【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶体生长，特别是涉及蓝宝石提拉轴及蓝宝石晶体生长炉。
技术介绍
1、蓝宝石晶体优异的透明性和热导率使其成为制造高亮度led的理想衬底，同时，其优异的光学性能和电学性能又使其被广泛应用于各种半导体器件中。目前，已经在人工制造蓝宝石晶体以满足市场需求。
2、在工业中，通常采用泡生法生长蓝宝石晶体。引晶是采用泡生法生长蓝宝石晶体的关键步骤之一，它是使一个小的籽晶接触熔汤(即熔融状的氧化铝材料)，从而启动蓝宝石晶体的生长过程。煮料是采用泡生法生长蓝宝石晶体的另一个步骤，它是将氧化铝原料加热熔化为熔融状的熔汤，该步骤位于引晶阶段之前。
3、引晶发生在蓝宝石晶体生长炉中，具体地，蓝宝石晶体生长炉的炉盖上设有通孔，蓝宝石提拉轴通过该通孔穿设于炉盖，蓝宝石提拉轴下降便能使籽晶接触熔汤，从而启动蓝宝石晶体的生长过程。
4、为了防止炉室内的热量通过该通孔散失到外界以提高蓝宝石晶体生长炉的保温效果，蓝宝石晶体生长炉上会设置波纹管，波纹管套设于蓝宝石提拉轴外部并且环绕着该通孔与炉盖连接，这样蓝宝石晶体生长炉内的热量通过该通孔只能传递到波纹管内，不会直接散失到外界。
5、然而，波纹管内的温度相对于炉室内的温度较低，波纹管内气体的温度相对于炉室内气体的温度较低。在引晶阶段，因为蓝宝石提拉轴需要携带籽晶下降，所以套设于蓝宝石提拉轴的波纹管会被籽晶轴牵动而发生压缩，这会导致波纹管内温度较低的气体进入炉室内而影响炉室内的热场分布，对蓝宝石晶体的生长产生了不利影响。
技术实现
1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种蓝宝石提拉轴及蓝宝石晶体生长炉。通过使用该籽晶轴，该蓝宝石晶体生长炉在实现引晶的同时能够保证波纹管不发生压缩，从而防止波纹管内温度较低的气体进入炉室内而影响炉室内的热场分布，进而避免对蓝宝石晶体的生长产生不利影响。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供技术方案如下：
3、一种蓝宝石提拉轴，包括：
4、上分轴；
5、下分轴，与所述上分轴可活动连接；及
6、形变动力件，设于所述上分轴与所述下分轴之间，具有伸展推动所述下分轴相对所述上分轴移动的触发状态。
7、本专利技术提供的蓝宝石提拉轴应用于蓝宝石晶体生长炉，在应用于蓝宝石晶体生长炉的状态下，上分轴穿设于蓝宝石晶体生长炉的炉盖，波纹管套设于上分轴，下分轴携带籽晶。当需要引晶时，保持上分轴静止，同时形变动力件进入触发状态，形变动力件发生伸展从而推动下分轴向下移动，进而通过下分轴使籽晶接触熔汤，启动蓝宝石晶体的生长过程，实现引晶。由于波纹管套设于上分轴，在引晶过程中，形变动力件的伸展和下分轴的移动均不会牵动波纹管，不会导致波纹管发生压缩。由此，应用该蓝宝石提拉轴的蓝宝石晶体生长炉在实现引晶的同时能够保证波纹管不发生压缩，从而防止波纹管内温度较低的气体进入炉室内而影响炉室内的热场分布，进而避免对蓝宝石晶体的生长产生不利影响。
8、在其中一个实施例中，所述形变动力件为弹性体。
9、在其中一个实施例中，所述蓝宝石提拉轴还包括锁止件，所述锁止件两端分别连接上分轴和下分轴以使所述形变动力件处于压缩状态。
10、在其中一个实施例中，所述锁止件呈丝状。
11、如此设置，便于使锁止件断开以使形变动力件由非触发状态进入触发状态。
12、在其中一个实施例中，所述锁止件具有熔断位，所述锁止件在所述熔断位处设有缺口以便所述锁止件在所述熔断位熔断。
13、如此设置，能较为精准地控制锁止件断开的位置，从而防止锁止件断开位置的不确定性带来预料不到的后果。
14、在其中一个实施例中，所述锁止件具有熔断部，所述熔断部的熔点低于所述锁止件上除所述熔断部之外的部分的熔点以便所述锁止件在所述熔断部处熔断。
15、如此设置，能较为精准地控制锁止件断开的位置，从而防止锁止件断开位置的不确定性带来预料不到的后果。
16、在其中一个实施例中，所述下分轴上设有承接槽，所述承接槽位于所述锁止件正下方。
17、如此设置，能够防止锁止件熔断过程中产生的熔融状杂质掉入坩埚而污染坩埚中的熔汤。
18、在其中一个实施例中，所述形变动力件为形状记忆合计件。
19、本专利技术还提供一种蓝宝石晶体生长炉，该蓝宝石晶体生长炉包括：
20、炉体，包括炉盖和炉室；
21、如权利要求至权利要求中任一项所述的蓝宝石提拉轴，所述上分轴穿设于所述炉盖，所述下分轴至少部分位于所述炉室内；
22、波纹管，套设于所述上分轴；及
23、保温结构，位于所述炉室内。
24、本专利技术提供的蓝宝石晶体生长炉在实现引晶的同时能够保证波纹管不发生压缩，从而防止波纹管内温度较低的气体进入炉室内而影响炉室内的热场分布，进而避免对蓝宝石晶体的生长产生不利影响。
25、在其中一个实施例中，所述保温结构还包括顶壁和密封件，所述顶壁上设有升降通道，所述密封件连接于所述顶壁且密封所述升降通道。
