一种坩埚定位系统的制作方法

1.本实用新型涉及晶体生长技术领域，特别涉及一种坩埚定位系统。


背景技术：

2.在电阻炉生长晶体时，通常是将原料(原料主要是粉状氧化物)在炉体中进行高温反应，逐步形成所需的晶体。
3.具体的做法是，将原料放置在坩埚中，然后再坩埚周围设置加热组件对其进行加热，使坩埚升温，使粉状原料熔化再降温结晶。在对坩埚进行加热前，首先需要对坩埚的位置进行固定，需要将坩埚的上平面恰好与上屏接触。
4.如果坩埚的上平面低于上屏的底面，会导致坩埚在加热时，热量会急速从间隙处流失到炉腔中，导致坩埚受热不均，其加热温度难以控制，降低结晶的良品率。如果坩埚的上平面高于上屏底面的预定位置，将上屏举升一端距离，此时虽然能够完全与上屏接触，保证整体的气密性。但是由于炉腔内的加热温度会高达1900摄氏度左右，在该温度下，坩埚会发生软化现象，此时上屏会将软化的坩埚挤压变形，由于晶体生长粉料通常是精确放置的，形变后的坩埚可能会将液态的原料溢出，降低晶体生长的效果。
5.现有技术中对于坩埚定位，由于装置自身的原因，无法直接观测到坩埚是否恰好与上屏接触，只能依靠作业人员的经验判断，手动缓慢通过手轮控制进行举升坩埚，这种方式极大的依赖作业人员的经验，往往不精确，不同的人会存在较大的误差。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于，针对上述不足之处提供一种坩埚定位系统，解决了现有技术中坩埚定位依靠人工经验判断，不够精准的问题。
7.本实用新型是通过下述方案来实现的：
8.一种坩埚定位系统，包括举升平台、坩埚、上屏部、侧屏部和万用表；所述侧屏部搭接在电极板中心位置，所述举升平台设置在电极板中心孔位置，所述上屏部盖合在侧屏部上，所述坩埚设置在举升平台上，所述上屏上设置有供晶体生长的第一通孔，所述万用表一端与上屏部和/或侧屏部连接，另一端与坩埚连接。
9.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述侧屏部包括第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏，所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏均为圆筒状结构，所述第一侧屏套设在第二侧屏内，第二侧屏套设在第三侧屏内，第三侧屏套设在第四侧屏内，所有的侧屏的中心位置均与电极板中心通孔中心位置共线。
10.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏的高度依次增加设置。
11.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述上屏部包括第一上屏、第二上屏和第三上屏；第一上屏、第二上屏和第三上屏均为圆盘状结构，所述第一上屏、第二上屏和第三上屏的中心相同位置均设置有生长通孔。
12.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述第一上屏、第二上屏和第三上屏的圆盘直径依次增大设置。
13.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述第一上屏盖合在第一侧屏上，所述第二上屏盖合在第二侧屏上，所述第三上屏盖合在第三侧屏上；所述第一侧屏与第二侧屏的高度差不小于第一上屏的厚度，所述第二侧屏与第三侧屏的高度差不小于第二上屏的厚度；所述第三侧屏与第四侧屏的高度差不小于第三上屏的厚度。
14.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏，以及第一上屏、第二上屏和第三上屏均由多层金属结构组合而成。
15.基于上述一种坩埚定位系统的结构，所述万用表的接触线上设置有配重块，所述配重块设置在接触线的端部位置。
16.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
