一种高稳定性双温区大容积炉源装置的制作方法

专利2022-05-09  41


本实用新型属于炉源装置技术领域,具体涉及一种高稳定性双温区大容积炉源装置。



背景技术:

高稳定性双温区大容积蒸发源是使用在真空镀膜设备中的部件,把坩埚内部装载的材料加热到适当的温度,使其原子或分子获得足够的能量,脱离材料表面的束缚而蒸发到真空中成为原子或分子,它以直线喷射到基片表面并沉积,形成高质量薄膜。大容积蒸发源可以由pid精准控制,并通过热偶提供温度反馈,保证束流稳定性,均匀性,可重复性。

现有技术利用的是金属片热辐射的热量来加热坩埚内材料,使得其蒸发成原子或分子。现有技术加热区域由加热片、固定片、钽固定环、金属丝、隔热片等组成,使用的零件繁多,达200多件。组成的零件数量越多,零件放气量越多,不易取得镀膜所需的真空。零件数量多,且零件尺寸小,导致蒸发源零件加工难度高,加工成本高。众多零件均使用金属丝穿插缠绕的方式固定,组装工序复杂、费时,维护困难,给使用带来不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种高稳定性双温区大容积炉源装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种高稳定性双温区大容积炉源装置,包括用于与腔体连接的真空法兰,所述真空法兰的一侧设置有多个热电偶馈通,所述真空法兰的另一侧通过支撑杆固定有支撑圆盘,所述支撑圆盘的上方固定有中空的外筒,且外筒的两端均设置为开口。

所述外筒的内壁设置有下温区加热组件和上温区加热组件,所述下温区加热组件和上温区加热组件均包括多个固定片,其固定片区别于现有技术的200多个零件,为整个一体式的固定片。设置在固定片上的方槽以及插接在方槽内的加热板。

所述外筒的内部设置有坩埚,且下温区加热组件和上温区加热组件分别位于坩埚外表面的下部和上部。

所述支撑圆盘的上设置有上温区热电偶和下温区热电偶,所述上温区热电偶的测温头位于上温区加热组件处,所述下温区热电偶的测温头位于下温区加热组件处。

优选的是,所述加热板为一个加热片连续弯曲组成。

上述任一方案中优选的是,所述固定片为一体式固定片。

上述任一方案中优选的是,所述方槽的宽度不小于两个加热片的宽度。

上述任一方案中优选的是,所述真空法兰的表面设置有螺栓孔,通过螺栓将真空法兰与腔体固定连接。

上述任一方案中优选的是,所述热电偶馈通设置为4个,4个所述热电偶馈通等列分布在真空法兰的一侧。

上述任一方案中优选的是,所述坩埚的顶部设置为向外延伸的圆环,且圆环直径的不小于固定片的直径。

上述任一方案中优选的是,所述下温区加热组件和上温区加热组件结构相同,且上温区加热组件的直径大于下温区加热组件的直径。

本实用新型的技术效果和优点:该高稳定性双温区大容积炉源装置在加热区域采用多个固定片对整个加热片进行固定,组成的零件数量少,零件放气量少,可以得到更好的真空;结构简单,减少因为零件损坏而产生更换几率;固定片上所设置的方槽使得加热板的安装更加简单、牢固,方便使用。

附图说明

图1为本实用新型的主视图;

图2为本实用新型的结构示意图;

图3为本实用新型的内部结构示意图;

图4为本实用新型的上温区加热组件的结构示意图;

图5为本实用新型的固定片的结构示意图;

图6为本实用新型的加热板的结构示意图;

图7为现有技术的固定片的结构示意图。

图中:1、热电偶馈通;2、真空法兰;3、支撑杆;4、外筒;5、支撑圆盘;6、上温区热电偶;7、下温区加热组件;8、上温区加热组件;81、固定片;82、加热板;821、加热片;83、方槽;9、坩埚;10、下温区热电偶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型,但并不构成对本实用新型的限定。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实用新型提供了如图1-7所示的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,包括用于与腔体连接的真空法兰2,真空法兰2的表面设置有螺栓孔,通过螺栓将真空法兰2与腔体固定连接,只要能够与腔体连接,并形成密封空间即可,真空法兰2的一侧设置有多个热电偶馈通1,热电偶馈通1设置为4个,4个热电偶馈通1等列分布在真空法兰2的一侧,真空法兰2的另一侧通过支撑杆3固定有支撑圆盘5,支撑杆3优选设置为3个,能够对支撑圆盘5稳定支撑,支撑圆盘5的上方固定有中空的外筒4,且外筒4的两端均设置为开口,一端与支撑圆盘5贴合固定;

