本文作者:kaifamei

石英封泡、石英容器以及石英管封口系統的制作方法

更新時間:2025-12-27 19:47:16 0條評論

石英封泡、石英容器以及石英管封口系統的制作方法



1.本公開涉及石英管封裝領域,尤其涉及一種石英封泡、石英容器、石英管封口系統。


背景技術:



2.圖1示出已有的石英管封口系統100'。
3.石英管封口系統100'用于對石英容器10'中的石英管2'和石英封泡1'進行密封、抽真空、通氮氣以及焊接。
4.石英管封口系統100'包括密封法蘭20'、抽氣系統30'、氮氣源40'、氫氧焰噴60'以及三通管70'。
5.密封法蘭20'用于設置在石英管2'的開口端22',以在石英封泡1'置于石英管2'內后封閉石英管2'的開口端22',密封法蘭20'設有通孔(未示出)。
6.抽氣系統30'用于連接于密封法蘭20',以經由所述通孔對密封法蘭20'封閉的石英管2'的內部抽真空。
7.氮氣源40'用于在密封法蘭20'封閉的石英管2'的內部抽真空之后經由密封法蘭20'的所述通孔通入氮氣以使石英管2'的內部和外部之間形成真空負壓。
8.氫氧焰噴60'用于:在所述真空負壓形成之后且在石英封泡1'的筒體11'的焊接區113'到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持之后,氫氧焰噴60'用氫氧焰噴燒軟化石英管2'的筒體11'的與石英封泡1'的焊接區113'對應的部位,以使石英管2'的該部位在所述真空壓差下徑向收縮、進而石英管2'的第二內周壁23'與石英封泡1'的筒體11'的第一外周壁面111'粘接在一起而形成整周密封,以使石英封泡1'與石英管2'形成密封的工作空間s'。
9.三通管70'用于將密封法蘭20'、抽氣系統30'和氮氣源40'連接。
10.但是在實際操作過程中發現,置于石英管2'內的石英封泡1'因石英管2'被抽真空和通入氮氣的過程而導致石英封泡1'的筒體11'會偏離真空負壓焊接預定的焊接位置,進而造成真空負壓焊接無法在預定的焊接位置操作,只能取消焊封操作。即使通過使石英管2'傾斜來利用重力滑移使得石英封泡1'的筒體11'滑到預定的焊接位置,但是由于此時已經在石英管2'內放置了針對例如晶體生長的諸如石墨舟之類的器件,這種傾倒同樣會引起該器件的移動,會影響器件最終所需的制備品質,而且這種傾倒對位預定的焊接位置在調整上既不方便也不準確。


技術實現要素:



