CN210765578U - 单晶炉炉体及具有其的单晶炉 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种单晶炉炉体，包括相配合的底座和炉筒，其中，底座的侧壁上安装有两个以上的炉筒导向装置，炉筒导向装置包括固定安装座和轴承组，固定安装座的一端与底座的侧壁固定连接，固定安装座的另一端朝向炉筒设置，轴承组固定安装在固定安装座的另一端上，且轴承组中的轴承，适用于在炉筒接触到轴承的表面时转动，以对炉筒进行导向。在炉筒归位降落时，炉筒接触到炉筒导向装置后，炉筒导向装置中的轴承发生转动，炉筒在轴承的转动下被导向至正确位置。保证了炉筒归位时的位置精准度，并降低了归位降落时的操作难度。

Description

单晶炉炉体及具有其的单晶炉

技术领域

本公开涉及半导体工艺技术领域，尤其涉及一种单晶炉炉体及具有其的单晶炉。

背景技术

在单晶炉的拉晶过程中，停炉后需要将炉筒提起，旋转开，以便于清理热场，清理完成后再将炉筒旋回，降落到原来位置。为了保证炉筒归位时的位置度准确，一般会在连接处设有销轴来保证炉筒位置。随着单晶炉直径不断增大，主炉体的旋转提升机构都已经使用三爪式设计提升结构，但这种结构的缺点是归位降落时误差大，若用现有销轴保证位置的方式，可调范围小，操作难度大。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种单晶炉炉体，可以在炉筒归位降落时，对归位降落的炉筒进行位置导向，保证了炉筒归位时的位置精准度，并降低了归位降落时的操作难度。

根据本公开的一方面，提供了一种单晶炉炉体，包括相配合的底座和炉筒；

其中，所述底座的侧壁上安装有两个以上的炉筒导向装置；

所述炉筒导向装置包括固定安装座和轴承组；

所述固定安装座的一端与所述底座的侧壁固定连接，所述固定安装座的另一端朝向所述炉筒设置；

所述轴承组固定安装在所述固定安装座的另一端上，且

所述轴承组中的轴承，适用于在所述炉筒接触到所述轴承的表面时转动，以对所述炉筒进行导向。

在一种可能的实现方式中，所述炉筒导向装置的个数为四个，且

四个所述炉筒导向装置等间隔安装在所述底座的侧壁上，且四个所述炉筒导向装置成对设置；

其中，每对所述炉筒导向装置相对所述底座的中轴线对称。

在一种可能的实现方式中，所述固定安装座的主体呈“L”型结构；

其中，主体呈“L”型结构的所述固定安装座中，横截面面积较大的一端与所述底座的侧壁螺接，横截面面积较小的一端作为所述固定安装座的另一端，固定安装有所述轴承组。

在一种可能的实现方式中，所述固定安装座的中轴线与所述底座的中轴线相平行。

在一种可能的实现方式中，所述固定安装座与所述底座的侧壁相连接的一端开设有多个第一螺孔；

所述底座的侧壁上开设有多个与所述第一螺孔相匹配的第二螺孔；

所述固定安装座与所述底座的侧壁通过所述第一螺孔和所述第二螺孔进行螺纹连接。

在一种可能的实现方式中，多个所述第一螺孔的孔径不完全相同；且

多个所述第二螺孔的孔径不完全相同。

在一种可能的实现方式中，所述轴承组还包括旋转轴；所述旋转轴的一端与所述轴承的内圈固定连接；

其中，在所述炉筒接触到所述轴承的表面时，所述轴承的外圈能够以所述旋转轴的中轴线为转轴转动；

所述固定安装座朝向所述炉筒设置的一端上开设有通孔；

所述通孔的开口所在的平面与所述炉筒的横截面相垂直；

所述旋转轴未与所述轴承相连接的一端穿插在所述通孔中，通过所述通孔与所述固定安装座固定连接。

在一种可能的实现方式中，还包括螺母；

所述旋转轴穿过所述通孔的一端的端面上设置有螺纹；

所述螺母与所述螺纹相配合，以使所述旋转轴与所述固定安装座螺接。

在一种可能的实现方式中，所述轴承组呈“T”型结构，且

所述旋转轴的直径与所述固定安装座朝向所述炉筒端上的所述通孔的直径相同。

根据本公开的另一方面，提供了一种单晶炉，包括前面任一所述的单晶炉炉体。

本实施例的单晶炉炉体，通过在底座上安装两个以上的炉筒导向装置，在炉筒归位降落时，当炉筒接触到炉筒导向装置后，炉筒导向装置中的轴承发生转动，炉筒在轴承的转动下被导向至正确位置。操作方案简单高效，便于实现。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1示出本公开实施例的单晶炉炉体的主视剖面图；

图2示出本公开实施例的单晶炉炉体的俯视图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1示出根据本公开一实施例的单晶炉炉体100主视剖面图。如图1所示，该单晶炉炉体100包括：相配合的底座120和炉筒110。此处，本领域技术人员可以理解的是，底座120和炉筒110之间的配合指的是，在使用单晶炉进行单晶拉制时，单晶炉炉体100中的炉筒110扣合在底座120上，与底座120形成一封闭空间。在单晶拉制工艺结束，停炉后，炉筒110通过提升机构可以由底座120上提起，旋转开。

