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[发明专利]蓝宝石长晶炉置换坩埚装置及方法-CN201710148520.0有效
发明人：徐永亮;于海群 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2017-03-14 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C30B29/20 文献下载
摘要：本申请实施例公开一种蓝宝石长晶炉置换坩埚装置及方法，该装置包括晶体生长室和坩埚置换室，晶体生长室设置于坩埚置换室的顶部，晶体生长室的底部与坩埚置换室连通，晶体生长室与坩埚置换室相连通的区域设置有开合部件；坩埚置换室内部设置有冷却平台、换料平台、上下料平台以及坩埚运送组件；通过本申请实施例提供的蓝宝石长晶炉置换坩埚装置及方法，可在坩埚置换室内，对装有退火后的高温晶体的坩埚与装有原料的坩埚进行置换，将装有原料的坩埚置换入长晶炉后直接升温、长晶；置换出的装有退火后的高温晶体的坩埚，可在坩埚置换室内自然冷却，缩短现有技术中，晶体自然冷却以及取坩埚所需要的时间，提升蓝宝石长晶炉的稼动率。
蓝宝石长晶炉置换坩埚装置方法

[实用新型]一种单晶生长的温度调节装置及系统-CN202222372155.0有效
发明人：徐永亮;孙磊;于海群;汪海波;姜恒 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2022-09-06 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： C30B35/00 文献下载
摘要：本申请涉及晶体生长技术领域，具体而言，涉及一种单晶生长的温度调节装置及系统，一定程度上可以解决籽晶冷却过程温度调节差的问题。单晶生长的温度调节装置包括籽晶杆、水路转换组件和气体转换组件；籽晶杆包括主杆，主杆内设有进水内管、出水内管和进气内管；其中，进水内管的出水口与出水内管的进水口连通，进气内管的排气部设置在主杆的一端；水路转换组件活动套设在籽晶杆上，且可选择的绕籽晶杆旋转；气体转换组件活动套设在籽晶杆上，且可选择的绕籽晶杆旋转。在单晶生长的温度调节装置内部设有冷却循环水路和气路，水路用来降低籽晶杆和籽晶的温度，气路通过排气部输出，控制籽晶的温度，以及坩埚内的目标液体上方的温度。
一种生长温度调节装置系统

[实用新型]一种坩埚防抖动结构及晶体生长装置-CN202221293853.5有效
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;邱超;白伟;万如涛 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： C30B15/10 文献下载
摘要：本申请涉及晶体生长技术领域，具体而言，涉及一种坩埚防抖动结构及晶体生长装置，一定程度上可以解决坩埚支撑结构在温度升高过程中由于不锈钢水冷升降杆和坩埚支撑轴的膨胀程度不同导致产生晃动的问题。所述坩埚防抖结构包括：坩埚托盘、坩埚支撑轴、呈中空的锁紧机构和水冷升降杆；其中，坩埚托盘设置在坩埚支撑轴的一端；坩埚支撑轴的另一端与锁紧机构连接，且坩埚支撑轴与锁紧机构具有不同的膨胀系数；锁紧机构套设在水冷升降杆的一端，锁紧机构沿高度方向的外轮廓尺寸逐渐增大，且锁紧机构的周向上开设有间隙槽；水冷升降杆安装锁紧机构的一端设计为非平面结构，且水冷升降杆与锁紧机构具有相同的膨胀系数。
一种坩埚抖动结构晶体生长装置

[实用新型]一种晶体用空心鸟笼加热器-CN202221074851.7有效
发明人：徐永亮;邱超;刘尚亭;姜恒;白伟 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2022-05-06 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： C30B17/00 文献下载
摘要：本申请涉及单晶生长设备技术领域，具体而言，涉及一种晶体用空心鸟笼加热器，一定程度上可以解决现有鸟笼加热器随着使用次数的增多，实心加热棒在冷热交替环境下发生形变而导致加热器变形的问题。本申请的鸟笼加热器，包括：多根空心加热棒和铜环；空心加热棒的形状为U型结构，U型结构包括空心加热棒底部、和与空心加热棒底部的两端相连接的两个空心加热棒侧壁；每根空心加热棒底部的内径从空心加热棒底部的两端向空心加热棒底部的中心逐渐减小；将每组空心加热棒底部相交组合形成鸟笼加热器，每组空心加热棒侧壁沿圆周方向均匀间隔分布；在鸟笼加热器的开口一端设置有用于紧固空心加热棒侧壁的铜环。
一种晶体空心鸟笼加热器