11.鑒于背景技術中存在的問題,本公開的目的在于提供一種石英封泡、石英容器以及石英管封口系統,其能使石英封泡的筒體方便且準確地到達真空負壓焊接預定的焊接位置。
12.由此,在一些實施例中,一種石英封泡包括筒體,筒體的軸向的一端開口而軸向的
另一端封閉,筒體具有第一外周壁面、第一內周壁面、焊接區以及外側區,焊接區位于第一外周壁面且沿于第一外周壁面的周向的整圈設置,焊接區用于與石英管的第二內周壁真空負壓焊接以使石英封泡與石英管形成密封的工作空間,外側區沿軸向位于焊接區外且在焊接區與石英管的第二內周壁真空負壓焊接后位于密封的工作空間外,石英封泡還包括收容件和第一磁吸件,收容件固定地設置于石英封泡的外側區,第一磁吸件收容在收容件內,第一磁吸件配置成:第一磁吸件用于與石英管外的第二磁吸件形成磁吸吸引,以在石英封泡的筒體經由石英管的開口端置于石英管內、石英管的開口端連接好密封法蘭之后石英管被抽真空和通入氮氣形成真空負壓后,通過移動石英管外的第二磁吸件、進而通過第二磁吸件和第一磁吸件的磁性吸引來移動第一磁吸件、最終使得第一磁吸件帶動筒體移動而使筒體的焊接區到達真空負壓焊接預定的焊接位置。
13.在一些實施例中,筒體的軸向封閉的所述另一端為凸端,凸端的外表面用于構成密封的工作空間的一部分,收容件位于第一內周壁面上。
14.在一些實施例中,收容件包括沿軸向彼此間隔開的兩石英擋板,兩石英擋板的在與軸向垂直的方向上的兩端固定連接于第一內周壁面,從而兩石英擋板與筒體的第一內周壁面形成前后左右底封閉而僅上端開口的收容凹部,第一磁吸件可拆出地收容在收容凹部內。
15.在一些實施例中,筒體的軸向封閉的所述另一端為凸端,凸端的內表面用于構成密封的工作空間的一部分,收容件位于第一外周壁面上。
16.在一些實施例中,收容件包括水平石英板和兩石英擋板,水平石英板從筒體的第一外周壁面沿軸向向外延伸;兩石英擋板由沿軸向彼此間隔開并立設水平石英板,兩石英擋板與水平石英板形成收容凹部,兩石英擋板的在與軸向垂直的方向上的兩端設置成與石英管的第二內周壁之間的間隙不會使第一磁吸件脫出收容凹部;第一磁吸件可拆出地收容在收容凹部內。
17.在一些實施例中,兩石英擋板的在與軸向垂直的方向上的兩端分別由兩石英堵頭封堵。
18.在一些實施例中,第一磁吸件包括磁體和石英塊,磁體完全埋入在石英塊內。
19.在一些實施例中,一種石英容器包括石英管,石英管為筒狀,石英管的軸向的一端為封閉端而軸向的另一端為開口端,石英容器還包括用于置于石英管的開口端內的前述的石英封泡。
20.在一些實施例中,一種石英管封口系統用于對前述的石英容器中的石英管和石英封泡進行密封、抽真空、通氮氣以及焊接,石英管封口系統包括密封法蘭、抽氣系統、氮氣源、第二磁吸件以及氫氧焰噴;密封法蘭用于設置在石英管的開口端,以在石英封泡置于石英管內后封閉石英管的開口端,密封法蘭設有通孔;抽氣系統用于連接于密封法蘭,以經由所述通孔對密封法蘭封閉的石英管的內部抽真空;氮氣源用于在密封法蘭封閉的石英管的內部抽真空之后經由密封法蘭的所述通孔通入氮氣以使石英管的內部和外部之間形成真空負壓;第二磁吸件位于石英管外,第二磁吸件用于:在所述真空負壓形成之后,第二磁吸件被移動,通過第二磁吸件和第一磁吸件的磁性吸引來移動第一磁吸件、進而使得第一磁吸件帶動石英封泡的筒體移動,從而使石英封泡的筒體的焊接區到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持;氫氧焰噴用于:在所述真空負壓形成之后且在石英封泡的筒體的
焊接區到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持之后,氫氧焰噴用氫氧焰噴燒軟化石英管的筒體的與石英封泡的焊接區對應的部位,以使石英管的該部位在所述真空壓差下徑向收縮、進而石英管的第二內周壁與石英封泡的筒體的第一外周壁面粘接在一起而形成整周密封。
21.在一些實施例中,石英管封口系統還包括三通管,三通管用于將密封法蘭、抽氣系統和氮氣源連接。
