一种镀金刚石膜的装置制造方法及图纸

技术编号:36289148 阅读:59 留言:0更新日期:2023-01-13 10:01
本申请涉及金刚石镀膜的领域,尤其是涉及一种镀金刚石膜的装置,其包括镀膜腔室以及安装在所述镀膜腔室一侧对所述镀膜腔室进行抽真空的真空泵,所述镀膜腔室与所述真空泵之间连接有真空管,所述镀膜腔室的远离所述真空泵的一侧连接有进气组件,所述镀膜腔室内的中部设置有灯丝,所述灯丝垂直放置,所述灯丝的两端连接有电源,所述灯丝的两侧设置有用于放置样品的两个基片台,两个所述基片台关于所述灯丝对称设置。本申请能够在提升镀膜效率的同时保证在不同位置的样品镀膜均匀。保证在不同位置的样品镀膜均匀。保证在不同位置的样品镀膜均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种镀金刚石膜的装置


[0001]本申请涉及金刚石镀膜的领域,尤其是涉及一种镀金刚石膜的装置。

技术介绍

[0002]金刚石是一种由碳元素组成的矿物。金刚石的用途非常广泛,常用于工艺品、工业中的切割工具。金刚石膜具有较高的硬度,良好的热传导率,极低的摩擦系数,将金刚石膜镀在样品的表面,可以使得样品具有类似金刚石的性能。
[0003]气相沉积金刚石的方法有化学气相沉积CVD和物理气相沉积PVD两大类。物理气相沉积金刚石膜由于工艺要求高、涂层时间长,使用率不高,所以化学气相沉积是沉积金刚石膜的主要方法。
[0004]目前,化学气相沉积金刚石镀膜的设备都是将待镀膜的样品放置在平台上,灯丝置于样品的上方,反应气体通过管道进入腔室内,被灯丝加热分解,就会在样品上生长金刚石膜,但是这种结构浪费了灯丝向上发出的热量,镀膜效率低下。如果在灯丝上面加一个基片台来提升镀膜效率,水平灯丝在镀膜过程中受重力影响,灯丝中间段会有微小下坠,这样灯丝与两侧样品之间的距离不同,导致两个样品镀膜不均匀。

