一種全自動數控穩定熱場系統裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及藍寶石制造領域，尤其涉及一種全自動數控穩定熱場系統裝置。
【背景技術】
[0002]目前通用的熱場系統是一次定型，對于熱場的調整也僅僅限于晶體出爐之后的維護中，然而實際上晶體在不同的生長階段，其對于熱場的梯度需求各不相同，特別是長晶過程和退火過程的不同，現有熱場的工作模式嚴重限制了工藝人員對于晶體生長過程的調節，不利于晶體生長、退火過程的有效調節與控制。
[0003]如中國專利申請號為201420050091.5公開了一種方形藍寶石單晶爐熱場結構，包括上隔熱屏、側隔熱屏、下隔熱屏、坩禍蓋、以及由金屬鎢制作的方形坩禍、方形托盤、圓形支柱，直角銅導電板與鎢棒連接而成的方形加熱體結構。雖然上述專利具有保溫效果好、溫場穩定的優點，但是該熱場結構不能根據具體晶體的生長情況對熱場溫度進行實時調節。
【實用新型內容】
[0004]為克服上述問題，本實用新型提供一種全自動數控穩定熱場系統裝置，解決現有裝置不能根據具體晶體的生長情況對熱場溫度進行實時調節的問題。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種全自動數控穩定熱場系統裝置，其包括控制器，用于安置坩禍的爐體，設置在爐體上部的上隔熱屏，以及安裝在上隔熱屏上用于控制上隔熱屏升降的第一調節裝置。上述控制器與第一調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制上隔熱屏的升降。采用上述技術方案的原理是，利用預設的引晶過程中稱重系統的變化區間，對爐體內的晶體生長情況進行實時監測，若晶體生長過慢，則第一調節裝置帶動上隔熱屏向下運動，若晶體生長過快，則第一調節裝置帶動上隔熱屏向上運動，進而實現對晶體質量的實時控制。
[0006]作為本實用新型的一種實施方式，第一調節裝置包括與上隔熱屏相連且貫穿爐體頂部的一組圓桿，該組圓桿中至少一根為絲桿，在絲桿上還設置有與其嚙合的錐桿，該第一調節裝置還包括用于驅動錐桿運動的電機。當然用于實現上隔熱屏升降的傳動方式還有很多種，如在上隔熱屏上設置一側壁帶有齒廓的支撐柱，該支撐柱上還設有與其嚙合的齒條，通過電機帶動齒條的上下運動進而實現上隔熱屏的升降，在此不再贅述。
[0007]為防止熱場溫度的散失，在圓桿與爐體頂部的配合處還設有密封套。
[0008]進一步的，爐體的下部還設有下隔熱屏，該下隔熱屏的底部還設有用于控制下隔熱屏升降的第二調節裝置。上述控制器與第二調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制下隔熱屏的升降。此處第二調節裝置的結構與第一調節裝置類似，在此不再贅述。當晶體生長過慢時，第二調節裝置帶動下隔熱屏向上運動；當晶體生長過快時，第二調節裝置帶動下隔熱屏向下運動。
[0009]更進一步的，在爐體側壁上還設置有保溫層。
[0010]本實用新型與現有技術相比，其優點在于:[0011 ]本實用新型通過控制器對爐體內晶體重量變化進行實時監測，并驅動第一調節裝置帶動上隔熱屏進行升降，實現了對爐體內垂直溫度梯度的有效調整，大大降低了退火難度，與此同時降低了退火周期和晶體熱應力，使得藍寶石單晶的報廢率得到大幅度降低。本實用新型結構簡單，適合推廣應用。
[0012]以下將結合附圖和實施例，對本實用新型進行較為詳細的說明。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的剖視圖。
【具體實施方式】
[0014]實施例，請參閱圖1，一種全自動數控穩定熱場系統裝置，包括用于安置坩禍的爐體I，設置在爐體上部的上隔熱屏2，安裝在爐體側壁上的保溫層3，裝設在爐體下部的下隔熱屏4，以及控制器(圖中未示出)。
[0015]其中，在上隔熱屏2上還設有用于控制上隔熱屏升降的第一調節裝置5，該第一調節裝置包括與上隔熱屏相連且貫穿爐體頂部的一組圓桿6，該組圓桿中有一根為絲桿，在絲桿上還設置有與其嚙合的錐桿。在圓桿6與爐體頂部的配合處還設有密封套7。該第一調節裝置還包括用于驅動錐桿運動的電機。上述控制器與第一調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制上隔熱屏的升降。
[0016]在下隔熱屏4的底部還設有用于控制下隔熱屏升降的第二調節裝置8。上述控制器與第二調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制下隔熱屏的升降。
[0017]以上所述僅是對本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型的范圍進行限定，故在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型所述的構造、特征及原理所做的等效變化或裝飾，均應落入本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于:包括控制器，用于安置坩禍的爐體，設置在爐體上部的上隔熱屏，以及安裝在上隔熱屏上用于控制上隔熱屏升降的第一調節裝置，所述控制器與第一調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制上隔熱屏的升降。2.如權利要求1所述全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于:所述第一調節裝置包括與上隔熱屏相連且貫穿爐體頂部的一組圓桿，該組圓桿中至少一根為絲桿，在絲桿上還設置有與其嚙合的錐桿;還包括用于驅動錐桿運動的電機。3.如權利要求2所述全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于:所述圓桿與爐體頂部的配合處還設有密封套。4.如權利要求1至3任一項所述全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于:所述爐體的下部還設有下隔熱屏，該下隔熱屏的底部還設有用于控制下隔熱屏升降的第二調節裝置;所述控制器與第二調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制下隔熱屏的升降。5.如權利要求4所述全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于:所述爐體側壁上還設置有保溫層。
【專利摘要】本實用新型公開了一種全自動數控穩定熱場系統裝置，其特征在于：包括控制器，用于安置坩堝的爐體，設置在爐體上部的上隔熱屏，以及安裝在上隔熱屏上用于控制上隔熱屏升降的第一調節裝置，所述控制器與第一調節裝置相連接，用于根據爐體內晶體的重量變化控制上隔熱屏的升降。本實用新型通過控制器對爐體內晶體重量變化進行實時監測，并驅動第一調節裝置帶動上隔熱屏進行升降，實現了對爐體內垂直溫度梯度的有效調整，大大降低了退火難度，與此同時降低了退火周期和晶體熱應力，使得藍寶石單晶的報廢率得到大幅度降低。
【IPC分類】C30B29/20, C30B15/14
【公開號】CN205115671
【申請號】CN201520924203
【發明人】張會選, 李慶躍, 李凱, 徐峰
【申請人】黃山市東晶光電科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月19日