一种具有垂直度调整功能的晶体生长炉的制作方法

本实用新型属于晶体加工设备技术领域，具体涉及一种具有垂直度调整功能的晶体生长炉。

背景技术：

晶体生长炉在使用过程中会在外部和内部因素的影响下，造成炉体与水平面的的垂直度出现偏移，炉体出现歪斜则会导致晶体生长炉的炉芯不再与长晶杆保持同轴关系。二者不同轴，必然意味着晶体的生长质量受到严重影响。在此状态下生长出的晶体不仅质量差，而且可能导致长晶失败。另一方面在进行晶体生长时，长晶杆与晶体生长炉的炉芯也是必须保持同轴关系，以到达长晶杆周围的温场均匀的目的，但是炉芯内部温度在长晶时需要保持高温状态，通常晶体生长速度在0.01、1mm/h范围内，即长晶移动的速度极慢。传统炉芯是直接以炉芯底端为炉口塞，炉芯底端接触的炉座在长时间的高温烘烤下会出现变形，造成晶体生长炉的炉芯出现歪斜偏移，歪斜偏移直接导致炉芯的轴心线与长晶杆的轴心线之间出现了偏移，也就意味着处于炉芯内的长晶杆周围的温场不均匀，晶体生长环境受影响最终造成长晶质量低下，严重的直接使长晶失败，造成大量原料浪费；炉座的损坏间接使晶体生长炉的使用寿命降低。传统晶体生长炉一旦出现上述问题，其解决方法只能停炉更换整块炉座，不仅费时费力，也易使得长晶工作半途而废。因此，研制一种能调节炉体和炉芯平衡，确保长晶杆与炉芯同轴度是晶体生长炉质量控制的关键。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种结构简单，实施简便，有利于保证炉芯与长晶杆同轴度的垂直度调整装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括炉体、炉罩和炉座，所述的炉体下端设置于炉体座上，所述的炉罩设置在炉座上，所述的炉体之炉口塞端与炉口塞热封式配合，所述的炉座上设置电极座，所述的炉体座为可调式结构，炉体座与炉座之间可调式支撑配合；所述的炉座通过平衡调整机构设置于基座上。

本实用新型通过在炉体底部之炉座上设置炉体调节装置和平衡调整装置，实现两级调整，使得炉体相对于炉座，炉座相对于基座均可进行水平度的调整，进而改变炉座之垂线与炉体之轴线的同轴度。两级调节机构分别通过三点对称式调整装置配合调节炉座，使炉座始终保持平衡，进而使设置在炉座上的炉体之轴线始终垂直穿过炉座之工作面，在不停炉的情况下，即可实现实时调整。进而使得设置在炉体座上的炉体轴心线与长晶杆轴心线始终保持重合，二者不会因炉体偏移而产生偏移，使炉体整体和炉芯始终保持平衡，保证处于炉芯内的长晶杆周围的温场均匀，使晶体生长不受影响，提高了长晶质量，延长晶体生长炉的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1之A-A向视图；

图3为本实用新型炉芯调节装置10之结构示意图；

图4为本实用新型另一种实施方式之结构示意图；

图中：1、炉体，2、炉罩，3、炉套，4、炉座，5、炉口塞，6、基座，7、平衡调整装置，7a、调节丝杆，7b、顶升螺母，7c、支撑座，8、炉体座，9、炉口塞通道，10、炉体调节装置，10a、调节栓，10b、支座，10c、固定杆。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制。

如图1~3所示，本实用新型之一种具有垂直度调整功能的晶体生长炉，包括炉体1、炉罩2和炉座4，所述的炉体1下端设置于炉体座8上，所述的炉罩2设置在炉座4上，所述的炉体1之炉口塞端与炉口塞5热封式配合，所述的炉体座8为可调式结构，炉体座8与炉座4之间可调式支撑配合；所述的炉座4通过平衡调整机构7设置于基座6上。

所述的炉体座8为水平板式结构，其外圆周上均布设置与炉座4调节配合的炉体调节装置10。

所述的炉体调节装置10呈三角形分布，所述的炉体调节装置10包括支座10b和固定杆10c，所述的支座10b通过固定杆10c设置于炉体座8上，支座10b下端与炉座4上的调节栓10a支撑配合。

所述的支座10b呈凹球形和对应其设置且呈凸球形的调节栓10a滑动支撑配合。

所述的炉体调节装置10包括调节栓10a、支座10b和固定杆10c，所述的调节栓10a设置于炉体座8上，所述的支座10b通过固定杆10c设置于炉座4上，所述的调节栓10a与支座10b支撑调节配合。

所述的平衡调整机构7包括调节丝杆7a、顶升螺母7b和支撑座7c，所述的顶升螺母7b固定于基座6上，调节丝杆7a与顶升螺母7b螺纹配合，并与固定于炉座4上的支撑座7c支撑配合。

所述的平衡调整装置7均布设置三个，对称设置于基座6外圆周上。

所述的炉座4上的螺口通道9与炉口塞5间隙配合，有至少0.5cm的间距。

所述的炉口塞5与炉体座8之炉口塞通道密封配合。

所述的炉座4上沿外圆周均布设置至少三组电极6，且对称设置于炉体调节装置7与炉罩2之间的炉座4上。

图4示出了本实用新型的另一种实施方式，所述的炉体调节装置10包括调节栓10a、支座10b和固定杆10c，所述的调节栓10a设置于炉体座8上，所述的支座10b通过固定杆10c设置于炉座4上，所述的调节栓10a与支座10b支撑调节配合。

所述的支座10b上设置半球形的凹槽，所述的调节栓10a的自由端设计成与凹槽10d配合的半球形凸缘，支座之凹槽与调节栓自由端之凸缘滑动配合，并在重力作用下自动适应性配合，使调节栓10a轴心线自然与支座10b的轴心线重合，消除炉体座8晃动而引发的炉体3晃动，保持炉体1平衡。

本实用新型工作方式：当炉体出现歪斜偏移时，工作人员通过旋转顶升螺母，使顶升螺母在支撑丝杆上上下移动，通过顶升螺母顶升或下降使出现偏移的炉座一侧继续与其他方向的炉座保持水平一致，避免炉罩、炉体随炉座偏移导致炉体失去平衡；当炉体座受高温烘烤下出现变形，造成设置在水炉体座的炉体出现歪斜偏移时，工作人员通过根据偏移方向，向上或向下旋转该方向的炉体调节装置的调节栓，通过调节栓的顶升或下降使出现偏移的炉体座一侧继续与其他方向的炉体座保持水平一致，避免炉体随炉体座偏移导致炉体失去平衡；其中，在旋转调节栓过程中，由于调节栓的自由端设计成与凹槽配合的半球形，故调节栓的自由端自动与凹槽的底心找正连线，使调节栓轴心线的自然与调节块的轴心线重合，消除调节座晃动而引发的炉体晃动，保持炉芯平衡。