CN114349358A - 一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石英坩埚生产设备技术领域，具体为一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备，工艺步骤如下：采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理；将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡；将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序；包括浸泡生产结构、喷淋结构和加热生产部件。本发明的表面处理工艺，使得石英坩埚具有均匀粗糙度、无喷砂、无尖峰、无裂缝的表面；加工设备可进行流水线式的加工生产，大大提高了企业生产效率。

Description

一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备

技术领域

本发明涉及石英坩埚生产设备技术领域，具体为一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备。

背景技术

石英坩埚可在1450度以下使用，分透明和不透明两种，用电弧法制的半透明石英坩埚是拉制大直径单晶硅，发展大规模集成电路必不可少的基础材料，当今，世界半导体工业发达国家已用此坩埚取代了小的透明石英坩埚，他具有高纯度、耐温性强、尺寸大精度高、保温性好、节约能源、质量稳定等优点。

根据中国专利号CN202022805869.7，实用新型公开了一种用于单晶炉的石英坩埚、坩埚组件及单晶炉，石英坩埚具有用于盛放熔汤的盛放空间，石英坩埚的顶部具有与盛放空间连通的敞开口，在石英坩埚的底部至敞开口的方向上，石英坩埚的侧壁朝向背离石英坩埚的中心轴线的方向倾斜。根据本实用新型的石英坩埚，通过将石英坩埚的侧壁设置成朝向背离石英坩埚的中心轴线的方向倾斜，由此在使用氩气吹扫石英坩埚内熔汤液面时，氩气在石英坩埚敞开端的流动阻力相对较小，从而减少氩气在石英坩埚的敞开端形成涡流区域，流动顺畅的氩气将蒸发出的氧化硅以及自由液面处的氧气带走，从而降低熔汤界面处氧含量，进而提升产品的品质，但是该专利存在不便于进行往复式的连续疏导工作，需要进行改进。

根据中国专利号CN201110092539.0，本发明涉及一种用于生产直拉硅单晶的双石英坩埚装置及方法。该装置包括内、外两个石英坩埚，还包括固定器，石英坩埚上方设有导流筒，固定器置于导流筒的内壁上，内石英坩埚通过固定器居中固定在外石英坩埚中。其方法是：在装料时，分别在两个坩埚的物料中放入定量掺杂剂，使两个坩埚内硅熔体的掺杂剂浓度，物料熔化后，再对内石英坩埚内的硅熔体进行补充掺杂剂，使内石英坩埚内硅熔体的掺杂剂浓度提高，然后进行拉晶、引晶、等径过程。本发明可以有效提高单晶径向电阻率均匀性，使径向电阻率变化降低至5％-8％；可以大大提高单晶纵向电阻率的均匀性，使之基本维持一个恒定值，从而提高了合格品入档率，但是该专利存在不便于进行稳固限定连接的现象，需要进行改进。

根据中国专利号CN201810279064.8，本发明公开了一种能够快速导热的石英坩埚，包括石英坩埚主体与组合翻折盖，所述石英坩埚主体的外表面中间位置处设有坩埚钳环槽，且石英坩埚主体靠近坩埚钳环槽上方的上端外表面设有坩埚槽口，所述石英坩埚主体的下端外表面中间位置处固定安装有平底陶瓷座，所述石英坩埚主体的内部下端固定安装有陶瓷内埚，且石英坩埚主体靠近陶瓷内埚上方的内表面设有导液槽。本发明所述的一种能够快速导热的石英坩埚，设有坩埚钳环槽、陶瓷内埚和组合翻折盖，能够方便坩埚钳夹取坩埚，并能增加坩埚的导热性，而且在不影响坩埚内热量散发的同时能够防止加热的物体蹦溅出来，带来更好的使用前景，但是该专利存在不便于进行稳固限定连接的现象，需要进行改进。

但是现有的石英坩埚的表面处理工艺及加工设备在使用过程中还是存在一些不足之处，例如：不便于进行混合浸泡反应工作，不便于进行石英坩埚生产工作，同时不便于进行一体式的加工生产现象，不能更大程度的实现平稳运行的现象，所以需要一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备，以解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石英坩埚的表面处理工艺及加工设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种石英坩埚，其表面处理工艺包括以下步骤：

