CN201962422U - 一种籽晶杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种籽晶杆，包括上称重和杆芯，上称重与杆芯连接，在杆芯外设有外套筒，且外套筒与上称重无连接；所述外套筒为中空结构，且外套筒上设有进水口和出水口；所述外套筒中的循环冷却水自进水口流入，再经出水口流出。本实用新型具有以下优点：1)装置简单，成本低，减少了工作量；2)冷却效果好，同时提高了称重系统检测晶体质量的准确性；3)在不影响晶体质量检测的情况下，优化了晶体生长工艺，易实现生长系统的自动化。

Description

一种籽晶杆

技术领域

本实用新型涉及一种晶体生长设备领域，具体属于一种提拉泡生法晶体生长所用的籽晶杆。

背景技术

随着LED光电产业的迅猛发展，对晶体材料的需求量日益剧增，尤其是蓝宝石单晶体。蓝宝石晶体是α-Al₂O₃晶体，俗称刚玉，是一种简单配位型氧化物晶体，其具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，强度高、硬度大、耐冲刷，可在接近2000摄氏度高温下的恶劣环境工作，因而被广泛用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。低成本、高质量的生长大尺寸蓝宝石晶体已成为当前面临的迫切任务。

目前生长蓝宝石晶体的方法主要有提拉法、泡生法、导膜法、下降法、温梯法等，但是，上述方法都存在各自的缺点和局限性，较难满足未来蓝宝石晶体的大尺寸、高质量、低成本的发展要求。

泡生法是目前蓝宝石单晶体生长的主要方法，生长的蓝宝石单晶体比重已超过70％，由于泡生法特有的温场设计，要求通过冷却循环水带走晶体内部潜热。现有技术给上称重带来干扰，严重降低了晶体质量的检测精度，同时使由上称重控制的晶体生长自动化无法实现。因此在晶体的引晶和放肩阶段，必须由技术娴熟的工人进行人工操作，这就加大了劳动量、增加了晶体生长成本。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术给上称重带来影响检测晶体精度的问题，提供一种在提拉泡生法晶体生长中不会影响上称重，从而提高蓝宝石晶体质量检测精度，有利于实现上称重控制晶体生长自动化的籽晶杆。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种籽晶杆，包括上称重和杆芯，上称重与杆芯连接，在杆芯外设有外套筒，且外套筒与上称重无连接；所述外套筒为中空结构，且外套筒上设有进水口和出水口；所述外套筒中的循环冷却水自进水口流入，再经出水口流出。

本实用新型中，所述外套筒为两个内径不同的筒体同轴密封而成。

本实用新型中，优选地，所述筒体横截面形状为圆形、三角形或多边形。

本实用新型中，进一步优选地，所述筒体横截面形状为圆形。

本实用新型中，进一步优选地，杆芯与外套筒紧密热接触。

本实用新型中，另一种方案所述外套筒为环绕杆芯的管状结构。

由于采用了上述技术方案，使得冷却循环水在外套筒中流动，既能起到冷却籽晶杆，带走晶体内部潜热的目的，又克服了原有冷却水循环系统对上称重的影响，提高了称重的精准度，有利于通过上称重实现晶体生长自动化，从而优化晶体生长工艺，降低生产成本。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1)装置简单，成本低，减少了工作量；2)冷却效果好，同时提高了称重系统检测晶体质量的准确性；3)在不影响晶体质量检测的情况下，优化了晶体生长工艺，易实现生长系统的自动化。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型公开了一种籽晶杆，包括上称重1和杆芯3，上称重1与杆芯3连接，其特征为，在杆芯3外设有外套筒2，且外套筒2与上称重1无连接；所述外套筒为中空结构，且外套筒上设有进水口4和出水口5；杆芯3与外套筒2紧密热接触效果最优，当然也可以非紧密接触；所述外套筒2中的循环冷却水自进水口4流入，再经出水口5流出。所述外套筒2为两个内径不同的筒体同轴密封而成。所述筒体横截面形状可以为圆形、三角形或多边形。所述的上称重1显示晶体生长的质量。

另一种实施方案，所述外套筒2为环绕杆芯3的管状结构(图中未示出)。

实施例1

本实用新型的籽晶杆，包括上称重1、外套筒2和杆芯3，上称重1与杆芯3连接，外套筒2与上称重1无连接，上称重1显示晶体生长的质量，外套筒2与上称重1无连接，外套筒2为两个内径不同的圆筒状材料同轴密封而成，其上设有进水口4与出水口5。

实施例2

本实用新型的籽晶杆，包括上称重1、外套筒2和杆芯3，上称重1与杆芯3连接，外套筒2与上称重1无连接，上称重1显示晶体生长的质量，外套筒2与上称重1无连接，外套筒2为两个内径不同的四方筒状材料同轴密封而成，其上设有进水口4与出水口5。

如图1所示，循环冷却水在外套筒2内的流动既起到冷却籽晶杆，带走晶体内部潜热的目的，又对上称重1对晶体质量的检测不产生任何影响，有利于上称重控制的晶体生长自动化的实现。

本实用新型提供了一种籽晶杆的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (6)

1.一种籽晶杆，包括上称重(1)和杆芯(3)，上称重(1)与杆芯(3)连接，其特征为，在杆芯(3)外设有外套筒(2)，且外套筒(2)与上称重(1)无连接；所述外套筒为中空结构，且外套筒上设有进水口(4)和出水口(5)；所述外套筒(2)中的循环冷却水自进水口(4)流入，再经出水口(5)流出。

2.根据权利要求1所述的籽晶杆，其特征在于，所述外套筒(2)为两个内径不同的筒体同轴密封而成。

3.根据权利要求2所述的籽晶杆，其特征在于，所述筒体横截面形状为圆形、三角形或多边形。

4.根据权利要求3所述的籽晶杆，其特征在于，所述筒体横截面形状为圆形。

5.根据权利要求1所述的籽晶杆，其特征在于，杆芯(3)与外套筒(2)紧密热接触。

6.根据权利要求1所述的籽晶杆，其特征在于，所述外套筒(2)为环绕杆芯(3)的管状结构。

Images