[发明专利]一种坩埚防抖动结构及晶体生长装置-CN202210588152.2在审
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;邱超;白伟;万如涛 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： C30B15/10 文献下载
摘要：本发明涉及晶体生长技术领域，具体而言，涉及一种坩埚防抖动结构及晶体生长装置，一定程度上可以解决坩埚支撑结构在温度升高过程中由于不锈钢水冷升降杆和坩埚支撑轴的膨胀程度不同导致产生晃动的问题。所述坩埚防抖结构包括：坩埚托盘、坩埚支撑轴、呈中空的锁紧机构和水冷升降杆；其中，坩埚托盘设置在坩埚支撑轴的一端；坩埚支撑轴的另一端与锁紧机构连接，且坩埚支撑轴与锁紧机构具有不同的膨胀系数；锁紧机构套设在水冷升降杆的一端，锁紧机构沿高度方向的外轮廓尺寸逐渐增大，且锁紧机构的周向上开设有间隙槽；水冷升降杆安装锁紧机构的一端设计为非平面结构，且水冷升降杆与锁紧机构具有相同的膨胀系数。
一种坩埚抖动结构晶体生长装置

[实用新型]一种坩埚口保温结构-CN202122449461.5有效
发明人：徐永亮;于海群;邱超;白伟 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： C30B17/00 文献下载
摘要：本申请提供一种坩埚口保温结构，包括嵌合中保温外层，以及嵌合在嵌合中保温外层内的嵌合中保温内层，嵌合中保温内层设置在热场结构中坩埚口的顶端，嵌合中保温外层套设在嵌合中保温内层外围，并设置在热场结构中侧保温层之间；嵌合中保温外层与嵌合中保温内层的连接处不完全咬合，嵌合中保温外层与嵌合中保温内层之间预留中心孔。通过在传统的热场结构中设置相互嵌合的嵌合中保温外层以及嵌合中保温内层，能够使得传统的热场结构在放大中保温及侧保温尺寸之后，有效的填补了中保温、坩埚与侧保温之间的间隙，阻挡热量从中保温及侧保温所形成的间隙处散失，节约能耗，提高了经济效率，为构建适合大公斤级晶体生长的热场梯度提供了良好的辅助作用。
一种坩埚保温结构

[实用新型]一种蓝宝石热场结构-CN202121455159.4有效
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;刘飞;白伟 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： C30B17/00 文献下载
摘要：本申请提供的蓝宝石热场结构，包括热场结构本体、主加热器和副加热器，热场结构本体内部设置有用于盛放籽晶的坩埚；在热场结构本体内，主加热器以环绕的形式设置在坩埚的外围，主加热器的外围设置有保温层，保温层包括内保温层和外保温层，副加热器设置在内保温层和外保温层之间的空腔中。本申请的技术方案中主加热器构建长晶热场梯度，并通过将原有的保温层结构替换为保温层加副加热器的结构设计，在提供保温性能的同时可以通过副加热器提供辅助热场梯度。通过主副加热器的协同作用，可以满足大公斤级晶体生长的热场梯度，提高蓝宝石热场结构的经济适用性能。
一种蓝宝石结构

