用于退火裝置的樣品座與使用樣品座的電流輔助退火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于退火裝置的樣品座與使用所述樣品座的電流輔助退火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電材料(thermoelectric materials)能夠通過塞貝克效應(Seebeck effect) 或佩爾捷效應(Peltier effect)將電能與熱能進行互換。由于熱電材料為固態(tài)材料、使用 熱電材料的熱電模塊沒有移動件,因此具有可靠度高、使用壽命長以及無噪音等優(yōu)點。熱 電模塊的效能與熱電材料特性、模塊冷熱端溫度(T htrt與1;。1(1)及溫差(ΛΤ)有關(guān),其中熱 電材料特性以熱電優(yōu)值(Figure of merit, ZT)表示。ZT值主要與塞貝克系數(shù)(Seebeck coefficient)、電導率和導熱系數(shù)相關(guān),以上三種參數(shù)也直接影響材料是否擁有良好的熱電 性質(zhì)。ZT值越高,則熱電效應越顯著,其關(guān)系式為 :
【主權(quán)項】
1. 一種用于退火裝置的樣品座,包括: 導熱殼,包括底座與頂蓋; 多數(shù)個高導熱絕緣塊,分別鄰接于該底座上方與該上蓋頂蓋下方,該些高導熱絕緣塊 之間用以夾持待測量的試片;以及 第一電極與第二電極,在該些高導熱絕緣塊之間相對設(shè)置,用以與該試片接觸。
2. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,其中該些高導熱絕緣塊包括陶瓷材料、 表面經(jīng)絕緣處理的金屬、表面經(jīng)絕緣處理的合金或其組合。
3. 如權(quán)利要求2所述用于退火裝置的樣品座,其中該些高導熱絕緣塊包括氮化硼、氮 化鋁、氧化鈹或其組合。
4. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,其中該導熱殼包括金屬或合金。
5. 如權(quán)利要求4所述用于退火裝置的樣品座,其中該導熱殼包括高導熱系數(shù)材料,所 述高導熱系數(shù)材料包括銅、鋁金屬、合金或金屬基復合材料。
6. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,其中該第一電極與該第二電極的材料包 括金屬或合金。
7. 如權(quán)利要求6所述用于退火裝置的樣品座,其中該第一電極與該第二電極的材料包 括金、銀、銅、鎳或其合金。
8. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,還包括多數(shù)個固定片,位于該試片兩側(cè), 其材料包括絕緣材料。
9. 如權(quán)利要求8所述用于退火裝置的樣品座,其中該些固定片包括陶瓷材料、玻璃、氧 化鋁或其組合。
10. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,還包括熱電偶,與該試片連接。
11. 如權(quán)利要求1所述用于退火裝置的樣品座,其中各構(gòu)件的固定方式包括使用螺絲、 彈黃或黃片。
12. 如權(quán)利要求11所述用于退火裝置的樣品座,其中各構(gòu)件的固定方式包括使用耐熱 螺絲。
13. -種電流輔助退火裝置,包括: 密閉腔體; 加熱器,位于該密閉腔體中; 如權(quán)利要求1所述的用于退火裝置的樣品座,配置于該加熱器上; 第一數(shù)據(jù)擷取器,位于該密閉腔體外,用以擷取該試片的溫度; 第二數(shù)據(jù)擷取器,位于該密閉腔體外,用以擷取該加熱器的溫度; 溫度控制器,位于該密閉腔體外,根據(jù)該第一數(shù)據(jù)擷取器所擷取的該試片的該溫度,調(diào) 整供應該加熱器的電源; 機械泵,位于該密閉腔體外; 電源供應器,位于該密閉腔體外,供應通入樣品的電源; 氣體流量計與壓力計,位于該密閉腔體外,控制通入該密閉腔體中的氣體;以及 熱電偶外接母接頭,位于該密閉腔體外,連接該樣品座的該熱電偶以及該第一數(shù)據(jù)擷 取器及溫度控制器。
14. 如權(quán)利要求13所述的電流輔助退火裝置,還包括加熱器熱電偶,用以量測該加熱 器的溫度,并與該第二數(shù)據(jù)擷取器連接。
15. 如權(quán)利要求13所述的電流輔助退火裝置,其中該溫度控制器為比例-積分-微分 控制器。
16. 如權(quán)利要求13所述的電流輔助退火裝置,其中通入該密閉腔體中的氣體包括氮氣 或惰性氣體。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于退火裝置的樣品座與使用樣品座的電流輔助退火裝置。所述樣品座包括導熱殼、高導熱絕緣塊以及第一電極與第二電極。導熱殼包括底座與頂蓋,所述高導熱絕緣塊分別鄰接于所述底座上方與所述頂蓋下方,所述高導熱絕緣塊之間可夾持待測量的試片,所述試片的長寬小于所述高導熱絕緣塊的長寬。所述第一電極與所述第二電極固定于所述試片兩側(cè),與其連接,并分別與通電用導線連接,所述第一電極與所述第二電極的厚度小于所述試片的厚度,寬度大于所述試片的寬度。
【IPC分類】H01L21-687, H01L21-324
【公開號】CN104752305
【申請?zhí)枴緾N201410527563
【發(fā)明人】朱旭山, 廖建能, 陳耀祥
【申請人】財團法人工業(yè)技術(shù)研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年10月9日
【公告號】US20150176904