一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构技术方案

一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，涉及高真空机械结构技术领域，解决下馈式MPCVD腔体环境中现有的机械结构难以在腔体内升降的技术问题，包括钼托盘和紫铜托盘，所述钼托盘底部固设有支撑管，所述支撑管贯穿所述紫铜托盘的中心后向下延伸，所述支撑管的下部安装有升降机构，所述支撑管上位于所述升降机构的上方套设有波纹管，所述波纹管与所述支撑管之间真空密封设置，所述支撑管内部贯穿设置有通水管。本实用新型专利技术满足水冷水密性、高真空气密性要求的情况下，能上下升降，有效改善MPCVD反应过程中腔体内部钼托盘上的温度场及流场分布，并且避免了由于金刚石沉积高度增加影响等离子体形状的问题，极大提高了金刚石的生长效率。生长效率。生长效率。

【技术实现步骤摘要】
一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构


[0001]本技术涉及高真空机械结构
，更具体的是涉及一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构


技术介绍

[0002]CVD金刚石的独特性能使其成为高功率电子产品的理想选择。为了实现CVD金刚石的工业应用，必须同时获得对薄膜纯度的出色控制、非常低的缺陷含量和足够快的生长速度。
[0003]现有技术CN 212560429 U公开了一种用于MPCVD的气体抽空结构，包括紫铜托盘和钼托盘，所述钼托盘安装在紫铜托盘的顶面，所述钼托盘的边缘均匀的开有多个通孔，所述紫铜托盘内安装有芯管，所述紫铜托盘内还开有连通芯管和通孔的气体通道。该技术通过通孔降低经过钼托盘的热通量，使钼托盘表面的温度场更均匀；同时通孔形成的气体通路能够将工艺气体从钼托盘的边缘有效排出，改善了反应器内部的流场分布，从而提高金刚石膜及单晶金刚石的生长效率。
[0004]在使用该微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)获取金刚石生产过程中，由于金刚石镀膜高度逐渐升高，导致腔体中的等离子基团位置发生偏移，随着金刚石高度增加沉积变得缓慢直至无法继续。
[0005]为使金刚石生长速度提高，必须有足够密度的等离子体来提供原子氢。然而在下馈式MPCVD腔体环境中，其微波功率高，真空级别高，为了降低温度，还需要在腔体内部留有水道，寻常的设计无法在如此极限的空间中，安置升降机械结构，并且普通的机械结构难以在升降过程中维持腔体的稳定性，常常造成打火、漏气等问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于：为了解决上述下馈式MPCVD腔体环境中现有的机械结构难以在腔体内升降的技术问题，本技术提供一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构。
[0007]本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
[0008]一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，包括钼托盘和紫铜托盘，所述钼托盘底部固设有支撑管，所述支撑管贯穿所述紫铜托盘的中心后向下延伸，所述支撑管的下部安装有升降机构，所述支撑管上位于所述升降机构的上方套设有波纹管，所述波纹管与所述支撑管之间真空密封设置，所述波纹管上还连接有真空压力控制阀，所述支撑管内部贯穿设置有通水管。
[0009]优选地，所述升降机构包括升降信号处理PCB、用于驱动所述支撑管升降的电缸结构以及用于安装所述电缸结构的支撑组件，所述支撑管与所述电缸结构之间通过连接板连接。
[0010]优选地，所述紫铜托盘下方设置有微波下馈结构模块，所述升降信号处理PCB安装
在所述微波下馈结构模块上。
[0011]优选地，所述支撑管下部固设有卡板，所述卡板上设置有所述电缸结构的驱动结构，所述卡板与所述支撑组件之间安装有定位光轴。
[0012]优选地，所述支撑组件包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑与所述卡板之间安装有两个所述定位光轴，所述第一支撑板和所述第二支撑板之间安装有所述电缸结构的直线传动机构。
[0013]优选地，所述波纹管底部与所述支撑管连接处通过锁紧螺母固定，所述支撑管位于所述锁紧螺母的下方设置有第一固定块，所述通水管下部穿出所述支撑管的部位连接有第二固定块，所述锁紧螺母、第一固定块和第二固定块均通孔连接板与所述第一支撑板连接。
[0014]优选地，所述通水管顶部插入所述钼托盘内，所述支撑管位于所述卡板的上方连接有外水路出口接头，所述通水管底部连接有外水路入口接头。
[0015]优选地，所述波纹管底部与所述支撑管连接处设置有密封圈。
[0016]本技术的有益效果如下：
[0017]1.对于下馈入式MPCVD系统，由于晶体生长托盘在微波馈入天线上，且微波馈入天线及生长托盘均需要水冷，本技术的升降结构在满足水冷水密性、高真空气密性要求的情况下，能上下升降，有效改善MPCVD反应过程中腔体内部钼托盘上的温度场及流场分布，并且避免了由于金刚石沉积高度增加影响等离子体形状的问题，极大提高了金刚石的生长效率。
[0018]2.本技术采用外部信号输入电缸自动控制钼托盘的升降，为MPCVD长时间生产提供了工业化无人工调整的可能性。
附图说明
[0019]图1是本技术的结构示意图；
[0020]图2是本技术的A
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A剖视图；
[0021]图3是本技术B处放大图；