22.本公開的有益效果如下:即使置于石英管內的石英封泡因石英管被抽真空和通入氮氣的過程而導致石英封泡的筒體偏離真空負壓焊接預定的焊接位置,由于第二磁吸件和第一磁吸件的磁性吸引形成的筒體的移動,也能最終使得第一磁吸件帶動筒體移動而使筒體的焊接區到達真空負壓焊接預定的焊接位置,從而避免石英封泡的筒體偏離真空負壓焊接預定的焊接位置造成真空負壓焊接無法在預定的焊接位置操作的問題,提高了真空負壓焊接操作的有效操作的效率。此外,由于在上述通過磁性吸引使筒體移動時,石英管無需背景技術那樣的傾斜動作,只需保持不動即可,從而保證了石英管內的諸如石墨舟之類的其它器件的定位準確性、進而不會因位置變化對其它器件的操作產生影響。
附圖說明
23.圖1是已知技術的石英管封口系統的示意圖。
24.圖2是根據本公開的石英管封口系統的示意圖。
25.圖3是根據本公開的石英封泡的剖視圖。
26.圖4是圖3的從開口的一端觀察的視圖。
27.圖5是石英封泡的第一磁吸件的放大示意圖。
28.圖6是根據本公開的石英管封口系統的工作示意圖。
29.圖7是圖2的變形例。
30.其中,附圖標記說明如下:
31.100'石英管封口系統111第一外周壁面
32.10'石英容器112第一內周壁面
33.d'軸向113焊接區
34.1'石英封泡114外側區
35.11'筒體12收容件
36.111'第一外周壁面120水平石英板
37.112'第一內周壁面121石英擋板
38.113'焊接區r收容凹部
39.2'石英管13第一磁吸件
40.21'封閉端131磁體
41.22'開口端132石英塊
42.23'第二內周壁2石英管
43.s'工作空間21封閉端
44.20'密封法蘭22開口端
45.30'抽氣系統23第二內周壁
46.40'氮氣源s工作空間
47.60'氫氧焰噴20密封法蘭
48.70'三通管30抽氣系統
49.100石英管封口系統40氮氣源
50.10石英容器50第二磁吸件
51.d軸向60氫氧焰噴
52.1石英封泡70三通管
53.11筒體
具體實施方式
54.附圖示出本公開的實施例,且將理解的是,所公開的實施例僅僅是本公開的示例,本公開可以以各種形式實施,因此,本文公開的具體細節不應被解釋為限制,而是僅作為權利要求的基礎且作為表示性的基礎用于教導本領域普通技術人員以各種方式實施本公開。
55.[石英封泡]
[0056]
參照圖2至圖7,根據本公開的石英封泡1包括筒體11、收容件12和第一磁吸件13。
[0057]
筒體11的軸向d的一端開口而軸向d的另一端封閉,筒體11具有第一外周壁面111、第一內周壁面112、焊接區113以及外側區114,焊接區113位于第一外周壁面111且沿于第一外周壁面111的周向的整圈設置,焊接區113用于與石英管2的第二內周壁23真空負壓焊接以使石英封泡1與石英管2形成密封的工作空間s,外側區114沿軸向d位于焊接區113外且在焊接區113與石英管2的第二內周壁23真空負壓焊接后位于密封的工作空間s外。
[0058]
收容件12固定地設置于石英封泡1的外側區114。
[0059]
第一磁吸件13收容在收容件12內。第一磁吸件13配置成:第一磁吸件13用于與石英管2外的第二磁吸件50形成磁吸吸引,以在石英封泡1的筒體11經由石英管2的開口端22置于石英管2內、石英管2的開口端22連接好密封法蘭20之后石英管2被抽真空和通入氮氣形成真空負壓后,通過移動石英管2外的第二磁吸件50、進而通過第二磁吸件50和第一磁吸件13的磁性吸引來移動第一磁吸件13、最終使得第一磁吸件13帶動筒體11移動而使筒體11的焊接區113到達真空負壓焊接預定的焊接位置。
[0060]
由此,即使置于石英管2內的石英封泡1因石英管2被抽真空和通入氮氣的過程而導致石英封泡1的筒體11偏離真空負壓焊接預定的焊接位置,由于第二磁吸件50和第一磁吸件13的磁性吸引形成的筒體11的移動,也能最終使得第一磁吸件13帶動筒體11移動而使筒體11的焊接區113到達真空負壓焊接預定的焊接位置,從而避免石英封泡1的筒體11偏離真空負壓焊接預定的焊接位置造成真空負壓焊接無法在預定的焊接位置操作的問題,提高了真空負壓焊接操作的有效操作的效率。此外,由于在上述通過磁性吸引使筒體11移動時,石英管2無需背景技術那樣的傾斜動作,只需保持不動即可,從而保證了石英管2內的諸如石墨舟之類的其它器件的定位準確性、進而不會因位置變化對其它器件的操作產生影響。
[0061]
