[发明专利]一种改进的CVD设备、以及用改进的CVD设备实现共渗沉积铝硅涂层的制备方法

权利要求书

1.一种改进的CVD设备，由气源控制部件、沉积反应室、沉积温控单件、真空排气和压强控制部件组成；其特征在于：第一方面对沉积反应室进行了改进；第二方面对载气输运的硅源管路进行了改进，改进后称为反应气供气单元；

应用改进的CVD设备进行改进CVD工艺加工时，一区温度场进行化学气相沉积，二区温度场进行原位真空扩散退火；

反应气供气单元包括有载气装置（10）、保护气装置（20）、渗硅源容器（1）、载气通道和保护通道；

渗硅源容器（1）一方面通过AA管路（12）与BA管路（2）连接，渗硅源容器（1）另一方面通过AB管路（14）与载气装置（10）连接；渗硅源容器（1）中放置有硅源，渗硅源容器（1）放置在水浴锅（11）中，水浴锅（11）经感应线圈（15）加热；感应线圈（15）功率为100～350 W/220 V；AA管路（12）上安装有AA阀门（13）；保护气装置（20）与FA法兰盘（601）的右端沉头腔（601B）上的FC通孔（601C）之间连接有BA管路（2）；BA管路（2）上安装有BA阀门（21）和BB阀门（22）；BA阀门（21）与BB阀门（22）之间是AA管路（12）的一端；

改进CVD单元包括有沉积反应室（6）、4个法兰盘（601、602、603、604）、莫来石端盖、样品架（63）、坩埚（64）、FA热电偶（65）、FB热电偶（66）；

沉积反应室（6）的中心是空腔；空腔内放置有样品架（63）、坩埚（64）；样品架（63）上安装基体；坩埚（64）内放置渗铝剂；

沉积反应室（6）的前面板（6A）上安装有前组Mo-Si电阻加热棒（6A1）；

沉积反应室（6）的后面板（6B）上安装有后组Mo-Si电阻加热棒（6B1）；

Mo-Si电阻加热棒为阵列排布，能够单独的对一根Mo-Si电阻加热棒进行加热，从而实现对沉积反应室（6）的空腔内不同区域的温度调节，达到不同区域不同温度环境，故使得空腔内至少存在有一区和二区的温度场；

沉积反应室（6）的上面板（6C）上设有FA通孔（6C1）和FB通孔（6C2）；FA通孔（6C1）用于FA热电偶（65）的敏感端穿过，且置于二区；FB通孔（6C2）用于FB热电偶（66）的敏感端穿过，且置于一区；

沉积反应室（6）的右端是右端圆柱接头（6D），右端圆柱接头（6D）套接在FB法兰盘（602）的沉头圆环段（602B）上；

沉积反应室（6）的左端是左端圆柱接头，左端圆柱接头套接在FD法兰盘（604）的沉头圆环段（604B）；

FA法兰盘（601）的一端是连接盘（601A），FA法兰盘（601）的另一端是右端沉头腔（601B）；右端沉头腔（601B）内安装有FA莫来石端盖（61）；右端沉头腔（601B）上设有FC通孔（601C）、FD通孔（601D）；FC通孔（601C）用于安装BA管路（2）的另一端，BA管路（2）的一端连接在保护气装置（20）上；FD通孔（601D）用于安装推杆（5）；推杆（5）的一端顺次穿过FD通孔（601D）、FA莫来石端盖（61）上的通孔后螺纹连接在坩埚（64）的侧壁螺纹孔中；推杆（5）与坩埚（64）为螺纹连接；通过推杆（5）沿沉积反应室（6）的轴向平移来调节坩埚（64）在沉积反应室（6）的空腔中的位置；

FB法兰盘（602）的一端是连接盘（602A），FB法兰盘（602）的另一端是沉头圆环段（602B）；FB法兰盘（602）的连接盘（602A）与FA法兰盘（601）的连接盘（601A）通过螺钉与螺母的配合实现固定；FB法兰盘（602）的沉头圆环段（602B）套接在沉积反应室（6）的右端圆柱接头（6D）上；

FC法兰盘（603）的一端是连接盘（603A），FC法兰盘（603）的另一端是左端沉头腔（603B）；左端沉头腔（603B）内安装有FB莫来石端盖（62）；左端沉头腔（603B）上设有FE通孔（603C）；FE通孔（603C）用于安装CA管路（3）的另一端，CA管路（3）的一端连接在废气收集装置（30）上；

FD法兰盘（604）的一端是连接盘（604A），FD法兰盘（604）的另一端是沉头圆环段（604B）；FD法兰盘（604）的连接盘（604A）与FC法兰盘（603）的连接盘（603A）通过螺钉与螺母的配合实现固定；FD法兰盘（604）的沉头圆环段（604B）套接在沉积反应室（6）的左端圆柱接头上；

FA莫来石端盖（61）上设有FA阵列微孔（61A），以及供推杆（5）穿过的通孔；FA阵列微孔（61A）有利于保护气均匀的进入到沉积反应室（6）的内腔；

FB莫来石端盖（62）上设有FB阵列微孔（62A）；FB阵列微孔（62A）有利于沉积反应室（6）的内腔中的反应气匀速的被废气收集装置（30）收集；

沉积反应室（6）空腔的温度环境采用了设置在前面板（6A）上的前组Mo-Si电阻加热棒（6A1）和后面板（6B）上的后组Mo-Si电阻加热棒（6B1）来提供；Mo-Si电阻加热棒的功率为150 kW/380 V；

废气处理单元包括有废气收集装置（30）、机械泵（41）、收气通道；

CA管路（3）的一端安装在FC法兰盘（603）的左端沉头腔（603B）上的FE通孔（603C）上，CA管路（3）的另一端安装在废气收集装置（30）上，CA管路（3）上安装有CA阀门（31）、CB阀门（32），CA阀门（31）与CB阀门（32）之间安装有DA管路（4）的一端，DA管路（4）的另一端安装有机械泵（41）；DA管路（4）上安装有DA阀门（42）；

机械泵（41）用来对沉积反应室（6）及管道抽真空处理，降低沉积反应室（6）及管道内的含氧量；

废气收集装置（30）用来吸收制备过程中产生的污染性产物的溶液。