S1、首先采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理，喷砂机的喷嘴与石英坩埚的表面呈30-60°，距离石英表面距离为20-30cm，获得表面平均粗糙度Ra为5-10μm的石英坩埚；

S2、将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；

S3、将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡60-90min，处理液的温度保持在35-50℃，保证处理液与石英坩埚表面充分反应；

S4、将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；

S5、对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序。

一种石英坩埚的表面加工设备，所述处理装置为步骤S2和S3的装置，包括浸泡生产结构、喷淋结构和加热生产部件，所述浸泡生产结构的侧端固定连接有喷淋结构，所述喷淋结构的侧端固定连接有加热生产部件；

所述浸泡生产结构包括环形盘架和阻隔密封环，所述阻隔密封环设在浸泡生产结构的中心位置处，所述阻隔密封环的侧端位置处固定连接有环形盘架；

所述浸泡生产结构还包括第一传导管架、第二传导管架、循环连通管、传输槽管和转动反应部件，所述传输槽管连接在阻隔密封环的内壁位置处，所述传输槽管的侧端与第一传导管架相连通，所述第一传导管架的侧端与第二传导管架相连通，所述第二传导管架的下端与循环连通管相连通，所述环形盘架的中心位置贯通转动连接有转动反应部件；

所述转动反应部件包括第一转动部分、螺纹杆、防护底支架和第二转动部分，所述防护底支架设在转动反应部件的内端底部位置，所述防护底支架的中心位置转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆的上端一侧螺纹连接有第一转动部分，所述螺纹杆的上端另一侧螺纹连接有第二转动部分；

所述第二转动部分包括电动机、套接支撑杆架、螺纹槽杆架、接触端架、贴合限位轮、固定转盘、固定斜架和固定铰轴，所述电动机设在第二转动部分的内端一侧，所述电动机的侧端与接触端架相固定连接，所述接触端架的中心与套接支撑杆架相套接设置，所述套接支撑杆架的底端位置固定连接有螺纹槽杆架，所述螺纹槽杆架的上端固定连接有固定斜架，所述固定斜架的顶部铰接有固定铰轴，所述固定铰轴的下端固定连接有固定转盘，所述固定转盘的下端位置转动连接有贴合限位轮；

所述喷淋结构包括连通支管、第一稳固立架、第一平台板架、第一底板纵架和存储槽架，所述存储槽架的侧端与第一底板纵架相固定连接，所述第一底板纵架的上端与第一平台板架相固定连接，所述第一平台板架的前端固定连接有第一稳固立架，所述第一稳固立架的顶端位置固定连接有连通支管；

所述加热生产部件包括连通接电柱、稳固安装板、第二稳固立架、第二平台板架、第二底板纵架、连接脚架和加热风机管，所述连接脚架的上端固定连接有第二底板纵架，所述第二底板纵架的上端固定连接有第二平台板架，所述第二平台板架的上端固定连接有第二稳固立架，所述第二稳固立架的上端固定连接有稳固安装板，所述稳固安装板的顶端设有连通接电柱，所述稳固安装板的中心下端设有加热风机管。

