一种锗单晶制备用单晶炉及工艺制造技术

本发明专利技术涉及单晶炉技术领域，尤其涉及一种锗单晶制备用单晶炉及工艺。提供一种使得副炉体能够自动进行转动，便于将锗单晶取出的锗单晶制备用单晶炉及工艺。一种锗单晶制备用单晶炉及工艺，包括有：底座和支撑座，底座前部上侧连接有支撑座；主炉体，支撑座上部连接有主炉体；副炉体，主炉体上部滑动式连接有副炉体；连接座，主炉体上前部连接有连接座；气缸，连接座前部连接有气缸；进料阀门，气缸伸缩杆上连接有进料阀门，进料阀门与连接座和主炉体滑动式连接。连接。连接。

【技术实现步骤摘要】
一种锗单晶制备用单晶炉及工艺


[0001]本专利技术涉及单晶炉
，尤其涉及一种锗单晶制备用单晶炉及工艺。

技术介绍

[0002]直拉法生长单晶硅时，需要使用到单晶炉，通过加热器对放在坩埚中的硅料加热至熔体，随后利用提拉头将籽晶浸入硅熔体中，在籽晶下方生长并提拉单晶棒，现有的单晶炉在制备好锗单晶后，需要人工将副炉体进行转动，随后将副炉体内的锗单晶取出，如此不便于人们将锗单晶取出。
[0003]因此，现研发一种使得副炉体能够自动进行转动，便于将锗单晶取出的锗单晶制备用单晶炉及工艺。

