一种多坩埚下降法生长晶体的装置及晶体的生长方法

技术领域

本发明涉及晶体生长技术领域，尤其涉及一种多坩埚下降法生长晶体的装置及晶体的生长方法。

背景技术

目前，生长大尺寸晶体(如氧化镓晶体等)的方法主要有提拉法、导模法和下降法。提拉法倾向于生长成圆柱形的晶锭，德国莱布尼茨晶体生长研究所的团队开创了使用提拉法生长大尺寸氧化镓晶体的先河，早在2016年就已经生长出2英寸的β-Ga

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多坩埚下降法生长晶体的装置及晶体的生长方法，旨在解决现有单晶生长炉采用单个坩埚生产效率低的问题。

本发明的技术方案如下：

本发明的第一方面，提供一种多坩埚下降法生长晶体的装置，其中，包括：

壳体；

若干个炉体，间隔设置在所述壳体内；

升降旋转机构，设置在所述若干个炉体下部；

若干个坩埚，分别设置在所述若干个炉体内，并设置在所述升降旋转机构上；

加热机构，包括圆盘状感应线圈，所述圆盘状感应线圈水平设置在所述若干个炉体上部，所述圆盘状感应线圈具有等螺距的平面螺旋线结构。

可选地，所述壳体外轮廓在水平面上的投影覆盖所述圆盘状感应线圈在水平面上的投影，所述圆盘状感应线圈在水平面上的投影覆盖所有坩埚在水平面上的投影。

可选地，所述若干个坩埚排列在不同半径的同心圆上，排列在同一圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离相同；从同心圆圆心向外发射的方向，排列在不同半径同心圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离逐渐减小。

可选地，所述若干个坩埚排列在不同半径的n个同心圆上，其中，n大于等于2；

当n大于等于3时，排列在相邻两个同心圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离之差相等。

可选地，每个炉体与设置在所述每个炉体内的坩埚同轴，所述若干个炉体排列在不同半径的同心圆上，所述若干个炉体中，排列在同一圆上的炉体的高度相同，从同心圆圆心向外发射的方向，排列在不半径的同心圆上的炉体的高度逐渐增高；

或，每个炉体与设置在所述每个炉体内的坩埚同轴，所述若干个炉体排列在不同半径的同心圆上，所述若干个炉体中，所有炉体的高度均相同。

可选地，排列在相邻两个同心圆上的炉体的高度差相等。

可选地，所述若干个炉体中的每个炉体均包括：

炉体本体；

发热体层，包裹在所述炉体本体外；

保温层，包裹在所述发热体层外；

所述炉体本体包括由保温材料制成的上部炉体本体和由保温材料制成的下部炉体本体，以及设置在所述上部炉体本体和下部炉体本体之间的绝缘层。

可选地，所述升降旋转机构包括：

升降旋转驱动部；

支撑部，设置在所述升降旋转驱动部上，用于容纳并支撑所述若干个坩埚；所述若干个炉体的下端均具有通孔，所述支撑部的一部分可从炉体下端的通孔进入到所述炉体内。

可选地，所述多坩埚下降法生长晶体的装置还包括：

温度测量机构，包括若干个温度探头，所述若干个温度探头分别设置在若干个炉体本体内。

本发明的第二方面，提供一种晶体的生长方法，其中，采用本发明如上所述的多坩埚下降法生长晶体的装置；

所述晶体的生长方法，包括步骤：

提供若干个籽晶及用于生长晶体的原料；

将若干个籽晶分别放入若干个坩埚的底部，然后将用于生长晶体的原料分别放入若干个坩埚内；

开启加热机构，通过圆盘状感应线圈加热若干个坩埚，使若干个坩埚内的原料完全熔化；

然后，利用升降旋转机构，将若干个坩埚以相同的预设速度下降和旋转，生长得到晶体。

有益效果：本发明提供的装置中含有若干个炉体，可容纳若干个坩埚，多个坩埚可以满足同时生长多根晶体的需求，生产效率高，有效解决了现有单晶生长炉采用单一坩埚下降法生产效率低的问题。同时，本发明在炉体上部水平设置圆盘状感应线圈对坩埚加热，平面磁场更加均匀，使得各坩埚温差较小，能够实现多根高质量晶体的同时高效率生长。此外，本发明在炉体上部水平设置一个圆盘状感应线圈，结构简单，成本较低，易于装置的规模化生产。

