CN219861673U - 一种单晶炉及其便于拆装的热场结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于拆装的热场结构，主炉室和过渡环；所述主炉室的内壁设有挡块，所述挡块的数量为多个，且位于所述主炉室的同一径面内；所述过渡环的外缘开设有能够通过所述挡块的槽口，所述挡块能够承托所述过渡环的外缘。利用主炉室的提升系统和档块与过渡环之间的配合关系，节省人力，节约热场拆装时间，解决了拆装繁杂的技术问题。本实用新型还公开了一种应用上述便于拆装的热场结构的单晶炉。

Description

一种单晶炉及其便于拆装的热场结构

技术领域

本实用新型涉及单晶热场技术领域，特别涉及一种单晶炉及其便于拆装的热场结构。

背景技术

单晶炉的热系统也成为热场。直拉法单晶硅制备工艺中，对于热场的拆装，均为纯人工操作，随着单晶炉尺寸越来越大，配套使用的热场尺寸也日新月异。

伴随着热场尺寸的增加，热场拆装的难度进一步提高，在拆装热场时存在以下缺陷：1)各个热场配件需要单独拆装，操作次数多，劳动强度大，容易因人员疏忽导致零件损坏，风险较大；2)对于拆热场，需要等待热场冷却到一定温度时，人员才能进行操作，冷却时间较长；3)对于装热场，因为全凭操作人员经验及肉眼观察，难以实现整体热场的良好对中，以致运行时热场温度不对称，可能导致拉制单晶失败。

因此，如何解决热场拆装繁杂的技术问题，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种便于拆装的热场结构，通过改造主炉室内壁，利用主炉室的提升系统，减少了人工操作，节省人力，节约热场拆装时间。

本实用新型还提供了一种包括上述便于拆装的热场结构的单晶炉。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种便于拆装的热场结构，包括：主炉室和过渡环；所述主炉室的内壁设有挡块，所述挡块的数量为多个，且位于所述主炉室的同一径面内；所述过渡环的外缘开设有能够通过所述挡块的槽口，所述挡块能够承托所述过渡环的外缘。

优选地，所述槽口的径向截面尺寸与所述挡块的径向截面尺寸相匹配。

优选地，多个所述挡块沿所述主炉室的周向均匀分布，所述槽口的数量为与所述挡块一一对应的多个，且沿所述过渡环的周向均匀分布。

优选地，所述过渡环包括：上过渡环和下过渡环；所述挡块包括：第一层挡块和第二层挡块；所述第一层挡块位于所述第二层挡块的上方；所述上过渡环的外缘开设有能够通过所述第一层挡块的第一槽口，且所述第一槽口能够通过所述第二层挡块；所述下过渡环的外缘开设有能够通过所述第二层挡块的第二槽口。

优选地，所述第一层挡块和所述第二层挡块的形状和排布相同，所述第一槽口和所述第二槽口的形状和排布相同。

优选地，所述第一层挡块和所述第二层挡块之间的高度差，大于所述上过渡环和所述下过渡环之间的预设装配高度差。

优选地，设置于所述上过渡环的上保温部件，和设置于所述下过渡环的中保温部件。

优选地，所述上保温部件包括：上保温筒、上保软毡、顶部固毡、上隔离环和顶部盖板；所述中保温部件包括：中保温筒和中保温筒软毡。

优选地，还包括：降氧环；所述降氧环的外边缘搭接于所述下过渡环的内边缘。

优选地，一种单晶炉，包括如上述便于拆装的热场结构。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的便于拆装的热场结构，该技术方案利用主炉室的提升系统和档块与过渡环之间的配合关系，节省人力，节约热场拆装时间，解决了拆装繁杂的技术问题。

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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的单晶炉的正视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的主炉室的剖视结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的上过渡环的正视结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的下过渡环的正视结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的降氧环的正视结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的下渡环与降氧环连接处结构示意图。

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。

本实用新型实施例提供的一种便于拆装的热场结构，如图1和图2所示，主炉室10和过渡环；所述主炉室10的内壁设有挡块，所述挡块的数量为多个，且位于所述主炉室10的同一径面内；所述过渡环的外缘开设有能够通过所述挡块的槽口，所述挡块能够承托所述过渡环的外缘。

