【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热丝化学气相沉积。更具体地，涉及一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置及方法。
技术介绍
1、化学气相沉积(chemical vapor deposition cvd)是利用气态或蒸汽态的物质在气相或气固界面上发生反应生成固态沉积物的过程。主要包括微波等离子体化学气相沉积、直流等离子体喷射化学气相沉积、热丝化学气相沉积等。其中，热丝化学气相沉积(hfcvd)是利用分子在加热的金属丝上发生催化分解反应，并在基底表面发生沉积、聚合，从而形成薄膜。热丝化学气相沉积加热装置包括热丝架，以及设置于所述热丝架的热丝，热丝有螺旋丝状、直热丝平行栅状、盘旋状等，通过统一控制通过所述热丝的电流大小调节温度场的强弱，实现膜层的均匀沉积。由于热丝形成均匀稳定的温度场，仅能整体调节温度场的强弱，导致膜层的反应过程是统一的，工件在温度均匀区沉积的膜层各种性能是一致的，现在装置不能在同一工件上实现不同性质的膜层。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置，利用该加热装置可在同一工件上实现不同性质的膜层。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置，包括：多根间隔设置的热丝，所述热丝用于形成温度场；
3、电源，具有多路独立供电的输出端，每一路的所述输出端的两个电极分别与对应的所述热丝的两端连接；
4、热丝架，用于支撑所述热丝，所述热丝架大体呈框架型结构，包括两根支撑杆，以及两端分别与所
5、多个弹性件，用于张紧所述热丝，所述弹性件的一端与所述第三杆固定连接，另一端与所述热丝连接。
6、可选地，所述电源的每一路输出端的输出电流均可在0～50a之间调节。
7、可选地，所述热丝的一端通过固定连接件与所述第一杆连接。
8、可选地，所述固定连接件包括径向方向开设有通孔的螺栓、套接于所述螺栓表面的绝缘部件，以及与所述螺栓配合的第一螺母，所述绝缘部件用于使所述固定连接件与所述第一杆之间形成绝缘状态，所述第一杆开设有安装孔，所述热丝的一端插入所述螺栓的通孔内，所述螺栓插入所述安装孔后与所述第一螺母连接，以使所述热丝的一端压紧于所述螺栓与所述绝缘部件之间，实现所述热丝的一端固定连接于所述第一杆。
9、可选地，所述绝缘部件包括两片由陶瓷材料制成的绝缘片，所述绝缘片包括片状的主体部和由所述主体部的中心位置凸起形成颈部，所述主体部的外径大于所述安装孔的孔径，所述颈部的外径小于所述安装孔的孔径，以使所述绝缘片的颈部插设于所述安装孔内，所述绝缘片的中心开设有贯穿所述主体部和颈部的中心孔，所述螺栓插设于所述中心孔内，两片所述绝缘片分别从所述第一杆的相对两面插设于所述安装孔内，以使所述螺栓与所述第一杆之间为绝缘状态。
10、可选地，所述固定连接件还包括与所述螺栓连接的第二螺母，所述电源输出端的电极位于所述第一螺母与第二螺母之间。
11、可选地，所述热丝的另一端通过滑动连接件与所述第二杆可滑动连接，所述滑动连接件与所述固定连接件的结构相同。
12、可选地，所述第一杆与所述第二杆形成的平面设置为水平面，所述第二杆与所述第三杆形成的平面与水平面之间具有夹角，以使所述热丝的另一端与所述滑动连接件紧密接触。
13、可选地，所述热丝架还包括位于所述第一杆远离所述第二杆一侧的第四杆，所述多个弹性件的一端分别交错设置的与所述第三杆和第四杆连接。
14、根据本专利技术的另一个方面，提供了一种利用上述热丝化学气相沉积加热装置的方法，包括：
15、将所述电源每一路输出端的两个电极分别连接于对应的所述热丝的两端；
16、调节所述电源的多路输出端，使多根所述热丝通过相同或不同大小的电流以形成温度场，以使衬底表面形成不同性质的膜层
17、本专利技术的有益效果如下：
18、本专利技术的一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置通过调节控制每根热丝的电流大小，可调节热丝产生的热量，从而控制温度场不同位置处的温度，得到各处温度可以调节的，具有各处不同温度的温度场，进而实现在工件不同区域沉积形成不同性能的膜层。
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1.一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述电源的每一路输出端的输出电流均可在0～50A之间调节。
3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述热丝的一端通过固定连接件与所述第一杆连接。
4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述固定连接件包括径向方向开设有通孔的螺栓、套接于所述螺栓表面的绝缘部件，以及与所述螺栓配合的第一螺母，所述绝缘部件用于使所述固定连接件与所述第一杆之间形成绝缘状态，所述第一杆开设有安装孔，所述热丝的一端插入所述螺栓的通孔内，所述螺栓插入所述安装孔后与所述第一螺母连接，以使所述热丝的一端压紧于所述螺栓与所述绝缘部件之间，实现所述热丝的一端固定连接于所述第一杆。
5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述绝缘部件包括两片由陶瓷材料制成的绝缘片，所述绝缘片包括片状的主体部和由所述主体部的中心位置凸起形成颈部，所述主体部的外径大于所述安装孔的孔径，所述颈部的外径小于所述安装孔的孔径，以使所述绝缘片的颈部插设于所述安装孔内，所
6.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述固定连接件还包括与所述螺栓连接的第二螺母，所述电源输出端的电极位于所述第一螺母与第二螺母之间。
7.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述热丝的另一端通过滑动连接件与所述第二杆可滑动连接，所述滑动连接件与所述固定连接件的结构相同。
8.根据权利要求7所述的加热装置，其特征在于，所述第一杆与所述第二杆形成的平面设置为水平面，所述第二杆与所述第三杆形成的平面与水平面之间具有夹角，以使所述热丝的另一端与所述滑动连接件紧密接触。
9.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述热丝架还包括位于所述第一杆远离所述第二杆一侧的第四杆，所述多个弹性件的一端分别交错设置的与所述第三杆和第四杆连接。
10.一种利用如权利要求1～9任一项所述加热装置进行化学气相沉积的方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种温度场可调的热丝化学气相沉积加热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述电源的每一路输出端的输出电流均可在0～50a之间调节。
3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述热丝的一端通过固定连接件与所述第一杆连接。
4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述固定连接件包括径向方向开设有通孔的螺栓、套接于所述螺栓表面的绝缘部件，以及与所述螺栓配合的第一螺母，所述绝缘部件用于使所述固定连接件与所述第一杆之间形成绝缘状态，所述第一杆开设有安装孔，所述热丝的一端插入所述螺栓的通孔内，所述螺栓插入所述安装孔后与所述第一螺母连接，以使所述热丝的一端压紧于所述螺栓与所述绝缘部件之间，实现所述热丝的一端固定连接于所述第一杆。
5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述绝缘部件包括两片由陶瓷材料制成的绝缘片，所述绝缘片包括片状的主体部和由所述主体部的中心位置凸起形成颈部，所述主体部的外径大于所述安装孔的孔径，所述颈部的外径小于所述安装孔的孔径，以使所述绝缘片的颈部插设于所述安装孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晋允，赵世柯，魏晶慧，李安，于文杰，梁晓峰，瞿波，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十二研究所，
类型：发明
国别省市：
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