一种MPCVD装置及其托盘制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种MPCVD装置及其托盘。MPCVD装置包括冷却台，冷却台上放置托盘，托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，以及至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起间隔设置于中心导热凸起外侧，中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与冷却台导热支撑配合，中心导热凸起和外侧导热凸起均关于托盘中心对称布置。本实用新型专利技术中，中心导热凸起和外侧导热凸起的下导热支撑面均与冷却台导热支撑配合，以通过中心导热凸起和外侧导热凸起实现为托盘散热的目的，可有效改善托盘上方温度分布不均的问题，有助于提高产品生长过程中在径向上的温度分布均匀性，减小同批次产品的质量差异。

An MPCVD device and its tray

【技术实现步骤摘要】
一种MPCVD装置及其托盘
本技术涉及一种MPCVD装置及其托盘。
技术介绍
MPCVD装置，即微波等离子体化学气相沉积装置适合于金刚石生产，通过等离子化的反应气体在托盘的籽晶表面沉积以形成金刚石膜。为实现批量生产，托盘上会按照阵列放置籽晶，为了实现各个籽晶表面均匀沉积得到金刚石膜，要求整个生长过程中，各个籽晶的上表面温度尽量保持一致。授权公告号为US8668962B2的美国专利技术专利文件中公开了一种微波等离子体反应器，该微波等离子体反应器包括冷却台、位于冷却台上方的托盘以及等离子腔室，冷却台具有冷却腔室，冷却腔室用于给冷却台上方的托盘降温，以便于托盘上金刚石膜的生长。常见的托盘的底面为整个平面均与冷却台接触，但是由于等离子腔室内等离子体能量在托盘上的分布为中间强边缘弱，会导致托盘上方中间温度高，边缘温度低，另外，在不同腔体气压、微波功率等工艺参数条件下，托盘的温度场分布也不尽相同，而籽晶温度是微波等离子体化学气相沉积法制备金刚石的一个重要参数，托盘上径向温度不均匀将直接导致同一批次产品质量有较大偏差，满足不了工业化生产的需求。因此，有必要设计托盘结构进而改善托盘径向温度分布均匀性，进而提高产品质量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种MPCVD装置用托盘，以改善现有技术中托盘的底面为与冷却台接触的平面结构，而导致容易出现托盘径向温度不均匀的技术问题；同时，本技术的目的还在于提供一种MPCVD装置，以改善现有技术的MPCVD装置中因为托盘径向温度不均匀，而导致容易出现同批次产品质量偏差较大的技术问题。为实现上述目的，本技术MPCVD装置用托盘的技术方案是：托盘用于放置沉积载体并支撑放置在冷却台上，所述托盘具有用于朝向冷却台的下侧面，托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，托盘的下侧面上设有至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起向下凸出布置，外侧导热凸起沿托盘径向布置于所述中心导热凸起外侧，外侧导热凸起与中心导热凸起间隔布置，所述中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与所述冷却台导热支撑配合，所述中心导热凸起和外侧导热凸起均为关于托盘中心对称布置的中心对称结构。本技术的有益效果是：托盘的下侧面具有中心导热凸起和与中心导热凸起间隔布置的至少一个外侧导热凸起，中心导热凸起和外侧导热凸起均关于托盘中心对称布置，而且中心导热凸起和外侧导热凸起均具有下导热支撑面，下导热支撑面与冷却台导热支撑配合，以通过中心导热凸起和外侧导热凸起实现为托盘散热的目的，可有效改善托盘在径向上温度分布不均的问题，有助于提高产品生长过程中在径向上的温度分布均匀性，减小同批次产品的质量差异。进一步地，所述托盘包括托盘本体、中心导热台及外侧导热环，所述托盘本体的中心即为所述托盘中心，托盘本体具有用于放置沉积载体的支撑上侧，以使得沉积载体可放置在托盘上，托盘本体的朝向所述冷却台的下侧面即为所述托盘的下侧面，所述托盘本体的下侧面于托盘本体中心处可拆装配有所述中心导热台，所述中心导热台向下凸出布置以形成所述中心导热凸起，所述中心导热台的下侧面即为所述中心导热凸起的下导热支撑面，所述托盘本体的下侧面沿托盘本体径向于所述中心导热台外侧可拆装配有所述外侧导热环，外侧导热环向下凸出布置以形成所述外侧导热凸起，所述外侧导热环的下侧面即为所述外侧导热凸起的下导热支撑面，所述中心导热台和外侧导热环均为关于所述托盘本体中心对称布置的中心对称结构。托盘本体的下侧面可拆装配有中心导热台以及外侧导热环，中心导热台向下凸出布置以形成中心导热凸起，外侧导热环向下凸出布置以形成外侧导热凸起，当MPCVD装置中零件更换或者在使用过程中托盘本体上方的温度变化时，可通过更换具有不同导热效率的中心导热台以及外侧导热环，以调整托盘上方的温度，保证托盘本体上方温度的均匀分布。