专利名称：大面积双面超导薄膜基片夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制备大面积超导薄膜时使用的基片夹具，特别是物理气相沉积时往复运动和旋转机构中使用的大面积基片夹具。
背景技术：
大面积双面超导薄膜是高温超导滤波器的基础材料，正在移动通信基站中发挥重要的作用。以物理气相沉积方法制备大面积双面超导薄膜，一般要在650-800℃的高温下进行。使基片在制备薄膜的过程中处于往复或旋转运动的状态下，有利于为成膜提供一个稳定的温度场，获得性能、成分和结构均匀性、一致性良好的大面积双面超导薄膜。运动方式加热基片要求夹具强度高、夹持稳定、无挥发污染。制备大面积双面超导薄膜的单品基片如LaAlO3等价格较高，往复和旋转运动中，基片在夹具中或松或紧都容易受力造成破损，提高薄膜成本。因此要求基片夹具夹持适度、方便安装拆卸样品、在运动和装卸过程中不造成样品损坏。同时批量化制备大面积双面超导薄膜也要求夹具设计易于扩展和组装，满足批量化要求。本实用新型正是为了满足大面积双面超导薄膜的上述要求和特点设计的。
发明内容
为了满足大面积单晶基片夹持适度、易于装卸的要求，克服基片夹具在高温下易变形致使基片容易移动、脱位、破损等现象，本实用新型的目的是提供一种新型的大面积基片夹具。该夹具可以使得基片与夹具之间适度紧密结合，经高温热处理基片既无移、脱位也无破损，同时方便拆卸和安装样品。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种大面积双面超导薄膜基片夹具，是采用上盖和底座基体的扣合的结构，上盖和底座基体皆为圆环状，以螺钉和销孔的配合的方式组装一起。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的底座基体的内环缘上设有台阶式的内环槽。放置样品时，先将单晶基片放入底座基体的样品台阶式的内环槽中，以防止基片位移，稳妥放置样品。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的底座基体的内环缘上均布设有若干个底托。放置样品时，先将单晶基片放入底座基体的样品底托上，以防止基片位移，稳妥放置样品。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的上盖的下扣合面上均布设有若干个表面平整的突起部。该突起部与底座基体一起定位，防止基片位移、嵌入和脱落。也可以用与样品底托相同的压片来代替突起部，以和底座基体一起定位。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的上盖上设有若干个均匀间隔的启子插孔。便于用启子装卸样品。优选是在上盖上设有两个180度间隔的启子插孔。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的销孔为若干个且均布在上盖上，销孔形状为相通的粗圆孔和细长孔所组成，在所述的底座基体的上扣合面上对应设有若干个螺孔，所述的螺钉的数量与螺孔的数量相同。在进行组装时，先将螺钉对正上盖上的销孔的粗圆孔并穿过，拧进底座基体的相对应的螺孔并拧紧，每个螺钉都拧好后，将启子插入启子插孔并旋紧，使螺钉由销孔的粗圆孔定位至细长孔的端部。这样，采用定位螺钉和定位销孔的结构进行紧固、装卸都方便。
在本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具中，所述的基片夹具为耐高温材料制成，如耐高温不锈钢、镍基合金、钛合金等，且不限于上述材料。
本实用新型的优点是本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具可以使基片在往复和旋转运动过程中夹持稳妥，基片在夹具内移动小，受力小不易产生破损。定位螺钉和定位销孔固定的设计可使样品装卸方便。基片作为整体可以嵌入样品架、台，适于批量化制备大面积双面超导薄膜。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的上盖的俯视图和侧视图图2为本实用新型的底座基体的俯视图和侧视图图3用来旋转取卸夹具上盖的启子图4为用于基片连续翻转加热的基片夹具图5为在直线运动的样品架上嵌入的基片夹具具体实施方式
