CN201909539U - 一种扩散炉的炉门结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例公开了一种扩散炉的炉门结构，包括：固定装置、耳轴座、支板、动力装置、悬臂和石英门；耳轴座和支板分别固定连接于固定装置；悬臂与支板铰接；动力装置的主体与耳轴座铰接；动力装置的动作机构可做伸缩运动，并与悬臂铰接；石英门铰接于悬臂的内侧面，该内侧面为悬臂与扩散炉的炉口平行时，悬臂上与炉口相对的侧面。本实用新型公开的扩散炉的炉门结构，与推舟采用分体式设计，当推舟从石英管中推出后，石英门可以在动力装置的作用下关闭，对石英管进行密封，减少扩散炉的炉内热量向外部空间扩散，降低扩散炉的热量损失，进而减小扩散炉的加热功率和用电量，并降低室内环境的热辐射。

Description

一种扩散炉的炉门结构
技术领域
本实用新型涉及半导体制备工艺技术领域，尤其涉及一种扩散炉的炉门结构。
背景技术
扩散炉作为半导体制备过程中的重要设备之一，广泛应用于集成电路、电力电子、太阳能电池的生产等行业。扩散炉是民用重要设备，也是军事材料生产的必不可少重要设备之一。
扩散炉的炉门需要较好的密封，目前使用的扩散炉炉门结构多与推舟进行一体化设置，将推舟推入石英管之后，炉门封闭炉口；推舟从石英管中推出后，扩散炉的炉口处于敞开状态。
扩散炉的炉口处于敞开状态，将导致炉内热量向外扩散、增大扩散炉的热量损失，同时增加了扩散炉的加热功率和用电量，而且扩散的热量会对室内环境产生热辐射。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种扩散炉的炉门结构，该炉门结构与推舟为分体设置，可以减小扩散炉的热量损失，降低扩散炉的加热功率和用电量，同时减小室内环境的热辐射。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种扩散炉的炉门结构，包括：固定装置、耳轴座、支板、动力装置、悬臂和石英门；
所述耳轴座和所述支板分别固定连接于所述固定装置；
所述悬臂与所述支板铰接；
所述动力装置的主体与所述耳轴座铰接；
所述动力装置的动作机构可做伸缩运动，并与所述悬臂铰接；
所述石英门铰接于所述悬臂的内侧面，所述内侧面为所述悬臂与所述扩散炉的炉口平行时，所述悬臂上与所述炉口相对的侧面。
优选的，在上述炉门结构中，所述动力装置为气缸，所述气缸的缸筒与所述耳轴座铰接，所述气缸的活塞杆与所述悬臂铰接。
优选的，在上述炉门结构中，进一步包括I型肘接头，所述I型肘接头的一端与所述活塞杆螺纹连接，另一端与所述悬臂铰接。
优选的，在上述炉门结构中，所述动力装置为液压缸，所述液压缸的缸筒与所述耳轴座铰接，所述液压缸的活塞杆通过I型肘接头与所述悬臂铰接。
优选的，在上述炉门结构中，进一步包括I型肘接头，所述I型肘接头的一端与所述活塞杆螺纹连接，另一端与所述悬臂铰接。
由此可见，本实用新型公开的扩散炉的炉门结构，与推舟采用分体式设计，当推舟从石英管中推出后，石英门可以在动力装置的作用下关闭，对石英管进行密封，减少扩散炉的炉内热量向外部空间扩散，降低扩散炉的热量损失，进而减小扩散炉的加热功率和用电量，并降低室内环境的热辐射。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型公开的一种扩散炉的炉门结构在开启状态的俯视图；
图2为图1所示炉门结构在关闭状态的俯视图；
图3为图1所示炉门结构安装于扩散炉在开启状态的俯视图；
图4为图1所示炉门结构安装于扩散炉在关闭状态的俯视图；
图5为图1所示炉门结构的部分主视结构图；
图6为本实用新型公开的另一种扩散炉的炉门结构的在开启状态的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护范围。
本实用新型公开了一种扩散炉的炉门结构，该炉门结构与推舟为分体设置，可以减小扩散炉的热量损失，降低扩散炉的加热功率和用电量，同时减小室内环境的热辐射。
参见图1、图2、图3和图4，图1为本实用新型公开的一种扩散炉的炉门结构在开门状态的俯视图，图2为图1所示炉门结构在关闭状态的俯视图，图3为图1所示炉门结构安装于扩散炉在开启状态的俯视图，图4为图1所示炉门结构安装于扩散炉在关闭状态的俯视图。
该炉门结构包括：固定装置1、耳轴座2、支板3、动力装置4、悬臂5和石英门6。
其中，固定装置1可以固定于其他设备上，也可以为独立设置的装置，用于为炉门结构提供支撑。耳轴座2和支板3分别固定连接在固定装置1上。悬臂5与支板3铰接，动力装置4的主体41与耳轴座2铰接，动力装置4的动作机构42可做伸缩运动、并与悬臂5铰接，石英门6与悬臂5铰接、设置于悬臂5的内侧面上。需要说明的是，悬臂5的内侧面是指：当悬臂5与扩散炉的炉口(即石英管7的开口)平行时，悬臂5上与扩散炉炉口相对的侧面。