优选的，所述连通接电柱与加热风机管相电性连通，所述连通接电柱通过后端与外界的工业电源相连通。

优选的，所述浸泡生产结构、喷淋结构和加热生产部件之间设有传输皮带，且传输皮带采用镂空结构设置。

优选的，所述第一转动部分与第二转动部分采用对称设置，且第一转动部分、第二转动部分均通过接触端架与外界相接触限位。

优选的，所述贴合限位轮与接触端架的中心位置相贴合设置，且贴合限位轮设有四个，均围绕接触端架环形分布。

优选的，所述螺纹杆上端开设有螺纹，且螺纹通过中心采用对称反向设置。

优选的，所述第一传导管架、第二传导管架、循环连通管、传输槽管采用连通设置，且传输槽管与阻隔密封环相贴合设置。

优选的，所述喷淋结构的底部位置连通有连通侧支管，所述连通侧支管的侧端连通有第一配合管，所述第一配合管的侧端位置连通有第二配合管。

优选的，所述步骤S2中处理液由氟化氢胺、氢氟酸、双氧水按照体积比2∶3∶5混合而成，所述氟化氢胺的质量浓度为15-25％，所述氢氟酸的质量浓度为20-40％，所述双氧水的质量浓度为7-12％。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、本发明通过安装浸泡生产结构，浸泡生产结构通过环形盘架、阻隔密封环、第二传导管架、循环连通管、传输槽管和转动反应部件组合连接，通过环形盘架、阻隔密封环的设置，方便进行混合液的放置，有助于石英坩埚的浸泡生产目的，通过第一传导管架、第二传导管架、循环连通管、传输槽管的设置，方便进行内部的循环任务，可实现浸泡液的连通循环，实现往复的溶液传导功能，且通过转动反应部件的设置，方便进行转动式的浸泡工作，帮助进行更充分的浸泡生产，可提高浸泡的效率。

二、本发明通过安装喷淋结构和加热生产部件，实现辅助加工的目的，喷淋结构、加热生产部件均与浸泡生产结构相连通设置，方便进行整体化的加工生产，喷淋结构方便进行表面的喷淋加工，方便进行表面的处理工作，加热生产部件帮助进行加热工作，实现表面的热化，方便进行石英坩埚的表面干燥，有助于进行整体化的生产加工工作，实现配合生产工作。

三、本发明通过安装连通侧支管、第一配合管和第二配合管，实现连通功能，连通侧支管、第一配合管和第二配合管采用连通设置，可实现导排的目的，将存储槽架的侧端开设槽体，与连通侧支管配合设置，通过连通侧支管可实现导流的目的，方便进行上部喷淋水体的导排任务，方便进行集中的处理工作。

四、本发明石英坩埚的表面处理工艺，使得石英坩埚具有均匀粗糙度、无喷砂、无尖峰、无裂缝的表面，同时石英坩埚的表面金属杂质含量可降低1-2个数量级，还可清除石英坩埚表面的微颗粒。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明表面处理工艺流程示意图；

图2为本发明的主体结构示意图；

图3为本发明的主体的侧视图；

图4为本发明的主体的后视图；

图5为本发明浸泡生产结构的结构示意图；

图6为本发明浸泡生产结构的侧视图；

图7为本发明转动反应部件的结构示意图；

图8为本发明第二转动部分的结构示意图；

图9为本发明喷淋结构的结构示意图；

图10为本发明加热生产部件的结构示意图；

图11为本发明的主体的第二实施例结构示意图。

图中：1-浸泡生产结构、2-喷淋结构、3-加热生产部件、4-环形盘架、5-阻隔密封环、6-第一传导管架、7-第二传导管架、8-循环连通管、9-传输槽管、10-转动反应部件、11-第一转动部分、12-螺纹杆、13-防护底支架、14-第二转动部分、15-电动机、16-套接支撑杆架、17-螺纹槽杆架、18-接触端架、19-贴合限位轮、20-固定转盘、21-固定斜架、22-固定铰轴、23-连通支管、24-第一稳固立架、25-第一平台板架、26-第一底板纵架、27-存储槽架、28-连通接电柱、29-稳固安装板、30-第二稳固立架、31-第二平台板架、32-第二底板纵架、33-连接脚架、34-加热风机管、35-连通侧支管、36-第一配合管、37-第二配合管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语″第一″、″第二″等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语″包括″和″具有″以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明进一步说明。

实施例1

一种石英坩埚，其表面处理工艺包括以下步骤：

S1、首先采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理，喷砂机的喷嘴与石英坩埚的表面呈30°，距离石英表面距离为20cm，获得表面平均粗糙度Ra为8μm的石英坩埚；

S2、将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；

S3、将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡60min，处理液的温度保持在35℃，保证处理液与石英坩埚表面充分反应；

