專(zhuān)利名稱(chēng)：一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及晶體生長(zhǎng)裝置，尤其是一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置。
背景技術(shù)：
藍(lán)寶石單晶具有高聲速、耐高溫、抗腐蝕、高硬度、高透光性、熔點(diǎn)高等特點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于光電子信息、航天航空、半導(dǎo)體照明等領(lǐng)域，尤其是用于LED照明的襯底材料。目前，藍(lán)寶石單晶的生長(zhǎng)方法主要有:火焰法、提拉法、導(dǎo)模法、熱交換法等，其中提拉法應(yīng)用較多，提拉法是先將原料加熱至熔點(diǎn)后熔化形成熔湯，再以單晶之晶種(SeedCrystal，又稱(chēng)籽晶棒)接觸到熔湯表面，在晶種與熔湯的固液界面上開(kāi)始生長(zhǎng)和晶種相同晶體結(jié)構(gòu)的單晶，晶種以極緩慢的速度往上拉升，但在晶種往上拉晶一段時(shí)間以形成晶頸，待熔湯與晶種界面的凝固速率穩(wěn)定后，晶種便不再拉升，也沒(méi)有作旋轉(zhuǎn)，僅以控制冷卻速率方式來(lái)使單晶從上方逐漸往下凝固，最后凝固成一整個(gè)單晶晶碇。提拉法所用到的設(shè)備通常是帶有提拉裝置的單晶生長(zhǎng)爐，籽晶棒夾裝在籽晶桿上，通過(guò)電機(jī)、減速器等一系列傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)籽晶桿升降，直至藍(lán)寶石單晶生長(zhǎng)完成；在藍(lán)寶石單晶生長(zhǎng)過(guò)程中需要調(diào)整籽晶桿的軸心，以獲得最佳的晶體尺寸，現(xiàn)有提拉裝置上采用連接板調(diào)節(jié)調(diào)整籽晶桿的軸心位置，當(dāng)要進(jìn)行調(diào)整時(shí)，松開(kāi)固定連接板的螺釘，手動(dòng)操作連接板，調(diào)整好后再旋緊螺釘，單個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)需要重復(fù)調(diào)節(jié)籽晶桿位置，上述方法不僅操作不便、不易控制，且調(diào)節(jié)精度不高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題就是提供一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，可快速調(diào)整籽晶桿的位置，操作方便，定位精度高。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，包括提拉機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)提拉機(jī)構(gòu)升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，提拉機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)提拉懸臂連接，所述提拉機(jī)構(gòu)包括籽晶桿組件和調(diào)節(jié)籽晶桿組件軸心位置的調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括可推動(dòng)籽晶桿組件沿第一方向移動(dòng)的第一滑板組件、可推動(dòng)籽晶桿組件沿第二方向移動(dòng)的第二滑板組件、驅(qū)動(dòng)第一滑板組件的第一螺釘進(jìn)給組件、驅(qū)動(dòng)第二滑板組件的第二螺釘進(jìn)給組件。進(jìn)一步的，所述第一滑板組件包括第一滑板、設(shè)于第一滑板與提拉懸臂之間且按所述第一方向布置的第一導(dǎo)軌副；所述第二滑板組件包括第二滑板、設(shè)于第二滑板與第一滑板之間且按所述第二方向布置的第二導(dǎo)軌副。進(jìn)一步的，所述第一導(dǎo)軌副包括固定于所述提拉懸臂上的第一導(dǎo)軌、固定于第一滑板上的第一滑塊，所述第一滑塊可沿第一導(dǎo)軌移動(dòng)；所述第二導(dǎo)軌副包括固定于所述第一滑板上的第二導(dǎo)軌、固定于第二滑板上的第二滑塊，所述第二滑塊可沿第二導(dǎo)軌移動(dòng)。進(jìn)一步的，第一導(dǎo)軌與第一滑塊之間，第二導(dǎo)軌與第二滑塊之間均設(shè)有滾珠。[0009]進(jìn)一步的，所述第一螺釘進(jìn)給組件包括第一支撐座、穿裝于所述第一支撐座上的第一調(diào)節(jié)螺釘，所述第一調(diào)節(jié)螺釘連接第一滑板組件；所述第二螺釘進(jìn)給組件包括第二支撐座、穿裝于所述第二支撐座上的第二調(diào)節(jié)螺釘，所述第二調(diào)節(jié)螺釘連接第二滑板組件。進(jìn)一步的，所述第一調(diào)節(jié)螺釘和第二調(diào)節(jié)螺釘上均設(shè)有鎖緊螺母。進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括座體、設(shè)于所述座體上的縱向滑道、絲桿、驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)組，所述提拉懸臂穿裝于所述絲桿上，提拉懸臂與縱向滑道連接，絲桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述提拉懸臂沿縱向滑道升降。進(jìn)一步的，所述第一方向與第二方向相互垂直。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)滑板組件與螺釘進(jìn)給組件的組合實(shí)現(xiàn)籽晶桿組件的軸心調(diào)整，螺釘進(jìn)給組件可在滑板組件上施加穩(wěn)定的進(jìn)給力，且滑板組件自身具有較高的承載能力和穩(wěn)定的滑動(dòng)速度，從而提高了籽晶桿的定位精度，而且操作簡(jiǎn)單、快捷。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明:

