一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，包括用于设于化学气相沉积炉内的壳体，所述壳体上设有进气口和出气口，壳体内从进气口到出气口之间依次连通设有进气气体缓冲区

【技术实现步骤摘要】
一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置


[0001]本技术涉及沉积炉
，具体涉及一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置
。

技术介绍

[0002]化学气相沉积
(CVI)
工艺和化学气相渗透
(CVD)
工艺是新发展起来的使材料致密化的方法
。
在
CVI/CVD
的沉积过程中需要往沉积炉内通入反应气体，反应气体在沉积炉内流动时通常有流场不均匀的现象产生，从而导致沉积效果不稳定，产品质量不稳定
。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，其可以改善气体流场均匀性，使横向沉积效果均匀性一致，纵向沉积效果呈阶梯分布；使横向温度均匀性一致
、
纵向温度得到改善；达到沉积效果稳定，从而有效控制产品质量
。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用了以下方案：
[0005]一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，包括用于设于化学气相沉积炉内的壳体，所述壳体上设有进气口和出气口，壳体内从进气口到出气口之间依次连通设有进气气体缓冲区
、
沉积区
、
出气气体缓冲区，进气气体与沉积区之间设有缓冲隔板，沉积区与出气气体缓冲区之间设有底层挡板，缓冲隔板和底层挡板上均设有多个呈圆形阵列均匀分布的输气孔
。
其作用为，通过进气气体缓冲区和出气气体缓存区的设置，能够减缓气体的流速，使气体在流动时有足够的时间调整分布区域；通过输气孔的均匀分布的设置，使经过缓冲隔板进入沉积区的气体和经过底层挡板进入出气气体缓冲区的气体流场分布均匀，从而提高沉积效果的稳定性，使产品质量稳定
。
[0006]进一步的，所述壳体呈回转体状，壳体包括从进气口到出气口方向依次设置的顶盖
、
沉积腔
、
底盖，进气气体缓冲区设于顶盖内，进气口设于顶盖上背向沉积腔的端面中心处，出气口由底盖上多个呈圆形阵列均匀分布的出气孔构成，顶盖设于沉积腔顶部端面上，底盖设于沉积腔底部端面内，进气口的圆心
、
缓冲隔板上所有输气孔构成的整体的圆心
、
沉积腔的轴线
、
底部隔板上所有输气孔构成的整体的圆心
、
出气口的圆心均与壳体同轴设置
。
缓冲隔板设于顶盖上朝向沉积腔的一面，缓冲隔板将进气气体缓冲区和沉积区隔离，沉积区位于沉积腔内，沉积区呈圆柱状，底层挡板位于沉积腔内的中部区域，出气气体缓冲区位于底层挡板与底盖之间
。
其作用为，通过出气孔的均匀分布，使从出气气体缓冲区经过底盖排出的气体能够分布均匀
。
[0007]进一步的，所述底盖与底层挡板之间连接有多个绕壳体轴线呈环状均匀分布的通气管
。
其作用为，通过通气管的设置，能够将底盖与底层挡板连接起来；通过通气管的均匀分布，能够避免由于通气管的设置影响出气气体缓冲区内的流场分布均匀
。
[0008]进一步的，所述底盖上设有用于嵌入通气管的定位槽
。
其作用为，通过定位槽的设置，能够对通气管的位置进行固定
。
[0009]进一步的，所述通气管呈空心圆柱状，通气管的内腔与出气孔进和底层挡板上的输气孔相连通
。
其作用为，使气体能够经过通气管内部到出气孔内
。
[0010]进一步的，所述底层挡板上的输气孔的内径小于通气管的内径，出气孔的内径小于通气管的内径
。
其作用为，通过输气孔
、
出气孔
、
通气管的内径的设置，能够避免通气管进入到出气孔或底层挡板上的输气孔内，影响底层挡板上的流场分布的均匀性
。
[0011]进一步的，所述底盖中心区域设于与底盖同心设置的圆槽，定位槽环绕在圆槽外
。
