一种单晶硅生长炉电极升降机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单晶硅生长炉电极升降机构，包括炉体、动力盒和防护壳，防护壳内壁连接隔温层，隔温层内壁连接电极，电极内部中部设置有冷却水管，防护壳上端通过电极螺栓连接加热器；本实用新型专利技术在结构上设计合理，实用性很高，工作时，电机通过旋转轴带动第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和圆柱齿轮转动，圆柱齿轮通过轮齿条带动防护壳移动，从而实现了电极和加热器的升降，加热器的位置可随坩埚中晶体的变化而变化，坩埚周围热场温度更均衡，有利于晶体生长，提升生长晶棒的品质，在隔温层的作用下减少了加热器向冷却水管传递热量，节约了单晶硅生长炉的能耗，且本结构简单稳定，不影响原先位置的安装，适合批量化生产。

A single crystal silicon growth furnace electrode lifting mechanism

The utility model discloses a monocrystalline silicon growth furnace electrode lifting mechanism, which comprises a furnace body, a power box and a protective shell. The inner wall of the protective shell is connected to the insulating layer, the inner wall of the insulating layer is connected to the electrode, a cooling water pipe is arranged in the middle of the inner part of the electrode, and the upper end of the protective shell is connected with the heat exchanger through the electrode bolt; the utility model is designed on the structure. It is reasonable and practical. At work, the motor rotates the first conical gear, second conical gear and cylindrical gear through the rotating shaft, and the cylindrical gear drives the protective shell through the gear bar, thus realizing the lifting of the electrode and the heater. The position of the heater can be changed with the change of the crystal in the crucible. The heat field temperature is more balanced, which is beneficial to the growth of crystal and the improvement of the quality of the growth crystal rod. The heat transfer from the heater to the cooling pipe is reduced and the energy consumption of the monocrystalline silicon growth furnace is reduced. The structure is simple and stable, which does not affect the installation of the original position, and is suitable for batch production.

【技术实现步骤摘要】
一种单晶硅生长炉电极升降机构
本技术涉及单晶硅制备领域，具体是一种单晶硅生长炉电极升降机构。
技术介绍
