CN214881928U - 一种晶体生长设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶体生长技术领域，具体公开了一种晶体生长设备，包括晶体生长炉，所述晶体生长炉上端开口设有炉盖，还包括晶体炉架，所述晶体炉架包括底座和升降组件；所述底座一端设有承载晶体生长炉的承载平台，所述升降组件包括水平布置的横梁和固定于底座对应承载平台两侧的升降柱，晶体生长设备的晶体生长炉能够安装在底座的承载平台上，承载能够在驱动机构的驱动下带动晶体生长炉转动；升降组件的横梁能够精确控制高度，从而调整籽晶杆的提拉高度；结合承载平台的旋转作用和升降组件的高度调整作用；可以使籽晶杆与晶体生长炉的炉体中心较为精准的对准同时又保证炉体的稳定性；有助于提高晶体生长质量。

Description

一种晶体生长设备

技术领域

本实用新型涉及晶体生长技术领域，具体涉及一种晶体生长设备。

背景技术

人工晶体材料处于新材料科学发展的前沿，功能晶体材料贯穿高技术的许多领域，已经成为微电子、光学、激光、遥感、通讯、航天、宇航等高科技发展的重要物质基础。随着生产和科学技术的发展，人们对单晶的需求日益增加。例如加工业需要金刚石，精密仪表和钟表工业需要红宝石作轴承，超声和压电技术需要压电水晶等。但天然单晶无论在品种、数量和质量上都不能满足日益增长的需求。助熔剂法生长晶体方法是高温熔液晶体生长法的一种，是目前最成功的晶体生长方法之一。通过助熔剂的引入降低了高温熔液的共熔点，可以生长非一致熔融的化合物晶体；晶体生长过程中，对于生长设备的调节，能保证晶体的稳定的生长和大尺寸晶体的获得。因此优化晶体生长设备，提高提拉升降装置的自由度，对大尺寸的晶体生长有着重要的意义。

目前广泛使用的提拉升降装置的高度升降为齿轮调整，精度控制难度大，易产生锁死不足时自由下滑，造成正在生长的晶体脱落。并且现有的晶体生长炉及晶体生长炉架是单独的，每次使用都要调节好晶体生长炉及晶体生长炉架相对位置，使用比较麻烦。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种晶体生长设备，在晶体生长过程中可以根据情况自由灵活调节升降提拉装置的位置，有助于提高晶体生长质量。

本实用新型采用的技术方案是：一种晶体生长设备，包括晶体生长炉，所述晶体生长炉上端开口设有炉盖，还包括晶体炉架，所述晶体炉架包括底座和升降组件；所述底座一端设有承载晶体生长炉的承载平台，所述承载平台与设于底座内的驱动机构传动连接，所述承载平台上设有固定晶体生长炉的固定机构；所述升降组件包括水平布置的横梁和固定于底座对应承载平台两侧的升降柱，所述横梁两端与升降柱滑动配合，所述升降柱上端设有驱动横梁升降的升降机构；所述横梁对应晶体生长炉正上方设有与位于横梁上的晶转电机传动连接的籽晶杆。

本技术方案中；晶体生长的晶体生长炉能够安装在底座的承载平台上，承载能够在驱动机构的驱动下带动晶体生长炉转动；升降组件的横梁能够精确控制高度，从而调整籽晶杆的提拉高度；结合承载平台的旋转作用和升降组件的高度调整作用；可以使籽晶杆与晶体生长炉的炉体中心较为精准的对准；使得在晶体生长过程中可以根据情况自由灵活调节升降高度，同时又保证炉体的稳定性，在晶体生长过程中可以随时调整位置，在生长完成后可以顺利将晶体位置调整和提出；有助于提高晶体生长质量。

进一步地，所述底座上端设有平台安装槽，所述承载平台转动安装在平台安装槽内，所述平台安装槽底壁与承载平台下端之间设有推力轴承。

进一步地，所述驱动机构包括设于底座内的驱动电机，所述驱动电机的输出端传动连接有减速器，所述减速器输出端通过蜗轮蜗杆机构与承载平台传动连接。

进一步地，所述固定机构包括设于承载平台上表面并环绕晶体生长炉布置的固定卡爪，所述固定卡爪能够沿承载平台径向滑动，所述固定卡爪上设有能够与晶体生长炉可拆卸固定的固定卡扣。

