[實(shí)用新型]區(qū)熔爐CCD實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320168550.5
• 申請(qǐng)日: 2013-04-07
• 公開（公告）號(hào): CN203187773U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王丹濤;湯承偉;傅林堅(jiān);曹建偉;石剛;歐陽(yáng)鵬根;陳明杰;邱敏秀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江晶盛機(jī)電股份有限公司
• 主分類號(hào): C30B13/28
• 分類號(hào): C30B13/28
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是關(guān)于一種用于區(qū)熔爐的觀察裝置，特別涉及一種區(qū)熔爐CCD實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)

區(qū)熔是指根據(jù)液體混合物在冷凝結(jié)晶過程中組分重新分布（稱為偏析）的原理，通過多次熔融和凝固，制備高純度的金屬、半導(dǎo)體材料和有機(jī)化合物的一種提純方法。采用這種方法對(duì)多晶硅提純或生長(zhǎng)硅單晶時(shí)，熔區(qū)懸浮于多晶硅棒與下方生長(zhǎng)出的單晶之間，故稱為懸浮區(qū)熔法。

熔區(qū)的懸浮依靠熔硅的表面張力和加熱線圈提供的磁托浮力，熔區(qū)的穩(wěn)定是懸浮區(qū)熔法生長(zhǎng)硅單晶的關(guān)鍵。影響熔區(qū)穩(wěn)定的因素有很多，其中熔區(qū)中心位置及熔區(qū)的大小對(duì)其有最為直接的影響。區(qū)熔生長(zhǎng)硅單晶的過程中，必須實(shí)時(shí)監(jiān)控熔區(qū)的變化，更改生長(zhǎng)參數(shù)。尤其對(duì)于區(qū)熔法自動(dòng)生長(zhǎng)硅單晶，必須要有一套精確可靠的實(shí)時(shí)圖像觀察處理裝置。

目前所使用的區(qū)熔爐沒有一套完整的熔區(qū)圖像監(jiān)控處理裝置，晶體生長(zhǎng)過程中對(duì)熔區(qū)位置和形狀的判斷均靠拉晶人員平時(shí)所積累的經(jīng)驗(yàn)，因此對(duì)拉晶人員素質(zhì)有很高的要求，并且拉晶人員需時(shí)刻關(guān)注熔區(qū)的狀態(tài)，不利于拉晶人員的高效化利用和網(wǎng)絡(luò)化管理。同時(shí)，對(duì)于生長(zhǎng)大直徑單晶，拉晶周期長(zhǎng)，光靠單個(gè)拉晶人員無法滿足整個(gè)生長(zhǎng)周期需要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能實(shí)時(shí)監(jiān)控熔區(qū)變化的觀察裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的解決方案是：

提供一種區(qū)熔爐CCD實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置，包括CCD攝像裝置，還包括位移傳感器裝置和固定支架；

所述CCD攝像裝置包括反射玻璃、反射玻璃底座、CCD攝像頭和CCD攝像頭支架；反射玻璃底座包括固定底座和可調(diào)安裝板，固定底座和可調(diào)安裝板通過彈簧連接，并安裝有至少兩顆調(diào)節(jié)螺釘，反射玻璃固定在可調(diào)安裝板上；CCD攝像頭支架為齒輪式云臺(tái)，CCD攝像頭安裝在CCD攝像頭支架上；

所述位移傳感器裝置包括位移傳感器和滑塊導(dǎo)軌，滑塊導(dǎo)軌包括固定基座、滑塊和調(diào)節(jié)螺桿，滑塊固定在固定基座上并可實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)，位移傳感器固定在滑塊上。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述位移傳感器的分辨率為0.05mm。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述反射玻璃為單面鍍銀玻璃。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述CCD攝像頭支架能沿X軸、Y軸和Z軸移動(dòng)和繞X軸、Y軸和Z軸旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)的自由度為6。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述反射玻璃底座中的調(diào)節(jié)螺釘用于改變可調(diào)安裝板的角度位置，實(shí)現(xiàn)改變反射玻璃的反射角度。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述滑塊導(dǎo)軌中的調(diào)節(jié)螺桿用于控制滑塊在固定基座上沿豎直方向移動(dòng)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述CCD攝像頭和反射玻璃成45°角。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述固定支架包括L形支架、底部支架A、底部支架B和底部支架C，反射玻璃底座通過L形支架固定于底部支架A，CCD攝像頭支架固定于底部支架A，固定基座固定于底部支架B，底部支架A固定于底部支架B，底部支架B固定于底部支架C。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述底部支架A、底部支架B和底部支架C上各設(shè)有腰子孔，并分別通過腰子孔相互連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

CCD攝像頭能實(shí)時(shí)監(jiān)控拉晶過程中熔區(qū)附近的圖像，并將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲僮鹘K端，使拉晶人員能實(shí)時(shí)掌握熔區(qū)的狀態(tài)；位移傳感器能精確檢測(cè)熔區(qū)中心位移，為操作員工更改拉晶參數(shù)提供依據(jù)；自動(dòng)生長(zhǎng)單晶過程中，CCD攝像頭和位移傳感器可作為可靠的信息來源將單晶生長(zhǎng)參數(shù)上傳至自動(dòng)長(zhǎng)晶軟件，實(shí)現(xiàn)單晶自動(dòng)生長(zhǎng)和網(wǎng)絡(luò)化管理；整個(gè)裝置多采用柔性化配置，能根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)CCD攝像頭和位移傳感器的位置，使用更方便靈活。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中的附圖標(biāo)記為：1反射玻璃；2反射玻璃底座；3?CCD攝像頭；4?CCD攝像頭支架；5底部支架A；6底部支架C；7?L形支架；8位移傳感器；9滑塊導(dǎo)軌；10底部支架B。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

圖1中的區(qū)熔爐CCD實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置包括CCD攝像裝置、位移傳感器裝置和固定支架。固定支架包括L形支架7、底部支架A5、底部支架B10和底部支架C6。