一种方便观测晶体生长的晶体生长炉

本发明属于晶体生长设备，具体涉及一种方便观测晶体生长的晶体生长炉。

背景技术：

1、蓝宝石是一种非常重要的晶体材料，它具有优异的光学性能和机械性能，应用极其广泛。早在1960年，蓝宝石晶体由于具有高硬度和高韧性的特点就被用于军用装甲材料。随后，由于发现蓝宝石在中红外波段光具有高透性，它又成为了最常见的军用窗口材料。近年来，随着led产业的迅猛发展，蓝宝石晶体作为led外延芯片必需的衬底材料，其需求量日益增加，这引起了对生长大尺寸蓝宝石晶体生长方法的高度重视。“籽晶”是指晶体生长前准备好的一根品质良好的蓝宝石单晶，用于引导蓝宝石熔液凝固生长成单晶。以上所说的长晶工人是能够独立且成功地完成引晶并能够生长出大尺寸蓝宝石晶体的熟练技工。要成功的生长出品质好的大尺寸的蓝宝石不仅需要多年的引晶经验，而且需要一台设计优良的晶体生长炉。提升装置作为生长炉的一部分用于在蓝宝石生长前后提升炉盖。生长前，需要打开炉盖，取出坩埚，盛放原料；在晶体生长过程中，第一步是原材料的熔化。然后调节温度使籽晶和熔体接触进行引晶。当界面温度低于凝固点时，籽晶开始生长。尽管籽晶杆转动也能起到提高熔体温度分布的作用，但实际生产中需要通过降低熔体温度达到晶体的生长。在这个过程中，籽晶不能直接置于生长炉中，必须置于生长炉上部，使籽晶能与熔体进行接触同时又能旋转提拉。在缓慢的提拉过程中，圆柱形晶体不断增长。生长后，也需要打开炉盖，取出坩埚，取出晶体。晶体生长炉包括真空系统，气压系统，冷却系统，传动部分，加热系统，电控柜等等。

2、但是现有的晶体生长炉不方便观察内部晶体成长高度的具体数据，需要一个能够精准测量到晶体成长高度数据的结构，根据生长炉内生长时间，从而了解到晶体的成长速率，提高对生长炉具体数据的了解，提高数据检测的精准度，因此设置一种方便观测晶体生长的晶体生长炉十分有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，旨在解决现有技术中现有的晶体生长炉不方便观察内部晶体成长高度的具体数据，需要一个能够精准测量到晶体成长高度数据的结构，根据生长炉内生长时间，从而了解到晶体的成长速率，提高对生长炉具体数据的了解，提高数据检测的精准度的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，包括底板，所述底板靠左的上表面固定连接有生长炉，所述生长炉的的前表面开设有观察窗口，所述观察窗口的左右前表面对称设置有刻度条，所述生长炉的左表面开设有检测口，所述底板靠近检测口的上表面固定连接有保护壳，所述保护壳的内底壁安装有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有螺杆，所述螺杆的外表面螺纹连接有移动块，所述移动块靠前的右表面固定连接有红外传感器，所述移动块靠后的右表面固定连接有红外发射器。

3、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便调节安装块所连接组件高度的目的，作为本发明一种优选的，所述底板靠后的上表面固定连接有支撑板，所述支撑板的上表面固定连接有安装箱，所述安装箱的前表面开设有驱动槽，所述驱动槽的内顶壁和内底壁上下左右均对称设置有电动推杆，所述电动推杆的一端固定连接有安装块，所述安装块的内顶壁安装有第二电机。

4、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便密封生长炉的目的，作为本发明一种优选的，所述第二电机靠左的输出端固定连接有第一连接板，所述第一连接板的下表面固定连接有连接柱，所述连接柱的下表面固定连接有密封盖，所述密封盖的尺寸与生长炉的尺寸相适配。

