有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置的制作方法

1.本实用新型涉及氧化镓晶体生长技术领域，具体为有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置。


背景技术：

2.氧化镓是一种无机化合物，是一种宽禁带半导体，因其导电性和发光特性等优良性在光电子器件方面有广阔的应用前景，因此在现如今市场上有着极大的需求，而其晶体生长制备方法主要有提拉法和导模法，但是现有的氧化镓晶体生长装置还存在很多问题或缺陷：
3.第一，传统的氧化镓晶体的生长装置，使用时没有抑制结构，在晶体生长过程中，易伴随着杂质的侵入。
4.第二，传统的氧化镓晶体的生长装置，使用时没有过滤结构，抽真空时，易使得杂质等进入真空泵，导致其损坏。
5.第三，传统的氧化镓晶体的生长装置，使用时没有便于观察结构，不能方便的看到晶体生长情况，进而影响其晶体质量。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置，以解决上述背景技术中提出的不便抑制、不便过滤和不便观察的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置，包括保温筒、坩埚和保温盖，还包括避免杂质影响设备损坏的过滤结构、便于观察晶体生长的观察结构和保证晶体生长质量的抑制结构；
8.所述保温筒内部底端的中间位置处安装有坩埚，且坩埚的内部设置有保护层，所述坩埚下方的保温筒内部底端设置有热电偶，且保温筒内部的下端等角度安装有加热器，所述观察结构设置在保温筒一侧的上端；
9.所述保温筒另一侧的上端开设有换气管，且过滤结构设置在换气管的内部；
10.所述保温筒的顶端设置有保温盖，且抑制结构设置在保温盖的内部。
11.优选的，所述抑制结构包括丝杆，所述丝杆竖向转动连接在保温盖内部顶端的中间位置处，且丝杆顶端延伸至保温盖外部并安装有摇柄，所述丝杆表面的保温盖内部螺纹连接有杆块，且杆块的四周均安装有调节杆，所述调节杆底端的保温盖内部滑动连接有活塞板。
12.优选的，所述过滤结构包括t型滤网、卡孔、复位弹簧、拨块、卡杆和固定箱，所述固定箱横向安装在换气管底端的中间位置处，且固定箱内部的中间位置处安装有复位弹簧，所述复位弹簧两侧横向滑动连接有延伸至固定箱外部的卡杆，且卡杆底端一侧安装有延伸至固定箱外部的拨块，所述换气管内部的两侧竖向设置有t型滤网，且t型滤网内部底端一侧开设有与卡杆相配合的卡孔。
13.优选的，所述观察结构包括密封板、橡胶塞、观察孔、限位槽、限位弹簧、限位块和限位板，所述观察孔安装在保温筒内部远离换气管一侧的上端，且观察孔一侧的顶端铰接有密封板，所述密封板一侧的观察孔内部安装有橡胶塞，且密封板一端的观察孔内部开设有限位槽，所述限位槽内部的一端安装有限位弹簧，且限位弹簧一端的限位槽内部滑动连接有限位块，所述限位块一侧安装有延伸至限位槽外部的限位板。
14.优选的，所述观察孔的形状为圆柱型，且观察孔与水平方向的倾斜角度为30
°
。
15.优选的，所述活塞板的形状为圆台型，且活塞板底端横截面的面积等于保温筒和保温盖横截面的面积。
16.优选的，所述保温盖内部两侧的中间位置处竖向开设有滑槽，且滑槽内部横向滑动连接有延伸至滑槽外部的滑动杆，所述滑动杆一侧均与调节杆一侧的上端焊接。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.(1)通过设置有活塞板、丝杆和保温盖，通过转动摇柄带动丝杆转动，利用丝杆与杆块的配合，使得调节杆下降，同时利用滑动杆在滑槽内部的滑动，保证调节杆平稳下降带动活塞板平稳下滑，从而改变活塞板底端距坩埚顶端的距离，使得后续抽真空速率更快，降低生产的能源损耗，提高晶体生长速率，之后往保温筒内部注入惰性气体，实现晶体生长的保护，同时活塞板可保证保温筒内部的密封性，避免外部气体进入导致晶体的污染，进而降低晶体的质量；
