[实用新型]非铁基表面硅化钛涂层装置

说明书

本实用新型涉及一种硅化钛的涂层装置。

目前，在非铁基表面硅化钛的涂层是采用硅烷和四氯化钛作为气源的化学气相沉积(CVD)方法，化学气相沉积薄膜生长通常都是在高频加热炉、离子束加热炉及光加热炉中进行。高频加热炉要用石墨基座作为发热体，离子束加热炉和光加热炉可以直接对基体加热。上述三种加热方法很难在非铁基表面进行硅化钛涂层，同时它们引起的气体气相分解要破坏硅化钛涂层的质量，再则其加热功率也难达到要求。

本实用新型的目的是提供一种容易在非铁基表面进行硅化钛涂层的抑制气相分解的用电阻加热的装置。

本实用新型的目的是通过下述方案实现的：设置一个顶端固定连接成一体的布置在圆形固定支承架上的双层石英玻璃钟罩，内罩有一个通氮气的进气管和一个通气源气的喇叭口位于当中向下的进气管，外罩有3～6个均匀分布的出气管，内罩下边沿短于外罩下边沿；在双层石英玻璃钟罩的外罩与固定架支承架之间设置密封圈，在固定支承架中间依次布置圆形的电炉、基座、转轴从下面通过固定支承架、电炉的中心孔与基座固定连接，在电炉与密封圈之间的固定支承架下面布置水冷却管，在电炉下面的转轴上设置水冷却套。

在固定支承架中间设置布置电炉和基座的凹穴。在电炉和基座之间布置一层石英片。

本实用新型能抑制气相分解，有利于在非铁基表面进行硅化钛涂层，硅烷与四氯化钛在450℃左右反应能生成高质量的硅化钛涂层，基座的转动使生长的硅化钛涂层均匀。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的剖视结构示意图。

参照图1，一个顶端固定连接成一体的图形双层石英玻璃钟罩1，内罩有一个进气管2和一个进气管3，进气管3有一个喇叭口位于当中向下，且高于内罩的下边沿，外罩有4个均匀分布的出气管4，位于其上半截由内罩与外罩之间通出，内罩的下边沿短于外罩的下边沿。一个圆形支承架8中间有圆形凹穴。双层石英玻璃钟罩1的外罩下边沿正好布置在固定支承架8的边沿内侧，在它们之间布置橡胶密封圈7使其密封。在固定支承架8中间的凹穴内依次布置圆形的电炉10、石英片6、基座5，固定支承架8、电炉10、石英片6有中心孔，石英片6起绝缘作用。一个由电机带动的转轴12从下面通过固定支承架8、电炉10、石英片6的中心孔与基座5固定连接，此时基座5与固定支承架8的凹穴相平，与双层石英玻璃钟罩1的内罩下沿相对。在电炉10与橡胶密封圈7之间的固定支承架8下面布置水冷却管9。在靠电炉10下面的转轴12上设置水冷却套11。

操作过程：

1．打开双层石英玻璃钟罩1，清洗基座5和双层石英玻璃钟罩1；

2．经处理后，将非铁基衬底整齐地放在基座5上，再盖好双层石英玻璃钟罩；

3．经进气管2通高纯氮气使双层石英玻璃钟罩1内处于正压状态，5分钟后开通水冷却管9和水冷却套11的冷却水，以防加热时橡胶密封圈7和电机受热影响，再对电炉10通电加热，同时开动电机使转轴12带动基座5转动；

4．在非铁基衬底加热到450℃时，由进气管3通入硅烷和四氯化钛的混合气体，再关闭进气管2的氮气，混合气体经过450℃的非铁基衬底后，经分解-化合，在非铁基衬底上生成硅化钛，经过20分钟后，再通入氮气，同时关闭混合气体；

5．继续加热1小时后关电炉10的电源，让非铁基衬底自然冷却到60℃以下；

6．关掉电机、冷却水和氮气，打开双层石英玻璃钟罩1取出制品。