本实用新型涉及砷化镓制备组件领域，具体涉及一种砷化镓的多晶合成装置。
背景技术：
砷化稼在高频、高速、高温及抗辐照等微电子器件中具有广泛的应用。砷化镓材料分为两类，即半绝缘砷化镓材料和半导体砷化镓材料。要获得砷化镓单晶材料，首先要进行砷化镓多晶原材料的合成。由于砷化镓是二元化合物，砷的蒸汽压高，且砷和镓容易氧化，故合成符合化学计量比的砷化镓多晶并不容易，目前采用竖直布里奇曼法进行砷化镓多晶的合成，其大体工艺过程是：将砷与镓，装入坩埚内，然后将坩埚放入石英管内，进行真空密封；石英管内具有低温区和高温区，通过计算机控制各温区的温度以进行多晶合成。
本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：在向反应容器内放料完成抽真空密封需要将反应容器固定在炉膛内，目前一般采用加装螺钉的方式将反应容器固定在炉膛内，拆装起来工作量大，不便于反应容器在炉膛内的快速拆装，直接影响到了砷化镓的多晶合成效率。
技术实现要素：
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种砷化镓的多晶合成装置，以解决现有技术中目前一般采用加装螺钉的方式将反应容器固定在炉膛内，拆装起来工作量大，不便于反应容器在炉膛内的快速拆装等技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：通过活动夹板和固定夹板配合竖直固定反应容器，实现了通过可拆卸的安装方式来代替通过加装螺钉将反应容器装入炉膛的固定方式，拆装操作方便且省时省力等技术效果，详见下文阐述。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种砷化镓的多晶合成装置，包括炉膛和反应容器，所述炉膛前后两侧沿竖直方向固定有多个电加热器，所述炉膛底部内侧固定连接有固定夹板，且所述固定夹板中部设置有圆形开口，所述炉膛顶部两侧内壁均固定有侧板，所述侧板均竖直开设有导槽，两个所述导槽相对的侧面开口，所述导槽另一侧面开设有多个水平朝向的限位孔，且多个所述限位孔沿竖直方向均匀分布，所述导槽内滑动配合有下压组件，所述下压组件中部设置有与所述固定夹板的圆形开口上下对应的圆形开口，且与所述固定夹板之间竖直可拆卸固定有所述反应容器。
作为优选，所述下压组件包括滑座和活动夹板，所述滑座与所述导槽滑动配合，所述滑座之间水平固定有所述活动夹板，所述活动夹板中部设置有与所述固定夹板的圆形开口上下对应的圆形开口，所述滑座开设有水平朝向的安装槽，所述安装槽内设置有压簧，所述压簧一端与所述安装槽固定连接，所述压簧另一端固定有套环，所述套环内侧水平固定有拉杆，且所述拉杆与所述压簧和所述滑座均间隙配合，所述拉杆伸出所述滑座的一端固定有手柄，所述拉杆另一端与其中一个所述限位孔滑动配合。
作为优选，所述反应容器包括上腔、下腔和缩颈部，所述上腔和所述下腔通过所述缩颈部竖直连接为一整体，且所述缩颈部的径向尺寸小于所述上腔和所述下腔的径向尺寸，所述上腔的顶端和所述下腔的底端均固定连接有半球形密封帽，且所述半球形密封帽分别部分陷入所述固定夹板和所述下压组件的圆形开口，所述上腔底部内壁固定有贯通托架，且所述贯通托架底部伸入所述缩颈部内，所述贯通托架内竖直固定有承载容器。
作为优选，所述套环与所述拉杆过盈配合，所述手柄表面开设防滑纹。
作为优选，所述半球形密封帽的中部外缘与所述固定夹板和所述下压组件的圆形开口内壁贴合。
作为优选，所述导槽为燕尾型槽或工字槽中的一种，所述导槽内涂覆润滑脂。
作为优选，所述限位孔的数量为十个。
