CN217399045U - 一种微波等离子体气体输送结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种微波等离子体气体输送结构，包括反应腔体、气体扩散板和法兰盘，所述反应腔体的内侧壁安装有圆环限位板，所述圆环限位板的上表面贴合于所述气体扩散板的下表面，所述气体扩散板的上表面均匀开设有布气孔。本实用新型在反应腔体内增加气体扩散板，气体扩散板上均匀分布布气孔，具体为气体扩散板上的布气孔在孔径或者数量上呈现上下、左右对称开设，气体扩散板上的布气孔孔径在0.01‑2mm，孔间距在1‑10mm，气体扩散板厚度2‑10mm，布气孔的形状可以是柱状孔、喇叭孔等有利于气体扩散的孔类型设计，从而改善微波等离子体气体输送结构，使反应气体解离更充分，解离后的离子分布更均匀，有利于提高产品成膜质量和均匀性。

Description

一种微波等离子体气体输送结构

技术领域

本实用新型涉及金刚石生产技术领域，特别涉及一种微波等离子体气体输送结构。

背景技术

金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720～800℃，在空气中为850～1000℃，而且不导电，金刚石也是现有已知的热导率最高的材料，金刚石的热导率一般为2000w/(m·k)，在工业上，金刚石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具。

现有微波等离子气相沉积设备，反应气体经混气腔，混合均匀后，从腔体四周均匀分布的进气口输送进入反应腔体，由于反应腔体直径远远大于晶片生长直径，从腔壁送进的反应气体，绝大多数没有有效的解离，会导致由于解离不够充分导致多晶/单晶金刚石生长质量不佳，或者晶片质量不均匀的问题，为此，提出一种微波等离子体气体输送结构。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型希望提供一种微波等离子体气体输送结构，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。

本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：一种微波等离子体气体输送结构，包括反应腔体、气体扩散板和法兰盘，所述反应腔体的内侧壁安装有圆环限位板，所述圆环限位板的上表面贴合于所述气体扩散板的下表面，所述气体扩散板的上表面均匀开设有布气孔，所述反应腔体的底端安装有第一圆环板体，所述第一圆环板体的外侧壁贯穿有进气管体。

进一步优选的，所述法兰盘的上表面嵌接有微波馈入窗口。

进一步优选的，所述法兰盘的上表面相互对称开设有六个固定孔，所述第一圆环板体的上表面相互对称开设有六个螺纹凹槽，所述固定孔的内侧壁贴合有螺栓，所述螺栓的底端螺纹连接于所述螺纹凹槽的内侧壁。

进一步优选的，所述进气管体的内侧壁对称开设有两个通孔，所述第一圆环板体的内侧壁开设有圆环通气通道，所述圆环通气通道的内侧壁均匀开设有进气口。

本实用新型实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：

本实用新型在反应腔体内增加气体扩散板，气体扩散板上均匀分布布气孔，具体为气体扩散板上的布气孔在孔径或者数量上呈现上下、左右对称开设，气体扩散板上的布气孔孔径在0.01-2mm，孔间距在1-10mm，气体扩散板厚度2-10mm，布气孔的形状可以是柱状孔、喇叭孔等有利于气体扩散的孔类型设计，从而改善微波等离子体气体输送结构，使反应气体解离更充分，解离后的离子分布更均匀，有利于提高产品成膜质量和均匀性。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本实用新型进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型的内部结构图；