[实用新型]一种梯度可调石墨加热器-CN202121467673.X有效
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;施海斌;姜恒;陈程 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H05B3/02 文献下载
摘要：本申请涉及一种梯度可调石墨加热器，包括筒状本体，筒状本体的筒壁上沿轴向方向设置有轴向开口槽，筒状本体的筒壁上还沿周向设置有周向开槽，轴向开口槽包括交替设置的轴向上开口槽和轴向下开口槽，相邻轴向开口槽之间的距离相等，且每个轴向开口槽的宽度相等，长度也相等，周向开槽与轴向开口槽相互垂直，且在筒状本体的筒壁上呈层状设置，每一层设置数量相同的周向开槽，同一层的相邻周向开槽之间的距离相等，该加热器在周向发热均匀，通过设置呈层状分布的周向开槽，并调整相邻两层周向开槽之间的轴向距离，可以实现加热器在轴向方向产生不同的热量，使加热器在轴向方向产生温差，形成需要的轴向热场梯度。
一种梯度可调石墨加热器

[发明专利]制备蓝宝石晶体的改进的泡生法及晶体生长炉-CN201810398227.4有效
发明人：徐永亮;白伟;陈程;姜恒;于海群 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2018-04-28 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： C30B29/20 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种制备蓝宝石晶体的改进的泡生法及实施该方法的晶体生长炉，该方法包括以下步骤：(a)将晶体生长炉内抽真空，加热使所述晶体生长炉内坩埚中的氧化铝原料熔化，得到熔体；(b)往所述晶体生长炉内充入惰性气体，维持炉内压力为0.1‑100Pa；(c)在压力为0.1‑100Pa的所述惰性气体氛围下，将蓝宝石籽晶放置于所述熔体的液面以下，进行引晶、扩肩生长、等径生长和收尾生长；(d)晶体生长完成后进行退火处理，得到蓝宝石晶体。采用上述技术方案中的改进的泡生法，可以减少热场中钨/钼材料的零部件的升华损耗，减少氧化铝熔体的蒸发，从而延长热场中钨/钼材料的零部件的使用寿命。
制备蓝宝石晶体改进泡生法晶体生长

[发明专利]一种蓝宝石热场结构-CN202110726151.5在审
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;刘飞;白伟 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： C30B17/00 文献下载
摘要：本申请提供的蓝宝石热场结构，包括热场结构本体、主加热器和副加热器，热场结构本体内部设置有用于盛放籽晶的坩埚；在热场结构本体内，主加热器以环绕的形式设置在坩埚的外围，主加热器的外围设置有保温层，保温层包括内保温层和外保温层，副加热器设置在内保温层和外保温层之间的空腔中。本申请的技术方案中主加热器构建长晶热场梯度，并通过将原有的保温层结构替换为保温层加副加热器的结构设计，在提供保温性能的同时可以通过副加热器提供辅助热场梯度。通过主副加热器的协同作用，可以满足大公斤级晶体生长的热场梯度，提高蓝宝石热场结构的经济适用性能。
一种蓝宝石结构

[实用新型]一种蓝宝石生长炉用节能型热场结构-CN202022043936.6有效
发明人：徐永亮;白伟;邱超;施海斌;陈程;刘飞 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2020-09-17 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： C30B29/20 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种蓝宝石生长炉用节能型热场结构，包括炉体、坩埚、坩埚轴、加热器和保温层，保温层包括上保温层、侧保温层、底保温层，上保温层、侧保温层和下保温层形成具有空心部的圆柱形，保温层位于炉体内，坩埚位于空心部内，加热器设置坩埚的外周，坩埚轴一端连接在坩埚的底部，另一端伸出底保温层设置，坩埚轴中空形成通道；侧保温层包括内层、中间层和外层，内层为钨材料，中间层为氧化锆砂和钼屏，外层为氧化铝空心球砖。本实用新型采用由氧化锆硬砖、氧化锆砂以及钼屏、氧化铝空心球砖制作的温场侧保温屏能够大大的降低蓝宝石长晶能耗，温场制作成本低，使用寿命长，并且可以更换局部有损坏的部位，不必整体更换，降低了维修成本。
一种蓝宝石生长节能型结构

