一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，解决现有金刚石生长过程中温度调节操作繁琐、器械复杂的技术问题。本实用新型专利技术包括设于真空腔室内部的生长台，设于真空腔室外部的升降机构，以及两端分别与生长台和升降机构相连的升降柱；真空腔室炉门设有炉门密封法兰，升降机构包括电机安装座、设于电机安装座上的正反转电机、与正反转电机驱动轴相连接的丝杠、设于炉门密封法兰和电机安装座之间的升降导轨、以及螺纹套装于丝杠上并且与升降导轨活动套接的升降台，升降台与升降柱固定相连。本实用新型专利技术通过方便调节金刚石表面与等离子体之间的距离来控制生长温度，可以大范围调节金刚石的生长温度，节省了加工成本和钼材料成本。加工成本和钼材料成本。加工成本和钼材料成本。

【技术实现步骤摘要】
一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置


[0001]本技术属于金刚石加工
，具体涉及一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置。

技术介绍

[0002]微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)是目前公认的制备金刚石材料最优的方法，该方法合成的金刚石具有粒度大、尺寸大、纯度高等特点。
[0003]传统的生长金刚石的样品台是固定的，而在生长较厚(>1mm)的单晶或多晶金刚石的过程中，随着厚度的增加，金刚石表面与等离子体之间的距离越来越靠近，造成生长温度越来越高，这就需要降低微波输入功率或者腔体压力来维持生长温度，微波功率的降低会造成生长速率的降低，这对生产是不利的。生长条件的不稳定性不利于金刚石生产效率和品质的提高，目前一般的解决方法是多次反复生长，也就是说金刚石生长到一定厚度后中断生长，将其处理后放入更深的生长模具里，以求达到高功率下的合适生长温度。如此反复的生长，不仅极大增加了金刚石表面的污染概率，又降低了生产效率。
[0004]因此，本技术提供了一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，解决现有金刚石生长过程中温度调节操作繁琐、器械复杂的技术问题，通过方便调节金刚石表面与等离子体之间的距离来控制生长温度，其简单实用，可以大范围调节金刚石的生长温度，大大节省了加工成本和钼材料成本。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：提供一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，解决现有金刚石生长过程中温度调节操作繁琐、器械复杂的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，包括设于真空腔室内部的生长台，设于真空腔室外部的升降机构，以及两端分别与生长台和升降机构相连的升降柱；真空腔室炉门设有炉门密封法兰，升降机构包括电机安装座、设于电机安装座上的正反转电机、与正反转电机驱动轴相连接的丝杠、设于炉门密封法兰和电机安装座之间的升降导轨、以及螺纹套装于丝杠上并且与升降导轨活动套接的升降台，升降台与升降柱固定相连。
[0008]进一步地，升降导轨至少有两个，升降导轨两端分别与炉门密封法兰底面和电机安装座顶面固定相连。
[0009]进一步地，升降导轨上设有支撑台，正反转电机驱动轴穿过支撑台与丝杠相连接。
[0010]进一步地，炉门密封法兰与升降台之间设有伸缩波纹管，伸缩波纹管同轴套设于升降柱外部，伸缩波纹管分别与炉门密封法兰底面和升降台顶面密封相连。
[0011]进一步地，生长台连接有生长台冷却进出水管，生长台冷却进出水管的进出水口设于伸缩波纹管上。
[0012]进一步地，真空腔室内设有用于支撑生长台的内支撑环。
[0013]进一步地，真空腔室外设有外支撑环。
[0014]进一步地，真空腔室内设有钼环冷却台，钼环冷却台中心设有升降通孔，升降通孔直径为生长台直径的1.1
‑
1.5倍，生长台可由升降通孔在钼环冷却台上下升降。
[0015]进一步地，钼环冷却台周向外缘均布有若干个布气通孔，钼环冷却台上设有钼环。
[0016]进一步地，钼环冷却台分别连接有冷却进水管和冷却出水管。
[0017]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0018]本技术结构简单、设计科学合理、使用方便，解决在高功率微波输入情况下，等离子体对微波窗口的刻蚀污染问题以及连续生长厚度大于1mm的金刚石单晶及厚膜问题，具有加工简单、系统运行稳定、腔体维护简单等特点。
[0019]本技术包括生长台、升降柱和升降机构，升降机构包括电机安装座、正反转电机、丝杠、升降导轨和升降台，其中升降台与升降柱固定相连。由正反转电机带动丝杠转动，进而带动升降台在升降导轨上下移动，升降台再带动与之相连的升降柱同步升降，从而实现生长台移动。本技术通过上述结构便于金刚石表面与等离子体之间的距离的快速调节，已实现生长温度的实时控制，避免了传统多次反复生长操作的繁琐，提高了生产效率，节省了加工成本和钼材料成本。
附图说明
[0020]图1为本技术结构结构图。
[0021]图2为本技术钼环冷却台结构图。
[0022]其中，附图标记对应的名称为：
[0023]1‑
生长台，2
‑
升降柱，3
‑
炉门密封法兰，4
‑
电机安装座，5
‑
正反转电机，6
‑
丝杠，7
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升降导轨，8
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升降台，9
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支撑台，10
‑
伸缩波纹管，11
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进出水口，12
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内支撑环，13
‑
外支撑环，14
‑
钼环冷却台，15
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升降通孔，16
‑
布气通孔，17
‑
钼环，18
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冷却进水管，19
‑
冷却出水管。
具体实施方式
[0024]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此其不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；当然的，还可以是机械连接，也可以是电连接；另外的，还可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]如图1
‑
2所示，本技术提供的一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，结构简单、设计科学合理、使用方便，解决在高功率微波输入情况下，等离子体对微波窗口的刻蚀污染问题以及连续生长厚度大于1mm的金刚石单晶及厚膜问题，具有加工简单、系统运行稳定、腔体维护简单等特点。本
[0028]技术包括设于真空腔室内部的生长台1，设于真空腔室外部的升降机构，以及两端分别与生长台1和升降机构相连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，其特征在于，包括设于真空腔室内部的生长台（1），设于真空腔室外部的升降机构，以及两端分别与生长台（1）和升降机构相连的升降柱（2）；真空腔室炉门设有炉门密封法兰（3），升降机构包括电机安装座（4）、设于电机安装座（4）上的正反转电机（5）、与正反转电机（5）驱动轴相连接的丝杠（6）、设于炉门密封法兰（3）和电机安装座（4）之间的升降导轨（7）、以及螺纹套装于丝杠（6）上并且与升降导轨（7）活动套接的升降台（8），升降台（8）与升降柱（2）固定相连，真空腔室外设有外支撑环（13）。2.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，其特征在于，升降导轨（7）至少有两个，升降导轨（7）两端分别与炉门密封法兰（3）底面和电机安装座（4）顶面固定相连。3.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，其特征在于，升降导轨（7）上设有支撑台（9），正反转电机（5）驱动轴穿过支撑台（9）与丝杠（6）相连接。4.根据权利要求1所述的一种微波等离子体化学气相沉积生长基台升降装置，其特征在于，炉门密封法兰（3）与升降台（8）之间设有伸缩波纹管（10），伸缩波纹管（10）同轴套...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁稳，李兵，郑华，
申请(专利权)人：成都稳正科技有限公司，
类型：新型
国别省市：