一種多腔室石墨沉積裝置及化學(xué)氣相沉積爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種多腔室石墨沉積裝置,包括收塵機(jī)構(gòu)、具有兩個以上沉積室的沉積機(jī)構(gòu)以及用于盛放固體原料并向所述沉積室供送氣態(tài)原料的原料供給機(jī)構(gòu),所述收塵機(jī)構(gòu)設(shè)有用于收集所述沉積室逸出的粉塵的收塵容器以及用于供所述沉積室逸出的粉塵通過并流向所述收塵容器的收塵通道。本實(shí)用新型由于設(shè)置具有兩個以上沉積室的沉積機(jī)構(gòu),設(shè)置的原料供給機(jī)構(gòu)用來盛放固體原料并向所述沉積室供送氣態(tài)原料,因而相比于單腔室沉積組件能使產(chǎn)量大為提高;設(shè)置的收塵機(jī)構(gòu)使得沉積過程中產(chǎn)生的粉塵能夠在經(jīng)過收塵通道時或經(jīng)過后在收塵容器中沉淀下來被收集,減少向外排放的量,使沉積過程能夠順利進(jìn)行,又能盡量減少對環(huán)境的污染。本實(shí)用新型還公開一種化學(xué)氣相沉積爐。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及化學(xué)氣相沉積爐【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種化學(xué)氣相沉積爐的石墨 沉積裝置以及設(shè)有此沉積裝置的化學(xué)氣相沉積爐。 一種多腔室石墨沉積裝置及化學(xué)氣相沉積爐
【背景技術(shù)】
[0002] 現(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。在具體應(yīng)用時,這些無極 新材料必須是高純的,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,這就需 要用到化學(xué)氣相沉積法。化學(xué)氣相沉積(Chemical vapor deposition,簡稱CVD)是將反應(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)?;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),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。
[0003] 石墨材料被廣泛應(yīng)用到化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)上作為襯體或者沉積部分的組件,這是 因?yàn)槭练e組件比較容易加工,導(dǎo)熱性能比較好。一般的化學(xué)氣相沉積系統(tǒng),其采用的 石墨沉積組件基本上都為單一腔室,即整個沉積系統(tǒng)只設(shè)置一個沉積室,這種單一腔室的 石墨沉積組件對于小的爐體來說應(yīng)用起來比較方便,但是對于應(yīng)用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn) 上,采用單一腔室的石墨沉積組件生產(chǎn)成本比較高,且操作起來不方便,造成生產(chǎn)效率低 下。此外,化學(xué)氣相沉積過程中一般會產(chǎn)生粉塵,若粉塵不能得以有效處理,將會對產(chǎn)品的 性能產(chǎn)生極大的影響,嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致整個化學(xué)氣相沉積過程終止,而現(xiàn)有技術(shù)中的化 學(xué)氣相沉積系統(tǒng)的沉積組件僅在排氣管上設(shè)置過濾機(jī)構(gòu),將粉塵過濾后向外排出,但由于 化學(xué)氣相沉積過程中,沉積下來的固體物質(zhì)僅為40%左右,大約60%的固體物質(zhì)并不能沉積 下來,而是形成粉塵,所以現(xiàn)有技術(shù)中這種在沉積過程中將粉塵過濾后再排出的方式,很容 易造成過濾機(jī)構(gòu)堵塞,排氣管無法向外排放粉塵,影響沉積過程的工作效率;而且在沉積過 程中過濾后再排放粉塵,使得向外排放的粉塵較多,不環(huán)保。
