[發(fā)明專利]一種雙向平動機構(gòu)及區(qū)熔單晶爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210342795.5
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN102899716A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁靜;張繼宏;徐振斌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京京運通科技股份有限公司
• 主分類號: C30B13/26
• 分類號: C30B13/26;C30B13/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)熔單晶硅生長設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙向平動機構(gòu)及區(qū)熔單晶爐。

背景技術(shù)

區(qū)熔單晶硅在被應(yīng)用到微波通訊、雷達、導(dǎo)航、測控、醫(yī)學(xué)、高功率電站等領(lǐng)域之前，都需要經(jīng)過摻雜，調(diào)整晶體內(nèi)部的電阻率。目前使用的摻雜技術(shù)主要為中子嬗變摻雜和氣相摻雜。中子嬗變摻雜的準(zhǔn)確率高，但是摻雜是一個核反應(yīng)過程，還需要消除放射性處理及熱處理，增加工序的同時提高了區(qū)熔硅單晶的成本。另外的一種摻雜方法是氣相摻雜，直接在晶體生長的過程中將摻雜劑通過保護氣體摻雜到晶體內(nèi)部。

但是，目前氣相摻雜電阻率的端面均一性不是特別好，主要原因之一是受限于工藝設(shè)備。現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)熔單晶爐中，上傳動的上軸只可以沿前后方向進行往復(fù)運動，或者只能沿左右方向進行往復(fù)運動，而不能同時實現(xiàn)前后左右四個方向的運動，因此攪拌熔區(qū)不充分，氣相摻雜的端面均勻性很難提高，晶體的高品質(zhì)難以保證。

另外，在拉制大直徑硅單晶時，需要保證原料多晶硅棒和加熱線圈一直保持同心，傳統(tǒng)的機構(gòu)中，只有一個方向可以自動調(diào)整，另一個方向必需要在停爐時手動調(diào)整，操作很不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種用于區(qū)熔單晶爐的雙向平動機構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)熔單晶爐上傳動中的上軸多個方向上的運動，進而實現(xiàn)上軸在多個方向上對硅晶的熔區(qū)進行攪拌，同時可以在拉晶時根據(jù)需要隨時調(diào)整上傳動的上軸的位置，操作方便，實現(xiàn)上傳動的上軸自動對中，提高拉制單晶硅的成品率和氣相摻雜的端面均勻性，保證晶體的高品質(zhì)。

為達到上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種用于區(qū)熔單晶爐的雙向平動機構(gòu)，包括：

平動下板，固定于所述區(qū)熔單晶爐的上爐室；

平動中板，與所述平動下板滑動裝配；

平動上板，與所述區(qū)熔單晶爐的上傳動固定連接，且與所述平動中板滑動裝配；

驅(qū)動所述平動中板滑動的第一驅(qū)動裝置，與所述平動下板相對固定；

驅(qū)動所述平動上板滑動的第二驅(qū)動裝置，與所述平動中板相對固定；

所述平動中板相對所述平動下板的滑動方向與所述平動上板相對所述平動中板的滑動方向相互交叉；

所述平動上板、所述平動中板和所述平動下板均具有貫穿其厚度方向的通孔。

優(yōu)選地，所述平動中板相對所述平動下板的滑動方向與所述平動上板相對所述平動中板的滑動方向相互垂直。

優(yōu)選地，所述平動中板與所述平動下板之間通過至少一對相互配合的滑槽和軌道滑動裝配。

優(yōu)選地，所述平動上板與所述平動中板之間通過至少一對相互配合的滑槽和軌道滑動裝配。

優(yōu)選地，所述平動中板、所述平動下板之間的滑槽和軌道為兩對。

優(yōu)選地，所述平動上板、所述平動中板之間的滑槽和軌道為兩對。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置為電機，所述電機的輸出端通過減速器和滾珠絲杠副驅(qū)動所述平動上板和所述平動中板運動。

優(yōu)選地，所述平動上板具有的通孔的內(nèi)表面與上傳動的上軸外表面相互貼合。

本發(fā)明還提供了一種區(qū)熔單晶爐，包括上爐室和上傳動，還包括上述技術(shù)中提到的雙向平動機構(gòu)。

本發(fā)明提供的一種用于區(qū)熔單晶爐的雙向平動機構(gòu)，包括：

平動下板，固定于所述區(qū)熔單晶爐的上爐室；

平動中板，與所述平動下板滑動裝配；

平動上板，與所述區(qū)熔單晶爐的上傳動固定連接，且與所述平動中板滑動裝配；

驅(qū)動所述平動中板滑動的第一驅(qū)動裝置，與所述平動下板相對固定；

驅(qū)動所述平動上板滑動的第二驅(qū)動裝置，與所述平動中板相對固定；

所述平動中板相對所述平動下板的滑動方向與所述平動上板相對所述平動中板的滑動方向相互交叉；

所述平動上板、所述平動中板和所述平動下板均具有貫穿其厚度方向的通孔。