在一示例中,如圖2至圖4和圖6所示,筒體11的軸向d封閉的所述另一端為凸端,凸端的外表面(即第一外周壁面111的一部分)用于構成密封的工作空間s的一部分,相應地,收容件12位于第一內周壁面112上(即位于第一內周壁面112的處于外側區114內的部分上)。
[0062]
具體地,在圖2至圖4和圖6所示的示例中,收容件12包括沿軸向d彼此間隔開的兩石英擋板121,兩石英擋板121的在與軸向d垂直的方向上的兩端固定連接于第一內周壁面112,從而兩石英擋板121與筒體11的第一內周壁面112形成前后左右底封閉而僅上端開口的收容凹部r,第一磁吸件13可拆出地收容在收容凹部r內。
[0063]
在另一示例中,如圖7所示,筒體11的軸向d封閉的所述另一端為凸端,凸端的內表面(即第一內周壁面112的一部分)用于構成密封的工作空間s的一部分,收容件12位于第一外周壁面111上。
[0064]
具體地,在圖7所示的示例中,收容件12包括水平石英板120和兩石英擋板121,水平石英板120從筒體11的第一外周壁面111沿軸向d向外延伸;兩石英擋板121由沿軸向d彼此間隔開并立設水平石英板120,兩石英擋板121與水平石英板120形成收容凹部r,兩石英擋板121的在與軸向d垂直的方向上的兩端設置成與石英管2的第二內周壁23之間的間隙不會使第一磁吸件13脫出收容凹部r;第一磁吸件13可拆出地收容在收容凹部r內。進一步地,兩石英擋板121的在與軸向d垂直的方向上的兩端分別由兩石英堵頭(未示出)封堵。
[0065]
在一示例中,如圖5所示,第一磁吸件13包括磁體131和石英塊132,磁體131完全埋入在石英塊132內。磁體131的形狀可以但不限于球狀、條狀等形狀。通過磁體131完全埋入在石英塊132內,有效避免封焊時高溫導致磁體131熔化或氣化而影響磁體131與第二磁吸件50的磁吸作用以及避免熔化或氣化的磁體131所帶來的雜質污染。
[0066]
[石英容器]
[0067]
參照圖2、圖6和圖7,石英容器10包括石英管2以及前述的石英封泡1。
[0068]
石英管2為筒狀,石英管2的軸向d的一端為封閉端21而軸向d的另一端為開口端22。
[0069]
前述的石英封泡1用于置于石英管2的開口端22內。
[0070]
[石英管封口系統]
[0071]
參照圖2、圖6和圖7,石英管封口系統100用于對前述的石英容器10中的石英管2和前述的石英封泡1進行密封、抽真空、通氮氣以及焊接。
[0072]
石英管封口系統100包括密封法蘭20、抽氣系統30、氮氣源40、第二磁吸件50以及氫氧焰噴60。
[0073]
密封法蘭20用于設置在石英管2的開口端22,以在石英封泡1置于石英管2內后封閉石英管2的開口端22,密封法蘭20設有通孔(未示出)。
[0074]
抽氣系統30用于連接于密封法蘭20,以經由所述通孔對密封法蘭20封閉的石英管2的內部抽真空。
[0075]
氮氣源40用于在密封法蘭20封閉的石英管2的內部抽真空之后經由密封法蘭20的所述通孔通入氮氣以使石英管2的內部和外部之間形成真空負壓。
[0076]
第二磁吸件50位于石英管2外,第二磁吸件50用于:在所述真空負壓形成之后,第二磁吸件50被移動,通過第二磁吸件50和第一磁吸件13的磁性吸引來移動第一磁吸件13、進而使得第一磁吸件13帶動石英封泡1的筒體11移動,從而使石英封泡1的筒體11的焊接區113到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持。
[0077]
氫氧焰噴60用于:在所述真空負壓形成之后且在石英封泡1的筒體11的焊接區113到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持之后,氫氧焰噴60用氫氧焰噴燒軟化石
英管2的筒體11的與石英封泡1的焊接區113對應的部位,以使石英管2的該部位在所述真空壓差下徑向收縮、進而石英管2的第二內周壁23與石英封泡1的筒體11的第一外周壁面111粘接在一起而形成整周密封。
[0078]
此外,如圖2、圖6和圖7所示,石英管封口系統100還包括三通管70,三通管70用于將密封法蘭20、抽氣系統30和氮氣源40連接。
[0079]
采用上面詳細的說明描述多個示范性實施例,但本文不意欲限制到明確公開的組合。因此,除非另有說明,本文所公開的各種特征可以組合在一起而形成出于簡明目的而未示出的多個另外組合。