外筒4的内壁设置有下温区加热组件7和上温区加热组件8,下温区加热组件7和上温区加热组件8与外筒4固定连接,上温区加热组件8位于外筒4靠近上部的位置,下温区加热组件7位于外筒4靠近下部的位置,下温区加热组件7和上温区加热组件8结构相同,且上温区加热组件8的直径大于下温区加热组件7的直径,并且下温区加热组件7和上温区加热组件8均与坩埚9的外径相匹配,上温区加热组件8与下温区加热组件7均包括多个固定片81、固定片81分别固定在加热板82的两端,设置在固定片81上的方槽83以及插接在方槽83内的加热板82,加热板82为一个加热片821连续弯曲组成,方槽83的宽度不小于两个加热片821的宽度,使得相邻的两个加热片821能够插接在同一个方槽83内,连接更加稳定和快速,提高使用效率;

外筒4的内部设置有坩埚9,坩埚9为由上到下直径依次变小,且下温区加热组件7和上温区加热组件8分别位于坩埚9外表面的下部和上部,坩埚9的顶部设置为向外延伸的圆环,且圆环直径的不小于固定片81的直径;

支撑圆盘5的上设置有上温区热电偶6和下温区热电偶10,上温区热电偶6的测温头位于上温区加热组件8处,实时监测上温区加热组件8处的温度,下温区热电偶10的测温头位于下温区加热组件7处,实时监测下温区加热组件7的温度,且下温区加热组件7与上温区加热组件8分开加热,可同时设置不同的温度,进行分区域加热。

该高稳定性双温区大容积炉源装置在使用的过程中,将加热片821弯曲折叠形成加热板82,然后加热板82穿过固定片81的方槽83,使得固定片81固定在加热板82的两端,形成上温区加热组件8,仅采用多个固定片81就可以将加热板82固定,形成上温区加热组件8,结构简单,减少零件的损坏几率,而且固定更加牢固,可根据不同尺寸的固定片81和加热板82,制得下温区加热组件7,下温区加热组件7、上温区加热组件8分别固定在外筒4与坩埚9之间,使得上温区加热组件8、与下温区加热组件7贴合坩埚9的外壁,然后将炉源装置通过真空法兰2将该炉源装置安装在腔体上,将需要加热的产品放置到坩埚9,对下温区加热组件7、上温区加热组件8设置不同或相同的加热温度对产品进行加热,方便使用。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。


技术特征:

1.一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:包括用于与腔体连接的真空法兰(2),所述真空法兰(2)的一侧设置有多个热电偶馈通(1),所述真空法兰(2)的另一侧通过支撑杆(3)固定有支撑圆盘(5),所述支撑圆盘(5)的上方固定有中空的外筒(4),且外筒(4)的两端均设置为开口;

所述外筒(4)的内壁设置有下温区加热组件(7)和上温区加热组件(8),所述上温区加热组件(8)和下温区加热组件(7)均包括多个固定片(81)、设置在固定片(81)上的方槽(83)以及插接在方槽(83)内的加热板(82);

所述外筒(4)的内部设置有坩埚(9),且下温区加热组件(7)和上温区加热组件(8)分别位于坩埚(9)外表面的下部和上部;

所述支撑圆盘(5)的上设置有上温区热电偶(6)和下温区热电偶(10),所述上温区热电偶(6)的测温头位于上温区加热组件(8)处,所述下温区热电偶(10)的测温头位于下温区加热组件(7)处。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述固定片(81)为一体式固定片。

3.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述加热板(82)为一个加热片(821)连续弯曲组成。

4.根据权利要求2所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述方槽(83)的宽度不小于两个加热片(821)的宽度。

5.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述真空法兰(2)设置有螺栓孔,通过螺栓将真空法兰(2)与腔体固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述热电偶馈通(1)设置为4个,4个所述热电偶馈通等列分布在真空法兰(2)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述坩埚(9)的顶部设置为向外延伸的圆环,且圆环直径的不小于固定片(81)的直径。

8.根据权利要求1所述的一种高稳定性双温区大容积炉源装置,其特征在于:所述下温区加热组件(7)和上温区加热组件(8)结构相同,且上温区加热组件(8)的直径大于下温区加热组件(7)的直径。

技术总结
本实用新型公开了一种高稳定性双温区大容积炉源装置,包括用于与腔体连接的真空法兰,真空法兰的一侧设置有多个热电偶馈通,真空法兰的另一侧通过支撑杆固定有支撑圆盘,支撑圆盘的上方固定有中空的外筒,外筒的内壁设置有下温区加热组件和上温区加热组件,加热组件包括多个固定片、设置在固定片上的方槽以及插接在方槽内的加热板,外筒的内部设置有坩埚,且下温区加热组件和上温区加热组件分别位于坩埚外表面的下部和上部,支撑圆盘上设置有上温区热电偶和下温区热电偶。本实用新型在加热区域采用多个固定片对整个加热板进行固定,可以得到更好的真空;结构简单,减少因为零件损坏而产生更换几率;固定片上设置的方槽使得加热板的安装更加简单。

技术研发人员:张朱锋;管家月;谢斌平
受保护的技术使用者:费勉仪器科技(南京)有限公司;费勉仪器科技(上海)有限公司
技术研发日:2020.11.30
技术公布日:2021.08.03

转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-28243.html

最新回复(0)