化学气相沉积炉的制作方法

1.本技术涉及化学气相沉积炉制造技术领域，更具体地说，涉及一种化学气相沉积炉。


背景技术：

2.化学气相沉积(cvd)是将含有原材料组分的源气体输入cvd沉积炉，通过扩散和对流等机理沉积在预制件上沉积一层固态薄膜并生成成品的工艺过程。在cvd工艺中，cvd沉积炉结构对沉积效率和沉积品质有很大影响。其中，高熔点物质能够在低温下合成；析出物质的形态在单晶、多晶、晶须、粉末、薄膜等多种；不仅可以在基片上涂层，而且可以在粉体表面涂层等。特别是在低温下可以合成高熔点物质，在节能方面做出了贡献。
3.随着现代工业的高速发展，各个行业对加热温度和稳定性的要求也越来越高。目前一些结构石墨加热体保温密封性差，炉芯两侧以及底部这几处的热量损失比较大，在正常情况下炉芯两侧以及底部的温度低于中间的温度，如果保温效果不好则炉温差异会更大。


技术实现要素：

4.为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种化学气相沉积炉，通过在石墨加热体的四周和下方，设置保温底托和保温周套，既能起到承托石墨加热体的作用，又能防止石墨加热体的热能向远离高温腔的方向传导，增加了热场的保温效果，降低了热量的损失，进一步提高了能量的利用率。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
5.本技术提供了一种化学气相沉积炉，包括炉体、位于所述炉体内的石墨加热体、环绕于所述石墨加热体侧部的保温周套和位于所述石墨加热体底部下方的保温底托，所述保温周套和所述保温底托均位于所述保温炉体内。
6.优选地，所述保温周套内嵌于所述炉体的侧壁，所述保温底托内嵌于所述炉体的底壁。
7.优选地，所述炉体包括第一侧壁和位于所述第一侧壁内侧的第二侧壁，所述保温周套内嵌在所述第一侧壁和所述第二侧壁之间。
8.优选地，所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的间隙沿远离所述炉体的底壁的方向递增，所述石墨加热体内嵌于所述第二侧壁内。
9.优选地，所述保温周套设置为多孔莫来石材质。
10.优选地，所述保温底托设置为多孔莫来石材质。
11.优选地，所述炉体与所述保温周套通过定位销连接，所述定位销穿设于所述保温周套和所述炉体的侧壁。
12.优选地，所述定位销设置为氮化硼材质。
13.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
14.如此设置，通过在石墨加热体的四周和下方设置保温周套和保温底托，既能起到承托石墨加热体的作用，又能防止石墨加热体产出的热能向远离高温腔的方向传导，增加了热场的保温效果，降低热量的损失，进一步提高了能量的利用率和设备的生产产能，降低了生产成本。
15.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是根据一些示例性实施例示出的本化学气相沉积炉的剖面结构图。
19.图中：1、炉体；2、石墨加热体；3、保温底托；4、保温周套；5、定位销。
具体实施方式
20.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本技术的一些方面相一致的装置或方法的例子。
21.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
22.以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
23.参考图1，本具体实施方式提供了一种化学气相沉积炉，包括炉体1、石墨加热体2、保温周套4和保温底托3。
24.炉体1的上部设置有高温腔，用于容置高温材料，以实现化学气相沉积；炉体1的下方设置有加热腔，用于容纳石墨加热体2。具体地，高温腔的横截面由下至上递增。
25.石墨加热体2位于炉体1内部，即位于炉体1内部的加热腔内，石墨加热体2是为石墨材料制成的电路加热发热体部件，石墨高温强度好，随着温度的升高其强度逐渐提高，且取材容易，相比金属较廉价，其热膨胀系数小，温度升高时尺寸稳定，用于超高温环境加热需要制造的高温材料，且其机械强度大，导热系数高，热膨胀系数小，因此，其抗热震性好，能减少高温下裂缝的出现，通过石墨加热体2于加热腔内加热，可以保证高温腔内保持较好的高温。
26.保温周套4环绕于石墨加热体2侧部，保温底托3位于石墨加热体2底部下方，通过保温周套4和保温底托3设置于石墨加热体2的四周和下方，既能起到承托石墨加热体2的作用，又能防止石墨加热体2产出的热能向远离高温腔的方向传导。
27.如此设置，通过在石墨加热体2的四周和下方设置保温周套4和保温底托3，既能起到承托石墨加热体2的作用，又能防止石墨加热体2产出的热能向远离高温腔的方向传导，增加了热场的保温效果，降低热量的损失，进一步提高了能量的利用率和设备的生产产能，降低了生产成本。
28.为了减少保温周套4和保温底托3直接接触石墨加热体2而造成损耗，保温周套4内嵌于炉体1的侧壁，保温底托3内嵌于炉体1的底壁。
29.具体地，炉体1的侧壁包括第一侧壁和位于第一侧壁内侧的第二侧壁，在第一侧壁和第二侧壁之间形成中空区域，保温周套4内嵌在第一侧壁和第二侧壁之间的中空区域，通过第二侧壁实现对保温周套4的隔离保护，兼备安全和保温效果。
30.相对应地，炉体1的底壁包括第一底壁和位于第一底壁上方的第二底壁，保温底托3位于第一底壁和第二底壁之间。
31.其中，第一侧壁与第二侧壁之间的间隙沿远离炉体1的底壁的方向递增，石墨加热体2内嵌于第二侧壁内，以使得保温周套4的厚度由下至上递增，石墨加热体2的横截面由下至上递减，采用这种倾斜面的方式，便于保温周套4与炉体1的安装，而且，倾斜面能够增大两者的接触面积，有利于安装的稳定性。
32.本实施例中，保温周套4和保温底托3设置为多孔莫来石材质，不仅仅耐高温，而且使用寿命长、耐腐蚀，另外可与其他优质的材料进行优势互补，复合合成更加优良性能的耐火材料；同时该材料具有强度高导热系数小，节能效果显著等特点，用于防止石墨加热体2的热能向远离高温腔的方向传导，其形状、大小以及整体结构部分等因素都应该综合考虑。
33.一些优选方案中，炉体1与保温周套4通过定位销5连接，定位销5穿设于保温周套4和炉体1的侧壁。这样，通过定位销5可以安装固定炉体1和保温周套4，防止内部的保温周套4由于加工误差而有晃动现象，有效提高安装的稳定性。
34.具体地，定位销5贯穿第一侧壁和保温周套4后，连接与第二侧壁上。
35.其中，定位销5设置为氮化硼材质。氮化硼材料具有耐高温、不黏结、抗腐蚀、散热导热等特性，氮化硼压制成制品之后，可用做高温、高压、绝缘、散热部件且具有极好的润滑性和高温稳定性，即便在高温条件下，依然能够保持其润滑性和惰性，采用氮化硼定位销5安装周套4和底托3之后，可以防止其粘连，从而延长了其使用寿命，提高产品的表面光洁度。
36.需要说明的是，本文所表述的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本文的描述中，还需要说明的是，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；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
39.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本技术提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。
40.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，但可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。