蓝宝石晶体复检仪的制作方法

本实用新型属于蓝宝石晶体复检仪领域，特别是涉及蓝宝石晶体复检仪，应用X射线衍射原理，通过采用角度测定方式对蓝宝石单晶晶片进行晶体缺陷及晶向角度的复检。

背景技术：

生长出来的蓝宝石单晶晶坨，先找出晶向，加工成规定的各种直径晶锭，再加工成晶片，加工后的蓝宝石单晶晶片，需要进行晶体缺陷及晶向角度的复检，在找出有缺陷的晶片同时进行晶片的晶向角度复核检验。

由于没有专门的蓝宝石晶体复检仪，传统的蓝宝石晶体复检，采用的是由工作台、上盖板、大型高压变压器、电器柜、测角仪等组成的蓝宝石单晶定向仪进行的，采用的方法是：通过定向仪X射线经蓝宝石单晶晶片反射后的信号，被金属管接收放大，直接在微安表找出X射线的峰值，判定蓝宝石单晶晶片的晶向角度正确性及晶体的晶格缺陷，但由于X光波无效波长干扰，晶体测量角度范围窄、缺陷检测漏检率高、角度及晶向测量精度低、复检工作效率低、耗电量高，无法满足蓝宝石单晶晶片材料晶向角度复检及晶体缺陷检测，满足不了各种高精度加工要求的蓝宝石单晶晶片材料生产的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供蓝宝石晶体复检仪，具有结构简单、占用空间小、使用方便、蓝宝石晶片复检精度高等优点。

采用的技术方案是：

蓝宝石晶体复检仪，包括工作台上左侧设置的X射线发生器和右侧设有测角仪。

其技术要点在于：

测角仪回转轴上固定有开口向上的U型支架。U型支架的中间底部固定在测角仪回转轴上。

U型支架的右侧内侧固定有陶瓷板。

U型支架的左侧上部设有压紧装置，压紧装置的压紧端朝向陶瓷板。

测角仪上还设有闪烁探测器。

压紧装置包括压紧杆和压紧弹簧，装设在U型支架的左侧上部开设的弹簧孔内，压紧杆右端作为压紧端从弹簧孔朝向陶瓷板伸出。

还设有紫外灯。

U型支架的陶瓷板内侧固定有横向的兜圈，兜圈位于压紧装置的压紧端下方。兜圈下方有内兜和外兜。

在工作平台上开设有凹槽，凹槽内放置有镊子。

在U型支架的顶部固定支杆，支杆上固定多个叶片，叶片表面固定有反光层。

在工作平台边缘固定有横向轴，横向轴上通过轴承装设有支撑环，支撑环圆周上固定有多个横向的挂物杆。

其优点在于：

1、结构简单、占用空间小、使用方便、检测精度高，解决了蓝宝石晶体复检缺陷检测漏检率高、角度及晶向测量精度低的难题。

2、X光信号的峰值、半峰高等参数信号，由通讯接口传送至集控室集中进行数据处理，复检工作效率高。

3、压紧杆将待测晶片压紧在L型样品台工作表面上， X光下进行四方位反复定向测量，工作台360°旋转定向，待测晶片能达到测量精度，提高了待测晶片的定向检测精度。

4、能够对不同规格蓝宝石晶体材料复检，在找出有缺陷的蓝宝石单晶晶片同时，进行蓝宝石单晶晶片的晶向角度复核检验，有效的提高被测蓝宝石单晶晶片的测量准确度，晶体测量角度范围宽、缺陷检测漏检率低、角度及晶向测量精度高、复检工作效率高、耗电量低，可以满足蓝宝石单晶晶片材料晶向角度复检及晶体缺陷检测，蓝宝石晶体复检仪可满足各种高精度加工要求的蓝宝石单晶晶片材料生产的需要。

