CN212770951U - 一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉。碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，包括：炉体；两个支撑杆，两个所述支撑杆均设于所述炉体内；两个安装板，两个所述安装板固定安装在两个支撑杆的顶端和底端；两个螺纹杆，两个所述螺纹杆均转动安装在两个所述安装板上。本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉具有能够对管状基体进行有效的固定同时也能够避免支承装置不与管状基体需要沉积碳化硅涂层的外表面不与接触而完全裸露出来、使碳化硅涂层沉积均匀而不遗漏、提高产品的性能、可使输送的气体原材料能够均匀地分布、提高沉积速率、提高碳化硅涂层的致密性和均匀性、提高产品质量的优点。

Description

一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉

技术领域

本实用新型涉及化学气相沉积技术领域，尤其涉及一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉。

背景技术

碳化硅具有优异的物理化学性能，如高熔点、高硬度、耐腐蚀、抗氧化等，特别是在1800-2000℃范围，具有良好的抗烧蚀性能，因此，在航空航天、兵器装备等领域具有广阔的应用前景。但碳化硅本身不能作为结构材料使用，所以通常采用制备涂层的方法，以利用其耐磨性以及抗烧蚀性。碳化硅涂层一般是采用物理或化学气相沉积、喷涂等方法在零件表面制备碳化硅涂层。其中，化学气相沉积的方法较为常用。化学气相沉积，是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术，包括大范围的绝缘材料，大多数金属材料和金属合金材料。一般地，化学气相沉积可以理解为两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后两种原材料之间发生气相热分解反应，形成一种新的材料，沉积到基体晶片表面上，使得基体获得更好的表面质量效果；其中，气体原材料一般为金属蒸气、挥发性金属卤化物、氢化物或金属有机化合物等气体。

在传统的碳化硅涂层生产用的化学气相沉积炉中，通常是将基体放置在沉积炉中的支承装置上。但是在对管状基体外表面上使用化学气相沉积的方式加以碳化硅涂层时，不容易对管状基体进行固定，并且，如果管状基体的外表面与支承装置有接触的话，还会导致接触面无法有效的沉积到碳化硅涂层，使产品质量下降，降低产品的性能。此外，化学气相沉积工艺中，气体原材料的均匀分布可以加快沉积速率，以及使得膜层的致密性和均匀性更好，其中，沉积薄膜的均匀性对于基体来说极其重要。而传统的化学气相沉积炉在对炉内输送气体时，一般是一个输气管直接输入炉内，输送管道比较单一，容易导致气体原材料的分布不均匀，容易降低沉积速率，使碳化硅涂层的致密性和均匀性较差，从而使产品质量降低。

因此，有必要提供一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种能够对管状基体进行有效的固定同时也能够避免支承装置不与管状基体需要沉积碳化硅涂层的外表面不与接触而完全裸露出来、使碳化硅涂层沉积均匀而不遗漏、提高产品的性能、可使输送的气体原材料能够均匀地分布、提高沉积速率、提高碳化硅涂层的致密性和均匀性、提高产品质量的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，包括：炉体；两个支撑杆，两个所述支撑杆均设于所述炉体内；两个安装板，两个所述安装板固定安装在两个支撑杆的顶端和底端；两个螺纹杆，两个所述螺纹杆均转动安装在两个所述安装板上；四个滑块，四个滑块分别滑动安装在两个所述支撑杆上；四个螺纹块，四个所述螺纹块分别螺纹安装在两个所述螺纹杆上；四个连接杆，四个所述连接杆分别固定安装在四个所述螺纹块的一侧；四个挤压块，四个所述挤压块分别固定安装在四个所述连接杆上；两个把手，两个把手分别固定安装在两个所述螺纹杆的顶端；两个固定杆，两个所述固定杆固定安装在靠近所述把手的所述安装板的顶部；拉环，所述拉环固定安装在两个固定杆的顶端；四个支脚，四个支脚均固定安装在远离所述把手的所述安装板的底部；顶盖，所述顶盖铰接在所述炉体的顶部；输气管，所述输气管固定安装在所述炉体的底部。

优选的，所述螺纹块与相应的所述滑块固定连接。

优选的，两个所述安装板上均开设有大圆孔。

优选的，两个所述安装板上分别开设有转动槽和转动孔，两个所述螺纹杆分别与相应的所述转动槽和转动孔转动连接。

优选的，所述炉体的底部开设有安装孔，所述输气管与所述安装孔密封固定连接。

优选的，四个所述支脚放置于所述炉体的底部内壁上，所述拉环与所述顶盖的底部相接触。

优选的，所述炉体内还包括有圆柱块、两个安装管和两个弯嘴喷头，所述圆柱块固定安祖在所述输气管的顶端，两个所述安装管分别固定安装在圆柱块的两侧，两个弯嘴喷头分别固定安装在两个安装管相互远离的一端，两个弯嘴喷头的喷射方向相反。

