CN202989343U - 一种蓝宝石单晶提拉装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种蓝宝石单晶提拉装置，解决了现有提拉装置中籽晶杆轴心位置调节操作不方便、调节精度低的技术问题，本实用新型的蓝宝石单晶提拉装置包括提拉机构和驱动提拉机构升降的驱动机构，提拉机构与驱动机构之间通过提拉悬臂连接，所述提拉机构包括籽晶杆组件和调节籽晶杆组件轴心位置的调节装置，所述调节装置包括可推动籽晶杆组件沿第一方向移动的第一滑板组件、可推动籽晶杆组件沿第二方向移动的第二滑板组件、驱动第一滑板组件的第一螺钉进给组件、驱动第二滑板组件的第二螺钉进给组件。
Description
技术领域
本实用新型涉及晶体生长装置，尤其是一种蓝宝石单晶提拉装置。
背景技术
蓝宝石单晶具有高声速、耐高温、抗腐蚀、高硬度、高透光性、熔点高等特点，因而被广泛应用于光电子信息、航天航空、半导体照明等领域，尤其是用于LED照明的衬底材料。
目前，蓝宝石单晶的生长方法主要有：火焰法、提拉法、导模法、热交换法等，其中提拉法应用较多，提拉法是先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤，再以单晶之晶种(SeedCrystal，又称籽晶棒)接触到熔汤表面，在晶种与熔汤的固液界面上开始生长和晶种相同晶体结构的单晶，晶种以极缓慢的速度往上拉升，但在晶种往上拉晶一段时间以形成晶颈，待熔汤与晶种界面的凝固速率稳定后，晶种便不再拉升，也没有作旋转，仅以控制冷却速率方式来使单晶从上方逐渐往下凝固，最后凝固成一整个单晶晶碇。提拉法所用到的设备通常是带有提拉装置的单晶生长炉，籽晶棒夹装在籽晶杆上，通过电机、减速器等一系列传动部件驱动籽晶杆升降，直至蓝宝石单晶生长完成；在蓝宝石单晶生长过程中需要调整籽晶杆的轴心，以获得最佳的晶体尺寸，现有提拉装置上采用连接板调节调整籽晶杆的轴心位置，当要进行调整时，松开固定连接板的螺钉，手动操作连接板，调整好后再旋紧螺钉，单个生长周期内需要重复调节籽晶杆位置，上述方法不仅操作不便、不易控制，且调节精度不高。
发明内容
本实用新型所要解决的问题就是提供一种蓝宝石单晶提拉装置，可快速调整籽晶杆的位置，操作方便，定位精度高。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种蓝宝石单晶提拉装置，包括提拉机构和驱动提拉机构升降的驱动机构，提拉机构与驱动机构之间通过提拉悬臂连接，所述提拉机构包括籽晶杆组件和调节籽晶杆组件轴心位置的调节装置，所述调节装置包括可推动籽晶杆组件沿第一方向移动的第一滑板组件、可推动籽晶杆组件沿第二方向移动的第二滑板组件、驱动第一滑板组件的第一螺钉进给组件、驱动第二滑板组件的第二螺钉进给组件。
进一步的，所述第一滑板组件包括第一滑板、设于第一滑板与提拉悬臂之间且按所述第一方向布置的第一导轨副；所述第二滑板组件包括第二滑板、设于第二滑板与第一滑板之间且按所述第二方向布置的第二导轨副。
进一步的，所述第一导轨副包括固定于所述提拉悬臂上的第一导轨、固定于第一滑板上的第一滑块，所述第一滑块可沿第一导轨移动；所述第二导轨副包括固定于所述第一滑板上的第二导轨、固定于第二滑板上的第二滑块，所述第二滑块可沿第二导轨移动。
进一步的，第一导轨与第一滑块之间，第二导轨与第二滑块之间均设有滚珠。
进一步的，所述第一螺钉进给组件包括第一支撑座、穿装于所述第一支撑座上的第一调节螺钉，所述第一调节螺钉连接第一滑板组件；所述第二螺钉进给组件包括第二支撑座、穿装于所述第二支撑座上的第二调节螺钉，所述第二调节螺钉连接第二滑板组件。
进一步的，所述第一调节螺钉和第二调节螺钉上均设有锁紧螺母。
进一步的，所述驱动机构包括座体、设于所述座体上的纵向滑道、丝杆、驱动丝杆旋转的伺服电机组，所述提拉悬臂穿装于所述丝杆上，提拉悬臂与纵向滑道连接，丝杆旋转带动所述提拉悬臂沿纵向滑道升降。
进一步的，所述第一方向与第二方向相互垂直。
本实用新型的有益效果：
