化学气相沉积装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种化学气相沉积装置，用于制备薄膜材料，包括第一腔室、第二腔室、过渡腔室、底盘以及传送机构。第一腔室和第二腔室用于薄膜材料的生长或后处理。过渡腔室通过隔离件分别连通于第一腔室和第二腔室。底盘用于装载生长衬底。传送机构被配置为在第一腔室和过渡腔室之间传送底盘，以及在第二腔室和过渡腔室之间传送底盘。

Chemical vapor deposition device

【技术实现步骤摘要】
化学气相沉积装置
本技术总体来说涉及化学气相沉积领域，具体而言，涉及一种化学气相沉积装置。
技术介绍
化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition，CVD)主要是通过将气相化合物引入至腔室，并通过碰撞，裂解，吸附，发生化学反应从而在基底上成核，生长并形成薄膜。反应物及其中间体在腔室中可能出现在基底或者气相中。石墨烯是一种由sp2碳原子构成的二维原子晶体材料，其具有优异的电学及光学性质等，自其发现以来就广受学界及产业界的关注。但是，利用CVD生长石墨烯薄膜的过程中会出现一些无定形碳污染物沉积在石墨烯薄膜表面，从而影响了石墨烯的电学、力学、光学等性质。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够生长洁净度较高的石墨烯薄膜的化学气相沉积装置。为实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案：根据本技术的一个方面，提供一种化学气相沉积装置，用于制备薄膜材料，包括第一腔室、第二腔室、过渡腔室、底盘以及传送机构。所述第一腔室和所述第二腔室用于所述薄膜材料的生长或后处理；过渡腔室通过隔离件分别连通于所述第一腔室和所述第二腔室；底盘用于装载生长衬底；传送机构被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，以及在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。根据本技术的一实施方式，所述传送机构包括设置于所述过渡腔室内的第一传送组件，所述第一传送组件被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，以及在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。根据本技术的一实施方式，所述过渡腔室、所述第一腔室和所述第二腔室呈线性设置且所述过渡腔室设于所述第一腔室和所述第二腔室之间；所述传送机构包括第一传送组件和第二传送组件，所述第一传送组件被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，所述第二传送组件被配置为在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。根据本技术的一实施方式，所述第一腔室与所述第二腔室相邻设置。根据本技术的一实施方式，所述传送机构包括设置于所述过渡腔室内的第一传送组件、第二传送组件以及第三传送组件，所述第一传送组件被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，所述第二传送组件被配置为在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，所述第三传送组件被配置为在所述第一传送组件和所述第二传送组件之间传送所述底盘。根据本技术的一实施方式，所述第一传送组件、第二传送组件以及第三传送组件的外壁涂覆耐磨涂层，或所述第一传送组件、所述第二传送组件以及所述第三传送组件由耐磨材质制成。根据本技术的一实施方式，还包括控制系统，所述控制系统包括温度控制模块、气体流量控制模块、传送控制模块以及压力控制模块。根据本技术的一实施方式，还包括真空系统，所述真空系统包括真空管路、干泵组、截止阀、减压阀、泄压阀以及压力调节阀。根据本技术的一实施方式，所述第一腔室和/或所述第二腔室为卧式石英管反应器。根据本技术的一实施方式，所述隔离件为插板阀或旋转门。根据本技术的一实施方式，还包括预进样腔室，所述预进样腔室通过所述隔离件连通于所述过渡腔室。由上述技术方案可知，本技术的化学气相沉积装置的优点和积极效果在于：本技术提供的化学气相沉积装置，通过在第一腔室和第二腔室之间设置过渡腔室，且传送机构被配置为在第一腔室和过渡腔室之间传送底盘以及在第二腔室和过渡腔室之间传送底盘，使得薄膜材料的反应过程和后处理过程能够在与外界隔离的气氛条件下完成，保证了薄膜材料表面的洁净度。另外，通过过渡腔室作为中转站的设计，其分别连接于第一腔室和第二腔室，使得本技术的化学气相沉积装置可同时进行反应和后处理操作，有效提高了薄膜材料的生产效率。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施方式，本技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第一实施方式的侧视图。图2是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第二实施方式的侧视图。图3是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第三实施方式的俯视图。图4是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第四实施方式的侧视图。其中，附图标记说明如下：11、21、31第一腔室12、22、32第二腔室13、23、33过渡腔室14、24、34第一传送组件15、25、35第二传送组件26、36第三传送组件3底盘4隔离件5预进样腔室具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本技术更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”、“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。请参阅图1，图1中代表性地示出了能够体现本技术原理的化学气相沉积装置。在该示例性实施方式中，本技术提出的化学气相沉积装置是以生长石墨烯薄膜为例进行说明的。本领域的普通技术人员应当理解的是，将本技术的化学气相沉积装置应用于生长其他薄膜材料，而对下述的具体实施方式作出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，仍在技术的保护范围内。其中，图1是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第一实施方式的侧视图。图2是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第二实施方式的侧视图。图3是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第三实施方式的俯视图。图4是根据一示例性实施方式示出的化学气相沉积装置的第四实施方式的侧视图。下面结合上述附图，对本技术提出的化学气相沉积装置的各主要组成部分的结构、连接方式以及功能关系进行详细说明。本技术提供一种化学气相沉积装置，用于制备薄膜材料，包括第一腔室、第二腔室、过渡腔室、底盘以及传送机构。过渡腔室通过隔离件连通于第一腔室和第二腔室。隔离件可以是插板阀、旋转门或其他构件，从而确保上述三个腔室气氛的相互独立性。底盘用于装载生长衬底。传送机构被配置为在第一腔室和过渡腔室之间传送底盘，以及在第二腔室和过渡腔室之间传送底盘。其中，第一腔室和第二腔室可以进行生长薄膜材料，用以分阶段、分步骤生长薄膜材料。在其他实施方式中，第一腔室可以进行生长薄膜材料，第二腔室可以对生长后的薄膜材料进行后处理，以制备洁净度高的薄膜材料。当然，在另一实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学气相沉积装置，用于制备薄膜材料，其特征在于，包括：第一腔室；第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室用于所述薄膜材料的生长或后处理；过渡腔室，通过隔离件分别连通于所述第一腔室和所述第二腔室；底盘，用于装载生长衬底；以及传送机构，被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，以及在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。

【技术特征摘要】
1.一种化学气相沉积装置，用于制备薄膜材料，其特征在于，包括：第一腔室；第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室用于所述薄膜材料的生长或后处理；过渡腔室，通过隔离件分别连通于所述第一腔室和所述第二腔室；底盘，用于装载生长衬底；以及传送机构，被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，以及在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。2.根据权利要求1所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述传送机构包括设置于所述过渡腔室内的第一传送组件，所述第一传送组件被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，以及在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。3.根据权利要求1所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述过渡腔室、所述第一腔室和所述第二腔室呈线性设置，且所述过渡腔室设于所述第一腔室和所述第二腔室之间；所述传送机构包括第一传送组件和第二传送组件，所述第一传送组件被配置为在所述第一腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘，所述第二传送组件被配置为在所述第二腔室和所述过渡腔室之间传送所述底盘。4.根据权利要求1所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述第一腔室与所述第二腔室相邻设置。5.根据权利要求4所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述传送机构包括设置于所述过渡腔室内的第一传送组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠范，彭海琳，高翾，张金灿，刘晓婷，马瑞，李广亮，孙禄钊，贾开诚，
申请(专利权)人：北京石墨烯研究院，北京大学，
类型：新型
国别省市：北京,11