如图1-图3所示，本实用新型的大面积双面超导薄膜基片夹具，是采用上盖1和底座基体5的扣合的结构，上盖1和底座基体5皆为圆环状，以螺钉7和销孔2的配合的方式组装一起。销孔2为3个且均布在上盖1上，销孔2形状为相通的粗圆孔和细长孔所组成，底座基体5的上扣合面上对应设有3个螺孔，螺钉的数量也为3个。上盖1的下扣合面上均布设有3个表面平整的突起部3。上盖上设有两个180度间隔的启子插孔。底座基体5的内环缘上均布设有3个底托6。本实用新型并不局限于上述的实施方式。上述的螺钉7、螺孔、销孔2、突起部3、底托6、启子插孔也并不局限于上述的数量，可以是多个，如4个、5个、6个等等。
放置样品时，先将单晶基片放入底座基体5中的样品台阶槽中或样品底托6上，然后将螺钉7对正上盖1上的销孔2的粗圆孔并穿过，拧进底座基体5上的相对应的螺孔中并拧紧，每个螺钉都拧好后，将启子8插入启子插孔4并旋紧，使螺钉7由销孔2的粗圆孔定位至细长孔的端部。此时上盖1与底座5充分固定，并由上盖1上的定位突3限制基片的侧向晃动，固定样品的同时避免样品由于过分受力而破损。拆卸夹具时，将启子8插入启子插孔4，并旋转使螺钉7由销孔2的细长孔的端部至粗圆孔，可从粗圆孔中将螺钉7卸出。取下夹具上盖1，然后可将样品取出。
实施例一用于基片连续翻转加热的基片夹具。
如图4所示，以固定的转轴连接可调速电机，可以在基片加热的情况下，使基片进行连续、可调速的翻转运动。将本实用新型的底座以线切割方法制备出固定转轴连接杆9，或以螺钉固定方法连接固定转轴，则构成用于基片连续翻转加热的基片夹具11。
实施例二用于直线往复运动方法制备大面积超导薄膜的基片夹具。
如图5所示，本实施例中，在直线运动的样品架10上嵌入本实用新型的基片夹具11。本实例中上盖采用与底托相同的压片来夹持样品。样品架10上根据应用的需要可固定多个基片夹具11，满足一次多片大面积双面超导薄膜的制备需要。
权利要求1.一种大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于是采用上盖和底座基体的扣合的结构，上盖和底座基体皆为圆环状，以螺钉和销孔的配合的方式组装一起。
2.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的底座基体的内环缘上设有台阶式的内环槽。
3.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的底座基体的内环缘上均布设有若干个底托。
4.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的上盖的下扣合面上均布设有若干个表面平整的突起部。
5.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的上盖上设有若干个均匀间隔的启子插孔。
6.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的销孔为若干个且均布在上盖上，销孔形状为相通的粗圆孔和细长孔所组成，在所述的底座基体的上扣合面上对应设有若干个螺孔，所述的螺钉的数量与螺孔的数量相同。
7.根据权利要求1所述大面积双面超导薄膜基片夹具，其特征在于所述的基片夹具为耐高温不锈钢、镍基合金或钛合金的材料制成。
专利摘要一种大面积双面超导薄膜基片夹具，是采用上盖和底座基体的扣合的结构，上盖和底座基体皆为圆环状，以螺钉和销孔的配合的方式组装一起。放置样品时，先将单晶基片放入台阶式的内环槽中或底座基体的样品底托上，以防止基片位移，稳妥放置样品，并采用突起部与底座基体一起定位，防止基片位移、嵌入和脱落，同时上盖和底座基体采用螺钉和销孔的结构进行紧固。该基片夹具可以使基片在往复和旋转运动过程中夹持稳妥，基片在夹具内移动小，受力小不易产生破损。定位螺钉和定位销孔固定的设计可使样品装卸方便。基片作为整体可以嵌入样品架、台，适于批量化制备大面积双面超导薄膜。
文档编号H01L41/22GK2720624SQ20042008777
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月17日 优先权日2004年8月17日
发明者古宏伟, 王小平, 李弢, 王霈文 申请人:北京有色金属研究总院