附图说明

图1为本发明实施例中多坩埚下降法生长晶体的装置的结构示意图。

图2为图1中B区域的放大图。

图3a为本发明实施例中圆盘状感应线圈的立体结构示意图，图3b为本发明实施例中圆盘状感应线圈的平面结构示意图。

图4a为本发明实施例中圆盘状感应线圈的磁感强度矢量图，图4b为本发明实施例中圆盘状感应线圈的磁感强度云图。

图5为图1中多坩埚下降法生长晶体的装置的A-A向剖视图。

图6为图5中单个炉体的放大图。

附图中标号说明：

1、壳体；11、气路；12、气阀；2、炉体；21、炉体本体；211、上部炉体本体；212、下部炉体本体；213、绝缘层；22、发热体层；23、保温层；3、升降旋转机构；31、升降旋转驱动部；32、支撑部；321、托板；322、底座；323、支撑柱；4、坩埚；41、坩埚本体；42、籽晶卡槽；43、坩埚盖体；44、扩肩部；5、圆盘状感应线圈；6、温度测量机构；7、氧化镓熔体；8、氧化镓晶体；9、氧化镓籽晶。

具体实施方式

本发明提供一种多坩埚下降法生长晶体的装置及晶体的生长方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明实施例提供一种多坩埚下降法生长晶体的装置，其中，如图1、2、5、6所示，包括：

壳体1；

若干个炉体2，间隔设置在所述壳体1内；

升降旋转机构3，设置在所述若干个炉体2下部；

若干个坩埚4，分别设置在所述若干个炉体2内，并设置在所述升降旋转机构3上，用于放置晶体生长原料；

加热机构，包括圆盘状感应线圈5，所述圆盘状感应线圈5水平设置在所述若干个炉体2上部；所述圆盘状感应线圈5具有等螺距的平面螺旋线结构(也即等距平面螺旋线结构，如图3a和图3b所示，每一个旋转周期曲线外扩相同的距离)。

本发明实施例提供的装置中含有若干个炉体，可容纳若干个坩埚，多个坩埚可以满足同时生长多根晶体的需求，生产效率高，有效解决了现有单晶生长炉采用单一坩埚下降法生产效率低的问题。同时，本发明实施例在炉体上部水平设置圆盘状感应线圈对坩埚加热，平面磁场更加均匀，使得各坩埚温差较小，能够实现高质量多根晶体的同时高效率生长。另外，现有的基于单个坩埚的晶体生长装置，感应线圈环绕在坩埚外，若按照此种设计方法，在制备或设计多坩埚的晶体生长装置时，将每个坩埚都环绕感应线圈，则结构复杂，成本较高，不利于装置的规模化生产。而本发明实施例在炉体上部水平设置一个圆盘状感应线圈，结构简单，成本较低，易于装置的规模化生产。

本实施例中，所述圆盘状感应线圈5水平设置在所述若干个炉体2上部时，可以设置在所述壳体1的上壁中(即嵌入在壳体1上壁内部，如图1所示)，也可设置在壳体1上壁内表面至若干个炉体2顶端之间的空间中。圆盘状感应线圈的材质为金属管，具体可为铜管，铜管的形状、尺寸可根据实际需要进行设置，例如所述铜管的形状为方管，即铜管的截面为方形，作为举例，所述铜管的边长为12mm×10mm(即铜管截面的外圈的长为12mm、宽为10mm)，壁厚为2mm。

本实施例中，间隔设置在所述壳体内的若干个炉体之间形成有气路11，同时气路在壳体底部处设置有若干个气阀12，其既可以作为充气阀，也可以作为排气阀，同时气阀上可设置有流量计，用于控制气体流量。

