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公开(公告)号：CN104562185B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410829489.3
申请日：2014-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 一种提拉法晶体生长炉，属于提拉法单晶生长装置，解决现有提拉法晶体生长炉内由于冷却气的非对称流动引起的不稳定性和熔体内包裹体杂质在晶体中聚集的问题。本发明包括炉体、基座、内隔热层、电磁感应加热器、炉盖、坩埚、坩埚盖和籽晶杆；坩埚内固定有坩埚整流筒，坩埚整流筒下端具有沿圆周均布的矩形孔；籽晶杆下部通过径向呈辐射状均匀分布的肋条与隔热环连接，所述隔热环为圆环形，其外径与内隔热层的内径相适应。本发明设计简单可靠，能够有效的调节冷却气和熔体的流场，进而改善温度场，提高生长过程的稳定性，有利于提高高质量单晶的生长效率，节约成本，适用于各种不同温度梯度生长条件的晶体制备。
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公开(公告)号：CN104514032B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201410794501.1
申请日：2014-12-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: C30B15/20
Abstract: 本发明公开了一种热场协调控制的提拉法晶体生长炉，包括绝热外壳及设置在绝热外壳内的生长室，生长室设置有坩埚，绝热外壳的外部设置有用于对坩埚进行加热的主电磁感应线圈，主电磁感应线圈的下方设置有副电磁感应线圈，主电磁感应线圈和副电磁感应线圈之间存在间距，有多根底部进气管和多根中部进气管平行伸入绝热外壳内，绝热外壳的顶部设置有气流出口，气流出口作为籽晶杆移动通道，绝热外壳内设置有用于削弱辐射传热的可伸缩遮热板和用于调整生长室局部温度的顶部辅助电阻加热器，所述可伸缩遮热板能调整伸入生长室的长度。本发明能有效的抑制晶体缺陷，提高晶体质量，也能显著的提高晶体成品率，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN105088333A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510569421.0
申请日：2015-09-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种泡生法蓝宝石晶体生长炉，包括炉体、坩埚、炉盖和籽晶杆，所述炉体为底端封闭的筒体，所述炉体内设有圆筒状的侧隔热屏，炉体内底部设置有底部保温层和支架，所述底部保温层的顶部放置有底部反射屏，所述支架上放置所述坩埚，所述坩埚位于所述底部反射屏上方；所述炉盖底面设置有第一顶部隔热屏；围绕所述坩埚安装有侧加热器；所述炉体内还设置有底部加热器。本发明通过对加热器结构设计、隔热屏布置改进及其表面处理不仅能够灵活调控加热器功率为晶体生长提供良好的热场环境，提高晶体质量，而且还能显著地强化隔热系统保温效果，大大延长隔热屏使用寿命，进而降低蓝宝石晶锭总的生产成本。
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公开(公告)号：CN104499045A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410854713.4
申请日：2014-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 一种泡生法蓝宝石晶体生长炉，属于晶体生长装置，克服使用现有泡生法装置需要人工干预完成放肩过程的问题。本发明包括炉体、坩埚、坩埚盖、炉盖和籽晶杆，炉体内敷设有侧壁保温层和底部保温层，围绕炉体内的坩埚设置有侧面加热器和底部加热器，并设置有侧反射屏、底部反射屏和上部反射屏；所述坩埚盖由顶部圆盘和下部圆柱连为一体构成，下部圆柱底端为内凹曲面；工作时，坩埚盖的内凹曲面与熔液接触，可以简化放肩过程，并抑制熔液自然对流和表面张力引起的流动。使用本发明，无需人工干预完成放肩过程，通过合理控制热场，能够把定向凝固过程与放肩过程统一起来，有效提高蓝宝石单晶的质量，并显著提高晶体成品率，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN104499045B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410854713.4
申请日：2014-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 一种泡生法蓝宝石晶体生长炉，属于晶体生长装置，克服使用现有泡生法装置需要人工干预完成放肩过程的问题。本发明包括炉体、坩埚、坩埚盖、炉盖和籽晶杆，炉体内敷设有侧壁保温层和底部保温层，围绕炉体内的坩埚设置有侧面加热器和底部加热器，并设置有侧反射屏、底部反射屏和上部反射屏；所述坩埚盖由顶部圆盘和下部圆柱连为一体构成，下部圆柱底端为内凹曲面；工作时，坩埚盖的内凹曲面与熔液接触，可以简化放肩过程，并抑制熔液自然对流和表面张力引起的流动。使用本发明，无需人工干预完成放肩过程，通过合理控制热场，能够把定向凝固过程与放肩过程统一起来，有效提高蓝宝石单晶的质量，并显著提高晶体成品率，降低生产成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104562185A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410829489.3
