[发明专利]一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统及控制方法

权利要求书

1.一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，包括有炉体（1），在所述炉体（1）设有变温度气体环管（2），在所述变温度气体环管（2）上设有若干气孔（3），在所述变温度气体环管（2）上连接有气体输送管（4），所述气体输送管（4）一端伸出炉体（1）后与气体加热器（5）相连接，在所述气体加热器（5）进气端连接有进气管（6）。

2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，其特征在于在所述炉体（1）上设有红外测温仪（7）。

3.根据权利要求1或2所述的一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，其特征在于在所述炉体（1）的抽气管（8）底部设有连接孔，所述气体输送管（4）穿过连接孔后伸出所述炉体（1）。

4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，其特征在于在所述气体加热器（5）上设有气体质量流量计。

5.根据权利要求3所述的一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，其特征在于在所述炉体（1）上设有视窗孔（9）。

6.根据权利要求3所述的一种蓝宝石单晶炉用变温度气体充气系统，其特征在于在所述变温度气体环管（2）上均布有12个气孔（3）。

7.一种控制方法，其特征在于包括以下步骤：

A、晶体生长完成以后，断电，打开红外测温仪（7），测量出晶体温度；

B、等温度降至800℃，打开气体加热器（5），并向进气管（6）中通入氩气，使氩气加热至800℃；

C、关闭连接在炉体（1）上的真空机组，使炉体处于密封状态，且不再对炉体（1）进行抽真空操作；

D、打开气体加热器（5）输出阀门，通过调节气体加热器的气体质量流量计，使800℃的氩气通过气体输送管（4），输送至变温度气体环管（2），并通过气孔（3）均匀排进炉体（1），使炉体内充气至1.0E5Pa，并记录氩气的充入量，然后关闭气体加热器（5）输出阀门，停止充气；

E、打开炉体（1）的抽气管（8）上的气体单向阀门；

F、调整气体加热器（5），使其输出温度比上一次充气时减少10℃；

G、通过红外测温仪（7）检测晶体温度，等晶体温度降10℃后打开气体加热器（5）输出阀门，调节气体质量流量计，再次向炉体中充入与步骤D中等量的氩气；

H、重复操作E与操作G，直至测量到晶体温度为100℃；

I、关闭气体加热器（5），关闭抽气管（8）上的气体单向阀门，关闭红外测温仪（7）；

J、开炉取晶。