一种在真空状态下对测温镜片更换的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种在真空状态下对测温镜片更换的装置,包括炉体，所述炉体形成炉体腔室；三通支架，其第一端安装测温镜片，第二端与炉体腔室连通；隔离元件，其安装在所述三通支架的第二端，该隔离元件能够打开或关闭，该隔离元件关闭时将测温镜片从炉体腔室中隔离出来，以形成包含测温镜片的高温观察窗腔室；充排气机构，其与三通支架的第三端连接。本实用新型专利技术通过设置三通支架和隔离元件，将包含测温镜片的高温观察窗腔室从炉体腔室中隔离出来，在不影响温度测量的情况下，有效的避免了长晶关键时期因高温观察窗测温镜片受污染造成对长晶温度控制精度的影响，使得晶体在生长的关键时期得到精确有效控制。

【技术实现步骤摘要】
一种在真空状态下对测温镜片更换的装置
本技术涉及一种在真空状态下对测温镜片更换的装置，属于碳化硅生产制备的

技术介绍
目前，PVT法(物理气相传输法)是生长碳化硅单晶最成熟的方法。在PVT法碳化硅单晶生长过程中，通常采用碳化硅源粉做原料，其生长装置由石墨坩埚和在坩埚外部包裹的多孔绝缘石墨保温层组成。碳化硅单晶生长过程中，生长室内温度会达到2400℃，甚至更高。为实现对炉内温度的精确控制，只能对生长坩埚顶部或底部进行红外测温并加以控制。而碳化硅源粉和石墨坩埚在如此高温下容易在其表面形成大量碳粉尘，石墨保温层也会产生更多的粉尘甚至颗粒。随内部气体的流动随处扩散，飘落在炉体顶部或底部的测温孔镜片上，在镜片上堆积至一定程度后对测温光路径形成一定阻碍，严重影响对炉膛内部温度的精确测量，继而影响长晶控制模式中最直接的温度控制模式在晶体生长控制过程中的实施。目前，PVT法(物理气相传输法)生长碳化硅单晶均采用中频电磁感应加热电源，其加热控制方式有电流控制、功率控制和温度控制三种模式。而长晶中最关键的是对其温度的控制，但现常用的是电流和功率两种控制方式间接的控制生长室内温度。此方式生长过程中可变性较大，且批量生产统一性差，严重制约着此产业的规模化和自动化生产。而采用温度控制模式，测温精度是制约控制精度的最关键因素，主要表现在测温光线路径的污染上。且采用高温自蔓延合成法制备碳化硅粉料中也存在同样的在制备工艺过程中测温镜片受污染的问题。现有技术CN206244922U中公开了一种提高碳化硅单晶生长过程中温度测量准确性的装置，包括：吹扫器、法兰、玻璃视窗、测温孔和红外测温仪，所述吹扫器固定于测温孔处的法兰内侧，所述法兰位于测温孔的上方，所述玻璃视窗位于所述法兰上侧，所述红外测温仪位于所述玻璃视窗上方并与测温孔相对应，其中：所述吹扫器包括：带气孔的圆环形管路和进气管，所述圆环形管路两端各连一支进气管，所述进气管一端连接圆环形管路，另一端贯穿所述法兰与外部的进气管路相连，所述气孔位于所述圆环形管路内侧管壁，其开孔方向与水平面夹角范围为0-90度，用于使气体直接吹扫玻璃视窗内侧表面，产生的气流阻止粉尘向视窗方向运动，保证视窗内表面的洁净度。但是该专利技术中的吹扫器会影响碳化硅单晶生长过程中的真空状态，且该技术不涉及对受污染测温镜片进行更换。而本申请的技术方案是涉及在碳化硅晶体生长过程中可对受污染的高温观察测温镜片进行更换的装置。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种在真空状态下对测温镜片进行更换的装置，该装置通过设置隔离元件，可方便对测温镜片进行更换，可实现在真空状态下对测温镜片更换，且对碳化硅生产环境影响极小。本申请采用的技术方案如下：一种在真空状态下对测温镜片进行更换的装置，包括：炉体,所述炉体形成炉体腔室；三通支架，其第一端安装测温镜片，第二端与所述炉体腔室连通；隔离元件，其安装在所述三通支架的第二端上，该隔离元件能够打开或关闭，该隔离元件关闭时将测温镜片从炉体腔室中隔离出来，以形成包含测温镜片的高温观察窗腔室；充排气机构，其与所述三通支架的第三端连接。