示意圖
該爐型可實(shí)現(xiàn)三個(gè)連續(xù)工藝的測(cè)試，比如升華、處理、反升華等不同工藝連續(xù)處理或單獨(dú)使用一個(gè)或其中兩個(gè)工藝位進(jìn)行測(cè)試；亦可實(shí)現(xiàn)連續(xù)疊加鍍兩層不同材質(zhì)的膜。
一、爐體簡(jiǎn)介
1. 爐膛分為三個(gè)獨(dú)立單元，均可獨(dú)立控溫，加熱結(jié)束后爐膛均可通過按鈕控制前后自動(dòng)分開成兩半，管子暴露在室溫環(huán)境下，底部風(fēng)扇強(qiáng)制風(fēng)冷對(duì)其散熱。
2. 主爐體下方分為三個(gè)區(qū)域，分別為混氣部分、電器控制部分和真空部分?；鞖獠糠衷O(shè)計(jì)有不銹鋼混氣罐，3路進(jìn)氣1路出氣。電器控制部分內(nèi)有溫控電路和機(jī)械動(dòng)作控制器等。真空部分包含一臺(tái)直聯(lián)旋片式機(jī)械真空泵。
3. 爐體左側(cè)安裝有伺服電機(jī)移動(dòng)滑臺(tái)，通過可調(diào)節(jié)支撐架與拉桿連接，實(shí)現(xiàn)襯底框架的整體左右移動(dòng)。
二、溫區(qū)設(shè)置和加熱元件
1. 共設(shè)置3個(gè)溫區(qū)，每個(gè)溫區(qū)上下均可獨(dú)立控溫，共4個(gè)控溫?zé)犭娕迹ㄈ齻€(gè)蒸發(fā)源熱電偶，一個(gè)襯底熱電偶）。三個(gè)溫區(qū)的上部加熱區(qū)域均取自襯底熱偶值。每個(gè)溫區(qū)長(zhǎng)200mm，恒溫區(qū)100*100mm.最高設(shè)計(jì)溫度800℃，控溫精度±1℃。
2. 加熱元件選用短紅外波加熱燈管，上下兩排水平分布，實(shí)現(xiàn)源和襯底的不同溫度控制。
三、系統(tǒng)控制
1. 控溫系統(tǒng)選用10英寸工控觸摸屏，可設(shè)置5個(gè)控溫段落，升溫降溫均可設(shè)置程序控制，控溫精度±1℃，具有自動(dòng)連續(xù)PID調(diào)節(jié)、超溫報(bào)警、斷偶指示等功能。數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示和記錄，并能通過U盤導(dǎo)出csv表格形式。
2. 自動(dòng)控制：提前在觸摸屏系統(tǒng)內(nèi)設(shè)定好溫度曲線、襯底移動(dòng)的條件和時(shí)間、爐膛打開散熱的條件等整個(gè)工藝流程參數(shù)。裝好樣品后，關(guān)上法蘭。通過一鍵操作，設(shè)備可自動(dòng)完成三個(gè)溫區(qū)的加熱和樣品移動(dòng)等所有功能。進(jìn)氣閥和流量的控制、真空泵和真空度的控制均可在觸摸屏上直接操作，觸摸屏界面模擬顯示動(dòng)作過程。亦可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)功能，由人工分步驟操作設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行。
四、技術(shù)參數(shù)
序號(hào) | 加熱爐部分 | |
1 | 爐膛模式 | 前后移動(dòng)開啟式爐膛（三個(gè)工藝爐膛） |
2 | 顯示模式 | 10英寸觸摸屏 |
3 | 加熱元件 | 短紅外波燈管，上下水平面獨(dú)立加熱 |
4 | 工作溫度 | ≤800℃ |
5 | 升溫速率 | 5～10℃/s |
6 | 襯底移動(dòng) | 有，速度可調(diào) |
7 | 溫區(qū)長(zhǎng)度 | 200mm（恒溫區(qū)100*100mm） |
8 | 溫度均勻性 | ≤±2℃ |
9 | 工藝位溫降 | ≤5℃ |
10 | 快速降溫 | ≥1℃/S |
11 | 爐管規(guī)格 | Φ150*1400mm |
13 | 控溫精度 | ±1℃ |
14 | 樣品大小 | 3英寸 |
15 | 儀表補(bǔ)償 | 室溫自動(dòng)補(bǔ)償 |
16 | 溫度曲線 | 5段"時(shí)間—溫度曲線"任意可設(shè) |
17 | 外殼溫度 | ≤50℃（室溫≤25℃） |
18 | 超溫報(bào)警 | 有 |
19 | 過流保護(hù) | 有 |
20 | 斷偶提示 | 有 |
21 | 測(cè)溫元件 | K型鎧裝熱電偶 |
22 | 爐膛材料 | 氧化鋁纖維 |
23 | 外形尺寸 | 3050*830*1300mm |
24 | 整機(jī)功率 | 共計(jì)48KW； |
25 | 電源參數(shù) | 380V 50Hz |
傳動(dòng)機(jī)構(gòu) | ||
1 | 樣品移動(dòng) | 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)推桿帶動(dòng)襯底移動(dòng) |
2 | 運(yùn)行軌道 | 石英管內(nèi)設(shè)計(jì)有雙層軌道 |
3 | 推桿移動(dòng)速度 | 可調(diào) |
4 | 導(dǎo)軌水平度 | ≤1mm/m |
5 | 推桿定位誤差 | ≤1mm |
6 | 防撞措施 | 超力矩自動(dòng)急停，脫鉤 |
7 | 蒸發(fā)距離 | 襯底下平面和源上平面間距最小2mm,且可根據(jù)需要調(diào)節(jié) |
8 | 速度誤差 | ≤0.5% |
真空與氣氛 | ||
1 | 抽真空能力 | 大氣到≤5Pa小于5min，設(shè)定真空度自動(dòng)保持 |
2 | 氣壓范圍 | 10-3Pa～105Pa，機(jī)械泵極限≤5Pa |
3 | 泄漏率 | ≤5-4（Pa*m3/s） |
4 | 真空計(jì)范圍 | 大氣到10-5Pa，最大分辨率0.01Pa |
氣路系統(tǒng) | ||
1 | 3路進(jìn)氣 | |
2 | 不銹鋼混合罐（帶指針式壓力表） | |
3 | 質(zhì)量流量計(jì)每路量程500sccm－1000sccm,流量計(jì)靈敏度1sccm | |
4 | 超壓保護(hù)（≥1atm），根據(jù)設(shè)定壓力值自動(dòng)排氣 | |
控制系統(tǒng) | ||
1 | 半自動(dòng)運(yùn)行 | 手動(dòng)按鈕，電動(dòng)運(yùn)行 |
2 | 全自動(dòng)運(yùn)行 | 顯示整個(gè)工藝流程且一鍵操作 |
3 | 溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | 可存儲(chǔ)大于3個(gè)月的數(shù)據(jù) |
4 | 數(shù)據(jù)導(dǎo)出 | U盤導(dǎo)出csv格式數(shù)據(jù) |
5 | 工藝曲線 | 設(shè)備端觸摸屏顯示實(shí)時(shí)曲線并記錄 |