基座的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種供保護性氣體真空高溫處理設(shè)備的處理室用并且由石墨或CFC制成的基座，所述基座具有隧道狀設(shè)計，并且所述基座的兩個端部處均能通過蓋件來閉合。本發(fā)明應(yīng)能夠提供可自由模塊化擴展的基座，該基座具有節(jié)約材料的設(shè)計，并且尤其能夠提供均勻的熱膨脹。這通過以下事實來實現(xiàn)：所述基座(1)由沿著連續(xù)隧道依次對準(zhǔn)的多個模塊(2)構(gòu)成，各模塊(2)由管狀部分(3)和固定至該管狀部分的底板(4)構(gòu)成，每對模塊(2)之間的端面(5)以形狀鎖合的方式相互連接。
【專利說明】基座
[0001]本發(fā)明涉及供保護性氣體真空高溫處理設(shè)備的處理室用并且由石墨或CFC制成的基座，該基座是隧道狀設(shè)計并且可通過蓋件來閉合其兩個端部。
[0002]基座被理解為是這樣的組件，其位于直接處理區(qū)域中，并且用于接收待處理的制品或者以腔室的形式包圍這些制品，使得處理室在很大程度上被分隔開。
[0003]基座被放置在承載結(jié)構(gòu)上，承載結(jié)構(gòu)同樣由石墨或CFC(CFC:碳纖維復(fù)合物)構(gòu)成。CFC材料是用于高溫應(yīng)用(例如，爐具中)的碳纖維復(fù)合材料。通過石墨蓋件閉合基座的兩個端部，石墨蓋件大多數(shù)情況下懸于爐門并因此可以簡單方式打開和閉合。
[0004]對于高溫工藝而言，加熱元件(大部分為桿狀的加熱元件)以均勻間隔布置在基座周圍。
[0005]用于在熱遷移設(shè)備中接納半導(dǎo)體晶圓的異型基座的示例可得自EP I 590 510BI。
[0006]基座被用在真空處理設(shè)備中，真空處理設(shè)備用于生產(chǎn)和處理由工程陶瓷、硬金屬和其它合金制成的組件，這些組件受氣壓和高溫的作用。特別地，基座被用于相對于絕緣或其它爐具組件來限定處理室，使得它們受到保護，免受過量溫度負載或由腐蝕性氣體造成的負載的保護。
[0007]基本問題是基座在處理過程中的熱膨脹。根據(jù)可用空間的位置和大小，基座可不再由石墨塊制成。特別是，當(dāng)基座(當(dāng)從剖視圖看時)對應(yīng)于平坦化的管或者具有隧道狀設(shè)計時，這樣造成的問題是，必要時，必須使用不同的天然物質(zhì)塊或甚至不同的原材料來制造組件。
[0008]這帶來的負面結(jié)果是，基座的各個組件在熱膨脹方面存在差異。進而，這樣的結(jié)果是，組件的耐久性受到限制并且基座變得相關(guān)于其余的爐具空間是有漏隙的。處理設(shè)備的性能由此受損，并且工藝參數(shù)靈活性大大受到限制。
[0009]在將整體天然物質(zhì)塊用于平坦化的管(基座)時，因大量的材料消耗而產(chǎn)生其它問題，這是因為要出現(xiàn)大的芯。由于大的天然物質(zhì)塊大體是沒有被很好地壓實成芯的，因此開孔芯或殘余材料不能不受限制地用于其它應(yīng)用。
[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種可靈活地模塊化擴展的基座，該基座具有節(jié)省材料的構(gòu)造，特別地，具有均勻的熱膨脹。
[0011]本發(fā)明的目的在于，通過以下方式實現(xiàn)開始所提到類型的基座，該基座由并排布置成連續(xù)隧道的多個模塊構(gòu)成，各模塊由管狀部分和緊固于該管狀部分的底板構(gòu)成，每兩個模塊之間的端面相互形狀鎖合。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點一方面在于，基座可以任意長度組裝，各個模塊可由盡可能小的毛坯件制成，這些毛坯件進而具有在體積方面的高同質(zhì)化劃分，使得由它們制成的模塊具有盡可能高的質(zhì)量。
[0013]為了得到特別穩(wěn)定的模塊，當(dāng)各管狀部分與相關(guān)底板擰緊時，則是有利的。