5、配合辅助组件（内外兜，镊子等）使用更加方便。

附图说明

图1是是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A部的局部放大图。

图3是兜圈、内兜、外兜和U型支架的装配结构示意图。

图4是镊子的结构示意图。

图5是图4中的B向视图。

图6是图1中的C部局部放大图。

图7图6中的D向视图。

图8是挂物杆挂上不同质量物体时候的结构示意图。

图9是实施例2的转动圈结构示意图。

通讯接口1、内六角螺栓2、支撑板3、压盖4、X射线发生器5、X光闸6、压紧弹簧7、螺钉8、压紧杆9、被测晶片10、压紧弹簧座11、第二螺栓12、第一螺栓13、闪烁探测器14、连接板15、手轮16、工作平台17、L型样品台18、陶瓷板19、测角仪回转轴中心20、支撑块21、测角仪22、底座调整脚23、毫安表24、测角仪回转轴25、第一通孔26、移动槽27，压紧杆凸台28、限位杆29、紫外灯30、兜圈31、内兜32、密封弹性内兜布33、外兜34、镊子35、弹性弯片36、直边37、容纳边38、三边框39、第一弹性层40、第二弹性层41、支杆42、叶片43、横向轴44、支撑环45、挂物杆46、出光孔47，斜面48、密封间隙49、内圆圈50、外圆圈51、外定位孔52、内定位孔53、卡销54、外滑道55。

具体实施方式

实施例1

蓝宝石晶体复检仪，包括工作平台17，工作平台17左侧设有X射线发生器5，工作平台17右侧设有测角仪22。

测角仪22的测角仪回转轴25上固定有开口向上的U型支架。U型支架的中间底部固定在测角仪回转轴25上。

U型支架的中间底部包括L型样品台18的横板。

U型支架的左侧，包括压紧弹簧座11、支撑板3和支撑块21，压紧弹簧

座11、支撑板3和支撑块21从上到下依次固定连接在L型样品台18的横板左侧。

支撑板3和支撑块21通过内六角螺栓2固定在L型样品台18上。

支撑板3上方通过第二螺栓12固定有压紧弹簧座11。

支撑板3同时通过第一螺栓13与L型样品台18的纵板和陶瓷板19固定在一起。

压紧弹簧座11开设朝向陶瓷板19的第一通孔26，在压紧弹簧座11左侧通过多个螺钉8固定有环绕第一通孔26的带盖板通孔的盖板4，盖板通孔与第一通孔26相连通为一个弹簧孔。

弹簧孔的轴向方向与陶瓷板面垂直。

第一通孔26上方的压紧弹簧座11上还开设有与第一通孔26连通的移动槽27。

U型支架的右侧，包括L型样品台18的右侧纵板，L型样品台18的纵板内侧通过第一螺栓13固定有陶瓷板19。

U型支架的左侧上部设有压紧装置，压紧装置包括压紧杆9和压紧弹簧7。

压紧杆9上套设有压紧弹簧7，装设在弹簧孔内，压紧弹簧7右端与压紧杆凸台28相抵顶，压紧弹簧7左端与带盖板通孔的盖板4（作为弹簧孔的弹簧限位座）相抵顶，压紧杆9左端从盖板通孔中伸出，压紧杆9右端从弹簧孔朝向陶瓷板19伸出。

压紧杆9的压紧杆凸台28向外侧上方延设有限位杆29，限位杆29从移动槽27伸出。

限位杆29的轴线方向与压紧杆9的轴线方向垂直。

如图2所示，当限位杆29受到压紧弹簧7挤压到达移动槽27右端，压紧杆9右端将被测晶片10压在陶瓷板19上。

当限位杆29在移动槽27向左移动压缩压紧弹簧7，被测晶片10被释放。

被测晶片10竖向中心位于测角仪回转轴25的测角仪回转轴中心20上，测角仪回转轴中心20也位于陶瓷板19内表面上。

测角仪22上还设有闪烁探测器14。

工作平台17下方还设有底座调整脚23。

X射线发生器5上设置有X光闸6。

闪烁探测器14通过连接块15固定设置在测角仪22上，位于X射线发生器5对侧，闪烁探测器14可以左右移动或者转动，此连接块15为已知技术，故不重复叙述。

在工作平台17的上表面设有紫外灯30。可以消毒杀虫。

在L型样品台18的纵板和陶瓷板19上固定有横向的兜圈31，在被测晶片10被压紧时，兜圈31位于被测晶片10下方，（也即压紧装置的压紧端下方，压紧装置的压紧端为压紧杆9的右端头）。

