[實用新型]一種生產晶體的晶體合成爐

有效

• 申請號: 201320071247.3
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN203128688U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 蔣子博
• 申請（專利權）人: 上海怡英新材料科技有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/30;C30B29/32
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張華

1.一種生產晶體的晶體合成爐，包括爐體和設置在該爐體內的晶體生長系統，其特征在于：所述晶體合成爐還包括設置在所述爐體內的原料熔融系統和熔融原料輸送系統，其中該熔融原料輸送系統用于在晶體生長過程中將該原料熔融系統中的熔融原料輸送到所述晶體生長系統。

2.根據權利要求1所述的晶體合成爐，其特征在于：

所述原料熔融系統包括原料熔融坩堝和用于對該原料熔融坩堝進行加熱的原料熔融坩堝加熱系統，所述原料熔融坩堝具有出料口；

所述熔融原料輸送系統包括至少一根熔融原料輸送管道和熔融原料輸送控制系統；

所述晶體生長系統包括晶體生長坩堝、晶體生長坩堝加熱系統以及垂直升降系統，該垂直升降系統用于控制晶體生長坩堝的上升和下降，所述晶體生長坩堝具有進料口；

其中，所述熔融原料輸送管道的一端與所述原料熔融坩堝的出料口連接，另一端與所述晶體生長坩堝的進料口連接，以便在晶體生長過程中，所述原料熔融坩堝中的熔融原料能經由該熔融原料輸送管道輸送到所述晶體生長坩堝中；所述熔融原料輸送控制系統被配置成控制所述熔融原料的輸送。

3.根據權利要求2所述的晶體合成爐，其特征在于：所述熔融原料輸送控制系統包括氣體源、氣體控制系統和氣體熱交換管道，其中所述氣體熱交換管道包括進氣段、熱交換段和出氣段，該熱交換段圍繞所述熔融原料輸送管道以用于與該熔融原料輸送管道進行熱交換；所述氣體控制系統用于控制熱交換氣體從所述氣體源進入所述氣體熱交換管道的流量以控制所述熔融原料的流量。

4.根據權利要求3所述的晶體合成爐，其特征在于：所述氣體控制系統包括信號放大器、PID控制器和流量閥門，所述進氣段通過該流量閥門連接于所述氣體源，所述信號放大器、PID控制器和流量閥門構成控制回路以控制熱交換氣體從所述氣體源進入所述氣體熱交換管道的流量。

5.根據權利要求2-4中任一項所述的晶體合成爐，其特征在于：所述熔融原料輸送管道包括熔融原料輸送管道上段和熔融原料輸送管道下段，其中，該熔融原料輸送管道上段與所述原料熔融坩堝的出料口連接，該熔融原料輸送管道下段與所述晶體生長坩堝的進料口連接；該熔融原料輸送管道上段的外徑小于該熔融原料輸送管道下段的內徑，從而使得該熔融原料輸送管道上段可插入該熔融原料輸送管道下段并可在該熔融原料輸送管道下段內自由滑動，并且由該熔融原料輸送管道上段插入該熔融原料輸送管道所形成的重疊部分在晶體生長過程中始終存在。

6.根據權利要求5所述的晶體合成爐，其特征在于：所述晶體為弛豫鐵電單晶鈮鎂酸鉛—鈦酸鉛晶體。

7.根據權利要求5所述的晶體合成爐，其特征在于：所述原料熔融坩堝加熱系統包括加熱器、熱電偶、溫度控制器和連接以上三者的導線，所述加熱器環繞在所述原料熔融坩堝之外并對其加熱，所述熱電偶的測溫點為所述原料熔融坩堝。

8.根據權利要求5所述的晶體合成爐，其特征在于：所述原料熔融系統還包括設置在所述原料熔融坩堝周圍的保溫材料。

9.根據權利要求5所述的晶體合成爐，其特征在于：所述熔融原料輸送系統還包括設置在所述熔融原料輸送管道和氣體熱交換管道周圍的保溫材料。

10.根據權利要求3或4所述的晶體合成爐，其特征在于：所述熔融原料輸送控制系統還包括氣體回收裝置，所述出氣段連接于該氣體回收裝置。