CN219731125U - 一种带有热场结构的单晶炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及单晶硅生产技术领域，具体为一种带有热场结构的单晶炉。一种带有热场结构的单晶炉，包括上下开口的单晶炉筒体和热场结构，所述单晶炉筒体连接有不少于一个第一限位块，所述热场结构设有与所述第一限位块位置、数量相对应的所述第二限位块，所述热场结构在所述单晶炉筒体内通过所述第二限位块与所述第一限位块可拆卸地限位连接。可以使热场一体化，可提前组装，在单晶炉现场直接安装使用即可。将这种整体式的热场与单晶炉设备有机结合，实现热场的便捷拆装，达到了降低拉晶辅助工步的时长，从而进一步提高单晶炉的生产效率。

Description

一种带有热场结构的单晶炉

技术领域

本实用新型涉及单晶硅生产技术领域，具体为一种带有热场结构的单晶炉。

背景技术

现有方案热场是现场组装的，随着单晶炉炉型的越来越大，热场的零部件尺寸也越来越大，现场组装的难度也越来越大，效率也越来越低，造成了人员和工时的极大消耗；与此同时，热场零部件反复拆装，精度一致性难以保持。

在中国专利，公开号为CN 207904410 U的专利中提出一种便于拆装的单晶炉热场结构，虽可以实现拆装，但是方案实现所需部件较多，结构较为复杂，操作起来困难。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种带有热场结构的单晶炉，通过一种可实现热场整体安装拆卸的单晶炉结构，热场结构不必在单晶炉现场使用零部件临时进行安装，可提前预制组装，整体吊装到单晶炉内使用即可，使用后可整体拆除。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：本实用新型提供一种带有热场结构的单晶炉，包括上下开口的单晶炉筒体和热场结构，单晶炉筒体连接有不少于一个第一限位块，热场结构设有与第一限位块位置、数量相对应的第二限位块，热场结构在单晶炉筒体内通过第二限位块与第一限位块可拆卸地限位连接。

可选地，热场结构一端在单晶炉筒体内通过第二限位块与第一限位块可拆卸地限位连接，热场结构另一端延伸出单晶炉筒体外。

可选地，单晶炉筒体外壁上沿下端固定连接有多个吊钩固定组件，吊钩固定组件包括连接块和吊钩槽，连接块与单晶炉筒体外壁固定连接，连接块外壁设有多个第一螺栓孔，吊钩槽设有与连接块相对应的第二螺栓孔，吊钩槽通过螺栓、第一螺栓孔和第二螺栓孔的配合可拆卸的固定在连接块外壁上。

可选地，还包括与单晶炉筒体相配合的吊装设备，吊装设备包括升降驱动器、吊臂、吊钩和伸缩驱动器，吊臂一端与升降驱动器连接，吊臂另一端连接吊钩，吊臂与吊钩还连接有伸缩驱动器，吊钩本体前端设置有卡棍，卡棍与吊钩槽相适配。

可选地，热场结构为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，第一限位块为Z字形挂钩，Z字形挂钩上端与单晶炉筒体卡挂连接，Z字形挂钩下端横部设在单晶炉筒体内，第二限位块为7字形挂钩，7字形挂钩设置在下圆柱体上部，Z字形挂钩下端横部和7字形挂钩上端横部限位配合，通过吊装设备将热场结构悬挂与单晶炉筒体内。

可选地，热场结构为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，第一限位块为一字型限位块，第一限位块固定连接于单晶炉筒体内壁，第二限位块固定连接于下圆柱体上端并伸出下圆柱体侧面，第二限位块叠置在第一限位块上，通过吊装设备将热场结构悬挂与单晶炉筒体内。

可选地，还包括与单晶炉筒体相配合的旋转设备平台，旋转设备平台包括底座和万向轮，底座下端转动安装有万向轮，完成吊装的热场结构放置在旋转设备平台上通过旋转实现整体拆卸。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种单晶炉热场结构整体拆装的组件，采用热场结构与单晶炉筒体通过限位块限位连接，相对于现有技术而言，其可以使热场一体化，可提前组装，在单晶炉现场直接安装使用即可。将这种整体式的热场与单晶炉设备有机结合，实现热场的便捷拆装，达到了降低拉晶辅助工步的时长，从而进一步提高单晶炉的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1组件结构示意图；