5、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便手动转动显示器并且显示生长炉内部影响因素数据的目的，作为本发明一种优选的，所述密封盖靠左的上表面固定连接有横板，所述横板的一端转动连接有转动杆，所述转动杆的外表面转动连接有转动板，所述转动板的上表面固定连接有显示器，所述显示器靠上的前表面固定连接有显示屏，所述显示器靠下的前表面设置有控制键，所述显示器的左右外表面对称设置有手柄。

6、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便上料的目的，作为本发明一种优选的，所述第二电机靠右的输出端固定连接有第二连接板，所述电动推杆靠右的外表面转动连接转动套，所述转动套和第二连接板之间固定连接有加固杆，所述第二连接板的下表面固定连接有锁链，所述锁链的下表面固定连接有上料盖。

7、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便适用不同尺寸晶籽的目的，作为本发明一种优选的，所述上料盖的内侧壁固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的数量有四个，四个所述电动伸缩杆以环形阵列的形式阵列，四个所述电动伸缩杆的一端均固定连接有卡板。

8、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到增大储纳空间的目的，作为本发明一种优选的，所述底板靠近上料盖的上表面固定连接有上料台，所述上料台的有表面开设有储纳柜，所述储纳柜的内侧壁合页连接有保护柜门，所述保护柜门的外表面固定连接有把手。

9、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便取出晶体的目的，作为本发明一种优选的，所述生长炉的内底壁固定连接有气压缸，所述气压缸的上表面活动连接有气压杆，所述气压杆的上表面固定连接有生长台。

10、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到方便控制驱动生长炉的目的，作为本发明一种优选的，所述安装箱的后表面开设有电控柜，所述电控柜的内侧壁对称开设有斜散热缝。

11、为了使得该一种方便观测晶体生长的晶体生长炉达到增高高度避免受潮提高安全性的目的，作为本发明一种优选的，所述底板下表面的四角均固定连接有支撑腿，所述支撑腿的下表面均固定连接有防滑垫。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、1、该方便观测晶体生长的晶体生长炉，通过底板、生长炉、观察窗口、刻度条、检测口、保护壳、第一电机、螺杆、移动块、红外传感器和红外发射器的设置，底板固定生长炉的稳固，将晶体原料晶籽放入生长炉后，调节底板的水平位置后，第一电机启动带动螺杆上的移动块进行上下移动，移动块上的红外传感器能够传感晶体生长顶部的位置，配合红外发射器发射的可视红线，穿过检测口直接准确的将可视红线指示到观察窗口处的刻度条上，保护壳保护螺杆和移动块不外露，确保安全，操作员即可以通过观察窗口直观观察到内部晶体的生长状况，又可以准确的得到数据，计算晶体的生长速率，提高数据的准确性。

14、2、该方便观测晶体生长的晶体生长炉，通过横板、转动杆、转动板、显示器、显示屏、控制键、手柄，支撑腿和防滑垫的设置，操作员可以根据自身需求，手握手柄转动显示器，在转动杆和转动板的配合下，可以进行角度调节，提高灵活性，横杆可以将显示器固定到生长炉上，将生长炉内部影响晶体生长的因素数据通过显示屏将其显示出来，操作员也可以通过控制键进行数据的调节修改，提高可视性，支撑腿增高底板的高度，避免受到地面潮气的侵蚀同时，防滑垫增大了支撑腿与地面的接触面积，增大了摩擦力，提高安全性和稳定性。

技术特征：

1.一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)靠左的上表面固定连接有生长炉(2)，所述生长炉(2)的的前表面开设有观察窗口(3)，所述观察窗口(3)的左右前表面对称设置有刻度条(4)，所述生长炉(2)的左表面开设有检测口(5)，所述底板(1)靠近检测口(5)的上表面固定连接有保护壳(6)，所述保护壳(6)的内底壁安装有第一电机(7)，所述第一电机(7)的输出端固定连接有螺杆(8)，所述螺杆(8)的外表面螺纹连接有移动块(9)，所述移动块(9)靠前的右表面固定连接有红外传感器(10)，所述移动块(9)靠后的右表面固定连接有红外发射器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述底板(1)靠后的上表面固定连接有支撑板(12)，所述支撑板(12)的上表面固定连接有安装箱(13)，所述安装箱(13)的前表面开设有驱动槽(14)，所述驱动槽(14)的内顶壁和内底壁上下左右均对称设置有电动推杆(15)，所述电动推杆(15)的一端固定连接有安装块(16)，所述安装块(16)的内顶壁安装有第二电机(17)。