其中，本装置工艺流程说明如下；

装配过程：主炉室10提升到一定高度，将过渡环从主炉室10下方(图2下方)往上方(图2上方)放置，在放置的过程中，过渡环利用外缘开设的槽口，通过主炉室10的档块，通过档块之后，过渡环进行旋转，旋转到过渡环的外缘(没有缺口的额外部分)与挡块对应，然后过渡环放置在档块上。主炉室10进行缓慢下降时，在下降的过程中过渡环放置到热场中。

拆解过程：主炉室10开始提升(从图1下方往上方提升)，在提升的过程，随着提升的高度，挡块将过渡环缓慢提起，过渡环随着主炉室10的提升，脱离热场。

利用主炉室10的提升系统和档块与过渡环之间的配合关系，节省人力，节约热场拆装时间，解决了拆装繁杂的技术问题。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，所述槽口的径向截面尺寸与所述挡块的径向截面尺寸相匹配。过渡环的槽口的径向截面尺寸大于等于挡块的径向截面尺寸，以便在装配过程和拆解过程中，过渡环顺利通过挡块。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，如图2所示，多个所述挡块沿所述主炉室10的周向均匀分布，所述槽口的数量为与所述挡块一一对应的多个，且沿所述过渡环的周向均匀分布。以便在装配过程和拆解过程中，过渡环顺利通过挡块。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，如图1、图2、图3和图4所述过渡环包括：上过渡环20和下过渡环30；所述挡块包括：第一层挡块11和第二层挡块12；所述第一层挡块11位于所述第二层挡块12的上方；所述上过渡环20的外缘开设有能够通过所述第一层挡块11的第一槽口21，且所述第一槽口21能够通过所述第二层挡块12；所述下过渡环30的外缘开设有能够通过所述第二层挡块12的第二槽口31。

装配过程：主炉室10提升到一定高度，将上过渡环20从主炉室10下方(图2下方)往上方(图2上方)放置，在放置的过程中，上过渡环20利用开设的第一槽口21通过第一层挡块11，然后再通过第二层挡块12，通过第二层挡块12后，上过渡环20的外缘放置在第二层挡块12上。将下过渡环30从主炉室10下方(图2下方)往上方(图2上方)放置，下过渡环30利用开设的第二槽口31通过第一层挡块11后，下过渡环30的外缘放置在第一层挡块11上。主炉室10进行下降，在下降的过程中上过渡环20脱离第一挡块11、下过渡环30脱离第二挡块12，上过渡环20和下过渡环30放置在热场中(如图1)。

拆解过程：主炉室10开始提升(从图1下方往上方提升)，在提升的过程，随着提升的高度，第一层挡块11将上过渡环20缓慢提起，第二层挡块12将下过渡环30缓慢提起，上过渡环20和下过渡环30随着主炉室10的提升，脱离热场。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，所述第一层挡块11和所述第二层挡块12的形状和排布相同，所述第一槽口21和所述第二槽口31的形状和排布相同。形状优选为径向截面优选为扇形或长方形，排布方式优选为均匀分布。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，如图1所示，所述第一层挡块11和所述第二层挡块12之间的高度差，大于所述上过渡环20和所述下过渡环30之间的预设装配高度差。

如图1所示，装配完成，第一层挡块11到上过渡环20的距离小于第二层挡块12到下过渡环30的距离。

装配过程：主炉室10开始下降，先将上过渡环20放置在热场内，然后再将过渡环30放置在热场内。

拆解过程：主炉室10开始提升，先将上过渡环20提起，然后再将下过渡环30提起。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，还包括：设置于所述上过渡环20的上保温部件，和设置于所述下过渡环30的中保温部件。

上保温部件和上过渡环20一起被拆除，中保温部件和下过渡环30一起被拆除。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，所述上保温部件包括：上保温筒、上保软毡、顶部固毡、上隔离环和顶部盖板；所述中保温部件包括：中保温筒和中保温筒软毡。

本实用新型实施例提供的便于拆装的热场结构，具体地，还包括：降氧环40；所述降氧环40的外边缘搭接于所述下过渡环30的内边缘。

本实用新型例还提供了一种单晶炉，包括热场结构，热场结构上述的便于拆装的热场结构。由于本方案采用了便于拆装的热场结构，因此其也就具有相应的有益效果，具体可以参照前面说明，在此不再赘述。