单晶硅是一种比较活泼的非金属元素，是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿。其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。单晶硅生长炉是通过直拉法生产单晶硅的制造设备。主要由主机、加热电源和计算机控制系统三大部分组成。目前在生长硅单晶的过程中，硅单晶生长的成功与否，以及质量的高低主要是由热场的温度分布决定的。温度分布合适的热场，不仅硅单晶生长顺利,而且品质较高；如果热场的温度分布不是很均匀很合理，生长硅单晶的过程中极容易产生各种缺陷，影响产品质量，严重情况下会出现变晶现象，生长不出来单晶。因此，本领域技术人员提供了一种单晶硅生长炉电极升降机构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种单晶硅生长炉电极升降机构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种单晶硅生长炉电极升降机构，包括炉体、动力盒和防护壳，所述炉体内部设置有保温罩，所述炉体下端中部通过托杆护套连接坩埚托杆，所述坩埚托杆上端延伸到炉体内部，所述坩埚托杆上端连接坩埚托盘，所述干锅托盘上端连接石墨坩埚，所述石墨坩埚内壁连接石英坩埚，所述炉体底端设置有若干安装孔，所述安装孔内设置有电机，所述电机上端连接动力盒，所述动力盒内壁通过转轴连接第二圆锥齿轮，所述第二圆锥齿轮侧端连接圆柱齿轮，所述电机通过联轴器连接旋转轴，所述旋转轴上端设置有第一圆锥齿轮，所述第一圆锥齿轮啮合连接第二圆锥齿轮，所述动力盒侧端边缘对称设置有两条滑轨，所述动力盒侧端两条滑轨之间开设有方形槽，所述圆柱齿轮侧端通过方形槽中延伸到动力盒外，所述防护壳侧端设置有两条滑块，所述防护壳侧端两条滑块之间设置有轮齿条，所述滑块通过滑轨连接动力盒，所述防护壳内壁连接隔温层，所述隔温层内壁连接电极，所述电极内部中部设置有冷却水管，所述防护壳上端通过电极螺栓连接加热器。作为本技术进一步的方案：所述轮齿条与圆柱齿轮啮合连接。作为本技术再进一步的方案：所述第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和圆柱齿轮的材料均为耐热合金。作为本技术再进一步的方案：所述电机选用伺服电机，且电机的数量至少为两个。作为本技术再进一步的方案：所述冷却水管底部连接有四通接头。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术在结构上设计合理，实用性很高，工作时，电机通过旋转轴带动第一圆锥、第二圆锥齿轮和圆柱齿轮转动，圆柱齿轮通过轮齿条带动防护壳移动，从而实现了电极和加热器的升降运动，加热器的位置可随坩埚中晶体的变化而变化，坩埚周围热场温度更均衡，有利于晶体生长，提升生长晶棒的品质，在隔温层的作用下减少了加热器向冷却水管传递热量，节约了单晶硅生长炉的能耗，且本结构简单稳定，不影响原先位置的安装，适合批量化生产。附图说明图1为一种单晶硅生长炉电极升降机构中A的放大图。图2为一种单晶硅生长炉电极升降机构的安装结构示意图。图3为一种单晶硅生长炉电极升降机构中动力盒侧的侧视图。图4为一种单晶硅生长炉电极升降机构中防护壳的侧视图。图中：1-炉体、2-坩埚托杆、3-石墨坩埚、4-石英坩埚、5-保温罩、6-电机、7-动力盒、8-旋转轴、9-第一圆锥齿轮、10-第二圆锥齿轮、11-圆柱齿轮、12-隔温层、13-电极、14-冷却水管、15-电极螺栓、16-加热器、17-滑轨、18-防护壳、19-滑块、20-轮齿条、21-方形槽。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1～4，本技术实施例中，一种单晶硅生长炉电极升降机构，包括炉体1、动力盒7和防护壳18，所述炉体1内部设置有保温罩5，所述炉体1下端中部通过托杆护套连接坩埚托杆2，所述坩埚托杆2上端延伸到炉体1内部，所述坩埚托杆2上端连接坩埚托盘，所述干锅托盘上端连接石墨坩埚3，所述石墨坩埚3内壁连接石英坩埚4，所述炉体1底端设置有若干安装孔，所述安装孔内设置有电机6，所述电机6上端连接动力盒7，所述动力盒7内壁通过转轴连接第二圆锥齿轮10，所述第二圆锥齿轮10侧端连接圆柱齿轮11，所述电机6通过联轴器连接旋转轴8，所述旋转轴8上端设置有第一圆锥齿轮9，所述第一圆锥齿轮9啮合连接第二圆锥齿轮10，所述动力盒7侧端边缘对称设置有两条滑轨17，所述动力盒7侧端两条滑轨17之间开设有方形槽21，所述圆柱齿轮11侧端通过方形槽21中延伸到动力盒7外，所述防护壳18侧端设置有两条滑块19，所述防护壳18侧端两条滑块19之间设置有轮齿条20，所述滑块19通过滑轨17连接动力盒7，所述防护壳18内壁连接隔温层12，所述隔温层12内壁连接电极13，所述电极13内部中部设置有冷却水管14，所述防护壳18上端通过电极螺栓15连接加热器16。