优选的，所述圆柱块的底部开设有凹槽，所述凹槽内固定安装有密封轴承，所述密封轴承的内圈固定套设在所述输气管上，所述凹槽的两侧内壁上均开设有通气孔，两个所述通气孔分别与两个所述安装管相连通，两个所述安装管和所述圆柱块的顶部均开设有多个输气孔。

与相关技术相比较，本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉具有如下有益效果：

本实用新型提供一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，通过支承装置能够对管状基体进行有效的固定，同时也避免管状基体需要沉积碳化硅涂层的外表面能够不与支承装置接触而完全裸露出来，从而使管状基体的外表面的碳化硅涂层沉积均匀而不遗漏，保证产品的质量，提高产品的性能；通过输气机构使输送的气体原材料能够均匀地分布，从而提高沉积速率，提高碳化硅涂层的致密性和均匀性，从而进一步提高产品质量。

附图说明

图1为本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉第一实施例的结构示意图；

图2为图1所示的A部分放大结构示意图；

图3为本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉第二实施例的示意图；

图4为图3所示的B部分放大结构示意图；

图5为图3所示的输气机构俯视结构示意图。

图中标号：1、炉体；2、支撑杆；3、安装板；4、螺纹杆；5、滑块；6、螺纹块；7、连接杆；8、挤压块；9、把手；10、固定杆；11、拉环；12、支脚；13、顶盖；14、输气管；15、圆柱块；16、安装管；17、弯嘴喷头；18、凹槽；19、输气孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

第一实施例：

请结合参阅图1-2，在本实用新型的第一实施例中，碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉包括：炉体1；两个支撑杆2，两个所述支撑杆2均设于所述炉体1内；两个安装板3，两个所述安装板3固定安装在两个支撑杆2的顶端和底端；两个螺纹杆4，两个所述螺纹杆4均转动安装在两个所述安装板3上；四个滑块5，四个滑块5分别滑动安装在两个所述支撑杆2上；四个螺纹块6，四个所述螺纹块6分别螺纹安装在两个所述螺纹杆4上；四个连接杆7，四个所述连接杆7分别固定安装在四个所述螺纹块6的一侧；四个挤压块8，四个所述挤压块8分别固定安装在四个所述连接杆7上；两个把手9，两个把手9分别固定安装在两个所述螺纹杆4的顶端；两个固定杆10，两个所述固定杆10固定安装在靠近所述把手9的所述安装板3的顶部；拉环11，所述拉环11固定安装在两个固定杆10的顶端；四个支脚12，四个支脚12均固定安装在远离所述把手9的所述安装板3的底部；顶盖13，所述顶盖13铰接在所述炉体1的顶部；输气管14，所述输气管14固定安装在所述炉体1的底部。

所述螺纹块6与相应的所述滑块5固定连接。

两个所述安装板3上均开设有大圆孔。

两个所述安装板3上分别开设有转动槽和转动孔，两个所述螺纹杆4分别与相应的所述转动槽和转动孔转动连接。

所述炉体1的底部开设有安装孔，所述输气管14与所述安装孔密封固定连接。

四个所述支脚12放置于所述炉体1的底部内壁上，所述拉环11与所述顶盖13的底部相接触。

本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉的工作原理如下：

首先，将管状基体的内表面挂在上面的两个连接杆7上的挤压块8上，即四个连接杆7和四个挤压块8均在管内，然后同时转动两个把手9，把手9带动螺纹杆4转动，螺纹杆4带动上下两个滑块5在支撑杆2上相互远离地滑动，同时螺纹杆4带动上下两个螺纹块6相互远离，螺纹块6带动连接杆7相互远离，连接杆7带动挤压块8相互远离，直至四个挤压块8将管状基体固定住，然后拎着拉环11，将支承装置及管状基体放入炉体1内，再盖上顶盖13，顶盖13刚好压住拉环11，将支承装置固定，从而对管状基体进行了有效的固定，同时也避免管状基体需要沉积碳化硅涂层的外表面能够不与支承装置接触完而全裸露出来，从而使管状基体的外表面的碳化硅涂层沉积均匀，而不遗漏。

