制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐制造技術

本實用新型專利技術公開了一種制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，其中爐體設于相變保護套內，在爐體與相變保護套之間填充有相變保溫介質形成相變保溫層。所述相變保溫介質為有機相變保溫介質或無機相變保溫介質。所述有機相變保溫介質為石蠟、脂肪酸、高密度乙烯或多元醇。所述無機相變保溫介質為結晶水合鹽。本實用新型專利技術可有效抑制氣相沉積爐因各種原因造成的殼體短時升溫，結構簡單易于實施。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐
本技術涉及制備熱解氮化硼制品的設備的
，具體地說是一種制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐。
技術介紹
熱解氮化硼(簡稱PBN)具有純度高、無毒、耐高溫、耐酸堿、耐鹽及耐有機溶劑、性質穩定；在高溫下與絕大多數熔融金屬、半導體材料不潤濕、不反應；電絕緣性能好和高溫下無雜質揮發；抗熱震性優異、熱導性好和熱膨脹系數低；電阻高、介電強度高、介電常數小、磁損耗正切低并且具有良好的透微波和紅外線性能等等諸多優點。被廣泛用作半導體單晶及III -V族化合物合成用的坩堝、基座；原位合成砷化鎵、磷化銦、磷化鎵等單晶的液封直拉法系列坩堝；分子束外延(MBE)用的系列坩堝；垂直梯度凝固法(VGF)、垂直布氏(VB) 法系列坩堝；熱解氮化硼/熱解石墨(PBN/PG)復合加熱器涂層；高溫絕緣流體噴嘴；石墨加熱器絕緣涂層；金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)系統絕緣板；異形坩堝及異形石墨件涂層；晶片退火工藝用復合加熱器等等。氣相沉積爐是制備熱解氮化硼制品的核心設備。為了達到熱解氮化硼的高溫反應條件，確保制備高純度熱解氮化硼制品，氣相沉積爐內的溫度會持續保持在1800 2000°C。氣相沉積爐的外殼為鋼材料制成，鋼質外殼內具有碳纖維或陶瓷等高性能隔熱保溫材料構成的保溫隔熱層，從而保證了氣相沉積爐的沉積腔內足夠的反應溫度，同時也限制了外殼的表面溫度，避免溫度過高而造成人員傷害或設備損壞等安全事故。一般來說，要求外殼表面溫度不超過50°C。外殼一般為夾層結構，采用循環冷卻水的方式進行降溫。但在生產過程中，經常會出現用電超負荷或其他原因造成短時斷電或冷卻水循環設備故障等原因，使循環冷卻水短時中斷而引發因短時降溫中斷造成設備損壞。有鑒于上述現有的氣相沉積爐存在的諸多問題，本技術的設計人依靠多年的工作經驗和豐富的專業知識積極加以研究和創新，最終研發出一種制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，可有效抑制氣相沉積爐因各種原因造成的短時升溫，結構簡單易·于實施。
技術實現思路
為了解決現有技術中存在的上述問題，本技術提供了一種制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，可有效抑制氣相沉積爐因各種原因造成的短時升溫，結構簡單易于實施。為了解決上述技術問題，本技術采用了如下技術方案制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，其中爐體設于相變保護套內，在爐體與相變保護套之間填充有相變保溫介質形成相變保溫層。進一步，所述相變保溫介質為有機相變保溫介質或無機相變保溫介質。進一步，所述有機相變保溫介質為石蠟、脂肪酸、高密度乙烯或多元醇。進一步，所述無機相變保溫介質為結晶水合鹽。進一步，所述爐體由內至外依次為具有沉積腔的石墨筒、加熱器、保溫隔熱層和具有夾層的外殼。進一步，所述保溫隔熱層為碳纖維或陶瓷材料制成。與現有技術相比，本技術的有益效果在于本技術的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐通過在爐體外側設置相變保護套并在爐體與相變保護套之間填充相變保溫介質，通過相變過程吸收大量的熱能來抑制爐體溫度的上升。本技術不但可以有效抑制氣相沉積爐因各種原因造成的短時升溫，并且結構簡單易于實施。附圖說明圖I為本技術的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐的剖面結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本技術作進一步詳細描述，但不作為對本技術的限定。圖I為本技術的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐的結構剖圖。如圖I所示，制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，爐體由內至外依次為具有沉積腔101的石墨筒I、加熱器2、碳纖維或陶瓷材料制成的保溫隔熱層3和具有夾層的外殼4。爐體設于相變保護套5內，在爐體與相變保護套 5之間填充有形成相變保溫層的相變保溫介質6。本技術優選采用60 90°C發生固液轉變的相變保溫介質。可以有效抑制爐體的外殼非正常升溫。且易于實施，可反復使用。 外殼4內的夾層中通入循環冷卻水進行降溫。外殼4上具有循環冷卻水出、入口(圖中未示出)。爐蓋由外層的鋼質殼體7和內層的保溫隔熱層8構成。同樣，外層的鋼質殼體7也為夾層結構，夾層內入循環冷卻水進行降溫。其上設有循環冷卻水出、入口(圖中未示出)。石墨筒I上設有石墨蓋9。爐體上具有原料進氣口 11。爐蓋上具有出氣口 10。圖中未示出的氣相沉積爐應有的其他部件在現有技術中均可得知，在此不在贅述。作為本實施例的優選，相變保溫介質為有機相變保溫介質或無機相變保溫介質。 其中有機相變保溫介質為石蠟、脂肪酸、高密度乙烯或多元醇。無機相變保溫介質為結晶水合鹽。以上實施例僅為本技術的示例性實施例，不用于限制本技術，本技術的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本技術的實質和保護范圍內，對本技術做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本技術的保護范圍內。權利要求1.制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，其特征在于，其中爐體設于相變保護套內，在爐體與相變保護套之間填充有相變保溫介質形成相變保溫層。2.根據權利要求I所述的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，其特征在于，所述相變保溫介質為有機相變保溫介質或無機相變保溫介質。3.根據權利要求2所述的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，其特征在于，所述有機相變保溫介質為石蠟、脂肪酸、高密度乙烯或多元醇。4.根據權利要求2所述的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，其特征在于，所述無機相變保溫介質為結晶水合鹽。5.根據權利要求I所述的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，其特征在于，所述爐體由內至外依次為具有沉積腔的石墨筒、加熱器、保溫隔熱層和具有夾層的外殼。6.根據權利要求5所述的制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，其特征在于，所述保溫隔熱層為碳纖維或陶瓷材料制成。專利摘要本技術公開了一種制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，其中爐體設于相變保護套內，在爐體與相變保護套之間填充有相變保溫介質形成相變保溫層。所述相變保溫介質為有機相變保溫介質或無機相變保溫介質。所述有機相變保溫介質為石蠟、脂肪酸、高密度乙烯或多元醇。所述無機相變保溫介質為結晶水合鹽。本技術可有效抑制氣相沉積爐因各種原因造成的殼體短時升溫，結構簡單易于實施。文檔編號C23C16/44GK202786416SQ20122042919公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日專利技術者何軍舫, 王軍勇 申請人:北京博宇半導體工藝器皿技術有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
制備熱解氮化硼制品用的具有相變保溫層的氣相沉積爐，由爐體和爐蓋構成，其特征在于，其中爐體設于相變保護套內，在爐體與相變保護套之間填充有相變保溫介質形成相變保溫層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：何軍舫，王軍勇，
申請(專利權)人：北京博宇半導體工藝器皿技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：