化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型為化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具,解決現(xiàn)有裝卡工具裝卡工件大小受限、工件與舟皿接觸面的接觸痕跡明顯以及部分工件遮擋舟皿通孔，阻礙反應(yīng)爐內(nèi)氣體的流動(dòng)，導(dǎo)致反應(yīng)爐內(nèi)各工件的涂層厚度和顏色不均勻的問題,由正棱錐體或圓錐體與同軸的位于正棱錐體或圓錐體下面的柱體組成，柱體的直徑小于舟皿的孔徑和正棱錐體下面正多邊形的軸長(zhǎng)或圓錐體下面圓的直徑，或者為底面為長(zhǎng)方形的等腰楔形體，楔形體的頂部為鋸齒形，鋸齒齒尖截面為等腰或等邊三角形，鋸齒其它部分截面為等腰梯形。等腰楔形體至少為兩個(gè)。
【專利說明】化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型與化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工裝器具有關(guān)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]化學(xué)氣相沉積(chemical vapor deposition簡(jiǎn)稱CVD)是一種化學(xué)氣相反應(yīng)生長(zhǎng)法。在不同的溫度場(chǎng)和真空度下，將幾種含有構(gòu)成涂層材料元素的化合物或單質(zhì)反應(yīng)源氣體，通入放有被處理工件的反應(yīng)爐中，在工件表面生成均勻一致的涂層，使涂層后的工件具有耐磨損、韌度高、化學(xué)穩(wěn)定性能好等優(yōu)異復(fù)合性能，使用壽命提高了 I到10倍，甚至幾十倍，滿足了不同條件下對(duì)工件使用性能的需求。
[0005]目前，用于CVD設(shè)備的工件裝卡工具是使用一種有帶有一定數(shù)量通孔的舟皿，將需要涂層的工件插入通孔或者平行擺放于舟皿上，由多個(gè)舟皿垂直層疊于CVD設(shè)備的反應(yīng)爐內(nèi)來達(dá)到批量涂層的目的。此方法的缺點(diǎn)是:通孔的大小限制了裝卡工件的大??；由于平行擺放于舟皿上的工件與舟皿屬于面接觸，所以接觸面的接觸痕跡明顯，與其余表面的涂層厚度不同、顏色不一致，特別是在工件體積較大的情況下，工件遮擋的通孔數(shù)量增加，阻礙了反應(yīng)爐內(nèi)氣體的流動(dòng)，造成反應(yīng)爐內(nèi)氣體分布不均，導(dǎo)致反應(yīng)爐內(nèi)各工件的涂層厚度和顏色不均勻。
[0006]實(shí)用新型內(nèi)容:
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供兩種使CVD設(shè)備的可涂層工件范圍擴(kuò)大，減輕工件與裝卡工具的接觸痕跡，促進(jìn)反應(yīng)爐內(nèi)氣體流動(dòng)，使涂層后各工件的厚度和顏色均勻的化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具。
[0008]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0009]本實(shí)用新型由正棱錐體或圓錐體與同軸的位于正棱錐體或圓錐體下面的柱體組成，柱體的直徑小于舟皿的孔徑和正棱錐體下面正多邊形的軸長(zhǎng)或圓錐體下面圓的直徑。
[0010]本實(shí)用新型由金屬陶瓷或石墨或鑰或不銹鋼或硬質(zhì)合金制成。所述正棱錐體為正五棱錐體或正四棱錐體或正三棱錐體。
[0011]本實(shí)用新型為底面為長(zhǎng)方形的等腰楔形體，楔形體的頂部為鋸齒形，鋸齒齒尖截面為等腰或等邊三角形，鋸齒其它部分截面為等腰梯形。等腰楔形體至少為兩個(gè)。本實(shí)用新型的鋸齒齒尖為2 — 20個(gè)，由金屬陶瓷或石墨或鑰或不銹鋼或硬質(zhì)合金制成。
[0012]本實(shí)用新型以現(xiàn)有CVD設(shè)備涂層的工件裝卡工具為基礎(chǔ)，增加了兩種結(jié)構(gòu)和用法簡(jiǎn)單的裝卡工具A和B，根據(jù)需涂層工件的具體情況(如需涂層工件的體積、形狀等)選擇合適的裝卡工具，使CVD設(shè)備的可涂層工件范圍擴(kuò)大，減輕工件與裝卡工具的接觸痕跡，促進(jìn)反應(yīng)爐內(nèi)氣體流動(dòng)，使涂層后各工件的厚度和顏色均勻。
[0013]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0014]圖1為棱錐形裝卡工具圖。
[0015]圖2為等腰楔形體裝卡工具圖。
[0016]圖3為棱錐形裝卡工具轉(zhuǎn)卡工件后的實(shí)例圖。
[0017]圖4為棱錐形裝卡工具轉(zhuǎn)卡工件后的縱剖面圖。[0018]圖5為等腰楔形體裝卡工具轉(zhuǎn)卡工件后的實(shí)例圖。
[0019]圖6為等腰楔形體裝卡工具轉(zhuǎn)卡工件后的Z向視圖。
[0020]【具體實(shí)施方式】:
