CN1721587A - 一种高温晶体生长装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的高温晶体生长装置，包括机架、固定在机架上的真空加热装置，真空加热装置包括与机架相固定的石英管，石英管的***环绕设置有感应加热线圈，通过感应对被加热工件进行加热。本发明采用感应加热线圈替代加热器，并将感应加热线圈置于真空室***，保证了真空生长室的超高洁净度，从而能保证晶体质量，而且整个装置体积减小，结构简单。

Description

一种高温晶体生长装置
技术领域
本发明属于高温加热设备领域，涉及一种高温晶体的生长装置。
背景技术
现在使用的高温晶体生长装置，是将加热器设置在真空室内，用加热器对被加热体进行加热，采用这种结构的高温晶体生长装置的体积大、温度控制精度低、操作难度大、能耗高，并且由于加热体设置在真空室内，加热体受到高温而挥发，污染晶体的生长环境，从而影响到最终生成的晶体质量。
发明内容
为了解决现有技术中晶体生长装置体积大、真空生长室的污染影响晶体质量的问题，本发明的目的在于提供一种高温晶体生长装置，能保证晶体真空生长室的超高洁净度，从而保证生成的晶体质量。
本发明所采用的技术方案是，一种高温晶体生长装置，包括机架、固定在机架上的真空加热装置，真空加热装置包括一个与机架相固定的石英管，石英管的***环绕设置有感应加热线圈。
机架上还固定有滑动装置，实现被加热体的上下位置调整。
滑动装置包括纵向固定于立柱上的直线导轨，立柱上直线导轨的上端固定齿轮幅，齿轮幅的下方与直线导轨平行设置有丝杆，丝杆的另一端与底板固定，丝杆上设置滑动座，滑动座又与直线导轨上的滑动块连接，使滑动座在齿轮幅、丝杆的传动下沿直线导轨上下滑动。
石英管依次与过渡副室、伸缩波纹管连接，石英管、过渡副室、伸缩波纹管围成真空室腔体，石英管的顶端设置上端盖，伸缩波纹管的下端设置下端盖，下端盖与滑动装置的滑动座固定连接，过渡副室的侧壁开抽气口，真空室腔体内，下端盖上固定有支撑杆，支撑杆与伸入石英管内的过渡杆连接。
本发明的特点还包括，真空室的上端盖上设置上部红外测温器，下端盖上设置下部红外测温器。
本发明采用感应加热线圈替代现有技术中的加热器，并将感应加热线圈设置于真空室石英管的***，通过感应对被加热工件进行加热，因此可以保证真空生长室的超高洁净度，从而保证生成的晶体质量，而且整个装置体积减小，结构简单，通过伸缩波纹管的伸缩实现被加热体的上下位置调整和装料加料，利用上部红外测温器和下部红外测温器对被加热体的顶部和底部进行温度检测，不仅使用方便，温度控制精度高，而且提高了***的可操作性和稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中，1.底板，2.立柱，3.直线导轨，4.丝杆，5.滑动座，6.下部红外测温器，7.下端盖，8.支撑杆，9.伸缩波纹管，10.过渡副室，11.抽气口，12.密封座，13.减震橡胶垫，14.密封圈，15.压紧盘，16.过渡杆，17.石英管，18.感应加热线圈，19.滑动块，20.指针，21.上端盖，22.标尺，23.压力表，24.上部红外测温器，25.被加热体，26.充气口，27.顶板，28.辅助支撑板，29.齿轮幅，30.电机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构和工作原理作详细说明。
参见附图，高温晶体生长装置包括机架、滑动装置、真空加热装置和感应加热线圈18，机架包括底板1，底板1上固定有立柱2，立柱2的上端固定顶板27，顶板27上还可以固定辅助支撑杆28，主要用于固定整个装置上部的电线、冷却水管等；滑动装置包括纵向固定于立柱2上的直线导轨3，直线导轨3的上端固定与电机30连接的齿轮幅29，齿轮幅29的下方与直线导轨3平行设置有丝杆4，丝杆4的另一端与底板1固定，丝杆4上设置滑动座5，滑动座5又与直线导轨3上的滑动块19连接，使滑动座5在齿轮幅29、丝杆4的传动下沿直线导轨3上下滑动，立柱2上与直线导轨3平行固定有标尺22，滑动块19上固定有水平放置的指针20，可以指示被加热体25的位置显示；真空加热装置包括石英管17，石英管17的下部通过密封圈14、压紧盘15、减震橡胶垫13与密封座12实现密封，并与过渡副室10连接，过渡副室与伸缩波纹管9法兰连接，石英管17、过渡副室10、伸缩波纹管9围成真空室腔体，石英管17的顶端设置上端盖21，伸缩波纹管9的下端设置下端盖7，上端盖21和下端盖7用于真空室腔体的密封，石英管17与过渡副室10的连接处、真空室腔体的外壁与顶板27固定连接，上端盖21上开通向真空室腔体的充气口26、设置上部红外测温器24，还可以安装压力表23，下端盖7与滑动座5固定连接，真空室的下端盖7上设置下部红外测温器6，过渡副室10的侧壁开抽气口11，抽气口11与真空泵连接可对真空室腔体进行抽真空，真空室的腔体内，下端盖7上固定有支撑杆8，支撑杆8与过渡杆16连接，支撑杆8与过渡杆16用于被加热体25的支撑；感应加热线圈18环绕设置于石英管17的***。
支撑杆8、过渡副室10、密封座12、上端盖21可以设置为双层水冷结构，工作时通入冷却水进行冷却，保证装置的稳定正常工作。
其工作原理如下：在真空室腔体内，被加热体25放置在过渡杆16上，真空泵与过渡副室10侧壁上的抽气口11连接，对真空室腔体进行抽真空，压力表23显示真空室腔体内的压力，环绕设置在石英管17***的感应加热线圈18通电，利用感应对被加热体25进行加热，上部红外测温器24和下部红外测温器6对被加热体25的顶部和底部进行温度检测，电机30带动齿轮幅29和丝杆4运动，控制滑动座5沿直线导轨3作上下滑动，由于滑动座5与伸缩波纹管9的下端盖7固定连接，滑动座5的上下运动就带动伸缩波纹管9伸长或缩短，伸缩波纹管9的伸长或缩短通过支撑杆8、过渡杆16带动被加热体25作上下位置调整，也就调整了被加热体25与感应加热线圈18的相对位置，通过滑动座5的上下滑动带动被加热体25上下运动，从而可以随意加热被加热体25的各部位，被加热体25的上下位移量可以通过指针20在标尺22上的指示显示出来，更方便了可操作性，将伸缩波纹管9与过渡副室10连接的法兰松开，滑动座5向下滑动，带动伸缩波纹管9和被加热体25也向下运动，将被加热体25移出真空室，进行装料或加料，装料加料完成后，使滑动座5向上滑动，伸缩波纹管9向上运动，带动被加热体25置入真空室腔体，旋紧伸缩波纹管9和过渡副室10的法兰，使真空室密封，再开始进行加热工作。