3.根据权利要求2所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述第二电机(17)靠左的输出端固定连接有第一连接板(18)，所述第一连接板(18)的下表面固定连接有连接柱(19)，所述连接柱(19)的下表面固定连接有密封盖(20)，所述密封盖(20)的尺寸与生长炉(2)的尺寸相适配。

4.根据权利要求3所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述密封盖(20)靠左的上表面固定连接有横板(21)，所述横板(21)的一端转动连接有转动杆(22)，所述转动杆(22)的外表面转动连接有转动板(23)，所述转动板(23)的上表面固定连接有显示器(24)，所述显示器(24)靠上的前表面固定连接有显示屏(25)，所述显示器(24)靠下的前表面设置有控制键(26)，所述显示器(24)的左右外表面对称设置有手柄(27)。

5.根据权利要求2所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述第二电机(17)靠右的输出端固定连接有第二连接板(28)，所述电动推杆(15)靠右的外表面转动连接转动套(29)，所述转动套(29)和第二连接板(28)之间固定连接有加固杆(30)，所述第二连接板(28)的下表面固定连接有锁链(31)，所述锁链(31)的下表面固定连接有上料盖(32)。

6.根据权利要求5所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述上料盖(32)的内侧壁固定连接有电动伸缩杆(33)，所述电动伸缩杆(33)的数量有四个，四个所述电动伸缩杆(33)以环形阵列的形式阵列，四个所述电动伸缩杆(33)的一端均固定连接有卡板(34)。

7.根据权利要求6所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述底板(1)靠近上料盖的上表面固定连接有上料台(35)，所述上料台(35)的有表面开设有储纳柜(36)，所述储纳柜(36)的内侧壁合页连接有保护柜门(37)，所述保护柜门(37)的外表面固定连接有把手(38)。

8.根据权利要求1所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述生长炉(2)的内底壁固定连接有气压缸(39)，所述气压缸(39)的上表面活动连接有气压杆(40)，所述气压杆(40)的上表面固定连接有生长台(41)。

9.根据权利要求2所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述安装箱(13)的后表面开设有电控柜(42)，所述电控柜(42)的内侧壁对称开设有斜散热缝(43)。

10.根据权利要求1所述的一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，其特征在于：所述底板(1)下表面的四角均固定连接有支撑腿(44)，所述支撑腿(44)的下表面均固定连接有防滑垫(45)。

技术总结本发明提供一种方便观测晶体生长的晶体生长炉，属于晶体生长设备技术领域，该方便观测晶体生长的晶体生长炉包括底板，所述底板靠左的上表面固定连接有生长炉，所述生长炉的的前表面开设有观察窗口。该方便观测晶体生长的晶体生长炉，通过底板、生长炉、螺杆、移动块、红外传感器和红外发射器的设置，将晶体原料晶籽放入生长炉后，第一电机启动带动螺杆上的移动块上下移动，移动块上的红外传感器能够传感晶体生长顶部的位置，配合红外发射器发射的可视红线，直接准确的将可视红线指示到观察窗口处的刻度条上，操作员即可以通过观察窗口直观观察到内部晶体的生长状况，又可以准确的得到数据，计算晶体的生长速率，提高数据的准确性。技术研发人员：蒋相站,栾海燕,刘俊杰,胡京汇,王韫,郝明仲受保护的技术使用者：滨州医学院技术研发日：技术公布日：2024/6/11