CN209886115U - 一种坩埚喷涂装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种坩埚喷涂装置，包括支撑台、坩埚喷涂台和喷涂组件，坩埚喷涂台水平设置于支撑台上，坩埚喷涂台包括底座、侧壁和保温密封盖，底座、侧壁和保温密封盖形成一密闭容置空间，密闭容置空间用于容置待喷涂坩埚，底座和侧壁朝向密闭容置空间的一侧设有远红外加热组件，喷涂组件用于对待喷涂坩埚进行喷涂。本实用新型采用远红外加热组件，以辐射方式进行加热，不受坩埚尺寸的影响，使坩埚受热均匀；热传递速度快，能够坩埚进行快速加热；加热过程中热损失小，热能利用率高；加热过程可控，易于操作；远红外加热组件成本低、安全性高，易于安装和维护；由传统的旋转式喷涂装置变为水平式喷涂装置，减少了旋转组件的使用，降低成本。

Description

一种坩埚喷涂装置

技术领域

本实用新型涉及多晶硅技术领域，特别涉及一种坩埚喷涂装置。

背景技术

坩埚喷涂是将氮化硅粉制成水剂，用压缩空气经喷枪均匀喷涂在坩埚内表面，水分快速蒸发，使氮化硅液均匀的附着在坩埚表面，形成粉状涂层的工艺过程。现有的坩埚喷涂台均为旋转式喷涂台，即将坩埚置于旋转架上进行加热喷涂处理。现有的坩埚喷涂台存在如下问题：1、现有加热台为坩埚直立式喷涂，人工劳动强度大，存在高温烫伤危险；2、坩埚的形状不规则，加热板没有弹性，导致各个加热板接触紧固程度不一样，存在缝隙使得受热不均匀；3、坩埚大多数为方形，立棱无法与加热板贴合，加热效果差，导致立棱温度低；4、坩埚的型号规格多，现有加热台无法通用，每种规格产品配备一种加热台，成本大；5、为了保护加热板的电缆走线，旋转台的旋转轴上需装有限制旋转角度限位或集电滑环装置，现有的装置是采用了凸块撞击限位装置，经常损坏；6、采用电机或人工旋转加热喷涂，需要人工踩踏旋转或专人旋转进行换面喷涂，操作繁杂，费人工；7、现有加热台采用硅橡胶加热板，易受损，价格昂贵，维修成本高。

因此，亟需一种加热均匀、安全、成本低、适用范围广的坩埚加热喷涂装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种坩埚喷涂装置，采用远红外加热组件，以辐射方式对坩埚进行加热，热能利用率高，坩埚受热均匀，过程可控，易于操作；远红外加热组件成本低、安全性高；同时，改变了坩埚喷涂台的放置方式，由传统的旋转式喷涂台变为水平式喷涂台，避免了人工踩踏旋转或旋转组件的使用，提高安全性，降低成本。

第一方面，本实用新型提供了一种坩埚喷涂装置，包括支撑台、坩埚喷涂台和喷涂组件，所述坩埚喷涂台水平设置于所述支撑台上，所述坩埚喷涂台包括底座、侧壁和保温密封盖，所述底座、所述侧壁和所述保温密封盖形成一密闭容置空间，所述密闭容置空间用于容置待喷涂坩埚，所述底座和所述侧壁朝向所述密闭容置空间的一侧设有远红外加热组件，所述喷涂组件用于对所述待喷涂坩埚进行喷涂。

可选的，所述远红外加热组件包括设置在所述侧壁上的侧壁远红外加热部和设置在所述底座上的底座远红外加热部。在本实用新型中，所述侧壁远红外加热部可以部分或完全覆盖所述侧壁，所述底座远红外加热部可以部分或完全覆盖所述底座，对此不作限定。

