CN210596251U - 一种热丝cvd沉积系统的丝架结构 - Google Patents

Abstract

实用新型涉及进气结构领域，且公开了一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，包括真空箱主体，所述真空箱主体的顶部固定安装有真空室顶板，所述真空室顶板的内部插设有进气管，所述进气管上从上到下依次固定安装有阀门、第二固定环、第一密封胶环、第一固定环与第二密封胶环，所述第二固定环位于真空室顶板的顶部，所述第一密封胶环与第一固定环位于真空室顶板之间，所述第二密封胶环位于真空箱主体的内部，所述进气管底部的一端贯穿并延伸至真空箱主体的内部。该实用新型，整个装置通过设置进气管路孔径与距离成正比例分布的花洒喷气方式，实现了热丝工作气体均匀分布于基片台上方，基片台温场均匀的目的。

Description

一种热丝CVD沉积系统的丝架结构

技术领域

本实用新型涉及进气结构技术领域，具体为一种热丝CVD沉积系统的丝架结构。

背景技术

现有热丝架CVD进气结构主要采用普通进气管扩散进气结构，主要缺点是在进气时气场分布不均匀，导致基片台气场不均匀，沉积的金刚石也不均匀。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，具备基片台温场均匀的优点，解决了现有技术中的进气时气场分布不均匀，导致基片台气场不均匀，沉积的金刚石也不均匀的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述可以自动化对接安装的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，包括真空箱主体，所述真空箱主体的顶部固定安装有真空室顶板，所述真空室顶板的内部插设有进气管，所述进气管上从上到下依次固定安装有阀门、第二固定环、第一密封胶环、第一固定环与第二密封胶环，所述第二固定环位于真空室顶板的顶部，所述第一密封胶环与第一固定环位于真空室顶板之间，所述第二密封胶环位于真空箱主体的内部，所述进气管底部的一端贯穿并延伸至真空箱主体的内部，所述进气管底部的一端固定安装有花洒喷气装置，所述真空箱主体的内底壁上固定安装有转动台与电机箱，所述转动台的顶部转动连接有升降水冷生长台，所述电机箱的内部固定安装有转动电机，所述转动电机的输出轴通过联轴器固定连接有转动杆，所述转动杆顶部的一端依次电机箱与转动台并延伸直升降水冷生长台的底部，所述真空箱主体右侧的底部固定安装有抽真空管。

优选的，所述花洒喷气装置包括匀气孔，所述匀气孔上开设有多个花洒孔板，所述匀气孔的直径大小与进气管的距离长短成正比，所述匀气孔的顶部与进气管底部的一端固定连接。

优选的，所述真空箱主体的顶部粘接有密封橡胶垫，所述密封橡胶垫的顶部与真空室顶板紧密贴合。

优选的，所述花洒喷气装置与升降水冷生长台的顶部位于同一轴线上。

优选的，所述花洒喷气装置所能喷出的气流的最大距离大于花洒喷气装置到升降水冷生长台之间的距离。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，具备以下有益效果：

1、该热丝CVD沉积系统的丝架结构，整个装置通过由第二固定环、第一密封胶环、第一固定环与第二密封胶环共同形成了密封结构，使得整个进气管在进入真空室顶板之中能够有效的密封，并且通过采用不同孔径组成进气口的花洒结构，而且出气口直径与出气口距离进气管的距离成正比(即出气口离进气口距离越近，开口越小)结构，气体气压减小而通过孔径增大来弥补出气量的作用，避免了传统的进气结构导致气场分布不匀，能够得到均匀性很好的金刚石膜。

2、该热丝CVD沉积系统的丝架结构，整个装置通过固定设置有花洒喷气装置来不停的对升降水冷生长台进行喷气，从而能够使得整个装置能够形成了一个有效的气场结构来对辅助制作金刚石膜，从而能够有效的提高了装置的实用性。

3、该热丝CVD沉积系统的丝架结构，通过设置有密封橡胶垫，能够有效的在真空箱主体与真空室顶板的之间的卡合部位形成了一个有效的密封层，从而能够防止真空箱主体内部的气体会从真空箱主体与真空室顶板的缝隙之间流出，从而能够有效的提高了装置的密封性。

