一種晶體反應(yīng)用加熱裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，加熱裝置包括銥合金制得的坩堝本體和用于安裝坩堝本體的底座，底座設(shè)置在安裝架體上，安裝架體上設(shè)置有加熱用磁感應(yīng)線圈，坩堝本體位于磁感應(yīng)線圈磁感線穿過的位置，底座設(shè)置有若干定位銷結(jié)構(gòu)，定位銷結(jié)構(gòu)包括底板，底板上環(huán)形陣列設(shè)置有若干具有彈性的片狀體，每一片狀體向所述環(huán)形陣列的中軸線方向傾斜，中心支撐部件固定在中心支撐部件上，每一片狀體和導(dǎo)體棒之間連接有彈簧，坩堝本體的底部設(shè)置有加厚底部，加厚底部，上且與定位銷結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的位置上設(shè)置有錐孔，加厚底部內(nèi)設(shè)置有鉑銠絲熱電偶，鉑銠絲熱電偶與歐陸表電性連接。本實用新型使得銥坩堝的加熱使用非常方便，提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】 一種晶體反應(yīng)用加熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及晶體反應(yīng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說涉及一種晶體反應(yīng)用加熱裝置。

【背景技術(shù)】
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[0002]固態(tài)物質(zhì)分為晶體和非晶體。從宏觀上看，自然凝結(jié)的、不受外界干擾而形成的晶體都有自己獨特的、呈對稱性的形狀，如食鹽呈立方體；冰呈六角棱柱體；明礬呈八面體等。而非晶體的外形則是不規(guī)則的。晶體在不同的方向上有不同的物理性質(zhì)，如機械強度、導(dǎo)熱性、熱膨脹、導(dǎo)電性等，稱為各向異性。而非晶體的物理性質(zhì)卻表現(xiàn)為各向同性。晶體有固定的熔化溫度-熔點(或凝固點)，而非晶體則是隨溫度的升高逐漸由硬變軟，而熔化，非晶體沒有固定的熔點。
[0003]晶體和非晶體所以含有不同的物理性質(zhì)，主要是由于它的微觀結(jié)構(gòu)不同。組成晶體的微粒-原子是對稱排列的，形成很規(guī)則的幾何空間點陣?？臻g點陣排列成不同的形狀，就在宏觀上呈現(xiàn)為晶體不同的獨特幾何形狀。組成點陣的各個原子之間，都相互作用著，它們的作用主要是靜電力。對每一個原子來說，其他原子對它作用的總效果，使它們都處在勢能最低的狀態(tài)，因此很穩(wěn)定，宏觀上就表現(xiàn)為形狀固定，且不易改變。晶體內(nèi)部原子有規(guī)則的排列，引起了晶體各向不同的物理性質(zhì)。例如原子的規(guī)則排列可以使晶體內(nèi)部出現(xiàn)若干個晶面，立方體的食鹽就有三組與其邊面平行的平面。如果外力沿平行晶面的方向作用，則晶體就很容易滑動(變形)，這種變形還不易恢復(fù)，稱為晶體的彈性。從這里可以看出沿晶面的方向，其彈性限度小，只要稍加力，就超出了其彈性限度，使其不能復(fù)原；而沿其他方向則彈性限度很大，能承受較大的壓力、拉力而仍滿足胡克定律。當(dāng)晶體吸收熱量時，由于不同方向原子排列疏密不同，間距不同，吸收的熱量多少也不同，于是表現(xiàn)為有不同的傳熱系數(shù)和膨脹系數(shù)。
[0004]用來制作工業(yè)用的晶體的技術(shù)之一，是從熔液中生長。籽晶可用來促進單晶體的形成。在這個工序里，籽晶降落到裝有熔融物質(zhì)的容器中。籽晶周圍的熔液冷卻，它的分子就依附在籽晶上。這些新的晶體分子承接籽晶的取向，形成了一個大的單晶體。藍寶石和紅寶石的基本成分是氧化鋁，它的熔點高，制成一個盛裝它的熔液的容器是困難的。人工合成藍寶石和紅寶石是用維爾納葉法(焰熔法)制成，即將氧化鋁粉和少量上色用的鈦、鐵或鉻粉，通過火焰下滴到籽晶上?；鹧鎸⒎廴劢?，然后在籽晶上重新結(jié)晶。
[0005]生長人造鉆石需要高于1600°C的溫度和60000倍大氣壓。人造鉆石砂粒小且黑，它們適宜工業(yè)應(yīng)用。區(qū)域熔化過程用來純化半導(dǎo)體工業(yè)中的硅晶體。一個單晶體垂直懸掛在硅棒的頂端上。在兩者接觸處加熱，棒的頂端熔化，并在單晶體上重結(jié)晶，然后將加熱處慢慢地沿棒下移。