可选的，所述坩埚喷涂台内还设置有定位组件，所述定位组件用于固定所述待喷涂坩埚。

可选的，所述定位组件包括卡持部和定位部，所述定位部上设置有至少一个定位槽，所述卡持部的一端卡持于所述定位槽中，所述卡持部另一端用于卡持固定所述待喷涂坩埚。

进一步的，所述定位部包括相互平行设置的两个定位杆，所述定位杆上设置有至少一个定位槽，所述卡持部由两个相互平行设置的卡持杆通过连接杆相互连接组成，两个所述卡持杆的一端分别卡持于两个所述定位杆上的定位槽中，所述连接杆用于卡持固定所述待喷涂坩埚。

进一步的，所述定位组件还包括硅胶垫板，所述硅胶垫板与所述卡持部远离所述定位部的一端卡合设置。更近一步的，所述硅胶垫板设置在所述连接杆与所述待喷涂坩埚卡持固定的表面。在本实用新型中，硅胶垫板用于与待喷涂坩埚贴合，更好地保护坩埚外表面不受到刮伤。

进一步的，所述定位部设置在所述底座上。

进一步的，所述坩埚喷涂台内设置有至少两个定位组件。更进一步的，两个所述定位组件中所述定位部垂直90°设置在所述待喷涂坩埚的底部。该设置方式有利于更好的卡合所述待喷涂坩埚。

在本实用新型中，根据待喷涂坩埚的大小，移动所述卡持部置于合适的定位槽中，有利于更好地固定待喷涂坩埚。

可选的，所述坩埚喷涂台还包括传感器组件，所述传感器组件用于测定所述待喷涂坩埚的温度。

进一步的，所述传感器组件包括伸缩杆以及安装在所述伸缩杆一端的温度传感器。调节所述伸缩杆，使所述温度传感器与所述待喷涂坩埚外表面贴合，以检测所述坩埚的温度。进一步的，所述伸缩杆包括支撑杆以及设置在所述支撑杆上的伸缩弹簧。

具体的，可以但不限于所述伸缩杆设置在所述侧壁上或所述底座上。

进一步的，所述传感器组件与外部终端通信连接，将检测到的温度发送给外部终端，从而对坩埚侧壁的加热温度进行实时监控，并根据检测到的温度对坩埚喷涂台内的远红外加热部件进行调整，从而调整加热程度。

可选的，所述底座上设置有坩埚支撑架，所述坩埚支撑架用于支撑所述待喷涂坩埚。

具体的，可以但不限于所述伸缩杆设置在所述坩埚支撑架上。

可选的，所述远红外加热组件由至少一个远红外加热板组成。进一步的，所述侧壁远红外加热部由多个远红外加热板组成，所述底座远红外加热部由多个远红外加热板组成。更进一步的，所述底座远红外加热部中所述远红外加热板间隔设置，所述定位组件设置在所述远红外加热板之间的间隙中，所述坩埚支撑架设置在所述远红外加热板之间的间隙中。更进一步的，所述侧壁远红外加热部中所述远红外加热板间隔设置，所述传感器组件设置在所述远红外加热板之间的间隙中。

进一步的，所述远红外加热板的功率为1kW-10kW。

可选的，所述侧壁由四个侧板依次连接而成，四个所述侧板通过固定部与所述底座形成可拆卸连接。

进一步的，四个所述侧板为可拆卸连接。

进一步的，四个所述侧板与所述底座之间通过铰链连接。

可选的，所述支撑台底部设置有多个脚轮，所述支撑台上设置有垂直于所述支撑台的推杆。所述脚轮和所述推杆用于移动所述坩埚喷涂装置。

在本实用新型中，设置脚轮和推杆有利于对坩埚喷涂装置进行移动，方便操作。

可选的，所述保温密封盖上设置有带合页的翻盖板，翻盖板与坩埚口沿接触处安装硅胶垫板。进一步的，所述保温密封盖上设置有多规格翻盖板。根据不同规格的坩埚，打开不同的翻盖板，可形成与坩埚内腔相同尺寸的孔洞。所述孔洞用于在后续喷涂过程中，喷枪进入坩埚喷涂台内进行喷涂，有利于待喷涂坩埚的保温。

