一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置和晶体生长炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105483819A(43)申请公布日2016.04.13(21)申请号201610056033.7(22)申请日2016.01.26(71)申请人中山大学地址510275广东省广州市新港西路135号(72)发明人朱允中王彪沈文彬(74)专利代理机构广州新诺专利商标事务所有限公司44100代理人吴静芝(51)Int.Cl.C30B15/20(2006.01)C30B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置和晶体生长炉(57)摘要本发明公开了一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置，包括对流控制器、风机、输气通道和调压器；所述对流控制器中心为镂空结构，其设置有以对流控制器轴线中心对称的第一进气口和第二进气口；所述风机通过输气通道分别与第一进气口和第二进气口连接；所述调压器与风机电连接。本发明还公开了一种晶体生长炉，包括对流控制装置、保温装置、炉壳、籽晶杆、加热装置和盛装晶体材料的容器，所述对流控制装置的对流控制器设置于炉壳内部的保温装置的上方。相对于现有技术，本发明的对流控制装置能够调整晶体生长炉的保温装置内的自然对流，进而调整保温装置内的温场。在晶体生长过程中可实时调整温场，提供最适宜的晶体生长环境。CN105483819ACN105483819A权利要求书1/1页1.一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置，其特征在于：包括对流控制器、风机、输气通道和调压器；所述对流控制器中心为镂空结构，其设置有以对流控制器轴线中心对称的第一进气口和第二进气口；所述风机通过输气通道分别与第一进气口和第二进气口连接；所述调压器与风机电连接。2.根据权利要求1所述的对流控制装置，其特征在于：所述对流控制装置还包括一气体过滤单元，其设置于风机的进风口。3.根据权利要求1或2所述的对流控制装置，其特征在于：所述对流控制装置还包括一半导体制冷片，其设置于风机的进气口。4.根据权利要求3所述的对流控制装置，其特征在于：所述对流控制器为耐火材料制成。5.根据权利要求4所述的对流控制装置，其特征在于：所述对流控制器为氧化锆材料制成。6.根据权利要求3所述的对流控制装置，其特征在于：所述输气通道为柔性耐火材料制成。7.一种用于提拉法晶体生长的晶体生长炉，包括对流控制装置、保温装置、炉壳、籽晶杆、加热装置和盛装晶体材料的容器；所述炉壳为中空壳体，所述保温装置设置于炉壳内，所述加热装置和盛装晶体材料的容器设置于保温装置内，其特征在于：所述对流控制装置为权利要求1-6中任一权利要求所述的对流控制装置，所述对流控制装置的对流控制器设置于炉壳内部的保温装置的上方，所述籽晶杆分别穿过对流控制器和保温装置的上方。8.根据权利要求7所述的晶体生长炉，其特征在于：所述保温装置包括炉体和设置于炉体内部的保温罩，所述对流控制器的底面与所述保温罩的顶部平面贴合，并且对流控制器与保温罩二者的轴相互重合。9.根据权利要求7或8中任一权利要求所述的晶体生长炉，其特征在于：所述籽晶杆设置于保温罩的轴线上。10.根据权利要求9所述的晶体生长炉，其特征在于：所述风机设置于炉壳内，所述调压器设置于炉壳外部，所述调压器与风机通过设置于炉壳上的真空航空插头电连接。2CN105483819A说明书1/4页一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置和晶体生长炉技术领域[0001]本发明涉及提拉法晶体生长领域，尤其涉及一种用于提拉法晶体生长的对流控制装置和晶体生长炉。背景技术[0002]由于晶体生长环境的特殊性，系统长期工作于高温、高压、强电磁场环境中。常规的干预监测手段，例如机械臂，气流反馈，无线射频信号等装置无法在晶体生长环境中正常运转。而且，通常晶体生长温度很高(1000℃以上)，其必要的保温系统也处于较高温度。因此，一旦晶体生长系统开始正常运行，就完全无法对密封于炉腔内的保温罩作出任何调整。尤其对于生长周期长的大尺寸晶体，单个晶体生长周期近一千小时。期间即使发现温度梯度不适宜，也没有任何调整手段。因此，工作状态下，在炉腔内实时调整温场对晶体生长具有重要意义。[0003]如公开号为CN104514032的中国专利申请公开了一种热场协调控制的提拉法晶体生长炉，请参阅图1，其为所述提拉法晶体生长炉的结构示意图。所述生长炉包括缘外壳24及设置在绝缘外壳24内的生长室23。所述生长室23内设置有坩埚2。所述绝热外壳24的外部设置有用于对坩埚2进行加热的主电磁感应线圈5和副电磁感应线圈4。所述副电磁感应线圈4设置于主电磁感应线圈5的下方，并且主电磁感应线圈5和副电池感应线圈4之间存在间距。有多根底部进气管1和多根中部进气管2平行伸入绝热外壳24内。绝热外壳24的顶部设置有气流