17.1、本方案中，由于上屏部、侧屏部和坩埚均为导电材质，因此在需要将坩埚进行定位时，将万用表的一端与坩埚连接，另一端与上屏部或侧屏部连接，此时整个导电回路为断开状态，当作业人员转动手轮使举升平台缓速上升，使坩埚逐步靠近上屏部的底端位置，当坩埚恰好与上屏部的底端位置接触时，此时整个导电回路为导通状态，此时在万用表的显示器上能够显示出急剧变化。因此作业人员在对坩埚进行定位时，虽然看不见坩埚的位置，但是能够通过仪表盘的变化来精准确定坩埚处于合适的位置，降低了对作业人员经验的要求，不同的作业人员来对坩埚进行定位，也均能够实现精准定位，极大的提升了晶体生长效率。
18.2、本方案中在使用万用表时，可以直接将两个设置有配重块的接触线一端放置在坩埚内，一端放置在上屏部上，用一只手拿走万用表进行观测，另一只手缓速转动手轮提升坩埚，如此不仅可以节省人力资源，同时也能够提升坩埚定位的精准度。
附图说明
19.图1为本实用新型整体的结构示意图；
20.图2为本实用新型坩埚举升到预定位置时的示意图；
21.附图说明：1、举升平台；2、坩埚；3、上屏部；4、侧屏部；5、万用表；6、电极板；7、配重块；8、加热器；31、第一上屏；32、第二上屏；33、第三上屏；41、第一侧屏；42、第二侧屏；43、第三侧屏；44、第四侧屏。
具体实施方式
22.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
23.本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或多个该特征。
26.实施例1
27.如图1～图2所示，本实用新型提供一种技术方案：
28.一种坩埚定位系统，其至少包括但不限于举升平台1、坩埚2、上屏部3、侧屏部4和万用表5；侧屏部4搭接在电极板6中心位置，举升平台1设置在电极板6中心孔位置，上屏部3盖合在侧屏部4上，坩埚2设置在举升平台1上，上屏上设置有供晶体生长的第一通孔，万用表5一端与上屏部3和/或侧屏部4连接，另一端与坩埚2连接。
29.基于上述结构，由于上屏部3、侧屏部4和坩埚2均为导电材质，因此在需要将坩埚2进行定位时，将万用表5的一端与坩埚2连接，另一端与上屏部3或侧屏部4连接，此时整个导电回路为断开状态，当作业人员转动手轮使举升平台1缓速上升，使坩埚2逐步靠近上屏部3的底端位置，当坩埚2恰好与上屏部3的底端位置接触时，此时整个导电回路为导通状态，此时在万用表5的显示器上能够显示出急剧变化。因此作业人员在对坩埚2进行定位时，虽然看不见坩埚2的位置，但是能够通过仪表盘的变化来精准确定坩埚2的位置，降低了对作业人员经验的要求，不同的作业人员来对坩埚2进行定位，也均能够实现精准定位，极大的提升了晶体生长效率。
30.作为示例的，侧屏部4可以包括第一侧屏41、第二侧屏42、第三侧屏43和第四侧屏44，第一侧屏41、第二侧屏42、第三侧屏43和第四侧屏44均为圆筒状结构，第一侧屏41套设在第二侧屏42内，第二侧屏42套设在第三侧屏43内，第三侧屏43套设在第四侧屏44内，所有的侧屏的中心位置均与电极板6中心通孔中心位置共线。
31.第一侧屏41、第二侧屏42、第三侧屏43和第四侧屏44的高度依次增加设置。
32.基于上述结构，加热器8设置在第一侧屏41中，后期对其内部的坩埚2进行高温加热，设置多个侧屏是为了降低热量损耗，使热量能够更加均匀的汇聚在中心位置，对坩埚2的加热温度进行精确控制，不同的高度的侧屏是为了与上屏部3进行配合。
33.作为示例的，上屏部3可以包括第一上屏31、第二上屏32和第三上屏33；第一上屏31、第二上屏32和第三上屏33均为圆盘状结构，第一上屏31、第二上屏32和第三上屏33的中心相同位置均设置有生长通孔。
34.第一上屏31、第二上屏32和第三上屏33的圆盘直径依次增大设置。
35.基于上述结构，在坩埚2与第一上屏31的底部位置接触时，坩埚2的开口处与生长通孔连通，同时坩埚2的顶部与第一上屏31恰好接触，可以有效防止热量散失。
36.作为示例的，第一上屏31盖合在第一侧屏41上，第二上屏32盖合在第二侧屏42上，第三上屏33盖合在第三侧屏43上，第一侧屏41与第二侧屏42的高度差不小于第一上屏31的厚度，第二侧屏42与第三侧屏43的高度差不小于第二上屏32的厚度；第三侧屏43与第四侧屏44的高度差不小于第三上屏33的厚度。
