空间催化式化学气相沉积设备制造技术

本发明专利技术的空间催化式化学气相沉积设备，其包括进气装置，所述进气装置包括：向基材输送的反应气出口及催化剂出口，隔离装置，其分布在催化剂气体周围，隔离装置使得催化剂气体在隔离装置围成的空间内分布得到精确控制，两反应气体在该催化剂集中的空间内的混合反应在空间上实现局域化；基于本发明专利技术设计，通过硬件设计控制催化剂在局域化空间的浓度分布，同时控制两侧反应气体扩散到该空间的进入量，进而能够精确控制局域空间内催化反应的反应速率，通过进气装置与基材之间的相对运动，在基材上均匀沉积成膜。

Space catalytic chemical vapor deposition equipment

The space catalytic chemical vapor deposition device of the invention comprises an air inlet device which comprises a reaction gas outlet and a catalyst outlet conveyed to a substrate, an isolation device which distributes around the catalyst gas, and an isolation device which enables the distribution of catalyst gas in the space enclosed by the isolation device to be accurately controlled. Based on the design of the invention, the concentration distribution of the catalyst in the localized space is controlled by hardware design, and the amount of the reaction gas diffused into the space on both sides is controlled at the same time, so that the local space can be controlled accurately. The reaction rate of the chemical reaction, through the relative motion between the intake device and the substrate, is uniformly deposited on the substrate.

【技术实现步骤摘要】
空间催化式化学气相沉积设备
本专利技术涉及一种空间催化式化学气相沉积设备，特别是一种反应气体在催化剂所在局域空间内反应沉积，且反应沉积速率精确可调的空间催化式化学气相沉积设备。
技术介绍
化学反应中的催化反应是现代化工能源行业的基石，如石油和煤的催化精炼，下游如有机塑料行业，绝大多数有机聚合物的单体聚合均用到催化反应。将催化反应运用到化学气相沉积设备中制备各种功能薄膜一直是人们研究的热点。从广义上看，催化反应是将化学反应的活化能，典型如将所需的高温、高压等极端条件降低到适中的温度与压强。利用物理方法如等离子体催化、光催化、微波催化等等技术也能达到同样的目的，这类化学气相沉积设备可以归结到物理催化式化学气相沉积设备。不过一些行业需要的均匀沉积成膜面积越来越大，这些物理催化装置成本越来越高，而且设计难度越来越大。直接用到催化剂的范例，典型如金属热丝化学气相沉积设备，其用到的是金属热丝的催化特性，适合的催化反应只是一部分，因而应用范围并不广。气态催化剂是催化剂中的一大分类，典型有金属有机化合物、有机小分子如吡啶基类、氮杂环卡宾等等，其范围能够涵盖大部分有机聚合催化反应。在气态催化剂的运用上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空间催化式化学气相沉积设备，其包括：进气装置，含第一出气口，其用于向所述基材输送反应气体A；第二出气口用于向所述基材输送催化剂气体C；第三出气口，其用于向所述基材输送反应气体B；第四出气口，用于向所述基材输送催化剂气体C；隔离装置，分布在催化剂气体C周围，隔离装置使得催化剂气体C集中分布在隔离装置围成的空间内，两反应气体在催化剂集中的空间内的混合反应实现在空间上的局域化；(ACBC)...式周期结构所需三种气体四个出气口以及分布在催化剂出气口周围的隔离装置组成最小周期复合结构单元，出气口(ACBC)m，m≥1；基材，用于表面反应沉积成膜；驱动装置，用于驱动所述进气装置进气口和/或基材；...

【技术特征摘要】
1.一种空间催化式化学气相沉积设备，其包括：进气装置，含第一出气口，其用于向所述基材输送反应气体A；第二出气口用于向所述基材输送催化剂气体C；第三出气口，其用于向所述基材输送反应气体B；第四出气口，用于向所述基材输送催化剂气体C；隔离装置，分布在催化剂气体C周围，隔离装置使得催化剂气体C集中分布在隔离装置围成的空间内，两反应气体在催化剂集中的空间内的混合反应实现在空间上的局域化；(ACBC)...式周期结构所需三种气体四个出气口以及分布在催化剂出气口周围的隔离装置组成最小周期复合结构单元，出气口(ACBC)m，m≥1；基材，用于表面反应沉积成膜；驱动装置，用于驱动所述进气装置进气口和/或基材；温控装置，用于控制基材表面反应温度。2.如权利要求1所述的空间催化式化学气相沉积设备，其特征在于：所述设备中设有多组最小周期复合结构单元，设备最外侧出气口为反应气体A或B，出气口排布包括(ACBC)mA(m≥1)、(ACBC)nACB(n≥0)。3.如权利要求1或2所述的空间催化式化学气相沉积设备，其特征在于，所述隔离装置为抽气槽装置抽气槽装置隔离出特定的空间，在该特定空间内，催化剂气体C的分布是动态确定的，反应气体A与反应气体B扩散到该空间后混合在催化剂气体C的作用下参与在基材上的沉积反应，在该特定空间外，反应气体不参与在基材上的沉积反应。4.如权利要求4所述的空间催化式化学气相沉积设备，其特征在于，所述抽气槽在催化剂出气口设有一组、两组或者多组；所述催化剂周围的抽气槽装置与抽气管道连接；抽气槽沿基材与进气装置进气口的相对运动方向开口宽度为1×10-3m到1×10-1m，催化剂出气口周围抽气槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐阳，
申请(专利权)人：江苏微导纳米装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32