进一步地，所述固定卡爪与设于承载平台上的滑槽滑动配合，各道所述滑槽沿承载平台径向布置。

进一步地，所述升降机构包括设于升降柱上端的滑轮组，所述滑轮组上绕有升降绳，所述升降绳一端与横梁一端固定，另一端与设于升降柱内的绕线盘固定，所述绕线盘通过蜗轮蜗杆机构传动连接有电机模块。

进一步地，所述晶体生长炉外周设有环绕晶体生长炉布置的观察窗。

进一步地，所述底座对应承载平台外侧设有观察台，所述观察台上设有观察支架。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中的晶体生长设备的晶体生长炉能够安装在底座的承载平台上，承载能够在驱动机构的驱动下带动晶体生长炉转动；升降组件的横梁能够精确控制高度，从而调整籽晶杆的提拉高度；结合承载平台的旋转作用和升降组件的高度调整作用；可以使籽晶杆与晶体生长炉的炉体中心较为精准的对准同时又保证炉体的稳定性；有助于提高晶体生长质量；对晶体生产提供保障；具有较高的实用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例提供的晶体生长设备的结构图。

附图标记：晶体生长炉100、炉盖110、观察窗120、底座200、承载平台300、横梁400、升降柱500、籽晶杆600、推力轴承700、驱动电机800、减速器900、固定卡爪1000、滑轮组1100、升降绳1200、绕线盘1300、观察台1400。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种晶体生长设备，包括晶体生长炉100，所述晶体生长炉100上端开口设有炉盖110，还包括晶体炉架，所述晶体炉架包括底座200和升降组件；所述底座200一端设有承载晶体生长炉100的承载平台300，所述承载平台300与设于底座200内的驱动机构传动连接，所述承载平台300上设有固定晶体生长炉100的固定机构；所述升降组件包括水平布置的横梁400和固定于底座200对应承载平台300两侧的升降柱500，所述横梁400两端与升降柱500滑动配合，所述升降柱500上端设有驱动横梁400升降的升降机构；所述横梁400对应晶体生长炉100正上方设有与位于横梁400上的晶转电机传动连接的籽晶杆600。

本实施例中；晶体生长的晶体生长炉100能够安装在底座200的承载平台300上，承载能够在驱动机构的驱动下带动晶体生长炉100转动；升降组件的横梁400能够精确控制高度，从而调整籽晶杆600的提拉高度；结合承载平台300的旋转作用和升降组件的高度调整作用；可以使籽晶杆600与生长炉炉体中心较为精准的对准；使得在晶体生长过程中可以根据情况自由灵活调节升降高度，同时又保证炉体的稳定性，在晶体生长过程中可以随时调整位置，在生长完成后可以顺利将晶体位置调整和提出。

为了使晶体生长炉100可转动并稳定安装在承载平台300上，本实施例在底座200上端设有平台安装槽，所述承载平台300转动安装在平台安装槽内，所述平台安装槽底壁与承载平台300下端之间设有推力轴承700。承载平台300转动安装在平台安装槽后，可使承载平台300在驱动机构的驱动下稳定转动，并且在推力轴承700作用下减小承载平台300转动摩擦力；此外，用于驱动承载平台300转动的驱动机构包括设于底座200内的驱动电机800，所述驱动电机800的输出端传动连接有减速器900，所述减速器900输出端通过蜗轮蜗杆机构与承载平台300传动连接。驱动电机800的输出转速能够通过减速器900进行减速，并在蜗轮蜗杆机构的作用下驱动承载平台300稳定转动，蜗轮蜗杆机构由于具有自锁功能，放置承载平台300反转等，提高晶体生长炉100的稳定性。