26、如此设置，在煮料阶段，可以防止煮料阶段出现的气态杂质通过升降通道飘出而污染籽晶，进而保证蓝宝石晶体的生长质量。
27、在其中一个实施例中，所述密封件上开设缝隙，所述缝隙位于所述下分轴正下方。
28、如此设置，便于籽晶轻易地戳破密封件伸入坩埚以实现引晶。
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1.一种蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述保温结构(4)还包括顶壁(415)和密封件(42)，所述顶壁(415)上设有升降通道(414)，所述密封件(42)连接于所述顶壁(415)且密封所述升降通道(414)，所述下分轴(12)与所述升降通道(414)正对设置。
3.根据权利要求2所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)包括易熔部(421)和连接所述易熔部(421)的密封本体(422)，所述易熔部(421)由氟化铝制成，所述密封本体(422)由氟化铝和/或氧化铝制成，所述易熔部(421)卡设于所述升降通道(414)的壁，所述密封本体(422)通过所述易熔部(421)与所述顶壁(415)连接。
4.根据权利要求3所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封本体(422)至少部分位于所述升降通道(414)内，所述易熔部(421)环设于所述密封本体(422)且与所述密封本体(422)共同密封所述升降通道(414)；或者，
5.根据权利要求3所述的蓝宝石晶体生长炉，
6.根据权利要求2所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)由氧化铝制成，具有第一状态和第二状态，在第一状态下，所述密封件(42)连接于所述顶壁(415)且密封所述升降通道(414)；在第二状态下，所述下分轴(12)移动并抵压所述密封件(42)以使所述密封件(42)脱离所述顶壁(415)。
7.根据权利要求6所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)卡设于所述顶壁(415)。
8.根据权利要求7所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)与所述升降通道(414)的壁紧配合；或者，
9.根据权利要求7所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述蓝宝石晶体生长炉还包括弹性施力件，所述弹性施力件的一端抵接所述密封件(42)以将所述密封件(42)压在所述升降通道(414)的壁上；所述弹性施力件由镍基合金或钼合金或陶瓷材料制成。
10.根据权利要求7所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)位于所述顶壁(415)下方并封盖所述升降通道(414)。
...【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述保温结构(4)还包括顶壁(415)和密封件(42)，所述顶壁(415)上设有升降通道(414)，所述密封件(42)连接于所述顶壁(415)且密封所述升降通道(414)，所述下分轴(12)与所述升降通道(414)正对设置。
3.根据权利要求2所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封件(42)包括易熔部(421)和连接所述易熔部(421)的密封本体(422)，所述易熔部(421)由氟化铝制成，所述密封本体(422)由氟化铝和/或氧化铝制成，所述易熔部(421)卡设于所述升降通道(414)的壁，所述密封本体(422)通过所述易熔部(421)与所述顶壁(415)连接。
4.根据权利要求3所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述密封本体(422)至少部分位于所述升降通道(414)内，所述易熔部(421)环设于所述密封本体(422)且与所述密封本体(422)共同密封所述升降通道(414)；或者，
5.根据权利要求3所述的蓝宝石晶体生长炉，其特征在于，所述升降通道(414)包括上通孔(4141)和位于所述上通孔(4141)下方的下通孔(4142)，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：石刚，宋建军，王立军，冯当朝，
申请(专利权)人：内蒙古晶环电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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