S4、将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；

S5、对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序。

步骤S2中处理液由氟化氢胺、氢氟酸、双氧水按照体积比2∶3∶5混合而成，所述氟化氢胺的质量浓度为15％，所述氢氟酸的质量浓度为30％，所述双氧水的质量浓度为8％。

实施例2

一种石英坩埚，其表面处理工艺包括以下步骤：

S1、首先采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理，喷砂机的喷嘴与石英坩埚的表面呈45°，距离石英表面距离为25cm，获得表面平均粗糙度Ra为7μm的石英坩埚；

S2、将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；

S3、将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡60-90min，处理液的温度保持在40℃，保证处理液与石英坩埚表面充分反应；

S4、将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；

S5、对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序。

步骤S2中处理液由氟化氢胺、氢氟酸、双氧水按照体积比2∶3∶5混合而成，所述氟化氢胺的质量浓度为18％，所述氢氟酸的质量浓度为28％，所述双氧水的质量浓度为9％。

实施例3

一种石英坩埚，其表面处理工艺包括以下步骤：

S1、首先采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理，喷砂机的喷嘴与石英坩埚的表面呈60°，距离石英表面距离为30cm，获得表面平均粗糙度Ra为10μm的石英坩埚；

S2、将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；

S3、将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡90min，处理液的温度保持在50℃，保证处理液与石英坩埚表面充分反应；

S4、将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；

S5、对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序。

步骤S2中处理液由氟化氢胺、氢氟酸、双氧水按照体积比2∶3∶5混合而成，所述氟化氢胺的质量浓度为25％，所述氢氟酸的质量浓度为30％，所述双氧水的质量浓度为10％。

综合实施例1-3，可以得出本发明石英坩埚的表面处理工艺，使得石英坩埚具有均匀粗糙度、无喷砂、无尖峰、无裂缝的表面，同时石英坩埚的表面金属杂质含量可降低1-2个数量级，还可清除石英坩埚表面的微颗粒。

实施例4

请参阅图2、图3、图4，本发明提供的一种实施例：所述处理装置为步骤S2和S3的装置，包括浸泡生产结构1、喷淋结构2和加热生产部件3，浸泡生产结构1的侧端固定连接有喷淋结构2，喷淋结构2的侧端固定连接有加热生产部件3，通过结构的设置，实现浸泡生产的目的，方便进行一体化的加工生产工作；

请参阅图5，浸泡生产结构1包括环形盘架4和阻隔密封环5，阻隔密封环5设在浸泡生产结构1的中心位置处，阻隔密封环5的侧端位置处固定连接有环形盘架4，通过环形盘架4和阻隔密封环5的组合设置，方便进行承载功能；

请参阅图6，浸泡生产结构1还包括第一传导管架6、第二传导管架7、循环连通管8、传输槽管9和转动反应部件10，传输槽管9连接在阻隔密封环5的内壁位置处，传输槽管9的侧端与第一传导管架6相连通，第一传导管架6的侧端与第二传导管架7相连通，第二传导管架7的下端与循环连通管8相连通，环形盘架4的中心位置贯通转动连接有转动反应部件10，通过第一传导管架6、第二传导管架7、循环连通管8、传输槽管9和转动反应部件10的组合设置，方便进行浸泡生产工作，实现整体的连通工作；

请参阅图7，转动反应部件10包括第一转动部分11、螺纹杆12、防护底支架13和第二转动部分14，防护底支架13设在转动反应部件10的内端底部位置，防护底支架13的中心位置转动连接有螺纹杆12，螺纹杆12的上端一侧螺纹连接有第一转动部分11，螺纹杆12的上端另一侧螺纹连接有第二转动部分14，通过第一转动部分11、螺纹杆12、防护底支架13和第二转动部分14的组合设置，实现转动反应的目的，提高反应的效率，方便进行生产工作；

