本實(shí)用新型屬于碳化硅單晶制造造設(shè)領(lǐng)域，涉及一種提高碳化硅生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的檢測裝置。

背景技術(shù)：

作為第三代半導(dǎo)體材料，碳化硅單晶具有禁帶寬度大，抗輻射能力強(qiáng)，擊穿電場高，介電常數(shù)小，熱導(dǎo)率大，電子飽和漂移速度高，化學(xué)穩(wěn)定性高等獨(dú)特的特性，可以用來制造各種耐高溫的高頻大功率器件，被認(rèn)為是制造光電子器件、高頻大功率器件、電力電子器件理想的半導(dǎo)體材料。在白光照明、光存儲(chǔ)、屏幕顯示、航天航空、高溫輻射環(huán)境、石油勘探、自動(dòng)化、雷達(dá)與通信、汽車電子化等方面有廣泛應(yīng)用，尤其在國防軍事上有著重要的戰(zhàn)略地位，因此受到各國的高度重視。

目前，生長SiC晶體最有效的方法是物理氣相傳輸法，其基本原理是通過感應(yīng)線圈的功率調(diào)整來控制反應(yīng)室溫度的高低，從而控制碳化硅單晶的生長，由于生長過程中坩堝內(nèi)部溫度較高，部分升華后的氣相組分從坩堝內(nèi)逸出，分布于爐腔內(nèi)，當(dāng)遇到低溫部分部件時(shí)會(huì)凝結(jié)成粉末固體，附著于部件表面。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，由于測溫窗口粉末聚集影響測溫準(zhǔn)確度的問題較為常見，影響對(duì)碳化硅晶體的生長溫度檢測?，F(xiàn)有技術(shù)中，關(guān)于提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置存在下屬申請(qǐng)，公開號(hào)為CN 103374749 A的專利文獻(xiàn)，公開了一種適用于PVT法生長碳化硅晶體系統(tǒng)的測溫結(jié)構(gòu)，但其改變了傳統(tǒng)的制備碳化硅單晶的坩堝結(jié)構(gòu)，適用性低，不利于大規(guī)模普及。

因此，如何設(shè)計(jì)一種能夠大規(guī)模普及的提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置成為本領(lǐng)域亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，在傳統(tǒng)的制備碳化硅單晶的坩堝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提供一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置，結(jié)構(gòu)簡易可靠，適用性高，保持了檢測窗口的潔凈，從而使溫度測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性得到明顯提高。

為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于，包括：吹掃器、法蘭、玻璃視窗、測溫孔和紅外測溫儀，其中，所述吹掃器固定于測溫孔處的法蘭內(nèi)側(cè)，所述法蘭位于測溫孔的上方，所述玻璃視窗位于所述法蘭上側(cè)，所述紅外測溫儀位于所述玻璃視窗上方并與測溫孔相對(duì)應(yīng)，其中：所述吹掃器包括：帶氣孔的圓環(huán)形管路和進(jìn)氣管，所述圓環(huán)形管路兩端各連一支進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管一端連接圓環(huán)形管路，另一端貫穿所述法蘭與外部的進(jìn)氣管路相連，所述氣孔位于所述圓環(huán)形管路內(nèi)側(cè)管壁，其開孔方向與水平面夾角范圍為0-90度，用于使氣體直接吹掃玻璃視窗內(nèi)側(cè)表面，產(chǎn)生的氣流阻止粉塵向視窗方向運(yùn)動(dòng)，保證視窗內(nèi)表面的潔凈度。

進(jìn)一步的，所述吹掃器通過焊接的方式固定于法蘭上。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣管內(nèi)通過的氣體流量大小可以調(diào)節(jié)，確保沒有粉塵附著在玻璃視窗內(nèi)壁。

進(jìn)一步的，所述吹掃器材質(zhì)為金屬或者金屬合金。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣管與圓環(huán)形管路為中空結(jié)構(gòu)，管壁厚1-3mm，其中進(jìn)氣管為直管。

進(jìn)一步的，所述圓環(huán)形管路的圓環(huán)截面的外徑為測溫窗口法蘭高度的50-70%。

進(jìn)一步的，所述位于圓環(huán)形管路的氣孔，數(shù)量有多個(gè)，均勻分布于圓環(huán)形管路內(nèi)側(cè)管壁。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