申请日：2014-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 一种提拉法晶体生长炉，属于提拉法单晶生长装置，解决现有提拉法晶体生长炉内由于冷却气的非对称流动引起的不稳定性和熔体内包裹体杂质在晶体中聚集的问题。本发明包括炉体、基座、内隔热层、电磁感应加热器、炉盖、坩埚、坩埚盖和籽晶杆；坩埚内固定有坩埚整流筒，坩埚整流筒下端具有沿圆周均布的矩形孔；籽晶杆下部通过径向呈辐射状均匀分布的肋条与隔热环连接，所述隔热环为圆环形，其外径与内隔热层的内径相适应。本发明设计简单可靠，能够有效的调节冷却气和熔体的流场，进而改善温度场，提高生长过程的稳定性，有利于提高高质量单晶的生长效率，节约成本，适用于各种不同温度梯度生长条件的晶体制备。
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公开(公告)号：CN104514032A
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201410794501.1
申请日：2014-12-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: C30B15/20
Abstract: 本发明公开了一种热场协调控制的提拉法晶体生长炉，包括绝热外壳及设置在绝热外壳内的生长室，生长室设置有坩埚，绝热外壳的外部设置有用于对坩埚进行加热的主电磁感应线圈，主电磁感应线圈的下方设置有副电磁感应线圈，主电磁感应线圈和副电磁感应线圈之间存在间距，有多根底部进气管和多根中部进气管平行伸入绝热外壳内，绝热外壳的顶部设置有气流出口，气流出口作为籽晶杆移动通道，绝热外壳内设置有用于削弱辐射传热的可伸缩遮热板和用于调整生长室局部温度的顶部辅助电阻加热器，所述可伸缩遮热板能调整伸入生长室的长度。本发明能有效的抑制晶体缺陷，提高晶体质量，也能显著的提高晶体成品率，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN103741208A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201310743129.7
申请日：2013-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C30B15/00
Abstract: 本发明公开了一种提拉法晶体生长炉，其特征在于，包括内部中空而形成炉腔（5）的炉体，置于该炉腔（5）中心的坩埚（2），该坩埚（2）与一同轴置于炉腔（5）内的籽晶杆（4）相连，用于在坩埚（3）内生长晶体（3）；其特征在于，位于所述坩埚（2）上部的所述炉腔（2）内壁具有一定锥度，形成圆台筒体结构。本发明的生长炉可以有效控制提拉法炉腔中流动传热的三维效应，在晶体周围组织较好的温度环境，同时使得晶体生长过程中固液界面处在较好的温度梯度。这种新型的炉腔结构能够减小晶体生长过程中位错或者破裂的产生，提高晶体质量。
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公开(公告)号：CN104372403B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410631857.3
申请日：2014-11-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于多晶硅铸锭炉的隔热块，设置在多晶硅铸锭炉的坩埚底部外周，用于坩埚加热或冷却多晶硅过程中的隔热保温，该隔热块为中空方形筒体结构，筒体筒壁为中空夹层结构，其中内壁用于包覆设置在坩埚底部的热交换块外周壁面，且该内壁与所述热交换块外周壁面具有间隙，所述外壁用于与设置在坩埚外围的竖直隔热板固定接触，所述坩埚中心线、热交换块中心线以及隔热块中心线重合，且所述隔热块顶部低于热交换块顶部。本发明还公开了具有该隔热块的铸锭炉。本发明不仅可以缩短硅锭铸造过程中化料时间，降低能耗，而且能够有效抑制形核初期坩埚壁附近晶粒优先生长，获得微凸和比较平直的凝固界面，进而提高硅锭质量。
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公开(公告)号：CN104591103A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201410844212.8
申请日：2014-12-30
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: C01B19/00
Abstract: 一种Bi2Te3-xSx热电材料及其制备方法，属于热电材料及其制备方法，目的在于提高本来用于低温区的Bi2Te3基热电材料在中温区内的相关热电性能，同时解决现有中温热电材料对环境造成不利影响的问题。本发明分别将准备好的高纯的铋粉(Bi)、碲粉(Te)、硫粉(S)按照预定原子比称重混合之后，放置于球磨罐中，在氩气保护的气氛下进行机械合金化处理，然后将所得到的粉料装于石墨模具中进行放电等离子烧结，既可得Bi2Te3-xSx的块体材料。本发明工艺简单，制备周期短，制备过程耗材少成本低，可操作性强，通过材料中S元素的引进，提高了本来用于低温区的Bi2Te3基热电材料在中温区内的相关热电性能，并对环境友好，解决了现有中温热电材料对环境造成不利影响的问题。
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