请参阅图8，第二转动部分14包括电动机15、套接支撑杆架16、螺纹槽杆架17、接触端架18、贴合限位轮19、固定转盘20、固定斜架21和固定铰轴22，电动机15设在第二转动部分14的内端一侧，电动机15的侧端与接触端架18相固定连接，接触端架18的中心与套接支撑杆架16相套接设置，套接支撑杆架16的底端位置固定连接有螺纹槽杆架17，螺纹槽杆架17的上端固定连接有固定斜架21，固定斜架21的顶部铰接有固定铰轴22，固定铰轴22的下端固定连接有固定转盘20，固定转盘20的下端位置转动连接有贴合限位轮19，通过电动机15、套接支撑杆架16、螺纹槽杆架17、接触端架18、贴合限位轮19、固定转盘20、固定斜架21和固定铰轴22的组合设置，方便进行连通加工工作，实现整体的配合工作；

请参阅图9，喷淋结构2包括连通支管23、第一稳固立架24、第一平台板架25、第一底板纵架26和存储槽架27，存储槽架27的侧端与第一底板纵架26相固定连接，第一底板纵架26的上端与第一平台板架25相固定连接，第一平台板架25的前端固定连接有第一稳固立架24，第一稳固立架24的顶端位置固定连接有连通支管23；

请参阅图10，加热生产部件3包括连通接电柱28、稳固安装板29、第二稳固立架30、第二平台板架31、第二底板纵架32、连接脚架33和加热风机管34，连接脚架33的上端固定连接有第二底板纵架32，第二底板纵架32的上端固定连接有第二平台板架31，第二平台板架31的上端固定连接有第二稳固立架30，第二稳固立架30的上端固定连接有稳固安装板29，稳固安装板29的顶端设有连通接电柱28，稳固安装板29的中心下端设有加热风机管34，通过结构的设置，方便进行组合加热工作，帮助进行表面的烘干处理。

请参阅图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10，连通接电柱28与加热风机管34相电性连通，连通接电柱28通过后端与外界的工业电源相连通，浸泡生产结构1、喷淋结构2和加热生产部件3之间设有传输皮带，且传输皮带采用镂空结构设置，第一转动部分11与第二转动部分14采用对称设置，且第一转动部分11、第二转动部分14均通过接触端架18与外界相接触限位，贴合限位轮19与接触端架18的中心位置相贴合设置，且贴合限位轮19设有四个，均围绕接触端架18环形分布，螺纹杆12上端开设有螺纹，且螺纹通过中心采用对称反向设置，第一传导管架6、第二传导管架7、循环连通管8、传输槽管9采用连通设置，且传输槽管9与阻隔密封环5相贴合设置，通过结构的组合连接，实现整体的安装组合，共同实现配合式生产工作。

本实施例在实施时，将浸泡生产结构1、喷淋结构2、加热生产部件3进行组合连接，实现整体的构建安装工作，通过环形盘架4、阻隔密封环5方便进行浸泡工作，方便进行生产工作，浸泡生产结构1通过第一传导管架6、第二传导管架7、循环连通管8、传输槽管9和转动反应部件10组合设置，通过第一传导管架6、第二传导管架7、循环连通管8、传输槽管9，可方便进行内部溶液的传导循环工作，且通过循环泵的设置，实现整体的导排工作，实现循环式的浸泡目的，通过转动反应部件10的设置，方便进行内部的转动，更好的进行浸泡生产工作，转动反应部件10通过第一转动部分11、螺纹杆12、防护底支架13和第二转动部分14组成，第一转动部分11、第二转动部分14对称设置，防护底支架13帮助进行底部的支撑，通过螺纹杆12的转动，可实现第一转动部分11、第二转动部分14位置的调节，且通过第二转动部分14的运动，实现内部的转动浸泡目的，第二转动部分14通过电动机15、套接支撑杆架16、螺纹槽杆架17、接触端架18、贴合限位轮19、固定转盘20、固定斜架21和固定铰轴22组成，通过电动机15可进行驱动，带动接触端架18进行转动，且贴合限位轮19、固定转盘20、固定斜架21和固定铰轴22的设置，可实现接触端架18的限位连接，帮助进行接触端架18的稳定运行工作，实现接触端架18的限位转动工作，提高整体的稳定性，喷淋结构2通过连通支管23、第一稳固立架24、第一平台板架25、第一底板纵架26和存储槽架27组合设置，通过连通支管23可帮助进行喷淋液的连通，通过底部进行喷淋工作，实现表面的清洁，存储槽架27方便进行储水工作，加热生产部件3通过连通接电柱28、稳固安装板29、第二稳固立架30、第二平台板架31、第二底板纵架32、连接脚架33和加热风机管34组成，通过连通接电柱28与加热风机管34的连通，方便进行石英坩埚的表面烘干工作，方便形成一体化的生产工序。