本实用新型通过滑板组件与螺钉进给组件的组合实现籽晶杆组件的轴心调整，螺钉进给组件可在滑板组件上施加稳定的进给力，且滑板组件自身具有较高的承载能力和稳定的滑动速度，从而提高了籽晶杆的定位精度，而且操作简单、快捷。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为图1中A处的放大图；
图4为图2中B处的放大图。
具体实施方式
本实用新型的蓝宝石单晶提拉装置用于单晶生长炉上，通过滑板组件结合螺钉进给组件的调节方式，实现籽晶杆组件的轴心调整，不仅提高了定位精度，而且操作简单、快捷。
下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
参照图1-4，蓝宝石单晶提拉装置，包括提拉机构2和驱动提拉机构2升降的驱动机构1，提拉机构2与驱动机构1之间通过提拉悬臂3连接，所述提拉机构2包括籽晶杆组件20和调节籽晶杆组件20轴心位置的调节装置，所述调节装置包括可推动籽晶杆组件20沿第一方向移动的第一滑板组件、可推动籽晶杆组件20沿第二方向移动的第二滑板组件、驱动第一滑板组件的第一螺钉进给组件42、驱动第二滑板组件的第二螺钉进给组件52。需要说明的是：上述的第一方向是指图1所示的左右方向，第二方向则是指图1所示的前后方向。第一方向与第二方向通常为相互垂直。
具体实施时：第一滑板组件包括第一滑板4、设于第一滑板4与提拉悬臂3之间且按所述第一方向布置的第一导轨副41；所述第二滑板组件包括第二滑板5、设于第二滑板5与第一滑板4之间且按所述第二方向布置的第二导轨副51。第一导轨副41包括固定于所述提拉悬臂3上的第一导轨410、固定于第一滑板4上的第一滑块411，所述第一滑块411可沿第一导轨410移动；所述第二导轨副51包括固定于所述第一滑板4上的第二导轨510、固定于第二滑板5上的第二滑块511，所述第二滑块511可沿第二导轨510移动。
为提高滑动稳定性，第一导轨410与第一滑块411之间设有滚柱412，第二导轨510与第二滑块511之间设有滚珠512。
第一螺钉进给组件42包括第一支撑座422、穿装于所述第一支撑座422上的第一调节螺钉421，所述第一调节螺钉421连接第一滑板组件；所述第二螺钉进给组件52包括第二支撑座522、穿装于所述第二支撑座522上的第二调节螺钉521，所述第二调节螺钉521连接第二滑板组件。第一调节螺钉421上设有锁紧螺母423，第二调节螺钉521上设有锁紧螺母523，锁紧螺母可锁定调节螺钉，避免籽晶杆组件调节到位后出现调节螺钉松动的情况，提高可靠性。
本实施例中，蓝宝石单晶提拉装置的驱动机构1包括座体10、设于所述座体10上的纵向滑道13、丝杆14、驱动丝杆14旋转的伺服电机组，所述提拉悬臂3穿装于所述丝杆14上，提拉悬臂3与纵向滑道13连接，丝杆14旋转带动所述提拉悬臂3沿纵向滑道13升降。伺服电机组包括伺服电机11和减速器12，通过伺服电机11配合减速器12控制升降速度。
另外，在提拉机构2上还设有步进电机21和同步带齿轮，可实现籽晶杆的旋转。
籽晶杆组件20的轴心调节原理：
当需要调整籽晶杆组件20的位置时，松开第一调节螺钉421上的锁紧螺母423，旋转第一调节螺钉421，第一调节螺钉421拉动第一滑板4左右移动；与此同时，松开第二调节螺钉521上的锁紧螺母523，旋转第二调节螺钉521，第二调节螺钉521拉动第二滑板5前后移动，根据蓝宝石单晶生长要求，适时调整籽晶杆组件20，调节到位后，旋紧锁紧螺母，锁定第一滑板4和第二滑板5的位置。调节操作简单、快捷，而且精度高。
至于提拉装置其他部件的工作原理属于现有技术，此处不再详述。
通过上述实施例，本实用新型的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (8)
1.一种蓝宝石单晶提拉装置，包括提拉机构和驱动提拉机构升降的驱动机构，提拉机构与驱动机构之间通过提拉悬臂连接，所述提拉机构包括籽晶杆组件和调节籽晶杆组件轴心位置的调节装置，其特征在于：所述调节装置包括可推动籽晶杆组件沿第一方向移动的第一滑板组件、可推动籽晶杆组件沿第二方向移动的第二滑板组件、驱动第一滑板组件的第一螺钉进给组件、驱动第二滑板组件的第二螺钉进给组件。
