一种薄膜的热分解制备方法技术

技术编号:19448030 阅读:38 留言:0更新日期:2018-11-14 17:08
本发明专利技术公开一种薄膜的热分解制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤a:设计一款薄膜制备设备;步骤b:将压缩管的进口端与雾化器的气溶胶输出端连通,并在雾化器内加入待热解反应的前驱体液体;步骤c:先启动雾化器,待前驱体液体被雾化产生气溶胶后;步骤d:热解反应时可透过石英管及上盖板观察内部的反应情况;步骤e:等待一段时间待衬底冷却后将衬底取出。本制备方法的制备设备设置用于水平放置衬底的沉积舟,该沉积舟具有热解反应腔,并配合第一、二阻热片和压缩管的缩口能让热解反应腔的流场、温度场恒定,从而让衬底近表面气流场、温度场恒定,最终保证热解反应的顺利进行,大幅提高薄膜的成膜质量。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜的热分解制备方法
本专利技术属于薄膜制备领域,尤其涉及一种薄膜的热分解制备方法。
技术介绍
在工业生产中,常常需要在衬底表面镀膜。现有的薄膜制备工艺主要采用热分解方式,一种热分解方式利用管式炉对石英管内的衬底加热,该衬底沿石英管的轴心线平行设置或者倾斜设置,以便前驱体气溶胶物种在衬底近表面发生热解反应,从而在衬底表面附着薄膜。并且,热分解反应在常压或低压及真空环境下进行。现有热分解工艺的缺陷如下:1、我们发现现有的热分解工艺始终无法做出高质量的薄膜,然而热分解反应制备薄膜的反应机制很复杂,本领域技术人员至今都尚未研究清楚。现在初步分析薄膜质量与衬底近表面的温度场和气流场均匀程度有关,而现有的衬底布置方式为开放式,无法保证衬底近表面的温度场和气流场均匀、恒定。并且,薄膜的质量还与前驱体气溶胶物种“活性”有关,我们在制备薄膜时还希望前驱体气溶胶物种的“活性”尽可能地高。另外,现有的热分解反应在低压、真空环境下进行,这样就导致对设备要求高,设备价格昂贵。并且,在非常压下进行热解反应,必须要求一个相对封闭的环境,这样就导致了进行连续化生产需要付出更多的成本,并且设备复杂性也导致了故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜的热分解制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤a:设计一款薄膜制备设备,该薄膜制备设备包括石英管(1),该石英管的热分解部分位于管式炉(2)的炉腔中,所述石英管(1)进口端的内部同轴设有一根供前驱体气溶胶通过的压缩管(3),该压缩管的进口端与石英管(1)的进口端之间通过密封结构密封,压缩管(3)的出口端缩口,并在压缩管(3)外壁上套有内冷却管(4);所述压缩管(3)出口端的外面固套有第一阻热片(5),该第一阻热片同时与所述石英管(1)的内壁固定并密封;所述石英管(1)出口端处设有密封套(6),该密封套连接有尾气收集冷却组件,并在石英管(1)出口端外面套有外冷却管(7);所述石英管(...

【技术特征摘要】
1.一种薄膜的热分解制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤a:设计一款薄膜制备设备,该薄膜制备设备包括石英管(1),该石英管的热分解部分位于管式炉(2)的炉腔中,所述石英管(1)进口端的内部同轴设有一根供前驱体气溶胶通过的压缩管(3),该压缩管的进口端与石英管(1)的进口端之间通过密封结构密封,压缩管(3)的出口端缩口,并在压缩管(3)外壁上套有内冷却管(4);所述压缩管(3)出口端的外面固套有第一阻热片(5),该第一阻热片同时与所述石英管(1)的内壁固定并密封;所述石英管(1)出口端处设有密封套(6),该密封套连接有尾气收集冷却组件,并在石英管(1)出口端外面套有外冷却管(7);所述石英管(1)出口端的内部同轴设有第二阻热片(8),该第二阻热片与石英管(1)固定并密封,而第二阻热片(8)与所述第一阻热片(5)之间的石英管(1)内设有沉积舟(C),该沉积舟用于安装衬底,且沉积舟(C)的位置对应所述管式炉(2)的炉腔;所述沉积舟(C)包括挡片(9)和挡气块(16),其中挡片(9)数目为两片,这两片挡片(9)沿所述石英管(1)的轴向设置,并通过中间的轴向连接杆(10)相连;两片所述挡片(9)相背对的表面均分别同轴固定有一个固定环(11),该固定环与对应的挡片(9)之间同轴夹紧有多个开口垫片(12),这些开口垫片在圆周上相互错位,且开口垫片(12)与所述石英管(1)内壁紧密接触,挡片(9)和固定环(11)与该石英管(1)内壁之间均留有间隙;两片所述挡片(9)中心处对应开有一个缺口,这两个缺口之间插装有上盖板(13)和下盖板(14);所述上、下盖板(13、14)的两侧分别设有一根高度调整垫条(15),该高度调整垫条沿石英管(1)的轴向设置,而上、下盖板(13、14)和两根高度调整垫条(15)之间形成一个长方体状的热解反应腔,且衬底放置在所述下盖板(14)上表面;所述挡气块(16)由条形连接部和遮挡部构成,其中遮挡部为n形结构,遮挡部的连接边顶部与所述条形连接部底端固定,该条形连接部上的条形孔中穿设有锁紧螺母(17),该锁紧螺母安装在其中一个挡片(9)上,从而可以调整挡气块(16)的高度;所述挡气块(16)...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨专青龚恒翔马五吉
申请(专利权)人:重庆理工大学
类型:发明
国别省市:重庆,50

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