[0014]在本發(fā)明的改進中，彼此對接的模塊之間的形狀鎖合是通過異型的端面實現(xiàn)的，一個端面具有與另一個端面互補的形狀。由于端面的異型化，這些端面擁有比平面端面更大的面積，從而確保了相鄰模塊之間的良好密封。
[0015]作為異型的端面的補充或替代，在這些端面中引入了孔，實現(xiàn)了兩個相鄰模塊之間的更好的形狀鎖合，銷接合在孔中以形成相鄰模塊的形狀鎖合。
[0016]在本發(fā)明的其它實施方式中，模塊附加地以形狀鎖合和力鎖合的方式相互連接。為此，相鄰模塊的底板設(shè)置有凹部，這些凹部在模塊與模塊之間延伸，并且連接元件以形狀鎖合的方式齊平地接合在該凹部中。這種連接元件可以是具有半圓形橫截面的雙T舌槽式連接元件。
[0017]各模塊的管狀部分還可由兩個或多個部段構(gòu)成，這同樣提供了使用更小和更同質(zhì)的毛坯件的優(yōu)點。
[0018]最后，能夠相互并排布置的模塊可具有相同或不同的長度，由此實現(xiàn)對基座長度的細致分級，以及簡化的倉儲管理。
[0019]如果模塊的所有組件是從相同的毛坯件切割而成的，則是尤其有利的，這是因為各個組件的熱膨脹的可能差異由此被避免，使得模塊在溫度負載下不會變得有漏隙。
[0020]此外，可以在相鄰模塊的端面之間引入密封材料，適于該目的的是膜或石墨線密封件。
[0021]此外，模塊還可通過利用石墨水泥或石墨粘合劑的粘接而牢固地彼此連接。
[0022]以下，通過示例性實施方式更詳細地說明本發(fā)明。在附圖中:
[0023]圖1示出由獨立的模塊組裝并且具有平坦化管狀橫截面的基座，模塊均由設(shè)有底板的多個管狀件組成；
[0024]圖2示出基座的一部分的放大立體圖；
[0025]圖3示出基座的一部分；以及
[0026]圖4示出用于舌槽式連接的連接元件。
[0027]圖1示出由獨立的模塊2組裝并且具有平坦化管狀橫截面的基座1，各模塊2由設(shè)置有底板4的管狀部分3構(gòu)成。底板4被用螺釘固定到管狀部分3。兩個模塊之間的端面5的輪廓被異型化(圖2)，使得各組件可通過配合部以形狀鎖合的方式形狀鎖合在一起。端面可例如被構(gòu)造成使得其中一個端面5具有與對置端面互補的形狀。由此實現(xiàn)良好的形狀鎖合，同時，端面5之間的接觸面積增大，從而導(dǎo)致更好的密封。
[0028]作為替代或補充，可在端面中設(shè)置孔，將銷插入孔中，以形成相鄰模塊的形狀鎖合方式的連接。銷同樣由石墨或CFC構(gòu)成。
[0029]為了確保在任何情況下都能借助石墨蓋件(未示出)實現(xiàn)基座I的端部的良好閉合，外端面8可構(gòu)造成是平坦的(圖2)或具有另外的密封元件。
[0030]由于基座I的不容忽視的熱膨脹，石墨蓋件應(yīng)該以可移動的方式或以彈簧加載移動方式懸掛于例如爐門上。
[0031]此外，可設(shè)置用于將模塊2牢固地相互連接的力和形狀鎖合連接元件6 (圖4)，該力和形狀鎖合連接元件6齊平地接合到位于底板4(圖3)中的對應(yīng)凹部9中。圖4示出了具有半圓形橫截面的雙T舌槽式連接元件形式的這種連接元件6。
[0032]另外，可通過引入膜或石墨線密封件或者說通過利用石墨水泥或石墨粘合劑的粘接來增強接合位置的密封性。由此，同時實現(xiàn)的是，基座整體上表現(xiàn)得好像它是一體式制成的基座一樣?；鵌的所有組件均由石墨或CFC構(gòu)成。
[0033]如果基座I由具有不同寬度的模塊2組裝而成，則可按簡單方式實現(xiàn)基座的多個不同管長度。因此，能夠針對基座I的生產(chǎn)，儲存一定數(shù)量的不同寬度的模塊2，并且可根據(jù)不同的客戶需求進行快速響應(yīng)。由此非常明顯地簡化了倉儲管理。
[0034]尤其是當(dāng)基座較大的情況下，如果管狀部分3被劃分成多個部段10 (圖3)，則可以是有利的。這帶來的優(yōu)點是，內(nèi)部空間大的基座可由相對小的毛坯件制成。這里，也提供了異型化的端面，使得各個部件可以形狀鎖合方式相互連接。另外，還可以使端面以力鎖合方式相互連接，這可通過所描述的連接元件6來實現(xiàn)。
[0035]在任何情況下，模塊2的各個部件的大小應(yīng)該被選擇成，使得它們可由相同的毛坯件制成。這確保了對于各模塊2的各個部件而言，熱膨脹是相同的，由此確保整個基座I具有均勻的縱向膨脹。因此，隨時確保接合位置和端面相對于門或蓋件的密封。