内兜32的上边缘固定在兜圈31上，外兜34的上边缘也固定在兜圈31上，位于内兜32的上边缘外层。

内兜32包括从外到内的至少两层密封弹性内兜布33，本实施例中为两层，密封弹性内兜布33的上边缘密封连接，密封弹性内兜布33之间形成有空气的密封间隙49。

密封弹性内兜布33为不透气，有弹性的材料制成，例如橡胶层。

外兜34可为普通布料制成。

当测试过程中出现被测晶片10意外掉落的情况，由于有内外兜的存在，设置有空气层有弹性的内兜32，可以对掉落的被测晶片10起到非常好的缓冲和保护作用。

外兜34弹性差，在外层起到比较坚挺的支撑作用。

在工作平台17上开设有凹槽，凹槽内放置有镊子35。

镊子35包括通过弹性弯片36相互铰接的直边37和容纳边38。

容纳边38活动端三边向镊子35内侧固定有三边框39，三边框39内侧和容纳边38内侧固定有第一弹性层40。

直边37内侧固定有第二弹性层41。

第一弹性层40和第二弹性层41可以为海绵层。

直边37外边缘设有直边斜面，第二弹性层41外边缘设有第二弹性层斜面，两个斜面共同形成斜面48。

当被测晶体10掉入内兜32以后，使用镊子35的直边37位置的斜面48铲在被测晶体10下方，当被测晶体10被铲起来以后，捏紧镊子35，使用容纳边38的三边框39和直边37之间的空间存放被测晶体10，方便取出。

在U型支架压紧弹簧座11的顶部固定支杆42，支杆42上固定多个叶片43，叶片43表面固定有反光层，在被测晶片10转动时候，反光层会反光，也可以作用判断是否正常旋转的辅助依据。

反光层可以为反光胶带。

在工作平台17边缘固定有横向轴44，横向轴44上通过轴承装设有支撑环45，支撑环45圆周上固定有多个横向的挂物杆46。

当工作人员工作时，不能随意把小物品，比如钥匙，U盘等摆放在工作平台17上，传统的挂物架，挂物杆46位置固定，个人有自己的习惯，而且通常习惯挂在高处的位置，导致最低位置的挂物杆46长时间空闲，高处的使用的过多，容易损坏，低处的又用不到。

本挂物杆46可以在圆周上转动，当在高处的挂物以后，由于重力的作用，此挂物杆46会转动到低处去，多个挂物杆46可以被轮流使用到，减少单个挂物杆46使用过度根部容易断裂的情况。

如图8所示，首先挂上质量小的物体m，挂着m的挂物杆46会转到最下面，然后在顶部的挂物杆46上挂上质量大的物体n，n会带着支撑环46顺时针或者逆时针转动，把其它空的挂物杆46转到上面的位置。

闪烁探测器14与X射线发生器5对应电信号连接，此为已知技术，故不重复叙述。故不重复叙述

闪烁探测器14、X射线发生器5和测角仪22均为已知装置。

其工作原理为：

调整测角仪22的手轮16改变放置在L型样品台18上陶瓷板19的被测晶片10位置，X射线发生器5产生的X光信号通过X射线发生器5上的X光闸6的出光孔47，经可360°旋转的L型样品台18上的陶瓷板19放置的被测晶片10反射后，被闪烁探测器14接收，闪烁探测器14接收的信号经放大后，通过在X射线发生器5上的毫安表24上显示的X光信号的峰值、半峰高等参数信号，找出被测晶片10晶向及检测晶体的缺陷。X光信号放大系统放大后也由X射线发生器5的通讯接口1传送至集控室集中进行数据处理。

还可通过通讯接口1连接数显装置。

测角仪22的传动轴后端安装有编码器，由测角仪22内部安装控制部分控制。

实施例2

闪烁探测器14通过转动圈设置在测角仪22上表面。

转动圈包括固定在测角仪22上表面的内圆圈50和可在内圆圈50上转动的外圆圈51。

内圆圈50位于测角仪回转轴25和U型支架外侧，内圆圈50、外圆圈51和测角仪回转轴25同圆心设置。

外圆圈51内表面的滑块和内圆圈50外表面的滑道对应配合。

外圆圈51有多个外定位孔52，内圆圈50有多个内定位孔53，外定位孔52和内定位孔53位置对应。通过卡销54定位。

闪烁探测器14底部内端固定在外圆圈51上。

闪烁探测器14底部外端设置在外滑道55上。

闪烁探测器14可以围绕测角仪回转轴25转动，通过卡销54定位。

内圆圈50和外圆圈51上还可设有刻度，调整更加准确。