Claims (5)

1.一种高温晶体生长装置，包括机架、固定在机架上的真空加热装置，其特征在于，所述真空加热装置包括一个与机架相固定的石英管(17)，石英管(17)的***环绕设置有感应加热线圈(18)。
2.根据权利要求1所述的高温晶体生长装置，其特征在于，所述机架上还固定有滑动装置，实现被加热体的上下位置调整。
3.根据权利要求2所述的高温晶体生长装置，其特征在于，所述滑动装置包括纵向固定于立柱(2)上的直线导轨(3)，立柱(2)上直线导轨(3)的上端固定齿轮幅(29)，齿轮幅(29)的下方与直线导轨(3)平行设置有丝杆(4)，丝杆(4)的另一端与底板(1)固定，丝杆(4)上设置滑动座(5)，滑动座(5)又与直线导轨(3)上的滑动块(19)连接，使滑动座(5)在齿轮幅(29)、丝杆(4)的传动下沿直线导轨(3)上下滑动。
4.根据权利要求3所述的高温晶体生长装置，其特征在于，所述石英管(17)依次与过渡副室(10)、伸缩波纹管(9)连接，石英管(17)、过渡副室(10)、伸缩波纹管(9)围成真空室腔体，石英管(17)的顶端设置上端盖(21)，伸缩波纹管(9)的下端设置下端盖(7)，下端盖(7)与滑动装置的滑动座(5)固定连接，过渡副室(10)的侧壁开抽气(11)，真空室腔体内，下端盖(7)上固定有支撑杆(8)，支撑杆(8)与伸入石英管(17)内的过渡杆(16)连接。
5.根据权利要求4所述的高温晶体生长装置，其特征在于，所述真空室的上端盖(21)上设置上部红外测温器(24)，下端盖(7)上设置下部红外测温器(6)。
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