一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微波等離子體化學氣相沉積技術領域，尤其涉及一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩。
技術背景
[0002]目前，在中等功率運行下的石英鐘罩式微波等離子體化學氣相沉積裝置，還在廣泛的應用，此類裝置的優點在于，石英鐘罩腔室清理方便，并且石英鐘罩容易更換。但是為了提高沉積速率和品質，需適當提高微波輸入的功率，有時為了獲得較厚的試樣，需要延長單次處理時間，這樣會導致石英鐘罩溫度升高，尤其是石英鐘罩上端的半球形封口，腔室內的活性基團易于在半球形石英封口內表面沉積，會干擾微波穿透石英鐘罩，影響等離子體放電，并且處理過程中沉積物的脫落會污染試樣，并且如果石英鐘罩的散熱能力差，也會對試樣的溫度產生影響，有時降低石英鐘罩溫度，也會減輕等離子體對石英鐘罩的刻蝕，減輕對試樣造成的硅污染。
[0003]例如，當進行微波等離子體化學氣相沉積金剛石膜或金剛石單晶時，易于在石英鐘罩內部結炭，當石英鐘罩結炭后，即使進行有效地清理，還可能會在下次生長時原位結炭;如果造成石英鐘罩刻蝕，對石英鐘罩的破壞將不可恢復。
[0004]對于石英鐘罩，大多采用風冷法對其進行冷卻，因此，增加半球形石英封口與氣流的接觸面積，能有效降低其溫度。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，應用該石英鐘罩在微波等離子體化學氣相沉積的過程中，能有效提高石英鐘罩的散熱能力，降低石英鐘罩的溫度，減緩活性基團在半球形封口內表面上的沉積，降低沉積物對等離子體放電的影響及對試樣污染的傾向，有時降低石英鐘罩溫度，也會減輕等離子體對石英鐘罩的刻蝕，減輕對試樣造成的硅污染，采用本發明可適當提高輸入的微波功率，提高沉積速率和質量。
[0006]本發明采用的技術方案是:
[0007]一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，石英鐘罩下端為圓柱形筒，上端為帶有多個石英圓環的半球形封口。
[0008]進一步的，所述石英圓環數量為I?3個，呈水平陣列分布于半球形封口的中下部，石英圓環的外徑與圓柱形筒的外徑相同，且石英圓環的厚度不大于圓柱形筒的壁厚。
[0009]進一步的，所述石英鐘罩包括下端圓柱形筒和上端帶有三個石英圓環的半球形封口，且三個石英圓環的外徑與圓柱形筒的外徑相同，厚度為圓柱形筒壁厚的一半。
[0010]由上述本發明提供的技術方案可以看出，應用該石英鐘罩在微波等離子體化學氣相沉積的過程中，能有效提高石英鐘罩的散熱能力，降低石英鐘罩的溫度，減緩活性基團在半球形封口內表面上的沉積，降低沉積物對等離子體放電的影響及對試樣污染的傾向，有時降低石英鐘罩溫度，也會減輕等離子體對石英鐘罩的刻蝕，減輕對試樣造成的硅污染，采用本發明可適當提高輸入的微波功率，提高沉積速率和質量。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施例中使用的附圖做簡要介紹，很顯然，下面的附圖僅僅是本發明的一個實施例，對于本領域的普通工作人員，還可以根據這個附圖獲得其他附圖。
[0012]圖1為本發明實施所述用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。
[0014]如圖1所示，為本發明實施所述用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩結構示意圖，所述石英鐘罩包括下端圓柱形筒I和上端帶有三個石英圓環3的半球形封口2，
[0015]所述石英圓環3呈水平陣列分布于半球形封口 2的中下部，且三個石英圓環3的外徑與圓柱形筒2的外徑相同；
[0016]所述石英圓環3的數量為3個，厚度為圓柱形筒2壁厚的一半。
[0017]綜上所述，本發明在石英鐘罩上端的半球形封口上水平陣列分布有石英環，以此來加大石英鐘罩中上端與氣流的接觸面積，增大鐘罩中上端的散熱能力，降低該處的溫度，減緩腔室半球形封口內表面活性基團的沉積，降低沉積物對等離子體放電的影響及對試樣污染的傾向，有時降低石英鐘罩的溫度，也會減輕等離子體對石英鐘罩的刻蝕，減輕對試樣造成的娃污染，提尚沉積質量。
[0018]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，其特征在于:所述石英鐘罩下端為圓柱形筒，上端為帶有多個石英圓環的半球形封口。2.如權利要求1所述用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，其特征在于:所述石英圓環數量為I?3個，呈水平陣列分布于半球形封口的中下部，石英圓環的外徑與圓柱形筒的外徑相同，且石英圓環的厚度不大于圓柱形筒的壁厚。3.如權利要求1所述用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，其特征在于:所述石英鐘罩包括下端圓柱形筒(I)和上端帶有三個石英圓環(3)的半球形封口(2)，且三個石英圓環(3)的外徑與圓柱形筒(2)的外徑相同，厚度為圓柱形筒(2)壁厚的一半。
【專利摘要】本發明公開了一種用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的石英鐘罩，所述石英鐘罩，為下端圓柱形筒，上端為帶有多個石英圓環的半球形封口；所述石英圓環呈水平陣列分布于半球形封口的中下部，且石英圓環的外徑與圓柱形筒的外徑相同，在外加風冷的條件下，該石英圓環起到增加散熱的作用。應用本發明在微波等離子體化學氣相沉積的過程中，能有效提高石英鐘罩的散熱能力，降低石英鐘罩的溫度，減緩活性基團在半球形封口內表面上的沉積，降低沉積物對等離子體放電的影響及對試樣污染的傾向，有時降低石英鐘罩溫度，也會減輕等離子體對石英鐘罩的刻蝕，采用本發明可適當提高輸入的微波功率，提高試樣的沉積速率和質量。
【IPC分類】C23C16/44
【公開號】CN105525274
【申請號】CN201610052136
【發明人】李成明, 趙云, 安康, 劉金龍, 黑立富, 魏俊俊, 陳良賢
【申請人】北京科技大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2016年1月26日