本發(fā)明涉及半導體薄膜熱性能檢測領域,尤其是涉及一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置。
背景技術:
1、相變溫度是薄膜材料預測組織結構和發(fā)揮材料性能的關鍵參數(shù);現(xiàn)有的光功率分析法薄膜材料相變溫度測量儀器通過測量薄膜相變過程中反射光功率變化實現(xiàn)薄膜相變溫度的測量?,F(xiàn)有的薄膜材料相變溫度測量儀器是在真空環(huán)境下測量薄膜相變溫度,測溫元件為熱電偶。由于真空條件下熱量僅通過接觸和輻射方式傳遞,因此需要熱電偶與樣品充分接觸進行測溫?,F(xiàn)有儀器中熱電偶與樣品的接觸方式主要包括兩種:(1)熱電偶探頭與薄膜樣品表面直接無壓力接觸;(2)熱電偶探頭與薄膜基底下表面直接壓力接觸。
2、這兩種方式的測量儀器測量都不是準確的,要么測量不是樣品薄膜表面的溫度,要么測量過程中容易松動
3、針對現(xiàn)有技術方案的缺點,本申請?zhí)岚柑岢鲆环N薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,決了現(xiàn)有的測溫方式誤差較大且測量過程易松動的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,包括底座、腔體、測溫裝置和位移裝置;所述腔體安裝在所述底座的上表面,所述位移裝置設置在所述腔體的下方,所述測溫裝置設置在所述腔體的內部底側,所述腔體的內部還設置有樣品臺,所述位移裝置靠近所述腔體的頂端安裝有加熱冷卻裝置,所述測溫裝置由熱電偶、熱電偶固定套管、熱電偶夾具、熱電偶垂直位移平臺和垂直位移控制器構成,所述熱電偶的一端安裝在所述熱電偶固定套管上,所述熱電偶固定套管遠離所述熱電偶的一側通過所述熱電偶夾具固定在所述熱電偶垂直位移平臺上,所述垂直位移控制器與所述熱電偶垂直位移平臺相連。
3、優(yōu)選的,所述腔體的外側設置有密封接口,所述密封接口上安裝有所述垂直位移控制器,所述熱電偶垂直位移平臺通過所述垂直位移控制器控制所述熱電偶夾具垂直移動,從而帶動所述熱電偶垂直移動。
4、優(yōu)選的,所述腔體包括快關門、腔體外殼、主觀察窗、側觀察窗;所述快關門設置在所述腔體外殼的一側,所述主觀察窗設置在所述腔體外殼上,且與所述快關門垂直設置,所述側觀察窗也設置在所述腔體外殼上,與所述主觀察窗呈45°,且與所述快關門呈135°。
5、優(yōu)選的,所述快關門的中心位置也設置有觀察窗。
6、優(yōu)選的,所述樣品臺設置在所述加熱冷卻裝置的正上方。
7、優(yōu)選的,所述熱電偶遠離所述熱電偶固定套管的一端設置在所述樣品臺的正中心。
8、優(yōu)選的,所述位移裝置設置在所述底座的內部。
9、因此,本發(fā)明采用上述結構的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置具有以下優(yōu)點:
10、1.測量任何樣品都能夠保證待測樣品的上表面在同一水平高度,熱電偶垂直位移平臺可以通過精確控制熱電偶垂直移動距離保證熱電偶探針頭部與薄膜樣品表面的接觸壓力和狀態(tài);
11、2.薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置能夠精確控制熱電偶垂直上下移動距離,實現(xiàn)自動接觸測量;
12、3.樣品臺固定待測薄膜樣品,保證了樣品不會在測量中晃動,實現(xiàn)了待測樣品同一高度的無位移固定;
13、4.實現(xiàn)了高溫測量相變溫度的加熱冷卻裝置上下移動,做到了樣品位置不動,保證了樣品的測量精度,減少了人為誤差;
14、5.通過設置的加熱冷卻裝置能夠減少冷卻時間,提高實驗效率,對提供均勻的溫場也發(fā)揮了作用;
15、6.保證熱電偶測量薄膜樣品表面溫度的可重復性和操作穩(wěn)定性,提高薄膜材料相變溫度的測量準確性;
16、7.實現(xiàn)了熱電偶可以快速更換,便捷、高效;
17、8.使用了多視窗的設計更方便觀察腔內待測樣品和裝置的情況;
18、下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
1.一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:包括底座、腔體、測溫裝置和位移裝置;所述腔體安裝在所述底座的上表面,所述位移裝置設置在所述腔體的下方,所述測溫裝置設置在所述腔體的內部底側,所述腔體的內部還設置有樣品臺,所述位移裝置靠近所述腔體的頂端安裝有加熱冷卻裝置,所述測溫裝置由熱電偶、熱電偶固定套管、熱電偶夾具、熱電偶垂直位移平臺和垂直位移控制器構成,所述熱電偶的一端安裝在所述熱電偶固定套管上,所述熱電偶固定套管遠離所述熱電偶的一側通過所述熱電偶夾具固定在所述熱電偶垂直位移平臺上,所述垂直位移控制器與所述熱電偶垂直位移平臺相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述腔體的外側設置有密封接口,所述密封接口上安裝有所述垂直位移控制器,所述熱電偶垂直位移平臺通過所述垂直位移控制器控制所述熱電偶夾具垂直移動,從而帶動所述熱電偶垂直移動。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述腔體包括快關門、腔體外殼、主觀察窗、側觀察窗;所述快關門設置在所述腔體外殼的一側,所述主觀察窗設置在所述腔體外殼上,且與所述快關門垂直設置,所述側觀察窗也設置在所述腔體外殼上,與所述主觀察窗呈45°,且與所述快關門呈135°。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述快關門的中心位置也設置有觀察窗。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述樣品臺設置在所述加熱冷卻裝置的正上方。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述熱電偶遠離所述熱電偶固定套管的一端設置在所述樣品臺的正中心。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種薄膜材料相變溫度測量的熱電偶測溫位移裝置,其特征在于:所述位移裝置設置在所述底座的內部。