采用上述一种砷化镓的多晶合成装置，初始状态下，所述导槽为燕尾型槽或工字槽中的一种，则通过所述导槽能够防止所述滑座沿水平方向脱出，而通过所述拉杆与所述限位孔的滑动配合能够锁止所述滑座在所述导槽内的位置，防止所述滑座沿所述导槽自然上下滑动，从而能够固定所述活动夹板的位置高度，且所述半球形密封帽分别部分陷入所述固定夹板和所述下压组件的圆形开口，则此时能够通过所述活动夹板和所述固定夹板配合夹持固定所述反应容器，合成时通过所述电加热器将所述上腔的温度控制在1200到1300摄氏度，通过所述电加热器将所述下腔的温度控制在600到650摄氏度，以此在所述承载容器的底部形成砷化镓的多晶体，反应完成时，先使所述反应容器冷却，后将所述反应容器拆下取出，操作方式为：同时拉动两侧的所述手柄带动所述拉杆脱出所述限位孔，此时所述拉杆和所述限位孔配合对所述滑座的限制消失，同时此过程中所述拉杆通过所述套环压缩所述压簧，操作所述滑座沿所述导槽上滑使所述活动夹板上升并完全离开所述上腔的所述半球形密封帽之后，松开所述手柄，所述压簧释放自身的压缩行程通过所述套环带动所述拉杆回位伸入对应的所述限位孔，以此防止所述活动夹板自然下降，后续便可将所述反应容器取出所述炉膛并拆除取下所述上腔的所述半球形密封帽，将所述承载容器拿出所述上腔后即可取出砷化镓多晶体，取出完成后清理所述反应容器，清洗完成后再次将所述承载容器装入所述上腔内和填充原料，抽真空并将所述半球形密封帽密封连接在所述上腔，之后便可将所述反应容器再次装入，装入时将所述反应容器竖直摆正并使所述下腔的所述半球形密封帽部分陷入所述固定夹板的圆形开口，后操作两侧的所述手柄带动所述拉杆脱出所述限位孔，之后操作所述滑座沿所述导槽下降的方式使所述活动夹板下降并使所述上腔的所述半球形密封帽部分陷入所述活动夹板的圆形开口，之后松开所述手柄，所述压簧会释放自身的压缩行程通过所述套环带动所述拉杆回位伸入对应的所述限位孔，以此来再次完成对所述反应容器在所述炉膛内的快速安装，如此便实现了通过可拆卸的安装方式来代替通过加装螺钉将所述反应容器装入所述炉膛的固定方式，拆装操作方便且省时省力，有利于提升砷化镓的多晶反应效率。
有益效果在于：本实用新型通过半球形密封帽部分陷入固定夹板的方式固定下腔，同时通过活动夹板下降使半球形密封帽部分陷入活动夹板固定上腔，并通过拉杆卡入限位孔的方式实现活动夹板与固定夹板相对高度的锁止，以此通过活动夹板和固定夹板配合竖直固定反应容器，实现了通过可拆卸的安装方式来代替通过加装螺钉将反应容器装入炉膛的固定方式，拆装操作方便且省时省力，便于反应容器在炉膛内的快速拆装，有利于提升砷化镓的多晶反应效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的主视图；
图2是本实用新型的俯视剖视图。
附图标记说明如下：
1、侧板；101、导槽；102、限位孔；2、炉膛；201、固定夹板；202、电加热器；3、下压组件；301、活动夹板；302、滑座；303、安装槽；304、拉杆；305、套环；306、压簧；307、手柄；4、反应容器；401、半球形密封帽；402、承载容器；403、上腔；404、贯通托架；405、缩颈部；406、下腔。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
参见图1-图2所示，本实用新型提供了一种砷化镓的多晶合成装置，包括炉膛2和反应容器4，炉膛2前后两侧沿竖直方向固定有多个电加热器202，炉膛2底部内侧固定连接有固定夹板201，且固定夹板201中部设置有圆形开口，炉膛2顶部两侧内壁均固定有侧板1，侧板1均竖直开设有导槽101，两个导槽101相对的侧面开口，导槽101另一侧面开设有多个水平朝向的限位孔102，且多个限位孔102沿竖直方向均匀分布，导槽101内滑动配合有下压组件3，下压组件3中部设置有与固定夹板201的圆形开口上下对应的圆形开口，且与固定夹板201之间竖直可拆卸固定有反应容器4。
