[发明专利]一种质子交换炉及其使用方法

权利要求书

1.一种质子交换炉，其特征在于，包括：炉体、石英管、石英夹具、机械手、废液回收系统；

所述炉体包括加热炉丝、陶瓷套管；所述加热炉丝均匀地缠绕在所述陶瓷套管的周围，所述陶瓷套管的底部密封；

所述石英管放置在所述炉体中，所述石英管内设置有质子交换反应溶液，所述石英夹具装载有晶圆，所述晶圆浸入所述质子交换反应溶液中，所述石英夹具与所述机械手连接，所述机械手用于控制所述石英夹具在所述质子交换反应溶液中进行上下往复运动和左右旋转运动，所述废液回收系统与所述石英管连通，废液处理过程在密封环境中进行；

所述废液回收系统包括连接管、废液桶、真空泵；所述连接管的一端与所述石英管连通，所述连接管的另一端与所述废液桶连通，所述真空泵与所述废液桶相连；

所述石英管包括抽液管、石英管身；所述质子交换反应溶液位于所述石英管身的底部，所述石英管通过所述抽液管与所述废液回收系统连通。

2.根据权利要求1所述的质子交换炉，其特征在于，所述机械手包括伸缩气缸、旋转轴、机身；所述伸缩气缸、所述旋转轴分别连接在所述机身的两端，所述旋转轴与所述石英夹具连接。

3.根据权利要求1所述的质子交换炉，其特征在于，所述石英夹具包括固定杆、石英栅格；所述石英夹具通过所述固定杆与所述机械手连接，所述石英栅格与所述固定杆连接，所述晶圆装载在所述石英栅格内，所述石英栅格浸入所述质子交换反应溶液中。

4.根据权利要求1所述的质子交换炉，其特征在于，所述晶圆为铌酸锂晶圆。

5.根据权利要求1所述的质子交换炉，其特征在于，所述质子交换反应溶液为苯甲酸溶液。

6.一种如权利要求1-5中任一所述的质子交换炉的使用方法，其特征在于，进行质子交换工艺时，石英管内设置有质子交换反应溶液，石英管放置在炉体中进行加热，石英夹具装载有晶圆，晶圆浸入质子交换反应溶液中，通过机械手控制石英夹具在质子交换反应溶液中进行上下往复运动和左右旋转运动；质子交换工艺完成后，通过废液回收系统将石英管中的质子交换反应溶液抽出。