[发明专利]圆盘类零件一次性全表面沉积用工件驱动装置及气相沉积炉

说明书

本发明揭示了圆盘类零件一次性全表面沉积用工件驱动装置及气相沉积炉，包括至少一对配合支撑工件并驱动工件绕其中心轴自转的第一转盘和第二转盘，所述第一转盘和第二转盘绕各自的中心轴自转，并持续改变与工件的接触位置。本发明设计精巧，通过第一转盘和第二转盘配合支撑工件，并驱动工件自转，从而保证沉积过程中，能够实时改变工件与第一转盘和第二转盘的接触位置，避免工件的某一位置一直被遮挡，无法沉积成膜的问题，从而能够在一次沉积过程中实现工件的全表面沉积，并且保证沉积得到的膜层的均匀性，应用简单，膜层品质高。

技术领域

本发明涉及气相沉积设备领域，尤其是一种圆盘类零件一次性全表面沉积用工件驱动装置及气相沉积炉。

背景技术

化学气相淀积（CVD），指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。

CVD化学气相沉积炉是利用化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition）的原理，将参与化学反应的物质，加热到一定工艺温度，在真空泵抽气系统产生的引力作用下，引至沉积室进行反应、沉积，生成新的固态薄膜物质。

如附图1所示的化学气相沉积炉，通常包括反应室、加热体、进气口、出气口、衬底支架等几部分，进气口在反应室的底部或顶部或侧边上，出气口通常与之相对，为使气相沉积均匀，进气口常采用同心圆筒的方式，衬底支架对准进气口，但是工件放置在衬底支架上无法移动，只能对显露在真空环境中的区域进行沉积，且最终得到的膜层的均匀性相对较差。

为了改善镀膜的质量，也有一些化学气相沉积炉内具有转盘机构使每一只吊挂于吊具上或平躺于衬底支架上的待加工件进行公转和/或自转，以实现沉积的均匀性。

然而这些结构，对于需要进行全表面沉积的圆盘类工件无法适用，主要是由于：在沉积过程中，衬底支架或吊具与圆盘类零件或多或少存在一定的接触区域，而这些被遮挡的区域始终无法沉积成膜，如果要使这些区域沉积成膜，就必须停止沉积过程，调整工件在吊具或夹具上的位置使工件被遮挡的部分显露出来后，再进行沉积，无法实现一次性全表面沉积，操作繁琐。

并且，即使调整工件在衬底支架或吊具上的位置后，继续沉积时还会有其他区域被遮挡，这就造成被遮挡区域和未被遮挡区域的膜层厚度存在差异，导致最终沉积得到的薄膜仍然存在不均匀的问题，影响薄膜的品质。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，通过驱动工件绕其中心轴自转以持续改变与支撑器件的接触位置，从而提供一种能够一次性实现工件全表面沉积的圆盘类零件一次性全表面沉积用工件驱动装置以及一种采用上述工件驱动装置的气相沉积炉。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

圆盘类零件一次性全表面沉积用工件驱动装置，包括至少一对配合支撑工件并驱动工件绕其中心轴自转的第一转盘和第二转盘，工作时，所述第一转盘和第二转盘绕各自的中心轴自转，并持续改变与工件的接触位置。

优选的，所述第一转盘和第二转盘在与它们垂直的同一平面上的投影部分或全部重合，工作时，所述第一转盘和第二转盘绕它们的中心轴自转的方向相同且与工件的自转方向相反。

优选的，所述第一转盘和第二转盘为石墨转盘。

优选的，所述第一转盘和第二转盘的形状相同，它们均包括至少一个内凹于它们的圆周面且宽度相同的卡槽，所述卡槽包括具有深度差的浅槽区和深槽区。

优选的，所述第一转盘和第二转盘的尺寸相同且等高设置。

优选的，所述第一转盘和第二转盘中的一个为有动力转盘，另一个为无动力转盘。