可拆分使用的半导体石墨坩埚及其拆分方法技术

本发明专利技术公开了可拆分使用的半导体石墨坩埚，包括底板、驱动机构、点火机构、螺旋组件、铰接组件，底板顶面四个拐角内侧均设有支撑杆，每根支撑杆顶端均设有支撑块，支撑块下方安装有驱动机构；底板顶面中部设有底筒，位于限火环下方在底板中部安装有点火机构；顶盖底面端口连接处、底筒顶面端口连接处均通过螺旋组件与对应的连接筒端口连接处密封连接，且螺旋组件内的U形板均通过铰接组件与对应的支撑块顶面活动铰接。本发明专利技术还公开了可拆分使用的半导体石墨坩埚的拆分方法；本发明专利技术安全有效地拆装炉，保证人员安全，并方便根据石墨件的大小进行拼接安装，从而有效降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
可拆分使用的半导体石墨坩埚及其拆分方法
本专利技术涉及石墨坩坩埚
，尤其涉及可拆分使用的半导体石墨坩埚及其拆分方法。
技术介绍
随着石墨投料量的增加，造成单晶炉及石墨加热系统的不断加大，目前主流单晶炉内径已经达到1米，而且还有继续提高的趋势。这种大直径的单晶炉所使用的石墨加热系统规格，也随着单晶炉内径的增加而增大，造成石墨坩埚生产上所面临的问题也越来越多：1、对现有的石墨坩埚，不方便根据石墨件的大小，进行拆分安装；在拆装炉过程中，质量大、尺寸大的石墨件的拆装，对操作者存在较大的安全隐患；2、石墨件的规格增大，使得加工所用毛坯料随之增大，从而增加了石墨材质的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的可拆分使用的半导体石墨坩埚。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：可拆分使用的半导体石墨坩埚，包括底板、驱动机构、点火机构、螺旋组件、铰接组件，所述底板为水平横向放置的矩形板状，所述底板顶面四个拐角内侧均设有支撑杆，每根所述支撑杆顶端均设有支撑块，所述支撑块下方安装有驱动机构；所述底板顶面中部设有底筒，所述底筒底部外侧面套设有加固筒，所述加固筒外侧中部套设有加固环，且所述驱动机构内的加固板里端分别与加固环固接，所述所述加固筒底面设有限火环，位于限火环下方在底板中部安装有点火机构；所述底筒顶面端口处设有一对连接筒，位于上方的连接筒顶面端口处设有顶盖，且所述顶盖底面端口连接处、底筒顶面端口连接处均通过螺旋组件与对应的连接筒端口连接处密封连接，且所述螺旋组件内的U形板均通过铰接组件与对应的支撑块顶面活动铰接。优选地，所述驱动机构包括电机、螺纹杆、加固板，所述底板顶面四个拐角外侧均凹陷有电机通孔，所述电机通孔内安装有电机，所述电机的电机轴端部设有联轴器，所述联轴器外侧输出端设有螺纹杆；所述支撑块底面外侧安装有轴承，且所述螺纹杆顶端插设在轴承内；所述螺纹杆中部套设有螺纹筒，所述螺纹筒里侧面设有加固板，所述加固板中部设有支撑滑筒，且所述支撑滑筒滑动套设在支撑杆中部，位于支撑滑筒下方在支撑杆上套设有支撑弹簧。优选地，所述点火机构包括限位筒、点火板、伸缩缸、燃气罐，所述底板顶面中部设有限位筒，所述限位筒下方设有点火板，位于点火板顶面两端对应的位置在底板底面凹陷有一对伸缩缸槽，所述伸缩缸槽内安装有伸缩缸，所述伸缩缸的伸缩杆端部设有伸缩连接，且伸缩连块分别与点火板顶面对应的一端固接；所述点火板顶面中部安装有燃气罐，所述燃气罐顶面安装有点火阀，且所述点火阀位于限位筒内。优选地，所述螺旋组件包括连接环、U形板，所述顶盖底面端口连接处、底筒顶面端口连接处均套设有连接环，且每对连接环之间均铺设有密封环，每对所述连接环上均匀凹陷有多对螺栓孔；位于每对螺栓孔位置处在每对连接环上均卡合有U形板，每块所述U形板上下面均安装有固定螺栓，且每根固定螺栓里端均与对应的螺栓孔螺旋连接。优选地，所述铰接组件包括铰接滑筒、铰接滑杆，所述支撑块顶面外端均设有第一铰接座，所述第一铰接座与铰接滑筒底端活动铰接，所述铰接滑筒内底部安装有铰接弹簧；所述U形板的外侧面设有第二铰接座，所述第二铰接座与铰接滑杆顶端活动铰接，所述铰接滑杆底端滑动贯穿对应的铰接滑筒顶部且与铰接弹簧外端固接。优选地，所述顶盖顶面设有一对对称放置的起吊环，所述底板底面四个拐角处均设有支撑座；所述电机通过第一电源线与外接电源电性连接，所述伸缩缸通过第二电源线与外接电源电性连接。