖直固设在所述反应腔(3)的外壁上；所述锁紧螺母(11)套装在对应的螺杆(10)上，并位于对应的L形块(9)水平段上、下侧，且用于对L形块(9)限位。
4.根据权利要求1-3任一所述的反应室，其特征在于：所述反应腔(3)由两个U形槽板对接而成，且对接处密封固定。
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