在实施中，支板3可以由上支板31和下支板32组成(如图5所示)，上支板31和下支板32位于同一竖直方向，并且两者的结构相同。转轴10与悬臂5固定，并且转轴10穿过上支板31和下支板32上的安装孔(图中未示出)，通过紧固件(图中未标示)连接。同时设置上支板31和下支板32可以更稳定地支撑悬臂5。
下面对图1所示炉门结构的工作过程进行说明。
当动力装置4的动作机构42处于收缩状态时，悬臂5处于图1和图3所示的状态，即炉门结构处于开启状态，此时可将装载有硅片8的推舟9从石英管7中推出。随着动力装置4的动作机构42从主体41中伸出，悬臂5将以与支板3的铰接处为轴心进行旋转，当悬臂5旋转至与扩散炉的炉口平行时，设置在悬臂5内侧面上的石英门6将扩散炉的炉口覆盖，即炉门结构处于关闭状态。
需要指出的是，在动力装置4的动作机构42伸出的过程中，悬臂5带动石英门6旋转，其运行轨迹为圆弧状。在石英门6逐渐接近石英管7开口时，石英门6上靠近支板3的一端会首先与石英管7接触，如果石英门6与悬臂5之间为固定连接，那么当石英门6上靠近支板3的一端与石英管7发生接触后，会阻碍石英门6及悬臂5的继续旋转，即便悬臂5可以继续旋转也会造成石英门6的磨损。因此，在本实用新型公开的炉门结构中，设置石英门6铰接于悬臂5，在石英门6和悬臂5之间预留一定空间，当石英门6上靠近支板3的一端首先与石英管7发生接触后，石英门6可以在该预留空间内进行角度微调，保证石英门6可以顺利关闭，并达到良好的密封效果。
本实用新型公开的扩散炉的炉门结构，与推舟9采用分体式设计，当推舟9从石英管7中推出后，石英门6可以在动力装置4的作用下关闭，对石英管7进行密封，减少扩散炉的炉内热量向外部空间扩散，降低扩散炉的热量损失，进而减小扩散炉的加热功率和用电量，并降低室内环境的热辐射。
在实施中，动力装置4可以采用气缸或者液压缸。
动力装置4采用气缸时，气缸的缸筒(即动力装置4的主体41)与耳轴座2铰接，气缸的活塞杆(即动力装置4的动作机构42)与悬臂5铰接。
活塞杆与悬臂5的铰接可以通过多种方式实现，例如：在活塞杆和悬臂5上分别打孔，并通过销轴将活塞杆与悬臂5连接为一体；或者在活塞杆上设置I型肘接头11(如图6所示)，该I型肘接头11为标准件，其一端设置有内螺纹(图中未示出)，可与活塞杆上的外螺纹配合，实现I型肘接头11与活塞杆的螺纹连接，I型肘接头11的另一端与悬臂5铰接。第二种方式与第一种方式相比，不需要在活塞杆上打孔，通过设置标准件I型肘接头11就可以便捷的实现活塞杆与悬臂5的铰接，其操作简便，更能适应企业生产需要。
气缸的活塞杆处于原始收缩状态时，炉门结构处于开启状态，当气缸尾部加入压缩空气时，气缸的活塞杆推出，活塞杆推动悬臂5旋转，当悬臂5旋转至与炉口平行位置时，设置于悬臂5内侧面的石英门6与石英管7的端面贴合，实现关门操作。在炉门关闭状态下对气缸端部加入压缩空气，气缸的活塞杆回啦，拉动悬臂5反向旋转，实现开门操作。
动力装置4采用液压缸时，液压缸的缸筒(即动力装置4的主体41)与耳轴座2铰接，液压缸的活塞杆(即动力装置4的动作机构42)与悬臂5铰接。并且，液压缸的活塞杆与悬臂5的铰接也可以采用上述方式实现，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种扩散炉的炉门结构，其特征在于，包括：固定装置、耳轴座、支板、动力装置、悬臂和石英门；
所述耳轴座和所述支板分别固定连接于所述固定装置；
所述悬臂与所述支板铰接；
所述动力装置的主体与所述耳轴座铰接；
所述动力装置的动作机构可做伸缩运动，并与所述悬臂铰接；
所述石英门铰接于所述悬臂的内侧面，所述内侧面为所述悬臂与所述扩散炉的炉口平行时，所述悬臂上与所述炉口相对的侧面。
2.根据权利要求1所述的炉门结构，其特征在于，所述动力装置为气缸，所述气缸的缸筒与所述耳轴座铰接，所述气缸的活塞杆与所述悬臂铰接。
3.根据权利要求2所述的炉门结构，其特征在于，进一步包括I型肘接头，所述I型肘接头的一端与所述活塞杆螺纹连接，另一端与所述悬臂铰接。
4.根据权利要求1所述的炉门结构，其特征在于，所述动力装置为液压缸，所述液压缸的缸筒与所述耳轴座铰接，所述液压缸的活塞杆通过I型肘接头与所述悬臂铰接。
5.根据权利要求4所述的炉门结构，其特征在于，进一步包括I型肘接头，所述I型肘接头的一端与所述活塞杆螺纹连接，另一端与所述悬臂铰接。
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