进一步地，所述托盘本体的下侧面于托盘本体中心位置处设有中心沉槽，所述中心导热台的上部可拆插接在所述中心沉槽中，以使得中心导热台可拆装配在所述托盘本体的下侧面。中心沉槽与中心导热台的插接配合，可实现中心导热台与托盘本体相对位置的固定，避免中心导热台相对托盘本体移动。进一步地，所述外侧导热环沿托盘本体径向间隔布置有至少两个。外侧导热环沿托盘本体径向间隔布置有至少两个，以使托盘沿径向上的温度分布更加均匀。进一步地，所述托盘本体的下侧面于可拆装配各外侧导热环的位置处分别设有环槽，各外侧导热环的上部一一对应可拆插接在相应环槽中，以使得外侧导热环可拆装配在所述托盘本体的下侧面。环槽与外侧导热环的插接配合，可实现外侧导热环与托盘本体相对位置的固定，避免外侧导热环相对托盘本体移动。进一步地，所述外侧导热凸起沿托盘径向间隔布置有至少两个。外侧导热凸起沿托盘本体径向间隔布置有至少两个，以使托盘沿径向上的温度分布更加均匀。如果托盘尺寸较大，根据实际情况需要，可以设置两个以上的外侧导热凸起，以改善托盘上径向温度均匀布置。为实现上述目的，本技术MPCVD装置的技术方案是：MPCVD装置包括冷却台，冷却台上放置托盘，托盘用于放置沉积载体，托盘具有朝向冷却台的下侧面，托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，托盘的下侧面上设有至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起向下凸出布置，外侧导热凸起沿托盘径向布置于所述中心导热凸起外侧，外侧导热凸起与中心导热凸起间隔布置，所述中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与所述冷却台导热支撑配合，所述中心导热凸起和外侧导热凸起均为关于托盘中心对称布置的中心对称结构。本技术的有益效果是：MPCVD装置中，托盘的下侧面具有中心导热凸起和与中心导热凸起间隔布置的至少一个外侧导热凸起，中心导热凸起和外侧导热凸起均关于托盘中心对称布置，而且中心导热凸起和外侧导热凸起均具有下导热支撑面，下导热支撑面与冷却台导热支撑配合，以通过中心导热凸起和外侧导热凸起实现为托盘散热的目的，可有效改善托盘在径向上温度分布不均的问题，有助于提高产品生长过程中在径向上的温度分布均匀性，减小同批次产品的质量差异。进一步地，所述托盘包括托盘本体、中心导热台及外侧导热环，所述托盘本体的中心即为所述托盘中心，托盘本体具有用于放置沉积载体的支撑上侧，以使得沉积载体可放置在托盘上，托盘本体的朝向所述冷却台的下侧面即为所述托盘的下侧面，所述托盘本体的下侧面于托盘本体中心处可拆装配有所述中心导热台，所述中心导热台向下凸出布置以形成所述中心导热凸起，所述中心导热台的下侧面即为所述中心导热凸起的下导热支撑面，所述托盘本体的下侧面沿托盘本体径向于所述中心导热台外侧可拆装配有所述外侧导热环，外侧导热环向下凸出布置以形成所述外侧导热凸起，所述外侧导热环的下侧面即为所述外侧导热凸起的下导热支撑面，所述中心导热台和外侧导热环均为关于所述托盘本体中心对称布置的中心对称结构。托盘本体的下侧面可拆装配有中心导热台以及外侧导热环，中心导热台向下凸出布置以形成中心导热凸起，外侧导热环向下凸出布置以形成外侧导热凸起，当MPCV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MPCVD装置用托盘，其特征在于：托盘用于放置沉积载体并支撑放置在冷却台上，/n所述托盘具有用于朝向冷却台的下侧面，/n托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，/n托盘的下侧面上设有至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起向下凸出布置，外侧导热凸起沿托盘径向布置于所述中心导热凸起外侧，外侧导热凸起与中心导热凸起间隔布置，/n所述中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与所述冷却台导热支撑配合，/n所述中心导热凸起和外侧导热凸起均为关于托盘中心对称布置的中心对称结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种MPCVD装置用托盘，其特征在于：托盘用于放置沉积载体并支撑放置在冷却台上，
所述托盘具有用于朝向冷却台的下侧面，
托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，
托盘的下侧面上设有至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起向下凸出布置，外侧导热凸起沿托盘径向布置于所述中心导热凸起外侧，外侧导热凸起与中心导热凸起间隔布置，
所述中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与所述冷却台导热支撑配合，
所述中心导热凸起和外侧导热凸起均为关于托盘中心对称布置的中心对称结构。


