[实用新型]一种晶体生长的自动检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及晶体生长领域，特别涉及一种晶体生长的自动检测装置。

背景技术

近年来人工合成晶体实验技术迅速发展，成功地合成了大量重要的晶体材料，如激光材料、半导体材料、磁性材料、人造宝石以及其它多种现代科技所要求的具有特种功能的晶体材料。当前人工合成晶体已成为工业发展主要支柱的材料科学中一个重要组成部分。

在晶体生长的过程中往往需要用籽晶来促进晶体的生长，由于籽晶在坩埚底部中心位置，化料阶段，无法观测籽晶的状态，因此，在晶体生长的过程中，需要对坩埚底部的籽晶的状态进行检测，以确定是否可以开始晶体生长。

目前常用的检测方法是钨棒测量法，钨棒测量法具体包括：将一根耐高温钨棒从炉盖的中间顶部直接插入炉腔内，钨棒的一端与一块带有磁性的材料固定在一起，在磁性材料的外围布置有磁铁，操作人员通过手动升降磁铁来带动钨棒的升降，当钨棒的另一端触及晶体（籽晶）固液界面时，阻力瞬间增大，钨棒停止向下运动。

但是，在应用钨棒检测法进行籽晶熔化状态的判断时，操作员工需要根据经验判断熔化状态，并在确定可以开始晶体生长时，手动快速提拉钨棒，但是，由于操作员工的经验和反应能力等方面的限制，很可能不能及时提拉钨棒，从而造成钨棒弯曲断裂，或者钨棒被粘在晶体上结晶，最终造成晶体分裂，长晶失败。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种晶体生长的自动检测装置，以保证在判断熔化状态的同时，及时提拉钨棒，从而保证晶体生长的质量，提高晶体生长的成功率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种晶体生长的自动检测装置，包括：升降支架；设置于所述升降支架一侧的石英管；连接所述升降支架和所述石英管的升降板，所述升降板可沿所述升降支架和所述石英管上下移动；设置于所述升降支架上，以控制所述升降板上下移动的升降模组；设置于所述石英管内部，且可沿所述石英管上下移动的钨棒；设置于所述钨棒的上端，具有磁性的升降环；设置于所述升降板上，以通过所述升降环带动所述钨棒上下移动的磁铁；设置于所述升降板上，以检测所述升降环移动的区域传感器。

优选的，所述升降模组包括伺服电机和与所述伺服电机电连接的联轴器，所述联轴器连接所述升降板。

优选的，所述晶体生长的自动检测装置还包括：设置于所述石英管下方并包围所述石英管的密封件。

优选的，所述密封件包括带有水冷的腔体和密封圈，所述密封圈的直径等于所述石英管的直径。

优选的，所述晶体生长的自动检测装置还包括：设置于所述钨棒上端，固定所述钨棒的升降固定块。

优选的，所述区域传感器的感应区域的最下端与所述升降固定块的上端面齐平。

优选的，所述晶体生长的自动检测装置还包括：连接所述石英管和所述升降支架的连接板。

优选的，所述晶体生长的自动检测装置还包括：位于所述型连接板上方的石英固定座。

优选的，所述晶体生长的自动检测装置还包括：位于所述区域传感器和升降板之间的垫片。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本实用新型所提供的晶体生长的自动检测装置包括区域传感器，所述区域传感器设置于升降板上，与升降板的移动同步。在检测的开始阶段，钨棒和区域传感器会随着升降板同步向下移动，但当所述钨棒停止运动后，所述升降板会载着所述区域传感器继续向下移动，此时区域传感器会立即感应到其自身与钨棒的相对运动，然后以电信号的形式发送给检测装置上的升降模组，升降模组就会控制升降板反方向移动，升降板上的磁铁通过钨棒顶端的具有磁性的升降环提拉钨棒，使钨棒离开固液交界面。

此过程不再需要操作员工根据经验判断熔化状态并进行手工操作，因此，大大减小了钨棒在固液交界面的停留时间，避免了由于不能及时提拉钨棒，导致钨棒弯曲断裂，或者钨棒被粘在晶体上结晶，造成晶体分裂，长晶失败的现象发生，从而保证了晶体生长的质量，提高晶体生长的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的晶体生长的自动检测装置的主视图结构示意图；

图2为本实用新型所提供的晶体生长的自动检测装置在安装在晶体生长装置后的主视图结构示意图；

图3为本实用新型所提供的晶体生长的自动检测装置的升降模组的主视图结构示意图；