19.(2)通过设置有过滤结构，通过设置t型滤网将抽真空时气体中的杂质进行过滤，避免杂质进入真空泵内部，导致其损坏，降低维修成本，且可定期拨动拨块带动卡杆滑动至完全脱离卡孔，之后可将t型滤网从换气管内部取出并清洗，避免其被杂质完全堵塞，导致抽真空速率降低，影响晶体生长的工作效率，从而保证晶体生长的顺利进行；
20.(3)通过设置有观察结构，在正常生长过程中，可适宜拨动限位板，使得限位块滑动直至限位板完全与密封板脱离，之后打开密封板，便于通过观察孔观察晶体的生长情况，保证其最佳质量，进而提高本装置的实用性，同时观察完毕后，关闭密封板，使得橡胶塞卡入观察孔内部，实现观察孔的密封，避免外部气体进入导致晶体的污染，保证晶体质量。
附图说明
21.图1为本实用新型的正视剖面结构示意图；
22.图2为本实用新型的保温筒俯视剖面结构示意图；
23.图3为本实用新型的过滤结构处放大结构示意图；
24.图4为本实用新型的观察结构处放大结构示意图。
25.图中：1、滑动杆；2、滑槽；3、换气管；4、过滤结构；401、t型滤网；402、卡孔；403、复位弹簧；404、拨块；405、卡杆；406、固定箱；5、加热器；6、保温筒；7、热电偶；8、保护层；9、坩埚；10、观察结构；1001、密封板；1002、橡胶塞；1003、观察孔；1004、限位槽；1005、限位弹簧； 1006、限位块；1007、限位板；11、活塞板；12、丝杆；13、保温盖；14、摇柄；15、杆块；16、调节杆。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.实施例1：请参阅图1-4，一种有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置，包括保温筒6、坩埚9和保温盖13，还包括避免杂质影响设备损坏的过滤结构4、便于观察晶体生长的观察结构10和保证晶体生长质量的抑制结构；
28.保温筒6内部底端的中间位置处安装有坩埚9，且坩埚9的内部设置有保护层8，坩埚9下方的保温筒6内部底端设置有热电偶7，且保温筒6内部的下端等角度安装有加热器5，观察结构10设置在保温筒6一侧的上端；
29.保温筒6另一侧的上端开设有换气管3，且过滤结构4设置在换气管3的内部；
30.保温筒6的顶端设置有保温盖13，且抑制结构设置在保温盖13的内部；
31.请参阅图1-4，一种有效抑制氧化镓晶体缺陷的生长装置还包括抑制结构，抑制结构包括丝杆12，丝杆12竖向转动连接在保温盖13内部顶端的中间位置处，且丝杆12顶端延伸至保温盖13外部并安装有摇柄14，丝杆12表面的保温盖13内部螺纹连接有杆块15，且杆块15的四周均安装有调节杆16，调节杆16底端的保温盖13内部滑动连接有活塞板11；
32.活塞板11的形状为圆台型，且活塞板11底端横截面的面积等于保温筒6 和保温盖13横截面的面积；
33.保温盖13内部两侧的中间位置处竖向开设有滑槽2，且滑槽2内部横向滑动连接有延伸至滑槽2外部的滑动杆1，滑动杆1一侧均与调节杆16一侧的上端焊接；
34.具体地，如图1和图2所示，通过转动摇柄14带动丝杆12转动，利用丝杆12与杆块15的配合，使得调节杆16下降，同时利用滑动杆1在滑槽2 内部的滑动，保证调节杆16平稳下降带动活塞板11平稳下滑，从而改变活塞板11底端距坩埚9顶端的距离，使得后续抽真空速率更快，提高晶体生长速率，同时活塞板11可保证保温筒6内部的密封性，避免外部气体进入导致晶体的污染，降低晶体的质量。
