[發明專利]一種微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔

在審

• 申請號: 202110221463.0
• 申請日: 2021-02-27
• 公開（公告）號: CN113025989A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 鄧新宇
• 申請（專利權）人: 河南芯鉆新材料有限公司
• 主分類號: C23C16/27
• 分類號: C23C16/27;C23C16/511
• 代理公司: 河南商盾云專利代理事務所(特殊普通合伙) 41199
• 代理人: 王甜

本發明涉及微波等離子體化學氣相沉積技術領域，具體為一種微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔，包括支撐板、下真空腔法蘭與上真空腔法蘭，所述支撐板的頂部設置有下真空腔法蘭，所述下真空腔法蘭的頂部設置有上真空腔法蘭，所述下真空腔法蘭和上真空腔法蘭是可分合的，下真空腔法蘭的頂部開設有密封結構，密封結構包括膠圈密封結構和氣壓密封結構。該微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔，通過將下真空腔法蘭和上真空腔法蘭設置為可分合，使得工作人員便于在真空腔結構內放入和從真空腔結構內取出金剛石產品，使得真空腔結構的內部便于清潔，有效的提高了該裝置的清潔效率，從而有效的保障了該裝置長期生產的可靠性。

技術領域

本發明涉及微波等離子體化學氣相沉積技術領域，具體為一種微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔。

背景技術

微波等離子體化學氣相沉積技術，簡稱MPCVD，是在真空狀態下設計微波能量激發的等離子體態的工作環境，同時激活被沉積物的表面化學鍵和沉積氣體分子形成的離子，交換結合形成沉積，它是目前世界上生長金剛石材料的最先進技術之一，微波等離子體技術能提供大面積的沉積工作區域，并且沒有電極污染，微波諧振的真空腔是這項技術的關鍵設計部件，是沉積生長金剛石和類金剛石材料的工作環境，它是和沉積生長的每一步驟息息相關，包括開始的烘烤，初期的刻蝕，工藝調節，籽晶的放入和取出，以及后期的清潔等等步驟，現有的日本SEKI的設備采用固定法蘭連接，開了一個很小的長方形門來完成放入和取出金剛石種子和產品，以及清潔等工作，非常不方便，工作效率低，而且容易出現清潔不夠和工藝調節不到位，引起后期金剛石生長的嚴重質量問題，本發明采用開合結構，易于操作且維持工作時的低漏氣率要求，為上述問題提供了創造性的解決方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔，用來解決現有的真空腔采用固定法蘭連接，開了一個很小的長方形門來完成放入和取出金剛石種子和產品，以及清潔等工作，非常不方便，工作效率低，而且容易出現清潔不夠和工藝調節不到位，引起金剛石后期生長的嚴重質量問題的技術問題。

本發明的上述發明目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種微波化學氣相沉積法生長金剛石的可分合真空腔，包括支撐板、下真空腔法蘭與上真空腔法蘭，所述支撐板的頂部設置有下真空腔法蘭，所述下真空腔法蘭的頂部設置有上真空腔法蘭，所述下真空腔法蘭和上真空腔法蘭是可分合的，所述下真空腔法蘭的頂部開設有密封結構，所述密封結構包括膠圈密封結構和氣壓密封結構。

本發明進一步設置為：所述下真空腔法蘭與上真空腔法蘭通過均勻分布的螺絲結構進行加緊固定。

通過采用上述技術方案，通過螺絲釘將上真空腔法蘭與下真空腔法蘭進行固定，即上真空腔法蘭與下真空腔法蘭之間進行鎖緊，從而有效的增強了真空腔結構內部的密封性。

本發明進一步設置為：所述下真空腔法蘭與上真空腔法蘭可通過均勻分布的其它結構進行加緊固定。

通過采用上述技術方案，使得下真空腔法蘭與上真空腔法蘭可通過螺栓或者加緊卡箍進行固定。

本發明進一步設置為：所述膠圈密封結構至少在最外圈設置一圈。

本發明進一步設置為：所述氣壓密封結構由下真空腔法蘭和上真空腔法蘭的表面槽狀結構構成，通過內充超過一個大氣壓的氣體實現密封。

本發明進一步設置為：所述槽狀結構可在下真空腔法蘭上，且相應的所述上真空腔法蘭處為平面結構，且所述槽狀結構可在上真空腔法蘭的下表面，且相應的所述下真空腔法蘭處為平面結構。

通過采用上述技術方案，在槽狀結構的內部設置密封膠圈，使得下真空腔法蘭與上真空腔法蘭在合并的時候，密封膠圈的頂部與上真空腔法蘭接觸，并受到來自上真空腔法蘭的擠壓，從而使得密封膠圈能夠填充上真空腔法蘭與下真空腔法蘭之間的縫隙，進而實現該裝置的密封，以有效的保障了該裝置的密封效果。