其中，底座120的侧壁上安装有两个以上的炉筒导向装置130。炉筒导向装置130包括固定安装座132和轴承组131。固定安装座132的一端与所述底座120的侧壁固定连接，所述固定安装座132的另一端朝向所述炉筒110设置；轴承组131固定安装在所述固定安装座132的另一端上，且轴承组131中的轴承1312，适用于在所述炉筒110接触到所述轴承1312的表面时转动，以对所述炉筒110进行导向。

由此，本公开实施例的单晶炉炉体100，通过在底座120的侧壁上安装两个以上的炉筒导向装置130，每个炉筒导向装置130朝向炉筒110的一端均固定安装有轴承组131。其中，轴承组131的轴承1312，适用于在炉筒110接触到轴承1312的表面时转动，以实现对炉筒110的导向。其通过采用轴承1312的转动来实现对炉筒110安装到底座120上时的导向，从而使得炉筒110在轴承1312的转动下能够实现自动归位的目的，相较于相关技术中采用销孔与销轴的配合进行炉筒110的归位操作方式，有效简化了炉筒110的归位操作，降低了炉筒110归位难度，最终有效提高了炉筒110安装到底座120的安装效率。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，炉筒导向装置130的数量可以为四个，四个炉筒导向装置130等间隔安装在底座120的侧壁上，且四个炉筒导向装置130成对设置。

举例来说，先将一个炉筒导向装置130安装在底座120的侧壁上，然后在旋转90度的位置处开设另一个炉筒导向装置130，重复操作安装三次，实现四个炉筒导向装置130等间隔安装。

进一步的，每对炉筒导向装置130相对底座120的中轴线对称。可参阅图2所示，从仰视图角度观察，两对炉筒导向装置130之间的连线在平面内呈十字交叉结构。

需要说明的是，两对炉筒导向装置130之间的连线间的夹角度数不一定为90度，即炉筒导向装置130在底座120的侧壁上不一定为等间隔安装，只需能够正常完成对炉筒110归位降落的导向即可，在此不进行赘述。

进一步的，参阅图1，在本公开实施例的单晶炉炉体100中，炉筒导向装置130包括固定安装座132和轴承组131。

其中，固定安装座132的主体呈“L”型结构，固定安装座132的中轴线与底座120的中轴线平行。固定安装座132的一端与底座120的侧壁固定连接，另一端朝向炉筒110设置，与轴承组131固定连接。

此处，需要指出的是，在“L”型结构的固定安装座132中，横截面面积较大的一端与底座120的侧壁螺接，横截面面积较小的一端作为固定安装座132的另一端，固定安装有轴承组131。即，通过设置固定安装座132与底座120的侧壁固定连接的一端的横截面面积大于固定安装座132与轴承组131固定连接的一端的横截面面积，将横截面面积较大的一端作为固定安装座132的固定部，可以大大提高固定安装座132的稳定性，使炉筒导向装置130的损坏几率降低。

在一种可能的实现方式中，固定安装座132的一端与底座120的侧壁的连接方式可以为螺纹连接。如：固定安装座132与底座120的侧壁相连接的一端开设有多个第一螺孔1321，底座120的侧壁上开设有与第一螺孔1321相匹配的第二螺孔，将第一螺孔1321与相匹配的第二螺孔对齐后用螺钉拧紧，即可使固定安装座132与底座120紧密连接。结构简单，易于实现。

并且，通过对固定安装座132与底座120采用螺纹连接，当固定安装座132出现损坏时，只需将螺钉拧出，更换损坏的固定安装座132即可，大大降低了成本，提高了效率。

需要说明的是，固定安装座132与底座120之间的固定连接方式也可以是其他可拆卸连接(如：平键连接)，其原理与上述螺纹连接的原理相同或相似，此处不再进行赘述。

进一步的，多个第一螺孔1321的孔径不完全相同。并且，多个第二螺孔的孔径不完全相同。也就是说，通过设置孔径不同的多个第一螺孔和孔径不同的多个第二螺孔，由第一螺孔和第二螺孔相配合来实现固定安装座132在底座120的侧壁上的固定安装时，可以根据实际需要选择不同的第一螺孔和第二螺孔来实现固定安装座132与底座120的侧壁之间的固定连接，使得螺钉的选择更加多样性，这也就有效提高了固定安装座132的安装的灵活性。

更进一步地，轴承组131在固定安装座132上的安装方式可以通过以下方式来实现。即，参阅图1，固定安装座132朝向炉筒110所设置的一端上开设有通孔，且通孔的开口所在的平面与炉筒110的横截面相垂直。

其中，轴承组131呈“T”型结构，包括轴承1312和旋转轴1311，旋转轴1311的一端与轴承1312固定连接，旋转轴1311未与轴承1312相连接的一端穿插在固定安装座132开设的通孔中，通过通孔与固定安装座132固定连接。且旋转轴1311的直径与固定安装座132朝向炉筒110端上的通孔的直径相同。

