CN205839190U - 一种改进型单晶炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进型单晶炉，包括单晶炉主体，单晶炉主体安装在混凝土隔层上，单晶炉主体上端设有卡座，卡座一侧设有红外线定位接收器，卡座连接卡槽，卡槽设置在上炉腔的下端，上炉腔上方设有滑架，滑架下端设有齿条，滑架上装有移动装置，移动装置包括与滑架配合的滚轮和与齿条啮合的驱动装置，移动装置下端通过液压缸连接固定架，固定架下端设有红外线定位发射器，红外线定位发射器与红外线定位接收器位置对应，固定架设置在上炉腔上端，上炉腔中设有提拉杆，提拉杆与上炉腔顶部的上升旋转机构连接，本实用新型结构新颖，转料方便、快捷，能够实现实时监测，提高了产品质量，也进一步提高了生产效率。

Description

一种改进型单晶炉

技术领域

本实用新型涉及一种单晶炉，具体是一种改进型单晶炉。

背景技术

单晶硅为一种半导体材料，一般用于制造集成电路和其他电子元件，单晶硅生长技术有两种 ：一种是区熔法，另一种是直拉法，其中直拉法使目前普遍采用的方法。直拉法生长单晶硅的方法如下 ：将高纯度的多晶硅原料放入直拉法单晶炉的石英坩埚内，然后在低真空有流动惰性气体的保护下加热熔化，把一支有着特定生长方向的单晶硅 ( 也叫做籽晶 ) 装入籽晶夹持装置中，并使籽晶与硅溶液接触，调整熔融硅溶液的温度，使其接近熔点温度，然后驱动籽晶自上而下伸入熔融的硅溶液中并旋转，然后缓缓上提籽晶，此时，单晶硅进入锥体部分的生长，当锥体的直径接近目标直径时，提高籽晶的提升速度，使单晶硅体直径不再增大而进入晶体的中部生长阶段，在单晶硅体生长接近结束时，再提高籽晶的提升速度，单晶硅体逐渐脱离熔融硅，形成下锥体而结束生长。用这种方法生长出来的单晶硅，其形状为两段呈锥形的圆柱体，将该圆柱体切片，即得到单晶硅半导体原料，这种圆形单晶硅片就可以作为集成电路或太阳能的材料。单晶硅拉制一般在直拉法单晶炉中进行。目前市面上单晶炉的结构较为简单，无法准确的把握单晶硅的生产状态，生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种改进型单晶炉，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种改进型单晶炉，包括单晶炉主体，所述单晶炉主体安装在混凝土隔层上，所述单晶炉主体内设有坩埚，所述坩埚设置在坩埚底座上，坩埚底座下端设有转轴，所述转轴连接坩埚上升旋转机构，所述坩埚设置在加热装置内，所述单晶炉主体上端设有卡座，所述卡座一侧设有红外线定位接收器，所述卡座连接卡槽，所述卡槽设置在上炉腔的下端，所述上炉腔上方设有滑架，所述滑架下端设有齿条，所述滑架上装有移动装置，所述移动装置包括与滑架配合的滚轮和与齿条啮合的驱动装置，所述移动装置下端通过液压缸连接固定架，所述固定架下端设有红外线定位发射器，所述红外线定位发射器与红外线定位接收器位置对应，所述固定架设置在上炉腔上端，所述上炉腔中设有提拉杆，所述提拉杆与上炉腔顶部的上升旋转机构连接，所述单晶炉主体上端一侧设有视觉传感器，所述单晶炉主体两侧设有抽气泵接口。

作为本实用新型进一步的方案：所述坩埚底座上设有与坩埚相匹配的坩埚槽。

作为本实用新型进一步的方案：所述单晶炉主体下端设有转轴通道。

作为本实用新型进一步的方案：所述加热装置为电热装置，所述加热装置安装在下端的电极上。

作为本实用新型进一步的方案：所述抽气泵接口通过抽气钢管与抽气泵连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构新颖，转料方便、快捷，能够实现实时监测，提高了产品质量，也进一步提高了生产效率。

