一种单晶炉制造技术

本公开提供一种单晶炉，包括：炉体，炉体包括炉室，炉室的内侧壁上沿周向分布至少两个沿炉室的径向延伸的径向通道，炉体上还设有与径向通道相通且沿炉室轴向的轴向安装腔；及挡块组件，挡块组件包括至少两个挡块、传动机构和驱动件，每个挡块沿炉室的径向可伸缩地设置于对应的一个径向通道内，驱动件和传动机构安装至轴向安装腔内，驱动件暴露于炉体外且通过传动机构连接挡块，用于驱动挡块沿炉室径向伸缩运动。本公开的单晶炉能够提升挡块操作便捷性，且可直接避免挡块与加料管接触，进而避免由于挡块与加料管接触产生的延误生成及原料报废等问题，并且还可以在合炉后控制挡块。并且还可以在合炉后控制挡块。并且还可以在合炉后控制挡块。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶炉


[0001]本技术涉及拉晶
，尤其涉及一种单晶炉。

技术介绍

[0002]直拉法是半导体单晶硅棒的主要生产方法，多晶硅与石英坩埚成本较高，提升单晶炉生产效率的关键因素之一是增加单次拉晶的最大投料量。石英坩埚体积有限，装满硅料之后，块状硅料之间缝隙总体积仍占很大比例，为最大程度提高坩埚利用率，单晶炉可采用多次投料。因此，可靠的二次加料系统极为重要。
[0003]在相关技术中，广泛使用一种典型加料系统通过加料管实现。加料管需通过单晶炉内的挡块进行定位与限位。操作人员拨动副炉室内部竖直方向的挡块使其落下至水平，此时相对方向两挡块的距离小于加料管支撑圈的直径，略大于加料管管体的直径，则加料管被限制在此位置，以实现限位与定位作用。
[0004]相关技术中，加料系统中挡块多设在炉室内部，每次加料过程需操作人员将手伸到炉室内部拨弄挡块，操作不便，且存在一定的隐患，加料管与凸起的挡块容易碰撞，导致石英碎片掉入炉内，产生杂质，耽误生产甚至使得本炉料报废，不易察觉的细小碎片，会影响单晶硅的质量。同时，若由于人员疏忽，在加完料后挡块仍处于水平状态就合炉，那么在进入长晶工序后晶棒极易碰到挡块产生划痕并伴随着金属污染风险，况且合炉后没法进行矫正。此外，挡块需保证有足够的支撑力，不可避免地在副炉室形成一块凸起部分，提拉头在吊起加料管上下移动过程中容易碰撞；在合炉后，由于一些原因导致限位块没有归正，那么对后面工序都有很大影响，此时没有办法去矫正，只能等待工艺结束。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供了一种单晶炉，能够提升挡块操作便捷性，且可直接避免挡块与加料管接触，进而避免由于挡块与加料管接触产生的延误生成及原料报废等问题，并且还可以在合炉后控制挡块。
[0006]本公开所提供的技术方案如下：
[0007]本公开实施例提供了一种单晶炉，包括：
[0008]炉体，所述炉体包括炉室，所述炉室的内侧壁上沿周向分布至少两个沿所述炉室的径向延伸的径向通道，所述炉体上还设有与所述径向通道相通且沿所述炉室轴向的轴向安装腔；及
[0009]用于对二次加料装置进行定位及限位的挡块组件，所述挡块组件包括至少两个挡块、传动机构和驱动件，每个所述挡块沿所述炉室的径向可伸缩地设置于对应的一个所述径向通道内，所述驱动件和所述传动机构安装至所述轴向安装腔内，所述驱动件暴露于所述炉体外且通过所述传动机构连接所述挡块，用于驱动所述挡块沿所述炉室径向伸缩运动。
[0010]示例性的，所述驱动件包括：
[0011]所述驱动件包括：转轴，所述转轴置于所述轴向安装腔内且与所述轴向安装腔内壁具有间隙，以在外部驱动力作用下旋转，所述转轴的轴向与所述炉室的轴向相同；
[0012]所述挡块包括可伸出所述径向通道的伸出端及沿伸缩方向与所述伸出端相对的连接端，所述传动机构包括相对的第一端和第二端，所述第一端活动连接至所述转轴的外周面上，所述第二端活动连接至所述挡块的所述连接端，以使所述转轴转动时通过所述传动机构带动所述挡块沿所述炉室的径向可伸缩。
[0013]示例性的，所述转轴的外周面部分区域设置有沿周向排列的第一啮合齿；
[0014]所述传动机构包括：连接块、曲柄、销轴和滑杆，其中所述连接块设置在所述挡块的所述连接端，所述连接块上设有滑轨，所述滑轨的延伸方向与所述挡块的伸缩方向之间具有夹角；所述曲柄至少部分设于所述径向通道内且与所述径向通道之间具有间隙，所述曲柄在所述第一端设有一弧形部，所述弧形部包括至少一段弧形外周面，所述弧形外周面上设有第二啮合齿，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合，所述曲柄在所述第二端枢接有一滑杆，所述滑杆可滑动地设置在所述滑轨内，所述曲柄的中部具有一销轴孔，所述销轴位置固定且可相对所述销轴孔转动地穿装在所述销轴孔内。
[0015]示例性的，所述滑轨为与所述挡块的伸缩方向呈夹角的直线滑轨或弧线滑轨。
[0016]示例性的，所述挡块包括可伸出所述径向通道的伸出端及沿伸缩方向与所述伸出端相对的连接端，所述伸出端端面为内凹的弧形面。
