一种全自动数控稳定热场系统装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蓝宝石制造领域，尤其涉及一种全自动数控稳定热场系统装置。
【背景技术】
[0002]目前通用的热场系统是一次定型，对于热场的调整也仅仅限于晶体出炉之后的维护中，然而实际上晶体在不同的生长阶段，其对于热场的梯度需求各不相同，特别是长晶过程和退火过程的不同，现有热场的工作模式严重限制了工艺人员对于晶体生长过程的调节，不利于晶体生长、退火过程的有效调节与控制。
[0003]如中国专利申请号为201420050091.5公开了一种方形蓝宝石单晶炉热场结构，包括上隔热屏、侧隔热屏、下隔热屏、坩祸盖、以及由金属钨制作的方形坩祸、方形托盘、圆形支柱，直角铜导电板与钨棒连接而成的方形加热体结构。虽然上述专利具有保温效果好、温场稳定的优点，但是该热场结构不能根据具体晶体的生长情况对热场温度进行实时调节。
【实用新型内容】
[0004]为克服上述问题，本实用新型提供一种全自动数控稳定热场系统装置，解决现有装置不能根据具体晶体的生长情况对热场温度进行实时调节的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种全自动数控稳定热场系统装置，其包括控制器，用于安置坩祸的炉体，设置在炉体上部的上隔热屏，以及安装在上隔热屏上用于控制上隔热屏升降的第一调节装置。上述控制器与第一调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制上隔热屏的升降。采用上述技术方案的原理是，利用预设的引晶过程中称重系统的变化区间，对炉体内的晶体生长情况进行实时监测，若晶体生长过慢，则第一调节装置带动上隔热屏向下运动，若晶体生长过快，则第一调节装置带动上隔热屏向上运动，进而实现对晶体质量的实时控制。
[0006]作为本实用新型的一种实施方式，第一调节装置包括与上隔热屏相连且贯穿炉体顶部的一组圆杆，该组圆杆中至少一根为丝杆，在丝杆上还设置有与其啮合的锥杆，该第一调节装置还包括用于驱动锥杆运动的电机。当然用于实现上隔热屏升降的传动方式还有很多种，如在上隔热屏上设置一侧壁带有齿廓的支撑柱，该支撑柱上还设有与其啮合的齿条，通过电机带动齿条的上下运动进而实现上隔热屏的升降，在此不再赘述。
[0007]为防止热场温度的散失，在圆杆与炉体顶部的配合处还设有密封套。
[0008]进一步的，炉体的下部还设有下隔热屏，该下隔热屏的底部还设有用于控制下隔热屏升降的第二调节装置。上述控制器与第二调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制下隔热屏的升降。此处第二调节装置的结构与第一调节装置类似，在此不再赘述。当晶体生长过慢时，第二调节装置带动下隔热屏向上运动；当晶体生长过快时，第二调节装置带动下隔热屏向下运动。
[0009]更进一步的，在炉体侧壁上还设置有保温层。
[0010]本实用新型与现有技术相比，其优点在于:[0011 ]本实用新型通过控制器对炉体内晶体重量变化进行实时监测，并驱动第一调节装置带动上隔热屏进行升降，实现了对炉体内垂直温度梯度的有效调整，大大降低了退火难度，与此同时降低了退火周期和晶体热应力，使得蓝宝石单晶的报废率得到大幅度降低。本实用新型结构简单，适合推广应用。
[0012]以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的剖视图。
【具体实施方式】
[0014]实施例，请参阅图1，一种全自动数控稳定热场系统装置，包括用于安置坩祸的炉体I，设置在炉体上部的上隔热屏2，安装在炉体侧壁上的保温层3，装设在炉体下部的下隔热屏4，以及控制器(图中未示出)。
[0015]其中，在上隔热屏2上还设有用于控制上隔热屏升降的第一调节装置5，该第一调节装置包括与上隔热屏相连且贯穿炉体顶部的一组圆杆6，该组圆杆中有一根为丝杆，在丝杆上还设置有与其啮合的锥杆。在圆杆6与炉体顶部的配合处还设有密封套7。该第一调节装置还包括用于驱动锥杆运动的电机。上述控制器与第一调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制上隔热屏的升降。
[0016]在下隔热屏4的底部还设有用于控制下隔热屏升降的第二调节装置8。上述控制器与第二调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制下隔热屏的升降。
[0017]以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定，故在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于:包括控制器，用于安置坩祸的炉体，设置在炉体上部的上隔热屏，以及安装在上隔热屏上用于控制上隔热屏升降的第一调节装置，所述控制器与第一调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制上隔热屏的升降。2.如权利要求1所述全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于:所述第一调节装置包括与上隔热屏相连且贯穿炉体顶部的一组圆杆，该组圆杆中至少一根为丝杆，在丝杆上还设置有与其啮合的锥杆;还包括用于驱动锥杆运动的电机。3.如权利要求2所述全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于:所述圆杆与炉体顶部的配合处还设有密封套。4.如权利要求1至3任一项所述全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于:所述炉体的下部还设有下隔热屏，该下隔热屏的底部还设有用于控制下隔热屏升降的第二调节装置;所述控制器与第二调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制下隔热屏的升降。5.如权利要求4所述全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于:所述炉体侧壁上还设置有保温层。
【专利摘要】本实用新型公开了一种全自动数控稳定热场系统装置，其特征在于：包括控制器，用于安置坩埚的炉体，设置在炉体上部的上隔热屏，以及安装在上隔热屏上用于控制上隔热屏升降的第一调节装置，所述控制器与第一调节装置相连接，用于根据炉体内晶体的重量变化控制上隔热屏的升降。本实用新型通过控制器对炉体内晶体重量变化进行实时监测，并驱动第一调节装置带动上隔热屏进行升降，实现了对炉体内垂直温度梯度的有效调整，大大降低了退火难度，与此同时降低了退火周期和晶体热应力，使得蓝宝石单晶的报废率得到大幅度降低。
【IPC分类】C30B29/20, C30B15/14
【公开号】CN205115671
【申请号】CN201520924203
【发明人】张会选, 李庆跃, 李凯, 徐峰
【申请人】黄山市东晶光电科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月19日