CN201942788U - 一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，属于单晶硅的生产制造设备领域。它包括坩埚旋转机构和坩埚升降机构，所述坩埚升降机构包括坩埚支架(3)和支架(15)，所述支架(15)上竖直设置有丝杠(17)和导轨(18)，所述导轨(18)上设置有滑块(1)，所述丝杠(17)下端与蜗轮减速器(10)输出端相连接，所述蜗轮减速器(10)采用双输入轴的方式，蜗轮减速器(10)的一个输入轴依次连接有离合器(11)、谐波减速器(12)和电机II(13)，蜗轮减速器(10)的另一个输入轴连接有手轮(9)，所述坩埚旋转机构包括旋转支架(6)，旋转支架(6)上设置有电机I(4)，所述电机I(4)通过行星减速器(5)与带轮机构(7)与坩埚轴(8)相连接，旋转支架(6)通过螺栓(20)与坩埚支架(3)连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，属于单晶硅的生产制造设备领域。
背景技术
单晶硅作为一种半导体材料，一般用于制造集成电路和其他电子元件，目前单晶硅的生长技术有两种：区熔法和直拉法，其中直拉法是目前普遍采用的方法。在直拉法制造单晶硅时，要将多晶料置于石英坩埚中，经过高温加热使其熔化，然后籽晶由顶部降下至熔化的多晶硅中，通过控制液面的温度，使熔化的多晶硅在籽晶周围重新结晶，生成排列整齐的单晶硅棒。在这一过程中，目前普遍采用的直拉单晶炉，其放置多晶料的石英坩埚只能进行升降运动以保证籽晶与熔化的多晶硅液面始终接触，坩埚无法实现旋转运动，导致晶体在生长过程中原料组分偏聚而产生熔体老化现象，进而导致晶体生长失败，严重影响产品的生长成功率。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，能够有效防止晶体生长过程中原料的熔体老化现象，大大提高了单晶炉晶体生长的成功率。
本实用新型的目的是这样实现的：一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，其特点是：它包括坩埚旋转机构和坩埚升降机构，所述坩埚升降机构包括坩埚支架和支架，所述坩埚支架上设置有坩埚轴承座，所述坩埚轴承座设置有坩埚轴所述支架上竖直设置有丝杠和导轨，所述导轨上设置有滑块，导轨顶部设置有挡板，坩埚支架和滑块之间设置有连接块和螺栓，坩埚支架和滑块通过连接块和螺栓连接在一起，所述丝杠下端与蜗轮减速器输出端相连接，蜗轮减速器下方设置有底座，所述蜗轮减速器采用双输入轴的方式，蜗轮减速器的一个输入端依次连接有离合器、谐波减速器和电机II，蜗轮减速器的另一个输入端连接有手轮，所述坩埚旋转机构包括旋转支架，旋转支架上设置有电机I，所述电机I下方连接有行星减速器，行星减速器与坩埚轴之间设置有带轮机构，旋转支架通过螺栓与坩埚支架连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，在籽晶生长过程中，放置多晶硅的石英坩埚和籽晶以相反的方向旋转并向上提升，可以有效的防止晶体在生长过程中因原料组分偏聚而产生的熔体老化现象，大大提高了单晶炉晶体生长的成功率。
附图说明
图1为本实用新型一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构的结构示意图。
其中：
滑块1、坩埚轴承座2、坩埚支架3、电机I4、行星减速器5、旋转支架6、带轮机构7、坩埚轴8、手轮9、蜗轮减速器10、离合器11、谐波减速器12、电机II13、底座14、支架15、挡板16、丝杠17、导轨18、连接块19、螺栓20。
具体实施方式
参见图1，本实用新型涉及一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，它包括坩埚旋转机构和坩埚升降机构，所述坩埚升降机构包括坩埚支架3和支架15，所述坩埚支架3上设置有坩埚轴承座2，所述支架15上竖直设置有丝杠17、导轨18，所述导轨18上设置有滑块1，导轨18顶部设置有挡板16，坩埚支架3和滑块1之间设置有连接块19和螺栓20，坩埚支架3和滑块1通过连接块19和螺栓20连接在一起，所述丝杠17下端与蜗轮减速器10输出端相连接，蜗轮减速器10下方设置有底座14，所述蜗轮减速器10采用双输入轴的方式，蜗轮减速器10的一个输入轴依次连接有离合器11、谐波减速器12和电机II13，蜗轮减速器10的另一个输入轴连接有手轮9，手轮9主要在紧急状态如断电情况下使用，防止断电情况下多晶硅与籽晶生长在一起而无法开炉。
所述坩埚旋转机构包括旋转支架6，旋转支架6上设置有电机I4，所述电机I4下方连接有行星减速器5，行星减速器5与坩埚轴8之间设置有带轮机构7，电机I运行时通过带轮机构7可以带动坩埚轴8转动，旋转支架6通过螺栓20与坩埚支架3连接，因此在坩埚轴升降过程中坩埚旋转机构会随着坩埚轴8同步进行升降。
本实用新型坩埚旋转与升降均非常平稳，有效地提高了单晶生长的成功率和品质。
Claims (1)
1. 一种直拉单晶炉坩埚旋转与升降机构，其特征在于：它包括坩埚旋转机构和坩埚升降机构，所述坩埚升降机构包括坩埚支架(3)和支架(15)，所述坩埚支架(3)上设置有坩埚轴承座(2)，所述坩埚轴承座(2)设置有坩埚轴(8)，所述支架(15)上竖直设置有丝杠(17)和导轨(18)，所述导轨(18)上设置有滑块(1)，导轨(18)顶部设置有挡板(16)，坩埚支架(3)和滑块(1)通过连接块(19)和螺栓(20)连接在一起，所述丝杠(17)下端与蜗轮减速器(10)输出端相连接，蜗轮减速器(10)下方设置有底座(14)，所述蜗轮减速器(10)采用双输入轴的方式，蜗轮减速器(10)的一个输入轴依次连接有离合器(11)、谐波减速器(12)和电机II(13)，蜗轮减速器(10)的另一个输入轴连接有手轮(9)，所述坩埚旋转机构包括旋转支架(6)，旋转支架(6)上设置有电机I(4)，所述电机I(4)下方连接有行星减速器(5)，行星减速器(5)与坩埚轴(8)之间设置有带轮机构(7)，旋转支架(6)通过螺栓(20)与坩埚支架(3)连接。
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| CN110541194A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-06 | 王华珍 | 一种用于半导体设备单晶炉内石英坩埚的高度调节装置 |
| CN111719180A (zh) * | 2020-07-21 | 2020-09-29 | 江苏利泷半导体科技有限公司 | 适用于氧化镓晶体的生长设备 |
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2010
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