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為圖1中A處的放大圖；圖4為圖2中B處的放大圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的藍(lán)寶石單晶提拉裝置用于單晶生長(zhǎng)爐上，通過(guò)滑板組件結(jié)合螺釘進(jìn)給組件的調(diào)節(jié)方式，實(shí)現(xiàn)籽晶桿組件的軸心調(diào)整，不僅提高了定位精度，而且操作簡(jiǎn)單、快捷。下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說(shuō)明，但下述實(shí)施例僅僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部?；趯?shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。參照?qǐng)D1-4，藍(lán)寶石單晶提拉裝置，包括提拉機(jī)構(gòu)2和驅(qū)動(dòng)提拉機(jī)構(gòu)2升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1，提拉機(jī)構(gòu)2與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I之間通過(guò)提拉懸臂3連接，所述提拉機(jī)構(gòu)2包括籽晶桿組件20和調(diào)節(jié)籽晶桿組件20軸心位置的調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括可推動(dòng)籽晶桿組件20沿第一方向移動(dòng)的第一滑板組件、可推動(dòng)籽晶桿組件20沿第二方向移動(dòng)的第二滑板組件、驅(qū)動(dòng)第一滑板組件的第一螺釘進(jìn)給組件42、驅(qū)動(dòng)第二滑板組件的第二螺釘進(jìn)給組件52。需要說(shuō)明的是:上述的第一方向是指圖1所示的左右方向，第二方向則是指圖1所示的前后方向。第一方向與第二方向通常為相互垂直。具體實(shí)施時(shí):第一滑板組件包括第一滑板4、設(shè)于第一滑板4與提拉懸臂3之間且按所述第一方向布置的第一導(dǎo)軌副41 ;所述第二滑板組件包括第二滑板5、設(shè)于第二滑板5與第一滑板4之間且按所述第二方向布置的第二導(dǎo)軌副51。第一導(dǎo)軌副41包括固定于所述提拉懸臂3上的第一導(dǎo)軌410、固定于第一滑板4上的第一滑塊411，所述第一滑塊411可沿第一導(dǎo)軌410移動(dòng)；所述第二導(dǎo)軌副51包括固定于所述第一滑板4上的第二導(dǎo)軌510、固定于第二滑板5上的第二滑塊511，所述第二滑塊511可沿第二導(dǎo)軌510移動(dòng)。為提高滑動(dòng)穩(wěn)定性，第一導(dǎo)軌410與第一滑塊411之間設(shè)有滾柱412，第二導(dǎo)軌510與第二滑塊511之間設(shè)有滾珠512。第一螺釘進(jìn)給組件42包括第一支撐座422、穿裝于所述第一支撐座422上的第一調(diào)節(jié)螺釘421，所述第一調(diào)節(jié)螺釘421連接第一滑板組件；所述第二螺釘進(jìn)給組件52包括第二支撐座522、穿裝于所述第二支撐座522上的第二調(diào)節(jié)螺釘521，所述第二調(diào)節(jié)螺釘521連接第二滑板組件。第一調(diào)節(jié)螺釘421上設(shè)有鎖緊螺母423，第二調(diào)節(jié)螺釘521上設(shè)有鎖緊螺母523，鎖緊螺母可鎖定調(diào)節(jié)螺釘，避免籽晶桿組件調(diào)節(jié)到位后出現(xiàn)調(diào)節(jié)螺釘松動(dòng)的情況，提高可靠性。本實(shí)施例中，藍(lán)寶石單晶提拉裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括座體10、設(shè)于所述座體10上的縱向滑道13、絲桿14、驅(qū)動(dòng)絲桿14旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)組，所述提拉懸臂3穿裝于所述絲桿14上，提拉懸臂3與縱向滑道13連接，絲桿14旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述提拉懸臂3沿縱向滑道13升降。伺服電機(jī)組包括伺服電機(jī)11和減速器12，通過(guò)伺服電機(jī)11配合減速器12控制升降速度。另外，在提拉機(jī)構(gòu)2上還設(shè)有步進(jìn)電機(jī)21和同步帶齒輪，可實(shí)現(xiàn)籽晶桿的旋轉(zhuǎn)。籽晶桿組件20的軸心調(diào)節(jié)原理:當(dāng)需要調(diào)整籽晶桿組件20的位置時(shí)，松開(kāi)第一調(diào)節(jié)螺釘421上的鎖緊螺母423，旋轉(zhuǎn)第一調(diào)節(jié)螺釘421，第一調(diào)節(jié)螺釘421拉動(dòng)第一滑板4左右移動(dòng)；與此同時(shí)，松開(kāi)第二調(diào)節(jié)螺釘521上的鎖緊螺母523，旋轉(zhuǎn)第二調(diào)節(jié)螺釘521，第二調(diào)節(jié)螺釘521拉動(dòng)第二滑板5前后移動(dòng)，根據(jù)藍(lán)寶石單晶生長(zhǎng)要求，適時(shí)調(diào)整籽晶桿組件20，調(diào)節(jié)到位后，旋緊鎖緊螺母，鎖定第一滑板4和第二滑板5的位置。調(diào)節(jié)操作簡(jiǎn)單、快捷，而且精度高。至于提拉裝置其他部件的工作原理屬于現(xiàn)有技術(shù)，此處不再詳述。通過(guò)上述實(shí)施例，本實(shí)用新型的目的已經(jīng)被完全有效的達(dá)到了。熟悉該項(xiàng)技藝的人士應(yīng)該明白本實(shí)用新型包括但不限于附圖和上面具體實(shí)施方式
