專利名稱：一種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于化學(xué)氣相沉積爐技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
化學(xué)氣相沉積(Chemical vapor deposition,簡(jiǎn)稱CVD)是反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)物質(zhì)沉積在加熱的固態(tài)基體表面，進(jìn)而制得固體材料的工藝技術(shù)?，F(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)需要使用大量功能各異的無機(jī)新材料，這些功能材料必須是高純的，或者是在高純材料中有意地?fù)饺肽撤N雜質(zhì)形成的摻雜材料。但是，我們過去所熟悉的許多制備方法如高溫熔煉、水溶液中沉淀和結(jié)晶等往往難以滿足這些要求，也難以保證得到高純度的產(chǎn)品。因此，無機(jī)新材料的合成就成為現(xiàn)代材料科學(xué)中的主要課題?；瘜W(xué)氣相沉積是近幾十年發(fā)展起來的制備無機(jī)材料的新技術(shù)?；瘜W(xué)氣相淀積法已經(jīng)廣泛用于提純物質(zhì)、研制新晶體、淀積各種單晶、多晶或玻璃態(tài)無機(jī)薄膜材料。這些材料可以是氧化物、硫化物、氮化物、碳化物等，而且它們的物理功能可以通過氣相摻雜的淀積過程精確控制。目前，化學(xué)氣相淀積已成為無機(jī)合成化學(xué)的一個(gè)新領(lǐng)域。化學(xué)氣相沉積材料的品質(zhì)在諸多因素中，形成氣相反應(yīng)物在氣場(chǎng)中的均勻度是關(guān)鍵因素?，F(xiàn)有的化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)主要包括均布設(shè)置在沉積室頂部的單體式上沖氣管、單體式中部充氣管以及平口式排氣口，如圖3和圖4所示。圖中箭頭表示進(jìn)氣及氣流走向，從氣流方向來看，該種結(jié)構(gòu)的氣場(chǎng)均勻度較差，因此影響了相沉積材料的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種提高氣場(chǎng)均勻度、提高所制化學(xué)氣相沉積材料品質(zhì)的化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:—種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，包括安裝在爐殼上部穿過隔熱屏與沉積室連通的上充氣系統(tǒng)，安裝在爐殼側(cè)壁穿過隔熱屏與沉積室中部連通的中部補(bǔ)氣系統(tǒng)，以及安裝位于沉積室底部的下排氣口，其特征在于:所述上充氣系統(tǒng)包括數(shù)組充氣單元，數(shù)組充氣單元均布設(shè)置在沉積室的頂部，每組充氣單元均由充氣總管和充氣支管構(gòu)成，其中所述充氣總管深入沉積室內(nèi)，在沉積室內(nèi)充氣總管分別連通有數(shù)個(gè)充氣支管，各個(gè)支管以充氣總管為中心向四周等分輻射，每個(gè)支管的端部設(shè)有出氣口，所述出氣口與充氣支管垂直。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施:所述中部補(bǔ)氣系統(tǒng)包括中部充氣管，所述中部充氣管深入沉積室內(nèi)，其端部連通有排氣橫管，所述排氣橫管上設(shè)有數(shù)個(gè)排氣孔。所述下排氣口設(shè)計(jì)成喇叭口狀。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，即在沉積室的頂部設(shè)置數(shù)組充氣單元，數(shù)組充氣單元均布設(shè)置在沉積室的頂部，每組充氣單元均由充氣總管和充氣支管構(gòu)成，其中所述充氣總管深入沉積室內(nèi)，在沉積室內(nèi)充氣總管分別連通有數(shù)個(gè)充氣支管，各個(gè)支管以充氣總管為中心向四周等分輻射，每個(gè)支管的端部設(shè)有與支管垂直的出氣口，從而使得進(jìn)氣形成一旋轉(zhuǎn)向下氣場(chǎng)，以提高進(jìn)氣的均勻度。另外本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中A-A剖視圖；圖3是現(xiàn)有氣相沉積爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3中B-B剖視圖。圖中:1、爐殼；2、沉積室；3、上充氣系統(tǒng);30、充氣單元;301、充氣總管;302、充氣支管;303、出氣口 ;4、中部補(bǔ)氣系統(tǒng);401、中部充氣管;402、排氣橫管;403、排氣孔;5、下排氣口 ；6、隔熱屏。