4、该热丝CVD沉积系统的丝架结构，通过将花洒喷气装置与升降水冷生长台设置在同一轴线上，从而能够有效的使得花洒喷气装置内部所喷出的所有气体，能够最大化的施加给升降水冷生长台，较少了花洒喷气装置内部气体的损耗，从而有效的提高了装置的实用性。

5、该热丝CVD沉积系统的丝架结构，通过设置花洒喷气装置与升降水冷生长台之间的距离，既能够防止花洒喷气装置与升降水冷生长台之间距离过短而导致进入升降水冷生长台的气流过大，并且能够防止花洒喷气装置与升降水冷生长台距离过远时，气流无法达到升降水冷生长台表面的情况，从而能够有效的提高了装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型的图1中A处的结构示意图；

图3为本实用新型的花洒喷气装置的俯视剖面结构示意图；

图4为本实用新型的花洒喷气装置与进气管的连接结构示意图；

图5为本实用新型的正视结构示意图。

图中：1、真空箱主体；2、真空室顶板；3、升降水冷生长台；4、转动台；5、转动电机；6、电机箱；7、花洒喷气装置；71、花洒孔板；72、匀气孔；8、进气管；9、阀门；10、第一密封胶环；11、第二密封胶环；12、第一固定环；13、密封橡胶垫；14、第二固定环；15、转动杆；16、抽真空管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，包括真空箱主体1，真空箱主体1的顶部固定安装有真空室顶板2，真空室顶板2的内部插设有进气管8，进气管8上从上到下依次固定安装有阀门9、第二固定环14、第一密封胶环10、第一固定环12与第二密封胶环11，第二固定环14位于真空室顶板2的顶部，第一密封胶环10与第一固定环12位于真空室顶板2之间，第二密封胶环11位于真空箱主体1的内部，进气管8底部的一端贯穿并延伸至真空箱主体1的内部，进气管8底部的一端固定安装有花洒喷气装置7，真空箱主体1的内底壁上固定安装有转动台4与电机箱6，转动台4的顶部转动连接有升降水冷生长台3，电机箱6的内部固定安装有转动电机5，转动电机5的输出轴通过联轴器固定连接有转动杆15，转动杆15顶部的一端依次电机箱6与转动台4并延伸直升降水冷生长台3的底部，真空箱主体1右侧的底部固定安装有抽真空管16，整个装置通过由第二固定环14、第一密封胶环10、第一固定环12与第二密封胶环11共同形成了密封结构，使得整个进气管8在进入真空室顶板2之中能够有效的密封，并且通过采用不同孔径组成进气口的花洒结构，而且出气口直径与出气口距离进气管8的距离成正比即出气口离进气口距离越近，开口越小结构，气体气压减小而通过孔径增大来弥补出气量的作用，避免了传统的进气结构导致气场分布不匀，能够得到均匀性很好的金刚石膜。

进一步的，花洒喷气装置7包括匀气孔72，匀气孔72上开设有多个花洒孔板71，匀气孔72的直径大小与进气管8的距离长短成正比，匀气孔72的顶部与进气管8底部的一端固定连接，整个装置通过固定设置有花洒喷气装置7来不停的对升降水冷生长台3进行喷气，从而能够使得整个装置能够形成了一个有效的气场结构来对辅助制作金刚石膜，从而能够有效的提高了装置的实用性。

进一步的，真空箱主体1的顶部粘接有密封橡胶垫13，密封橡胶垫13的顶部与真空室顶板2紧密贴合，通过设置有密封橡胶垫13，能够有效的在真空箱主体1与真空室顶板2的之间的卡合部位形成了一个有效的密封层，从而能够防止真空箱主体1内部的气体会从真空箱主体1与真空室顶板2的缝隙之间流出，从而能够有效的提高了装置的密封性。