本专利技术还提出了可拆分使用的半导体石墨坩埚的拆分方法，包括以下步骤：步骤一，电机、伸缩缸分别与电源电性连接；根据石墨需要融化合成的数量，选取合适数量的连接筒，对坩埚进行拼接；通过螺旋组件对连接筒及底筒进行拼接，两块对应的连接环之间铺设有密封环，取多个U形板分别卡合在每对连接环上，分别通过固定螺栓里端均与对应的螺栓孔螺旋锁紧，重复上述步骤，使得两个连接筒进行拼接；步骤二，向拼接好后的连接筒及底筒内倒入适量的石墨材料，重复步骤二，顶盖通过螺旋组件与对应的连接筒进行拼接固定；位于上方的U形板通过铰接组件与对应的支撑块顶面活动铰接，铰接滑杆底端滑动贯穿对应的铰接滑筒顶部且与铰接弹簧外端固接；步骤三，通过驱动机构带动加固筒及底筒升至合适的高度，控制电机启动，电机的电机轴端部通过联轴器带动螺纹杆转动，进而螺旋带动螺纹筒及加固板升降，进而带动支撑滑筒及加固筒沿着支撑杆滑动升降，进而带动底筒、连接筒及顶盖升降，同时在铰接作用配合下，带动铰接滑杆沿着铰接滑筒滑动；步骤四，通过点火机构对限火环内的底筒底部进行烘烧，控制伸缩缸的伸缩杆缩短，通过伸缩连块带动点火板升高，进而带动燃气罐及点火阀沿着限位筒升高，开始对点火阀进行点火，火焰在底筒底面的限火环内燃烧；步骤五，待石墨材料烘烧结束后，重复步骤二、步骤一，对顶盖、连接筒及底筒进行拆分即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、通过螺旋组件的使用，方便了对顶盖、连接筒、底筒的安装拆分，同时通过铰接组件的配合使用，增加了顶盖与支撑块之间连接的稳定性；2、通过驱动机构的使用，方便了加固筒及底筒根据需要进行高度调节，同时通过点火机构的配合使用，提高了对石墨件焙烧的效率；综上所述，本专利技术解决了石墨坩埚不便拆分的安装的问题，通过各机构组件的配合使用，使得操作步骤简单，安全有效地拆装炉，保证人员安全，并方便根据石墨件的大小进行拼接安装，从而有效降低生产成本。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的主视剖面图；图2为本专利技术的主视图；图3为本专利技术的图1中A处放大图；图4为本专利技术的底板顶面俯视图；图5为本专利技术的拆分方法示意图；图中序号：底板1、支撑座11、限位筒12、点火板13、伸缩缸14、燃气罐15、点火阀16、支撑块2、支撑杆21、支撑弹簧22、电机23、螺纹杆24、螺纹筒25、加固板26、支撑滑筒27、底筒3、加固筒31、限火环32、加固环33、连接筒34、顶盖35、连接环36、U形板37、铰接滑筒38、铰接滑杆39。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1：为了解决了石墨坩埚不便拆分的安装的问题，降低生产成本，本实施例中提出了可拆分使用的半导体石墨坩埚，参见图1-4，包括底板1、驱动机构、点火机构、螺旋组件、铰接组件，所述底板1为水平横向放置的矩形板状，所述底板1底面四个拐角处均设有支撑座11，支撑座11增加了底板1的稳定性，所述底板1顶面四个拐角内侧均设有竖向放置的支撑杆21，每根所述支撑杆21顶端均设有支撑块2，所述支撑块2下方安装有驱动机构；所述底板1顶面中部设有开口朝上的底筒3，所述底筒3底部外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可拆分使用的半导体石墨坩埚，包括底板（1）、驱动机构、点火机构、螺旋组件、铰接组件，其特征在于：所述底板（1）为水平横向放置的矩形板状，所述底板（1）顶面四个拐角内侧均设有支撑杆（21），每根所述支撑杆（21）顶端均设有支撑块（2），所述支撑块（2）下方安装有驱动机构；所述底板（1）顶面中部设有底筒（3），所述底筒（3）底部外侧面套设有加固筒（31），所述加固筒（31）外侧中部套设有加固环（33），且所述驱动机构内的加固板（26）里端分别与加固环（33）固接，所述所述加固筒（31）底面设有限火环（32），位于限火环（32）下方在底板（1）中部安装有点火机构；所述底筒（3）顶面端口处设有一对连接筒（34），位于上方的连接筒（34）顶面端口处设有顶盖（35），且所述顶盖（35）底面端口连接处、底筒（3）顶面端口连接处均通过螺旋组件与对应的连接筒（34）端口连接处密封连接，且所述螺旋组件内的U形板（37）均通过铰接组件与对应的支撑块（2）顶面活动铰接。/n