2.根据权利要求1所述的MPCVD装置用托盘，其特征在于：
所述托盘包括托盘本体、中心导热台及外侧导热环，
所述托盘本体的中心即为所述托盘中心，托盘本体具有用于放置沉积载体的支撑上侧，以使得沉积载体可放置在托盘上，托盘本体的朝向所述冷却台的下侧面即为所述托盘的下侧面，
所述托盘本体的下侧面于托盘本体中心处可拆装配有所述中心导热台，所述中心导热台向下凸出布置以形成所述中心导热凸起，所述中心导热台的下侧面即为所述中心导热凸起的下导热支撑面，
所述托盘本体的下侧面沿托盘本体径向于所述中心导热台外侧可拆装配有所述外侧导热环，外侧导热环向下凸出布置以形成所述外侧导热凸起，所述外侧导热环的下侧面即为所述外侧导热凸起的下导热支撑面，
所述中心导热台和外侧导热环均为关于所述托盘本体中心对称布置的中心对称结构。


3.根据权利要求2所述的MPCVD装置用托盘，其特征在于：所述托盘本体的下侧面于托盘本体中心位置处设有中心沉槽，所述中心导热台的上部可拆插接在所述中心沉槽中，以使得中心导热台可拆装配在所述托盘本体的下侧面。


4.根据权利要求2所述的MPCVD装置用托盘，其特征在于：所述外侧导热环沿托盘本体径向间隔布置有至少两个。


5.根据权利要求4所述的MPCVD装置用托盘，其特征在于：所述托盘本体的下侧面于可拆装配各外侧导热环的位置处分别设有环槽，各外侧导热环的上部一一对应可拆插接在相应环槽中，以使得外侧导热环可拆装配在所述托盘本体的下侧面。


6.根据权利要求1所述的MPCVD装置用托盘，其特征在于：所述外侧导热凸起沿托盘径向间隔布置有至少两个。


7.一种MPCVD装置，包括冷却台，冷却台上放置托盘，托盘用于放置沉积载体，其特征在于：
托盘具有朝向冷却台的下侧面，
托盘的下侧面上于托盘中心处设有向下凸出布置的中心导热凸起，
托盘的下侧面上设有至少一个环形的外侧导热凸起，外侧导热凸起向下凸出布置，外侧导热凸起沿托盘径向布置于所述中心导热凸起外侧，外侧导热凸起与中心导热凸起间隔布置，
所述中心导热凸起和外侧导热凸起分别具有下导热支撑面，以与所述冷却台导热支撑配合，
所述中心导热凸起和外侧导热凸起均为关于托盘中心对称布置的中心对称结构。


8.根据权利要求7所述的MPCVD装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫宁，吴啸，郭兴星，潘红星，
申请(专利权)人：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41