技术实现思路

[0004]为了克服上述单晶炉需要人工将副炉体进行转动，不便于人们将锗单晶取出的缺点，要解决的技术问题为：提供一种使得副炉体能够自动进行转动，便于将锗单晶取出的锗单晶制备用单晶炉及工艺。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种锗单晶制备用单晶炉，包括有：
[0006]底座和支撑座，底座前部上侧连接有支撑座；
[0007]主炉体，支撑座上部连接有主炉体；
[0008]副炉体，主炉体上部滑动式连接有副炉体；
[0009]连接座，主炉体上前部连接有连接座；
[0010]气缸，连接座前部连接有气缸；
[0011]进料阀门，气缸伸缩杆上连接有进料阀门，进料阀门与连接座和主炉体滑动式连接；
[0012]石英钳锅，支撑座上滑动式连接有石英钳锅，石英钳锅位于主炉体内部；
[0013]钳锅旋转升降机构，底座上设有钳锅旋转升降机构；
[0014]籽晶旋转提升机构，副炉体上设有籽晶旋转提升机构；
[0015]副炉提升机构，底座后部设有副炉提升机构，将单晶硅投入石英钳锅内，利用主炉体对单晶硅进行融化，随后通过钳锅旋转升降机构对石英钳锅进行转动和升降，同时利用籽晶旋转提升机构将籽晶进行旋转提升，成型的锗单晶会存放在副炉体内，接着通过副炉提升机构对副炉体进行提升，将锗单晶取出。
[0016]在其中一个实施例中，钳锅旋转升降机构包括有：
[0017]第一导向座，底座前部上侧栓接有第一导向座；
[0018]第一伺服电机，第一导向座后部上侧连接有第一伺服电机；
[0019]第一丝杆，第一伺服电机输出轴上连接有第一丝杆；
[0020]第二伺服电机，第一导向座上滑动式连接有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴与石英钳锅连接，第二伺服电机与第一丝杆螺纹式连接，利用第一伺服电机通过控制第
二伺服电机升降带动石英钳锅进行升降，同时利用第二伺服电机控制石英钳锅进行旋转。
[0021]在其中一个实施例中，籽晶旋转提升机构包括有：
[0022]第三伺服电机，副炉体上部前侧连接有第三伺服电机；
[0023]丝绳提升组件，副炉体上侧连接有丝绳提升组件；
[0024]钢丝绳，丝绳提升组件下侧连接有钢丝绳；
[0025]传动组件，第三伺服电机输出轴上连接有传动组件，传动组件后部与钢丝绳上部连接；
[0026]直拉组件，钢丝绳下侧连接有直拉组件，利用第三伺服电机通过传动组件带动钢丝绳进行转动，进而带动直拉组件进行转动，对反应后的单晶硅进行拉动成型为锗单晶。
[0027]在其中一个实施例中，副炉提升机构包括有：
[0028]第四伺服电机，底座后部前侧栓接有第四伺服电机；
[0029]第二丝杆，第四伺服电机输出轴上连接有第二丝杆；
[0030]第二导向座，底座后部前侧连接有第二导向座，第二丝杆上部与第二导向座上部转动式连接；
[0031]滑动座，第二导向座上下两部均滑动式连接有滑动座，滑动座均与第二丝杆螺纹式连接；
[0032]转动轴，两个滑动座前部之间转动式连接有转动轴；
[0033]连接件，副炉体上下两部均连接有连接件，连接件均与转动轴连接，第二丝杆转动带动滑动座进行升降，进而通过转动轴和连接件对副炉体进行升降，用于将成型后的锗单晶取出。
[0034]在其中一个实施例中，还包括有用于对主炉体上部进行遮挡密封的阀门自动关闭机构，阀门自动关闭机构包括有：
[0035]升降件，下侧的滑动座右侧位置连接有升降件；
[0036]连接架，主炉体上部滑动式连接有连接架；
[0037]楔形槽板，连接架右部上侧连接有楔形槽板，升降件与楔形槽板滑动式连接，楔形槽板由两个直形槽和一个斜形槽构成，直形槽位于斜形槽上下两侧位置；
[0038]控制阀门，连接架左部连接有控制阀门，控制阀门与主炉体上部滑动式连接，升降件向上侧移动在楔形槽板作用下推动连接架向左侧移动，进而带动控制阀门向左侧移动，对主炉体上部进行挡住密封。
[0039]在其中一个实施例中，还包括有用于副炉体自动进行转动的副炉旋转机构，副炉旋转机构包括有：
[0040]连接支架，第二导向座上部前侧连接有连接支架；
[0041]固定环，连接支架前侧连接有固定环；
[0042]连接轴，转动轴上侧连接有连接轴，固定环与连接轴滑动式连接，转动轴向上侧移动带动连接轴向上侧移动，随后连接轴在固定环作用下进行转动，进而带动副炉体自动进行转动。
[0043]在其中一个实施例中，还包括有用于对单晶体进料管进行定位的辅助进料机构，辅助进料机构包括有：
[0044]安装环，主炉体上前部连接有安装环；
[0045]缓冲垫片，安装环左右两部均滑动式连接有缓冲垫片；
[0046]复位弹簧，缓冲垫片外部均连接有复位弹簧，复位弹簧外侧均与安装环连接，复位弹簧均套在缓冲垫片上，缓冲垫片在复位弹簧作用下对单晶硅进料管进行定位缓冲。
