PECVD设备的加热系统、加热控制方法及PECVD设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111979530A(43)申请公布日2020.11.24(21)申请号202010885351.0(22)申请日2020.08.28(71)申请人湖南红太阳光电科技有限公司地址410205湖南省长沙市高新开发区桐梓坡西路586号(72)发明人朱辉刘帅肖洁吴得轶张春成赵志然(74)专利代理机构湖南兆弘专利事务所(普通合伙)43008代理人戴玲(51)Int.Cl.C23C16/46(2006.01)C23C16/52(2006.01)C23C16/50(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图8页(54)发明名称PECVD设备的加热系统、加热控制方法及PECVD设备(57)摘要本发明公开了一种PECVD设备的加热系统、加热控制方法及PECVD设备。加热系统包括炉体和半导体加热单元，炉体包括炉壳、炉体保温层、炉丝、反应管和媒介管道，半导体加热单元的热端设有热媒输出管和热媒输入管且冷端设有冷媒输出管和冷媒输入管，媒介管道设于炉丝与反应管之间，热媒输出管和热媒输入管分别与媒介管道的两端连接，冷媒输出管和冷媒输入管分别与媒介管道的两端连接。方法包括一次镀膜、主动降温、二次镀膜，利用半导体冷端冷媒主动对反应管吸热降温。设备包括预热箱和上述加热系统，预热箱内设有第一热媒管道，其两端分别与热媒输出管和热媒输入管连接。本发明采用半导体一个热源实现多种加热循环回路和多种冷却循环回路。CN111979530ACN111979530A权利要求书1/2页1.一种PECVD设备的加热系统，其特征在于，包括炉体(7)和半导体加热单元(1)，所述炉体(7)包括炉壳(71)、炉体保温层(72)、炉丝(73)、反应管(74)和媒介管道(9)，所述炉体保温层(72)套于炉壳(71)内，所述反应管(74)套于炉体保温层(72)内，所述炉丝(73)缠绕在反应管(74)的外周，所述半导体加热单元(1)的热端设有热媒输出管(11)和热媒输入管(12)且冷端设有冷媒输出管(13)和冷媒输入管(14)，所述媒介管道(9)设于炉丝(73)与反应管(74)之间或者设于反应管(74)内，所述热媒输出管(11)和热媒输入管(12)分别与媒介管道(9)的入口和出口连接，所述冷媒输出管(13)和冷媒输入管(14)分别与媒介管道(9)的入口和出口连接。2.根据权利要求1所述的PECVD设备的加热系统，其特征在于，所述热媒输出管(11)与媒介管道(9)的入口之间设有补热剂支管(44)，所述冷媒输出管(13)与媒介管道(9)的入口之间设有补冷剂支管(45)。3.根据权利要求1所述的PECVD设备的加热系统，其特征在于，所述热媒输出管(11)与媒介管道(9)的入口之间设有第一热媒开关(91)，所述冷媒输出管(13)与媒介管道(9)的入口之间设有第一冷媒开关(92)；所述热媒输入管(12)与媒介管道(9)的出口之间设有第二热媒开关(93)，所述冷媒输入管(14)与媒介管道(9)的出口之间设有第二冷媒开关(94)。4.根据权利要求1至3任意一项所述的PECVD设备的加热系统，其特征在于，所述炉壳(71)的外周设有第一冷媒管道(41)，所述第一冷媒管道(41)的入口和出口分别与冷媒输出管(13)和冷媒输入管(14)连接。5.根据权利要求4所述的PECVD设备的加热系统，其特征在于，所述第一冷媒管道(41)设置多根，各第一冷媒管道(41)沿周向呈环形布置，且各第一冷媒管道(41)相互平行，各第一冷媒管道(41)的入口连接一个炉体冷媒总入口(411)，各第一冷媒管道(41)的出口连接一个炉体冷媒总出口(412)，所述炉体冷媒总入口(411)低于炉体冷媒总出口(412)。6.根据权利要求1至3任意一项所述的PECVD设备的加热系统，其特征在于，所述炉体(7)的两端设有密封法兰(8)，所述密封法兰(8)内设有环形冷媒管道(81)，所述环形冷媒管道(81)的入口与冷媒输出管(13)连接，且出口与冷媒输入管(14)连接。7.一种基于权利要求1至6任意一项所述的PECVD设备的加热系统的加热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、一次升温：将冷媒输出管(13)与媒介管道(9)入口切断，将冷媒输入管(14)与媒介管道(9)出口切断，将热媒输出管(11)与媒介管道(9)入口接通，将热媒输入管(12)与媒介管道(9)出口接通，半导体加热单元(1)热端的热媒输出管(11)输出的热媒流经媒介管道(9)对反应管(74)内的石墨舟(5)加热，同时对炉丝(73)加热，进行第一种工艺；S2、主动降温：将热媒输出管(11)与媒介管道(9)入口切断，将热媒输入管(12)与媒介管道(9)出口切断，停止对炉丝(73)加热，将冷媒输出管(13)与媒介管道(9