出气孔的分布区域从圆槽所在区域延伸到定位槽所在区域
。
其作用为，通过圆槽的设置，用于放置沉积时所需的基板
。
[0012]进一步的，所述进气气体缓冲区内以壳体轴线为法向的横截面的面积从进气口朝向缓冲隔板方向逐渐增大
。
其作用为，通过进气气体缓冲区的形状的设计，使经由进气口进入到进气气体缓冲区内的能够均匀扩散开
。
[0013]进一步的，所述缓冲隔板上的输气孔从缓冲隔板的圆心处沿径向呈放射状分布，且缓冲隔板上的所有输气孔孔径一致；
[0014]底层挡板上的输气孔从底层挡板的圆心处沿径向呈放射状分布，且底层挡板上的所有输气孔孔径一致
。
[0015]进一步的，所述底盖上的出气孔从底盖的圆心处沿径向呈放射状分布，且底盖上的所有出气孔孔径一致
。
[0016]本技术具有的有益效果：
[0017]1、
通过进气气体缓冲区和出气气体缓存区的设置，能够减缓气体的流速，使气体在流动时有足够的时间调整分布区域；
[0018]2、
通过输气孔的均匀分布的设置，使经过缓冲隔板进入沉积区的气体和经过底层挡板进入出气气体缓冲区的气体流场分布均匀，从而提高沉积效果的稳定性，使产品质量稳定；
[0019]3、
改善气体流场均匀性，使横向沉积效果均匀性一致，纵向沉积效果呈阶梯分布；使横向温度均匀性一致
、
纵向温度得到改善；达到沉积效果稳定，从而有效控制产品质量
。
附图说明
[0020]图1为实施例1的立体剖视结构示意图
。
[0021]附图标记：
1、
壳体；
2、
进气口；
3、
出气口；
4、
进气气体缓冲区；
5、
沉积区；
6、
出气气体缓冲区；
7、
缓冲隔板；
8、
底层挡板；
9、
输气孔；
10、
顶盖；
11、
沉积腔；
12、
底盖；
13、
出气孔；
14、
通气管；
15、
定位槽；
16、
圆槽
。
具体实施方式
[0022]下面结合实施例及附图，对本技术作进一步的详细说明，但本技术的实施方式不限于此
。
[0023]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，其特征在于：包括用于设于化学气相沉积炉内的壳体
(1)
，所述壳体
(1)
上设有进气口
(2)
和出气口
(3)
，壳体
(1)
内从进气口
(2)
到出气口
(3)
之间依次连通设有进气气体缓冲区
(4)、
沉积区
(5)、
出气气体缓冲区
(6)
，进气气体与沉积区
(5)
之间设有缓冲隔板
(7)
，沉积区
(5)
与出气气体缓冲区
(6)
之间设有底层挡板
(8)
，缓冲隔板
(7)
和底层挡板
(8)
上均设有多个呈圆形阵列均匀分布的输气孔
(9)。2.
根据权利要求1所述的一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，其特征在于：所述壳体
(1)
呈回转体状，壳体
(1)
包括从进气口
(2)
到出气口
(3)
方向依次设置的顶盖
(10)、
沉积腔
(11)、
底盖
(12)
，进气气体缓冲区
(4)
设于顶盖
(10)
内，进气口
(2)
设于顶盖
(10)
上背向沉积腔
(11)
的端面中心处，出气口
(3)
由底盖
(12)
上多个呈圆形阵列均匀分布的出气孔
(13)
构成，顶盖
(10)
设于沉积腔
(11)
顶部端面上，底盖
(12)
设于沉积腔
(11)
底部端面内，进气口
(2)
的圆心
、
缓冲隔板
(7)
上所有输气孔
(9)
构成的整体的圆心
、
沉积腔
(11)
的轴线
、
底部隔板上所有输气孔
(9)
构成的整体的圆心
、
出气口
(3)
的圆心均与壳体
(1)
同轴设置
。3.
根据权利要求2所述的一种控制高温热处理炉流场均匀性的装置，其特征在于：所述底盖
(12)
与底层挡板
(8)
之间连接有多个绕壳体
(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，刘臣勇，
申请(专利权)人：成都成维精密机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：