[发明专利]多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备

权利要求书

1.一种多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，包括气体裂解热丝(7)，其特征是：底座(17)上设有上盖(1)，所述的底座(17)内设有内基座(16)，所述的底座(17)设有窄缝气体束集腔(36)，在所述的内基座(16)上设有旋转台(21)及其旋转台驱动装置，所述的旋转台(21)与所述的上盖(1)的侧壁之间形成有窄缝环形反应腔(35)，与所述的上盖(1)顶端之间形成有窄缝气体均布腔(34)，在所述的窄缝环形反应腔(35)内设有下整流罩，在所述的旋转台(21)上设有上整流罩(2)，在所述的旋转台(21)上设有基体安装架，所述的气体裂解热丝(7)沿所述的窄缝环形反应腔(35)的内壁周向竖直排列设置且与所述的基体安装架对应，由真空泵(31)、滤油器(32)和补气管设备(33)组成的腔外滤油循环通道一端通过排气口(38)与所述的窄缝气体束集腔(36)连接，另一端通过进气口(39)与所述的窄缝气体均布腔(34)连接。

2.根据权利要求1所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的气体裂解热丝(7)距所述的旋转台内壁和所述的上盖(1)内壁之间的距离大于5cm，所述的基体安装架上的基体待沉积面与所述的气体裂解热丝(7)距离在3cm以内。

3.根据权利要求1或2所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的气体裂解热丝(7)通过弹簧(8)浮动固定安装在热丝固定棒(3)上，所述的热丝固定棒(3)安装在所述的窄缝环形反应腔(35)的内壁上。

4.根据权利要求1或2所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的旋转台驱动装置是在所述的内基座(16)上固定设有大齿圈(24)，在所述的内基座(16)上设有太阳轮(20)，所述的太阳轮(20)和所述的大齿圈(24)之间设有行星轮(23)，所述的行星轮(23)的行星架轴(25)安装在所述的旋转台(21)上，所述的太阳轮(20)与外部的动力传动机构连接。

5.根据权利要求4所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的动力传动机构为减速电机(13)通过联轴器(14)与真空旋转阀(15)连接，所述的真空旋转阀(15)通过锥齿轮(18)、主传动轴(19)与所述的太阳轮(20)传动连接。

6.根据权利要求4所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：在所述的行星架轴(25)上通过销钉(12)连接安装有主动齿轮卡盘(10)，在所述的旋转台(21)上安装有多组与所述的主动齿轮卡盘(10)啮合传动的从动齿轮卡盘组(22)，所述的基体安装架由小尺寸基体安装架(6)和大尺寸基体安装架(29)组成，每组所述的小尺寸基体安装架(6)上端通过上卡盘组(5)和上卡盘滑动环(4)安装在所述的旋转台(21)上，下端安装在所述的主动齿轮卡盘(10)和从动齿轮卡盘组(22)上，所述的小尺寸基体安装架(6)上设有固定线形小尺寸基体的卡位，所述的大尺寸基体安装架(29)为环状，固定在所述的旋转台(21)的外面，其上根据不同基体的形状开有很多固定孔，可以固定大尺寸线形、片状基体。

7.根据权利要求6所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的固定上卡盘组(5)的上卡盘固定环(4)通过固定螺钉安装在所述的旋转台(21)外壁的竖直导轨(27)上，并能配合所述的竖直导轨(27)固定在合适的竖直高度位置。

8.根据权利要求1或4所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的上盖(1)的外壁设有冷却腔(37)。

9.根据权利要求1或2所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的上整流罩(2)为可在所述的旋转台(21)上滑动的中空的环形块，所述的下整流罩为分别固定在所述的旋转台(21)上的下整流块(26)和安装在所述的上盖(1)上的下整流板(9)。

10.根据权利要求1或2所述的多用途批量制备CVD金刚石膜的工业设备，其特征是：所述的基体安装架的材料选用高熔点的Mo、W、Ti组成的耐热合金。