專利名稱：擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及擴散爐軟著陸推拉舟，尤其涉及擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構。
背景技術：
擴散爐是用于半導體擴散(摻雜)工藝的一種專用設備，其原理是在高溫環(huán)境下， 通過分子的熱運動，讓磷(P)、鋁(AL)、鎵(( )、硼(B)等雜質元素進入純凈的硅片內部，形成PN結。擴散的過程是在爐膛內進行的，在進行擴散之前，需要將被擴散的硅片通過推拉舟放入爐膛內。其具體過程為首先將硅片2放入石英舟3內，然后將石英舟3放在推拉舟送料架的碳化硅槳4上，通過碳化硅槳4將石英舟3送入爐膛1內并平穩(wěn)的放置，從而進行擴散。待擴散工序完成后，再用推拉舟的送料架將石英舟取出。如圖1所示。然而，隨著半導體硅片尺寸的不斷增大，推拉舟所載的石英舟和硅片的重量越來越大。推拉舟的送料架中2米多長的碳化硅漿懸臂，會在重壓下發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，所以推拉舟應調整成前端上翹的結構，從而保證前端是水平的。石英舟水平到位后，推拉舟機構開始下降，一直要下降到彎曲的碳化硅槳恢復原狀且離開推拉舟為止。因此石英舟的底部到爐膛內壁必須有足夠大的距離A，才能保證石英舟軟著陸后，碳化硅槳能夠順利的退出爐膛而不與爐膛內壁及石英舟發(fā)生碰撞。從充分利用設備空間的角度來講，距離值A應該越小越好，這一空間越大就意味著浪費越大。半導體硅片尺寸的大型化發(fā)展的趨勢使這一矛盾日益突出與深化。目前的擴散爐軟著陸推拉舟機構，僅具備橫向運動和豎直運動兩項功能，橫向運動主要完成石英舟的送入工作，縱向運動用于完成石英舟的著陸工作，該結構不能解決以上問題。
發(fā)明內容為了解決以上技術問題，本實用新型提供了一種擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，它通過對推拉舟碳化硅槳俯仰角的精確控制，在擴散爐保持原有體積的情況下，可擴散更大尺寸的硅片，不僅節(jié)省了擴散爐的設計成本和空間，而且使其性能得到極大的提高。本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，包括電機、聯(lián)軸器、渦輪蝸桿減速機、傳動軸、支撐架、底板、凸輪、碳化硅槳，其中電機、渦輪蝸桿減速機和支撐架均固定在底板上；電機的軸通過聯(lián)軸器與渦輪蝸桿減速機相連，傳動軸安裝在兩個支撐架上并可自由傳動，渦輪蝸桿減速機與傳動軸相連；凸輪固定在傳動軸上，碳化硅槳設置在凸輪頂部，碳化硅槳一端連接在支撐架上并可繞其自由轉動。工作時，打開電機，電機旋轉并通過聯(lián)軸器將動力傳遞給渦輪蝸桿減速機，通過渦輪蝸桿減速機帶動傳動軸及固定在其上的凸輪轉動，凸輪的轉動將轉化成位于其頂部的碳化硅槳的上下擺動。本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，通過對電機的控制實現(xiàn)對推拉舟碳化硅槳俯仰角的精確控制，達到在有限的空間內完成對石英舟的送入、軟著陸及退出的目的，不僅節(jié)省了擴散爐的設計成本和空間，而且使其性能得到極大的提高，解決了半導體硅片尺寸的不斷增大與擴散爐有限體積之間的矛盾。為了達到更好的效果，本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構中， 所述電機為步進電機。其優(yōu)點在于該電機轉角的控制更精確，從而對碳化硅槳仰俯角的控制更加精確。