本发明不限定壳体的具体形状，例如，所述壳体可以为圆柱状等。所述壳体可以通过支架，架设在地面上。

在一些实施方式中，所述壳体外轮廓在水平面上的投影覆盖所述圆盘状感应线圈在水平面上的投影，所述圆盘状感应线圈在水平面上的投影覆盖所有坩埚在水平面上的投影。圆盘状感应线圈具有较大的平面面积，有利于对坩埚进行加热。

本发明中，所述升降旋转机构实现若干个坩埚的同时升降，即开启升降旋转机构后，位于升降旋转机构上的若干个坩埚以同样的速度在若干个炉体内同时进行升起、降落或旋转。进一步地，在一些实施方式中，如图1所示，所述升降旋转机构3包括：

升降旋转驱动部31，用于实现坩埚的升降与旋转；

支撑部32，设置在所述升降旋转驱动部31上，用于容纳并支撑所述若干个坩埚4；所述若干个炉体的下端均具有通孔(则所述壳体下端底壁对应位置处也具有通孔，图1中仅示意出壳体的上壁及侧壁，未示意出壳体下端的底壁)，所述支撑部的一部分可从炉体下端的通孔进入到所述炉体内，进而实现坩埚在炉体内的移动(上升或下降)与旋转。

其中，所述支撑部32包括：

托板321，设置在所述升降旋转驱动部31上；

若干个底座322，间隔设置在所述托板321上；

若干个支撑柱323，分别设置在所述若干个底座322上；所述若干个支撑柱可从所述若干个炉体下端的通孔分别进入到所述若干个炉体内。每个支撑柱323的上端均设置有用于容纳所述坩埚的坩埚槽，所述坩埚槽的形状与坩埚形状匹配。所述若干个支撑柱的材料包括但不限于氧化锆，当所述支撑柱的材料为氧化锆时，其还可以起到保温的作用。

本实施方式中，所述升降旋转驱动部具体可包括升降旋转驱动电机。

在一些实施方式中，如图1、2和6所示，所述若干个炉体2中的每个炉体均包括：

炉体本体21；

发热体层22，包裹在所述炉体本体21外；

保温层23，包裹在所述发热体层22外。

本实施例中，所述坩埚4设置在所述炉体本体21内，圆盘状感应线圈通电流后形成磁场，发热体层及坩埚受到磁场的作用而被加热，进而实现对坩埚的加热，实现对坩埚内原料的加热。

在一些实施方式中，如图1、2和6所示，所述炉体本体21包括由保温材料制成的上部炉体本体211和由保温材料制成的下部炉体本体212，以及设置在所述上部炉体本体211和下部炉体本体212之间的绝缘层213。其中，所述下部炉体本体212可拆卸。下部炉体本体下端具有通孔，升降旋转机构中的支撑柱323穿过所述通孔，使得所述坩埚4通过所述通孔进入与退出所述炉体本体21。所述支撑柱323在平面上的投影面积可以大于所述通孔在所述平面上的投影面积，也可以小于所述通孔在所述平面上的投影面积。当所述支撑柱323在平面上的投影面积大于所述通孔在平面上的投影面积，坩埚4需要进入或退出炉体本体21时，将可拆卸的下部炉体本体212拆卸掉，以实现坩埚4的进入或退出。当所述支撑柱323在平面上的投影面积小于所述通孔在所述平面上的投影面积时，无需拆卸掉下部炉体本体212，即可实现坩埚4的顺利进入或退出。

在一些实施方式中，所述上部炉体本体和下部炉体本体的材料包括但不限于氧化锆，氧化锆具有保温的作用。

在一些实施方式中，所述绝缘层的材料可以是氧化锆、氧化铝中的一种，但不限于此，绝缘层的设置，将炉体内部热场分为独立的上下两个温区，即上温区为熔体区用于原料的熔融，下温区为晶体生长区，用于晶体的生长。其中，示例性地，在竖直方向，熔体区的长度为50～150mm，晶体生长区的长度为100～300mm。

