一种多梯度的长晶实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种多梯度的长晶装置，属于晶体实验技术领域。


背景技术：

2.所谓晶体生长是物质在特定的物理和化学条件下由气相、液相或固相形成晶体的过程。晶体的生长过程受到很多因素的共同作用，通过改变单一或者多个变量来记录观察不同的结果。晶体的生长速度对长晶位置同样具有依赖性，通常需要实验找到有利于晶体生长位置。在实验室为了找到合适的温梯，不断调整晶片的位置，然后记录观察结果，每次实验只能粘一片或多个小晶片，但它们都是粘在同一个平面上，单次实验无法验证最佳长晶位置，效率低，只能重复实验。
3.因此，亟需提出一种多梯度的长晶实验装置，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型研发解决的是单次实验无法验证多个不同位置的长晶情况，效率低，需多次重复实验的问题。在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。
5.本实用新型的技术方案：
6.一种多梯度的长晶实验装置，包括坩埚、长晶料、小晶片、晶片托架、加热器和人字型支架，坩埚的下部装有长晶料，坩埚位于加热器内侧，人字型支架位于长晶料上侧且人字型支架与坩埚连接，人字型支架为阶梯型架，人字型支架的阶梯与晶片托架铰接，晶片托架的下部连接小晶片。
7.优选的：还包括旋钮，人字型支架的两端与坩埚的侧壁轴承连接，人字型支架的一端伸出坩埚与旋钮连接。
8.优选的：所述人字型支架包括平行设置的第一支架和第二支架，第一支架和第二支架的阶梯之间铰接安装座，晶片托架与安装座连接，第一支架或第二支架的一端伸出坩埚与旋钮连接。
9.优选的：所述旋钮为隔热旋钮。
10.优选的：所述坩埚为上部设置可开关的开口或者侧面设置可开关的开口。
11.本实用新型具有以下有益效果：
12.在单次实验中就可得到几种梯度下的实验结果，根据结果可得到大量的实验数据，根据不同的结论，确定位置对晶体生长的影响，减少实验次数，提高实验效率，便于拆卸、清理，操作简单方便。
附图说明
13.图1是一种多梯度的长晶实验装置的结构示意图；
14.图2是人字型支架的结构示意图；
15.图中1
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坩埚，2
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长晶料，3
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小晶片，4
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晶片托架，5
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加热器，6
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人字型支架，7
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旋钮，61
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第一支架，62
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第二支架，41
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安装座。
具体实施方式
16.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
17.本实用新型所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。
18.具体实施方式一：结合图1
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图2说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，包括坩埚1、长晶料2、小晶片3、晶片托架4、加热器5、人字型支架6，坩埚1的下部装有长晶料2，坩埚1位于加热器5内侧，人字型支架6位于长晶料2上侧且人字型支架6与坩埚1连接，人字型支架6为阶梯型架，人字型支架6的阶梯与晶片托架4连接，晶片托架4的下部粘接小晶片3；人字型支架6使在单次实验中就可得到几种梯度下的实验结果，便于直观的进行对比观察，根据结果可得到大量的实验数据，根据不同的结论，确定位置对晶体生长的影响，减少实验次数，提高实验效率。
19.具体实施方式二：结合图1
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图2说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，还包括旋钮7，人字型支架6的两端与坩埚1的侧壁轴承连接，人字型支架6的一端伸出坩埚1与旋钮7连接，人字型支架6的阶梯与晶片托架4铰接，旋转旋钮7使人字型支架6发生旋转，可改变人字型支架6阶梯的高度，同时在重力的作用下晶片托架4始终不发生轴向偏转，可在实验中改变长晶位置，无需更换晶片托架4就可以达到更多的位置选择，使实验数据精确。
20.具体实施方式三：结合图1
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图2说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，所述人字型支架6包括平行设置的第一支架61和第二支架62，第一支架61和第二支架62使长晶位置更加稳定，第一支架61和第二支架62的阶梯之间铰接安装座41，安装座41上具有螺纹孔，晶片托架4上具有螺纹，晶片托架4可旋拧在安装座41的螺纹孔内，便于拆卸、清理，便于小晶片3的粘接，第一支架61或第二支架62的一端伸出坩埚1与旋钮7连接；
21.在同单次热试过程中快速得到不同梯度下的晶体。热试结束后观察不同层次的晶体生长情况，从中得到需要的高度；
22.步骤一：根据长晶要求，设定晶体生长厚度；
23.步骤二：在理论晶体厚度范围内分层次放晶片粘接托架4，每组晶片粘接托架4的高度是可调的；
24.步骤三：首次热试10小时，抽真空2小时，加温到1800度2小时，保温4小时，降温结
束，打开坩埚1观察晶体生长情况，根据晶体生长的情况，旋转旋钮7；
25.步骤四：步骤同上，结束后打开坩埚1观察晶体生长情况；最终得到我们所需的梯度，根据这个高度放置籽晶，便可生长出高品质的晶体；
26.设备更简单化，热试时间少，结构简单，操作方便而且直观。
27.具体实施方式四：结合图1
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图2说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，所述旋钮7为带自锁功能的隔热旋钮，在本实施例中，应当理解为本领域技术人员通过现有技术手段能够在坩埚1外壁安装棘爪，旋钮7同轴安装有棘轮，棘爪与棘轮配合安装。
28.具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，所述坩埚1为上部设置可开关的开口或者侧面设置可开关的开口。
29.具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种多梯度的长晶实验装置，坩埚的下部装有长晶料，坩埚位于加热器内侧，人字型支架位于长晶料上侧且人字型支架6与坩埚1固定连接或者插接，人字型支架6为阶梯型架，人字型支架6的阶梯与晶片托架4固定连接、插接或者螺纹连接，晶片托架4的下部粘接小晶片3。
30.需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本实用新型不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本实用新型所公开。
31.本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。