[0004] 由此可見,如何對現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn),提供一種化學(xué)氣相沉積爐的石墨沉積裝置,能夠 適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn),提高產(chǎn)量,同時能夠避免或減少化學(xué)氣相沉積過程中的粉塵, 這是本領(lǐng)域目前需要解決的技術(shù)問題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種多腔室石墨沉積裝置,既能提高產(chǎn)量, 又能減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵向外排放的量?;诖耍緦?shí)用新型還提供一種設(shè)有此多 腔室石墨沉積裝置的化學(xué)氣相沉積爐。
[0006] 為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0007] -種多腔室石墨沉積裝置,包括收塵機(jī)構(gòu)、具有兩個以上沉積室的沉積機(jī)構(gòu)以及 用于盛放固體原料并向所述沉積室供送氣態(tài)原料的原料供給機(jī)構(gòu),所述收塵機(jī)構(gòu)設(shè)有用于 收集所述沉積室逸出的粉塵的收塵容器以及用于供所述沉積室逸出的粉塵通過并流向所 述收塵容器的收塵通道。
[0008] 本技術(shù)方案中,原料供給機(jī)構(gòu)是用來放置待加熱氣化的固態(tài)原料,加熱系統(tǒng)對原 料供給機(jī)構(gòu)的盛放容器進(jìn)行加熱后使固態(tài)原料氣化,形成氣態(tài)原料;盛放容器為耐熱材料 制成,將熱量積聚并傳遞至待加熱原料使之成為氣相。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,可以采用坩堝 作為盛放容器,原料供給機(jī)構(gòu)的其他部件即為坩堝的配套部件以及輸送氣態(tài)原料的管道, 坩堝的配套部件為坩堝蓋、坩堝固定板等,此處不再贅述。
[0009] 本技術(shù)方案中,收塵機(jī)構(gòu)設(shè)置收塵容器、收塵通道,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵不直接 排出,而是通過流經(jīng)收塵通道,在流動過程中沉淀在收塵容器中被集中收集起來,最后在生 產(chǎn)結(jié)束后統(tǒng)一將收塵容器進(jìn)行處理,這樣就減少在生產(chǎn)過程中直接向外排放的量。收塵通 道以使粉塵流動盡可能長的路徑,以使之盡可能多地沉淀到收塵容器中。
[0010] 本技術(shù)方案中,設(shè)置的沉積機(jī)構(gòu)具有兩個以上沉積室用來實(shí)現(xiàn)沉積,可設(shè)置與之 一一對應(yīng)的原料供給機(jī)構(gòu),用來提供氣化的原料,也可僅設(shè)置一個原料供給機(jī)構(gòu)。
[0011] 本技術(shù)方案中,設(shè)置的沉積室,其形狀可以長方體形或多棱柱體形。
[0012] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述收塵機(jī)構(gòu)還包括用于將所述沉積室逸出的粉塵導(dǎo) 向所述收塵通道的導(dǎo)流機(jī)構(gòu)。
[0013] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括傾斜設(shè)置在所述沉積室的出氣孔旁 的導(dǎo)流主板,所述導(dǎo)流主板與所述出氣孔所在的沉積室壁面成15?60度角。
[0014] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述導(dǎo)流主板兩側(cè)的導(dǎo)流 側(cè)板,所述導(dǎo)流主板與所述導(dǎo)流側(cè)板形成的導(dǎo)流腔位于所述出氣孔的上方。
[0015] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述收塵容器包括第一收塵容器、第二收塵容器,所述 收塵通道包括供所述沉積室逸出的粉塵通過并流向所述第一收塵容器的第一收塵通道、用 于供未被第一收塵容器收集的粉塵通過并流向第二收塵容器的第二收塵通道,所述導(dǎo)流機(jī) 構(gòu)用于將從所述沉積室逸出的粉塵導(dǎo)向第一收塵通道。
[0016] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述收塵機(jī)構(gòu)包括下部與所述沉積室導(dǎo)通的收料盒、 大體水平設(shè)置在所述收料盒中作為第一收塵容器的收料板、設(shè)置在所述收料板下方作為第 二收塵容器的收塵桶,所述收塵桶的上端口與所述收料盒的內(nèi)腔導(dǎo)通,所述收料板的邊緣 與所述收料盒側(cè)板內(nèi)壁之間形成作為第一收塵通道的間隙,所述收料板設(shè)置有作為第二收 塵通道的收塵孔;所述沉積室設(shè)有將其內(nèi)腔與所述收料盒內(nèi)腔導(dǎo)通的出氣孔,所述導(dǎo)流機(jī) 構(gòu)設(shè)置在所述出氣孔旁,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)的頂端向所述收料板的邊緣偏離。