进一步的，旋转轴1311与固定安装座132之间的连接方式为螺接，在一种可能的实现方式中，旋转轴1311穿过通孔的一端的端面上设置有螺纹，通过螺母133与旋转轴1311上的螺纹进行螺接，使旋转轴1311与固定安装座132紧密相连。结构简单，易于实现。

需要说明的是，通过旋转轴1311与固定安装座132之间的连接方式采用螺接，当轴承组131出现损坏时，只需拧下螺母133，更换损坏的轴承组131即可。大大降低了成本，提高了效率。

进一步的，旋转轴1311与固定安装座132之间的连接方式也可以为其他可拆卸连接(如：平键连接)，其原理与上述螺接的原理相同，此处不再作赘述。

本公开实施例的单晶炉炉体100，通过轴承组131中的轴承1312，在炉筒110下降过程中接触到所述轴承1312的表面后发生转动，以对归位降落炉筒110进行导向。在一种可能的实现方式中，旋转轴1311与轴承1312的内圈固定连接，当炉筒110接触到轴承1312的外圈表面时，轴承1312内圈与旋转轴1311固定连接，且旋转轴1311与固定安装座132固定连接，轴承1312外圈能够围绕旋转轴1311的中轴线做转轴运动，从而带动炉筒110运动，将炉筒110导向至正确的位置。

进一步的，旋转轴1311与轴承1312之间的固定连接方式为焊接，在一种可能的实现方式中，旋转轴1311的直径与轴承1312中内圈的直径相同，将旋转轴1311穿插在轴承1312内圈后，用电焊的方式使旋转轴1311与轴承1312紧密相连。操作简单，易于实现。

需要说明的是，尽管以图1和图2作为示例介绍了单晶炉炉体如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定单晶炉炉体的结构，只要能够达到预期功能效果即可。

这样，通过设定单晶炉炉体结构，根据本公开上述实施例的单晶炉炉体能够达到与其功能效果即可。

另外，还需要指出的是，根据前面任一所述的单晶炉炉体，本公开还提供了一种单晶炉。本公开实施例的单晶炉包括前面任意所述单晶炉炉体，其中单晶炉炉体所相配的底座上安装有炉筒导向装置，用于在使用本公开实施例的单晶炉的单晶炉炉筒在归位下降时能快速导向至正确的位置。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种单晶炉炉体，其特征在于，包括相配合的底座和炉筒；

其中，所述底座的侧壁上安装有两个以上的炉筒导向装置；

所述炉筒导向装置包括固定安装座和轴承组；

所述固定安装座的一端与所述底座的侧壁固定连接，所述固定安装座的另一端朝向所述炉筒设置；

所述轴承组固定安装在所述固定安装座的另一端上，且

所述轴承组中的轴承，适用于在所述炉筒接触到所述轴承的表面时转动，以对所述炉筒进行导向。

2.根据权利要求1所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述炉筒导向装置的个数为四个，且

四个所述炉筒导向装置等间隔安装在所述底座的侧壁上，且四个所述炉筒导向装置成对设置；

其中，每对所述炉筒导向装置相对所述底座的中轴线对称。

3.根据权利要求1所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述固定安装座的主体呈“L”型结构；

其中，主体呈“L”型结构的所述固定安装座中，横截面面积较大的一端与所述底座的侧壁螺接，横截面面积较小的一端作为所述固定安装座的另一端，固定安装有所述轴承组。

4.根据权利要求1所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述固定安装座的中轴线与所述底座的中轴线相平行。

5.根据权利要求3所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述固定安装座与所述底座的侧壁相连接的一端开设有多个第一螺孔；

所述底座的侧壁上开设有多个与所述第一螺孔相匹配的第二螺孔；

所述固定安装座与所述底座的侧壁通过所述第一螺孔和所述第二螺孔进行螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的单晶炉炉体，其特征在于，多个所述第一螺孔的孔径不完全相同；且

多个所述第二螺孔的孔径不完全相同。

7.根据权利要求1至6任一项所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述轴承组还包括旋转轴；所述旋转轴的一端与所述轴承的内圈固定连接；

其中，在所述炉筒接触到所述轴承的表面时，所述轴承的外圈能够以所述旋转轴的中轴线为转轴转动；

所述固定安装座朝向所述炉筒设置的一端上开设有通孔；

所述通孔的开口所在的平面与所述炉筒的横截面相垂直；

所述旋转轴未与所述轴承相连接的一端穿插在所述通孔中，通过所述通孔与所述固定安装座固定连接。

8.根据权利要求7所述的单晶炉炉体，其特征在于，还包括螺母；

所述旋转轴穿过所述通孔的一端的端面上设置有螺纹；

所述螺母与所述螺纹相配合，以使所述旋转轴与所述固定安装座螺接。

9.根据权利要求7所述的单晶炉炉体，其特征在于，所述轴承组呈“T”型结构，且

所述旋转轴的直径与所述固定安装座朝向所述炉筒端上的所述通孔的直径相同。

10.一种单晶炉，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的单晶炉炉体。

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