[發明專利]反射器冷卻水溫控制裝置

在審

• 申請號: 201410249260.2
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104073873A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 劉嘉;王彥君;孫健;馮嘯桐;喬柳;韓璐;由佰玲
• 申請（專利權）人: 天津市環歐半導體材料技術有限公司
• 主分類號: C30B13/28
• 分類號: C30B13/28
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

技術領域

本發明創造涉及一種應用于區熔爐反射器冷卻水溫調節的控制裝置。

背景技術

在區熔單晶的生長過程中，反射器冷卻水溫是影響成晶的關鍵要素之一。冷卻水溫通過改變溫度梯度而影響單晶生長過程，水溫的波動會使溫度梯度不穩定，很容易造成晶體生長的失敗。在單晶的生長過程中，發生器的輸出功率和已拉制出的單晶的熱輻射都會造成反射器冷卻水溫上升，但是由于不同直徑單晶的生長，高頻線圈的輸出功率不同，造成爐內的熱量分布不同，為了維持穩定的溫度梯度，需要不同的冷卻水溫，同時要求水溫能夠穩定維持在某個范圍內。

在現有的設備結構上，沒有自動調節水溫的控制裝置，水溫波動時，完全根據操作人員手動調節水閥，改變反射器的進水流量，從而調節冷卻水溫。此種方法對操作人員的要求較高，不同操作人員調節水閥的位置不同，造成冷卻水溫不同，且由于反饋不及時，水溫調節滯后，導致水溫波動而造成單晶生長失敗。

發明內容

本發明創造的目的是提供一種能夠自動調節反射器冷卻水水溫的控制裝置，保證冷卻水溫能夠穩定維持在規定的范圍內，使爐內維持穩定的溫度梯度，便于單晶正常成長。

為解決上述技術問題，本發明創造采用的技術方案是：反射器冷卻水溫控制裝置，包括出水水箱、熱電阻、溫度控制儀、閥門和進水水箱，所述出水水箱通過出水管道與反射器的冷卻水管相連，所述熱電阻位于所述出水管道內，所述進水水箱通過進水管道與反射器的冷卻水管相連，所述閥門位于所述進水管道內，所述溫度控制儀通過信號線與熱電阻相連。

進一步，所述閥門為比例閥。

進一步，所述溫度控制儀為PID溫度控制儀。

進一步，還包括發生器線圈和單晶，所述單晶從所述發生器線圈開始向下拉伸，且所述反射器環繞在所述單晶外圍。

本發明創造具有的優點和積極效果是：反射器冷卻水溫控制裝置，克服了因手動調節反射器冷卻水進水閥來產生水溫波動，導致爐內溫度梯度不穩定，造成單晶生長失敗的困難，增加了冷卻水水溫反饋和自動調節進水流量的功能，從而有效提高了成晶率和合格率，降低了成本。本設計結構簡單、安全可靠、便于操作、節能環保。

附圖說明

圖1是本發明創造連接示意圖；

圖2是反射器位置示意圖。

圖中：

1、出水水箱????????????2、熱電阻???????????3、溫度控制儀

4、閥門????????????????5、進水水箱?????????6、反射器

7、發生器線圈??????????8、單晶

具體實施方式

如圖1、圖2所示，反射器冷卻水溫控制裝置，包括出水水箱1、熱電阻2、溫度控制儀3、閥門4和進水水箱5，所述出水水箱1通過出水管道與反射器6的冷卻水管相連，所述熱電阻2位于所述出水管道內，所述進水水箱5通過進水管道與反射器6的冷卻水管相連，所述閥門4位于所述進水管道內，所述溫度控制儀3通過信號線與熱電阻2相連。

所述閥門4為比例閥。

所述溫度控制儀3為PID溫度控制儀。

還包括發生器線圈7和單晶8，所述單晶8從所述發生器線圈7開始向下拉伸，且所述反射器6環繞在所述單晶8外圍。

在單晶8的生長過程中，發生器線圈7的輸出功率和已拉制出的單晶8的熱輻射都會造成反射器6冷卻水溫上升，但是由于不同直徑單晶8的生長，高頻線圈的輸出功率不同，造成爐內的熱量分布不同，為了維持穩定的溫度梯度，需要不同的冷卻水溫，同時要求水溫能夠穩定維持在某個范圍內。例在現有的設備結構上，沒有自動調節水溫的控制裝置，水溫波動時，完全根據操作人員手動調節水閥，改變反射器6的進水流量，從而調節冷卻水溫。此種方法對操作人員的要求較高，不同操作人員調節水閥的位置不同，造成冷卻水溫不同，且由于反饋不及時，水溫調節滯后，導致水溫波動而造成單晶8生長失敗。