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:請(qǐng)參閱圖1和圖2，一種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，包括安裝在爐殼I上部穿過隔熱屏6與沉積室2連通的上充氣系統(tǒng)3，安裝在爐殼側(cè)壁穿過隔熱屏與沉積室中部連通的中部補(bǔ)氣系統(tǒng)4，以及安裝位于沉積室底部的下排氣口 5，所述上充氣系統(tǒng)3包括數(shù)組充氣單元30，數(shù)組充氣單元均布設(shè)置在沉積室2的頂部，一般情況下充氣單元的個(gè)數(shù)根據(jù)沉積爐的體積大小進(jìn)行設(shè)定，本實(shí)施例中采用四組，每組充氣單元3均由充氣總管301和充氣支管302構(gòu)成，其中所述充氣總管301深入沉積室2內(nèi)，在沉積室2內(nèi)充氣總管分別連通有數(shù)個(gè)充氣支管302，各個(gè)支管以充氣總管為中心向四周等分輻射，充氣支管個(gè)數(shù)也要根據(jù)沉積爐的體積大小進(jìn)行布置，本實(shí)施例采用四個(gè)支管，每個(gè)支管的端部設(shè)有出氣口 303，所述出氣口 303與充氣支管垂直，從而形成一旋轉(zhuǎn)向下氣場(chǎng)，以提高進(jìn)氣的均勻度。為了提高補(bǔ)充由于沉積過程中減少的沉積氣氛的均勻度，所述中部補(bǔ)氣系統(tǒng)4包括中部充氣管，所述中部充氣管401深入沉積室內(nèi)，其端部連通有排氣橫管402，所述排氣橫管上設(shè)有數(shù)個(gè)排氣孔403。為了減少排氣流阻，提高液體物質(zhì)的排出，所述下排氣口 5設(shè)計(jì)成喇叭口狀。綜上所述本實(shí)用新型解決了化學(xué)氣相沉積爐中沉積室內(nèi)氣相反應(yīng)物在氣場(chǎng)中的均勻度問題，所制化學(xué)氣相沉積材料的品質(zhì)有大幅度提高。以上所述僅是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改，等同變化與修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，包括安裝在爐殼上部穿過隔熱屏與沉積室連通的上充氣系統(tǒng)，安裝在爐殼側(cè)壁穿過隔熱屏與沉積室中部連通的中部補(bǔ)氣系統(tǒng)，以及安裝位于沉積室底部的下排氣口，其特征在于:所述上充氣系統(tǒng)包括數(shù)組充氣單元，數(shù)組充氣單元均布設(shè)置在沉積室的頂部，每組充氣單元均由充氣總管和充氣支管構(gòu)成，其中所述充氣總管深入沉積室內(nèi)，在沉積室內(nèi)充氣總管分別連通有數(shù)個(gè)充氣支管，各個(gè)支管以充氣總管為中心向四周等分輻射，每個(gè)支管的端部設(shè)有出氣口，所述出氣口與充氣支管垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述中部補(bǔ)氣系統(tǒng)包括中部充氣管，所述中部充氣管深入沉積室內(nèi)，其端部連通有排氣橫管，所述排氣橫管上設(shè)有數(shù)個(gè)排氣孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述下排氣口設(shè)計(jì)成喇叭口狀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)氣相沉積爐充氣結(jié)構(gòu)，包括安裝在爐殼上部穿過隔熱屏與沉積室連通的上充氣系統(tǒng)，安裝在爐殼側(cè)壁穿過隔熱屏與沉積室中部連通的中部補(bǔ)氣系統(tǒng)，以及安裝位于沉積室底部的下排氣口，其特征在于所述上充氣系統(tǒng)包括數(shù)組充氣單元，數(shù)組充氣單元均布設(shè)置在沉積室的頂部，每組充氣單元均由充氣總管和充氣支管構(gòu)成，其中所述充氣總管深入沉積室內(nèi)，在沉積室內(nèi)充氣總管分別連通有數(shù)個(gè)充氣支管，各個(gè)支管以充氣總管為中心向四周等分輻射，每個(gè)支管的端部設(shè)有出氣口，所述出氣口與充氣支管垂直。綜上所述本實(shí)用新型解決了化學(xué)氣相沉積爐中沉積室內(nèi)氣相反應(yīng)物在氣場(chǎng)中的均勻度問題，所制化學(xué)氣相沉積材料的品質(zhì)有大幅度提高。
文檔編號(hào)C23C16/455GK203007410SQ20122073084
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者魏玉田, 狄建鵬, 劉喆 申請(qǐng)人:天津市天驕電爐制造有限公司