一种基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及晶体材料生长领域，具体的涉及一种基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置及控制方法，包括以下步骤：步骤一：将晶体生长的原料放入坩埚中，控制垂直升降机构运行到原始位置；步骤二：通过信息输入器输入晶体生长工艺参数；步骤三：开启自动运行控制器与伺服控制器进行通讯，将相应参数输送到伺服控制器，通过伺服控制器对伺服电机进行控制；步骤四：温度感应器和位移感应器的实时数据被信息采集器实时采集；步骤五：程序运行结束后，待炉体内温度降至室温，通过垂直升降机构调节坩埚在炉体内的位置，将晶体取出。通过自动控制装置及控制方法，晶体生长操作控制更加简单方便、自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及晶体材料生长领域，具体的涉及一种基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置及控制方法。

技术介绍

[0002]随着工业技术的发展且晶体材料的应用越来越广泛，传统的坩埚下降法的晶体生长设备有待提升。
[0003]下降法晶体生长是一种熔体法晶体生长技术，在这种方法中，需要将晶体材料的原料在坩埚中进行加热至部分或完全熔化，然后通过设计好的温场，形成需要的温度梯度区，然后熔体经过温度梯度区进行缓慢凝固结晶，最终形成晶体材料。
[0004]下降法晶体生长设备是由晶体生长炉炉体部分和机械升降部分组成。其中炉体部分由温度控制系统通过电阻加热或感应加热对材料进行加热，并通过温场设计在炉体中形成适当的温度梯度，然后通过机械运动系统在晶体炉上部或下部与坩埚连接，使坩埚可以在晶体炉中进行上下垂直移动，通过材料缓慢通过温度梯度区进行晶体生长。
[0005]目前下降法晶体生长具体操作过程为：将原料装入坩埚中，放于晶体炉内与机械运动系统相连接，然后根据需要对温度控制仪，包括欧陆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置，其特征在于：包括联动控制模块：用于通过时间计算调控晶体生长过程中温度与坩埚垂直运动之间的关系的信息控制中枢；晶体生长模块：包括用于晶体生长的炉体，及炉体内用于放置晶体生长原料的坩埚；温度调控模块：用于接收联动控制模块信号对炉体加热并对炉体内的温度进行调控，并向联动控制模块发送温度信号，或作为温度控制的输入输出模块组成；坩埚运动模块：用于接收联动控制模块信号，并控制坩埚自动进行垂直运动，并反馈给联动控制模块当前运行的位置、速率和方向相关信息；联动控制模块向温度调控模块和坩埚运动模块同步发送温度、速率、运动方向和时间参数，温度调控模块在调控温度的同时，坩埚运动模块同时在设定状态下静止或运动。2.根据权利要求1所述的基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置，其特征是：所述联动控制模块包括用于接收或发送温度调控模块信号，并向坩埚运动模块发送信号的控制器，用于记录晶体生长过程中温度变化、垂直运动距离、以及晶体生长进度的数据采集器，用于远程检测、控制联动控制模块的远程控制器，用于输入坩埚垂直运动时的运动时间和速率及相应时间炉体内温度的温度值的信息输入器，还包括用于处理比对控制器、数据采集器、远程控制器、信息输入器中的信息数据的信息处理器。3.根据权利要求1所述的基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置，其特征是：所述温度模块包括用于电阻加热和/或感应加热的加热器，用于控制炉体内的温度梯度以及计算不同温度梯度下坩埚在炉体内保持时间长短的温度控制仪，还包括用于检测炉体内温度，接收温度控制仪信号，并向联动控制模块发送温度信号的温度感应器。4.根据权利要求1所述的基于坩埚下降法生长晶体的自动控制装置，其特征是：所述坩埚运动模块包括用...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐悟生，张磊，朱逢锐，徐超，赵丽媛，甄西合，
申请(专利权)人：河南微米光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：