[0047]在其中一个实施例中，一种锗单晶制备用工艺：
[0048]1)借助单晶硅送料车往石英钳锅内投入单晶硅，随后利用主炉体对单晶硅进行加热融化，使得单晶硅内的分子进行重组；
[0049]2)借助利用钳锅旋转升降机构和籽晶旋转提升机构将石英钳锅内融化好的单晶硅进行结晶成型，得到锗单晶成品；
[0050]3)利用副炉提升机构和副炉旋转机构将制备好的锗单晶取出。
[0051]本专利技术具有以下优点：本专利技术通过石英钳锅对单晶体进行融化重组，之后利用直拉组件对重组后的单晶硅分子进行结晶成型，制备成锗单晶，并且副炉体自动向上侧移动，能够便于人们将副炉体内制备好的锗单晶取出，如此能够不需要人工将副炉体向上侧移动，进而能够提高锗单晶出料效率；通过控制阀自动向左侧移动，能够自动对主炉体上部进行遮盖密封；通过转动轴和连接件能够自动进行转动，使得副炉体能够自动进行转动，如此能够便于人们将副炉体内制备好的锗单晶取出，从而不需要人工将副炉体进行转动。
附图说明
[0052]图1为本专利技术的第一种立体结构示意图。
[0053]图2为本专利技术的第二种立体结构示意图。
[0054]图3为本专利技术的立体结构剖视图。
[0055]图4为本专利技术钳锅旋转升降装置的立体结构剖视图。
[0056]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锗单晶制备用单晶炉，其特征在于，包括有：底座(1)和支撑座(2)，底座(1)前部上侧连接有支撑座(2)；主炉体(3)，支撑座(2)上部连接有主炉体(3)；副炉体(31)，主炉体(3)上部滑动式连接有副炉体(31)；连接座(5)，主炉体(3)上前部连接有连接座(5)；气缸(12)，连接座(5)前部连接有气缸(12)；进料阀门(4)，气缸(12)伸缩杆上连接有进料阀门(4)，进料阀门(4)与连接座(5)和主炉体(3)滑动式连接；石英钳锅(65)，支撑座(2)上滑动式连接有石英钳锅(65)，石英钳锅(65)位于主炉体(3)内部；钳锅旋转升降机构(6)，底座(1)上设有钳锅旋转升降机构(6)；籽晶旋转提升机构(7)，副炉体(31)上设有籽晶旋转提升机构(7)；副炉提升机构(8)，底座(1)后部设有副炉提升机构(8)，将单晶硅投入石英钳锅(65)内，利用主炉体(3)对单晶硅进行融化，随后通过钳锅旋转升降机构(6)对石英钳锅(65)进行转动和升降，同时利用籽晶旋转提升机构(7)将籽晶进行旋转提升，成型的锗单晶会存放在副炉体(31)内，接着通过副炉提升机构(8)对副炉体(31)进行提升，将锗单晶取出。2.如权利要求1所述的一种锗单晶制备用单晶炉，其特征在于，钳锅旋转升降机构(6)包括有：第一导向座(61)，底座(1)前部上侧栓接有第一导向座(61)；第一伺服电机(62)，第一导向座(61)后部上侧连接有第一伺服电机(62)；第一丝杆(63)，第一伺服电机(62)输出轴上连接有第一丝杆(63)；第二伺服电机(64)，第一导向座(61)上滑动式连接有第二伺服电机(64)，第二伺服电机(64)的输出轴与石英钳锅(65)连接，第二伺服电机(64)与第一丝杆(63)螺纹式连接，利用第一伺服电机(62)通过控制第二伺服电机(64)升降带动石英钳锅(65)进行升降，同时利用第二伺服电机(64)控制石英钳锅(65)进行旋转。3.如权利要求2所述的一种锗单晶制备用单晶炉，其特征在于，籽晶旋转提升机构(7)包括有：第三伺服电机(71)，副炉体(31)上部前侧连接有第三伺服电机(71)；丝绳提升组件(73)，副炉体(31)上侧连接有丝绳提升组件(73)；钢丝绳(74)，丝绳提升组件(73)下侧连接有钢丝绳(74)；传动组件(72)，第三伺服电机(71)输出轴上连接有传动组件(72)，传动组件(72)后部与钢丝绳(74)上部连接；直拉组件(75)，钢丝绳(74)下侧连接有直拉组件(75)，利用第三伺服电机(71)通过传动组件(72)带动钢丝绳(74)进行转动，进而带动直拉组件(75)进行转动，对反应后的单晶硅进行拉动成型为锗单晶。4.如权利要求3所述的一种锗单晶制备用单晶炉，其特征在于，副炉提升机构(8)包括有：第四伺服电机(81)，底座(1)后部前侧栓接有第四伺服电机(81)；第二丝杆(82)，第四伺服电机(81)输出轴上连接有第二丝杆(82)；
第二导向座(83)，底座(1)后部前侧连接有第二导向座(83)，第二丝杆(82)上部与第二导向座(83)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐安泰，唐安雄，李光洪，高丽，李艳，梁小刚，
申请(专利权)人：昆明汇泉高纯半导材料有限公司，
类型：发明
国别省市：