一种坩埚装置的制作方法

本实用新型涉及人工晶体生长技术领域，特别涉及一种坩埚装置。

背景技术：

下降法、热交换法、温度梯度法等人工晶体生长方法逐渐向大直径、多坩埚方向发展。现有的用于生长人工晶体的坩埚，安装结构复杂、热传导路径混乱、安装调试困难，不仅对生长晶体的质量稳定性造成影响，还影响整体的生产效率。

为了提高人工晶体的生长质量、需要优化坩埚的安装结构，以便保证热传导路径的科学合理，使坩埚中生长的晶体不会产生多个形核点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种坩埚装置，优化了坩埚本体底部的热传导路径，使坩埚本体中生长的人工晶体形核于一处，提高了人工晶体的生长质量。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种坩埚装置，包括坩埚本体、设于所述坩埚本体下方的用于为所述坩埚本体传热的坩埚轴、可上下活动的设于所述坩埚轴上的用于托起所述坩埚本体的坩埚托盘、设于所述坩埚托盘和所述坩埚本体之间的隔热层，所述坩埚轴穿过所述隔热层抵设于所述坩埚本体的底部。

优选地，所述坩埚托盘包括可上下活动的套设于所述坩埚轴上的第一管体、连接在所述第一管体上方的套设于所述坩埚本体外侧周部的第二管体。

更优选地，所述隔热层包括套设于所述坩埚轴上的位于所述第一管体顶部和所述坩埚本体底部之间的隔热环。

更进一步优选地，所述隔热层还包括环设于所述坩埚本体外侧周部和所述第二管体内侧周部之间的隔热筒，所述隔热筒，用于配合所述隔热环完全隔开所述坩埚托盘和所述坩埚本体。

更优选地，所述坩埚装置还包括用于将所述第一管体固定在所述坩埚轴上的第一固定机构。

更进一步优选地，所述第一固定机构为穿设于所述第一管体中的第一螺栓。

更优选地，所述坩埚装置还包括用于将所述坩埚本体固定在所述第二管体中的第二固定机构。

更进一步优选地，所述第二固定机构为穿设于所述第二管体中的第二螺栓。

优选地，所述坩埚轴包括轴本体、连接在所述轴本体顶端的沿靠近所述坩埚本体的方向逐渐锥形收缩的锥形柱体。

优选地，所述坩埚轴、所述坩埚本体、所述坩埚托盘同轴延伸，其轴心线均沿竖直方向延伸。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型一种坩埚装置，通过在坩埚本体底部设置用于传热的坩埚轴，并在坩埚本体和坩埚托盘之间设置隔热层，优化了坩埚本体底部的热传导路径，使热量只能通过坩埚本体和坩埚轴的接触点处传走，对坩埚本体内部位于该接触点上方的区域优先降温，使生长的人工晶体仅在该区域处形核，使坩埚本体中生长的人工晶体形核于一处，提高了人工晶体的生长质量。

附图说明

附图1为本实用新型装置的结构示意图。

其中：1、坩埚本体；2、坩埚轴；21、轴本体；22、锥形柱体；3、坩埚托盘；31、第一管体；32、第二管体；4、隔热层；41、隔热环；42、隔热筒；5、第一螺栓；6、第二螺栓。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

参见图1所示，上述一种坩埚装置，包括坩埚本体1、上端抵设于坩埚本体1底部的用于为坩埚本体1传热的坩埚轴2、可上下活动的设于坩埚轴2上的用于托起坩埚本体1的坩埚托盘3、设于坩埚托盘3和坩埚本体1之间的隔热层4，坩埚轴2穿过该隔热层4抵设于坩埚本体1的底部。

通过设置该隔热层4，优化了坩埚本体1底部的热传导路径，使热量只能通过坩埚本体1和坩埚轴2的接触点处传走，对坩埚本体1内部位于该接触点上方的区域优先降温，使生长的人工晶体仅在该区域处形核，使坩埚本体1中生长的人工晶体形核于一处，提高了人工晶体的生长质量。在本实施例中，坩埚轴2、坩埚本体1、坩埚托盘3同轴延伸，其轴心线均沿竖直方向延伸；该区域位于坩埚本体1底部的圆心处。通过这个结构，避免了坩埚本体1内部由于热传导路径混乱导致人工晶体生长时出现多个形核点的问题。

坩埚托盘3包括可上下活动的套设于坩埚轴2上的第一管体31、连接在第一管体31上方的套设于坩埚本体1外侧周部的第二管体32。在本实施例中，第二管体32套设于坩埚本体1的下部，第二管体32与第一管体31同轴延伸，第二管体32的直径大于第一管体31的直径。

在本实施例中，隔热层4包括套设于坩埚轴2上的隔热环41，该隔热环41位于第一管体31顶部和坩埚本体1底部之间，该隔热环41与坩埚轴2同轴延伸，用于防止坩埚本体1中的热量从其底部传向坩埚托盘3；隔热层4还包括环设于坩埚本体1外侧周部和第二管体32内侧周部之间的隔热筒42，该隔热筒42也与坩埚轴2同轴延伸，用于配合隔热环41完全隔开坩埚托盘3和坩埚本体1，该隔热筒42用于防止坩埚本体1中的热量从其侧部传向坩埚托盘3。

坩埚装置还包括用于将第一管体31固定在坩埚轴2上的第一固定机构、用于将坩埚本体1固定在第二管体32中的第二固定机构。在本实施例中，第一固定机构为穿设于第一管体31中的第一螺栓5；第二固定机构为穿设于第二管体32中的第二螺栓6。第一螺栓5沿第一管体31的径向方向分布，第二螺栓6沿第二管体32的径向方向分布，其数量可以根据实际需要进行增减。第一螺栓5用于调节坩埚托盘3的高度，第二螺栓6用于调节坩埚本体1的高度，由于坩埚本体1位于坩埚托盘3中，第一螺栓5也即用于调节坩埚本体1的高度，通过第一螺栓5和第二螺栓6相互配合的对坩埚本体1的高度进行调节，使坩埚本体1的底部与坩埚轴2的顶部之间充分接触，使坩埚本体1能够通过坩埚轴2稳定传热。

在本实施例中，坩埚轴2包括轴本体21、连接在轴本体21顶端的沿靠近坩埚本体1的方向逐渐锥形收缩的锥形柱体22，该锥形柱体22的顶端抵设于坩埚本体1的底部。通过这个设置，减小了坩埚轴2与坩埚本体1的接触面面积，即减小了坩埚本体1内部位于该接触面上方的优先降温的区域面积，使生长的人工晶体的形核点更小，进一步提高了人工晶体的生长质量。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。