[0006]在生產(chǎn)晶體的時候需要用到銥坩堝，因為銥坩堝的熔點非常高，在使用銥坩堝的時候需要將銥坩堝設(shè)置在工作臺上，為了防止銥坩堝在工作臺上發(fā)生移動，需要在工作臺上設(shè)置將銥坩堝定位的裝置，現(xiàn)有技術(shù)中，給銥坩堝定位的裝置要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于生產(chǎn)，要么使用不方便。
實用新型內(nèi)容:
[0007]本實用新型的目的就在于提供一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，它使得銥坩堝的加熱使用非常方便，提高生產(chǎn)效率，降低工作強度。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，所述加熱裝置包括銥合金制得的坩堝本體和用于安裝坩堝本體的底座，所述底座設(shè)置在安裝架體上，所述安裝架體上設(shè)置有加熱用磁感應(yīng)線圈，所述坩堝本體位于所述磁感應(yīng)線圈磁感線穿過的位置，所述底座設(shè)置有若干定位銷結(jié)構(gòu)，所述定位銷結(jié)構(gòu)包括底板，所述底板上環(huán)形陣列設(shè)置有若干具有彈性的片狀體，所述片狀體的環(huán)形陣列中心位置設(shè)置有一中心支撐部件，所述每一片狀體向所述環(huán)形陣列的中軸線方向傾斜，所述中心支撐部件固定在中心支撐部件上，所述每一片狀體和導(dǎo)體棒之間連接有彈簧，所述坩堝本體的底部設(shè)置有加厚底部，所述加厚底部，上且與所述定位銷結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的位置上設(shè)置有錐孔，所述加厚底部內(nèi)設(shè)置有鉬銠絲熱電偶，所述鉬銠絲熱電偶與歐陸表電性連接；
[0009]所述底座上設(shè)置有立板，所述立板上設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽由沿垂直方向的豎槽和沿斜向上的圓弧槽構(gòu)成，所述豎槽和圓弧槽相連通，所述圓弧槽的上端與所述圓弧槽相連通地設(shè)置有斜向下的收容槽，所述坩堝本體上設(shè)置有導(dǎo)向部件，所述導(dǎo)向部件位于所述導(dǎo)向槽中，驅(qū)動氣缸活塞桿鉸接在坩堝本體上，所述驅(qū)動氣缸的氣缸殼體為鉸接安裝設(shè)置。
[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述底板上設(shè)置有具有一定錐度的金屬環(huán)體，所述金屬環(huán)體上環(huán)形陣列地開設(shè)有若干貫通內(nèi)外壁的貫通槽，該貫通槽101在金屬環(huán)體7上分割出若干片狀體。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述坩堝本體內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置有環(huán)形凸出部，所述環(huán)形凸出部上設(shè)置有支架，所述支架的頂部設(shè)置有安裝臺，所述安裝臺的底面上安裝有高倍相機。
[0012]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述定位銷結(jié)構(gòu)的數(shù)量為七個，其中六個定位銷結(jié)構(gòu)呈環(huán)形陣列分布在所述底座上，剩下的一定位銷結(jié)構(gòu)位于環(huán)形陣列中心位置。
[0013]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述坩堝本體內(nèi)部通過澆鑄設(shè)置有銅線。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述坩堝本體內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置有環(huán)形凸出部。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述豎槽下端的側(cè)面設(shè)置有與豎槽相連通的開口，所述開口呈八字狀
