本实用新型专利技术公开了一种石墨表面碳化硅涂层制备装置，包括箱体，箱体上设置有进气口和出气口，其特征在于：所述进气口设置于箱体的底部，出气口设置于箱体的上部，在进气口处设置有气流扩散器。本实用新型专利技术提供了一种石墨表面碳化硅涂层制备装置，相对于传统气相沉积装置，具有结构简单的特点，同时，对沉积气流具有很好的扩散能力，避免气流垂直作用于样品表面，提高气相沉积的沉积率。提高气相沉积的沉积率。提高气相沉积的沉积率。
【技术实现步骤摘要】
一种石墨表面碳化硅涂层制备装置
[0001]本技术涉及一种石墨表面碳化硅涂层制备装置。
技术介绍
[0002]碳化硅(SiC)材料具有许多优异的机械和物理化学性能,如高的比强度和比模量、低密度、耐高温、抗氧化、半导体特性等，因而在高温结构及微电子领域备受青睐，尤其在半导体生产过程中，具有碳化硅涂层的石墨板是重要的耗材。
[0003]现有技术中，化学气相沉积(Chemical VapourDeposition，CVD)是最适合制备高质量碳化硅涂层的一种工业化技术，具体的制备过程是从一个反应腔室的顶部注入气相沉积气体，使碳化硅沉积在位于腔室内的基体上，然后多余的气体从腔室的底部排出。但是，现有技术中的制备碳化硅涂层的装置未充分考虑反应腔室中气体流场的分布以及控制，气相沉积气体是从腔室顶部进入腔室内，气体会直接冲击待沉积碳化硅涂层的基体表面，然后从腔室的底部排出，此过程中气相沉积气体冲击基体表面后会直接弹开，然后直接从腔室底部的排气孔排出，导致沉积层失败，或者仅有少部分碳化硅能够沉积在基体的表面，沉积率非常低；另外，对较大尺寸的基体进行碳化硅涂层制备时，上述的缺陷会更加明显，无法实现全沉积，即无法在石墨基板的上下表面均沉积涂层，而当使用没有全沉积碳化硅涂层的石墨板作为生产半导体的耗材时，石墨板消耗的特别快，尤其是在氮化钾气氛中消耗的更快，进而导致半导体生产成本上升，严重时会导致半导体生产失败。
[0004]为此，现有公开号为CN108546928B的中国专利技术专利公开了《一种化学气相沉积制备全沉积碳化硅涂层的装置》，包括腔体，所述腔体的顶部设置有进气装置，所述腔体的底部设置有出气装置；其中，所述进气装置包括一端伸入所述腔体的第一进气管和第二进气管，且在靠近所述第一进气管的一端端部的侧壁上设置有第一出气口，在靠近所述第二进气管的一端端部的侧壁上设置有第二出气口，所述第一进气管的另一端与所述第二进气管的另一端均用于与气源连接；支撑环，所述支撑环的外侧壁与所述腔体的内壁连接，将所述腔体分割成中部连通的上腔体和下腔体；扰流体，所述扰流体的一端设置在所述支撑环上，并沿所述支撑环到腔体顶部的方向设置，所述扰流体的数量大于等于三个；支撑部件，所述支撑部件设置在所述腔体的底部，用于支撑待沉积涂层的样品，并使样品位于所述下腔体中。
技术实现思路
[0005]本技术要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种石墨表面碳化硅涂层制备装置，相对于传统气相沉积装置，具有结构简单的特点，同时，对沉积气流具有很好的扩散能力，避免气流垂直作用于样品表面，提高气相沉积的沉积率。
[0006]本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种石墨表面碳化硅涂层制备装置，包括箱体，箱体上设置有进气口和出气口，其特征在于：所述进气口设置于箱体的底部，出气口设置于箱体的上部，在进气口处设置有气流扩散器。
[0007]作为改进，所述气流扩散器包括倒扣于进气口处的网罩和设置于网罩顶部的网盖。
[0008]再改进，所述网罩包括同心配合的内柱网和外柱网，网盖包括上盖网和下盖网，上盖网和下盖网间隔布置于内柱网和外柱网顶部。
[0009]再改进，所述气流扩散器还包括上端盖和下端盖，内柱网和外柱网转动设置于上端盖和下端盖之间，上盖网和下盖网转动设置于上端盖内。
[0010]再改进，所述内柱网内位于上端盖下方设置有折流罩。
[0011]再改进，所述箱体具有一箱盖，箱盖转动设置于箱体的顶部，在箱体内滑动设置有支撑架，支撑架下方悬挂有多个连接杆或连接链，样品悬挂于连接杆或连接链的下端。
[0012]再改进，所述箱体的内侧壁上设置有滑轨，支撑架滑动设置于滑轨上，在滑轨上设置有限位块。
[0013]再改进，所述支撑架上设置有一拉绳，拉绳的外端和一卷扬机输出端连接。