在一些实施方式中，所述发热体层的材料包括但不限于是铱，耐氧化、耐高温导电陶瓷等。此时发热体层能够被圆盘状感应线圈高效地加热。

在一些实施方式中，所述保温层的材料包括但不限于石墨、钨等。

在一些实施方式中，如图2所示，所述坩埚4包括：

坩埚本体41和籽晶卡槽42；

扩肩部44，设置在所述坩埚本体41与所述籽晶卡槽42之间，连接所述坩埚本体41与所述籽晶卡槽42；

坩埚盖体43，与所述坩埚本体41通过螺纹连接。

本实施方式中，坩埚本体用于容纳生长晶体的原料，籽晶卡槽用于容纳籽晶。所述坩埚本体与所述坩埚盖体螺纹连接，可实现两者的分离与组合密封。当需要向坩埚本体中加入原料时，将坩埚本体与坩埚盖体通过螺纹旋转分离，当向坩埚本体加入完原料时，将坩埚本体与坩埚盖体通过螺纹旋转组合密封。具体地，所述坩埚本体上部具有内螺纹，坩埚盖体具有与所述内螺纹匹配的外螺纹。

本实施方式中，所述坩埚本体、扩肩部、籽晶卡槽可为一体成型。所述扩肩部的锥度为120度。

在一些实施方式中，所述坩埚本体、扩肩部、籽晶卡槽、坩埚盖体的材料包括但限于铂铑合金、钨、钼、铱金等。

本发明不限定坩埚本体及籽晶卡槽的形状，示例性地，具体可为圆柱状、长方体状等，即所述坩埚本体及籽晶卡槽在水平方向的截面为圆环、方环等。在一些实施方式中，所述籽晶卡槽为圆柱状，所述籽晶卡槽的尺寸为Ф(6-10)mm×(20-30)mm，即所述籽晶卡槽的内径为6-10mm，所述籽晶卡槽的高度为20-30mm。

在一些实施方式中，所述加热机构还包括供电装置(图1中未示意出)，所述供电装置为圆盘状感应线圈提供高频电流，高频电流流过圆盘状感应线圈时产生磁场，加热坩埚及发热体层。

在一些实施方式中，如图2所示，所述多坩埚下降法生长晶体的装置还包括：

温度测量机构6，包括若干个温度探头，所述若干个温度探头分别设置在若干个炉体本体21内。具体地，所述温度测量机构可以是热电偶，通过热电偶对炉体内温度进行实时监测。

本发明实施例中所述圆盘状感应线圈为等螺距的平面螺旋线结构，其感应磁场强度为中间强、四周若的“飞碟”状，在一定程度上会导致不同位置处的坩埚及坩埚外的发热体层因受磁感应强度不均而温差较大，本发明在不改变圆盘状感应线圈结构的条件下，为了进一步提高不同位置处坩埚及发热体层所受到的磁场强度的均匀性，从而缩减不同位置处坩埚的温差，实现高质量晶体的高效率生长，提供了以下实现方式。

如图1和5所示，即所述若干个坩埚排列(或分布)在不同半径的同心圆上，排列在同一圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离相同；从同心圆圆心向外发射的方向，排列在不同半径同心圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离逐渐减小。即本实施方式中，按照感应线圈磁感应强度的高低，设置坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离，使得每个坩埚及发热体层所受到的磁场强度相对均匀，以获得均匀分布的温场，从而缩减不同位置处坩埚的温差，实现高质量晶体的高效率生长。

本实现方式中，若干个坩埚排列在不同半径的同心圆上，即若干个坩埚呈同心圆状排列。具体地，坩埚在水平面上投影的几何中心落在圆上。

如图1所示，每个坩埚的规格、大小均相等，所以可以通过调整若干个支撑柱中坩埚槽底端到所述支撑柱底端的距离L1，来实现调整坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离L2。当L1增大时，坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离L2减小，当L1减小时，坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离L2增大。同时若干个坩埚的大小相同，即坩埚只有一种规格，因此，便于装置的工业化生产，可节省成本。

