溫度場移動式數(shù)控高精密晶體生長爐研究.pdf

1、溫度場移動式數(shù)控高精密晶體生長爐是晶體生長的關鍵設備,本文介紹了溫度場移動式晶體生長爐設備的原理和優(yōu)缺點,并且介紹了國內外的研究成果,對不同工藝參數(shù)——旋轉磁場、坩堝傳動軸正反轉旋轉、重力、生長速度、加熱爐內溫度梯度等對溫度場移動式晶體生長的影響進行了討論,提出了提高溫度場移動式晶體生長質量的設想,并就未來溫度場移動式晶體生長爐設備的研究方式與發(fā)展的趨勢提出自己的觀點。
　　1.介紹了加熱爐結構對晶體生長的影響。爐膛溫度梯度的變化

2、明顯影響對流場的形態(tài)和強度,提高晶體生長的質量。研究出了一套帶溫度梯度的加熱爐裝備,并內置旋轉磁場。
　　2.介紹了溫度場移動式晶體生長爐坩堝傳動軸高精度旋轉夾具的結構及工作原理,對現(xiàn)有的幾種坩堝傳動軸旋轉夾具進行了分析研究,并從定位原理,對不同直徑尺寸坩堝傳動軸裝夾的通用性及坩堝的跳動誤差等方面進行了詳細分析,研究出一套兩同軸安裝的三爪卡盤組成的坩堝傳動軸高精度旋轉夾具,提高了定位精度。通過實驗測定坩堝傳動軸的跳動誤差,誤差值大

3、幅減小,提高了坩堝傳動軸旋轉精度。
　　3.介紹了溫度場超低速升降裝置的結構及工作原理,研究提出由于晶體生長機理決定了溫度場移動式晶體生長速度非常緩慢。溫度場升降裝置要求長時間超低速運行,針對運動系統(tǒng)的振動、摩擦、爬行等對升降運動的穩(wěn)定性的影響機理,采用交流伺服控制技術對溫度場升降裝置進行了改進設計,研究了一套超大減速比傳動的伺服裝置,并對其精度進行了綜合分析。實驗數(shù)據表明,該裝置運行精度高,穩(wěn)定性好,滿足溫度場移動式晶體生長的要