一种超高真空束源炉坩埚除气装置.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CN111534797A(43)申请公布日2020.08.14(21)申请号202010448802.4(22)申请日2020.05.25(71)申请人中国科学院上海技术物理研究所地址200083上海市虹口区玉田路500号(72)发明人陈建新金博睿徐志成(74)专利代理机构上海沪慧律师事务所31311代理人郭英(51)Int.Cl.C23C14/24(2006.01)C23C14/26(2006.01)F04B37/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种超高真空束源炉坩埚除气装置(57)摘要本发明公开了一种超高真空束源炉坩埚除气装置，该装置包括：在真空腔室上通过第一刀口法兰与真空规管上的第五刀口法兰连接，通过第二刀口法兰与闸板阀上的第六刀口法兰连接，通过第三和第四刀口法兰分别安装2台束源炉上的第九刀口法兰连接。在闸板阀上通过第七刀口法兰与真空泵上的第八刀口法兰连接。该装置结构简单，在暴露大气后能快速恢复到超高真空度，束源炉装卸简单，极大地提高了束源炉坩埚除气的工作效率。CN111534797ACN111534797A权利要求书1/1页1.一种超高真空束源炉坩埚除气装置，包括：真空腔室(1)、真空规管(2)、闸板阀(3)、真空泵(4)、束源炉(5)，其特征在于:所述的真空腔室(1)上的第一刀口法兰(1-3)与真空规管(2)上的第五刀口法兰(2-1)用螺栓相连，真空腔室(1)上的第二刀口法兰(1-4)与闸板阀(3)上的第六刀口法兰(3-1)用螺栓相连，闸板阀(3)上的第七刀口法兰(3-2)与真空泵(4)顶部上的第八刀口法兰(4-1)用螺栓相连，二台束源炉(5)上台第九刀口法兰(5-1)分别与真空腔室(1)中的束源炉除气室(1-1)上的第三刀口法兰(1-1-1)和束源炉储存室(1-2)上的第四刀口法兰(1-2-1)用螺栓相连。2.根据权利要求1所述的超高真空束源炉坩埚除气装置，其特征在于:所述真空腔室(1)是由不锈钢制成，外观呈圆桶状中间有空洞圆柱体，所述圆柱体上半部一侧连接束源炉除气室(1-1)；另一侧连接束源炉储存室(1-2)，所述圆柱体下半部分一侧与连接有束源炉除气室(1-1)的同侧连接第一刀口法兰(1-3)，所述圆柱体底面连接第二刀口法兰(1-4)。所述束源炉除气室(1-1)由不锈钢制成，外观呈圆桶状中间有空洞圆柱体，所述圆柱体另一端焊接第三刀口法兰(1-1-1)；所述束源炉储存室(1-2)由不锈钢制成，外观呈圆桶状中间有空洞圆柱体，所述圆柱体另一端焊接第四刀口法兰(1-2-1)。3.根据权利要求1所述的超高真空束源炉坩埚除气装置，其特征在于:所述真空规管(2)一端焊接灯丝接线柱；另一端焊有第五刀口法兰(2-1)。所述灯丝接线柱与真空规管(2)内部真空端灯丝相连。4.根据权利要求1所述的超高真空束源炉坩埚除气装置，其特征在于:所述闸板阀(3)是由不锈钢制成，所述阀体上下两侧各焊有第六刀口法兰(3-1)和第七刀口法兰(3-2)。5.根据权利要求1所述的超高真空束源炉坩埚除气装置，其特征在于:所述真空泵(4)的顶部焊有第八刀口法兰(4-1)。6.根据权利要求1所述的超高真空束源炉坩埚除气装置，其特征在于:所述束源炉(5)焊有第九刀口法兰(5-1)，所述第九刀口法兰(5-1)不与束源炉(5)焊接的一端中间有由钽材料制作成的用于放置坩埚的圆桶状腔室。2CN111534797A说明书1/3页一种超高真空束源炉坩埚除气装置技术领域[0001]本发明涉及真空腔体技术领域，特别是涉及一种利用超高真空环境的束源炉除气装置。背景技术[0002]在真空环境下，利用束源炉中的电阻丝加热可以从束源炉坩埚中蒸发出金属材料，从而实现薄膜材料或芯片金属电极的制备。束源炉已成为半导体材料、芯片金属电极制备的核心部件。然而，新的束源炉或者坩埚在使用时自身携带的杂质很可能会对高纯金属造成污染。因此，在新的束源炉或者坩埚使用之前需要进行高温除气。若将新的束源炉或者坩埚直接放入工艺设备进行除气，会导致系统本底真空度变差，并且存在污染工艺设备的风险，同时反复拆卸束源炉坩埚也会使工艺设备多次暴露大气，每次系统暴露于大气之后都需要对腔体进行长时间的烘烤，以去除在腔体暴露大气时腔壁上粘附的水气和其他有机气体，从而使腔体回到超高真空的环境，因此大大降低了工艺设备的利用效率，显然将束源炉或坩埚直接置入工艺设备中除气这个方法并不可取。为此希望能实现一个超高真空环境的腔体对束源炉坩埚进行除气，并希望腔体结构简单，利于超高真空环境高效率恢复和束源炉坩埚的快捷装卸。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种在超高真空环境下对束源炉坩埚除气的装置，以解决上述现存在的问题，使超高真