35.实施例2：过滤结构4包括t型滤网401、卡孔402、复位弹簧403、拨块404、卡杆405和固定箱406，固定箱406横向安装在换气管3底端的中间位置处，且固定箱406内部的中间位置处安装有复位弹簧403，复位弹簧403 两侧横向滑动连接有延伸至固定箱406外部的卡杆405，且卡杆405底端一侧安装有延伸至固定箱406外部的拨块404，换气管3内部的两侧竖向设置有t 型滤网401，且t型滤网401内部底端一侧开设有与卡杆405相配合的卡孔 402；
36.具体地，如图1、图2和图3所示，通过设置t型滤网401将抽真空时气体中的杂质进行过滤，避免杂质进入真空泵内部，导致其损坏，且可定期拨动拨块404带动卡杆405滑动至完全脱离卡孔402，之后可将t型滤网401从换气管3内部取出并清洗，避免其被杂质完全堵塞，导致抽真空速率降低，影响晶体生长的工作效率。
37.实施例3：观察结构10包括密封板1001、橡胶塞1002、观察孔1003、限位槽1004、限位弹簧1005、限位块1006和限位板1007，观察孔1003安装在保温筒6内部远离换气管3一侧的上端，且观察孔1003一侧的顶端铰接有密封板1001，密封板1001一侧的观察孔1003内部安装有橡胶塞1002，且密封板1001一端的观察孔1003内部开设有限位槽1004，限位槽1004内部的一端安装有限位弹簧1005，且限位弹簧1005一端的限位槽1004内部滑动连接有限位块1006，限位块1006一侧安装有延伸至限位槽1004外部的限位板 1007；
38.观察孔1003的形状为圆柱型，且观察孔1003与水平方向的倾斜角度为 30
°
；
39.具体地，如图1、图2和图4所示，在正常生长过程中，可适宜拨动限位板1007，使得限位块1006滑动直至限位板1007完全与密封板1001脱离，之后打开密封板1001，便于通过观察孔1003观察晶体的生长情况，保证其最佳质量，进而提高本装置的实用性，同时观察完毕后，关闭密封板1001，使得橡胶塞1002卡入观察孔1003内部，实现观察孔1003的密封，避免外部气体进入导致晶体的污染，且倾斜的观察孔1003，使得对晶体生长观察更为便捷。
40.工作原理：使用本装置时，首先原料和籽晶置于坩埚9内部，之后盖上保温盖13，然后转动摇柄14带动丝杆12转动，利用丝杆12与杆块15的配合，使得调节杆16下降，同时利用滑动杆1在滑槽2内部的滑动，保证调节杆16平稳下降带动活塞板11平稳下滑，从而改变活塞板11底端距坩埚9顶端的距离，使得后续抽真空速率更快，且保证保温筒6内部的密封性；
41.之后通过换气管3进行抽真空作业，通过设置t型滤网401将抽真空时气体中的杂质进行过滤，避免杂质进入真空泵内部，导致其损坏，且可定期拨动拨块404带动卡杆405在固定箱406内部滑动压缩复位弹簧403至完全脱离卡孔402，之后可将t型滤网401从换气管3内部取出并清洗，避免其被杂质完全堵塞，导致抽真空速率降低，影响晶体生长的工作效率；
42.当抽真空完成后，再往保温筒6内部加入惰性气体，实现对晶体的生长进行保护，避免坩埚9被氧化导致晶体污染，进而引起缺陷，之后启动加热器5开始加热，实现晶体的正常生长，同时设置热电偶7可实时监测保温筒6 内部温度，使其满足最佳生长温度；
43.同时在正常生长过程中，可适宜拨动限位板1007，使得限位块1006在限位槽1004内部滑动压缩限位弹簧1005，直至限位板1007完全与密封板1001 脱离，之后打开密封板1001，便于通过观察孔1003观察晶体的生长情况，保证其最佳质量，同时观察完毕后，观察密封板1001，使得橡胶塞1002卡入观察孔1003内部，实现观察孔1003的密封，避免外部气体进入导致晶体的污染。
44.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。