[0036]另外，在一些模塊2中，可設(shè)置用于介質(zhì)的供應(yīng)和清除開口 7?？稍趫D1中看出，各外側(cè)模塊2設(shè)置有這種開口 7。
[0037]當(dāng)然，具有其它橫截面形狀(例如，矩形)的基座I也能夠以如上所述的相同方式進行組裝。
[0038]本發(fā)明確保了基座I的靈活的、模塊化并節(jié)省材料的構(gòu)造。
[0039]附圖標(biāo)記列表
[0040]I 基座
[0041]2 模塊
[0042]3管狀部分
[0043]4 底板
[0044]5 端面
[0045]6連接元件
[0046]7供應(yīng)和清除開口
[0047]8 端面
[0048]9 凹部
[0049]10 部段
【權(quán)利要求】
1.一種由石墨或碳纖維復(fù)合物制成并且供保護性氣體真空高溫處理設(shè)備的處理室用的基座，所述基座被構(gòu)造成隧道狀，并且所述基座的兩個端部中的每個端部均能被蓋件閉合，其特征在于，所述基座(1)由沿縱向相互并排布置成連續(xù)隧道的多個模塊(2)構(gòu)成，各模塊(2)均由管狀部分(3)和固定至該管狀部分的底板(4)構(gòu)成，并且兩個模塊(2)之間的端面(5)均以形狀鎖合的方式相互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基座，其特征在于，各管狀部分(3)均被旋擰到相關(guān)的底板⑷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基座，其特征在于，相鄰模塊(2)之間的形狀鎖合是通過異型的端面(5)實現(xiàn)的，其中一個端面的形狀與另一個端面的形狀是互補的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的基座，其特征在于，作為所述異型的端面(5)的替代或補充，在所述端面(5)中引入了孔，銷接合在所述孔中以形成所述形狀鎖合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的基座，其特征在于，所述模塊(2)以形狀鎖合和力鎖合的方式相互連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基座，其特征在于，相鄰模塊(2)的所述底板(4)設(shè)置有凹部(9),所述凹部(9)在模塊與模塊之間延伸，并且連接元件￠)以形狀鎖合的方式齊平地接合到所述凹部(9)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基座，其特征在于，所述連接元件(6)是具有半圓形橫截面的雙丁舌槽式連接元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的基座，其特征在于，各模塊⑵的所述管狀部分(3)均由兩個或更多個部段(10)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的基座，其特征在于，能夠相互并排布置的所述模塊(2)具有相同或不同的長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的基座，其特征在于，所述模塊(2)的所有組件均是從相同的毛坯件切割而成的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的基座，其特征在于，在相鄰模塊(2)的所述端面(5)之間引入了密封材料，所述密封材料諸如是膜或石墨線密封件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的基座，其特征在于，相鄰模塊(2)通過石墨水泥或石墨粘合劑彼此牢固地連接。
【文檔編號】H01L21/673GK104380451SQ201380028573
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】T·科恩邁爾, M·維斯基興, S·施蒂爾 申請人:Kgt石墨科技有限公司