[0016]本實用新型的有益效果在于:
[0017](I)本實用新型可很方便地對坩堝本體實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)傾倒，坩堝本體的加熱使用非常方便，同時可提高生產(chǎn)效率和晶體生產(chǎn)的質(zhì)量，定位銷結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可很方便的使得坩堝本體安裝在底座上，而且在將坩堝本體拆下的時候，可使得定位銷結(jié)構(gòu)和錐孔非常方便的分離。
[0018](2)本實用新型的片狀體的設(shè)置方式可最大程度地節(jié)省工藝步驟，可起到節(jié)省成本的作用。
[0019](3)本實用新型高倍相機的設(shè)備可對晶體反應(yīng)過程中進行定時地跟蹤拍攝，可及時通過金相分析反應(yīng)過程中可能出現(xiàn)的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明:
[0021]圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0022]圖2為本實用新型實施例的剖視圖
[0023]圖3為本實用新型實施例中坩堝本體的結(jié)構(gòu)示意圖
[0024]圖4為本實用新型實施例中定位銷結(jié)構(gòu)的分布示意圖
[0025]圖5為本實用新型實施例中定位銷結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖
[0026]圖6為本實用新型實施例中定位銷結(jié)構(gòu)的主視圖
[0027]圖7為圖5的俯視圖
[0028]圖中:5、底板；7、金屬環(huán)體；10、定位銷結(jié)構(gòu)；11、坩堝本體；12、安裝架體；13、底座；14、加厚底部；15、錐孔；16、凸出部；17、銅線；18、支架；19、安裝臺；20、高倍相機；21、驅(qū)動氣缸；22、導(dǎo)向部件；23、立板；24、圓弧槽；25、豎槽；26、開口 ；27、收容槽；28、磁感應(yīng)線圈；29、鉬銠絲熱電偶；101、貫通槽;102、片狀體;103、中心支撐部件;104、彈簧。

【具體實施方式】
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[0029]以下所述僅為體現(xiàn)本實用新型原理的較佳實施例，并不因此而限定本實用新型的保護范圍
[0030]如圖1至7所示為本實用新型一種晶體反應(yīng)用加熱裝置的實施例，所述加熱裝置包括銥合金制得的坩堝本體11和用于安裝坩堝本體11的底座13，所述底座13設(shè)置在安裝架體12上，所述安裝架體12上設(shè)置有加熱用磁感應(yīng)線圈28，所述坩堝本體11位于所述磁感應(yīng)線圈28磁感線穿過的位置，所述底座13設(shè)置有若干定位銷結(jié)構(gòu)10，所述定位銷結(jié)構(gòu)10包括底板5，所述底板5上環(huán)形陣列設(shè)置有若干具有彈性的片狀體102，所述片狀體102的環(huán)形陣列中心位置設(shè)置有一中心支撐部件103，所述每一片狀體102向所述環(huán)形陣列的中軸線方向傾斜，所述中心支撐部件103固定在中心支撐部件103上，所述每一片狀體102和導(dǎo)體棒103之間連接有彈簧104，所述坩堝本體11的底部設(shè)置有加厚底部14，所述加厚底部14，上且與所述定位銷結(jié)構(gòu)10相對應(yīng)的位置上設(shè)置有錐孔15，所述加厚底部14內(nèi)設(shè)置有鉬銠絲熱電偶29，所述鉬銠絲熱電偶29與歐陸表電性連接。
[0031 ] 底座13上設(shè)置有立板23，所述立板23上設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽由沿垂直方向的豎槽25和沿斜向上的圓弧槽24構(gòu)成，所述豎槽25和圓弧槽24相連通，所述圓弧槽24的上端與所述圓弧槽24相連通地設(shè)置有斜向下的收容槽27，所述坩堝本體11上設(shè)置有導(dǎo)向部件22，所述導(dǎo)向部件22位于所述導(dǎo)向槽中，導(dǎo)向部件22為與坩堝本體11 一體成型的圓柱體，驅(qū)動氣缸21的活塞桿鉸接在坩堝本體11上，所述驅(qū)動氣缸21的氣缸殼體與別的連接部件為鉸接安裝，氣缸殼體可沿著鉸接點轉(zhuǎn)動。
