一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，所述的测温装置设置于晶体生长炉炉腔之上的炉体盖上，所述的测温装置之测温仪通过安装孔密封设置于炉体盖中，测温仪之测温探头朝向熔汤，所述炉体盖底部对应于测温仪测温探头设置清理装置，所述清理装置一侧设置开口并通过气管连通气源；所述测温仪与清理装置之间设置石英窗口。本实用新型专利技术把测温装置设置在晶体生长炉的炉体盖上，对晶体生长炉内部的热场进行非接触式测温，实现温度的闭环控制；在设置有测温仪的石英窗口前端设置清理装置，避免了测温仪被挥发物附着形成的隔层干扰导致的测温误差问题，达到及时掌握和控制晶体的生长情况，提高晶体生长质量。

Temperature measuring device for Czochralski single crystal growth furnace capable of effectively preventing interference of volatiles

The utility model discloses a single crystal Czochralski method can effectively prevent the volatile interference with growth furnace temperature measuring device, temperature measuring device is arranged in the crystal growth furnace body above the furnace cavity cover, the temperature measuring device of the thermometer arranged on the furnace body through the sealing cover mounting hole, the temperature measuring instrument the probe toward the molten soup, the bottom of the furnace cover body corresponding to the thermometer probe set cleaning device, the cleaning device is arranged on one side of the opening is communicated with the gas source through the trachea; the quartz window is arranged between the thermometer and cleaning device. The utility model has the advantages of the furnace body temperature measurement device is arranged in the crystal growth furnace cover, non contact temperature on crystal growth furnace internal thermal field, achieve closed-loop temperature control; is arranged on the front window quartz thermometer set cleaning device, to avoid the thermometer is essential problem of measurement error caused the interlayer interference from attachment the formation of the growth, achieve timely grasp and control the crystal and improve the quality of the crystal growth.