[0017] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述收塵機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述收料盒上方的出氣 筒、設(shè)置在所述收塵桶與所述出氣筒之間將二者導(dǎo)通的第一收塵管、設(shè)置在所述收料板與 所述沉積室頂部之間的第二收塵管,所述第二收塵管的口徑大于所述收塵筒的口徑,將所 述收塵筒及所述第一收塵管圍設(shè)在內(nèi),所述第一收塵管穿過所述收料板。
[0018] 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,各沉積室圍繞一中心軸線間隔均勻地呈圓周分布。作 為另一種技術(shù)方案,各沉積室也可呈陣列分布。
[0019] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述收塵機(jī)構(gòu)位于所述沉積機(jī)構(gòu)的上方,所述原料供 給機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述沉積機(jī)構(gòu)的下方,所述收塵機(jī)構(gòu)上設(shè)有與所述沉積室一一對應(yīng)的頂部進(jìn) 氣管通道,頂部進(jìn)氣管由所述頂部進(jìn)氣管通道穿過接入所述原料供給機(jī)構(gòu),所述原料供給 機(jī)構(gòu)的底部設(shè)有底部進(jìn)氣管通道,底部進(jìn)氣管由所述底部進(jìn)氣管通道接入所述沉積室,所 述頂部進(jìn)氣管和所述底部進(jìn)氣管供不同工藝氣體通過。
[0020] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述沉積室設(shè)有沉積室底板,所述沉積室底板設(shè)有供 不同氣體導(dǎo)入所述沉積室的第一進(jìn)氣口和第二進(jìn)氣口,所述第一進(jìn)氣口與所述第二進(jìn)氣口 間隔交替設(shè)置。本技術(shù)方案的這種設(shè)置方式,可以使不同氣體在沉積室更好、更快地混合均 勻。
[0021] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述沉積機(jī)構(gòu)包括一沉積室蓋板,所述沉積室蓋板覆 蓋各沉積室的頂部開口,即多個沉積室共用一個沉積室蓋板,這樣可簡化結(jié)構(gòu),使得拆裝更 方便。
[0022] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案,所述沉積室蓋板作為所述收料盒的底板。這樣的設(shè)置 可簡化結(jié)構(gòu),方便拆裝。
[0023] 本實(shí)用新型的一種化學(xué)氣相沉積爐,設(shè)有前述的多腔室石墨沉積裝置,化學(xué)氣相 沉積爐的其他部件參見現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的化學(xué)氣相沉積爐的多腔室石墨沉積裝置,由于設(shè) 置具有兩個以上沉積室的沉積機(jī)構(gòu),設(shè)置的原料供給機(jī)構(gòu)用來盛放固體原料并向所述沉積 室供送氣態(tài)原料,因而相比于現(xiàn)有技術(shù)中的單腔室沉積組件能使產(chǎn)量大為提高;設(shè)置的收 塵機(jī)構(gòu)設(shè)有用于收集所述沉積室逸出的粉塵的收塵容器以及用于供所述沉積室逸出的粉 塵通過并流向所述收塵容器的收塵通道,這使得沉積過程中產(chǎn)生的粉塵能夠在經(jīng)過收塵通 道時或經(jīng)過后在收塵容器中沉淀下來被收集,減少向外排放的量,使沉積過程能夠順利進(jìn) 行,又能盡量減少對環(huán)境的污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1為本實(shí)用新型化學(xué)氣相沉積爐的多腔室石墨沉積裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意 圖;
[0026] 圖2為圖1中沉積裝置的縱向剖視圖;
[0027] 圖3為圖1中沉積室與坩堝的配合示意圖;