【技术特征摘要】
1.可拆分使用的半导体石墨坩埚，包括底板（1）、驱动机构、点火机构、螺旋组件、铰接组件，其特征在于：所述底板（1）为水平横向放置的矩形板状，所述底板（1）顶面四个拐角内侧均设有支撑杆（21），每根所述支撑杆（21）顶端均设有支撑块（2），所述支撑块（2）下方安装有驱动机构；所述底板（1）顶面中部设有底筒（3），所述底筒（3）底部外侧面套设有加固筒（31），所述加固筒（31）外侧中部套设有加固环（33），且所述驱动机构内的加固板（26）里端分别与加固环（33）固接，所述所述加固筒（31）底面设有限火环（32），位于限火环（32）下方在底板（1）中部安装有点火机构；所述底筒（3）顶面端口处设有一对连接筒（34），位于上方的连接筒（34）顶面端口处设有顶盖（35），且所述顶盖（35）底面端口连接处、底筒（3）顶面端口连接处均通过螺旋组件与对应的连接筒（34）端口连接处密封连接，且所述螺旋组件内的U形板（37）均通过铰接组件与对应的支撑块（2）顶面活动铰接。


2.根据权利要求1所述的可拆分使用的半导体石墨坩埚，其特征在于：所述驱动机构包括电机（23）、螺纹杆（24）、加固板（26），所述底板（1）顶面四个拐角外侧均凹陷有电机通孔，所述电机通孔内安装有电机（23），所述电机（23）的电机轴端部设有联轴器，所述联轴器外侧输出端设有螺纹杆（24）；所述支撑块（2）底面外侧安装有轴承，且所述螺纹杆（24）顶端插设在轴承内；所述螺纹杆（24）中部套设有螺纹筒（25），所述螺纹筒（25）里侧面设有加固板（26），所述加固板（26）中部设有支撑滑筒（27），且所述支撑滑筒（27）滑动套设在支撑杆（21）中部，位于支撑滑筒（27）下方在支撑杆（21）上套设有支撑弹簧（22）。


3.根据权利要求1所述的可拆分使用的半导体石墨坩埚，其特征在于：所述点火机构包括限位筒（12）、点火板（13）、伸缩缸（14）、燃气罐（15），所述底板（1）顶面中部设有限位筒（12），所述限位筒（12）下方设有点火板（13），位于点火板（13）顶面两端对应的位置在底板（1）底面凹陷有一对伸缩缸槽，所述伸缩缸槽内安装有伸缩缸（14），所述伸缩缸（14）的伸缩杆端部设有伸缩连接，且伸缩连块分别与点火板（13）顶面对应的一端固接；所述点火板（13）顶面中部安装有燃气罐（15），所述燃气罐（15）顶面安装有点火阀（16），且所述点火阀（16）位于限位筒（12）内。


4.根据权利要求1所述的可拆分使用的半导体石墨坩埚，其特征在于：所述螺旋组件包括连接环（36）、U形板（37），所述顶盖（35）底面端口连接处、底筒（3）顶面端口连接处均套设有连接环（36），且每对连接环（36）之间均铺设有密封环，每对所述连接环（36）上均匀凹陷有多对螺栓孔；位于每对螺栓孔位置处在每对连接环（...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志宏，张培林，武建军，柴利春，张作文，王志辉，
申请(专利权)人：大同新成新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14