作为本案优选的方案，下压组件3包括滑座302和活动夹板301，滑座302与导槽101滑动配合，滑座302之间水平固定有活动夹板301，活动夹板301中部设置有与固定夹板201的圆形开口上下对应的圆形开口，滑座302开设有水平朝向的安装槽303，安装槽303内设置有压簧306，压簧306一端与安装槽303固定连接，压簧306另一端固定有套环305，套环305内侧水平固定有拉杆304，且拉杆304与压簧306和滑座302均间隙配合，拉杆304伸出滑座302的一端固定有手柄307，拉杆304另一端与其中一个限位孔102滑动配合，如此设置，便于通过下压组件3与固定夹板201配合的方式将反应容器4竖直可拆卸固定在炉膛2内，以便反应容器4在炉膛2内的快速拆装。
反应容器4包括上腔403、下腔406和缩颈部405，上腔403和下腔406通过缩颈部405竖直连接为一整体，且缩颈部405的径向尺寸小于上腔403和下腔406的径向尺寸，上腔403的顶端和下腔406的底端均固定连接有半球形密封帽401，且半球形密封帽401分别部分陷入固定夹板201和下压组件3的圆形开口，上腔403底部内壁固定有贯通托架404，且贯通托架404底部伸入缩颈部405内，贯通托架404内竖直固定有承载容器402，以便通过反应容器4在炉膛2内快速的进行反应制备多晶砷化镓。
套环305与拉杆304过盈配合，以便套环305和拉杆304同步移动，手柄307表面开设防滑纹，如此设置，便于手持手柄307施力时防止手柄307脱手。
半球形密封帽401的中部外缘与固定夹板201和下压组件3的圆形开口内壁贴合，如此设置，便于固定夹板201和下压组件3能够更贴合的夹持固定反应容器4。
导槽101为燕尾型槽或工字槽中的一种，导槽101内涂覆润滑脂，如此设置，便于滑座302顺畅的在导槽101内滑动且不会脱出。
限位孔102的数量为十个，便于下压组件3在导槽101内具有多个位置高度的调整方式，以便下压组件3快速的离开或贴附在上腔403的半球形密封帽401上。
采用上述结构，初始状态下，导槽101为燕尾型槽或工字槽中的一种，则通过导槽101能够防止滑座302沿水平方向脱出，而通过拉杆304与限位孔102的滑动配合能够锁止滑座302在导槽101内的位置，防止滑座302沿导槽101自然上下滑动，从而能够固定活动夹板301的位置高度，且半球形密封帽401分别部分陷入固定夹板201和下压组件3的圆形开口，则此时能够通过活动夹板301和固定夹板201配合夹持固定反应容器4，合成时通过电加热器202将上腔403的温度控制在1200到1300摄氏度，通过电加热器202将下腔406的温度控制在600到650摄氏度，以此在承载容器402的底部形成砷化镓的多晶体，反应完成时，先使反应容器4冷却，后将反应容器4拆下取出，操作方式为：同时拉动两侧的手柄307带动拉杆304脱出限位孔102，此时拉杆304和限位孔102配合对滑座302的限制消失，同时此过程中拉杆304通过套环305压缩压簧306，操作滑座302沿导槽101上滑使活动夹板301上升并完全离开上腔403的半球形密封帽401之后，松开手柄307，压簧306释放自身的压缩行程通过套环305带动拉杆304回位伸入对应的限位孔102，以此防止活动夹板301自然下降，后续便可将反应容器4取出炉膛2并拆除取下上腔403的半球形密封帽401，将承载容器402拿出上腔403后即可取出砷化镓多晶体，取出完成后清理反应容器4，清洗完成后再次将承载容器402装入上腔403内和填充原料，抽真空并将半球形密封帽401密封连接在上腔403，之后便可将反应容器4再次装入，装入时将反应容器4竖直摆正并使下腔406的半球形密封帽401部分陷入固定夹板201的圆形开口，后操作两侧的手柄307带动拉杆304脱出限位孔102，之后操作滑座302沿导槽101下降的方式使活动夹板301下降并使上腔403的半球形密封帽401部分陷入活动夹板301的圆形开口，之后松开手柄307，压簧306会释放自身的压缩行程通过套环305带动拉杆304回位伸入对应的限位孔102，以此来再次完成对反应容器4在炉膛2内的快速安装，如此便实现了通过可拆卸的安装方式来代替通过加装螺钉将反应容器4装入炉膛2的固定方式，拆装操作方便且省时省力，有利于提升砷化镓的多晶反应效率。