[實用新型]一種單晶爐快速冷卻裝置

有效

• 申請號: 201821695229.1
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN209039629U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 侯繼偉
• 申請（專利權）人: 杭州弘晟智能科技有限公司
• 主分類號: C30B29/06
• 分類號: C30B29/06;C30B35/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本實用新型涉及單晶硅生長設備技術領域，公開了一種單晶爐快速冷卻裝置。本實用新型提供的單晶爐快速冷卻裝置，包括爐底板，爐底板下端面上設有步進電機；爐底板上端面上從下到上依次設有爐加熱腔、碳支撐環和上保溫層，爐加熱腔內設有加熱層，爐加熱腔與爐底板固定連接，碳支撐環與上保溫層固定連接；爐加熱腔側面設有頂升件，頂升件一端與碳支撐環固定連接，另一端貫穿爐底板與步進電機連接，步進電機用于推動頂升件作上下運動。當單晶爐完成對工件的加熱后，快速打開上保溫層，使單晶爐內的問題可以快速降低，為進行下一批工件加工節約了時間，進而提高了單晶硅的加工效率。

技術領域

本實用新型涉及單晶硅生長設備技術領域，尤其涉及了一種單晶爐快速冷卻裝置。

背景技術

現在的單晶爐在使用中，沒有上保溫層的開啟裝置，以至于在被加熱工件在加熱完成后，只能依靠自然的冷卻方法非常緩慢得完成冷卻，然后再進行下一批工件的加熱。因為有保溫層的存在，自然冷卻的時間需要很長，使加熱的工作效率比較低。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于一種可以使單晶爐快速冷卻的裝置，其能夠在完成對工件的加熱后，快速打開上保溫層，使爐內溫度可以快速降低。

本實用新型的目的采用如下技術方案實現：一種單晶爐快速冷卻裝置，包括爐底板，所述爐底板下方設有步進電機，所述爐底板上方從下到上依次設有爐加熱腔、碳支撐環和上保溫層，所述爐加熱腔內設有加熱層，所述爐加熱腔與所述爐底板固定連接，所述碳支撐環與所述上保溫層固定連接；

所述爐加熱腔側面設有頂升件，所述頂升件一端與所述碳支撐環固定連接，另一端貫穿所述爐底板并由所述步進電機推動而作上下運動。

進一步地，所述單晶爐快速冷卻裝置還包括設于所述爐底板下方的傳動裝置，所述傳動裝置包括直線模組，所述直線模組包括頂升基座和滾珠絲杠，所述滾珠絲杠包括螺桿和螺母，所述頂升基座分別與所述螺母和所述頂升件連接，所述步進電機驅動所述螺桿旋轉。采用滾珠絲杠將步進電機的回轉運動轉換為頂升件的頂升運動。

進一步地，所述傳動裝置包括波紋管，所述頂升件穿過所述波紋管與所述頂升基座連接，所述波紋管兩端分別與所述爐底板和所述頂升基座密封連接。由于單晶爐內工作時有真空密封要求，所以對伸進爐內的頂升件需要在升降運動中與外界保持密封，因而使用了能夠滿足進行直線運動而且保持密封的波紋管，達到密封的目的。

進一步地，所述頂升件包括依次連接的頂升桿與頂升板，所述頂升桿與所述頂升基座連接，所述頂升板與所述碳支撐環連接。頂升件采用頂升桿與頂升板的配合頂升，在頂升件穿過爐底板的一端考慮到密封性的需求和裝配時的簡便，頂升件的此段選用頂升桿；而頂升件在于碳支撐環連接的部分，由于上保溫層重量較大，若此段還選用支撐桿，受力支撐點不足，容易造成頂升過程不穩定的現象，因而頂升件的此段采用頂升板，加大頂升時頂升件與碳支撐環的接觸面積，增大受力點，使頂升更加穩定。

進一步地，所述傳動裝置還包括減速器，所述減速器包括輸出端與輸入端，所述輸出端與所述螺桿連接。此處可采用雙輸入軸的減速器，可以方便通過軟軸將動力輸出到頂升件。

進一步地，所述單晶爐快速冷卻裝置還包括傳動軟軸；所述傳動裝置至少有兩個，所述至少兩個傳動裝置均布于所述爐底板下端邊緣；所述步進電機通過所述傳動軟軸與所述減速器的輸入端連接。

進一步地，所述傳動裝置至少有兩個，所述至少兩個傳動裝置均布于所述爐底板下端邊緣，所述傳動裝置均設有步進電機驅動。

相比現有技術，本實用新型的有益效果在于：本實用新型提供的單晶爐快速冷卻裝置，當單晶爐完成對工件的加熱后，快速打開上保溫層，使單晶爐內的問題可以快速降低，為進行下一批工件加工節約了時間，進而提高了單晶硅的加工效率。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

附圖說明