2.如权利要求1所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述第一滑板组件包括第一滑板、设于第一滑板与提拉悬臂之间且按所述第一方向布置的第一导轨副；所述第二滑板组件包括第二滑板、设于第二滑板与第一滑板之间且按所述第二方向布置的第二导轨副。
3.如权利要求2所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述第一导轨副包括固定于所述提拉悬臂上的第一导轨、固定于第一滑板上的第一滑块，所述第一滑块可沿第一导轨移动；所述第二导轨副包括固定于所述第一滑板上的第二导轨、固定于第二滑板上的第二滑块，所述第二滑块可沿第二导轨移动。
4.如权利要求3所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：第一导轨与第一滑块之间，第二导轨与第二滑块之间均设有滚珠。
5.如权利要求1所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述第一螺钉进给组件包括第一支撑座、穿装于所述第一支撑座上的第一调节螺钉，所述第一调节螺钉连接第一滑板组件；所述第二螺钉进给组件包括第二支撑座、穿装于所述第二支撑座上的第二调节螺钉，所述第二调节螺钉连接第二滑板组件。
6.如权利要求5所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述第一调节螺钉和第二调节螺钉上均设有锁紧螺母。
7.如权利要求1所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述驱动机构包括座体、设于所述座体上的纵向滑道、丝杆、驱动丝杆旋转的伺服电机组，所述提拉悬臂穿装于所述丝杆上，提拉悬臂与纵向滑道连接，丝杆旋转带动所述提拉悬臂沿纵向滑道升降。
8.如权利要求1所述的一种蓝宝石单晶提拉装置，其特征在于：所述第一方向与第二方向相互垂直。
Priority Applications (1)
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| CN 201220568484 CN202989343U (zh) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 一种蓝宝石单晶提拉装置 |
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| CN 201220568484 CN202989343U (zh) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 一种蓝宝石单晶提拉装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105926038A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-09-07 | 上海申骅机电设备制造有限公司 | 一种蓝宝石晶体生长提拉装置 |
| CN106637384A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-05-10 | 深圳市晶格材料科技有限公司 | 一种间距可调的蓝宝石长晶提拉平台 |
| CN106929911A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-07-07 | 内蒙古晶环电子材料有限公司 | 一种用于蓝宝石晶体生长的洗晶结构 |
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2012
- 2012-10-31 CN CN 201220568484 patent/CN202989343U/zh not_active Expired - Lifetime
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