技术实现思路

[0005]为了在提升镀膜效率的同时保证在不同位置的样品镀膜均匀,本申请提供一种镀金刚石膜的装置。
[0006]本申请提供的一种镀金刚石膜的装置采用如下的技术方案:一种镀金刚石膜的装置,包括镀膜腔室以及安装在镀膜腔室一侧对镀膜腔室进行抽真空的真空泵,镀膜腔室与真空泵之间连接有真空管,镀膜腔室的远离真空泵的一侧连接有进气组件,镀膜腔室内的中部设置有灯丝,灯丝竖直放置,灯丝的两端连接有电源,灯丝的两侧设置有用于放置样品的两个基片台,两个基片台关于灯丝对称设置。
[0007]通过采用上述技术方案,先将样品放置在灯丝两侧的基片台上,通过真空泵将镀膜腔体内的空气吸出,使得镀膜腔体内保持真空状态,再通过进气组件将反应气体通至镀膜腔室中,再将电源打开,电源为灯丝通电,灯丝发热并且分解反应气体,最终在灯丝两侧的样品上镀金刚石膜。可以同时对灯丝两侧的样品进行镀膜,提升了镀膜效率,并且灯丝竖直设置,避免了灯丝在重力作用下,产生微小下坠,保证了在不同位置的样品与灯丝之间的距离相同,使得镀膜均匀。
[0008]可选的,进气组件包括安装在镀膜腔室远离真空泵一侧的进气泵,进气泵与镀膜腔室之间连接有进气管,进气泵远离进气管的一侧设置有反应气罐,进气泵与反应气罐之间设置有输气管。
[0009]通过采用上述技术方案,当需要对样品进行镀金刚石膜的时候,打开进气泵,反应气罐中的反应气体通过输气管和进气管进入镀膜腔室中,再通过热的灯丝进行分解,在样品表面形成金刚石膜。
[0010]可选的,基片台上开设有多条第一滑槽和第二滑槽,第一滑槽和第二滑槽相互垂直设置,第一滑槽和第二滑槽之间形成供螺栓插入的空间。
[0011]通过采用上述技术方案,为了固定住样品在基片台上的位置,螺栓插入在第一滑槽或者第二滑槽内,滑动螺栓,使得螺栓在第一滑槽或第二滑槽内滑动,将螺栓滑动到适合样品尺寸的位置,将样品放在多个螺栓形成的空间中,能够将样品固定住,再将螺母旋拧在螺栓上将螺栓的位置固定住即可。
[0012]可选的,镀膜腔室外侧设置有水循环组件,水循环组件与基片台一一对应,水循环组件包括安装在镀膜腔室外水箱以及水循环泵,水循环泵与水箱之间设置有水管,水箱远离水管的一侧连接有循环管,循环管穿设在基片台内,循环管远离水箱的一端与水循环泵连接。
[0013]通过采用上述技术方案,当灯丝通电发热后,基片台会吸收灯丝发出的热量,此时,打开水循环泵,冷水将在水管、水循环泵、循环管以及水箱之间循环,使得基片台温度降低,带走样品多余的热量,维持样品温度,使得金刚膜可以更好地镀在样品上。
[0014]可选的,灯丝靠近镀膜腔室内部底面的一端连接有第一滑轮,第一滑轮与电源通过导线相连接。
[0015]通过采用上述技术方案,通过第一滑轮将电源发出的电导至灯丝上,使得灯丝通电,分解反应气体,完成镀膜;第一滑轮的设置使得灯丝靠近第一滑轮的一端为自由端,避免灯丝两端均为固定,在通电状态下,受热伸长,向一侧的样品弯曲,进一步保证两侧样品镀膜均匀。
[0016]可选的,灯丝靠近第一滑轮的一端连接有重锤。
[0017]通过采用上述技术方案,重锤的设置使灯丝始终保持垂直状态,进一步地保证两侧样品镀膜均匀,避免由于灯丝通电产生热量造成灯丝相一侧膨胀、弯曲,造成两侧的样品与灯丝之间的距离不同,导致两侧样品上镀的金刚石膜不均匀。
[0018]可选的,第一滑轮的一侧安装有第二滑轮,第二滑轮与第一滑轮安装在不同的竖直线上。
[0019]通过采用上述技术方案,第二滑轮的设置改变了重锤拉动灯丝的方向,使得灯丝与第一滑轮之间的接触更加紧密,使得第一滑轮灯丝的导电情况更好,避免由于第一滑轮和灯丝接触不良而造成覆膜效率低,灯丝间断通电导致产生的金刚石膜质量不佳。
[0020]可选的,镀膜腔室与基片台开设第一滑槽的一侧相对的一侧为开口状,镀膜腔室铰接有拉门。
[0021]通过采用上述技术方案,结束镀膜后,缓慢降低灯丝的电流,关闭电源,通过真空泵将镀膜腔室的反应气体抽出,使得镀膜腔室内恢复真空状态,再打开拉门,将基片台上镀膜后的样品取出即可。
[0022]综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:1.通过设置了镀膜腔室、真空泵、真空管、进气组件、灯丝、电源以及基片台,先将样品放在镀膜腔室内的基片台上,再通过真空泵将镀膜腔室内的空气完全抽出,进气组件向镀膜腔室中输入反应气体,打开电源使得灯丝变热,分解反应气体,能够在灯丝两侧的样品表面同时镀膜提升了镀膜效率,同时灯丝垂直设置,灯丝不会因为重力作用导致与两侧的样品之间的距离不同,保证了镀膜的均匀;
2.通过设置了水循环泵、水管、水箱以及循环管,当灯丝通电发热后,基片台会吸收灯丝发出的热量,若热量过高可能会影响金刚膜在样品上的生成;此时,打开水循环泵,冷水将在水管、水循环泵、循环管以及水箱之间循环,使得基片台温度降低,带走样品多余的热量,使得金刚膜可以更好地镀在样品上;3.通过设置了第一滑轮、重锤以及第二滑轮,第一滑轮的设置使得灯丝靠近第一滑轮的一端为自由端,避免将灯丝的两端都固定住,灯丝受热伸长后,可能向一侧样品偏斜,导致镀膜不均,重锤将灯丝拉直,进一步地保证两侧样品的镀膜均匀,第二滑轮的设置改变了重锤的拉力方向,使得。
附图说明
[0023]图1是本申请的整体结构示意图。
[0024]图2是为展现本申请内部结构的剖面结构示意图。
[0025]附图标记说明:1、镀膜腔室;2、真空泵;3、真空管;4、灯丝;5、电源;6、基片台;7、进气组件;71、进气泵;72、进气管;73、反应气罐;74、输气管;8、第一滑槽;9、第二滑槽;10、安装板;11、水循环组件;111、水箱;112、水循环泵;113、水管;114、循环管;12、支架;13、第一支撑架;14、第一滑轮;15、第二支撑架;16、第二滑轮;17、重锤;18、拉门;19、拉手。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镀金刚石膜的装置,其特征在于:包括镀膜腔室(1)以及安装在所述镀膜腔室(1)一侧对所述镀膜腔室(1)进行抽真空的真空泵(2),所述镀膜腔室(1)与所述真空泵(2)之间连接有真空管(3),所述镀膜腔室(1)的远离所述真空泵(2)的一侧连接有进气组件(7),所述镀膜腔室(1)内的中部设置有灯丝(4),所述灯丝(4)垂直放置,所述灯丝(4)的两端连接有电源(5),所述灯丝(4)的两侧设置有用于放置样品的两个基片台(6),两个所述基片台(6)关于所述灯丝(4)对称设置。2.根据权利要求1所述的一种镀金刚石膜的装置,其特征在于:所述进气组件(7)包括安装在所述镀膜腔室(1)远离所述真空泵(2)一侧的进气泵(71),所述进气泵(71)与所述镀膜腔室(1)之间连接有进气管(72),所述进气泵(71)远离所述进气管(72)的一侧设置有反应气罐(73),所述进气泵(71)与所述反应气罐(73)之间设置有输气管(74)。3.根据权利要求1所述的一种镀金刚石膜的装置,其特征在于:所述基片台(6)上开设有多条第一滑槽(8)和第二滑槽(9),所述第一滑槽(8)和第二滑槽(9)相互垂直设置,所述第一滑槽(8)和所述第二滑槽(9)之间形成供螺栓插入的空间。4.根据权利要求1所述的一种镀金刚石膜的装置,其特征在于:所述镀...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏虎刘司义贾国财
申请(专利权)人:北京泰科诺科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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