可选的，所述喷涂组件包括机械臂以及安装在所述机械臂一端的喷枪。在本实用新型中，通过控制喷涂组件中机械臂的移动，以旋转喷枪对坩埚进行喷涂。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种坩埚喷涂装置，其中，坩埚喷涂台采用远红外加热组件，以辐射方式对坩埚进行加热，不需要和坩埚直接接触，即可对坩埚进行加热，避免了坩埚大小和形状与加热板不匹配的问题，使坩埚受热均匀；热传递速度快，能够坩埚进行快速加热；加热过程中热损失小，提高热能利用率；加热过程可控，易于操作；远红外加热组件成本低、安全性高，易于安装和维护；改变了坩埚喷涂台的放置方式，由传统的旋转式喷涂台变为水平式喷涂台，避免了人工踩踏旋转或旋转组件的使用，提高安全性，降低成本；采用喷涂组件进行喷涂大大提高喷涂质量，过程易于控制，效率高，同时避免氮化硅对人体的危害，提高生产安全性，在坩埚制备领域具有广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为本实用新型实施例提供的一种坩埚喷涂装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种定位组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种定位组件的截面图；

图4为本实用新型实施例提供的一种传感器组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种坩埚支撑架和传感器组件的结构示意图。

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作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。

本实用新型实施例提供的一种坩埚喷涂装置，包括支撑台、坩埚喷涂台和喷涂组件，坩埚喷涂台水平设置于支撑台上，坩埚喷涂台包括底座、侧壁和保温密封盖，底座、侧壁和保温密封盖形成一密闭容置空间，密闭容置空间用于容置待喷涂坩埚，底座和侧壁朝向密闭容置空间的一侧设有远红外加热组件，喷涂组件用于对待喷涂坩埚进行喷涂。

请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种坩埚喷涂装置的结构示意图，包括支撑台100、坩埚喷涂台200和喷涂组件，其中，喷涂组件未在图1中显示，虚线表示待喷涂坩埚。坩埚喷涂台200水平设置于支撑台100上，坩埚喷涂台200包括底座10、侧壁20和保温密封盖30，底座10、侧壁20和保温密封盖30形成一密闭容置空间，密闭容置空间用于容置待喷涂坩埚，底座10和侧壁20朝向密闭容置空间的一侧设有远红外加热组件40。

本实用新型实施方式中，远红外加热组件40包括设置在侧壁上的侧壁远红外加热部41和设置在底座上的底座远红外加热部42。在本实用新型中，侧壁远红外加热部41可以部分或完全覆盖侧壁20，底座远红外加热部42可以部分或完全覆盖底座10，对此不作限定。如图1所示，为本实用新型一实施方式，侧壁远红外加热部41完全覆盖侧壁20，底座远红外加热部42完全覆盖底座10。

本实用新型实施方式中，坩埚喷涂台200内还设置有定位组件50，定位组件50用于固定待喷涂坩埚。

请参阅图2，为本实用新型一实施例提供的一种定位组件50的结构示意图。定位组件50包括卡持部51和定位部52，定位部52上设置有至少一个定位槽53，卡持部51的一端卡持于定位槽53中，另一端用于卡持固定待喷涂坩埚。其中，卡持部51一端用于与待喷涂坩埚贴合，一端置于定位槽53中进行固定。请参阅图3，为本实用新型一实施例提供的一种定位组件的左视图，定位部52包括相互平行设置的两个定位杆521，定位杆521上设置有至少一个定位槽53，卡持部51由两个相互平行设置的卡持杆511通过连接杆512相互连接组成，两个卡持杆511的一端分别卡持于两个定位杆521上的定位槽53中，连接杆512用于卡持固定待喷涂坩埚。进一步的，定位组件50还包括硅胶垫板54，硅胶垫板54与卡持部51远离定位部52的一端卡合设置。更近一步的，硅胶垫板54设置在连接杆512与待喷涂坩埚卡持固定的表面。在本实用新型中，硅胶垫板54用于与待喷涂坩埚贴合，更好地保护坩埚外表面不受到刮伤。

