红外加热装置制造方法及图纸

技术编号:37157339 阅读:18 留言:0更新日期:2023-04-06 22:19
本发明专利技术涉及热处理设备技术领域,尤其涉及一种真空退火炉,特别涉及一种红外加热装置;所述红外加热装置,箱体的腔室内设置有样品室以及环绕样品室排列布置的近红外辐射加热管;所述箱体包括内、外间隔设置的第一壳体和第二壳体,第一壳体和第二壳体之间构成间隙。本发明专利技术具有下述有益技术效果:提出一种红外加热装置,将传统真空退火炉的炉壁改进成由间隙构成的真空夹腔结构,可以极大增加近红外辐射加热管热辐射利用率的同时,降低被加热材料的红外辐射热损。辐射热损。

【技术实现步骤摘要】
红外加热装置


[0001]本专利技术涉及热处理设备
,尤其涉及一种真空退火炉,特别涉及一种红外加热装置。

技术介绍

[0002]真空退火炉是一种半导体加工行业中的热处理设备,可以用于集成电路、分立器件、光伏器件的热处理,通过退火和烧结处理,消除材料内部应力并均一化金相组织,提高材料的疲劳强度、塑性、韧性和耐腐蚀性,同时能防止材料在高温环境中的氧化和污染。
[0003]中国专利申请CN106498129A公开了一种电磁真空退火炉,真空腔体中设置有隔热屏,样品架置于隔热屏中,利用红外灯管组件辐射加热。然而,隔热屏难以有效阻隔热量耗散,设备保温效果不理想,仍然存在红外辐射热损大的能源浪费问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种红外加热装置,在对大面积片状物实施高温加热过程中,可以提供更高的加热效率,更均匀的加热效果,更纯净的加热气氛和更低的加热能耗。
[0005]一种红外加热装置,箱体的腔室内设置有样品室以及环绕样品室排列布置的近红外辐射加热管;所述箱体包括内、外间隔设置的第一壳体和第二壳体,第一壳体和第二壳体之间构成间隙。
[0006]优选的,所述第二壳体的内壁上贴附设置有红外反射挡板。
[0007]优选的,所述红外高反挡板包括陶瓷板和镀制于陶瓷板板面上的红外反射涂层。
[0008]优选的,所述样品室包括由陶瓷和/或石墨构成的立面框架和由陶瓷制成的盖板和底板。
[0009]优选的,所述盖板和底板具有在800nm~3500nm之间的红外透射性能。
[0010]优选的,所述近红外辐射加热管在箱体的腔室内均匀分布2

100个,近红外辐射加热管的辐射波长为800~3500nm。
[0011]优选的,第一真空管路自箱体外延伸进入箱体内并与间隙连通,所述第一真空管路上设有第一阀门、第一真空泵和第一真空计。
[0012]优选的,第二真空管路自箱体外延伸进入箱体的腔室内,所述第二真空管路上设有第二阀门、第二真空泵和第二真空计。
[0013]优选的,第一进气管路自箱体外通向箱体的腔室内,所述第一进气管路上设有第一流量计。
[0014]优选的,第二进气管路自箱体外通向样品室的腔室内,所述第二进气管路上设有第二流量计。
[0015]优选的,排气管路自箱体的腔室内通向箱体外,排气管路上设置有过压阀。
[0016]优选的,所述间隙处的真空度为0.0001pa~100000pa。
[0017]优选的,所述红外加热装置的热处理温度为300~800℃。
[0018]除非另有说明,本专利技术涉及液体与液体之间的百分比时,所述的百分比为体积/体积百分比;本专利技术涉及液体与固体之间的百分比时,所述百分比为体积/重量百分比;本专利技术涉及固体与液体之间的百分比时,所述百分比为重量/体积百分比;其余为重量/重量百分比。
[0019]与现有技术相比,本专利技术具有下述有益技术效果:本专利技术提出一种红外加热装置,将传统真空退火炉的炉壁改进成由间隙构成的真空夹腔结构,可以极大增加近红外辐射加热管热辐射利用率的同时,降低被加热材料的红外辐射热损。红外高反挡板设计,可以优化加热扩散性能,提高加热效率和温度均匀性,提供更纯净的热环境气氛,进一步降低加热能耗。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图1说明本专利技术,但本专利技术不局限于实施例。
[0022]一种红外加热装置,包括一端呈敞口状的箱体10,箱体10的腔室内设置有样品室20以及环绕样品室20排列布置的近红外辐射加热管30,箱体10的敞口处设置有箱盖(图未示出);箱体10与箱盖(图未示出)采用真空退火炉现有的连接方式实现开合。样品室20内置于箱体10中,形成加热腔和工艺腔双腔结构。其中,样品室20的结构设置适用于放置大面积片状物,不仅如此,由于样品室20的体积相对较小且环境密闭,在需要特殊气体参与的退火工艺中,本结构设计可以显著降低反应气体的使用量,可以节约工艺成本。
[0023]所述箱体10包括内、外间隔设置的第一壳体12和第二壳体13,第一壳体12和第二壳体13之间构成间隙14。间隙14将箱体10的箱壁分隔成彼此间隔的内、外两层,使箱体10具有夹层结构,这样可以降低对流散热。在对大面积片状物实施高温加热过程中,该结构可以提供更高的加热效率,更均匀的加热效果,更纯净的加热气氛和更低的加热能耗。所述间隙14处的真空度为0.0001pa~100000pa,可以根据工艺需求来调节真空度,配合第一进气管路60,能够洁净腔室内气氛,如除去腔室中有害于工艺的杂质气体(如水汽等)。
[0024]所述第二壳体13的内壁上贴附设置有红外反射挡板90,优选的,所述红外高反挡板90包括陶瓷板和镀制于陶瓷板板面上的红外反射涂层。红外反射挡板90可以将反射/辐射至腔室中的红外电磁波反射至样品室20中,即有助于将热量蓄积在箱体10中,特别是在样品室20中,如此,可提高热能利用率,进一步减少热量损耗,提高加热效果。
[0025]样品室20用于容纳、储放大面积片状半导体,所述样品室20包括由陶瓷和/或石墨构成的立面框架(图未示出)和由陶瓷制成的盖板(图未示出)和底板(图未示出);优选的,所述盖板和底板具有在800nm~3500nm之间的红外透射性能,如此,可以提高近红外辐射加热管30的红外透过率,保障红外辐射热量能够顺利进入样品室20中并加热半导体。使用时,先打开盖板,将待加热半导体放入样品室20后,再关闭盖板并实施加热。
[0026]近红外辐射加热管30提供热源,优选的,所述近红外辐射加热管30在箱体10的腔室内均匀分布2