实施例5

在实施例4的基础上，如图11所示，喷淋结构2的底部位置连通有连通侧支管35，连通侧支管35的侧端连通有第一配合管36，第一配合管36的侧端位置连通有第二配合管37。

本实施例在实施时，使用者通过安装连通侧支管35、第一配合管36和第二配合管37，实现连通功能，连通侧支管35、第一配合管36和第二配合管37采用连通设置，可实现导排的目的，将存储槽架27的侧端开设槽体，与连通侧支管35配合设置，通过连通侧支管35可实现导流的目的，方便进行上部喷淋水体的导排任务，方便进行集中的处理工作。

工作原理∶使用者将浸泡生产结构1、喷淋结构2、加热生产部件3进行安装连接，将待加工的石英坩埚放置在接触端架18上，在加热生产部件3、阻隔密封环5内填充浸泡液，通过驱动螺纹杆12进行转动，使得改变第一转动部分11、第二转动部分14的相对位置，且第二转动部分14可通过电动机15进行驱动，带动接触端架18进行转动，实现石英坩埚的转动浸泡工作，贴合限位轮19与接触端架18贴合设置，可提高接触端架18运行的稳定性，固定转盘20、固定斜架21、固定铰轴22帮助进行支撑连接工作，完成浸泡后，通过传输皮带的传导以及工业机器人的连接配合，使得石英坩埚传导至喷淋结构2位置处，通过连通支管23实现喷淋工作，实现表面的清洁，之后传输至加热生产部件3位置处，通过连通接电柱28、加热风机管34的连通，实现表面的烘干处理，方便进行整体的生产配合工作，完成工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种石英坩埚，采用制备装置进行制备，其特征在于，其表面处理工艺包括以下步骤：

S1、首先采用喷砂机对石英坩埚的外表面进行喷砂处理，喷砂机的喷嘴与石英坩埚的表面呈30-60°，距离石英表面距离为20-30cm，获得表面平均粗糙度Ra为5-10μm的石英坩埚；

S2、将喷砂切割后的石英坩埚用自来水冲洗，冲洗后倒扣在架子上淋去表面的水滴；

S3、将冲洗后的石英坩埚置于处理液中浸泡60-90min，处理液的温度保持在35-50℃，保证处理液与石英坩埚表面充分反应；

S4、将处理液浸泡后的石英坩埚取出，用去离子水进行淋洗；

S5、对淋洗后的坩埚进行烘烤，烘烤结束后即可进入下道包装工序。

2.根据权利要求1所述的一种石英坩埚的表面加工设备，所述加工设备为步骤S2-S5的装置，包括浸泡生产结构(1)、喷淋结构(2)和加热生产部件(3)，其特征在于：所述浸泡生产结构(1)的侧端固定连接有喷淋结构(2)，所述喷淋结构(2)的侧端固定连接有加热生产部件(3)；

所述浸泡生产结构(1)包括环形盘架(4)和阻隔密封环(5)，所述阻隔密封环(5)设在浸泡生产结构(1)的中心位置处，所述阻隔密封环(5)的侧端位置处固定连接有环形盘架(4)；

所述浸泡生产结构(1)还包括第一传导管架(6)、第二传导管架(7)、循环连通管(8)、传输槽管(9)和转动反应部件(10)，所述传输槽管(9)连接在阻隔密封环(5)的内壁位置处，所述传输槽管(9)的侧端与第一传导管架(6)相连通，所述第一传导管架(6)的侧端与第二传导管架(7)相连通，所述第二传导管架(7)的下端与循环连通管(8)相连通，所述环形盘架(4)的中心位置贯通转动连接有转动反应部件(10)；