【技术实现步骤摘要】
一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置
本技术属于晶体加工设备
，具体涉及一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置。
技术介绍
提拉法晶体生长是先将原料加热至熔点后熔化形成熔液，再利用籽晶种接触到熔液表面，通过籽晶种与熔液的固液界面上因温度差而形成过冷凝结的方式，使坩埚内熔液开始在晶种表面凝固并生长和籽晶种相同晶体结构的单晶，提拉杆把籽晶种以极缓慢的速度往上拉升，随着籽晶种的向上拉升，熔液逐渐凝固于晶种的固液界面上，进而形成一轴对称的单晶晶体棒。由于籽晶种在凝固熔液长晶过程中需要伴随以一定的转速旋转，同时坩埚也在旋转，故无法设置测温热偶，导致生长过程中，极难控制熔液的温度，也就难以掌控炉内工况条件，致使影响了长晶质量。传统的晶体生长炉多采用在炉体上开设测温视窗以肉眼观察，凭经验判断熔液的温度和长晶情况借以调整熔液的温度和籽晶种的向上拉升速度达到控制，而对于挥发较强的长晶材料，测温视窗的观察镜片很快就被挥发物附着遮挡，肉眼不能清除观察到炉体内熔液的温度和长晶情况，一旦导致观察判断出问题，就难以控制熔液的温度和长晶情况，导致长晶失败，浪费原料，想要采用凭经验判断来控制晶体生长炉的温度和长晶情况的方法来生产出高质量的晶体显然是不可能的，因此对于使用者来说，在生长过程中不能及时掌握和控制晶体的生长情况成为了一直困扰该方法生长晶的难题。因此，需要一种能有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，达到在生长过程中不能及时掌握和控制晶体的生长情况目的。
技术实现思路
本技术旨在提供一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，达到能对晶体生长炉内部的热场进行精确的监测。本技术的目的是这样实现的：所述的测温装置设置于晶体生长炉炉腔之上的炉体盖上，所述的测温装置之测温仪通过安装孔密封设置于炉体盖中，测温仪之测温探头朝向熔汤，所述炉体盖底部对应于测温仪测温探头设置清理装置，所述清理装置一侧设置开口并通过气管连通气源；所述测温仪与清理装置之间设置石英窗口。本技术把测温装置设置在晶体生长炉的炉体盖上，对晶体生长炉内部的热场进行非接触式测温，解决了晶体生长炉在长晶过程中，始终处于动态，难以安装直接接触式的测温电偶的弊端，实现温度的闭环控制，温度控制范围可达±2℃；在设置有测温仪的石英窗口前端设置清理装置，在控制装置的控制下定时或不定时对附着到石英窗口上的挥发物进行清除，自然落回熔融坩埚内，重复利用，使测温探头则始终处于高灵敏状态，避免了测温仪被挥发物附着形成的隔层干扰导致的测温误差问题，达到及时掌握和控制晶体的生长情况，降低出现晶体残次品概率，提高晶体生长质量，增加生产效率目的。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的使用状态示意图；图中标号：1~炉膛，2~炉体盖，3~密封结构件，4~测温仪，5~清理装置，6~石英窗口，7~密封圈，8~清扫室，9~气管，10~固定组件。具体实施方式根据附图1~2所示的有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，所述的测温装置设置于炉膛1之上的炉体盖2上，所述的测温装置之测温仪4通过安装孔密封设置于炉体盖2中，测温仪4之测温探头朝向熔汤，所述炉体盖2底部对应于测温仪4测温探头4设置清理装置5，所述清理装置5一侧设置开口并通过气管9连通气源；所述测温仪4与清理装置之间设置石英窗口6。所述炉体盖2设有安装通孔，且安装通孔呈倒置的凸字形，所述安装通孔设置在炉体盖2的中心与边缘位置之间，密封圈7配合石英窗口6通过固定组件10压紧设置在安装通孔的肩部上，所述测温仪4与安装通孔之间通过固定组件10密封固定配合设置。所述的清理装置5包括气管9、清扫室8和密封结构件3，所述清扫室8一端同轴连接炉体盖2的安装通孔，另一端朝向炉膛1的原料熔液面，气管9一端穿过炉体盖2后与处于炉腔内的清扫室8连接，另一端连通气源。所述清扫室8为底部设置开口的“U”型结构，即底部设置测温通孔。所述清扫室8之轴向纵截面呈圆弧形，圆弧中心设置测温通孔。所述清理装置8之轴向纵截面呈对称的“L”形，其折角呈90°。所述的石英窗口6的材料为石英。所述的测温仪4为非接触红外测温仪。所述的气管9通过密封结构件3与炉体盖2密封配合。所述的气管9上设有电磁阀。本技术的工作方式：预先在晶体生长炉1的控制装置中设定电磁阀的启动，当炉膛1开始长晶工作后，向清扫室8内通入氢气或惰性气体，由排气口，形成流动的气体，气体充满清扫室8内壁和石英窗口6，把进入到石英窗口6上的挥发物向外吹，避免挥发物沉积在石英窗口6上形成干扰层，影响测温仪4测温数据的准确性，使测温探头则始终处于高灵敏状态。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，所述的测温装置设置于晶体生长炉（1）炉腔之上的炉体盖（2）上，所述的测温装置之测温仪（4）通过安装孔密封设置于炉体盖（2）中，测温仪（4）之测温探头朝向熔汤，其特征在于：所述炉体盖（2）底部对应于测温仪（4）测温探头（4）设置清理装置（5），所述清理装置（5）一侧设置开口并通过气管（9）连通气源；所述测温仪（4）与清理装置之间设置石英窗口（6）。

【技术特征摘要】
1.一种有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，所述的测温装置设置于晶体生长炉（1）炉腔之上的炉体盖（2）上，所述的测温装置之测温仪（4）通过安装孔密封设置于炉体盖（2）中，测温仪（4）之测温探头朝向熔汤，其特征在于：所述炉体盖（2）底部对应于测温仪（4）测温探头（4）设置清理装置（5），所述清理装置（5）一侧设置开口并通过气管（9）连通气源；所述测温仪（4）与清理装置之间设置石英窗口（6）。2.根据权利要求1所述的有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，其特征在于：所述炉体盖（2）设有安装通孔，且安装通孔呈倒置的凸字形，所述安装通孔设置在炉体盖（2）的中心与边缘位置之间，密封圈（7）配合石英窗口（6）通过固定组件（10）压紧设置在安装通孔的肩部上，所述测温仪（4）与安装通孔之间通过固定组件（10）密封固定配合设置。3.根据权利要求2所述的有效防止挥发物干扰的提拉法单晶生长炉用测温装置，其特征在于：所述的清理装置（5）包括气管（9）、清扫室（8）和密封结构件（3），所述清扫室（8）一端同轴连接炉体盖（2）的安装通孔，另一端朝向晶体生长炉（1）的原料熔液面，气管（9）一端穿过炉体盖（2）后与处...

【专利技术属性】
技术研发人员：李照存，
申请(专利权)人：昆明沃特尔机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53