針對(duì)現(xiàn)有SiC單晶生長過程中存在的測溫窗口容易被粉末附著從而影響測溫準(zhǔn)確性問題，提供一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度穩(wěn)定性的裝置和方法，降低測溫窗口處粉末的附著量，提高了溫度測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,適用性高，不必改變?cè)械闹苽涮蓟鑶尉У嫩釄褰Y(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡易可靠。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置的主視圖。

圖2為本實(shí)用新型一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置的俯視圖。

其中，1、圓環(huán)形管路 2、進(jìn)氣管 3、氣孔 4、法蘭 5、玻璃視窗 6、測溫孔。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置，圖1為本實(shí)用新型一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置的側(cè)視圖，如圖1所示, 包括：吹掃器、法蘭4、玻璃視窗5、測溫孔6和紅外測溫儀，其中，所述吹掃器固定于測溫孔6處的法蘭4內(nèi)側(cè)，所述法蘭4位于測溫孔6的上方，所述玻璃視窗5位于所述法蘭4上側(cè)，所述紅外測溫儀位于所述玻璃視窗5上方并與測溫孔6相對(duì)應(yīng)，其中：所述吹掃器包括：帶氣孔3的圓環(huán)形管路1和進(jìn)氣管2，所述圓環(huán)形管路1兩端各連一支進(jìn)氣管2，所述進(jìn)氣管2一端連接圓環(huán)形管路1，另一端貫穿所述法蘭4，與外部的進(jìn)氣管路相連，所述氣孔3位于圓環(huán)形管路1內(nèi)側(cè)管壁，其開孔方向與水平面夾角范圍為0-90度，用于使氣體直接吹掃玻璃視窗5內(nèi)側(cè)表面，產(chǎn)生的氣流阻止粉塵向視窗方向運(yùn)動(dòng)，保證視窗5內(nèi)表面的潔凈度。

由此，本實(shí)用新型的一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置，解決了測溫窗口粉末聚集影響測溫準(zhǔn)確度的問題，提高了紅外測溫儀測量溫度時(shí)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型中吹掃器的固定方式不受特別限制，只要能使吹掃器有效固定于法蘭4處即可，在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，吹掃器通過焊接的方式固定于法蘭4上。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型中進(jìn)氣管2內(nèi)通過的氣體可以根據(jù)單晶生長過程中粉量的情況，調(diào)節(jié)吹掃氣體流量的大小，確保沒有粉塵附著在玻璃視窗5內(nèi)壁。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型中吹掃器的材質(zhì)為耐高溫材料，其余特性不受特別限制。在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，吹掃器的材質(zhì)為金屬或者金屬合金。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型中進(jìn)氣管2與圓環(huán)形管路1為中空結(jié)構(gòu)，管壁厚1-3mm，進(jìn)氣管2為直管。在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，外部氣體通過貫穿于法蘭4的進(jìn)氣管進(jìn)入圓環(huán)形管路1中，形成氣流。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型中圓環(huán)形管路1的圓環(huán)截面外徑與測溫口法蘭4的高度大小不受特別限制，但是圓環(huán)截面的外徑需為測溫口法蘭4高度的50-70%。

根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，圖2為本實(shí)用一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置的俯視圖，如圖2所示，本實(shí)用新型中位于圓環(huán)形管路的氣孔3，其數(shù)量至少為2個(gè)，形狀和大小不受特別限制，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，氣孔3的形狀為圓形，數(shù)量為6個(gè)并且均勻分布于圓環(huán)形管路1內(nèi)側(cè)管壁上，使圓環(huán)形管路1內(nèi)的氣流通過氣孔直接吹掃玻璃視窗5內(nèi)側(cè)表面，同時(shí)，產(chǎn)生的氣流阻止粉塵向視窗5方向運(yùn)動(dòng)，保證視窗5內(nèi)表面的潔凈度。

綜上所述本實(shí)用新型的一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置，提高了溫度測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，適用性高，不必改變?cè)械闹苽涮蓟鑶尉У嫩釄褰Y(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡易可靠。

以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種提高碳化硅單晶生長過程中溫度測量準(zhǔn)確性的裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本申請(qǐng)的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請(qǐng)的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。