所述转动反应部件(10)包括第一转动部分(11)、螺纹杆(12)、防护底支架(13)和第二转动部分(14)，所述防护底支架(13)设在转动反应部件(10)的内端底部位置，所述防护底支架(13)的中心位置转动连接有螺纹杆(12)，所述螺纹杆(12)的上端一侧螺纹连接有第一转动部分(11)，所述螺纹杆(12)的上端另一侧螺纹连接有第二转动部分(14)；

所述第二转动部分(14)包括电动机(15)、套接支撑杆架(16)、螺纹槽杆架(17)、接触端架(18)、贴合限位轮(19)、固定转盘(20)、固定斜架(21)和固定铰轴(22)，所述电动机(15)设在第二转动部分(14)的内端一侧，所述电动机(15)的侧端与接触端架(18)相固定连接，所述接触端架(18)的中心与套接支撑杆架(16)相套接设置，所述套接支撑杆架(16)的底端位置固定连接有螺纹槽杆架(17)，所述螺纹槽杆架(17)的上端固定连接有固定斜架(21)，所述固定斜架(21)的顶部铰接有固定铰轴(22)，所述固定铰轴(22)的下端固定连接有固定转盘(20)，所述固定转盘(20)的下端位置转动连接有贴合限位轮(19)；

所述喷淋结构(2)包括连通支管(23)、第一稳固立架(24)、第一平台板架(25)、第一底板纵架(26)和存储槽架(27)，所述存储槽架(27)的侧端与第一底板纵架(26)相固定连接，所述第一底板纵架(26)的上端与第一平台板架(25)相固定连接，所述第一平台板架(25)的前端固定连接有第一稳固立架(24)，所述第一稳固立架(24)的顶端位置固定连接有连通支管(23)；

所述加热生产部件(3)包括连通接电柱(28)、稳固安装板(29)、第二稳固立架(30)、第二平台板架(31)、第二底板纵架(32)、连接脚架(33)和加热风机管(34)，所述连接脚架(33)的上端固定连接有第二底板纵架(32)，所述第二底板纵架(32)的上端固定连接有第二平台板架(31)，所述第二平台板架(31)的上端固定连接有第二稳固立架(30)，所述第二稳固立架(30)的上端固定连接有稳固安装板(29)，所述稳固安装板(29)的顶端设有连通接电柱(28)，所述稳固安装板(29)的中心下端设有加热风机管(34)。

3.根据权利要求2所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述连通接电柱(28)与加热风机管(34)相电性连通，所述连通接电柱(28)通过后端与外界的工业电源相连通。

4.根据权利要求3所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述浸泡生产结构(1)、喷淋结构(2)和加热生产部件(3)之间设有传输皮带，且传输皮带采用镂空结构设置。

5.根据权利要求4所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述第一转动部分(11)与第二转动部分(14)采用对称设置，且第一转动部分(11)、第二转动部分(14)均通过接触端架(18)与外界相接触限位。

6.根据权利要求5所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述贴合限位轮(19)与接触端架(18)的中心位置相贴合设置，且贴合限位轮(19)设有四个，均围绕接触端架(18)环形分布。

7.根据权利要求6所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述螺纹杆(12)上端开设有螺纹，且螺纹通过中心采用对称反向设置。

8.根据权利要求7所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述第一传导管架(6)、第二传导管架(7)、循环连通管(8)、传输槽管(9)采用连通设置，且传输槽管(9)与阻隔密封环(5)相贴合设置。

9.根据权利要求8所述的一种石英坩埚的表面加工设备，其特征在于：所述喷淋结构(2)的底部位置连通有连通侧支管(35)，所述连通侧支管(35)的侧端连通有第一配合管(36)，所述第一配合管(36)的侧端位置连通有第二配合管(37)。

10.根据权利要求1所述的一种石英坩埚，其特征在于，所述步骤S2中处理液由氟化氢胺、氢氟酸、双氧水按照体积比2∶3∶5混合而成，所述氟化氢胺的质量浓度为15-25％，所述氢氟酸的质量浓度为20-40％，所述双氧水的质量浓度为7-12％。

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