[发明专利]晶体生长炉

说明书

本发明涉及一种晶体生长炉，该晶体生长炉包括机架、提拉杆、操纵机构、炉室和密封机构，操纵机构设置于机架，提拉杆设置于操纵机构，操纵机构包括第一输出轴和第二输出轴，第一输出轴用于驱动提拉杆水平移动，第二输出轴用于驱动提拉杆沿着自身轴线转动；炉室包括具有腔体的炉体和盖合于炉体的炉盖，炉盖上设有避让通道，提拉杆穿过避让通道伸入腔体，且避让通道允许提拉杆水平移动；密封机构套设于提拉杆，用于盖封避让通道。本发明的优点在于：通过在炉盖上设置避让通道，从而允许提拉杆水平运动，实现偏心引晶。在晶体生长的过程中，密封机构将避让通道密封，防止外界空气中的氧气等杂质进入炉室，从而保证晶体的生长质量。

技术领域

本发明涉及晶体生长技术领域，特别是涉及一种晶体生长炉。

背景技术

目前，单晶蓝宝石越来越广泛地应用于光电产业，各生产厂家通常采用泡生法来生产单晶蓝宝石，而且，通常是将籽晶置于坩埚的轴线位置进行引晶。现有的研究表明，将籽晶置于偏离坩埚轴线的位置进行偏心引晶，生长出来的晶体的质量更佳。

采用上述的偏心引晶的方式来生产不同规格的晶体时，籽晶偏离坩埚轴线的距离不同。为此，有必要使晶体生长炉的提拉杆能够进行水平移动，以调整籽晶偏离坩埚轴线的距离。然而，提拉杆的水平移动会破坏炉室的密封结构，导致空气中的氧气等杂质进入炉室，影响晶体的生长质量。

发明内容

有鉴于此，本发明针对上述技术问题，提供一种晶体生长炉，该晶体生长炉能够在晶体生长的过程中，将炉室密封，保证晶体的生长质量。

本发明提供的晶体生长炉，包括机架、提拉杆、操纵机构、炉室和密封机构，操纵机构设置于机架，提拉杆设置于操纵机构，操纵机构包括第一输出轴和第二输出轴，第一输出轴用于驱动提拉杆水平移动，第二输出轴用于驱动提拉杆沿着自身轴线转动；炉室包括具有腔体的炉体和盖合于炉体的炉盖，炉盖上设有避让通道，提拉杆穿过避让通道伸入腔体，且避让通道允许提拉杆水平移动；密封机构套设于提拉杆，用于盖封避让通道。

在其中一个实施方式中，密封机构包括密封座和施力组件，密封座套设于提拉杆，密封座具有盖封避让通道的密封面，施力组件连接于密封座以驱使密封座压接于炉盖。

如此设置，在施力组件施加的力的作用下，密封座压紧在炉盖上，密封面将避让通道密封，从而防止外界空气中的氧气等杂质通过避让通道进入炉室，保证晶体的生长质量。

在其中一个实施方式中，密封座具有允许提拉杆穿过的中空腔，中空腔内设有内螺纹，施力组件包括外传动套和与外传动套传动连接的内传动套，内传动套卡设于提拉杆用于随提拉杆转动，外传动套的外周面设有与内螺纹螺纹连接的外螺纹。

如此设置，提拉杆及其所携带的籽晶可以通过中空腔进入炉室内，从而让籽晶生长成晶棒。在晶体生长完成之前，提拉杆将一直沿着自身轴线转动。当提拉杆沿着自身轴线转动时，提拉杆带动内传动套转动，内传动套带动外传动套转动，外传动套通过螺纹传动驱动密封座向下运动。密封座会向下运动至其密封面压接于炉盖，此后，密封座不能继续向下运动，外传动套也不能转动，外传动套相对密封座静止，但提拉杆仍然转动并带动内传动套一起转动，因此，内传动套与外传动套之间发生相对滑动。内传动套对外传动套的滑动摩擦力使外传动套有发生转动的趋势，经过外传动套与密封座之间的螺纹传动，外传动套的发生转动的趋势会使密封座有发生向下运动的趋势，密封座对炉盖有向下的力，从而保证密封座一直压接于炉盖，保证密封面将避让通道密封。

在其中一个实施方式中，内传动套的外周面设有多个间隔设置的弹性的第一凸条，外传动套的内周面间隔设置有多个弹性的第二凸条，第一凸条与第二凸条错位设置。

如此设置，在密封座压接于炉盖前，第一凸条的侧面抵接于第二凸条的侧面，起到类似于齿轮传动的传动作用，从而让内传动套带动外传动套一起转动。在密封座压接于炉盖后，因为密封座不能继续向下运动，外传动套相对密封座静止，而提拉杆仍然带动内传动套一起转动，所以第一凸条与第二凸条之间发生弹性挤压与相对滑动。