[發(fā)明專利]一種真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110372054.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113106428B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于方;張建宏;周國(guó)達(dá);王姍姍;郭秋艷;孟爽;劉鐸;曹月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 錦州同創(chuàng)真空冶金科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C16/54
• 分類號(hào): C23C16/54;C23C16/52;C23C16/44;C23C16/455
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王富強(qiáng)

本發(fā)明公開(kāi)了一種真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐，涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括爐體、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，所述爐體內(nèi)設(shè)置有加熱室，所述加熱室外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)加熱裝置，所述加熱室內(nèi)設(shè)置有沉積室，所述沉積室與所述充氣系統(tǒng)連通，所述加熱室與所述爐體之間為真空室，所述加熱室和所述真空室分別通過(guò)管路與所述真空系統(tǒng)連通。本發(fā)明將真空室和沉積室設(shè)置成兩個(gè)相互獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，真空室和沉積室不相通，沉積氣體僅通入沉積室，不僅減少了沉積氣體的浪費(fèi)，還便于控制沉積室內(nèi)沉積氣體的壓力和密度；真空系統(tǒng)分別對(duì)真空室和沉積室進(jìn)行抽真空，沉積室內(nèi)排出的污染性廢氣可以直接排出爐體之外，避免了對(duì)真空室的污染和損壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐。

背景技術(shù)

真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐是一種真空狀態(tài)下，利用感應(yīng)加熱的方式對(duì)工件進(jìn)行加熱，并在沉積區(qū)充入特定組成與密度的氣體，在工件表面沉積形成特殊的沉積層，或在胎具表面沉積形成需要的沉積件的一種特殊真空加工裝置。當(dāng)前國(guó)內(nèi)采用的第一代真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐，采用真空室與沉積室相通(沉積室頂部設(shè)有直通真空室的排氣口)，沉積尾氣直排進(jìn)入真空室；不同的沉積氣體通過(guò)爐外的集氣排匯集到設(shè)在沉積室底部直通沉積室的進(jìn)氣管直接充入沉積室進(jìn)行沉積的結(jié)構(gòu)。

第一代真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐，真空室與沉積室相通的結(jié)構(gòu)造成沉積尾氣彌漫在整個(gè)真空室內(nèi)，對(duì)整套裝置造成嚴(yán)重污染，導(dǎo)致設(shè)備使用壽命大幅縮短；對(duì)設(shè)備安全帶來(lái)不確定的隱患；真空室與沉積室相相通的結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立控制沉積室的沉積氣體，造成氣體使用效率低下，大量浪費(fèi)；采用直通式充氣，氣體在進(jìn)入沉積室后有一個(gè)升溫過(guò)程，而沉積室又是開(kāi)放式的，造成生產(chǎn)效率和氣體利用率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，使真空室和沉積室相互獨(dú)立，避免爐體內(nèi)尾氣污染，減少沉積氣體浪費(fèi)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供了一種真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐，包括爐體、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，所述爐體內(nèi)設(shè)置有加熱室，所述加熱室外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)加熱裝置，所述加熱室內(nèi)設(shè)置有沉積室，所述沉積室與所述充氣系統(tǒng)連通，所述加熱室與所述爐體之間為真空室，所述加熱室和所述真空室分別通過(guò)管路與所述真空系統(tǒng)連通。

優(yōu)選的，所述加熱室包括發(fā)熱體，所述發(fā)熱體包括發(fā)熱筒、設(shè)置在所述發(fā)熱筒上端的發(fā)熱蓋和發(fā)熱管，所述發(fā)熱蓋呈錐形，所述發(fā)熱蓋通過(guò)所述發(fā)熱管與所述真空系統(tǒng)連通，所述發(fā)熱管位于所述真空室中，所述發(fā)熱筒的下端設(shè)置有料盤(pán)結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述發(fā)熱筒、所述發(fā)熱蓋和所述料盤(pán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)均設(shè)置有保溫結(jié)構(gòu)，所述發(fā)熱筒和所述發(fā)熱蓋外側(cè)的所述保溫結(jié)構(gòu)為保溫碳?xì)郑隽媳P(pán)結(jié)構(gòu)外側(cè)的所述保溫結(jié)構(gòu)為保溫碳?xì)趾透咪X磚；所述保溫結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)置有所述感應(yīng)加熱裝置，所述感應(yīng)加熱裝置為感應(yīng)線圈。

優(yōu)選的，所述發(fā)熱體內(nèi)設(shè)置有料筒，所述料筒的上端設(shè)置有蓋板，所述蓋板與所述料筒之間設(shè)置有間隙，所述料盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述料筒的下端，所述料筒、所述蓋板和所述料盤(pán)結(jié)構(gòu)形成所述沉積室。

優(yōu)選的，所述料盤(pán)結(jié)構(gòu)包括自上而下依次設(shè)置的載料盤(pán)和若干墊板，所述載料盤(pán)用于承載爐料，所述載料盤(pán)與所述墊板之間、相鄰的所述墊板之間均設(shè)置有間隙，所述載料盤(pán)上設(shè)置有若干通孔，各所述墊板上開(kāi)設(shè)有若干進(jìn)氣孔，相鄰的所述墊板上的所述進(jìn)氣孔錯(cuò)位設(shè)置，所述通孔、所述進(jìn)氣孔、所述載料盤(pán)與所述墊板之間的間隙及相鄰的所述墊板之間的間隙形成進(jìn)氣通道，所述充氣系統(tǒng)與最下端的所述墊板上的所述進(jìn)氣孔連通。

優(yōu)選的，所述真空感應(yīng)化學(xué)氣相沉積爐還包括進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，所述料盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述進(jìn)出料機(jī)構(gòu)上，所述進(jìn)出料機(jī)構(gòu)包括底盤(pán)車，所述底盤(pán)車通過(guò)導(dǎo)向塊與豎向設(shè)置的絲杠連接，所述絲杠與電機(jī)傳動(dòng)連接，所述導(dǎo)向塊與所述底盤(pán)車沿水平方向滑動(dòng)連接，所述底盤(pán)車的底部設(shè)置有滾輪，所述滾輪與底架底部的導(dǎo)軌相匹配。