[0028] 圖4為圖1中導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面通過具體實(shí)施 例結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的多腔室石墨沉積裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0030] 本實(shí)用新型的基本構(gòu)思是,提供一種化學(xué)氣相沉積爐的多腔室石墨沉積裝置,包 括收塵機(jī)構(gòu)、具有兩個以上沉積室的沉積機(jī)構(gòu)以及用于盛放固體原料并向所述沉積室供送 氣態(tài)原料的原料供給機(jī)構(gòu),所述收塵機(jī)構(gòu)設(shè)有用于收集所述沉積室逸出的粉塵的收塵容器 以及用于供所述沉積室逸出的粉塵通過并流向所述收塵容器的收塵通道。本實(shí)用新型的 沉積裝置,由于設(shè)置的沉積機(jī)構(gòu)具有兩個以上沉積室;設(shè)置的收塵機(jī)構(gòu),具有收集沉積室逸 出粉塵的收塵容器以及供沉積室逸出粉塵流向收塵容器的收塵通道,因而既能提高產(chǎn)量, 使之能夠適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn);同時又能將進(jìn)行化學(xué)氣相沉積時產(chǎn)生的粉塵統(tǒng)一收 集,待沉積過程結(jié)束后一并處理,使化學(xué)氣相沉積能夠順利進(jìn)行同時又能盡量減少對環(huán)境 的污染。
[0031] 實(shí)施例一
[0032] 參見圖1?圖4,本實(shí)施例的化學(xué)氣相沉積爐的多腔室石墨沉積裝置,其包括沉積 機(jī)構(gòu)、設(shè)置在沉積機(jī)構(gòu)上的收塵機(jī)構(gòu),沉積機(jī)構(gòu)設(shè)置在化學(xué)氣相沉積爐的原料供給機(jī)構(gòu)上。
[0033] 其中,沉積機(jī)構(gòu)包括兩個沉積室1,兩個沉積室1相向設(shè)置,每個沉積室1由兩塊窄 的沉積板11和兩塊寬的沉積板11組成,形成一個矩形盒體結(jié)構(gòu),每個沉積室的相鄰沉積板 之間采用螺栓連接固定,該沉積室作為沉積裝置的主要沉積部位。在兩個沉積室11的頂部 和底部分別設(shè)有沉積室蓋板12和沉積室底板13,兩個沉積室1共用一個沉積室蓋板12,但 兩個沉積室各自設(shè)置沉積室底板13。沉積室蓋板12上設(shè)有出氣孔12c,在出氣孔12c旁設(shè) 有導(dǎo)流機(jī)構(gòu),由出氣孔12c出來的含粉塵氣體經(jīng)由導(dǎo)流機(jī)構(gòu)導(dǎo)流。導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括傾斜設(shè)置 的導(dǎo)流主板12a以及連接在導(dǎo)流主板12a兩側(cè)的導(dǎo)流側(cè)板12b,導(dǎo)流主板12a與導(dǎo)流側(cè)板 12b形成的導(dǎo)流腔位于出氣孔12c的上方;導(dǎo)流主板12a的頂端向遠(yuǎn)離沉積室蓋板12堅(jiān)直 軸心線的方向偏離且與沉積室頂部即沉積室蓋板12成15-60度的角。沉積室底板13位于 沉積室1的底部,其作用為支撐沉積室和導(dǎo)流工藝氣體進(jìn)入沉積室,在沉積室底板13上設(shè) 有沉積板的定位槽以及導(dǎo)流第一工藝氣體和第二工藝氣體進(jìn)入沉積室的第一進(jìn)氣口(圖 中未示出)、第二進(jìn)氣口(圖中未示出),其中,第一進(jìn)氣口為N+1個、第二進(jìn)氣口為N個,第 一進(jìn)氣口與第二進(jìn)氣口交替間隔設(shè)置。第一進(jìn)氣口供第一工藝氣體攜帶金屬蒸汽通過,第 二進(jìn)氣口供第二工藝氣體通過。在本實(shí)施例中,N的數(shù)值為三,在其他實(shí)施例中可以根據(jù)具 體的真空爐的大小進(jìn)行選擇。
[0034] 收塵機(jī)構(gòu)2包括收料盒21、收塵桶22、第一收塵管23、第二收塵管24、出氣筒25。 出氣筒25的材料為石墨,位于收料盒21的蓋板上,第一收塵管23將收料盒21與出氣筒 25的下端連通,出氣筒25上端與爐體頂部的尾氣出氣管相接,化學(xué)氣相沉積過程中產(chǎn)生的 少量粉塵通過此零件排到尾氣管道中。收料盒21以沉積室蓋板作為其底板配以側(cè)板21a、 蓋板21b形成一盒體,盒體內(nèi)腔中設(shè)有水平設(shè)置的收料板21c,收料板21c下方設(shè)有支撐筒 21d。收料板21c的端部邊緣與側(cè)板21a之間設(shè)有間隙。