[实用新型]一种高压晶体生长设备上的正压恒压闭环控制系统

说明书

本实用新型公开了一种高压晶体生长设备上的正压恒压闭环控制系统，包括反应腔，正压恒压闭环控制系统，加热系统，工控系统，其特征在于：所述正压恒压闭环控制系统包括供气系统和进、出气管路；所述反应腔内部设置有加热系统；所述工控系统与正压恒压闭环控制系统，加热系统连接进行压力和温度的控制。本实用新型设计合理，使得反应腔和进气管路、出气管路内的气体压力变得稳定可控；同时，增加不同温度段环境下压力设定范围值，避免充气阀和泄压阀频繁开启，保证了在不同温度环境下反应腔内需要的气体压力更加恒定，提高了制品高压晶体生长环境的稳定性，物料产成品合格率更高，同时降低了生产成本，实用性强，适于推广。

技术领域

本实用新型属于磷化铟等化合物晶体生长设备领域，更具体地说，涉及一种高压晶体生长设备上的正压恒压闭环控制系统。

背景技术

磷化铟等化合物晶体生长是在恒定正压环境下进行的。常规设备设定的高压范围为1.0MPa-9.9MPa，即当反应腔中的压力小于设定压力最小值时，充入工艺气体，当反应腔压力大于设定压力最大值时泄压排气；随着工艺温度的变化，反应腔内压力会相应发生变化，这种恒压操作方式复杂，稳定性差，导致恒压环境不稳，破坏晶体生长，制品合格率低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供了一种高压晶体生长设备上的正压恒压闭环控制系统，设计合理，使得反应腔和进气管路、出气管路内的气体压力变得稳定可控；同时，增加不同温度段环境下压力设定范围值，避免充气阀和泄压阀频繁开启，保证了在不同温度环境下反应腔内需要的气体压力更加恒定，提高了制品高压晶体生长环境的稳定性，物料产成品合格率更高，同时降低了生产成本，实用性强，适于推广。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种高压晶体生长设备上的正压恒压闭环控制系统，与磷化铟等化合物晶体生长设备相对应，所述高压晶体生长设备上包括包括反应腔，正压恒压闭环控制系统，加热系统，工控系统，其特征在于：所述正压恒压闭环控制系统包括供气系统和进、出气管路；所述反应腔内部设置有加热系统；所述工控系统与正压恒压闭环控制系统，加热系统连接进行压力和温度的控制。

作为一种优化的技术方案，所述供气系统上依次设置有过滤器、减压器、充气阀、手动调节阀。

作为一种优化的技术方案，所述进、出气管路和反应腔连接，进、出气管路上连通有压力传感器；所述出气管路上依次设置有过滤器、排气阀、泄压阀。

作为一种优化的技术方案，所述加热系统设置有加热组件和温度测量传感器，加热系统连接有电源线和信号线，与工控系统相连接。

作为一种优化的技术方案，所述工控系统包括工控机、温度控制器、处理器，处理器通过信号控制线与正压恒压闭环控制系统连接。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型中的压力传感器监测的气路压力信号传输给工控系统，工控系统可实时显示压力值，工控系统上可设定温度值与压力范围值，温度值与压力范围值相关联，在不同温度段设定值下对应相应的压力范围设定值。当反应腔内压力值低于下限压力范围设定值下限，工控系统控制供气系统进行自动充气，当压力值高于下限压力范围设定值上限，停止充气；当反应腔内压力值高于上限压力范围设定值上限，工控系统控制供气系统进行自动放气，当反应腔内压力值低于上限压力范围设定值下限，停止放气。反应腔出气管道上设置有安全泄压阀，当反应腔压力值达到设定的安全临界压力值时，反应腔通过安全泄压阀进行自动泄压，保证反应腔内压力处于安全范围之内，保证设备使用的安全性。

本实用新型设计合理，使得反应腔和进气管路、出气管路内的气体压力变得稳定可控；同时，增加不同温度段环境下压力设定范围值，避免充气阀和泄压阀频繁开启，保证了在不同温度环境下反应腔内需要的气体压力更加恒定，提高了制品高压晶体生长环境的稳定性，物料产成品合格率更高，同时降低了生产成本，实用性强，适于推广。