下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本方案在安装热场时，先将上过渡环及上保温筒、上保软毡、顶部固毡、上隔离环、顶部盖板通过槽口放入到主炉筒第一层挡块上端，旋转后固定到主炉室内。按照此方法将下过渡环及中保温筒和中保温筒软毡放入到主炉室第二层挡块上端。下降主炉室，依次将中保温筒及上保温筒放置到热场当中，并脱离开挡块。

拆炉时，先将副室提升，并把导流筒及水冷屏提起，并旋转到一侧，然后再将主炉室提升，主炉室第一层挡块先将上过渡环缓慢提起，并将上过渡环及上面的上保温筒、上保软毡、顶部固毡、上隔离环、顶部盖板全部提起，主炉室继续提升，第二层挡块将下过渡环缓慢提起，并将中保温筒和中保温筒软毡一并提起，由于第一层挡块到上过渡环的距离小于第二层挡块到下过渡环的距离。因此在提升主炉室时先将上过渡环提起，然后再将下过渡环提起，当主炉室缓慢下降时，放置的顺序应该先将下过渡环放置，后将上过渡环放置。

通过改造主炉室内壁，利用主炉室的提升系统将热场的保温筒进行提升，减少了人工操作，节省了人力，节约了热场拆装时间。通过此方法安装热场也减少了热场安装误差，提高了安装热场质量。该结构将主炉室内壁与中保温筒进行分层设计，使得气流流动缓慢，进而不易带出热量，防止了热量的流失，保证了热场的稳定性。下过渡环与降氧环利用搭接的结构互相配合，即保证了提升动作顺利进行，又不影响热场内部结构。

本方案通过改造主炉室内壁，利用主炉室的提升将热场的保温筒进行提升，代替人工提出保温筒、保温筒软毡、顶部固毡、上隔离环、顶部盖板。将主炉室内壁设计成两层挡块，先提起上过渡环，后提起下过渡环。将过渡环进行四周开槽，通过槽口将过渡环装入到挡块上面，并旋转后卡入到主炉室内。下过渡环与降氧环结构配合如下图6：保证在提升中保温筒时，不影响热场内部零件的位置。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种便于拆装的热场结构，其特征在于，包括：主炉室(10)和过渡环；

所述主炉室(10)的内壁设有挡块，所述挡块的数量为多个，且位于所述主炉室(10)的同一径面内；

所述过渡环的外缘开设有能够通过所述挡块的槽口，所述挡块能够承托所述过渡环的外缘。

2.根据权利要求1所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，所述槽口的径向截面尺寸与所述挡块的径向截面尺寸相匹配。

3.根据权利要求1所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，多个所述挡块沿所述主炉室(10)的周向均匀分布，所述槽口的数量为与所述挡块一一对应的多个，且沿所述过渡环的周向均匀分布。

4.根据权利要求1所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，所述过渡环包括：上过渡环(20)和下过渡环(30)；

所述挡块包括：第一层挡块(11)和第二层挡块(12)；所述第一层挡块(11)位于所述第二层挡块(12)的上方；

所述上过渡环(20)的外缘开设有能够通过所述第一层挡块(11)的第一槽口(21)，且所述第一槽口(21)能够通过所述第二层挡块(12)；

所述下过渡环(30)的外缘开设有能够通过所述第二层挡块(12)的第二槽口(31)。

5.根据权利要求4所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，所述第一层挡块(11)和所述第二层挡块(12)的形状和排布相同，所述第一槽口(21)和所述第二槽口(31)的形状和排布相同。

6.根据权利要求4所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，所述第一层挡块(11)和所述第二层挡块(12)之间的高度差，大于所述上过渡环(20)和所述下过渡环(30)之间的预设装配高度差。

7.根据权利要求4所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，还包括：设置于所述上过渡环(20)的上保温部件，和设置于所述下过渡环(30)的中保温部件。

8.根据权利要求7所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，所述上保温部件包括：上保温筒、上保软毡、顶部固毡、上隔离环和顶部盖板；

所述中保温部件包括：中保温筒和中保温筒软毡。

9.根据权利要求4所述的便于拆装的热场结构，其特征在于，还包括：降氧环(40)；

所述降氧环(40)的外边缘搭接于所述下过渡环(30)的内边缘。

10.一种单晶炉，包括热场结构，其特征在于，所述热场结构为如权利要求1-9任意一项所述的便于拆装的热场结构。