收料板21c的中部設(shè)有收塵孔26, 第一收塵管23穿過此收塵孔26,該收塵孔26的直徑大于第一收塵管23的直徑,形成供含 粉塵氣體通過的間隙。第一收塵管23的上端邊緣設(shè)有向外的凸沿,收料盒蓋板上設(shè)有開 孔,收塵管的凸沿搭接在收料盒蓋板上開孔周圍的區(qū)域,實(shí)現(xiàn)第一收塵管的固定。收塵桶22 設(shè)有底部及側(cè)部,上部為敞口,側(cè)部的頂端邊緣設(shè)有向外延伸的凸沿,收塵桶22從沉積室 蓋板中部的開孔中伸入到兩個沉積室之間的空間中,凸沿搭接在開孔周圍的沉積室蓋板區(qū) 域,實(shí)現(xiàn)收塵桶22的固定。第二收塵管24的口徑遠(yuǎn)大于第一收塵管23的口徑,略大于收 塵桶22的口徑,其上端與收料板21c的下部抵接,下端與沉積室蓋板抵接,形成收塵空間, 將收塵桶的上端口圍設(shè)在此收塵空間中,加強(qiáng)收塵效果,而且在收塵的同時起到對收料板 21c的支撐作用。收塵機(jī)構(gòu)中的收料板與收塵盒側(cè)板之間的間隙、第一收塵管23與收塵孔 26之間的間隙構(gòu)成收塵通道,收料板21c以及收塵桶22則作為收集粉塵的收塵容器,從沉 積室11逸出的粉塵經(jīng)由導(dǎo)流板12a導(dǎo)流,進(jìn)入收塵通道,在沿收塵通道流動時落入到這些 收塵容器上進(jìn)行收集。在收料盒21的蓋板21b上設(shè)有三個供頂部進(jìn)氣管4通過的通道,頂 部進(jìn)氣管4供第一工藝氣體通過,其數(shù)量與坩堝和沉積室的數(shù)量相一致,采用一一對應(yīng)的 方式,共有三個頂部進(jìn)氣管,頂部進(jìn)氣管采用的是膜組件,通過收料盒頂部向下穿過直接進(jìn) 入到石墨坩堝里,三個頂部進(jìn)氣管沿圓周呈120度的角度均勻分布。
[0035] 原料供給機(jī)構(gòu)包括作為盛放容器的坩堝3、設(shè)置在坩堝上方的坩堝蓋31、設(shè)置在 坩堝下方的坩堝固定板32、設(shè)置在坩堝蓋上的過濾板31a。其中,坩堝內(nèi)放置待加熱的固體 反應(yīng)原料。坩堝蓋31上設(shè)置有定位槽,用來固定沉積室1的沉積板11,過濾板31a設(shè)置在 坩堝蓋的出氣孔31b上方,用來過濾坩堝中固體原料在氣化后產(chǎn)生的蒸汽。坩堝蓋31通過 緊固件安裝在坩堝3上,坩堝蓋31上設(shè)有與沉積室底板13的大小和數(shù)量相同的凹臺,呈圓 周均勻分布,用于定位安裝沉積室;坩堝蓋31上有多個不同大小的孔,有些是連接孔,用于 安裝緊固件,有些是用于使進(jìn)氣管道和熱電偶從此通過;在坩堝蓋31上與每個坩堝相對應(yīng) 的位置處,開有一個帶臺階的光孔和一個螺紋孔,帶臺階的光孔即為前述的出氣孔31b,位 于沉積室下方,與沉積室底板上對應(yīng)的孔相通,可使坩堝內(nèi)的氣體從此位置進(jìn)入沉積室;螺 紋孔用于連接頂部進(jìn)氣管,從上爐蓋下來的第一工藝氣體由此位置進(jìn)入坩堝。坩堝固定板 的材料為不銹鋼,主要用來支撐沉積裝置的其他部件,設(shè)有熱電偶孔、底部進(jìn)氣管通道32a、 用來測量沉積室和坩堝溫度的熱電偶孔。其中,底部進(jìn)氣管通道32a供底部進(jìn)氣管穿過,底 部進(jìn)氣管用來使第二工藝氣體通過。
[0036] 本實(shí)施例中的沉積裝置,其工作過程如下:
[0037] 首先,在真空爐內(nèi)將石墨坩堝放置到坩堝固定板上,將金屬原料放置到坩堝內(nèi),將 坩堝蓋安裝好,固定好沉積室底板,將沉積板安裝好,固定好沉積室蓋板,安裝好第一收塵 管、第二收塵管、導(dǎo)流板、收料板、收料盒側(cè)板、收料盒蓋板、出氣筒。完成前述組裝過程后, 開啟真空爐的加熱系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際的工藝條件,設(shè)定相應(yīng)的工藝參數(shù),將坩堝內(nèi)的金屬原料 熔化并且氣化后,根據(jù)相應(yīng)的工藝參數(shù),設(shè)定進(jìn)入到坩堝內(nèi)的第一工藝氣體的流量以及第 二工藝氣體的流量,其中第一工藝氣體通過頂部進(jìn)氣管進(jìn)入到坩堝內(nèi),將坩堝中的金屬蒸 汽攜帶出來通過坩堝蓋的出氣孔和沉積室底板的N+1個第一進(jìn)氣口,被分成N+1路進(jìn)入到 與該坩堝對應(yīng)得沉積室內(nèi),與從真空爐底部進(jìn)來的第二工藝氣體在沉積室內(nèi)相遇并發(fā)生反 應(yīng),所得到的產(chǎn)物在沉積室的沉積板上沉積,生成的粉塵通過沉積室蓋板的出氣孔12c流 出,通過導(dǎo)流板11a導(dǎo)流而后流向收料板21c與側(cè)板21a之間的間隙,通過此間隙后進(jìn)入收 料板21c上方的收料盒內(nèi)部空間,而后再由收料板中間的收塵孔26進(jìn)入到收塵桶22中,部 分粉塵沉積下來,落入收塵筒的側(cè)部或底部上,少量尾氣經(jīng)由第一收塵管23通過出氣筒排 到真空爐的外部進(jìn)行處理。