[发明专利]一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置

权利要求书

1.一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，包括桶的外壁通过阳极接地线（4）与地线相连接而形成阳极（3）、设置在桶内部的阴极（7）和阴极支架（10），所述的阴极支架（10）将阴极（7）支撑在桶内，桶状外壁的进气盖（13）设有气体进气口（1），进气口（1）设置在进气盖（13）上的凸出圆锥上方接近圆锥顶的位置，

其特征在于：所述的进气盖（13）和阴极（7）之间设有石英盖（6），石英盖（6）上的凸出圆锥（62）的形状大小与进气盖（13）凸出的圆锥相同；石英盖（6）的外径比进气盖（13）的外径小；所述的石英盖（6）盖子的外沿环状平板部分上设有孔。

2.如权利要求1所述的用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所得的阴极（7）内设有射频冷等离子体阴极导线（8），阴极导线（8）与阴极（7）的接触点大于或等于4个，且阴极导线（8）在阴极（7）内壁分布均匀。

3.如权利要求1所述的用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的阳极（3）内表面设有上下两个桶状聚四氟乙烯（5），使得没有被遮住的外壁内表面与阴极（7）的高度相等，确保阴极（7）和阳极（3）的高度一致。

4.如权利要求1所述的用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的阴极（7）的外径同阳极（3）的外径比例为3：5，所述进气盖（13）中圆锥的内表面与凸出圆锥（62）的外表面之间的距离等于阴极（7）和阳极（3）的距离。

5.如权利要求1至4所述的任一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的进气口（1）为四个，对称分布在进气盖（13）上，所述的进气盖（13）还设有两个对称分布的观察窗（2）。

6.如权利要求1至4所述的任一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的阴极（7）设有夹层，夹层内部可通入冷却水。

7.如权利要求1至4所述的任一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述阴极（7）外表面和阳极（3）的内表面覆盖有氮化硅涂层，阳极极接地线（4）与桶壁的接触点的高度和阴极导线（8）与阴极接触点的高度一致，都在阴极（7）的中间位置的高度上。

8.如权利要求1至4所述的任一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的石英盖（6）盖子的外沿环状平板部分上的孔直径为3mm-5mm的孔，两个相邻孔之间圆心的距离是孔直径的两倍，石英盖（6）的外径为34 CM，进气盖（13）的外径为40CM，石英盖（6）的下表面还设有一个外径与凸出圆锥（62）外径相同的实心圆柱体（61），使实心圆柱体（61）塞着阴极（7）的上口。

9.如权利要求1至4所述的任一种用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的阴极支架（10）设有三个孔，分别为冷却水进口（11）、冷却水出口（12）和阴极导线（8）通过的孔，阴极支架（10）由聚四氟乙烯制成，阴极支架（10）的聚四氟乙烯圆盘上外沿部分隆起而成杯状，用于固定住阴极（7）。

10.如权利要求9所述的用于生产硅及氮化硅纳米颗粒的装置，其特征在于：所述的桶状外壁的底部内表面上焊接有三根钢杆（15），三根钢杆（15）插进阴极支架（10）的孔中，起到固定阴极支架（10）的作用，桶状外壁的底部还有一个出气口（14），出气口（14）与颗粒收集器连接，桶底部设有循环冷却水进口（11）、循环冷却水出口（12）的孔，桶底部还有个凸出部分与法兰盘式真空电极（9）结合密封在一起，阴极接线（16）通过真空电极（9）与射频等离子体发生器阴极导线（8）相连接。