本发明专利技术属于半导体技术领域，具体的说是一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，包括坩埚体和加热线圈；所述坩埚体的下方底板两侧设有温度调控机构；所述温度调控机构包括两个矩形壳，矩形壳对称固接在底板的上表面两侧，矩形壳内设有陶瓷材质的螺杆，螺杆的上端转动贯穿矩形壳上端，螺杆的下端转动贯穿矩形壳，并转动贯穿底板，螺杆的外圈上传动连接有多个升降块，升降块侧壁固接连接板的一端，连接板的另一端贯穿矩形壳侧壁上开设的矩形状的窗口，并固接环形状的加热线圈，加热线圈套设在坩埚体上；所述窗口两侧各设有多个辐射测温仪表，辐射测温仪表的探头指向坩埚体外表面。辐射测温仪表的探头指向坩埚体外表面。辐射测温仪表的探头指向坩埚体外表面。
【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备
[0001]本专利技术属于半导体
，具体的说是一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备。
技术介绍
[0002]碳化硅的重要性越来越突出，更有“得碳化硅者，得天下”，碳化硅作为第三代半导体材料，其性能指标优越，包括禁带宽度、导热率、击穿电压等。与第一代半导体材料硅相比，禁带宽度是硅的3倍，导热率3倍，击穿电场8倍、饱和漂移速度2.7倍。
[0003]碳化硅晶体，属于化合物半导体材料，自然界是没有现成的材料可供开采，只能通过化学合成，而且合成工艺和复杂，速度超级慢，所以成本较高，制造碳化硅晶体，就需要用到碳化硅感应式长晶炉。
[0004]碳化硅晶体的生长对环境条件要求高，碳化硅会在2500℃的温度升华，再从气相生长为高纯度的碳化硅晶体，碳化硅晶体直拉法生长，从熔融状态碳化硅中牵引出晶柱，而坩埚体熔融状态碳化硅温度与坩埚体外的温度具有温度差，温度差过大，导致生长出来的晶柱体内部容易出现裂缝，影响晶柱的品质，因此需要严格控制碳化硅由熔融状态变成固体状的晶体温度，以此来保证碳化硅晶柱的品质。
[0005]为此，本专利技术提供一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备。
技术实现思路
[0006]为了弥补现有技术的不足，解决
技术介绍
中所提出的至少一个技术问题。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，包括坩埚体和加热线圈；所述坩埚体的下方底板两侧设有温度调控机构；所述温度调控机构包括两个矩形壳，矩形壳对称固接在底板的上表面两侧，矩形壳内设有陶瓷材质的螺杆，螺杆的上端转动贯穿矩形壳上端，螺杆的下端转动贯穿矩形壳，并转动贯穿底板，螺杆的外圈上传动连接有多个升降块，升降块侧壁固接连接板的一端，连接板的另一端贯穿矩形壳侧壁上开设的矩形状的窗口，并固接环形状的加热线圈，加热线圈套设在坩埚体上；所述窗口两侧各设有多个辐射测温仪表，辐射测温仪表的探头指向坩埚体外表面；外界电机驱动螺杆转动，螺杆带动升降块上下移动，在晶柱直拉生长之前，通过升降块将加热线圈集中下移到坩埚体的下半部位，即，将加热线圈对坩埚体内物料集中加热，同时通过辐射测温仪表实时监控坩埚体表面温度，待坩埚体表面温度达到设定温度时，适应性调节每个加热线圈发热功率大小，当晶体开始生长时，控制电机旋转，通过升降块带动加热线圈向上移动，使得加热线圈对坩埚体整体加热，热量辐射到已经生长出来的晶柱上，实现对晶柱的保温，减小温差，保证晶体生长质量。