第二收塵管24進(jìn)一步起到收塵的作用。本實(shí)施例中,由于收塵 機(jī)構(gòu)設(shè)置收塵通道,使得在沉積過程中產(chǎn)生的粉塵大部分都能夠在收塵機(jī)構(gòu)中的收塵容器 中沉淀、收集,在一次化學(xué)氣相沉積完成后再集中處理沉淀的粉塵,這樣就大大減少了沉積 過程中向外排放粉塵的量,盡量減少對外部環(huán)境的影響,同時還能避免現(xiàn)有技術(shù)過濾器堵 塞造成生產(chǎn)不順暢、效率低下的問題。本實(shí)施例中,第一工藝氣體從頂部進(jìn)氣管進(jìn)入到坩堝 中,這種延長第一工藝氣體流動路線的方式,能夠減緩氣體流速,使得氣體在沉積室中停留 的時間長,使得沉積在沉積板上的固體物質(zhì)更加均勻。
[0038] 實(shí)施例二
[0039] 與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中設(shè)有三個沉積室,這三個沉積室圍繞一中心軸 線間隔均勻地呈圓周分布。相應(yīng)地,坩堝部件也設(shè)有三個,與三個沉積室對應(yīng)設(shè)置。其余結(jié) 構(gòu)均與實(shí)施例二相同,此處不再贅述。
[0040] 在其他實(shí)施例中,可以根據(jù)實(shí)際需求,設(shè)置更多個沉積室。
[0041] 實(shí)施例三
[0042] 與實(shí)施例二不同的是,本實(shí)施例中設(shè)有四個沉積室,設(shè)置的四個沉積室呈矩陣分 布,其余結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例二相同,此處不再贅述。
[0043] 實(shí)施例四
[0044] 與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中設(shè)置的沉積室,其形狀為三棱柱體,其余結(jié)構(gòu)均 與實(shí)施例一相同,此處不再贅述。
[0045] 實(shí)施例五
[0046] 與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中設(shè)置的收料盒,其側(cè)部為四棱柱體形,其余結(jié)構(gòu) 均與實(shí)施例一相同,此處不再贅述。
[0047] 實(shí)施例六
[0048] 與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中設(shè)置的收料板設(shè)置兩個收塵孔,沉積室蓋板上 懸掛兩個收塵桶,每個收塵桶都設(shè)有一個第一收塵管、一個第二收塵管、一個出氣筒,第一 收塵管、第二收塵管、收塵桶、出氣筒的結(jié)構(gòu)配合參見實(shí)施例一,此處不再贅述。
[0049] 實(shí)施例七
[0050] 與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中設(shè)置的收料板為兩個,即在實(shí)施例一的收料板 上方再加設(shè)一個結(jié)構(gòu)相同的收料板,該收料板下方設(shè)置支撐筒進(jìn)行支撐,這樣的結(jié)構(gòu)能夠 沉淀收集更多的粉塵,收塵效果更好;其余結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例一相同,此處不再贅述。
[0051] 以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視 為對本實(shí)用新型的限制,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于 本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干 改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,包括收塵機(jī)構(gòu)、具有兩個以上沉積室的沉積 機(jī)構(gòu)以及用于盛放固體原料并向所述沉積室供送氣態(tài)原料的原料供給機(jī)構(gòu),所述收塵機(jī)構(gòu) 設(shè)有用于收集所述沉積室逸出的粉塵的收塵容器以及用于供所述沉積室逸出的粉塵通過 并流向所述收塵容器的收塵通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述收塵機(jī)構(gòu)還包括用 