CN219861573U - 一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，属于微波等离子体化学气相沉积技术领域。本实用新型包括上盖板、基座及由两者围成的反应腔，基座上设置用于将反应腔内部抽真空的抽气口，还包括冷却基片台和石英玻璃环，冷却基片台插入设置在基座中间，石英玻璃环设置在冷却基片台与基座之间，石英玻璃环内部中空，基座下方向下延伸有延伸部，延伸部内部设置环形汇流腔，石英玻璃环内部空腔以及反应腔分别通过第二气管和第一气管连通汇流腔，抽气口也连通汇流腔，本实用新型提高了密封效果，延长了石英玻璃环和密封垫圈的使用寿命，生产使用成本更低，也便于维修更换。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，属于微波等离子体化学气相沉积技术领域。
背景技术
微波等离子体化学气相沉积(Microwave plasma chemical vapor deposition)简称MPCVD，是一种将微波发生器产生的微波用波导管经隔离器进入反应室，在微波的激励下，使反应室中的气体分子电离产生等离子体，在衬底上沉积得到金刚石膜。
申请号为：201910217762.X，实用新型名称为：一种微波等离子体金刚石膜沉积设备的已授权实用新型专利公开了：一种微波等离子体金刚石膜沉积设备，包括上盖板、底板及由两者围成的反应腔，在上盖板的顶部设置有进气口，在底板上设置有抽气口，所述抽气口接入抽真空装置，将反应腔抽为真空环境；还包括沉积台和微波石英窗，微波石英窗为圆环形，设于沉积台与底板之间，通过微波石英窗将反应腔与外界空气隔离，其特征在于，所述微波石英窗的顶部和底部通过密封垫片组分别与沉积台和底板密封连接，在沉积台和底板上分别设有第二密封槽，所述密封垫片组设于第二密封槽内，所述密封垫片组包括外圈密封垫片和内圈密封垫片，外圈密封垫片和内圈密封垫片间设有圆环形的泄气间隙，与泄气间隙相对应的微波石英窗上绕周向均布多个第二通气孔，将微波石英窗的顶部与底部贯穿连通，第二通气孔分别与顶部和底部的泄气间隙连接，在底板上设有一个或多个第三通气孔，第三通气孔上端与底部的泄气间隙连接，第三通气孔下端与第二出气管连接，第二出气管与抽真空装置连接，上述结构中第三通气孔连接第二出气管，第二出气管连接抽真空装置，通过抽真空装置将石英玻璃环内部以及反应腔内部抽真空，但是在抽真空过程中英玻璃环内部以及反应腔内部抽真空的真空度不一致，英玻璃环内部以及反应腔内部仍然存在压差，会造成石英玻璃环内外的压力不一致，挤压石英玻璃环和密封圈产生密封性问题，易造成相应的密封圈损坏及老化，影响密封效果。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，用于解决现有技术中现有的反应腔结构中石英玻璃环内外压力不一致，导致密封性差，密封圈使用寿命短的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，包括上盖板、基座及由两者围成的反应腔，基座上设置用于将反应腔内部抽真空的抽气口；
还包括冷却基片台和石英玻璃环，冷却基片台插入设置在基座中间，石英玻璃环设置在冷却基片台与基座之间；
所述石英玻璃环内部中空，所述基座下方向下延伸有延伸部，所述延伸部内部设置环形汇流腔，所述石英玻璃环内部空腔以及反应腔分别通过第二气管和第一气管连通所述汇流腔，所述抽气口也连通所述汇流腔。
于本实用新型的一实施例中，所述石英玻璃环由两个尺寸不同的第一石英玻璃环和第二石英玻璃环组成，所述第一石英玻璃环套设在所述第二石英玻璃环外侧。
于本实用新型的一实施例中，所述第一石英玻璃环和第二石英玻璃环两端与冷却基片台和基座连接处均设置密封垫圈。
于本实用新型的一实施例中，所述第二气管和第一气管分别设置有至少两根。
于本实用新型的一实施例中，所述基座上方连接上盖板。
如上所述，本实用新型的一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，具有以下有益效果：
本实用新型中在基座内部设置汇流腔，抽气管连通汇流腔，汇流腔通过第一气管和第二气管分别连通反应腔和石英玻璃环内部，在抽真空时，保证了反应腔内部和石英玻璃环内部压力一致，消除了第一石英玻璃环的内外压差，提高了密封效果，延长了石英玻璃环和密封垫圈的使用寿命，同时石英玻璃环由两个不同尺寸的第一石英玻璃环和第二石英玻璃环组成，相比于有的内部设置夹层的石英玻璃环，生产使用成本更低，也便于维修更换。
附图说明
图1显示为本实用新型实施例中一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的整体结构示意图。
图2显示为本实用新型实施例中一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的俯视结构示意图。