所述轮齿条20与圆柱齿轮11啮合连接。所述第一圆锥齿轮9、第二圆锥齿轮10和圆柱齿轮11的材料均为耐热合金。所述电机6选用伺服电机，且电机6的数量至少为两个。所述冷却水管14底部连接有四通接头。本技术的工作原理是：本技术涉及一种单晶硅生长炉电极升降机构，本装置用于单晶硅生长炉电机升降工作，工作时，电机6通过联轴器带动旋转轴8转动，从而带动第一圆锥齿轮9转动，第一圆锥齿轮9转动带动第二圆锥齿轮10转动，从而带动圆柱齿轮11转动，圆柱齿轮11通过轮齿条20带动防护壳18上下移动，从而实现了电极13和加热器16的升降运动，加热器16的位置可随坩埚中晶体的变化而变化，坩埚周围热场温度更均衡，有利于晶体生长，提升生长晶棒的品质，在隔温层12的作用下减少了加热器16向冷却水管14传递热量，节约了单晶硅生长炉的能耗，且本结构简单稳定，不影响原先位置的安装，适合批量化生产。本技术在结构上设计简单合理，使用起来方便快捷，实用性很高，工作时，电机通过联轴器带动旋转轴转动，从而带动第一圆锥齿轮转动，第一圆锥齿轮转动带动第二圆锥齿轮转动，从而带动圆柱齿轮转动，圆柱齿轮通过轮齿条带动防护壳上下移动，从而实现了电极和加热器的升降运动，加热器的位置可随坩埚中晶体的变化而变化，坩埚周围热场温度更均衡，有利于晶体生长，提升生长晶棒的品质，在隔温层的作用下减少了加热器向冷却水管传递热量，节约了单晶硅生长炉的能耗，且本结构简单稳定，不影响原先位置的安装，适合批量化生产。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单晶硅生长炉电极升降机构，包括炉体(1)、动力盒(7)和防护壳(18)，其特征在于，所述炉体(1)内部设置有保温罩(5)，所述炉体(1)下端中部通过托杆护套连接坩埚托杆(2)，所述坩埚托杆(2)上端延伸到炉体(1)内部，所述坩埚托杆(2)上端连接坩埚托盘，所述干锅托盘上端连接石墨坩埚(3)，所述石墨坩埚(3)内壁连接石英坩埚(4)，所述炉体(1)底端设置有若干安装孔，所述安装孔内设置有电机(6)，所述电机(6)上端连接动力盒(7)，所述动力盒(7)内壁通过转轴连接第二圆锥齿轮(10)，所述第二圆锥齿轮(10)侧端连接圆柱齿轮(11)，所述电机(6)通过联轴器连接旋转轴(8)，所述旋转轴(8)上端设置有第一圆锥齿轮(9)，所述第一圆锥齿轮(9)啮合连接第二圆锥齿轮(10)，所述动力盒(7)侧端边缘对称设置有两条滑轨(17)，所述动力盒(7)侧端两条滑轨(17)之间开设有方形槽(21)，所述圆柱齿轮(11)侧端通过方形槽(21)中延伸到动力盒(7)外，所述防护壳(18)侧端设置有两条滑块(19)，所述防护壳(18)侧端两条滑块(19)之间设置有轮齿条(20)，所述滑块(19)通过滑轨(17)连接动力盒(7)，所述防护壳(18)内壁连接隔温层(12)，所述隔温层(12)内壁连接电极(13)，所述电极(13)内部中部设置有冷却水管(14)，所述防护壳(18)上端通过电极螺栓(15)连接加热器(16)。...

【技术特征摘要】
1.一种单晶硅生长炉电极升降机构，包括炉体(1)、动力盒(7)和防护壳(18)，其特征在于，所述炉体(1)内部设置有保温罩(5)，所述炉体(1)下端中部通过托杆护套连接坩埚托杆(2)，所述坩埚托杆(2)上端延伸到炉体(1)内部，所述坩埚托杆(2)上端连接坩埚托盘，所述干锅托盘上端连接石墨坩埚(3)，所述石墨坩埚(3)内壁连接石英坩埚(4)，所述炉体(1)底端设置有若干安装孔，所述安装孔内设置有电机(6)，所述电机(6)上端连接动力盒(7)，所述动力盒(7)内壁通过转轴连接第二圆锥齿轮(10)，所述第二圆锥齿轮(10)侧端连接圆柱齿轮(11)，所述电机(6)通过联轴器连接旋转轴(8)，所述旋转轴(8)上端设置有第一圆锥齿轮(9)，所述第一圆锥齿轮(9)啮合连接第二圆锥齿轮(10)，所述动力盒(7)侧端边缘对称设置有两条滑轨(17)，所述动力盒(7)侧端两条滑轨(17)之间开设有方形槽(21)，所述圆柱齿轮(11)侧端通过方形槽(21)中延伸到动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会现，洪东旭，楼刚刚，卲化水，
申请(专利权)人：杞县东磁新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41