圖1為現(xiàn)有的推拉舟將硅片送入或退出擴散爐內的示意圖。圖2為本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構的示意圖。圖3為圖2的俯視圖。圖4為本實用新型進舟的示意圖。圖5為本實用新型著陸的示意圖。圖6為本實用新型調角度的示意圖。圖7為本實用新型退漿的示意圖。圖中編號說明1-爐膛；2-硅片；3-石英舟；4-碳化硅槳；5-聯(lián)軸器；6_渦輪蝸桿減速機；7_傳動軸；8-支撐架；9-底板；10-電機；11-凸輪；A-石英舟底部到爐膛內壁的距離。
具體實施方式
結合圖2至圖7對本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構進行詳細說明。圖2和圖3表達了本實用新型所述擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構的結構， 它主要包括電機10、聯(lián)軸器5、渦輪蝸桿減速機6、傳動軸7、支撐架8、底板9、凸輪11、碳化硅槳4，其中電機10、渦輪蝸桿減速機6和支撐架8均固定在擴散爐軟著陸推拉舟的底板9上；碳化硅槳4 一端連接在支撐架8上，凸輪2的頂點與碳化硅槳4上任一點接觸并與支撐架8共同支撐著碳化硅槳4，碳化硅槳4可繞支撐架8自由轉動，從而凸輪2的擺動決定了碳化硅槳4仰俯角的大??；凸輪2的擺動則通過以下結構實現(xiàn)凸輪11與傳動軸7固定連接，傳動軸7設置在固定在擴散爐軟著陸推拉舟底板9上的兩個支撐架8上，渦輪蝸桿減速機6分別與傳動軸7、步進電機10相連，從而步進電機10通過聯(lián)軸器5將旋轉動力傳遞渦輪蝸桿減速機6， 渦輪蝸桿減速機6再帶動傳動軸7和凸輪轉動，最后將帶動碳化硅槳4上下擺動。圖4至圖7表達了帶有本實用新型所述角度調整機構的擴散爐軟著陸推拉舟進行送料的工作過程。圖4為進舟程序。推拉舟送料架的碳化硅槳4上裝載石英舟3，調整碳化硅槳使之上翹從而使前端裝載石英舟后保持水平，然后啟動推拉舟的橫向運動功能，將石英舟送入爐膛內。圖5為著陸程序。石英舟到位后，啟動推拉舟的豎直運動功能，將石英舟放在爐膛底部。圖6為調角度程序。石英舟著陸后，啟動本實用新型所述角度調整機構，調整碳化硅槳的角度，使其有一定的俯角。圖7為退槳程序。碳化硅槳的俯角調整好后，啟動推拉舟的橫向運動功能，將碳化硅槳退出爐膛。推拉舟退出擴散爐的過程與以上的送料過程相反。
權利要求1.一種擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，其特征在于它包括電機、聯(lián)軸器、渦輪蝸桿減速機、傳動軸、支撐架、底板、凸輪、碳化硅槳，其中電機、渦輪蝸桿減速機和支撐架均固定在底板上；電機的軸通過聯(lián)軸器與渦輪蝸桿減速機相連，傳動軸安裝在兩個支撐架上并可自由傳動，渦輪蝸桿減速機與傳動軸相連；凸輪固定在傳動軸上，碳化硅槳設置在凸輪頂部，碳化硅槳一端連接在支撐架上并可繞其自由轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，其特征在于所述電機為步進電機。
專利摘要本實用新型提供了一種擴散爐軟著陸推拉舟的角度調整機構，它包括電機、聯(lián)軸器、渦輪蝸桿減速機、傳動軸、支撐架、底板、凸輪、碳化硅槳，其中電機、渦輪蝸桿減速機和支撐架均固定在底板上；電機的軸通過聯(lián)軸器與渦輪蝸桿減速機相連，傳動軸安裝在兩個支撐架上并可自由傳動，渦輪蝸桿減速機與傳動軸相連；凸輪固定在傳動軸上，碳化硅槳設置在凸輪頂部，碳化硅槳一端連接在支撐架上并可繞其自由轉動；它通過電機實現(xiàn)對推拉舟碳化硅槳俯仰角的精確控制，達到在有限的空間內完成對石英舟的送入、軟著陸及退出的目的，不僅節(jié)省了擴散爐的設計成本和空間，而且使其性能得到極大的提高，解決了半導體硅片尺寸的不斷增大與擴散爐有限體積之間的矛盾。
文檔編號H01L21/677GK202042470SQ20112012330
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權日2011年4月25日
發(fā)明者崔慧敏, 李丙科 申請人:青島賽瑞達電子科技有限公司