附图说明

图1为改进型单晶炉的结构示意图。

图中：1-抽气泵、2-抽气钢管、3-转轴通道、4-抽气泵接口、5-坩埚底座、6-坩埚、7-单晶炉主体、8-籽晶、9-上炉腔、10-上升旋转机构、11-提拉杆、12-视觉传感器、13-单晶硅、14-加热装置、15-转轴、16-底架、17-坩埚上升旋转机构、18-混凝土底座、19-混凝土隔层、20-红外线定位接收器、21-卡座、22-卡槽、23-连接螺栓、24-红外线定位发生器、25-固定架、26-液压缸、27-液压控制装置、28-驱动装置、29-滚轮、30-移动装置、31-滑架、32-齿条。

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，而不是全部的实施例。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的范围。

请参阅图1，包括单晶炉主体7，单晶炉主体7安装在混凝土隔层19上，单晶炉主体7内设有坩埚6，坩埚6设置在坩埚底座5上，坩埚底座5下端设有转轴15，转轴15连接坩埚上升旋转机构17，坩埚6设置在加热装置14内，单晶炉主体7上端设有卡座21，卡座21一侧设有红外线定位接收器20，卡座21连接卡槽22，卡槽22设置在上炉腔9的下端，上炉腔9上方设有滑架31，滑架31下端设有齿条32，滑架21上装有移动装置30，移动装置30包括与滑架31配合的滚轮29和与齿条32啮合的驱动装置28，移动装置30下端通过液压缸26连接固定架25，固定架25下端设有红外线定位发射器24，红外线定位发射器24与红外线定位接收器20位置对应，固定架25设置在上炉腔9上端，上炉腔9中设有提拉杆11，提拉杆11与上炉腔9顶部的上升旋转机构10连接，单晶炉主体7上端一侧设有视觉传感器12，单晶炉主体7两侧设有抽气泵接口4，坩埚底座5上设有与坩埚6相匹配的坩埚槽，单晶炉主体7下端设有转轴通道3，加热装置14为电热装置，加热装置14安装在下端的电极上，抽气泵接口4通过抽气钢管2与抽气泵1连接。

本实用新型结构新颖，结构稳固，运行平稳，使用寿命长，通过抽气泵连接抽气泵接口的设置，快速使惰性气体的充满炉腔，提高了生产效率，加热装置安装在坩埚四周，实现快速加热，提高了生产效率，通过设置的视觉传感器能够准确的把握单晶硅的生长状态，实现实时监测，提高了产品质量，通过卡座卡槽的设计，实现上炉腔与单晶炉主体的连接，方便拆卸，通过滑架、齿条、移动装置的设计，以及液压缸和固定架的设计，实现了上炉腔的上升和下降的功能，也实现了上炉腔移动的功能，方便本实用新型转料卸料，通过红外线定位发射器与红外线定位接收器的设计，定位准确，能够实现自动化生产，也进一步提高了生产效率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种改进型单晶炉，包括单晶炉主体，其特征在于，所述单晶炉主体安装在混凝土隔层上，所述单晶炉主体内设有坩埚，所述坩埚设置在坩埚底座上，坩埚底座下端设有转轴，所述转轴连接坩埚上升旋转机构，所述坩埚设置在加热装置内，所述单晶炉主体上端设有卡座，所述卡座一侧设有红外线定位接收器，所述卡座连接卡槽，所述卡槽设置在上炉腔的下端，所述上炉腔上方设有滑架，所述滑架下端设有齿条，所述滑架上装有移动装置，所述移动装置包括与滑架配合的滚轮和与齿条啮合的驱动装置，所述移动装置下端通过液压缸连接固定架，所述固定架下端设有红外线定位发射器，所述红外线定位发射器与红外线定位接收器位置对应，所述固定架设置在上炉腔上端，所述上炉腔中设有提拉杆，所述提拉杆与上炉腔顶部的上升旋转机构连接，所述单晶炉主体上端一侧设有视觉传感器，所述单晶炉主体两侧设有抽气泵接口。

2.根据权利要求1所述的改进型单晶炉，其特征在于，所述坩埚底座上设有与坩埚相匹配的坩埚槽。

3.根据权利要求1所述的改进型单晶炉，其特征在于，所述单晶炉主体下端设有转轴通道。

4.根据权利要求1所述的改进型单晶炉，其特征在于，所述加热装置为电热装置，所述加热装置安装在下端的电极上。

5.根据权利要求1所述的改进型单晶炉，其特征在于，所述抽气泵接口通过抽气钢管与抽气泵连接。