[0022]附图标记：1
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钼托盘，2
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紫铜托盘，3
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微波下馈结构模块，4
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升降信号处理PCB，5
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电缸结构，6
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定位光轴，7
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第一支撑板，8
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第二支撑板，9
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通水管，10
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支撑管，11
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外水路入口接头，12
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波纹管，13
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真空压力控制阀，14
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外水路出口接头，15
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卡板，16
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连接板，17
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锁紧螺母，18
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第一固定块，19
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第二固定块。
具体实施方式
[0023]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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]实施例1
[0026]如图1到3所示，本实施例提供一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，包括钼托盘1和紫铜托盘2，所述钼托盘1底部固设有支撑管10，所述支撑管10贯穿所述紫铜托盘2的中心后向下延伸，所述支撑管10的下部安装有升降机构，所述支撑管10上位于所述升降机构的上方套设有波纹管12，所述波纹管12与所述支撑管10之间真空密封设置，所述支撑管10内部贯穿设置有通水管9。
[0027]本技术对MPCVD腔体内部水冷与气路通道进行了重新改进，在原有的两个管的结构和功能不变的基础上，在内部新增三根管，即波纹管12、支撑管10和通水管9，支撑管10的顶部与钼托盘1底部的中心焊接以确保气密性，在支撑管10内部套接通水管9，将外部冷却水从通水管9内通入，在钼托盘1内回流到支撑管10与通水管9之间的间隙，实现水冷需求。本技术管道尺寸参照以下数据：支撑管10φ10mm，波纹管12φ16mm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，包括钼托盘(1)和紫铜托盘(2)，其特征在于，所述钼托盘(1)底部固设有支撑管(10)，所述支撑管(10)贯穿所述紫铜托盘(2)的中心后向下延伸，所述支撑管(10)的下部安装有升降机构，所述支撑管(10)上位于所述升降机构的上方套设有波纹管(12)，所述波纹管(12)与所述支撑管(10)之间真空密封设置，所述波纹管(12)上连接有真空压力控制阀(13)，所述支撑管(10)内部贯穿设置有通水管(9)。2.根据权利要求1所述的一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，其特征在于，所述升降机构包括升降信号处理PCB(4)、用于驱动所述支撑管(10)升降的电缸结构(5)以及用于安装所述电缸结构(5)的支撑组件，所述支撑管(10)与所述电缸结构(5)之间通过连接板(16)连接。3.根据权利要求2所述的一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，其特征在于，所述紫铜托盘(2)下方设置有微波下馈结构模块(3)，所述升降信号处理PCB(4)安装在所述微波下馈结构模块(3)上。4.根据权利要求2所述的一种微波下馈式MPCVD系统的托盘升降结构，其特征在于，所述支撑管(10)下部固设有卡板(15)，所述卡板(15)上设置有所述电缸结构(5)的驱动结构，所述卡板(15)与所述支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁博，曾越，
申请(专利权)人：四川三三零半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：