[發明專利]一種預防單晶掉落的裝置

有效

• 申請號: 201711426647.0
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN109957833B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 王雅楠;劉卓;韓秋雨;姜艦;翟順元;張金義
• 申請（專利權）人: 有研半導體材料有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉秀青

本發明公開了一種預防單晶掉落的裝置。該裝置包括單晶爐拉伸筒、下法蘭、金屬彎頭、連接桿及底托，下法蘭安裝在單晶爐拉伸筒的下端，下法蘭上設有金屬柱，金屬彎頭上設有供該金屬柱穿過的孔，金屬彎頭的下端與連接桿一端相連，連接桿的另一端連接底托。在取單晶時，先將晶體上升到拉伸筒內，將金屬彎頭掛在拉伸筒下法蘭的金屬柱子上，用連接桿連接好金屬彎頭與底托，將晶體下降，使晶體的尾部(尖)下降到底托的孔中，再將拉伸筒旋出。旋轉到位后，將金屬彎頭從金屬柱上取下，再將晶體落下取單晶棒。采用本發明的裝置能夠在取出單晶過程中預防發生意外，安全、方便地進行取棒操作。

技術領域

本發明涉及一種預防單晶掉落的裝置，屬于半導體材料技術領域。

背景技術

直拉單晶制造法(Czochralski，CZ法)是從熔體中獲得單晶的一種重要方法，隨著硅單晶應用領域的擴展，目前絕大部分半導體和光伏硅單晶都用直拉CZ法生長。

隨著熱場尺寸的升級，投料量的不斷增加，使單晶的重量不斷增加，單晶拉制完成后取出單晶的手段也越來越趨向于通過拉伸筒(拉晶設備的主要組成部分)旋出后再降晶體的方式。雖然這種方式方便，但也伴隨著一定風險，甚至是安全隱患。由于晶體直徑的增加，晶體重量的增加，在拉伸筒旋出時，晶體不可避免的出現晃動、擺動，擺幅較大的甚至會與拉伸筒內側接觸、磕碰。而且這種擺動會瞬間增加籽晶的承受力，甚至使籽晶橫向受力，在籽晶的細頸部分，直徑大概在5mm左右，承受的力量是有限的，在橫向受力時會出現斷裂的情況。

如圖2所示，現有的辦法是在拉伸筒11的下沿制作一個旋轉臂12，拉伸筒外旋時將旋轉臂12旋轉至拉伸筒11的正下方，防止晶體掉落。但該種辦法只能起到預防的作用，減小意外發生的可能，但是一旦發生晶體掉落的情況，該方法對后續取棒、人員安全等保障毫無辦法。

發明內容

本發明的目的是提供一種預防單晶掉落的裝置，該裝置通過減少單晶振動幅度的方式，預防意外的發生，安全、方便地進行取棒操作。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種預防單晶掉落的裝置，包括單晶爐拉伸筒、下法蘭、金屬彎頭、連接桿及底托，下法蘭安裝在單晶爐拉伸筒的下端，下法蘭上設有金屬柱，金屬彎頭上設有供該金屬柱穿過的孔，金屬彎頭的下端與連接桿一端相連，連接桿的另一端連接底托。

所述連接桿為沿長度方向具有縫隙的長條形連接桿，連接桿的數量為三根。

所述底托的中心位置具有孔，并具有從該孔向外延伸的三根桿，該三根桿對稱分布，在每根桿的端部均設有連接孔。

本發明的優點在于：

采用本發明的裝置能夠在取出單晶過程中預防發生意外，安全、方便地進行取棒操作。

附圖說明

圖1為本發明的裝置的結構示意圖。

圖2為現有的設有旋轉臂的拉伸筒的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明，但并不意味著對本發明保護范圍的限制。

如圖1所示，為本發明的裝置的結構示意圖。該裝置包括單晶爐拉伸筒1、下法蘭2、金屬彎頭3、連接桿4及底托5，下法蘭2安裝在單晶爐拉伸筒1的下端，下法蘭2上設有金屬柱6，金屬彎頭3上設有供該金屬柱7穿過的孔，金屬彎頭3的下端與連接桿4一端相連，連接桿4的另一端連接底托5。連接桿4為沿長度方向具有縫隙6的長條形連接桿，連接桿4的數量為三根。

底托5的中心位置具有孔8，并具有從該孔8向外延伸的三根桿9，該三根桿對稱分布，在每根桿的端部均設有用于連接天車的連接孔10。