图2为本实用新型实施例1组件剖视图；

图3为本实用新型实施例2组件结构示意图；

图4为本实用新型实施例2组件剖视图；

图5为本实用新型吊钩固定组件结构示意图；

图6为本实用新型吊钩结构示意图。

附图标记说明

1：单晶炉筒体；2：热场结构；3：第一限位块；4：和第二限位块；5：吊钩固定组件；6：连接块；7:吊钩槽；8：吊装设备；9：升降驱动器；10：吊臂；11：吊钩；12：伸缩驱动器；13：旋转设备平台；14：底座；15：万向轮。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。其中，本文所提及的“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”和“外”等方位名词以图1的定向为参照。

参照图1-6所示，本实用新型提出的一种单晶炉热场结构整体拆装的组件，属于热场整体拆装的一个方案。采用热场结构与单晶炉筒体通过限位块限位连接，通过吊装设备进行整体拆装，在吊运单晶炉主炉筒过程中，直接将热场组件带出，达到一次吊装就可将整体式热场的拆装的效果。热场部件一次性装配合格后，后续不用反复拆装，具有精度保持性好，拉晶一致性高的优点。

实施例一

如图2和图4所示，一种带有热场结构的单晶炉，包括上下开口的单晶炉筒体1和热场结构2，单晶炉筒体1连接有不少于一个第一限位块3，热场结构2设有与第一限位块3位置、数量相对应的第二限位块4，热场结构2在单晶炉筒体1内通过第二限位块4与第一限位块3可拆卸地限位连接。

单晶炉的热场结构2是由加热系统、石墨器件、保温系统组成形成的一定温度分布的温度场，用来保证熔体任何部分不产生新的晶核，从而使单晶顺利生长。

具体的，热场结构2一端在单晶炉筒体1内通过第二限位块4与第一限位块3可拆卸地限位连接，热场结构2另一端延伸出单晶炉筒体1外。

如图5所示，单晶炉筒体1外壁上沿下端固定连接有多个吊钩固定组件5，吊钩固定组件5包括连接块6和吊钩槽7，连接块6与单晶炉筒体1外壁固定连接，连接块6外壁设有多个第一螺栓孔，吊钩槽7设有与连接块6相对应的第二螺栓孔，吊钩槽7通过螺栓、第一螺栓孔和第二螺栓孔的配合可拆卸的固定在连接块6外壁上。

如图1、3和6所示，与单晶炉筒体1相配合的吊装设备8，吊装设备8包括升降驱动器9、吊臂10、吊钩11和伸缩驱动器12，吊臂10一端与升降驱动器9连接，吊臂10另一端连接吊钩11，吊臂10与吊钩11还连接有伸缩驱动器12，吊钩11本体前端设置有卡棍，卡棍与吊钩槽7相适配。

具体的，升降驱动器9和伸缩驱动器12优选为油缸。

同时，升降驱动器9和伸缩驱动器12也可以是丝杆、同步带、推杆、直线电机、齿轮纸条或凸轮机构等任意一种，实现直线运动的机构均可。

如图2所示，热场结构2为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，第一限位块3为Z字形挂钩，Z字形挂钩上端与单晶炉筒体1卡挂连接，Z字形挂钩下端横部设在单晶炉筒体1内，第二限位块4为7字形挂钩，7字形挂钩设置在下圆柱体上部，Z字形挂钩下端横部和7字形挂钩上端横部限位配合，通过吊装设备8将热场结构2悬挂与单晶炉筒体1内。

吊装设备8准备吊装时，升降驱动器9提升到一个高度，带动吊臂10只合高度面，吊臂10设有三抓，三抓前端均设置有吊钩11，伸缩驱动器12的伸缩完成吊钩11的运动。吊钩11钩住吊钩固定组件5，吊钩11上的卡棍卡住吊钩槽7上实现吊钩11与吊钩固定组件5的固定。吊钩固定组件5沿着单晶炉外壁周向均匀分布，三支吊臂同时工作，可实现单晶炉整体上下平稳运动。7字形挂钩和Z字形挂钩有效配合，将热场结构2设于单晶炉筒体1内部，实现单晶炉筒体1和热场结构2限位连接，进而实现整体吊装。

实施例二

如图4所示，热场结构2为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，第一限位块3为一字型限位块，第一限位块3固定连接于单晶炉筒体1内壁，第二限位块4固定连接于下圆柱体上端并伸出下圆柱体侧面，第二限位块4叠置在第一限位块3上，通过吊装设备8将热场结构2悬挂与单晶炉筒体1内。