37.基于上述结构，通过各个上屏和侧屏的盖合，保证了加热时，能量能够汇聚在第一侧屏41和第一上屏31所形成的腔体结构中，避免热量过量散失，保证温度精准可控，有利于对晶体生长的控制，同时在坩埚2定位时，万用表5的一端接触线恰好能通过生长通孔与坩
埚2接触，实现精准定位。
38.作为示例的，第一侧屏41、第二侧屏42、第三侧屏43，以及第一上屏31、第二上屏32和第三上屏33均由多层金属结构组合而成，方便对于每个侧屏和上屏的维修，同时也能够降低整体的制造成本。
39.作为示例的，万用表5的接触线上可以设置有配重块7，配重块7设置在接触线的端部位置。
40.基于上述结构，在使用万用表5时，可以直接将两个设置有配重块7的接触线一端放置在坩埚2内，一端放置在上屏部3上，用一只手拿走万用表5进行观测，另一只手缓速转动手轮提升坩埚2，如此不仅可以节省人力资源，同时也能够提升坩埚2定位的精准度。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种坩埚定位系统，其特征在于：包括举升平台、坩埚、上屏部、侧屏部和万用表；所述侧屏部搭接在电极板中心位置，所述举升平台设置在电极板中心孔位置，所述上屏部盖合在侧屏部上，所述坩埚设置在举升平台上，所述上屏部上设置有供晶体生长的第一通孔，所述万用表一端与上屏部和/或侧屏部连接，另一端与坩埚连接。2.如权利要求1所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述侧屏部包括第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏，所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏均为圆筒状结构，所述第一侧屏套设在第二侧屏内，第二侧屏套设在第三侧屏内，第三侧屏套设在第四侧屏内，所有的侧屏的中心位置均与电极板中心通孔中心位置共线。3.如权利要求2所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏和第四侧屏的高度依次增加设置。4.如权利要求3所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述上屏部包括第一上屏、第二上屏和第三上屏；第一上屏、第二上屏和第三上屏均为圆盘状结构，所述第一上屏、第二上屏和第三上屏的中心相同位置均设置有生长通孔。5.如权利要求4所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述第一上屏、第二上屏和第三上屏的圆盘直径依次增大设置。6.如权利要求5所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述第一上屏盖合在第一侧屏上，所述第二上屏盖合在第二侧屏上，所述第三上屏盖合在第三侧屏上；所述第一侧屏与第二侧屏的高度差不小于第一上屏的厚度，所述第二侧屏与第三侧屏的高度差不小于第二上屏的厚度；所述第三侧屏与第四侧屏的高度差不小于第三上屏的厚度。7.如权利要求6所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述第一侧屏、第二侧屏、第三侧屏，以及第一上屏、第二上屏和第三上屏均由多层金属结构组合而成。8.如权利要求1～7任一所述的一种坩埚定位系统，其特征在于：所述万用表的接触线上设置有配重块，所述配重块设置在接触线的端部位置。

技术总结
本实用新型公开了一种坩埚定位系统，包括举升平台、坩埚、上屏部、侧屏部和万用表；所述侧屏部搭接在电极板中心位置，所述举升平台设置在电极板中心孔位置，所述上屏部盖合在侧屏部上，所述坩埚设置在举升平台上，所述上屏上设置有供晶体生长的第一通孔，所述万用表一端与上屏部和/或侧屏部连接，另一端与坩埚连接；本方案中在使用万用表时，可以直接将两个设置有配重块的接触线一端放置在坩埚内，一端放置在上屏部上，用一只手拿走万用表进行观测，另一只手缓速转动手轮提升坩埚，如此不仅可以节省人力资源，同时也能够提升坩埚定位的精准度。度。度。


技术研发人员：王大庆 张子墨
受保护的技术使用者：成都新源汇博光电科技有限公司
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/7/19