螺旋波等离子气相沉积装置的制作方法

本实用新型涉及沉积装置领域，具体涉及螺旋波等离子气相沉积装置。

背景技术：

现代科学和技术需要使用大量功能各异的无机新材料，这些功能材料必须是高纯的，或者是在高纯材料中有意地掺入某种杂质形成的掺杂材料。化学气相沉积是近几十年发展起来的制备无机材料的新技术。化学气相沉积法已经广泛用于提纯物质、研制新晶体、淀积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。

气相沉积是一种化工技术，该技术主要是利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底表面上进行化学反应生成薄膜的方法。气相淀积是近几十年发展起来的制备无机材料的新技术。气相淀积法已经广泛用于提纯物质、研制新晶体、淀积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。这些材料可以是氧化物、硫化物、氮化物、碳化物，也可以是III-V、II-IV、IV-VI族中的二元或多元的元素间化合物，而且它们的物理功能可以通过气相掺杂的淀积过程精确控制。目前，气相淀积已成为无机合成化学的一个新领域。

但是现有的气相沉积炉仍存在一些不足之处，比如结构较为复杂，体型较大，而且受诸多因素影响，产品转化率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供螺旋波等离子气相沉积装置，它不仅结构简单，设计合理，而且沉积效率高，成品纯度高、质量好。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含放电室1、沉积室2、连通管道3、电磁线圈4、天线5、射频电源6、第一进气管7、透气孔8、第一支撑板9、第一真空泵10、第一抽气管11、基片台12、第二进气管13、第二支撑板14、第二真空泵15、第二抽气管16，放电室1通过连通管道3与沉积室2相连通，放电室1的两侧内壁设置有电磁线圈4，天线5的一端伸进放电室1内，天线5的另一端伸出放电室1外与射频电源6连接，放电室1的顶部设置有第一进气管7，第一进气管7伸进放电室1内的部分设置有多个透气孔8，放电室1的侧壁设置有第一支撑板9，第一支撑板9上安装有第一真空泵10，第一真空泵10通过第一抽气管11与放电室1连接，沉积室2的底部设置有基片台12，沉积室2的侧边设置有第二进气管13，沉积室2的侧壁设置有第二支撑板14，第二支撑板14上设置有第二真空泵15，第二真空泵15通过第二抽气管16与沉积室2连接。

所述的电磁线圈4为饼式线圈。饼式线圈具有体积小，分布电容小，而且电感量大的优点。

所述的第一进气管7上设置有第一流量计17，所述的第二进气管13上设置有第二流量计18。第一流量计17的作用在于可实时监测第一进气管7内的进气量，可控制第一进气管7的进气量大小；第二流量计18的作用在于可实时监测第二进气管13内的进气量，可控制第二进气管13的进气量大小。

所述的连通管道3上设置有第三流量计19和截止阀20。第三流量计19的作用在于可实时监测从放电室1进入沉积室2的气体流量，截止阀20可根据第三流量计19的数据调节连通管道3的进气量。

所述的沉积室2的外壳上设置有玻璃观察窗21。玻璃窗21的作用在于可随时观察沉积室2内的沉积过程。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它不仅结构简单，设计合理，而且沉积效率高，成品纯度高、质量好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中第一进气管7的横截面示意图。

附图标记说明：放电室1、沉积室2、连通管道3、电磁线圈4、天线5、射频电源6、第一进气管7、透气孔8、第一支撑板9、第一真空泵10、第一抽气管11、基片台12、第二进气管13、第二支撑板14、第二真空泵15、第二抽气管16、第一流量计17、第二流量计18、第三流量计19、截止阀20、玻璃观察窗21。

具体实施方式

参看图1-图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含放电室1、沉积室2、连通管道3、电磁线圈4、天线5、射频电源6、第一进气管7、透气孔8、第一支撑板9、第一真空泵10、第一抽气管11、基片台12、第二进气管13、第二支撑板14、第二真空泵15、第二抽气管16，放电室1通过连通管道3与沉积室2相连通，放电室1的两侧内壁设置有电磁线圈4，天线5的一端伸进放电室1内，天线5的另一端伸出放电室1外与射频电源6连接，放电室1的顶部设置有第一进气管7，第一进气管7伸进放电室1内的部分设置有多个透气孔8，放电室1的侧壁设置有第一支撑板9，第一支撑板9上安装有第一真空泵10，第一真空泵10通过第一抽气管11与放电室1连接，沉积室2的底部设置有基片台12，沉积室2的侧边设置有第二进气管13，沉积室2的侧壁设置有第二支撑板14，第二支撑板14上设置有第二真空泵15，第二真空泵15通过第二抽气管16与沉积室2连接。

所述的电磁线圈4为饼式线圈。饼式线圈具有体积小，分布电容小，而且电感量大的优点。

所述的第一进气管7上设置有第一流量计17，所述的第二进气管13上设置有第二流量计18。第一流量计17的作用在于可实时监测第一进气管7内的进气量，可控制第一进气管7的进气量大小；第二流量计18的作用在于可实时监测第二进气管13内的进气量，可控制第二进气管13的进气量大小。

所述的连通管道3上设置有第三流量计19和截止阀20。第三流量计19的作用在于可实时监测从放电室1进入沉积室2的气体流量，截止阀20可根据第三流量计19的数据调节连通管道3的进气量。

所述的沉积室2的外壳上设置有玻璃观察窗21。玻璃窗21的作用在于可随时观察沉积室2内的沉积过程。

本实用新型的工作原理：使用时，先用酒精、丙酮等清洗Si衬底，将清洗后的Si衬底固定在沉积室2的基片台12上，同时启用第一真空泵10和第二真空泵15，将放电室1和沉积室2抽至真空状态，将高纯Ar气体通过第一进气管7导入放电室1，打开射频电源6，电磁线圈4通电后营造了磁场环境，实现了螺旋波等离子体放电，形成Ar等离子体，Ar等离子体通过连通管道3运动至沉积室2内最后到达基片台12上放置的Si衬底上，实现Ar等离子体对基片台12和Si衬底的清洗工作，待基片台12和Si衬底清洗完成后，向沉积室2内通入高纯CH4气体和高纯N2气体，高纯CH4气体和高纯N2气体喷射在基片台12前方，Ar等离子体将高纯CH4气体和高纯N2气体离化，在Si衬底上形成氮掺杂类金刚石膜。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。