[发明专利]一种制备大尺寸蓝宝石单晶的方法-CN201811321995.6有效
发明人：徐永亮;于海群;汪海波;姜恒;陈程;白伟 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2018-11-08 - 公布日： 2021-06-25 - 主分类号： C30B29/20 文献下载
摘要：本申请提供一种制备大尺寸蓝宝石单晶的方法，所述方法所使用的加热器为鸟笼形加热器，所述加热器包括相对设置的正电极和负电极，所述正电极和负电极均为半环形，所述正电极和负电极组成完整的环形，在正电极和负电极相接处形成有间隙，籽晶在所述加热器中的安装方向为所述籽晶横截面上导热系数较大的一个晶向与两块所述铜电极相接处的间隙平行或者近似平行，本申请提供的方法能够制得椭圆柱形的蓝宝石晶体。
一种制备尺寸蓝宝石方法

[实用新型]一种蓝宝石生长炉用导流系统-CN202021742615.9有效
发明人：徐永亮;那木吉拉图;于海群;姜恒;汪海波 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2020-08-19 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： C30B29/20 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种蓝宝石生长炉用导流系统，包括坩埚、上保温层、侧保温层、底保温层、籽晶杆、保温件和支撑块。上保温层、侧保温层和下保温层形成具有空心部的圆柱形，坩埚位于空心部内，上保温层具有与空心部相连通的上保温中心孔，上保温中心孔呈上宽下窄的喇叭形，保温件呈锥形，保温件具有过孔，籽晶杆贯穿过孔设置，支撑块支撑在保温件远端与上保温层外壁之间，上保温中心孔的内壁与保温件之间形成挥发物导流通道。本实用新型可降低挥发物掉落坩埚的总量，以提高晶体纯度；降低挥发物掉落导致的晶体内部多晶、气泡、云雾等缺陷的产生几率；降低挥发物掉落进内部系统的几率，同时，不影响通过气流冷却籽晶杆的冷却量。
一种蓝宝石生长导流系统

[实用新型]一种半圆固定式籽晶夹持装置-CN201920658601.X有效
发明人：徐永亮;白伟;那木吉拉图;陈程;施海斌 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： C30B17/00 文献下载
摘要：一种半圆固定式籽晶夹持装置，该夹持装置包括籽晶夹头、连接杆、与籽晶内壁匹配的半圆式固定环以及两个对称的半圆式固定架；籽晶夹头自上而下设置第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽的内壁与连接杆抵接，第二凹槽的内壁与半圆式固定架焊接；半圆式固定架内壁自上而下均匀设置若干凹型圆槽，凹型圆槽与半圆式固定环卡接；将预制好的籽晶卡接在半圆式固定环上，使得该夹具与籽晶合为一体，增大了籽晶与该夹具的受力接触范围，完全可以避免局部受力现象，并籽晶受力轴对称大大提高；该籽晶夹具通过半圆式固定环与籽晶外壁预制好的匹配槽可以有效降低籽晶断裂概率并具有多次支撑功能，减少掉晶造成资源浪费和生产成本的增加。
一种半圆固定籽晶夹持装置

[实用新型]一种节能分段式钨加热器-CN201920658607.7有效
发明人：徐永亮;那木吉拉图;白伟;于海群;陈程 -专利权人： 内蒙古恒嘉晶体材料有限公司
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： C30B15/14 文献下载
摘要：一种节能分段式钨加热器，该加热器自上而下依次包括铜电极、高温绝热材料、钨连接件以及若干个钨加热棒；钨连接件包括连接架和连接底座，连接架的底部与连接底座焊接；连接架的顶部与铜电极焊接，连接架与高温绝热材料连接；连接底座的底部与若干个钨加热棒焊接，若干个钨加热棒均匀间隔分布在连接底座上；分段式加热器匹配的绝热系统可将系统散热通道面积可降到传统传统结构的13％，有效降低使用过程中热量损耗；分段式加热器由铜电极、高温绝热材料、钨加热棒、钨连接件构成，提供了良好的温度梯度，均匀稳定的温度场，实现晶体的稳定生长。
一种节能段式加热器

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