图2为本实用新型图1的A区放大结构图；

图3为本实用新型局部的内部结构图；

图4为本实用新型法兰盘与微波馈入窗口的俯视结构图；

图5为本实用新型第一圆环板体与气体扩散板的俯视结构图；

图6为本实用新型第一圆环板体与气体扩散板的俯视内部结构图；

图7为本实用新型气体扩散板的俯视结构图；

图8为本实用新型气体扩散板的侧剖结构图。

附图标记：1、反应腔体；2、气体扩散板；3、圆环限位板；4、第一圆环板体；5、进气管体；6、法兰盘；7、微波馈入窗口；8、圆环通气通道；9、进气口；10、螺栓；11、布气孔；12、固定孔；13、螺纹凹槽；14、通孔。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1-8所示，本实用新型实施例提供了一种微波等离子体气体输送结构，包括反应腔体1、气体扩散板2和法兰盘6，反应腔体1的内侧壁安装有圆环限位板3，圆环限位板3的上表面贴合于气体扩散板2的下表面，气体扩散板2的上表面均匀开设有布气孔11，反应腔体1的底端安装有第一圆环板体4，第一圆环板体4的外侧壁贯穿有进气管体5。

在一个实施例中，法兰盘6的上表面嵌接有微波馈入窗口7，通过微波馈入窗口7的设置，方便微波进行传输，并且方便人员进行观察。

在一个实施例中，法兰盘6的上表面相互对称开设有六个固定孔12，第一圆环板体4的上表面相互对称开设有六个螺纹凹槽13，固定孔12的内侧壁贴合有螺栓10，螺栓10的底端螺纹连接于螺纹凹槽13的内侧壁，通过螺栓10在螺纹凹槽13内转动，从而方便固定取下法兰盘6。

在一个实施例中，进气管体5的内侧壁对称开设有两个通孔14，第一圆环板体4的内侧壁开设有圆环通气通道8，圆环通气通道8的内侧壁均匀开设有进气口9，通过圆环通气通道8和进气口9的设置，方便气体均匀进入第一圆环板体4内。

本实用新型在工作时：通过进气管体5将气体传输至第一圆环板体4内，然后进气管体5内的气体通过通孔14传输至圆环通气通道8内，圆环通气通道8内的气体通过多个进气口9传输至进气口9内，从而方便气体均匀进入第一圆环板体4内，其中圆环限位板3的设置，用于方便防止气体扩散板2的位置，其中气体扩散板2上设置的布气孔11，方便气体均匀通过布气孔11，气体扩散板2的尺寸≥晶片台晶片生长区域且均匀外扩，使反应气体解离更充分，解离后的离子分布更均匀，有利于提高产品成膜质量和均匀性，其中气体扩散板2材料选择微波微波穿透率高的材料，优选高透石英，当需要将气体扩散板2从反应腔体1内取出时，只需将螺栓10从螺纹凹槽13内取出，从而方便将法兰盘6从第一圆环板体4上取出，然后微波馈入窗口7的材质为高透石英，方便微波进行传输，并且方便人员进行观察。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种微波等离子体气体输送结构，包括反应腔体(1)、气体扩散板(2)和法兰盘(6)，其特征在于：所述反应腔体(1)的内侧壁安装有圆环限位板(3)，所述圆环限位板(3)的上表面贴合于所述气体扩散板(2)的下表面，所述气体扩散板(2)的上表面均匀开设有布气孔(11)，所述反应腔体(1)的底端安装有第一圆环板体(4)，所述第一圆环板体(4)的外侧壁贯穿有进气管体(5)。

2.根据权利要求1所述的微波等离子体气体输送结构，其特征在于：所述法兰盘(6)的上表面嵌接有微波馈入窗口(7)。

3.根据权利要求1所述的微波等离子体气体输送结构，其特征在于：所述法兰盘(6)的上表面相互对称开设有六个固定孔(12)，所述第一圆环板体(4)的上表面相互对称开设有六个螺纹凹槽(13)，所述固定孔(12)的内侧壁贴合有螺栓(10)，所述螺栓(10)的底端螺纹连接于所述螺纹凹槽(13)的内侧壁。

4.根据权利要求1所述的微波等离子体气体输送结构，其特征在于：所述进气管体(5)的内侧壁对称开设有两个通孔(14)，所述第一圆环板体(4)的内侧壁开设有圆环通气通道(8)，所述圆环通气通道(8)的内侧壁均匀开设有进气口(9)。

Images