本实用新型实施方式中，定位组件50中的定位部52设置在底座10上。

本实用新型实施方式中，坩埚喷涂台200内设置有至少两个定位组件50。更进一步的，两个定位组件50中的定位部52垂直90°设置在待喷涂坩埚的底部。该设置方式有利于更好地卡合该喷涂坩埚。

在本实用新型中，根据待喷涂坩埚的大小，移动卡持部51置于合适的定位槽53中，有利于更好地固定待喷涂坩埚。

本实用新型实施方式中，坩埚喷涂台200还包括传感器组件60，传感器组件60用于测定待喷涂坩埚的温度。

请参阅图4，为本实用新型一实施例提供的一种传感器组件60结构示意图。传感器组件60包括伸缩杆61以及安装在伸缩杆61一端的温度传感器62。调节伸缩杆61，使温度传感器62与待喷涂坩埚外表面贴合，以检测坩埚的温度。进一步的，伸缩杆61包括支撑杆611以及设置在支撑杆611上的伸缩弹簧612。具体的，可以但不限于伸缩杆一端设置在侧壁上或底座上，另一端与温度传感器62连接。进一步的，传感器组件60与外部终端通信连接，将检测到的温度发送给外部终端，从而对坩埚侧壁的加热温度进行实时监控，并根据检测到的温度对坩埚喷涂台200内的远红外加热部件40进行调整，从而调整加热程度。

本实用新型实施方式中，传感器组件60可以设置在侧壁20上，也可以设置在底座10上。传感器组件60可以但不限于一个或多个。

请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种传感器组件60的设置方式，伸缩杆61的一端穿过侧壁20，另一端与温度传感器62连接。

本实用新型实施方式中，底座10上设置有坩埚支撑架70，坩埚支撑架70用于支撑待喷涂坩埚。

请参阅图5，为本实用新型一实施例提供的一种传感器组件60的设置方式，伸缩杆61的一端的侧面与坩埚支撑架70连接，另一端与温度传感器62连接，调节伸缩杆61以使温度传感器62与待喷涂坩埚底部外表面贴合，以检测坩埚的温度。

本实用新型实施方式中，远红外加热组件40由至少一个远红外加热板组成。可选的，远红外加热板的功率为1kW-10kW。进一步的，侧壁远红外加热部41和底座远红外加热部42分别由至少一个远红外加热板组成。具体的，可以但不限于为侧壁远红外加热部41由8个远红外加热板组成，底座远红外加热部42由9个远红外加热板组成。

本实用新型实施方式中，侧壁远红外加热部41由多个远红外加热板组成，底座远红外加热部42由多个远红外加热板组成。进一步的，底座远红外加热部42中远红外加热板间隔设置，定位组件50设置在远红外加热板之间的间隙中，坩埚支撑架70设置在远红外加热板之间的间隙中。进一步的，侧壁远红外加热部41中远红外加热板间隔设置，传感器组件60设置在远红外加热板之间的间隙中。

本实用新型实施方式中，侧壁20由四个侧板依次连接而成，四个侧板通过固定部与底座10形成可拆卸连接。可选的，四个侧板为可拆卸连接。具体的可以但不限于为四个侧板与底座10之间通过铰链连接。

本实用新型实施方式中，支撑台100底部设置有多个脚轮80，支撑台100上设置有垂直于支撑台100的推杆90。在本实用新型中，设置脚轮和推杆有利于对坩埚喷涂装置进行移动，方便操作。

本实用新型实施方式中，保温密封盖30上设置有带合页的翻盖板，翻盖板与坩埚口沿接触处安装硅胶垫板。进一步的，保温密封盖30上设置有多规格翻盖板。根据不同规格的坩埚，打开不同的翻盖板，可形成与坩埚内腔相同尺寸的孔洞。孔洞用于在后续喷涂过程中，喷枪进入坩埚喷涂台内进行喷涂，有利于待喷涂坩埚的保温。