进一步的，花洒喷气装置7与升降水冷生长台3的顶部位于同一轴线上，通过将花洒喷气装置7与升降水冷生长台3设置在同一轴线上，从而能够有效的使得花洒喷气装置7内部所喷出的所有气体，能够最大化的施加给升降水冷生长台3，较少了花洒喷气装置7内部气体的损耗，从而有效的提高了装置的实用性。

进一步的，花洒喷气装置7所能喷出的气流的最大距离大于花洒喷气装置7到升降水冷生长台3之间的距离，通过设置花洒喷气装置7与升降水冷生长台3之间的距离，既能够防止花洒喷气装置7与升降水冷生长台3之间距离过短而导致进入升降水冷生长台3的气流过大，并且能够防止花洒喷气装置7与升降水冷生长台3距离过远时，气流无法达到升降水冷生长台3表面的情况，从而能够有效的提高了装置的实用性。

本实用新型所使用的转动电机5的型号均为Y80m1-2、阀门9的型号为HTK，均设置有与其相配套的控制开关，且控制开关的安装位置可以根据实际使用需要进行选择。

工作原理：整个装置在进行工作时，首先打开进阀门9，工作气体从进气管8顶部流入进气管8，经过阀门9、进气管8、进入花洒喷气装置7，然后从花洒喷气装置7的各个花洒孔板71中流出，离进气管8最近的地方压强最大，通过减小花洒孔板71孔径来平衡气体浓度，离进气管8最远的地方，分压差最小，通过增大花洒孔板71孔径来平衡气场浓度，最终通过调节花洒孔板71大小来实现气场均匀度达到一致的效果。

整个装置通过由第二固定环14、第一密封胶环10、第一固定环12与第二密封胶环11共同形成了密封结构，使得整个进气管8在进入真空室顶板2之中能够有效的密封，并且通过采用不同孔径组成进气口的花洒结构，而且出气口直径与出气口距离进气管8的距离成正比即出气口离进气口距离越近，开口越小结构，气体气压减小而通过孔径增大来弥补出气量的作用，避免了传统的进气结构导致气场分布不匀，能够得到均匀性很好的金刚石膜。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，包括真空箱主体(1)，其特征在于：所述真空箱主体(1)的顶部固定安装有真空室顶板(2)，所述真空室顶板(2)的内部插设有进气管(8)，所述进气管(8)上从上到下依次固定安装有阀门(9)、第二固定环(14)、第一密封胶环(10)、第一固定环(12)与第二密封胶环(11)，所述第二固定环(14)位于真空室顶板(2)的顶部，所述第一密封胶环(10)与第一固定环(12)位于真空室顶板(2)之间，所述第二密封胶环(11)位于真空箱主体(1)的内部，所述进气管(8)底部的一端贯穿并延伸至真空箱主体(1)的内部，所述进气管(8)底部的一端固定安装有花洒喷气装置(7)，所述真空箱主体(1)的内底壁上固定安装有转动台(4)与电机箱(6)，所述转动台(4)的顶部转动连接有升降水冷生长台(3)，所述电机箱(6)的内部固定安装有转动电机(5)，所述转动电机(5)的输出轴通过联轴器固定连接有转动杆(15)，所述转动杆(15)顶部的一端依次电机箱(6)与转动台(4)并延伸直升降水冷生长台(3)的底部，所述真空箱主体(1)右侧的底部固定安装有抽真空管(16)。

2.根据权利要求1所述的一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，其特征在于：所述花洒喷气装置(7)包括匀气孔(72)，所述匀气孔(72)上开设有多个花洒孔板(71)，所述匀气孔(72)的直径大小与进气管(8)的距离长短成正比，所述匀气孔(72)的顶部与进气管(8)底部的一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，其特征在于：所述真空箱主体(1)的顶部粘接有密封橡胶垫(13)，所述密封橡胶垫(13)的顶部与真空室顶板(2)紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，其特征在于：所述花洒喷气装置(7)与升降水冷生长台(3)的顶部位于同一轴线上。

5.根据权利要求1所述的一种热丝CVD沉积系统的丝架结构，其特征在于：所述花洒喷气装置(7)所能喷出的气流的最大距离大于花洒喷气装置(7)到升降水冷生长台(3)之间的距离。

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