泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102286776A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102286776A(43)申请公布日2011.12.21(21)申请号201110270350.6(22)申请日2011.09.01(71)申请人江西同人电子材料有限公司地址213000江苏省常州市天宁区关河东路66号九州环宇1020室(72)发明人盛建明于旭东胡董成王平(74)专利代理机构北京市德恒律师事务所11306代理人陆鑫高雪琴(51)Int.Cl.C30B15/20(2006.01)C30B29/20(2006.01)C30B28/10(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统(57)摘要一种泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统，具有温度测量装置，在用以生长蓝宝石晶体的炉体(2)的周侧壁上，设有由石英镜片(6)密封的穿透孔(3)，穿透孔(3)设置为，其中心轴线垂直对准炉体中坩埚(8)的中心轴线以及所述坩埚(8)的外周表面的母线的中点，温度测量装置为红外高温计(4)，固定在炉体(2)的周侧壁的外侧，并且红外高温计(4)的瞄准器与穿透孔(3)的中心轴线正对。以有利于测温点的稳定以及测温重复性好。CN102867ACCNN110228677602286788A权利要求书1/1页1.一种泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统，具有温度测量装置，其特征在于：在用以生长蓝宝石晶体的炉体(2)的周侧壁上，设有由石英镜片(6)密封的穿透孔(3)，其中，所述穿透孔(3)设置为，其中心轴线垂直对准所述炉体中坩埚(8)的中心轴线以及所述坩埚(8)的外周表面的母线的中点，其中，所述温度测量装置为红外高温计(4)，固定在所述炉体(2)的周侧壁的外侧，并且所述红外高温计(4)的瞄准器与所述穿透孔(3)的中心轴线正对。2.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于：所述炉体(2)的周侧壁上还设有真空管(7)，其中，在所述炉体(2)的俯视面上，所述真空管(7)的中心轴线与所述穿透孔(3)的中心轴线之间成135°角。3.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于：所述炉体(2)上还设有向炉中通入氩气的管件，其中所述管件的氩气出口朝向所述石英镜片(6)。4.根据权利要求2-3中任一项所述的温度控制系统，其特征在于：所述炉体(2)的俯视面，为垂直于所述炉体(2)的中心轴线的平面；所述真空管(7)的中心轴线，垂直指向所述炉体(2)的中心轴线。5.根据权利要求4所述的温度控制系统，其特征在于：所述坩埚(8)的中心轴线、与所述炉体(2)的中心轴线平行或重合。2CCNN110228677602286788A说明书1/2页泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统技术领域[0001]本发明涉及一种泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统。背景技术[0002]现有的泡生法蓝宝石晶体普遍的采用电压控制、电流控制、功率控制等方式来控制蓝宝石晶体生长。采用这些方式控制的对象，如电压、电流，都受到很多外部的干扰，控制模型偏离理论的、有效的晶体生长状况较大。功率控制模型在理论上较为接近晶体生长状况，但仍然受到各方面的因素制约较多。譬如受传感器的精度限制；电网电压的过冲、波动干扰，电压补偿的不匹配、环境温度变化等，会造成晶体生长部分阶段的不可控性。[0003]温度控制长晶，其目标是直指晶体生长所需温度参数。模型更能接近理论的、有效的晶体生长状况。依据泡生法蓝宝石晶体生长的特性，只有在一些特定位置上进行温度测量，以达成控制生长才最为有效。[0004]由于蓝宝石晶体以及熔体对红外波段的高透过性，目前还没有红外高温计可以实现对2000度以上的蓝宝石晶体以及熔体温度的准确测量，因此控制就更难以实现。测温一般只能将坩埚作为相对温度点进行控制。[0005]测温点的选择也将非常的关键，由于高温下，尤其在坩埚材料处于温度梯度较大的情况下的坩埚材质的晶粒会再结晶，长期使用晶粒会变的越来越大，这种情况下底部测温点的高温计的焦距、测温表面的光洁度都会发生变化，控制过程中将变的很不稳定。发明内容[0006]针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统，以有利于测温点的稳定以及测温重复性好。[0007]为实现上述目的，本发明提供了一种泡生法蓝宝石晶体生长的温度控制系统，具有温度测量装置，在用以生长蓝宝石晶体的炉体的周侧壁上，设有由石英镜片密封的穿透孔，穿透孔设置为，其中心轴线垂直对准炉体中坩埚的中心轴线以及坩埚的外周表面的母线的中点，温度测量装置为红外高温计，固定在炉体的周侧壁的外侧，并且红外高温计的瞄准器与穿透孔的中心轴线正对。[0008]优选地，炉体的周侧壁上还设有真空管，其中，在炉体的俯视面上，真空管的中心轴线