[0032]本實用新型實施例采用了磁感應(yīng)線圈28進行加熱，磁感應(yīng)線圈28加熱具有升溫快，升溫可控的特點，可使得晶體生成反應(yīng)更加穩(wěn)定可靠，另外，鉬銠絲熱電偶29可實時為溫度進行監(jiān)控，方便對加熱溫度進行控制。
[0033]驅(qū)動氣缸21驅(qū)動坩堝本體11上升，坩堝本體11整個運動軌跡沿著導(dǎo)向槽移動，最后導(dǎo)向部件22移至收容槽27，坩堝本體11由豎立地最后到實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)傾倒，由于坩堝本體11重量和體積較大，它的搬運地傾倒物料非常地不方便，而本實施例中的結(jié)構(gòu)可使的坩堝本體11移動翻轉(zhuǎn)非常地方便。
[0034]本實用新型實施例中具定位銷結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可很方便的使得坩堝本體安裝在底座上，而且在將坩堝本體拆下的時候，可使得定位銷結(jié)構(gòu)和錐孔非常方便的分離，更具體地說，在裝配的時候，由于定位銷結(jié)構(gòu)為上端小下端大，而錐孔15為下端大上端小，很容易就可以將定位銷結(jié)構(gòu)找到與之對應(yīng)的錐孔15，在裝配過程中，錐孔15內(nèi)壁作用在片狀體102上，片狀體102發(fā)生彈性變形向內(nèi)收縮，并且在彈簧104的作用下使得片狀體102與錐孔15配合緊密，而在拆卸的時候，不存在由于受力偏轉(zhuǎn)而導(dǎo)致定位銷結(jié)構(gòu)與錐孔15發(fā)生卡住的現(xiàn)象，在將坩堝本體移除之后，片狀體102在彈簧104的作用力下復(fù)位。
[0035]底板5上設(shè)置有具有一定錐度的金屬環(huán)體7，所述金屬環(huán)體7上環(huán)形陣列地開設(shè)有若干貫通內(nèi)外壁的貫通槽101，該貫通槽101在金屬環(huán)體7上分割出若干片狀體102，上述的片狀體設(shè)置方式可最大程度地節(jié)省工藝步驟，可起到節(jié)省成本的作用。
[0036]坩堝本體11內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置有環(huán)形凸出部16，所述環(huán)形凸出部16上設(shè)置有支架18，具體到本實施例中，支架18為一斜三角狀的支架，該支架直接放置在凸出部16，而環(huán)形凸出部16與坩堝本體11 一體成型設(shè)置，所述支架18的頂部設(shè)置有安裝臺19，所述安裝臺19的底面上安裝有高倍相機20，高倍相機的設(shè)備可對晶體反應(yīng)過程中進行定時地跟蹤拍攝，可及時通過金相分析反應(yīng)過程中可能出現(xiàn)的問題，更具體地說，高倍相機20可定時地對晶體的反應(yīng)物質(zhì)進行拍攝，在反應(yīng)完成之后對所有的拍攝照片進行分析，如果在反應(yīng)過程中出現(xiàn)了問題就可根據(jù)照片分析在反應(yīng)過程中出現(xiàn)問題的原因，可及時問題進行反饋和解決，另外，在整個過程中還可以根據(jù)拍攝反應(yīng)的照片情況對反應(yīng)的工藝等進行優(yōu)化和改進。
[0037]定位銷結(jié)構(gòu)10的數(shù)量為七個，其中六個定位銷結(jié)構(gòu)10呈環(huán)形陣列分布在所述底座13上，剩下的一定位銷結(jié)構(gòu)10位于環(huán)形陣列中心位置。
[0038]本實施例中，坩堝本體11內(nèi)部通過澆鑄設(shè)置有銅線17，銅線17澆鑄設(shè)置為一個一個的環(huán)體，另外，該環(huán)形銅線17的設(shè)置可以提高銥坩堝的導(dǎo)電率，節(jié)省材料。
[0039]坩堝本體11內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置的環(huán)形凸出部16還可以用于放置其他物件，比如蓋子等。
