[發(fā)明專利]自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備及方法

在審

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• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN112299702A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈小平;崔德運(yùn);馬逸聰;朱志遠(yuǎn);梁偉;何炳
• 申請（專利權(quán)）人: 通鼎互聯(lián)信息股份有限公司;江蘇通鼎光棒有限公司
• 主分類號(hào): C03B37/018
• 分類號(hào): C03B37/018
• 代理公司: 天津合正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12229
• 代理人: 孟令琨;石熠

1.自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，包括沉積箱體的工作臺(tái)上對應(yīng)布置的固定架和支撐架，在固定架上設(shè)置有用于固定芯棒的夾頭桿；其特征在于：

所述支撐架上設(shè)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測芯棒重量的重力傳感器；在工作臺(tái)上安裝有與重力傳感器聯(lián)系的沉積裝置；

所述沉積裝置中的控制器根據(jù)重力傳感器實(shí)時(shí)反饋的重量來匹配各軸次噴料量，該沉積裝置包括通過出料管向噴燈提供原料的供料單元，所述出料管上安裝有壓差傳感器；

所述供料單元包括外料罐及外料罐內(nèi)的內(nèi)料罐；在內(nèi)料罐中設(shè)有第一壓力傳感器、用于檢測原料液體溫度的第一溫度傳感器、用于檢測原料蒸汽溫度的第二溫度傳感器、以及用于對原料進(jìn)行加熱的加熱棒；所述出料管上安裝有第二壓力傳感器；

在外料罐底部設(shè)有出料口，內(nèi)料罐底部設(shè)有能伸入出料口的頂針，在出料口上安裝有進(jìn)料管，該進(jìn)料管上安裝有第一控制閥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述出料管在靠近與外料罐連接的部分安裝第二控制閥，在靠近與噴燈連接的部分安裝有第三控制閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述第二控制閥以及所述第三控制閥均采用氣動(dòng)閥。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述出料管上安裝有過濾器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述第一控制閥采用氣動(dòng)閥。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述夾頭桿由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該伺服電機(jī)與控制器電連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)整沉積速度匹配目標(biāo)重量的OVD沉積設(shè)備，其特征在于：所述工作臺(tái)上沿芯棒長度方向設(shè)有導(dǎo)軌，所述沉積裝置的底座滑動(dòng)安裝在導(dǎo)軌上，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)底座在芯棒長度方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

8.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述OVD沉積設(shè)備的沉積方法，其特征在于：將芯棒一端通過夾頭桿固定，另一端由重力傳感器實(shí)時(shí)檢測重量變化；將芯棒的棒號(hào)信息、芯棒的重量、芯棒沉積的目標(biāo)重量輸入控制器程序內(nèi)，點(diǎn)火開始沉積，原料從供料單元供給至噴燈處；

沉積過程中，重力傳感器實(shí)時(shí)檢測各軸已完成疏松體的重量，并反饋至控制器，控制器通過各軸次的目標(biāo)重量和已完成重量，計(jì)算出各軸已經(jīng)完成目標(biāo)重量的百分比；

利用芯棒的目標(biāo)重量減去已經(jīng)完成的疏松體重量，再結(jié)合當(dāng)前的沉積速度，計(jì)算出各軸同時(shí)完成沉積重量的100％時(shí)，各軸所需的沉積四氯化硅流量，并反饋信息至控制器；進(jìn)而由控制器實(shí)時(shí)調(diào)整對各軸的噴料速度；

當(dāng)各軸次均接近理論需求重量的100％時(shí)，控制發(fā)出指令停止沉積，噴燈和尾燈流量逐漸降低為零，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的預(yù)制棒逐漸停止旋轉(zhuǎn)，沉積設(shè)備進(jìn)入冷卻階段；

冷卻結(jié)束后，將疏松體從腔體去除，進(jìn)行密度測試，測試結(jié)束后流轉(zhuǎn)至燒結(jié)工序和退火工序。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的沉積方法，其特征在于：所述重力傳感器通過CDA冷卻氣體進(jìn)行冷卻，以防溫度過高致傳感器顯示異常。