本实施例中的晶体生长炉100安装在承载平台300上后，通过固定机构对其进行固定；其中，固定机构包括设于承载平台300上表面并环绕晶体生长炉100布置的固定卡爪1000，所述固定卡爪1000能够沿承载平台300径向滑动，所述固定卡爪1000上设有能够与晶体生长炉100可拆卸固定的固定卡扣。这样，固定卡爪1000能够滑动至晶体生长炉100外周位置，通过固定卡扣进行固定，有利于晶体在稳定稳定状态下生长，为了使固定卡爪1000稳定转动，本实施例中的固定卡爪1000与设于承载平台300上的滑槽滑动配合，各道所述滑槽沿承载平台300径向布置。固定卡爪1000能够在移动时沿滑槽稳定滑动。

本实施例中的横梁400通过升降机构控制，其升降机构具体包括设于升降柱500上端的滑轮组1100，所述滑轮组1100上绕有升降绳1200，所述升降绳1200一端与横梁400一端固定，另一端与设于升降柱500内的绕线盘1300固定，所述绕线盘1300通过蜗轮蜗杆机构传动连接有电机模块。这样，在电机模块转动时能够带动绕线盘1300转动，实现对升降绳1200的卷绕或释放，进而精确控制横梁400高度。

为了方便技术人员在晶体生长中观察生长状态，本实施例中在晶体生长炉100外周设有环绕晶体生长炉100布置的观察窗120，底座200对应承载平台300外侧设有观察台1400，所述观察台1400上设有观察支架。这样，观察台1400上可防止观察设备，利用观察设备从观察窗120观察晶体的生长状态，方便技术人员及时调整生长参数和状态。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种晶体生长设备，包括晶体生长炉(100)，所述晶体生长炉(100)上端开口设有炉盖(110)，其特征在于；还包括晶体炉架，所述晶体炉架包括底座(200)和升降组件，

所述底座(200)一端设有承载晶体生长炉(100)的承载平台(300)，所述承载平台(300)与设于底座(200)内的驱动机构传动连接，所述承载平台(300)上设有固定晶体生长炉(100)的固定机构；

所述升降组件包括水平布置的横梁(400)和固定于底座(200)对应承载平台(300)两侧的升降柱(500)，所述横梁(400)两端与升降柱(500)滑动配合，所述升降柱(500)上端设有驱动横梁(400)升降的升降机构；所述横梁(400)对应晶体生长炉(100)正上方设有与位于横梁(400)上的晶转电机传动连接的籽晶杆(600)。

2.根据权利要求1所述的晶体生长设备，其特征在于；所述底座(200)上端设有平台安装槽，所述承载平台(300)转动安装在平台安装槽内，所述平台安装槽底壁与承载平台(300)下端之间设有推力轴承(700)。

3.根据权利要求1所述的晶体生长设备，其特征在于；所述驱动机构包括设于底座(200)内的驱动电机(800)，所述驱动电机(800)的输出端传动连接有减速器(900)，所述减速器(900)输出端通过蜗轮蜗杆机构与承载平台(300)传动连接。

4.根据权利要求1所述的晶体生长设备，其特征在于；所述固定机构包括设于承载平台(300)上表面并环绕晶体生长炉(100)布置的固定卡爪(1000)，所述固定卡爪(1000)能够沿承载平台(300)径向滑动，所述固定卡爪(1000)上设有能够与晶体生长炉(100)可拆卸固定的固定卡扣。

5.根据权利要求4所述的晶体生长设备，其特征在于；所述固定卡爪(1000)与设于承载平台(300)上的滑槽滑动配合，各道所述滑槽沿承载平台(300)径向布置。

6.根据权利要求1所述的晶体生长设备，其特征在于；所述升降机构包括设于升降柱(500)上端的滑轮组(1100)，所述滑轮组(1100)上绕有升降绳(1200)，所述升降绳(1200)一端与横梁(400)一端固定，另一端与设于升降柱(500)内的绕线盘(1300)固定，所述绕线盘(1300)通过蜗轮蜗杆机构传动连接有电机模块。

7.根据权利要求1所述的晶体生长设备，其特征在于；所述晶体生长炉(100)外周设有环绕晶体生长炉(100)布置的观察窗(120)。

8.根据权利要求7所述的晶体生长设备，其特征在于；所述底座(200)对应承载平台(300)外侧设有观察台(1400)，所述观察台(1400)上设有观察支架。

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