中描述的內(nèi)容。任何不偏離本實(shí)用新型的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍中。
權(quán)利要求1.一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，包括提拉機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)提拉機(jī)構(gòu)升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，提拉機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)提拉懸臂連接，所述提拉機(jī)構(gòu)包括籽晶桿組件和調(diào)節(jié)籽晶桿組件軸心位置的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置包括可推動(dòng)籽晶桿組件沿第一方向移動(dòng)的第一滑板組件、可推動(dòng)籽晶桿組件沿第二方向移動(dòng)的第二滑板組件、驅(qū)動(dòng)第一滑板組件的第一螺釘進(jìn)給組件、驅(qū)動(dòng)第二滑板組件的第二螺釘進(jìn)給組件。
2.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述第一滑板組件包括第一滑板、設(shè)于第一滑板與提拉懸臂之間且按所述第一方向布置的第一導(dǎo)軌副；所述第二滑板組件包括第二滑板、設(shè)于第二滑板與第一滑板之間且按所述第二方向布置的第二導(dǎo)軌副。
3.如權(quán)利要求2所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述第一導(dǎo)軌副包括固定于所述提拉懸臂上的第一導(dǎo)軌、固定于第一滑板上的第一滑塊，所述第一滑塊可沿第一導(dǎo)軌移動(dòng)；所述第二導(dǎo)軌副包括固定于所述第一滑板上的第二導(dǎo)軌、固定于第二滑板上的第二滑塊，所述第二滑塊可沿第二導(dǎo)軌移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:第一導(dǎo)軌與第一滑塊之間，第二導(dǎo)軌與第二滑塊之間均設(shè)有滾珠。
5.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述第一螺釘進(jìn)給組件包括第一支撐座、穿裝于所述第一支撐座上的第一調(diào)節(jié)螺釘，所述第一調(diào)節(jié)螺釘連接第一滑板組件；所述第二螺釘進(jìn)給組件包括第二支撐座、穿裝于所述第二支撐座上的第二調(diào)節(jié)螺釘，所述第二調(diào)節(jié)螺釘連接第二滑板組件。
6.如權(quán)利要求5所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述第一調(diào)節(jié)螺釘和第二調(diào)節(jié)螺釘上均設(shè)有鎖緊螺母。
7.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括座體、設(shè)于所述座體上的縱向滑道、絲桿、驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)組，所述提拉懸臂穿裝于所述絲桿上，提拉懸臂與縱向滑道連接，絲桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述提拉懸臂沿縱向滑道升降。
8.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，其特征在于:所述第一方向與第二方向相互垂直。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種藍(lán)寶石單晶提拉裝置，解決了現(xiàn)有提拉裝置中籽晶桿軸心位置調(diào)節(jié)操作不方便、調(diào)節(jié)精度低的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的藍(lán)寶石單晶提拉裝置包括提拉機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)提拉機(jī)構(gòu)升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，提拉機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)提拉懸臂連接，所述提拉機(jī)構(gòu)包括籽晶桿組件和調(diào)節(jié)籽晶桿組件軸心位置的調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括可推動(dòng)籽晶桿組件沿第一方向移動(dòng)的第一滑板組件、可推動(dòng)籽晶桿組件沿第二方向移動(dòng)的第二滑板組件、驅(qū)動(dòng)第一滑板組件的第一螺釘進(jìn)給組件、驅(qū)動(dòng)第二滑板組件的第二螺釘進(jìn)給組件。
文檔編號(hào)C30B29/20GK202989343SQ20122056848
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者吳明森, 魯永, 劉衛(wèi)兵, 應(yīng)江輝, 張建成 申請(qǐng)人:浙江露笑光電有限公司