技術特征:


1.一種石英封泡,包括筒體(11),筒體(11)的軸向(d)的一端開口而軸向(d)的另一端封閉,筒體(11)具有第一外周壁面(111)、第一內周壁面(112)、焊接區(113)以及外側區(114),焊接區(113)位于第一外周壁面(111)且沿于第一外周壁面(111)的周向的整圈設置,焊接區(113)用于與石英管(2)的第二內周壁(23)真空負壓焊接以使石英封泡(1)與石英管(2)形成密封的工作空間(s),外側區(114)沿軸向(d)位于焊接區(113)外且在焊接區(113)與石英管(2)的第二內周壁(23)真空負壓焊接后位于密封的工作空間(s)外,其特征在于,石英封泡(1)還包括收容件(12)和第一磁吸件(13),收容件(12)固定地設置于石英封泡(1)的外側區(114),第一磁吸件(13)收容在收容件(12)內,第一磁吸件(13)配置成:第一磁吸件(13)用于與石英管(2)外的第二磁吸件(50)形成磁吸吸引,以在石英封泡(1)的筒體(11)經由石英管(2)的開口端(22)置于石英管(2)內、石英管(2)的開口端(22)連接好密封法蘭(20)之后石英管(2)被抽真空和通入氮氣形成真空負壓后,通過移動石英管(2)外的第二磁吸件(50)、進而通過第二磁吸件(50)和第一磁吸件(13)的磁性吸引來移動第一磁吸件(13)、最終使得第一磁吸件(13)帶動筒體(11)移動而使筒體(11)的焊接區(113)到達真空負壓焊接預定的焊接位置。2.根據權利要求1所述的石英封泡,其特征在于,筒體(11)的軸向(d)封閉的所述另一端為凸端,凸端的外表面用于構成密封的工作空間(s)的一部分,收容件(12)位于第一內周壁面(112)上。3.根據權利要求2所述的石英封泡,其特征在于,收容件(12)包括沿軸向(d)彼此間隔開的兩石英擋板(121),兩石英擋板(121)的在與軸向(d)垂直的方向上的兩端固定連接于第一內周壁面(112),從而兩石英擋板(121)與筒體(11)的第一內周壁面(112)形成前后左右底封閉而僅上端開口的收容凹部(r),第一磁吸件(13)可拆出地收容在收容凹部(r)內。4.根據權利要求1所述的石英封泡,其特征在于,筒體(11)的軸向(d)封閉的所述另一端為凸端,凸端的內表面用于構成密封的工作空間(s)的一部分,收容件(12)位于第一外周壁面(111)上。5.根據權利要求4所述的石英封泡,其特征在于,收容件(12)包括水平石英板(120)和兩石英擋板(121),水平石英板(120)從筒體(11)的第一外周壁面(111)沿軸向(d)向外延伸;兩石英擋板(121)由沿軸向(d)彼此間隔開并立設水平石英板(120),兩石英擋板(121)與水平石英板(120)形成收容凹部(r),兩石英擋板(121)的在與軸向(d)垂直的方向上的兩端設置成與石英管(2)的第二內周壁(23)之間的間隙不會使第一磁吸件(13)脫出收容凹部(r);第一磁吸件(13)可拆出地收容在收容凹部(r)內。6.根據權利要求5所述的石英封泡,其特征在于,兩石英擋板(121)的在與軸向(d)垂直的方向上的兩端分別由兩石英堵頭封堵。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的石英封泡,其特征在于,第一磁吸件(13)包括磁體(131)和石英塊(132),磁體(131)完全埋入在石英塊(132)內。8.一種石英容器,包括石英管(2),石英管(2)為筒狀,石英管(2)的軸向(d)的一端為封閉端(21)而軸向(d)的另一端為開口端(22),其特征在于,石英容器(10)還包括用于置于石英管(2)的開口端(22)內的權利要求1-7中任一項所述的石英封泡(1)。9.一種石英管封口系統,其特征在于,石英管封口系統(100)用于對權利要求8的石英容器(10)中的石英管(2)和石英封泡(1)進行密封、抽真空、通氮氣以及焊接,石英管封口系統(100)包括密封法蘭(20)、抽氣系統(30)、氮氣源(40)、第二磁吸件(50)以及氫氧焰噴(60);密封法蘭(20)用于設置在石英管(2)的開口端(22),以在石英封泡(1)置于石英管(2)內后封閉石英管(2)的開口端(22),密封法蘭(20)設有通孔;抽氣系統(30)用于連接于密封法蘭(20),以經由所述通孔對密封法蘭(20)封閉的石英管(2)的內部抽真空;氮氣源(40)用于在密封法蘭(20)封閉的石英管(2)的內部抽真空之后經由密封法蘭(20)的所述通孔通入氮氣以使石英管(2)的內部和外部之間形成真空負壓;第二磁吸件(50)位于石英管(2)外,第二磁吸件(50)用于:在所述真空負壓形成之后,第二磁吸件(50)被移動,通過第二磁吸件(50)和第一磁吸件(13)的磁性吸引來移動第一磁吸件(13)、進而使得第一磁吸件(13)帶動石英封泡(1)的筒體(11)移動,從而使石英封泡(1)的筒體(11)的焊接區(113)到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持;氫氧焰噴(60)用于:在所述真空負壓形成之后且在石英封泡(1)的筒體(11)的焊接區(113)到達真空負壓焊接預定的焊接位置并被保持之后,氫氧焰噴(60)用氫氧焰噴燒軟化石英管(2)的筒體(11)的與石英封泡(1)的焊接區(113)對應的部位,以使石英管(2)的該部位在所述真空壓差下徑向收縮、進而石英管(2)的第二內周壁(23)與石英封泡(1)的筒體(11)的第一外周壁面(111)粘接在一起而形成整周密封。10.根據權利要求9所述的石英管封口系統,其特征在于,石英管封口系統(100)還包括三通管(70),三通管(70)用于將密封法蘭(20)、抽氣系統(30)和氮氣源(40)連接。