与相关技术相比较，本实用新型提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉具有如下有益效果：

通过支承装置能够对管状基体进行有效的固定，同时也避免管状基体需要沉积碳化硅涂层的外表面能够不与支承装置接触而完全裸露出来，从而使管状基体的外表面的碳化硅涂层沉积均匀而不遗漏，保证产品的质量，提高产品的性能。

第二实施例：

基于本申请的第一实施例提供的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，本申请的第二实施例提出另一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉。第二实施例仅仅是第一实施例的优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。

下面结合附图和实施方式对本实用新型的第二实施例作进一步说明。

请结合参阅图3-5，碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉还包括圆柱块15、两个安装管16和两个弯嘴喷头17，所述圆柱块15固定安祖在所述输气管14的顶端，两个所述安装管16分别固定安装在圆柱块15的两侧，两个弯嘴喷头17分别固定安装在两个安装管16相互远离的一端，两个弯嘴喷头17的喷射方向相反。

所述圆柱块15的底部开设有凹槽18，所述凹槽18内固定安装有密封轴承，所述密封轴承的内圈固定套设在所述输气管14上，所述凹槽18的两侧内壁上均开设有通气孔，两个所述通气孔分别与两个所述安装管16相连通，两个所述安装管16和所述圆柱块15的顶部均开设有多个输气孔19。

通过输气管14向炉体1内输送气体时，气体进入圆柱块15的凹槽18内，少量气体通过圆柱块15顶部的输气孔19向炉体1内输送，同时凹槽18内的气体通过通气孔进入安装管16内，部分气体从安装管16顶部的输气孔19输出至炉体1内，剩余气体从两个弯嘴喷头17喷出至炉体1内，由于两个弯嘴喷头17的喷射方向相反，由位于圆柱块15的两侧，两个弯嘴喷头17喷射气流的反作用力使两个弯嘴喷头17和两个安装管16转动，从而使输送的气体原材料能够均匀地分布，从而提高沉积速率，提高碳化硅涂层的致密性和均匀性，从而提高产品质量。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，包括：

炉体；

两个支撑杆，两个所述支撑杆均设于所述炉体内；

两个安装板，两个所述安装板固定安装在两个支撑杆的顶端和底端；

两个螺纹杆，两个所述螺纹杆均转动安装在两个所述安装板上；

四个滑块，四个滑块分别滑动安装在两个所述支撑杆上；

四个螺纹块，四个所述螺纹块分别螺纹安装在两个所述螺纹杆上；

四个连接杆，四个所述连接杆分别固定安装在四个所述螺纹块的一侧；

四个挤压块，四个所述挤压块分别固定安装在四个所述连接杆上；

两个把手，两个把手分别固定安装在两个所述螺纹杆的顶端；

两个固定杆，两个所述固定杆固定安装在靠近所述把手的所述安装板的顶部；

拉环，所述拉环固定安装在两个固定杆的顶端；

四个支脚，四个支脚均固定安装在远离所述把手的所述安装板的底部；

顶盖，所述顶盖铰接在所述炉体的顶部；

输气管，所述输气管固定安装在所述炉体的底部。

2.根据权利要求1所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，所述螺纹块与相应的所述滑块固定连接。

3.根据权利要求1所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，两个所述安装板上均开设有大圆孔。

4.根据权利要求1所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，两个所述安装板上分别开设有转动槽和转动孔，两个所述螺纹杆分别与相应的所述转动槽和转动孔转动连接。

5.根据权利要求1所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，所述炉体的底部开设有安装孔，所述输气管与所述安装孔密封固定连接。

6.根据权利要求5所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，四个所述支脚放置于所述炉体的底部内壁上，所述拉环与所述顶盖的底部相接触。

7.根据权利要求1所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，所述炉体内还包括有圆柱块、两个安装管和两个弯嘴喷头，所述圆柱块固定安祖在所述输气管的顶端，两个所述安装管分别固定安装在圆柱块的两侧，两个弯嘴喷头分别固定安装在两个安装管相互远离的一端，两个弯嘴喷头的喷射方向相反。

8.根据权利要求7所述的碳化硅涂层生产用化学气相沉积炉，其特征在于，所述圆柱块的底部开设有凹槽，所述凹槽内固定安装有密封轴承，所述密封轴承的内圈固定套设在所述输气管上，所述凹槽的两侧内壁上均开设有通气孔，两个所述通气孔分别与两个所述安装管相连通，两个所述安装管和所述圆柱块的顶部均开设有多个输气孔。

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