于將所述沉積室逸出的粉塵導(dǎo)向所述收塵通道的導(dǎo)流機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括傾斜 設(shè)置在所述沉積室的出氣孔旁的導(dǎo)流主板,所述導(dǎo)流主板與所述出氣孔所在的沉積室壁面 成15?60度角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)還包括設(shè) 置在所述導(dǎo)流主板兩側(cè)的導(dǎo)流側(cè)板,所述導(dǎo)流主板與所述導(dǎo)流側(cè)板形成的導(dǎo)流腔位于所述 出氣孔的上方。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述收塵容器包括第一 收塵容器、第二收塵容器,所述收塵通道包括供所述沉積室逸出的粉塵通過并流向所述第 一收塵容器的第一收塵通道、用于供未被第一收塵容器收集的粉塵通過并流向第二收塵容 器的第二收塵通道,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)用于將從所述沉積室逸出的粉塵導(dǎo)向第一收塵通道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述收塵機(jī)構(gòu)包括下部 與所述沉積室導(dǎo)通的收料盒、大體水平設(shè)置在所述收料盒中作為第一收塵容器的收料板、 設(shè)置在所述收料板下方作為第二收塵容器的收塵桶,所述收塵桶的上端口與所述收料盒的 內(nèi)腔導(dǎo)通,所述收料板的邊緣與所述收料盒側(cè)板內(nèi)壁之間形成作為第一收塵通道的間隙, 所述收料板設(shè)置有作為第二收塵通道的收塵孔;所述沉積室設(shè)有將其內(nèi)腔與所述收料盒內(nèi) 腔導(dǎo)通的出氣孔,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述出氣孔旁,所述導(dǎo)流機(jī)構(gòu)的頂端向所述收料板 的邊緣偏離。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述收塵機(jī)構(gòu)還包括設(shè) 置在所述收料盒上方的出氣筒、設(shè)置在所述收塵桶與所述出氣筒之間將二者導(dǎo)通的第一收 塵管、設(shè)置在所述收料板與所述沉積室頂部之間的第二收塵管,所述第二收塵管的口徑大 于所述收塵筒的口徑,將所述收塵筒及所述第一收塵管圍設(shè)在內(nèi),所述第一收塵管穿過所 述收料板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,各沉積室圍繞一中心軸 線間隔均勻地呈圓周分布或者各沉積室呈陣列分布。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述收塵機(jī)構(gòu)位于所述 沉積機(jī)構(gòu)的上方,所述原料供給機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述沉積機(jī)構(gòu)的下方,所述收塵機(jī)構(gòu)上設(shè)有與 所述沉積室一一對應(yīng)的頂部進(jìn)氣管通道,頂部進(jìn)氣管由所述頂部進(jìn)氣管通道穿過接入所述 原料供給機(jī)構(gòu),所述原料供給機(jī)構(gòu)的底部設(shè)有底部進(jìn)氣管通道,底部進(jìn)氣管由所述底部進(jìn) 氣管通道接入所述沉積室,所述頂部進(jìn)氣管和所述底部進(jìn)氣管供不同工藝氣體通過。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔室石墨沉積裝置,其特征在于,所述沉積室設(shè)有沉積室 底板,所述沉積室底板設(shè)有供不同工藝氣體導(dǎo)入所述沉積室的第一進(jìn)氣口和第二進(jìn)氣口, 所述第一進(jìn)氣口與所述第二進(jìn)氣口間隔交替設(shè)置。
11. 一種化學(xué)氣相沉積爐,其特征在于,設(shè)有如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的多腔室石
【文檔編號】C23C16/44GK203834014SQ201420195095
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】朱劉, 朱巨才, 于金鳳, 吳偉平, 陳松, 李欽 申請人:清遠(yuǎn)先導(dǎo)材料有限公司