[发明专利]一种进气结构及等离子体工艺设备

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体工艺设备技术领域，具体涉及一种进气结构及等离子体工艺设备。

背景技术

在等离子体工艺设备中，所用的进气结构具有多种形式，设计合理进气结构形式，对于等离子工艺的均匀性和稳定性有着重要的作用。不锈钢金属管进气结构是等离子刻蚀、沉积等工艺中常见的进气结构，容易产生电气短路，造成等离子体熄灭或局部结构打火等现象发生，并且这种结构物理特性的场对称性比较差，容易产生循环波动的物理场，例如流场、热场或电磁场等等，从而影响等离子体工艺的均匀性与可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进气结构，提高等离子体工艺的均匀性和稳定性。

本发明的另一目的在于提供一种等离子体工艺设备。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种进气结构，包括不锈钢进气管及设置在所述不锈钢进气管下方的圆柱形的匀气筒，所述匀气筒包括筒身及设置在所述筒身上端的台阶结构，所述匀气筒下端为封闭的，所述匀气筒的筒身上均匀分布若干匀气孔。

上述方案中，所述匀气筒的内径为5～980mm，所述匀气筒的筒身的外径为8～1000mm，所述台阶结构的外径为10～1200mm，所述台阶结构的外径大于所述匀气筒的筒身的外径；所述匀气筒的高度为10～1000mm，其中，所述台阶结构的高度为5～500mm。

上述方案中，所述匀气筒由绝缘材料制成，所述绝缘材料为聚四氟、陶瓷、聚碳酸酯或石英。

上述方案中，所述匀气筒的耐温范围为-300～3000℃。

上述方案中，所述匀气筒的筒身上均匀分布2～1000000个匀气孔。

上述方案中，所述匀气筒的筒身上均匀分布1～10000行匀气孔。

上述方案中，所述匀气孔的直径为0.05～100mm。

一种等离子体工艺设备，包括腔室和进气结构，所述进气结构设置在所述腔室的上端；所述进气结构包括不锈钢进气管及与设置在所述不锈钢进气管下方的圆柱形的匀气筒，所述匀气筒包括筒身及设置在所述筒身上端的台阶结构，所述匀气筒下端为封闭的，所述匀气筒的筒身上均匀分布若干匀气孔；所述腔室的上盖设有台阶孔，所述台阶孔与所述匀气筒上端的台阶结构相配合。

上述方案中，所述不锈钢进气管与所述腔室的上盖法兰联接，所述法兰联接采用橡胶圈密封或刀口法兰联接。

上述方案中，所述匀气筒由绝缘材料制成，所述绝缘材料为聚四氟、陶瓷、聚碳酸酯或石英。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的进气结构应用于等离子体工艺设备，可以减小或避免由于结构不对称，引起的等离子体启辉不均匀或局部打火现象的出现；由于本发明的进气结构避开了等离子体启辉的范围，不会对电磁场的分布造成影响，可以提高等离子体的均匀性和稳定性；并且，在等离子体启辉条件下，本发明的进气结构没有放气现象，可以保持真空腔室对真空度的要求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的进气结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的等离子体工艺设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本实施例提供一种进气结构，包括不锈钢进气管1及设置在不锈钢进气管1下方的圆柱形的匀气筒2，匀气筒2包括筒身21及设置在筒身21上端的台阶结构22，匀气筒2下端为封闭的，匀气筒2的筒身21上均匀分布1～10000行、2～1000000个匀气孔23，匀气孔23的直径为0.05～100mm。匀气筒2由绝缘材料制成，绝缘材料为聚四氟、陶瓷、聚碳酸酯或石英。匀气筒2的材料的耐温范围为-300～3000℃。

匀气筒2的内径为5～980mm，匀气筒2的筒身21的外径为8～1000mm，台阶结构22的外径为10～1200mm，台阶结构22的外径大于匀气筒2的筒身21的外径；匀气筒2的高度为10～1000mm，其中，台阶结构22的高度为5～500mm。

具体地，本实施例中，匀气筒的筒身上均匀分布2行共24个匀气孔，匀气孔的直径为2mm。