[0008]优选的，所述螺杆的螺纹分多段设置，每段螺杆上螺纹螺距各不相同，从螺杆的上端至其下端，每段螺纹螺距逐渐减小，且每段螺纹上各传动连接有多个升降块；因碳化硅需要保持热熔状态，其需要加热线圈持续加热，同时晶柱部位也需要加热保温，但碳化硅保持
热熔状态的所需温度要高于晶柱保温温度，因此还需将加热线圈主要集中于坩埚体内热熔状的碳化硅；螺杆上螺纹螺距的设置，使得加热线圈在上移时，下层的加热线圈相对于上层的加热线圈较为稠密，且稠密加热线圈所能提供的热量可以保证碳化硅处于热熔状态，较为稀疏的加热线圈所能提供的热量也可以保证对晶柱体的保温效果，有助于晶柱体的生长。
[0009]优选的，所述螺杆上设有补油润滑机构；所述补油润滑机构包进油管，进油管的一端连通外界油泵，进油管的另一端转动连接螺杆的上端，且螺杆内部开设油道，油道连通进油管，螺杆的外圈上开设多个出油孔，出油孔连通于油道；因碳化硅晶柱生产处于高温状态，热量辐射至温度调控机构上，导致螺杆与升降块之间传动连接部位的润滑油挥发掉，传动连接部位失去润滑油，则影响螺杆与升降块之间的传动顺畅性，使得升降块在上下移动时，会出现顿挫感或者卡死可能性，为此在螺杆内部开设油道，外界润滑油从进油管注入到油道内，润滑油沿着出油孔逐渐蔓延至螺杆的表面和升降块内圈表面，对传动连接部位进行补油润滑，从而保证升降块和加热线圈上下移动的顺畅性。
[0010]优选的，所述螺杆上设有控制润滑油流通的启闭机构；所述启闭机构位于矩形壳内顶面下方，包括顶板，顶板对称贯穿并固接螺杆，顶板的下表面对称滑孔，滑孔呈倒置的U形状，滑孔中间位开设进料孔，滑孔通过进料孔连通油道，滑孔内设有顶杆，顶杆与滑孔形状相适应，顶杆的两端凸出滑孔的两端，并指向螺杆顶部的升降块；所述顶杆的上表面中间位置固接有顶销，顶销两侧顶杆上开设溢出孔，顶销的上端设有圆台状的封堵块，封堵块配合于油道内设有圆台的限位孔内，封堵块的上端通过弹簧连接在油道内侧壁上；在螺杆上顶部的升降块移动到上方时，即，此时为螺杆所旋转最大的角度，此时所有升降块内圈的顶部稳定升降块上表面同时上顶顶杆，顶杆带动顶销上推封堵块，封堵块向上移动，此时限位孔被打开，润滑油沿着限位孔流出，并继续沿着溢出孔流入到下方的油道内，此时便实现润滑油的流通，当升降块均下移时，封堵块在弹簧的压力下，封堵块再次封堵限位孔，此时便可实现润滑油的封堵，润滑油停止供应，防止多余的润滑油流出，污染设备；该启闭机构，实现润滑油的自动补充，在升降块上移时补充，升降块下移时停止供应，自动及时补充，保证螺杆与升降块之间的传动顺畅性。
[0011]优选的，每个所述升降块内部开设环形孔，环形孔的内圈环形开设多个分散孔，分散孔贯穿至升降块的内螺纹表面；在螺杆上顶部的升降块移动到上方时，即，此时为螺杆所旋转最大的角度，此时升降块内圈的其中一个分散孔与出油孔同孔，然后润滑油沿着该分散孔蔓延至环形孔内，之后从其他分散孔内流出，使得润滑油溢满升降块内圈表面和螺杆表面，提高润滑油布满表面效率，增大对螺杆表面润滑面，有助于升降块与螺杆之间的顺畅传移动。
[0012]优选的，所述窗口处设有多个挡板，挡板的外表面滑动连接在窗口内侧壁上，连接板垂直固接贯穿挡板的中间位置，并固接升降块上，且上下两个挡板前后交错设置；润滑油在高温易于挥发，沿着窗口飘出，挥发至设备内低温角落，设备上部分区域粘附润滑油，对于设备来讲，是一种油污染，影响设备的正常运转，因此设置挡板，挡板在对窗口进行遮挡，且随升降块一起移动，由于挡板交错设置，相邻两个挡板相互远离时，挡板依旧可以封堵窗口，减少挥发润滑油的飘出，有助于减小润滑油对设备的污染。
