CN104372411A - 一种用于磷化铟生长的电控系统 - Google Patents

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关活明
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    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
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    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
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    • C30—CRYSTAL GROWTH
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Abstract

本发明涉及一种用于磷化铟生长的电控系统，主要包括连接电源电路的中央处理控制电路，信息采集电路以及命令执行电路。本发明的优点在于：能精确控制、可靠性高、稳定性好。

Description

一种用于磷化铟生长的电控系统
技术领域：
本发明属于半导体材料制备领域，具体涉及一种用于磷化铟生长的电控系统。
背景技术
磷化铟(InP)晶体是重要的化合物半导体材料，与砷化镓(GaAs)相比，其优越性主要在于高的饱和电场飘移速度、导热性好以及较强的抗辐射能力等，因此磷化铟晶片通常用于新型微电子、光电子元器件制造。在军事上应用于电子对抗、电子战、精确制导、预警探测、卫星通讯、雷达领域。在民事上应用于无线通讯、光通讯、光信息处理、工业自动控制、医疗器械、激光技术、电子计算机、电子通信、电视广播、红外线科技以及更为先进的微波传导，激光开关，医疗诊断和治疗，航天事业，生物，数据处理及许多其它领域。
InP晶体生长技术在世界范围内分为三种：垂直温度梯度结晶生长法(VGF)、水平生长法、液封提拉晶体生长法。相比较于其它二项技术，垂直温度梯度结晶生长法技术特点是：1、晶体缺陷密度低；2、生长方向是<1000>，这样有利大尺寸生长。
垂直温度梯度结晶生长法是将盛有多晶材料的PBN(热压氮化硼)坩埚封装在一个石英器皿之中，然后垂直放入多温区VGF炉中生长。晶体生长是通过控制每个温区的温度，达到一个自下而上均匀增长的温度梯度来实现的，因而对磷化铟生长的电控系统要求极高，克服单晶体生长过程中温区间的温度控制范围的上限温度与下限温度的差值问题，以获得高质量的单晶体。
发明内容
根据以上情况，本发明的目的在于提供用于磷化铟生长的电控系统，达到生长过程中温度精确控制的目的，保证InP单晶的生成质量。
本发明的实现方案如下：一种用于磷化铟生长的电控系统，包括连接电源电路的中央处理控制电路，信息采集电路以及命令执行电路。所述中央处理控制电路由控制电脑(PC)、可编程逻辑控制器(PLC)构成；所述信息采集电路主要由数据采集电路以及与数据采集电路连接的流量计构成，所述的数据采集电路与中央处理控制电路连接；所述命令执行电路主要由开关执行电路以及与开关执行电路连接的开关阀门构成，所述命令执行电路与中央处理控制电路。
所述信息采集电路还包括与数据采集电路连接的电流表、电压表及温度计；
所述中央处理控制电路中控制电脑(PC)安装有在Win7平台上自主开发的控制软件；
所述中央处理控制电路中编程逻辑控制器(PLC)型号为西门子的S7-200；
所述命令执行电路还包括加热器电源开关，所述加热器电源开关与开关执行电路连接。
用于磷化铟生长的电控系统主要功能包括：
(1)数据采集。采集管上各种传感器(电流表、电压表、温度计)的输出信号，并对采集数据进行数字滤波、标度变换等预处理。
(2)数据计算。根据计量分析算法，完成间接参数的计算和数据的自动存储。
(3)数据管理。包括温控装置信息的存储管理、查询、统计、分析、现场显示及人机交互。
(4)应急开关。设计手动应急开关，以便在软件系统故障和紧急情况下进行人工干预。
本发明的优点在于：能精确控制、可靠性高、稳定性好。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图
具体实施方式
实施例一
如图1所示。
一种用于磷化铟生长的电控系统，包括连接电源电路的中央处理控制电路，信息采集电路以及命令执行电路。
所述中央处理控制电路由控制电脑(PC)、可编程逻辑控制器(PLC)构成。
所述信息采集电路主要由数据采集电路以及与数据采集电路连接的流量计构成，所述的数据采集电路与中央处理控制电路连接。
所述命令执行电路主要由开关执行电路以及与开关执行电路连接的开关阀门构成，所述命令执行电路与中央处理控制电路。
所述信息采集电路还包括与数据采集电路连接的电流表、电压表及温度计。
所述中央处理控制电路中控制电脑(PC)安装有在Win7平台上自主开发的控制软件。
所述中央处理控制电路中编程逻辑控制器(PLC)型号为西门子的S7-200。
所述命令执行电路还包括加热器电源开关，所述加热器电源开关与开关执行电路连接。
用于磷化铟生长的电控系统主要功能包括：
(1)数据采集。采集管上各种传感器(电流表、电压表、温度计)的输出信号，并对采集数据进行数字滤波、标度变换等预处理。
(2)数据计算。根据计量分析算法，完成间接参数的计算和数据的自动存储。
(3)数据管理。包括温控装置信息的存储管理、查询、统计、分析、现场显示及人机交互。
(4)应急开关。设计手动应急开关，以便在软件系统故障和紧急情况下进行人工干预。
本发明的优点在于：能精确控制、可靠性高、稳定性好。
如上所述，则能很好地实现本发明。

Claims (5)

1.一种用于磷化铟生长的电控系统，其特征在于：包括连接电源电路的中央处理控制电路，信息采集电路以及命令执行电路，所述中央处理控制电路由控制电脑(PC)、可编程逻辑控制器(PLC)构成；所述信息采集电路主要由数据采集电路以及与数据采集电路连接的流量计构成，所述的数据采集电路与中央处理控制电路连接；所述命令执行电路主要由开关执行电路以及与开关执行电路连接的开关阀门构成，所述命令执行电路与中央处理控制电路。 
2.根据权利要求1所述的一种用于磷化铟生长的电控系统，其特征在于：所述信息采集电路还包括与数据采集电路连接的电流表、电压表及温度计。 
3.根据权利要求1所述的一种用于磷化铟生长的电控系统，其特征在于：所述中央处理控制电路中控制电脑(PC)安装有在Win7平台上自主开发的控制软件。 
4.根据权利要求1所述的一种用于磷化铟生长的电控系统，其特征在于：所述中央处理控制电路中编程逻辑控制器(PLC)型号为西门子的S7-200。 
5.根据权利要求1所述的一种用于磷化铟生长的电控系统，其特征在于：所述命令执行电路还包括加热器电源开关，所述加热器电源开关与开关执行电路连接。 
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