专利名称：制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制备热解氮化硼制品的设备的技术领域，具体地说是一种制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉。
背景技术：
热解氮化硼(简称PBN)具有纯度高、无毒、耐高温、耐酸碱、耐盐及耐有机溶剂、性质稳定；在高温下与绝大多数熔融金属、半导体材料不润湿、不反应；电绝缘性能好和高温下无杂质挥发；抗热震性优异、热导性好和热膨胀系数低；电阻高、介电强度高、介电常数小、磁损耗正切低并且具有良好的透微波和红外线性能等等诸多优点。被广泛用作半导体单晶及III -V族化合物合成用的坩埚、基座；原位合成砷化镓、磷化铟、磷化镓等单晶的液封 直拉法系列坩埚；分子束外延(MBE)用的系列坩埚；垂直梯度凝固法(VGF)、垂直布氏(VB)法系列坩埚；热解氮化硼/热解石墨(PBN/PG)复合加热器涂层；高温绝缘流体喷嘴；石墨加热器绝缘涂层；金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统绝缘板；异形坩埚及异形石墨件涂层；晶片退火工艺用复合加热器等等。气相沉积炉是制备热解氮化硼制品的核心设备。制备高质量的热解氮化硼制品的关键在于高温反应后生成的热解氮化硼均匀地沉积在模具表面，从而得到质地均匀的热解氮化硼制品。现有的气相沉积炉的进气口设置于沉积腔的底部，且进气口为环套形进气口，即两种原料气体分别从进气口的内环和外环进入。这样的设置使原料气体已进入沉积腔即混合发生反应，这就导致模具表面与进气口的距离相差较大时，反应生成的热解氮化硼不能均匀地沉积在模具表面。靠近进气口的位置的沉积厚度会大于远离进气口的位置。这将严重影响产品的质量及合格率。有鉴于上述现有的气相沉积炉存在的诸多问题，本实用新型的设计人依靠多年的工作经验和丰富的专业知识积极加以研究和创新，最终研发出一种制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，可有效提闻广品的质量及合格率。
实用新型内容为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，所得产品质地均匀，可有效提高产品的质量及合格率。为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，由炉体和炉盖构成，其中炉体底部和炉体侧壁分别设有进气口，所述进气口为由不同原料气体进入的气管内外同心环套而成的套管进气口。进一步，所述炉体侧壁的进气口的个数为多个。进一步，所述套管进气口由2-3个气管环套而成，内部的气管的端面和与其相邻的外部的气管的端面不在同一平面，端面之间的垂直距离不大于50_。[0010]进一步，所述炉体由内至外依次为具有沉积腔的石墨筒、加热器、保温隔热层和具有夹层的外壳，石墨筒上设有石墨盖。进一步，所述保温隔热层为碳纤维或陶瓷材料制成。进一步，所述炉盖由外层的钢质壳体和内层的保温隔热层构成。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于本实用新型的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉通过在炉体的底部和侧壁分别设置进气口。这样原料气体从炉体多方位进入，使反应气体均匀地分布在沉积腔内进行反应。从而使生成的热解氮化硼均匀的分布在模具表面。所得产品的质地更加均匀。提高了产品的合格率和质量。
图I为本实用新型的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。图I为本实用新型的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉的结构剖图。如图I所示，制备热解氮化硼制品用的具有相变保温层的气相沉积炉，由炉体和炉盖构成，炉体由内至外依次为具有沉积腔101的石墨筒I、加热器2、碳纤维或陶瓷材料制成的保温隔热层3和具有夹层的外壳4。炉体底部和炉体侧壁分别设有进气口 5。进气口 5为由不同原料气体进入的气管内外同心环套而成的套管进气口。设置在炉体底部和设置在炉体侧壁的进气口 5的个数均为多个。炉体侧壁的进气口 5在炉体侧壁上均匀分布。这样，进入到沉积腔内的反应气体分布更加均匀，反应生成的热解氮化硼能够均匀地沉积在模具表面。套管进气口由2-3个气管环套而成，内部的气管的端面和与其相邻的外部的气管的端面不在同一平面，端面之间的垂直距离不大于50mm。根据不同需求确定内部的气管的端面伸出或缩入与其相邻的外部的气管的端面，同样根据不同的需求确定端面间的距离。反应气体在进入到沉积腔内一段时间后才混合，避免了靠近进气口的模具上沉积过多的热解氮化硼。本实施例中给出的是两个气管环套而成，用于分别导入两种原料气体。当然也可是三个气管环套而成，除导入两种原料气体之外，其中一个气管用于导入氮气等保护气体。外壳4内的夹层中通入循环冷却水进行降温。外壳4上具有循环冷却水出、入口(图中未示出)。炉盖由外层的钢质壳体7和内层的由碳纤维或陶瓷制成的保温隔热层8构成。同样，外层的钢质壳体7也为夹层结构，夹层内入循环冷却水进行降温。其上设有循环冷却水出、入口(图中未示出)。石墨筒I上设有石墨盖9。炉盖上具有出气口 10。图中未示出的气相沉积炉应有的其他部件在现有技术中均可得知，在此不在赘述。本实用新型的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉在使用时，原料气体同时从底部和侧壁进入沉积腔内，使原料气体在沉积腔内浓度均匀。从而使生成的热解氮化硼均匀地沉积在模具表面，提高了合格率和产品质量。以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。·
权利要求1.制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，由炉体和炉盖构成，其特征在于，其中炉体底部和炉体侧壁分别设有进气口，所述进气口为由不同原料气体进入的气管内外同心环套而成的套管进气口。
2.根据权利要求I所述的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，其特征在于，所述炉体侧壁的进气口的个数为多个。
3.根据权利要求I所述的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，其特征在于，所述套管进气口由2-3个气管环套而成，内部的气管的端面和与其相邻的外部的气管的端面不在同一平面，端面之间的垂直距离不大于50_。
4.根据权利要求I所述的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，其特征在于，所述炉体由内至外依次为具有沉积腔的石墨筒、加热器、保温隔热层和具有夹层的外壳，石墨筒上设有石墨盖。
5.根据权利要求4所述的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，其特征在于，所述保温隔热层为碳纤维或陶瓷材料制成。
6.根据权利要求I所述的制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，其特征在于，所述炉盖由外层的钢质壳体和内层的保温隔热层构成。
专利摘要本实用新型公开了一种制备热解氮化硼制品用的有多方位进气口的气相沉积炉，由炉体和炉盖构成，其中炉体底部和炉体侧壁分别设有进气口，所述进气口为由不同原料气体进入的气管内外同心环套而成的套管进气口。使用本实用新型所得的产品质地均匀，可有效提高产品的质量及合格率。
文档编号C01B21/064GK202786420SQ20122042902
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者何军舫, 王军勇 申请人:北京博宇半导体工艺器皿技术有限公司