[實用新型]一種直拉法單晶爐取單晶保護裝置

有效

• 申請號: 201821875455.8
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN209128588U
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 李鵬飛
• 申請（專利權）人: 內蒙古中環領先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: 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本實用新型提供一種直拉法單晶爐取單晶保護裝置，單晶爐取單晶保護裝置設于單晶爐的副爐室上，包括單晶棒承托部、連接桿部和驅動旋轉部，連接桿部的一端通過驅動旋轉部與副爐室連接，連接桿部的另一端與單晶棒承托部連接，驅動旋轉部可驅動連接桿部旋轉將單晶棒承托部旋轉至副爐室的底部出口的下方。該取單晶保護裝置可在單晶爐的副爐室旋轉取出單晶棒時對單晶棒產生一定的承托力，防止取單晶過程中單晶棒墜落，且結構穩定，操作簡便、安全。

技術領域

本實用新型屬于單晶爐技術領域，尤其是涉及一種直拉法單晶爐取單晶保護裝置。

背景技術

單晶爐是半導體技術領域生長單晶的常用設備，直拉法生產單晶時，通常先在單晶爐中，通入惰性氣體，將多晶硅材料投入單晶爐中并高溫熔化，然后引入籽晶，使原料棒的頂部和在其上部靠近的同軸固定的單晶籽晶之間形成熔滴，隨著硅芯晶體不斷生長，單晶爐中提拉機構向上作慢速提拉，最終生成單晶棒，然后將單晶棒從單晶爐的副爐室中取出，由于取出單晶棒時需將副爐室在水平方向上旋轉，以使副爐室與主爐室的出口之間錯開，而副爐室在旋轉的過程中帶動單晶棒旋轉產生橫向應力，但提升單晶所需的上端籽晶直徑細且從理論上無法增大直徑，因此在副爐室旋轉的過程中極易發生斷晶，單晶棒墜落，造成硅料，石英坩堝，石墨坩堝，甚至熱場，爐底板擊穿等損失，損失巨大。

發明內容

本實用新型要解決的問題是提供一種直拉法單晶爐取單晶保護裝置，可在單晶爐的副爐室旋轉取出單晶棒時對單晶棒產生一定的承托力，防止取單晶過程中單晶棒墜落。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種直拉法單晶爐取單晶保護裝置，單晶爐取單晶保護裝置設于單晶爐的副爐室上，包括單晶棒承托部、連接桿部和驅動旋轉部，連接桿部的一端通過驅動旋轉部與副爐室連接，連接桿部的另一端與單晶棒承托部連接，驅動旋轉部可驅動連接桿部旋轉將單晶棒承托部旋轉至副爐室的底部出口的下方。

技術方案中，優選的，驅動旋轉部包括伸縮桿、轉接桿部和轉軸，伸縮桿的一端與副爐室鉸接，伸縮桿的伸縮端與轉接桿部的一端鉸接，轉接桿部的另一端與轉軸連接，轉軸與副爐室鉸接，連接桿部的一端與轉軸連接。

技術方案中，優選的，驅動旋轉部為旋轉電機，旋轉電機的輸出軸與連接桿部的一端連接。

技術方案中，優選的，驅動旋轉部和連接桿部均為兩個，分別設于副爐室的兩側，單晶棒承托部的兩側分別與兩個連接桿部的一端連接。

技術方案中，優選的，單晶棒承托部為圓環狀承托盤。

技術方案中，優選的，單晶棒承托部、連接桿部和驅動旋轉部為兩組，相互平行設于副爐室上，單晶棒承托部為半圓環狀承托盤。

技術方案中，優選的，每組連接桿部包括兩個連接桿部，每組驅動旋轉部包括兩個驅動旋轉部，兩個連接桿部和驅動旋轉部分別設于副爐室的兩側。

技術方案中，優選的，伸縮桿為電動伸縮桿或伸縮氣缸。

本實用新型具有的優點和積極效果是：

1.該直拉法單晶爐取單晶保護裝置設于單晶爐的副爐室的下部，可在取單晶時單晶爐副爐室旋轉時對單晶棒起到承托作用，有效的防止單晶棒受橫向應力斷晶墜落，且其結構穩定，對單晶棒的承托穩定；

2.該取單晶保護裝置通過電動伸縮桿或伸縮氣缸驅動，操作過程中只需在控制面板上控制電動伸縮桿或伸縮氣缸的運作即可操作保護裝置調整承托位和懸掛位，尤其對于爐體尺寸大的設備，無需人工爬至高處手動調整，操作更方便且更安全；

3.該直拉法單晶爐取單晶保護裝置中可通過調節連接桿部的旋轉角度改變兩半圓環的位置，從而調整兩半圓環閉合時的開合大小，調整單晶棒承托部在單晶棒上的承托部位，操作人員可根據拉單晶的直徑大小調整伸縮氣缸的伸縮長度，從而調節兩半圓環之間的開合大小，使其適應不同直徑大小的單晶棒，承托作用更穩定。