[发明专利]一种碳化硅生产用预警装置及其使用方法

说明书

本发明属于碳化硅生产技术领域，具体的说是一种碳化硅生产用预警装置及其使用方法，包括反应炉，所述反应炉内部贯通连接有提拉杆，所述反应炉内部固定有多个预警环，所述预警环内部固定有多个导温块，所述预警环内部且位于导温块的外部开设有储气仓，所述储气仓两侧均滑动连接有挤压塞，所述挤压塞外部固定有检测环，所述检测环外部滑动连接有变阻器，所述变阻器与预警环固定连接；通过设置预警环，当反应炉内的温度出现变化时预警环内的温度也会同时出现变化，当反应炉内的温度出现变化不均时储气仓内的压强出现差异从而使得变阻器的阻值发生改变，进而进行报警，避免继续冷却对碳化硅造成损坏。

技术领域

本发明属于碳化硅生产技术领域，具体的说是一种碳化硅生产用预警装置及其使用方法。

背景技术

碳化硅是一种无机物，其用途广泛，其中高纯度的单晶硅是制造半导体的主要材料，而随着第三代半导体产业化的成熟，碳化硅的重要性越来越高，故而越来越多的企业开始制造起碳化硅，而在制备单晶硅的过程中往往需要利用合成炉制成单晶硅棒。

在合成炉内对碳化硅晶体的生产结束后，需要将碳化硅晶体进行取出，然后进行切割处理，在此之前需要对其进行降温，但是在降温时一旦出现合成炉内温度分布不均的情况时，碳化硅晶体会出现弯曲，进而影响最终的晶体质量，而现有的技术并无针对此项的测温预警装置；为此，本发明提供一种碳化硅生产用预警装置及其使用方法。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种碳化硅生产用预警装置，包括反应炉，所述反应炉内部贯通连接有提拉杆，所述反应炉内部固定有多个预警环，所述预警环内部固定有多个导温块，所述预警环内部且位于导温块的外部开设有储气仓，所述储气仓两侧均滑动连接有挤压塞，所述挤压塞外部固定有检测环，所述检测环外部滑动连接有变阻器，所述变阻器与预警环固定连接；工作时，在制备碳化硅的过程中，碳化硅晶棒会生长在提拉杆的底端，当碳化硅晶棒制备完成后需要对其进行冷却时，此时通过外部的空气泵向反应炉的内部充入气体，从而对碳化硅晶棒进行降温，在此过程中，预警环外部的导温块也会同步被降温，从而预警环的温度下降会使得储气仓内部的温度下降，此时储气仓内部的压强出现变化，从而带动挤压塞进行滑动，挤压塞滑动从而带动检测环运动，检测环运动会改变变阻器在电路中的阻值变化，通过监控多个变阻器在电路中的阻值变化便可得知晶棒各个区域的冷却温度变化，一旦出现某个变阻器的温度不在合适的范围内时说明此时碳化硅晶棒的冷却出现异常，需要员工及时对其进行查看并调整冷却温度，如此便达到了在出现温度偏差时及时报警的效果。

优选的，所述反应炉顶部的两侧均贯通连接有导气管，所述导气管远离反应炉的一端与空气泵的输出端相连接，所述导气管靠近提拉杆的一侧设置有排气环，所述排气环与反应炉固定连接，所述排气环下方贯通连接有冷却喷嘴，所述冷却喷嘴与反应炉贯通连接；工作时，在向反应炉内充入气体进行冷却时，空气泵向导气管内泵入气体，这个气体随后会注入到排气环内，并最终通过冷却喷嘴喷出，而冷却喷嘴设置在反应炉内部成形空腔的上方，从而冷却的气流会自晶棒的顶端向下吹出对晶棒进行冷却，从而形成环形的气流，实现对晶棒的均匀冷却，避免了传统的横向进气装置容易导致的晶棒受风面与背风面冷却速度存在差异的问题，提高了晶棒的质量。

优选的，所述导气管与排气环之间滑动连接有升降架，所述升降架与提拉杆贯通连接，所述升降架与反应炉的内壁滑动连接，所述升降架与反应炉之间固定有复位弹簧，所述提拉杆外部且位于排气环的顶面固定有挤压块；工作时，在提拉杆运动的过程中，其会同时带动挤压块运动，当挤压块运动至与升降架相接触之后，此时挤压块会推动升降架在反应炉内滑动，进而对复位弹簧进行挤压，当晶棒被完全提起后，此时的复位弹簧恰好处于完全压缩的状态，同时升降架不再对导气管与排气环进行遮挡，这时导气管内部的冷却空气便可顺利注入到排气环内，这样可以有效的防止在晶棒生长的过程中导气管内残留的气体或员工误启动造成冷却气流注入到反应炉内部，对晶棒的生长造成影响。