[0021]本實(shí)用新型為CVD設(shè)備的工件裝卡工具，由正四棱錐體或圓錐體與同軸的位于正棱錐體或圓錐體下面的柱體組成，柱體的直徑小于舟皿的孔徑和正棱錐體下面正多邊形的軸長(zhǎng)或圓錐體下面圓的直徑。
[0022]正四棱錐形裝卡工具A由支撐頭I和固定腳2組成，支撐頭I的形狀是正四棱錐或圓錐，固定腳2的形狀是圓柱；對(duì)于有中心孔且不能插入舟皿通孔的工件，將裝卡工具A的固定腳2插入舟皿C的通孔T，帶中心孔3的工件D套入支撐頭1，裝卡后工件D的下表面應(yīng)調(diào)整至與舟皿C平行，工件D與裝卡工具A只有a、b、c、d四個(gè)微小的接觸點(diǎn)，將接觸面變?yōu)榻佑|點(diǎn)，減輕了工件與裝卡工具接觸面的接觸痕跡明顯的問題，同時(shí)由于裝卡工具A與工件D之間的空隙和工件D與舟皿C之間的空隙可以促進(jìn)反應(yīng)爐內(nèi)的氣體流動(dòng)，使反應(yīng)爐內(nèi)的氣體分布均勻，所以工件涂層后的厚度和顏色均勻。中心孔是圓形或橢圓形的工件使用支撐頭I為正四棱錐的裝卡工具，中心孔是多邊形的工件使用支撐頭I為圓錐的裝卡工具，多邊形與圓錐截面的接觸屬于點(diǎn)接觸，工件與裝卡工具之間同樣有空隙來促進(jìn)反應(yīng)爐內(nèi)的氣體流動(dòng)。
[0023]CVD設(shè)備需要將反應(yīng)爐包括爐內(nèi)的工件和裝卡工具加熱至800到1100°C，所以舟皿C以及本實(shí)用新型裝卡工具A均使用耐高溫材料制造，如金屬陶瓷、石墨、鑰、不銹鋼和硬質(zhì)合金。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]裝卡工具為底面為長(zhǎng)方形的等腰楔形體，楔形體的頂部為鋸齒形，鋸齒齒尖截面為等腰或等邊三角形，鋸齒其它部分截面為等腰梯形。等腰楔形體至少為兩個(gè)。
[0026]鋸齒齒尖為2 — 20個(gè)，由金屬陶瓷或石墨或鑰或不銹鋼或硬質(zhì)合金制成。
[0027]裝卡工具B是一條側(cè)棱呈尖角鋸齒狀的三棱柱，棱柱的底面是等腰或等邊三角形，尖角鋸齒的數(shù)量是2到20個(gè)。對(duì)于無中心孔且不能插入舟皿通孔的工件，采用裝卡工具B唯一的四邊形側(cè)面與舟皿C的上表面直接接觸的方法，將兩根裝卡工具B相互平行擺放在舟皿C上，工件E直接架在兩根裝卡工具B上，工件E的下表面與舟皿C的上表面相互平行，此時(shí)工件E與裝卡工具B只有e、f、g、h、1、j六個(gè)微小的接觸點(diǎn)，將接觸面變?yōu)榻佑|點(diǎn)，減輕了工件與裝卡工具接觸面的接觸痕跡明顯的問題，同時(shí)工件E與舟皿C之間的空隙可以促進(jìn)反應(yīng)爐內(nèi)氣體的流動(dòng)，使反應(yīng)爐內(nèi)的氣體分布均勻，所以工件涂層后的厚度和顏色均勻。其中LI是兩根裝卡工具B之間的距離，Wl是裝卡工具B的長(zhǎng)度，L2是工件的長(zhǎng)度(如工件是圓形，那么L2指工件的直徑)，W2是工件的寬度，裝卡工具B的間距LI應(yīng)調(diào)整到小于工件的長(zhǎng)度L2，當(dāng)工件的寬度W2大于裝卡工具B的長(zhǎng)度Wl時(shí)，可采用多跟裝卡工具B相連的方式使工件平穩(wěn)的架于裝卡工具上，此時(shí)裝卡工具B與工件的接觸點(diǎn)數(shù)量增加不會(huì)對(duì)涂層質(zhì)量產(chǎn)生影響。
[0028]CVD設(shè)備需要將反應(yīng)爐包括爐內(nèi)的工件和裝卡工具加熱至800到1100°C，所以舟皿C以及本實(shí)用新型裝卡工具B均使用耐高溫材料制造，如金屬陶瓷、石墨、鑰、不銹鋼和硬質(zhì)合金。
【權(quán)利要求】
1.化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具，其特征在于由正棱錐體或圓錐體與同軸的位于正棱錐體或圓錐體下面的柱體組成，柱體的直徑小于舟皿的孔徑和正棱錐體下面正多邊形的軸長(zhǎng)或圓錐體下面圓的直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具，其特征在于由金屬陶瓷或石墨或鑰或不銹鋼或硬質(zhì)合金制成，所述正棱錐體為正五棱錐體或正四棱錐體或正三棱錐體。
3.化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具，其特征在于為底面為長(zhǎng)方形的等腰楔形體，等腰楔形體的頂部為鋸齒形，鋸齒齒尖截面為等腰或等邊三角形，鋸齒其它部分截面為等腰梯形，等腰楔形體至少為兩個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化學(xué)氣相沉積設(shè)備的工件裝卡工具，其特征在于鋸齒齒尖為2 — 20個(gè)，由金屬陶瓷或石墨或鑰或不銹鋼或硬質(zhì)合金制成。
【文檔編號(hào)】C23C16/458GK203653693SQ201320854874
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】胡恒寧, 周彤, 李洪林, 曾祥才, 吳春濤, 薛峰, 李波 申請(qǐng)人:成都工具研究所有限公司