在一些实施方式中，所述若干个坩埚排列在不同半径的n个同心圆上，其中，n大于等于2；

当n大于等于3时，排列在相邻两个同心圆上的坩埚的顶端与所述圆盘状感应线圈之间的垂直距离之差相等。也就是排列在相邻两个同心圆上的坩埚，其顶端在竖直方向的高度差相等。

例如，如图5所示，当n＝3时，所述若干个坩埚排列在不同半径的3个同心圆上，由内到外分别称作第一圆(也即圆心，也就是说，不同半径的同心圆中，位于中心的同心圆可为圆心)、第二圆(半径为R2)、第三圆(半径为R3)，排列在第二圆上的坩埚比排列在第一圆上的坩埚的顶端高一个单位高度，排列在第三圆上的坩埚比排列在第二圆上的坩埚的顶端高一个单位高度。而一个单位高度的具体数值视圆盘状感应线圈尺寸而定。其中，需要说明的是，如图5所示的第一圆、半径为R2的第二圆、半径为R3的第三圆为虚拟圆，在实际装置中并不存在，只是为了方便描述若干个坩埚的排列方式。又如，当n＝2时，所述若干个坩埚排列在不同半径的2个同心圆上，2个同心圆由内到外分别称作第一圆、第二圆。将7个坩埚排列在2个同心圆上，其中第一圆即为圆心，其上排列1个坩埚，第二圆上均匀排列6个坩埚(第二圆上相邻两个坩埚之间的圆心距相同)。当然n的取值不限于此，可根据实际进行设置。

在一个具体的实施例中，如图3a和3b所示，圆盘状感应线圈采用铜管，铜管的形状为方管，其尺寸为12mm×10mm，壁厚为2mm，，螺距为20mm(每一个旋转周期曲线外扩20mm，也即以20mm的距离等间距缠绕)，圆盘状感应线圈的直径为960mm(如图5中半径为R1的虚线圆表示圆盘状感应线圈在壳体上的投影，半径R1为480mm)。所述圆盘状感应线圈的磁感强度矢量图如图4a所示，所述圆盘状感应线圈的磁感强度云图如图4b所示，其感应磁场强度为中间强、四周若的“飞碟”状。进一步，如图5所示，将19个坩埚呈同心圆状排列，即19个坩埚排列在3个同心圆上，其中第一圆即为圆心，其上排列1个坩埚，第二圆上均匀排列6个坩埚(第二圆上相邻两个坩埚之间的圆心距相同)，第三圆上均匀排列12个坩埚(第三圆上相邻两个坩埚之间的圆心距相同)，第二圆的半径R2为180mm，第三圆的半径R3为360mm。

在上述具体的实施例所述的条件下，本发明实施例为了提高不同位置处坩埚及发热体所受到的磁场强度的均匀性，从而缩减不同位置处坩埚的温差，调整坩埚位置高度，使得第一圆上的坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离为200mm，第二圆上的坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离为150mm，第三圆上的坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离为100mm。按此种方式设置，壳体内所有坩埚间的温差较小，坩埚本体上距离坩埚盖体顶端20mm位置处，不同坩埚之间的最大温差仅为10℃，可实现高质量晶体的高效制备。

作为对比，在上述具体的实施例所述的条件下，当不调整坩埚位置高度时：即第一圆、第二圆、第三圆上的坩埚顶端与圆盘状感应线圈之间的垂直距离均为100mm，此时坩埚本体上距离坩埚盖体顶端20mm位置处，不同坩埚间的温差最高可达150℃。

在一些实施例中，从圆心向外发射的方向，排列在不同半径同心圆上的坩埚4的顶端与所述圆盘状感应线圈5之间的垂直距离逐渐减小时，坩埚外的炉体本体有两种设置方式。

其中一种为，每个炉体与设置在所述每个炉体内的坩埚均同轴，也就是说，所述若干个炉体本体也排列在不同半径的同心圆上；所述若干个炉体本体在水平面上投影的几何中心落在圆上(每个炉体本体内的坩埚与炉体本体在水平面上投影的几何中心重合)。所述若干个炉体中，排列在同一圆上的炉体的高度相同，从同心圆圆心向外发射的方向，排列在不同半径的同心圆上的炉体的高度逐渐增高，进一步地，排列在相邻两个同心圆上的炉体的高度差相等。此种为根据不同位置处坩埚可到达的实际高度设置炉体的高度，可针对性地节省装置制备原料。在一些具体的实施方式中，排列在相邻两个同心圆上的炉体的高度差相等。