[0014]与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术改变传统进气口和出气口在箱体上的位置，将进气口设置于箱体的底部，将出气口设置于箱体的上部，带有沉积材料的气体从箱体底部的进气口进入，气体在进入箱体内部前需要先经过气流扩散器，气流扩散器对沉积气流进行扩散，避免气流垂直作用于样品表面，从气流扩散器出来的气流上升，对箱体内的样品进行气相沉积，这样，利用气流扩散器对气流进行扩散，通过避免气体直接对箱体内样品的表面进行冲击，即避免了垂直冲击在样品表面的气流影响气相沉积，提高了样品的气相沉积率。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例中石墨表面碳化硅涂层制备装置的结构示意图；
[0016]图2是本技术实施例中石墨表面碳化硅涂层制备装置在箱盖打开状态下的结构示意图；
[0017]图3是本技术实施例中气流扩散器的结构示意图；
[0018]图4是本技术实施例中气流扩散器的剖视图。
具体实施方式
[0019]以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。
[0020]如图1至4所示，本实施中的石墨表面碳化硅涂层制备装置，包括箱体1、箱盖13、气流扩散器3、支撑架2、拉绳和卷扬机。
[0021]其中，箱体1上设置有进气口11和出气口12，进气口11设置于箱体1的底部，出气口12设置于箱体1的上部，在进气口11处设置有气流扩散器3。
[0022]进一步地，在本技术实施例中，如图3和4所示，气流扩散器3包括倒扣于进气口处的网罩31和设置于网罩31顶部的网盖32。网罩31包括同心配合的内柱网311和外柱网312，网盖32包括上盖网321和下盖网322，上盖网321和下盖网322间隔布置于内柱网311和外柱网312顶部，这样，采用内外层结构的网罩31和上下层结构的网盖32，双层结构的气流扩散器3，提高对气流的阻挡和扰动作用，通过两次作用，降低气流流速，提高对沉积气流的扩散能力。
[0023]更进一步地，气流扩散器3还包括上端盖331和下端盖332，内柱网311和外柱网312转动设置于上端盖331和下端盖332之间，上盖网321和下盖网322转动设置于上端盖331内。利用上下端盖对双层结构的网罩31进行限位，同时，转动结构的设置，使得内外层网孔的相对位置进行调整，当内外层网孔完全正对时，此时，双层网罩结构对气流的扰动作用相对较小；当内外层网孔完全错开时，气流在经过内层网孔时，必须绕过内外层柱网之间的间隙，从附近相邻的外层网孔再出来，此时，双层网罩结构对气流的阻扰作用最大。
[0024]另外，在本技术实施例中，在内柱网311内位于上端盖331下方设置有折流罩34。这样，气流进入内柱网311后，使得大部分气流能够在折流罩34的作用下发生折流作用，气流的方向发生发向改变，提高降速效果。
[0025]此外，请再结合图1和2，在本技术实施例中，还对传统箱体结构进行改进，具体地，箱体1具有一箱盖13，箱盖13转动设置于箱体1的顶部，在箱体1内滑动设置有支撑架2，支撑架2下方悬挂有多个连接杆或连接链21，样品悬挂于连接杆或连接链21的下端。采用悬本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种石墨表面碳化硅涂层制备装置，包括箱体(1)，箱体(1)上设置有进气口(11)和出气口(12)，其特征在于：所述进气口(11)设置于箱体(1)的底部，出气口(12)设置于箱体(1)的上部，在进气口(11)处设置有气流扩散器(3)。2.根据权利要求1所述的石墨表面碳化硅涂层制备装置，其特征在于：所述气流扩散器(3)包括倒扣于进气口(11)处的网罩(31)和设置于网罩(31)顶部的网盖(32)。3.根据权利要求2所述的石墨表面碳化硅涂层制备装置，其特征在于：所述网罩(31)包括同心配合的内柱网(311)和外柱网(312)，网盖(32)包括上盖网(321)和下盖网(322)，上盖网(321)和下盖网(322)间隔布置于内柱网(311)和外柱网(312)顶部。4.根据权利要求3所述的石墨表面碳化硅涂层制备装置，其特征在于：所述气流扩散器(3)还包括上端盖(331)和下端盖(332)，内柱网(311)和外柱网(...
【专利技术属性】
技术研发人员：周李伟，丁柳宁，
申请(专利权)人：浙江六方碳素科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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