[0040]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實施例精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，所述加熱裝置包括銥合金制得的坩堝本體(11)和用于安裝坩堝本體(11)的底座(13)，其特征在于，所述底座(13)設(shè)置在安裝架體(12)上，所述安裝架體(12)上設(shè)置有加熱用磁感應(yīng)線圈(28)，所述坩堝本體(11)位于所述磁感應(yīng)線圈(28)磁感線穿過的位置，所述底座(13)設(shè)置有若干定位銷結(jié)構(gòu)(10)，所述定位銷結(jié)構(gòu)(10)包括底板(5)，所述底板(5)上環(huán)形陣列設(shè)置有若干具有彈性的片狀體(102)，所述片狀體(102)的環(huán)形陣列中心位置設(shè)置有一中心支撐部件(103)，所述每一片狀體(102)向所述環(huán)形陣列的中軸線方向傾斜，所述中心支撐部件(103)固定在中心支撐部件(103)上，所述每一片狀體(102)和導(dǎo)體棒(103)之間連接有彈簧(104)，所述坩堝本體(11)的底部設(shè)置有加厚底部(14)，所述加厚底部(14)，上且與所述定位銷結(jié)構(gòu)(10)相對應(yīng)的位置上設(shè)置有錐孔(15)，所述加厚底部(14)內(nèi)設(shè)置有鉬銠絲熱電偶(29)，所述鉬銠絲熱電偶(29)與歐陸表電性連接； 所述底座(13)上設(shè)置有立板(23)，所述立板(23)上設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽由沿垂直方向的豎槽(25)和沿斜向上的圓弧槽(24)構(gòu)成，所述豎槽(25)和圓弧槽(24)相連通，所述圓弧槽(24)的上端與所述圓弧槽(24)相連通地設(shè)置有斜向下的收容槽(27)，所述坩堝本體(11)上設(shè)置有導(dǎo)向部件(22)，所述導(dǎo)向部件(22)位于所述導(dǎo)向槽中，驅(qū)動氣缸(21)的活塞桿鉸接在坩堝本體(11)上，所述驅(qū)動氣缸(21)的氣缸殼體為鉸接安裝設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述底板(5)上設(shè)置有具有一定錐度的金屬環(huán)體(7)，所述金屬環(huán)體(7)上環(huán)形陣列地開設(shè)有若干貫通內(nèi)外壁的貫通槽(101)，該貫通槽(101)在金屬環(huán)體7上分割出若干片狀體(102)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述坩堝本體(11)內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置有環(huán)形凸出部(16)，所述環(huán)形凸出部(16)上設(shè)置有支架(18)，所述支架(18)的頂部設(shè)置有安裝臺(19)，所述安裝臺(19)的底面上安裝有高倍相機(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述定位銷結(jié)構(gòu)(10)的數(shù)量為七個，其中六個定位銷結(jié)構(gòu)(10)呈環(huán)形陣列分布在所述底座(13)上，剩下的一定位銷結(jié)構(gòu)(10)位于環(huán)形陣列中心位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述坩堝本體(11)內(nèi)部通過澆鑄設(shè)置有銅線(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述坩堝本體(11)內(nèi)壁靠近上開口的位置上設(shè)置有環(huán)形凸出部(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種晶體反應(yīng)用加熱裝置，其特征在于，所述豎槽(25)下端的側(cè)面設(shè)置有與豎槽(25)相連通的開口(26)，所述開口(26)呈八字狀。
【文檔編號】C30B35/00GK204174318SQ201420545255
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月13日
【發(fā)明者】吳雁 申請人:安徽中晶光技術(shù)有限公司