图3显示为本实用新型实施例中一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的图2的B-B截面结构示意图。
图4显示为本实用新型实施例中一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的图3的局部放大结构示意图。
图5显示为本实用新型实施例中一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的工作示意图。
其中，1、基座；2、冷却基片台；3、石英玻璃环；4、抽气口；5、延伸部；6、第一气管；7、第二气管；8、汇流腔；9、上盖板；10、密封垫圈；11、第一石英玻璃环；12、第二石英玻璃环。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
请参阅图1至图5，本实用新型提供一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，包括上盖板9、基座1及由两者围成的反应腔，基座1上设置用于将反应腔内部抽真空的抽气口4；
还包括冷却基片台2和石英玻璃环3，冷却基片台2插入设置在基座1中间，石英玻璃环3设置在冷却基片台2与基座1之间；
石英玻璃环3内部中空，石英玻璃环3由两个尺寸不同的第一石英玻璃环11和第二石英玻璃环12组成，第一石英玻璃环11套设在第二石英玻璃环12外侧，第一石英玻璃环11和第二石英玻璃环12两端与冷却基片台2和基座1连接处均设置密封垫圈10，基座1下方向下延伸有延伸部5，延伸部5内部设置环形汇流腔8，石英玻璃环3内部空腔以及反应腔分别通过第二气管7和第一气管6连通汇流腔8，第二气管7和第一气管6分别设置有至少两根，抽气口4也连通汇流腔8。
一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构的工作原理是：抽气口4连接抽真空装置，抽真空装置通过抽气口4加工汇流腔8内部抽真空，汇流腔8分别通过第一气管6和第二气管7将反应腔内部以及石英玻璃环3内部抽至真空，由于第一气管6和第二气管7均连通至汇流腔8，所以在抽真空时反应腔和石英玻璃环3内部的压力始终保持一致，从而第一石英玻璃环11的内外压力一致不存在压差，内外压力一致，提高了密封性能，减少了第一石英玻璃环1、第二石英玻璃环12和密封垫圈10的损耗，反应腔真空度提高，防大气进入效果明显提升。
综上所述，本实用新型中在基座内部设置汇流腔，抽气管连通汇流腔，汇流腔通过第一气管和第二气管分别连通反应腔和石英玻璃环内部，在抽真空时，保证了反应腔内部和石英玻璃环内部压力一致，消除了第一石英玻璃环的内外压差，提高了密封效果，延长了石英玻璃环和密封垫圈的使用寿命，同时石英玻璃环由两个不同尺寸的第一石英玻璃环和第二石英玻璃环组成，相比于有的内部设置夹层的石英玻璃环，生产使用成本更低，也便于维修更换。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，包括上盖板(9)、基座(1)及由两者围成的反应腔，基座(1)上设置用于将反应腔内部抽真空的抽气口(4)；
还包括冷却基片台(2)和石英玻璃环(3)，冷却基片台(2)插入设置在基座(1)中间，石英玻璃环(3)设置在冷却基片台(2)与基座(1)之间；
其特征在于，所述石英玻璃环(3)内部中空，所述基座(1)下方向下延伸有延伸部(5)，所述延伸部(5)内部设置环形汇流腔(8)，所述石英玻璃环(3)内部空腔以及反应腔分别通过第二气管(7)和第一气管(6)连通所述汇流腔(8)，所述抽气口(4)也连通所述汇流腔(8)。
2.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，其特征在于：所述石英玻璃环(3)由两个尺寸不同的第一石英玻璃环(11)和第二石英玻璃环(12)组成，所述第一石英玻璃环(11)套设在所述第二石英玻璃环(12)外侧。
3.根据权利要求2所述的一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，其特征在于：所述第一石英玻璃环(11)和第二石英玻璃环(12)两端与冷却基片台(2)和基座(1)连接处均设置密封垫圈(10)。
4.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，其特征在于：所述第二气管(7)和第一气管(6)分别设置有至少两根。
5.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积设备反应腔结构，其特征在于：所述基座(1)上方连接上盖板(9)。
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