另一种为：每个炉体与设置在所述每个炉体内的坩埚均同轴，也就是说，所述若干个炉体本体也排列在不同半径的同心圆上；所述若干个炉体本体在水平面上投影的几何中心落在圆上(每个炉体本体内的坩埚与炉体本体在水平面上投影的几何中心重合)。所述若干个炉体中，所有的炉体的高度均相同。此种方式炉体只有一种规格，因此，便于装置的工业化生产，可节省成本。

本发明实施例还提供一种晶体的生长方法，其中，采用本发明实施例如上所述的多坩埚下降法生长晶体的装置，结合图1、2和5，所述晶体的生长方法，包括步骤：

S11、提供若干个籽晶及用于生长晶体的原料(可为粉末状、块状等)；

S12、将若干个籽晶分别放入若干个坩埚4的底部，然后将用于生长晶体的原料分别放入若干个坩埚4内；

S13、开启加热机构，通过圆盘状感应线圈5加热若干个坩埚4，若干个坩埚4内的原料完全熔化，形成熔体；

S14、然后，利用升降旋转机构3，将若干个坩埚4以相同的预设速度下降和旋转，生长得到多根晶体。

在一些具体的实施例中，提供了氧化镓晶体的生长方法，采用本发明实施例如上所述的多坩埚下降法生长晶体的装置，结合图1、2和5，所述生长方法包括步骤：

S21、提供若干个氧化镓籽晶9及生长氧化镓晶体的氧化镓原料；

S22、在炉体本体21外，将若干个氧化镓籽晶9分别放入若干个坩埚4底部的籽晶卡槽42中，然后将氧化镓原料装入若干个坩埚4(材料为铱金)内，旋盖上坩埚盖体43，并利用升降旋转机构3将坩埚从炉体本体21外，通过炉体本体21下端的通孔进入到炉体本体21中并保持在预设位置，封闭壳体1；

S23、通过气路对壳体抽真空至真空度＜10Pa，然后向壳体1内充入惰性气体至壳体内压强为1.02-1.06MPa，然后调节气阀12(充气阀和排气阀)，在惰性气体流动气氛条件下保持壳体1内压强恒定在1.02-1.06MPa，充入惰性气体流量为300-500mL/min，以保护保温层23(材料为石墨)。

S24、开启加热机构，通过圆盘状感应线圈5加热发热体层22(材料为铱)和坩埚4，使若干个坩埚4内的氧化镓原料完全熔化，形成氧化镓熔体7；

S25、开启升降旋转机构3，将若干个坩埚4以相同的预设速度旋转和下降，坩埚底部的温度先下降到熔点以下，开始结晶，晶体随着坩埚的下降而持续长大，最终生长得到氧化镓晶体8。生长结束后，缓慢冷却至室温，取出氧化镓晶体，获得透明、无开裂的多根高质量氧化镓晶体。

步骤S21中，所述氧化镓籽晶具体可为[010]方向的β-Ga

步骤S25中，所述旋转速度为2rpm，所述下降速度为3mm/h，生长界面处温度梯度为40℃/cm。

综上所述，本发明提供一种多坩埚下降法生长晶体的装置及晶体的生长方法，本发明提供的装置中含有若干个炉体，可容纳若干个坩埚，多个坩埚可以满足同时生长多根晶体的需求，生产效率高，有效解决了现有单晶生长炉采用单一坩埚下降法生产效率低的问题。同时，本发明在炉体上部水平设置圆盘状感应线圈对坩埚加热，平面磁场更加均匀，使得各坩埚温差较小，能够实现多根高质量晶体的同时高效率生长。此外，本发明在炉体上部水平设置一个圆盘状感应线圈，结构简单，成本较低，易于装置的规模化生产。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。