[發明專利]一種單晶棒自動拆卸的單晶爐及其拆卸方法

有效

• 申請號: 202110299269.4
• 申請日: 2021-03-21
• 公開（公告）號: CN112981517B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 陳文
• 申請（專利權）人: 昆明匯泉高純半導材料有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B15/32
• 代理公司: 深圳立專知識產權代理有限公司 441000
• 代理人: 陳文爽

本發明公開的一種單晶棒自動拆卸的單晶爐及其拆卸方法，包括單晶爐底座，所述單晶爐底座上設有單晶爐主體，所述單晶爐主體用于生產單晶棒，所述單晶爐底座左側設有機架，所述機架前側端面上設有單晶棒拆卸機構，所述單晶棒拆卸機構用于提供拆卸單晶棒所需的橫移運動以及儲存單晶棒所需的旋轉運動，所述單晶棒拆卸機構上設有單晶棒夾持機構，所述機架上設有位于所述單晶棒夾持機構下側的單晶棒儲存機構，所述單晶棒儲存機構用于儲存單晶棒，本發明能實現自動化拆卸單晶棒，有效避免人員在拆卸轉運過程中被燙傷，且無需在轉運單晶棒時二次裝夾單晶棒，減少工序并降低單晶棒拆卸轉運過程中受損概率。

技術領域

本發明涉及單晶爐技術領域，具體為一種單晶棒自動拆卸的單晶爐及其拆卸方法。

背景技術

單晶爐是一種在惰性氣體（氮氣、氦氣為主）環境中,用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生長無錯位單晶的設備，在單晶爐完成單晶棒生產后需要將單晶棒取出，目前單晶棒拆卸取出工作大多為人工操作半自動機械進行作業，由于單晶爐內部溫度較高，使得操作人員在工作中容易被燙傷，且單晶棒拆卸取出工作中單晶棒容易損傷，本發明闡明的一種能解決上述問題的設備。

發明內容

技術問題：目前單晶棒拆卸取出工作大多為人工操作半自動機械進行作業，由于單晶爐內部溫度較高，使得操作人員在工作中容易被燙傷。

為解決上述問題，本例設計了一種單晶棒自動拆卸的單晶爐，包括單晶爐底座，所述單晶爐底座上設有單晶爐主體，所述單晶爐主體用于生產單晶棒，所述單晶爐底座左側設有機架，所述機架前側端面上設有單晶棒拆卸機構，所述單晶棒拆卸機構用于提供拆卸單晶棒所需的橫移運動以及儲存單晶棒所需的旋轉運動，所述單晶棒拆卸機構上設有單晶棒夾持機構，所述機架上設有位于所述單晶棒夾持機構下側的單晶棒儲存機構，所述單晶棒儲存機構用于儲存單晶棒，所述單晶棒夾持機構用于夾持所述單晶爐主體內的單晶棒并切斷籽晶，從而拆卸下單晶棒，所述單晶棒拆卸機構能帶動所述單晶棒夾持機構將拆卸下的單晶棒放置到所述單晶棒儲存機構上，所述單晶棒儲存機構包括設置于所述機架前側的夾取罩，所述夾取罩內設有開口朝右的夾取腔，所述夾取腔上側內壁上設有上下貫通且開口朝右的通槽，所述夾取腔上側端面上設有位于所述通槽后側的自動復位氣缸機構三，所述自動復位氣缸機構三內設有向前延伸的活塞桿三，所述活塞桿三上固定連接有切斷刀，所述切斷刀用于切斷所述籽晶，所述夾取腔左側內壁上設有開口朝右的滑孔二，所述滑孔二內滑動連接有滑板，所述滑板與所述滑孔二左側內壁之間連接有壓縮彈簧一。

可優選地，所述單晶爐主體包括設置于所述單晶爐底座內且開口朝上的單晶爐內腔，所述單晶爐底座上設有單晶爐封蓋，所述單晶爐封蓋內設有開口朝下的單晶爐封腔，所述單晶爐封腔內設有籽晶軸升降機構，所述籽晶軸升降機構上設有籽晶，所述籽晶下側設有單晶棒，所述單晶爐底座右側設有絲杠螺母升降機構，所述絲杠螺母升降機構上設有升降螺母，所述升降螺母與所述單晶爐封蓋右側端面固定連接。

可優選地，所述單晶棒拆卸機構包括固定連接于所述機架前側端面上的直線機構，所述直線機構內設有向右延伸的橫移桿，所述橫移桿下側端面上固定連接有推塊一，所述橫移桿上設有上下貫通的通孔，所述機架前側端面上滑動連接有位于所述橫移桿右側的橫移塊，所述橫移塊內設有開口朝左的盲孔，所述盲孔上側內壁上設有開口朝上的滑孔一，所述滑孔一內滑動連接有插銷，所述插銷上固定連接有連接桿一，所述連接桿一與所述橫移塊上側端面之間連接有拉伸彈簧，所述連接桿一下側端面上固定連接有位于所述橫移塊左側的推桿，所述橫移塊前側端面上轉動連接有向前延伸的轉軸，所述轉軸上固定連接有轉桿，所述轉桿與所述夾取罩左側端面固定連接，所述轉軸上固定連接位于所述轉桿前側的齒輪，所述機架前側端面上固定連接有位于所述橫移塊上側的支撐桿，所述支撐桿下側端面上固定連接有連接桿二，所述連接桿二上固定連接有齒條，所述齒條能與所述齒輪嚙合連接，所述機架前側端面上固定連接有位于所述橫移桿上側的降溫及余熱回收機構。

可優選地，所述橫移塊只能左右移動，且所述橫移塊能脫離所述機架。