專利名稱:一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種藍寶石晶體生長爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計,尤其是一種籽晶伺服機構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著國內(nèi)LED行業(yè)的逐漸發(fā)展,對藍寶石襯底片的加工技術(shù)的要求越來越高,目前國內(nèi)大多數(shù)采用KY晶體生長工藝,此種工藝是目前最易產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),晶體質(zhì)量最高的一種工藝。而這種技術(shù)的關(guān)鍵點在于引晶,引晶的質(zhì)量好壞直接決定著晶體的質(zhì)量。在引晶過程中,籽晶的伺服機構(gòu)決定著操作者引晶的培訓(xùn)周期,引晶質(zhì)量的穩(wěn)定,以及可重復(fù)性。傳統(tǒng)的泡生法KY技術(shù)其籽晶伺服機構(gòu)粗糙,基本上都是手動操作,稱重系統(tǒng)不夠精密,并且不夠穩(wěn)定,其工藝掌握的程度很大程度上依賴于操作者的實踐經(jīng)驗,并且自動化程度較低,操作者勞動強度較大,晶體質(zhì)量極不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),解決引晶的穩(wěn)定性問題。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),包括升降機構(gòu)伺服電機,升降導(dǎo)軌,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機,籽晶夾持機構(gòu)和稱重系統(tǒng),其特征在于,所述升降機構(gòu)伺服電機采用變頻電機,轉(zhuǎn)速從0-30000rpm無級可調(diào),所述升降導(dǎo)軌為絲杠結(jié)構(gòu),通過螺桿和螺母帶動升降系統(tǒng)其它部件運動,升降速率0-7000mm/h無級可調(diào),所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機采用變頻電機,轉(zhuǎn)速從O-IOOrpm無級可調(diào),所述籽晶夾持機構(gòu)以鑰為材質(zhì),使用鍛造鑰棒加工而成,純度99. 95%,是夾持籽晶的機構(gòu),所述稱重系統(tǒng)為一圓環(huán)形壓力傳感器,傳感器分辨率為O. Olg,量程為0-200kg。上述一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機,籽晶夾持機構(gòu),稱重系統(tǒng)和連接裝置都放于升降系統(tǒng)上,在長晶爐開爐前,所述籽晶伺服機構(gòu)嚴格和熱場的中心對中,籽晶升降伺服機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)全部采用工控機PLC控制。本發(fā)明的優(yōu)點在于籽晶伺服機構(gòu)大大提高了自動化程度,降低了人員勞動強度,可以很好的解決引晶的穩(wěn)定性問題,對于工藝培訓(xùn)和保證晶體質(zhì)量的穩(wěn)定性非常有利。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。圖I是監(jiān)寶石晶體生長系統(tǒng)整體不意圖。圖2是籽晶伺服機構(gòu)示意圖。圖3是壓力傳感器示意圖。
具體實施方式
圖1,圖2和圖3所示,藍寶石晶體生長系統(tǒng)包括升降機構(gòu)伺服電機1,升降導(dǎo)軌2,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機3,稱重傳感器4,止推軸承5,波紋管6,上爐蓋7,鎢坩堝8,晶體9,熔體10和籽晶夾持機構(gòu)14,籽晶伺服機構(gòu)置于上爐蓋7上,通過籽晶通孔將籽晶桿14置于爐腔內(nèi),通過控制爐腔內(nèi)的溫度使熔體10逐漸在籽晶表面凝固成晶體9,開爐前將籽晶桿14與鎢坩堝8的中心嚴格對中。籽晶伺服機構(gòu)包括升降機構(gòu)伺服電機1,升降導(dǎo)軌2,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機3,籽晶夾持機構(gòu)14和稱重系統(tǒng)4。升降機構(gòu)伺服電機I為變頻電機,帶動螺桿12,轉(zhuǎn)速從0-30000rpm無級可調(diào),升降導(dǎo)軌2通過螺桿12帶動螺母11升降,兩個螺母之間通過連接桿13硬連接,升降速率0-7000mm/h無級可調(diào),旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機3為變頻電機,轉(zhuǎn)速從O-IOOrpm無級可調(diào),籽晶夾持機構(gòu)14以鑰為材質(zhì),使用鍛造鑰棒加工而成,純度99. 95%,是夾持籽晶的機構(gòu),稱重系統(tǒng)4為一圓環(huán)形壓力傳感器15,分辨率為O. Olg,量程0_200kgo
權(quán)利要求
1.一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),包括升降機構(gòu)伺服電機,升降導(dǎo)軌,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機,籽晶夾持機構(gòu)和稱重系統(tǒng),其特征在于,所述升降機構(gòu)伺服電機采用變頻電機,轉(zhuǎn)速從0-30000rpm無級可調(diào),所述升降導(dǎo)軌為絲杠結(jié)構(gòu),通過螺桿和螺母帶動升降系統(tǒng)其它部件運動,升降速率0-7000mm/h無級可調(diào),所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機采用變頻電機,轉(zhuǎn)速從O-IOOrpm無級可調(diào),所述籽晶夾持機構(gòu)以鑰為材質(zhì),使用鍛造鑰棒加工而成,純度99. 95%,是夾持籽晶的機構(gòu),所述稱重系統(tǒng)為一圓環(huán)形壓力傳感器,傳感器分辨率為O.Olg,量程為 O 至 200kg。
2.根據(jù)權(quán)利I所述一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機,籽晶夾持機構(gòu),稱重系統(tǒng)和連接裝置都放于升降系統(tǒng)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型藍寶石晶體生長爐籽晶伺服機構(gòu),包括升降機構(gòu)伺服電機,升降導(dǎo)軌,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)伺服電機,籽晶夾持機構(gòu)和稱重系統(tǒng),大大提高了自動化程度,降低了人員勞動強度,可以很好的解決引晶的穩(wěn)定性問題,對于工藝培訓(xùn)和保證晶體質(zhì)量的穩(wěn)定性非常有利。
文檔編號C30B17/00GK102978703SQ20121051648
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者滑喜寶 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)杰士通真空技術(shù)有限公司