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种砷化镓的多晶合成装置，包括炉膛(2)和反应容器(4)，其特征在于：所述炉膛(2)前后两侧沿竖直方向固定有多个电加热器(202)，所述炉膛(2)底部内侧固定连接有固定夹板(201)，且所述固定夹板(201)中部设置有圆形开口，所述炉膛(2)顶部两侧内壁均固定有侧板(1)，所述侧板(1)均竖直开设有导槽(101)，两个所述导槽(101)相对的侧面开口，所述导槽(101)另一侧面开设有多个水平朝向的限位孔(102)，且多个所述限位孔(102)沿竖直方向均匀分布，所述导槽(101)内滑动配合有下压组件(3)，所述下压组件(3)中部设置有与所述固定夹板(201)的圆形开口上下对应的圆形开口，且与所述固定夹板(201)之间竖直可拆卸固定有所述反应容器(4)。
2.根据权利要求1所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述下压组件(3)包括滑座(302)和活动夹板(301)，所述滑座(302)与所述导槽(101)滑动配合，所述滑座(302)之间水平固定有所述活动夹板(301)，所述活动夹板(301)中部设置有与所述固定夹板(201)的圆形开口上下对应的圆形开口，所述滑座(302)开设有水平朝向的安装槽(303)，所述安装槽(303)内设置有压簧(306)，所述压簧(306)一端与所述安装槽(303)固定连接，所述压簧(306)另一端固定有套环(305)，所述套环(305)内侧水平固定有拉杆(304)，且所述拉杆(304)与所述压簧(306)和所述滑座(302)均间隙配合，所述拉杆(304)伸出所述滑座(302)的一端固定有手柄(307)，所述拉杆(304)另一端与其中一个所述限位孔(102)滑动配合。
3.根据权利要求1所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述反应容器(4)包括上腔(403)、下腔(406)和缩颈部(405)，所述上腔(403)和所述下腔(406)通过所述缩颈部(405)竖直连接为一整体，且所述缩颈部(405)的径向尺寸小于所述上腔(403)和所述下腔(406)的径向尺寸，所述上腔(403)的顶端和所述下腔(406)的底端均固定连接有半球形密封帽(401)，且所述半球形密封帽(401)分别部分陷入所述固定夹板(201)和所述下压组件(3)的圆形开口，所述上腔(403)底部内壁固定有贯通托架(404)，且所述贯通托架(404)底部伸入所述缩颈部(405)内，所述贯通托架(404)内竖直固定有承载容器(402)。
4.根据权利要求2所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述套环(305)与所述拉杆(304)过盈配合，所述手柄(307)表面开设防滑纹。
5.根据权利要求3所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述半球形密封帽(401)的中部外缘与所述固定夹板(201)和所述下压组件(3)的圆形开口内壁贴合。
6.根据权利要求1所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述导槽(101)为燕尾型槽或工字槽中的一种，所述导槽(101)内涂覆润滑脂。
7.根据权利要求1所述一种砷化镓的多晶合成装置，其特征在于：所述限位孔(102)的数量为十个。
技术总结