如图3所示。图中下部分为旋转设备平台13，旋转设备平台13包括底座14和万向轮15，底座14下端转动安装有万向轮15，完成吊装的热场结构2放置在旋转设备平台13上通过旋转实现整体拆卸。

本实施例除了完成实施例1中所有功能外，还具有新的优点。本实施例采用带旋转托盘的转运小车，实现整体热场吊装后的拆卸。需要拆装热场时，吊臂10在升降驱动器9的作用下，落到单晶炉筒体1上，吊钩11和吊钩组件5之间的配合实现吊臂10与单晶炉筒体1的吊装。通过第一限位块3和第二限位块4叠置实现单晶炉筒体1和热场结构2限位连接。进而实现整体吊装。吊装完成后，将热场结构2落到旋转设备平台13上，旋转旋转设备平台13，使热场结构2与单晶炉筒体1实现脱钩，再度通过吊装设备8提升单晶炉筒体1，即可将单晶炉筒体1与热场结构2分离。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种带有热场结构的单晶炉，包括上下开口的单晶炉筒体(1)和热场结构(2)，其特征在于，所述单晶炉筒体(1)连接有不少于一个第一限位块(3)，所述热场结构(2)设有与所述第一限位块(3)位置、数量相对应的第二限位块(4)，所述热场结构(2)在所述单晶炉筒体(1)内通过所述第二限位块(4)与所述第一限位块(3)可拆卸地限位连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，所述热场结构(2)一端在所述单晶炉筒体(1)内通过所述第二限位块(4)与所述第一限位块(3)可拆卸地限位连接，所述热场结构(2)另一端延伸出所述单晶炉筒体(1)外。

3.根据权利要求2所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，所述单晶炉筒体(1)外壁上沿下端固定连接有多个吊钩固定组件(5)，所述吊钩固定组件(5)包括连接块(6)和吊钩槽(7)，所述连接块(6)与所述单晶炉筒体(1)外壁固定连接，所述连接块(6)外壁设有多个第一螺栓孔，所述吊钩槽(7)设有与所述连接块(6)相对应的第二螺栓孔，所述吊钩槽(7)通过螺栓、第一螺栓孔和第二螺栓孔的配合可拆卸的固定在所述连接块(6)外壁上。

4.根据权利要求3所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，还包括与单晶炉相配合的吊装设备(8)，所述吊装设备(8)包括升降驱动器(9)、吊臂(10)、吊钩(11)和伸缩驱动器(12)，所述吊臂(10)一端与所述升降驱动器(9)连接，所述吊臂(10)另一端连接所述吊钩(11)，所述吊臂(10)与所述吊钩(11)还连接有所述伸缩驱动器(12)，所述吊钩(11)本体前端设置有卡棍，卡棍与所述吊钩槽(7)相适配。

5.根据权利要求4所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，所述热场结构(2)为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，所述第一限位块(3)为Z字形挂钩，所述Z字形挂钩上端与所述单晶炉筒体(1)卡挂连接，所述Z字形挂钩下端横部设在所述单晶炉筒体(1)内，所述第二限位块(4)为7字形挂钩，所述7字形挂钩设置在下圆柱体上部，所述Z字形挂钩下端横部和所述7字形挂钩上端横部限位配合，通过所述吊装设备(8)将所述热场结构(2)悬挂与所述单晶炉筒体(1)内。

6.根据权利要求4所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，所述热场结构(2)为凸字形圆柱体，包括上圆柱体和下圆柱体，所述第一限位块(3)为一字型限位块，所述第一限位块(3)固定连接于所述单晶炉筒体(1)内壁，所述第二限位块(4)固定连接于所述下圆柱体上端并伸出所述下圆柱体侧面，所述第二限位块(4)叠置在所述第一限位块(3)上，通过所述吊装设备(8)将所述热场结构(2)悬挂与所述单晶炉筒体(1)内。

7.根据权利要求6所述的一种带有热场结构的单晶炉，其特征在于，还包括与单晶炉筒体(1)相配合的旋转设备平台(13)，所述旋转设备平台(13)包括底座(14)和万向轮(15)，所述底座(14)下端转动安装有所述万向轮(15)，完成吊装的热场结构(2)放置在所述旋转设备平台(13)上通过旋转实现整体拆卸。