行业动态

聚焦行业动态,洞悉行业发展

气相沉积炉的结构及工作原理
发布时间:2023-08-07   浏览:3357次

  气相沉积炉的结构及工作原理

  气相沉积炉(Gas Phase Deposition Furnace)是一种用于材料薄膜生长的实验设备,常用于半导体、光电子、纳米科技等领域。下面是气相沉积炉的基本结构和工作原理的简要说明:

  气相沉积炉结构:

  气相沉积炉通常由以下几个主要组成部分构成:

  1.反应室(Reaction Chamber):用于放置材料衬底(Substrate)以及执行反应的区域。反应室通常是一个密封的金属腔体,具有高温抗腐蚀性能。

  2.加热系统(Heating System):用于提供反应室内的高温环境。加热系统通常采用电阻加热或感应加热的方式,通过加热元件(比如加热线圈)提供热源。

  3.气体供应系统(Gas Supply System):用于控制和提供反应室内所需的气体混合物。气体供应系统通常包括多个气体进口、流量控制器和混合装置等。

  4.排气系统(Exhaust System):用于排除反应室内产生的废气和杂质。排气系统通常包括真空泵和废气处理装置等。

  5.控制系统(Control System):用于对炉子的温度、气体流量等参数进行实时监控和调节。

  气相沉积炉工作原理:

  气相沉积炉的工作原理是利用热分解或化学反应将气体源中的原料分子在高温环境下转化为可沉积的材料薄膜。具体步骤如下:

  1.衬底放置:将待生长的衬底放置在反应室中的加热区域,通常通过夹持装置固定。

  2.加热预处理:加热系统提供热源,将反应室内的温度升至所需的生长温度。此过程通常在惰性气氛下进行,以排除氧气和其他杂质。

  3.气体供应和反应:气体供应系统控制并提供所需的气体混合物,其通过进入反应室与衬底表面发生化学反应或热分解,产生可沉积的物种。

  4.材料沉积:沉积物种在衬底表面吸附并形成一层薄膜。其形貌、结构和性质可通过控制温度、气体流量和沉积时间等参数来调节。

  5.冷却和取出:完成材料沉积后,可关闭气体供应和加热系统,让衬底缓慢冷却。待冷却至安全温度后,可以取出生长的薄膜。

  需要注意的是,具体的气相沉积炉工作原理会因不同类型的沉积方法(如化学气相沉积、物理气相沉积等)和所研究的材料而有所不同。上述仅为一般的工作原理示意,实际操作中需根据具体情况进行参数调节和设备操作。


免责声明:本站部分图片和文字来源于网络收集整理,仅供学习交流,版权归原作者所有,并不代表我站观点。本站将不承担任何法律责任,如果有侵犯到您的权利,请及时联系我们删除。

相关推荐

24 February 2020
真空烧结炉遇故障的紧急措施

真空烧结炉遇故障的紧急措施

  真空烧结炉遇故障的紧急措施   在真空烧结炉中,利用中频感应加热的原理,在烧结炉中排空后,利用中频感应加热的原理,在烧结炉中产生钨坩埚,使线圈中的钨坩埚通过热辐射进行工作,并对铁及其合金进行粉末形成和烧结。安装电炉的地方必须符合真空卫生的要求。周围空气应干净干燥,通风状况良好,工地不易扬尘等。在使用中,必须了解以下问题。   真空烧结炉主要用于半导体元件和功率整流装置的烧结过程,可进行真空烧结、气体保护烧结和常规烧结,是一系列半导体特种设备中的一种新型工艺设备,可在一个装置上完成多个工艺流程。还可用于其它领域,如真空热处理、真空真空焊接等。下面,系统介绍了烧结炉的应急措施。   ***,异常冷却水   1.核实加热电源是否停止。   2.当炉外发生泄漏,冷却水量异常时,应尽快采取应急措施。如果能保证水量,请继续保持真空,如果不能采取紧急措施,保持原状,并确认设备已冷却。   3.冷却水不正常时,设备处于停机状态,应急冷却水立即接通。   4.在高温下,如果冷却水停止,如果不能紧急供水,则水冷电极、热交换器、真空烧结炉的真空室壳体和泵可能损坏。   第二,压缩空气的停止。   1.压缩空气异常时,设备处于停机状态,备用压缩机房尽快恢复,恢复工作。   2.如果压缩空气在真空烧结炉真空中出现异常报警,且恢复时间长,则真空终止,设备停止。