一种电阻炉内部气体环境调节系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电阻炉内部气体环境调节系统；包括储气瓶、流量计、充气阀、截止阀和稳压阀；所述储气瓶依次与流量计和充气阀连接，所述充气阀通过进气管路与炉膛贯通连接，所述截止阀通过出气管路与炉膛贯穿连接，截止阀后端与稳压阀连接；通过本方案可以减少因高温下产生的不利气体导致的炉内挥发影响晶体质量，有效的减少晶体散射缺陷，同时保护炉内温场等部件的使用，延长各部件的使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
一种电阻炉内部气体环境调节系统


[0001]本技术涉及晶体生长
，尤其是一种电阻炉内部气体环境调节系统。

技术介绍

[0002]在电阻炉生长晶体时，我们通常的做法是先给装好炉的炉体抽真空，然后再往炉体里充入惰性气体氩和少量的二氧化碳保护炉内的加热器件和温场等部件，使晶体生长在一个相对稳定的环境下生长。
[0003]但是在生长过程中炉内抽真空后残留的微量空气在高温下与石墨器件、温场器件和原料(原料主要是氧化物)会产生微量的氧气和其它气体，石墨和氧气在高温下会导致石墨挥发(随着生长时间的加长挥发物会越来越多)并生成少量的一氧化碳和二氧化碳这些都是对晶体生长不利的因数，不但会加速温场部件的损耗，还是晶体生长过程中出现散射缺陷的主要因素。
[0004]在多年的晶体生长得出的经验来看，往往生长过程中炉内挥发物多的(石墨器件损耗严重)晶体生长过程中都不太好控制，所得到的晶体绝大多数都是散射比较严重。往往晶体的上段散射比下段严重，能得到没有一点散射都没有的晶体非常少。分析原因主要是晶体生长前期原料(氧化物)在高温下所产生的氧气量相对较多，而到了生长后期氧气量已经逐步消耗减少所以下段的散射更少一些。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于，针对上述不足之处提供一种电阻炉内部气体环境调节系统调节，解决了现有技术中晶体生长时杂质气体导致对晶体生长过程中出现散射缺陷的问题。
[0006]本方案是这样进行实现的：
[0007]一种电阻炉内部气体环境调节系统，包括储气瓶、流量计、充气阀、截止阀和稳压阀；所述储气瓶依次与流量计和充气阀连接，所述充气阀通过进气管路与炉膛贯通连接，所述截止阀通过出气管路与炉膛贯穿连接，截止阀后端与稳压阀连接。
[0008]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述稳压阀后端设置气体吸收装置。
[0009]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述气体吸收装置可以为进气管、出气管和储液瓶，所述进气管与稳压阀连接，从稳压阀出来的气体直接通入到气体吸收装置中；所述进气管延伸到储液瓶液面以下，所述出气管设置在液面以上。
[0010]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述储气瓶为氩气瓶，内部储存气体为氩气。
[0011]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述进气管路和出气管路分别对称。
[0012]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述气体吸收装置后设置有收
集瓶。
[0013]基于上述一种电阻炉内部气体环境调节系统结构，所述炉膛内还可以设置气体扰动装置，气体扰动装置为电动风扇。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]1、通过本方案可以减少因高温下产生的不利气体导致的炉内挥发影响晶体质量，有效的减少晶体散射缺陷，同时保护炉内温场等部件的使用，延长各部件的使用寿命。
附图说明
[0016]图1是本技术整体的结构示意图；
[0017]图2为气体吸收装置的结构示意图：
[0018]图中：1、储气瓶；2、流量计；3、充气阀；4、截止阀；5、稳压阀；61、进气管；62、出气管；63、储液瓶；7、收集瓶；8、炉膛；81、进气管路；82、出气管路。
具体实施方式
[0019]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]实施例1
[0022]请参阅图1`2，本技术提供一种技术方案：
[0023]专利技术人是基于以下思路进行研发的；
[0024]如果在生长过程中把炉体内的这些不利于晶体生长的气体尽可能的减少或者排出炉体使上，使晶体在有一个相对稳定的气氛下生长，是否能得到更多散射少或者没有的优质晶体呢。
[0025]减少这些不利于生长的气体(挥发物)主要取决于炉体本身的真空度和原料在坩埚里的状态(原料不溢出坩埚外)溢料会导致挥发加重，在上炉前真空到达要求值才能正常上炉。假设炉体真空和原料和各方面生长指标都无异常的情况下，想要再减少高温时所产生的不利于生长的气体几乎已经不怎么可能了。那我们还可以做的就是把这些不利于生长的气体尽可能的排出炉体外，怎么把这些不利于生长的气体排出炉体呢？就是要让原本已经封闭在炉体内的气体流动起来，在保证晶体生长正常的炉压(+25Kpa左右)的情况下一边给炉体充入惰性气体氩，一边不断的把稀释后的气体在保证炉压的情况下排出炉体，这样就可以有效的减少炉体内对生长不利的气体的含量；
[0026]进而提出了本方案：
[0027]一种电阻炉内部气体环境调节系统；包括储气瓶1、流量计2、充气阀3、截止阀4和
稳压阀5；所述储气瓶1依次与流量计2和充气阀3连接，所述充气阀3通过进气管路81与炉膛8贯通连接，所述截止阀4通过出气管路82与炉膛8贯穿连接，截止阀4后端与稳压阀5连接；
[0028]所述储气瓶1中为惰性气体，在本实施例中，优选为氩气瓶，内部储存气体为氩气；
[0029]基于上述结构，通过充气阀3将惰性按照一定的流量缓慢的充入到炉膛8 中并和炉膛8中原有的气体(包含对晶体生长不利对气体)进行快速充分混合并稀释，此时炉膛8里气压会随着充气量的增加而逐步上升，当炉压上升到稳压阀5设定的要求的气压时，稳压阀5会自动开启，稳压阀5会把混合后(稀释不利于晶体生长的气体)多余的气体再排出炉膛8，并稳定在我们正常晶体生长时所需要的气压；使晶体能在一个比较理想对气体环境下进行生长，达到减少散射提高晶体内部质量的目的。
[0030]所述流量计2用于记录冲入炉膛8中的气体流量，便于对炉膛8内压力的监控。
[0031]所述稳压阀5后端可设置气体吸收装置，气体吸收装置对杂物进行吸收，并将惰性气体进行回收利用，降低整体的使用成本；
[0032]所述进气管路81和出气管路82分别对称。
[0033]所述气体吸收装置可以为过水吸收装置，如图所示，所述气体吸收装置可以为进气管61、出气管62和储液瓶63，所述进气管61与稳压阀5连接，从稳压阀5出来的气体直接通入到气体吸收装置中；所述进气管61延伸到储液瓶63液面以下，所述出气管62设置在液面以上，通过药剂将惰性气体中的杂质进行吸收，然后气体从出气管62向后端传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电阻炉内部气体环境调节系统，其特征在于：包括储气瓶、流量计、充气阀、截止阀和稳压阀；所述储气瓶依次与流量计和充气阀连接，所述充气阀通过进气管路与炉膛贯通连接，所述截止阀通过出气管路与炉膛贯穿连接，截止阀后端与稳压阀连接。2.根据权利要求1所述的一种电阻炉内部气体环境调节系统，其特征在于：所述稳压阀后端设置气体吸收装置。3.根据权利要求2所述的一种电阻炉内部气体环境调节系统，其特征在于：所述气体吸收装置可以为进气管、出气管和储液瓶，所述进气管与稳压阀连接，从稳压阀出来的气体直接通入到气体吸收装置中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王大庆，
申请(专利权)人：成都新源汇博光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：