优选的，所述隔离元件为超高真空手动插板阀。优选的，该装置还包括连接管，连接管一端连接到炉体腔室，另一端与三通支架的第二端连接。优选的，所述三通支架为一变径正三通。优选的，所述变径正三通的第一端与测温镜片的上下面结合处均配设有凹槽，凹槽内装有O型密封圈。O型密封圈的设置用于将炉体的空气与大气隔断。优选的，所述三通支架安装在炉体的顶部。优选的，所述充排气机构包括辅助真空泵、真空规和放气阀，辅助真空泵、真空规和放气阀分别通过管路与高温观察窗腔室连接，高温观察窗腔室与辅助真空泵连接的管路上安装有气动挡板阀。优选的，所述真空规为电阻规。电阻规用于检测高温观察窗腔室的真空情况。优选的，所述炉体腔室连接主真空泵，主真空泵用于保证长晶过程中炉体的真空状态。优选的，所述炉体的外部套有中频感应线圈。中频感应线圈通电后对炉体进行加热。中频感应线圈的电源控制方式有温度控制、电流控制和功率控制。在碳化硅生长过程中的控温阶段采用温度控制方式，在非控温阶段采用电流控制或功率控制。本申请的有益效果为：(1)本技术通过设置三通支架和隔离元件，将包含测温镜片的高温观察窗腔室从炉体腔室中隔离出来，并利用充排气机构对高温观察窗腔室充压或抽真空，在不影响温度测量的情况下，有效的避免了长晶关键时期因高温观察窗测温镜片受污染造成对长晶温度控制精度的影响，使得晶体在生长的关键时期得到精确有效控制，避免了因测温不准，而无法使用中频加热电源温度控制模式的缺点。(2)采用本本技术的装置可完美实现在碳化硅晶体生长或碳化硅粉料合成过程中对测温镜片进行更换，不仅操作简便，且对碳化硅生产环境影响极小。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本技术的在真空状态下对测温镜片进行更换装置的示意图；图2为本技术的装置中镜片支架的示意图；其中，1、炉体腔室；2、连接管；3、超高真空手动插板阀；4、三通支架；401、第一端；402、第二端；403、第三端；5、测温镜片；6、真空规；7、气动挡板阀；8、辅助真空泵；9、放气阀；10、主真空泵。具体实施方式下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在真空状态下对测温镜片更换的装置，其特征在于，包括:/n炉体,所述炉体形成炉体腔室；/n三通支架，其第一端安装测温镜片，第二端与所述炉体腔室连通；/n隔离元件，其安装在所述三通支架的第二端上，该隔离元件能够打开或关闭，该隔离元件关闭时将测温镜片从炉体腔室中隔离出来，以形成包含测温镜片的高温观察窗腔室；/n充排气机构，其与所述三通支架的第三端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种在真空状态下对测温镜片更换的装置，其特征在于，包括:
炉体,所述炉体形成炉体腔室；
三通支架，其第一端安装测温镜片，第二端与所述炉体腔室连通；
隔离元件，其安装在所述三通支架的第二端上，该隔离元件能够打开或关闭，该隔离元件关闭时将测温镜片从炉体腔室中隔离出来，以形成包含测温镜片的高温观察窗腔室；
充排气机构，其与所述三通支架的第三端连接。


2.根据权利要求1所述的在真空状态下对测温镜片更换的装置，其特征在于，所述隔离元件为超高真空手动插板阀或超高真空手动球阀。


3.根据权利要求1所述的在真空状态下对测温镜片更换的装置，其特征在于，还包括连接管，所述连接管一端连接到炉体腔室，另一端与三通支架的第二端连接。


4.根据权利要求1所述的在真空状态下对测温镜片更换的装置，其特征在于，所述三通支架为一变径正三通。


5.根据权利要求4所述的在真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，许登基，刘乐乐，杨彦岭，李鹏，陈龙，徐殿翔，
申请(专利权)人：山东天岳先进材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37