100个,近红外辐射加热管30的辐射波长为800~3500nm。
[0027]第一真空管路40用于连通外界与间隙14环境,用于制造间隙14处的真空环境。具
体的,第一真空管路40自箱体10外延伸进入箱体10内并与间隙14连通,所述第一真空管路40上设有第一阀门41、第一真空泵42和第一真空计43。
[0028]第二真空管路50用于制造箱体10腔室的真空环境。具体的,第二真空管路50自箱体10外延伸进入箱体10的腔室内,所述第二真空管路50上设有第二阀门51、第二真空泵52和第二真空计53。
[0029]第一进气管路60用于调节腔室气氛,辅助配合调节真空度。第一进气管路60自箱体10外通向箱体10的腔室内,所述第一进气管路60上设有第一流量计61。
[0030]第二进气管路70自箱体10外通向样品室20的腔室内,所述第二进气管路70上设有第二流量计71。
[0031]排气管路80自箱体10的腔室内通向箱体10外,排气管路80上设置有过压阀81。各气路结构既有助于调节腔室真空度,也能实现箱体内部死角的吹扫清洗功能。
[0032]具体的来说,所述红外反射涂层包括依次向基底层上沉积的过渡层、反射辅助层、反射本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种红外加热装置,其特征在于:箱体(10)的腔室内设置有样品室(20)以及环绕样品室(20)排列布置的近红外辐射加热管(30);所述箱体(10)包括内、外间隔设置的第一壳体(12)和第二壳体(13),第一壳体(12)和第二壳体(13)之间构成间隙(14)。2.根据权利要求1所述的红外加热装置,其特征在于:所述第二壳体(13)的内壁上贴附设置有红外反射挡板(90),所述红外高反挡板(90)包括陶瓷板和镀制于陶瓷板板面上的红外反射涂层。3.根据权利要求1所述的红外加热装置,其特征在于:所述样品室(20)包括由陶瓷和/或石墨构成的立面框架和由陶瓷制成的盖板和底板;所述盖板和底板具有在800nm~3500nm之间的红外透射性能。4.根据权利要求1所述的红外加热装置,其特征在于:所述近红外辐射加热管(30)在箱体(10)的腔室内均匀分布2

100个,近红外辐射加热管(30)的辐射波长为800~3500nm。5.根据权利要求1所述的红外加热装置,其特征在于:第一真空管路(40)自箱体(10)外延伸进入箱体(10)内并与间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴以军刘小雨邱景波邱峰蒋继文李孙波许德东陈科宇王雨婷
申请(专利权)人:凯盛光伏材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1