[0017]示例性的，所述挡块组件还包括：
[0018]套筒，所述套筒内置于所述轴向安装腔内且套设在所述转轴外；
[0019]滚动轴承，所述滚动轴承安装至所述转轴与所述套筒内壁之间；
[0020]轴承座，所述轴承座中部具有开孔，所述轴向安装腔包括沿着其轴向相对的开口端和封闭端，所述轴承座固定在所述开口端，所述转轴沿其轴向包括相对的第三端和第四端，所述第三端抵靠于所述封闭端，所述第四端经由所述开孔伸至所述轴向安装腔外且所述转轴与所述开孔之间设有密封圈，所述第一啮合齿设于所述转轴上位于所述第一端与所述第二端之间的部分。
[0021]示例性的，所述转轴为阶梯状轴，包括靠近所述第三端的小径部和靠近所述第四端的大径部，所述小径部经由所述开孔伸至所述轴向安装腔外，所述大径部与所述套筒内壁之间设置所述滚动轴承。
[0022]示例性的，在对应所述销轴的位置，所述径向通道沿所述销轴的轴向包括相对的第一内侧壁和第二内侧壁，所述销轴的轴向上两端与所述第一内侧壁和所述第二内侧壁过盈配合；或者，所述第一内侧壁和所述第二内侧壁上分别设有两个轴孔，所述销轴的轴向上两端分别嵌入至所述两个轴孔内，以使所述销轴的位置固定。
[0023]示例性的，所述径向通道在所述第一内侧壁所在一侧具有沿所述销轴轴向的盖板安装腔，所述盖板安装腔内可拆卸地安装有盖板，所述盖板的朝向所述径向通道的一侧表面形成为所述第一内侧壁。
[0024]示例性的，所述挡块组件包括沿所述炉室的周向均匀分布的四个所述挡块，且一个所述挡块与一个所述驱动件对应连接。
[0025]本公开实施例所带来的有益效果如下：
[0026]本公开实施例提供的单晶炉，其在炉室侧壁上挡块组件，该挡块组件包括驱动件、
传动机构和挡块，其中驱动件至少部分暴露于炉体外，以便于操作人员对所述驱动件进行操作，所述驱动件可通过所述传动机构带动所述挡块在炉室侧壁上沿炉室径向伸缩，这样，当需要进行二次加料时，可通过操作所述驱动件，控制所述挡块伸出所述炉室内侧壁，以实现对二次加料管的定位和限定，操作方便，且可在上下移动加料管时，通过所述驱动件控制挡块回缩，从而避免加料管在上下移动过程中与挡块碰撞，提高安全性和可靠性；并且，在合炉后还可通过所述驱动件对所述挡块进行操作，以使得挡块归正，避免对后续工序产生不良影响。
附图说明
[0027]图1表示本公开实施例中提供的一种单晶炉局部结构剖视图；
[0028]图2表示本公开实施例中提供的单晶炉中挡块组件的结构俯视图；
[0029]图3表示本公开实施例提供的单晶炉挡块在伸出状态和回缩状态时的结构示意图，其中图3中(a)所示为回缩状态，图3中(b)所示为伸出状态。
具体实施方式
[0030]为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体包括炉室，所述炉室的内侧壁上沿周向分布至少两个沿所述炉室的径向延伸的径向通道，所述炉体上还设有与所述径向通道相通且沿所述炉室轴向的轴向安装腔；及用于对二次加料装置进行定位及限位的挡块组件，所述挡块组件包括至少两个挡块、传动机构和驱动件，每个所述挡块沿所述炉室的径向可伸缩地设置于对应的一个所述径向通道内，所述驱动件和所述传动机构安装至所述轴向安装腔内，所述驱动件暴露于所述炉体外且通过所述传动机构连接所述挡块，用于驱动所述挡块沿所述炉室径向伸缩运动。2.根据权利要求1所述的单晶炉，其特征在于，所述驱动件包括：转轴，所述转轴置于所述轴向安装腔内且与所述轴向安装腔内壁具有间隙，以在外部驱动力作用下旋转，所述转轴的轴向与所述炉室的轴向相同；所述挡块包括可伸出所述径向通道的伸出端及沿伸缩方向与所述伸出端相对的连接端，所述传动机构包括相对的第一端和第二端，所述第一端活动连接至所述转轴的外周面上，所述第二端活动连接至所述挡块的所述连接端，以使所述转轴转动时通过所述传动机构带动所述挡块沿所述炉室的径向可伸缩。3.根据权利要求2所述的单晶炉，其特征在于，所述转轴的外周面部分区域设置有沿周向排列的第一啮合齿；所述传动机构包括：连接块、曲柄、销轴和滑杆，其中所述连接块设置在所述挡块的所述连接端，所述连接块上设有滑轨，所述滑轨的延伸方向与所述挡块的伸缩方向之间具有夹角；所述曲柄至少部分设于所述径向通道内且与所述径向通道之间具有间隙，所述曲柄在所述第一端设有一弧形部，所述弧形部包括至少一段弧形外周面，所述弧形外周面上设有第二啮合齿，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合，所述曲柄在所述第二端枢接有一滑杆，所述滑杆可滑动地设置在所述滑轨内，所述曲柄的中部具有一销轴孔，所述销轴位置固定且可相对所述销轴孔转动地穿装在所述销轴孔内。4.根据权利要求3所述的单晶炉，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：余崇江，杨松，
申请(专利权)人：西安奕斯伟材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：