[0013]优选的，所述矩形壳的两侧壁上设有罩体，罩体连通矩形壳内部，同一个矩形壳上
的两个罩体，其中一个罩体连通有进气管，另一个罩体连通有出气管；挡板将挥发的润滑油封堵在矩形壳内，但是随时间延长，矩形壳内挥发润滑油处于饱和状态，则会更多的挥发润滑油沿着窗口与挡板之间的缝隙流出，为此设罩体，罩体上设置进气管和出气管，进气管连通外界气泵，进入矩形壳内的气体将挥发的润滑油带离，并沿着出气管排出，使得矩形壳挥发的润滑油及时排离，减小挥发润滑油从缝隙流出，设备被污染程度。
[0014]优选的，所述螺杆上与矩形壳下端连接位置开设多个溢流孔，溢流孔连通油道的下端，且油道的下端口径缩小设置；所述溢流孔下方螺杆部位设有凸台，凸台外圈设有环形板，环形板与凸台边缘围成集油槽；螺杆上多余的润滑油在重力下，流淌本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，包括坩埚体(1)和加热线圈(2)；其特征在于：所述坩埚体(1)的下方底板(4)两侧设有温度调控机构；所述温度调控机构包括两个矩形壳(3)，矩形壳(3)对称固接在底板(4)的上表面两侧，矩形壳(3)内设有陶瓷材质的螺杆(5)，螺杆(5)的上端转动贯穿矩形壳(3)上端，螺杆(5)的下端转动贯穿矩形壳(3)，并转动贯穿底板(4)，螺杆(5)的外圈上传动连接有多个升降块(6)，升降块(6)侧壁固接连接板(7)的一端，连接板(7)的另一端贯穿矩形壳(3)侧壁上开设的矩形状的窗口(8)，并固接环形状的加热线圈(2)，加热线圈(2)套设在坩埚体(1)上；所述窗口(8)两侧各设有多个辐射测温仪表(9)，辐射测温仪表(9)的探头指向坩埚体(1)外表面。2.根据权利要求1所述的一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，其特征在于：所述螺杆(5)的螺纹分多段设置，每段螺杆(5)上螺纹螺距各不相同，从螺杆(5)的上端至其下端，每段螺纹螺距逐渐减小，且每段螺纹上各传动连接有多个升降块(6)。3.根据权利要求2所述的一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，其特征在于：所述螺杆(5)上设有补油润滑机构；所述补油润滑机构包进油管(10)，进油管(10)的一端连通外界油泵，进油管(10)的另一端转动连接螺杆(5)的上端，且螺杆(5)内部开设油道(11)，油道(11)连通进油管(10)，螺杆(5)的外圈上开设多个出油孔(12)，出油孔(12)连通于油道(11)。4.根据权利要求3所述的一种碳化硅生产时温度自动检测调控设备，其特征在于：所述螺杆(5)上设有控制润滑油流通的启闭机构；所述启闭机构位于矩形壳(3)内顶面下方，包括顶板(13)，顶板(13)对称贯穿并固接螺杆(5)，顶板(13)的下表面对称滑孔(14)，滑孔(14)呈倒置的U形状，滑孔(14)中间位开设进料孔(15)，滑孔(14)通过进料孔(15)连通油道(11)，滑孔(14)内设有顶杆(16)，顶杆(16)与滑孔(14)形状相适应，顶杆(16)的两端凸出滑孔(14)的两端，并指向螺杆(5)顶...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海，王人松，刘建永，
申请(专利权)人：连城凯克斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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