本实用新型实施方式中，喷涂组件包括机械臂以及安装在机械臂一端的喷枪。在本实用新型中，通过控制喷涂组件中机械臂的移动，以旋转喷枪对坩埚进行喷涂。

本实用新型提供了一种坩埚喷涂装置，其中，坩埚喷涂台采用远红外加热组件，以辐射方式对坩埚进行加热，不需要和坩埚直接接触，即可对坩埚进行加热，避免了坩埚大小和形状与加热板不匹配的问题，使坩埚受热均匀；热传递速度快，能够坩埚进行快速加热；加热过程中热损失小，提高热能利用率；加热过程可控，易于操作；远红外加热组件成本低、安全性高，易于安装和维护；改变了坩埚喷涂台的放置方式，由传统的旋转式喷涂台变为水平式喷涂台，避免了人工踩踏旋转或旋转组件的使用，提高安全性，降低成本；采用喷涂组件进行喷涂大大提高喷涂质量，过程易于控制，效率高，同时避免氮化硅对人体的危害，提高生产安全性。

本实用新型还提供了一种坩埚喷涂工艺，包括使用上述的坩埚喷涂装置，具体步骤为：

将待喷涂坩埚置于坩埚喷涂台200中，合上保温密封盖30；

开启远红外加热组件40，对待喷涂坩埚进行加热；

待加热完成后，利用喷涂组件对待喷涂坩埚进行喷涂。

本实用新型实施方式中，喷涂组件与坩埚内壁的距离为15cm-35cm。

本实用新型实施方式中，具体可以但不限于为：将保温密封盖30移除，打开四个侧板之间的固定部，根据坩埚型号，将定位组件50进行调整，并将坩埚吊装到位，调节伸缩杆61，使得温度传感器62与坩埚贴合；再将四个侧板通过固定部进行固定，并合上保温密封盖30，开启远红外加热组件40，对坩埚进行加热；待加热完成后，利用喷涂组件对坩埚进行喷涂；喷涂结束后，将温度传感器62收起，保温密封盖和四个侧板打开，将喷涂好的坩埚调出喷涂装置。

本实用新型实施方式中，可以但不限于为移除保温盖进行喷涂，或在保温密封盖上设置有孔洞，喷涂组件上的机械臂带动喷枪从开口区域进入坩埚喷涂台内进行喷涂，以使待喷涂坩埚更好地保温。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种坩埚喷涂装置，其特征在于，包括支撑台、坩埚喷涂台和喷涂组件，所述坩埚喷涂台水平设置于所述支撑台上，所述坩埚喷涂台包括底座、侧壁和保温密封盖，所述底座、所述侧壁和所述保温密封盖形成一密闭容置空间，所述密闭容置空间用于容置待喷涂坩埚，所述底座和所述侧壁朝向所述密闭容置空间的一侧设有远红外加热组件，所述喷涂组件用于对所述待喷涂坩埚进行喷涂。

2.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述坩埚喷涂台内还设置有定位组件，所述定位组件用于固定所述待喷涂坩埚。

3.如权利要求2所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述定位组件包括卡持部和定位部，所述定位部上设置有至少一个定位槽，所述卡持部的一端卡持于所述定位槽中，所述卡持部另一端用于卡持固定所述待喷涂坩埚。

4.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述坩埚喷涂台还包括传感器组件，所述传感器组件用于测定所述待喷涂坩埚的温度。

5.如权利要求4所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述传感器组件包括伸缩杆以及安装在所述伸缩杆一端的温度传感器。

6.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述底座上设置有坩埚支撑架，所述坩埚支撑架用于支撑所述待喷涂坩埚。

7.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述远红外加热组件由至少一个远红外加热板组成。

8.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述侧壁由四个侧板依次连接而成，四个所述侧板通过固定部与所述底座形成可拆卸连接。

9.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述支撑台底部设置有多个脚轮，所述支撑台上设置有垂直于所述支撑台的推杆。

10.如权利要求1所述的坩埚喷涂装置，其特征在于，所述喷涂组件包括机械臂以及安装在所述机械臂一端的喷枪。

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