技術總結


提供一種石英封泡、石英容器以及石英管封口系統。石英封泡包括筒體,筒體具有第一外周壁面、第一內周壁面、焊接區以及外側區,焊接區用于與石英管的第二內周壁真空負壓焊接,外側區位于焊接區外,石英封泡還包括收容件和第一磁吸件,收容件設置于外側區,第一磁吸件收容在收容件內,第一磁吸件配置成:第一磁吸件用于與石英管外的第二磁吸件形成磁吸吸引,以在石英封泡置于石英管內、石英管的開口端連接好密封法蘭之后石英管被抽真空和通入氮氣形成真空負壓后,通過移動第二磁吸件、進而通過第二磁吸件和第一磁吸件的磁性吸引來移動第一磁吸件、最終使得第一磁吸件帶動筒體移動而使筒體的焊接區到達真空負壓焊接預定的焊接位置。置。置。


技術研發人員:

蘇湛 李康 狄聚青

受保護的技術使用者:

安徽光智科技有限公司

技術研發日:

2022.08.02

技術公布日:

2022/11/21


文章投稿或轉載聲明

本文鏈接:http://m.newhan.cn/zhuanli/patent-1-63198-0.html

來源:專利查詢檢索下載-實用文體寫作網版權所有,轉載請保留出處。本站文章發布于 2022-12-26 08:35:22

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