[发明专利]晶体生长籽晶固定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶体生长中籽晶的固定装置，属于晶体生长设备技术领域。

背景技术

传统的晶体生长都是在生长炉进行，是将籽晶固定在籽晶杆下部籽晶板的底面上，将籽晶引入生长炉，生长炉中加入有饱和生长液，饱和生长液以一定的降温速度逐步降温，同时籽晶杆以一定的速度旋转，从而使得析出的溶质结晶在籽晶上，晶体逐步长大。待晶体长到所需尺寸或者溶液温度降至室温时，将晶体提离液面。这样的生长方式，使固定在籽晶板底面上的籽晶向下生长，生长后的晶体仅靠几个固定点固定在籽晶板上，随着晶体的生长，其重量越来越大。当晶体处于生长炉中时，在生长液的浮力作用下，晶体尚能完好的固定在籽晶板上。但是当晶体生长完毕后提出生长炉时，失去浮力的作用，晶体自身的重量使得其在固定点处的局部应力增大，容易导致晶体内部开裂及与籽晶板脱落等，使生长完好的晶体功亏一篑。

发明内容

本发明针对现有晶体生长过程中籽晶固定技术存在的不足，提供一种结构简单、合理，保证晶体生长质量的晶体生长籽晶固定装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

该晶体生长籽晶固定装置包括籽晶板、吊杆、连接架和籽晶杆，连接架安装在籽晶杆的下端，吊杆至少有一根，其上端与连接架连接，籽晶板连接在各吊杆的下端。吊杆数量以3-8根为宜。吊杆与籽晶板为可拆卸连接。

籽晶板的外形根据需要设计，可以是圆形、正方型或多边形。

吊杆上安装有搅拌桨，可以对生长炉中的生长液进行搅拌，使生长液的温度和溶液浓度分布更加均匀，利于晶体生长，保证晶体生长质量。搅拌桨指向籽晶板外部，不影响籽晶板上晶体的生长。

使用时，籽晶平放在籽晶板的上面，用螺栓将籽晶固定在籽晶板上。生长过程中由于籽晶板的限制，晶体只能向上生长。晶体的重量均匀的落在籽晶板上，因此减少了由于重力带来的应力。提出生长炉时，将整个籽晶板吊出，吊出过程中，由于晶体的重量均匀落在籽晶板上，因此避免了晶体与籽晶板脱落。晶体生长结束后，只需拆下籽晶板上的吊杆，在切割加工前不需要与籽晶板分离，方便提出生长炉后的晶体运输与加工。

本发明结构简单、合理，改变了现有晶体生长过程中将籽晶固定在籽晶板底面上的方式，而是将籽晶固定在籽晶板的上面，使晶体生长过程受籽晶板的限制只能向上生长，避免了晶体与籽晶板脱落，减少了由于重力带来的应力，防止了晶体内部开裂，保证了生长过程中及生长结束后的晶体质量。

附图说明

附图是本发明的结构示意图。

其中：1、籽晶杆，2、连接架，3、螺钉，4、吊杆，5、搅拌桨，6、螺钉，7、生长炉，8、籽晶，9、籽晶板。

具体实施方式

实施例：

如附图所示，本发明的晶体生长籽晶固定装置由籽晶板9、吊杆4、连接架2、和籽晶杆1组成。连接架2呈十字形，其中心通过螺钉固定安装在籽晶杆1的下端。十字形连接架2的四个伸出端上通过螺钉3分别安装有一个吊杆4。籽晶板9固定连接在每个吊杆的下端。籽晶板9的外形根据需要设计，可以是圆形、正方型或多边形。在四个吊杆上可根据需要安装数个搅拌桨5，搅拌桨5通过螺钉6固定在吊杆上。搅拌桨5指向籽晶板9的外部，不影响籽晶板9上晶体的生长。吊杆4与其上面的搅拌桨5是可拆卸轴套连接，当松开固定螺钉6后即可取下搅拌桨，以方便吊杆4的拆卸。籽晶杆1旋转时，带动搅拌桨5转动，可以使生长炉7中的晶体生长溶液始终处于搅拌状态，温度和溶液浓度分布更加均匀，利于晶体生长，保证晶体的生长质量。

本发明中的吊杆4与籽晶板9以螺纹相连，与连接架2用螺丝固定，当吊杆4与连接架2分离后，吊杆4可直接从籽晶板9上拧下。晶体生长结束后，只需拆下籽晶板9上的吊杆4，在切割加工前不需要与籽晶板9分离，方便提出生长炉7后的晶体运输与加工。

使用时，籽晶8平放在籽晶板9上，用螺栓将籽晶8固定在籽晶板9上。籽晶杆1与旋转电机相连。生长过程中由于籽晶板9的限制，晶体只能向上生长。晶体的重量均匀的落在籽晶板9上，因此减少了由于重力带来的应力。晶体生长完毕提出生长炉7时，将整个籽晶板9吊出，吊出过程中，由于晶体的重量均匀落在籽晶板9上，因此避免了晶体与籽晶板脱落。在晶体生长过程中，晶体的重力由籽晶板9的上平面支撑，解决了传统固定方法因为晶体向下生长，靠几个固定点支撑晶体重力，而带来的晶体应力大、易破裂、不易出槽等缺点，同时不存在籽晶板9转动下驱动密封难的问题。