專利名稱:Cz直拉法單晶爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光電轉(zhuǎn)換材料的技術(shù)領(lǐng)域,涉及其生產(chǎn)工藝設(shè)備,更具體地說,
本發(fā)明涉及一種cz直拉法單晶爐。
背景技術(shù):
目前,公知的80或85型單晶爐的最大取棒長度為1300mm,如果需要拉制 小尺寸晶棒或者增加投料,就會面臨一個無法取出晶棒的尷尬情況。針對上述 問題,目前有以下幾種解決方法
1、 進(jìn)行設(shè)備改造,增加單晶爐體副室,加大取棒行程以符合要求,其缺點(diǎn) 是增加了設(shè)備改造費(fèi)用,提高了生產(chǎn)成本,并且設(shè)備改造有一定風(fēng)險(xiǎn)性。
2、 在生產(chǎn)過程中,不拉制超過1300mm的單晶,分2段拉制。其缺點(diǎn)是 降低了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率,浪費(fèi)生產(chǎn)產(chǎn)能。
以上幾種方法都不能充分的發(fā)揮單晶爐的產(chǎn)能,反而相應(yīng)地增加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種CZ直拉法單晶爐,其目的是增大取棒行 程,提高單晶拉制的生產(chǎn)效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為
本發(fā)明所提供的這種cz直拉法單晶爐,所述的單晶爐包括晶棒取棒框,所
述的晶棒取棒框包括晶棒支撐框,所述的晶棒支撐框的支撐件為活動支撐腳, 所述的活動支撐腳與所述的晶棒支撐框的連接處采用活動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。 為使本發(fā)明更加完善,還進(jìn)一步提出了以下更為詳盡和具體的技術(shù)方案,以獲得最佳的實(shí)用效果,更好地實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的,并提高本發(fā)明的新穎性和創(chuàng)造 性
所述的活動支撐腳為兩組,每組為兩件;每組內(nèi)的兩件活動支撐腳對稱分布。
所述的活動支撐腳的底端的活動范圍為50mm 400mm。
所述的活動支撐腳支撐在晶棒框支撐活動底盤上,所述的晶棒框支撐活動 底盤3與晶棒框支撐活動底盤固定架連接。
所述晶棒框支撐活動底盤與晶棒框支撐活動底盤固定架的連接結(jié)構(gòu)為活動 關(guān)節(jié)連接結(jié)構(gòu),所述晶棒框支撐活動底盤的轉(zhuǎn)動范圍為0° 90° 。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,使80或者85型CZ直拉法單晶爐的最大取棒行 程由1300mm左右增加至1800mm 2000mm。相對現(xiàn)有技術(shù)采用的方法,既避 免了設(shè)備改造帶來的風(fēng)險(xiǎn),節(jié)約了改造成本;同時還能提高生產(chǎn)效率,降低生 產(chǎn)成本;本發(fā)明取棒框,很多部位使用活動關(guān)節(jié)技術(shù),節(jié)約了空間,即使直接 固定在單晶爐的底架上,也不會改變原有的單晶爐臺布局。
下面對本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
圖中標(biāo)記為
1、晶棒支撐框,2、活動支撐腳,3、晶棒框支撐活動底盤,4、晶棒框支 撐活動底盤固定架。
具體實(shí)施例方式
下面對照附圖,通過對實(shí)施例的描述,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及 工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域 的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
直拉單晶制造法(Czochralski,切克勞斯基法,即CZ法)是把原料多硅晶 塊放入石英坩堝中,在單晶爐中加熱融化,再將一根直徑只有10mm的棒狀晶 種(稱籽晶)浸入融液中。把晶種微微的旋轉(zhuǎn)向上提升,融液中的硅原子會在 前面形成的單晶體上繼續(xù)結(jié)晶,并延續(xù)其規(guī)則的原子排列結(jié)構(gòu)。若整個結(jié)晶環(huán) 境穩(wěn)定,就可以周而復(fù)始的形成結(jié)晶,最后形成一根圓柱形的原子排列整齊的 硅單晶晶體,即硅單晶錠。
如圖l、圖2所表達(dá)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu),是一種CZ直拉法單晶爐,所述的單 晶爐包括晶棒取棒框,所述的晶棒取棒框包括晶棒支撐框l。本發(fā)明取棒框由晶 棒框及晶棒框支撐底盤組成。
為了解決在本說明書背景技術(shù)部分所述的目前公知技術(shù)存在的問題并克服 其缺陷,實(shí)現(xiàn)增大取棒行程,提高單晶拉制的生產(chǎn)效率的發(fā)明目的,本發(fā)明采 取的技術(shù)方案為
如圖1所示,本發(fā)明所提供的這種CZ直拉法單晶爐,所述的晶棒支撐框l 的支撐件為活動支撐腳2,所述的活動支撐腳2與所述的晶棒支撐框1的連接處 采用活動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。
取棒框設(shè)計(jì)原理在不改變現(xiàn)有爐臺狀況的情況,設(shè)計(jì)出上述的取棒框, 固定于單晶爐底部鋼架,使取棒時能直接下降晶棒至單晶爐底部,完成取棒操 作。另外,取棒時單晶爐爐蓋與單晶爐副室同時移動,增加了單晶爐爐蓋500 700mm的行程以供取棒用,使最大取棒行程由原來的1300mm,增加至 1800imn 2000mm。晶棒支撐框1采用直徑S 12mm的304不銹鋼焊接組成;晶棒支撐框1的 高度為1000mm l200mm,內(nèi)徑為180 200mm,可放置《6寸晶棒。
下面是本發(fā)明提供的具體實(shí)施示例,供本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實(shí)施時參考應(yīng)
用
實(shí)施例一-
本發(fā)明所述的活動支撐腳2為兩組,每組為兩件;每組內(nèi)的兩件活動支撐 腳2對稱分布。 實(shí)施例二
本發(fā)明所述的活動支撐腳2的底端的活動范圍為50mm 400mm。 晶棒支撐框1的活動支撐腳2,采用活動關(guān)節(jié)技術(shù),2組支撐腳可活動范圍 為50mm 400mm。 實(shí)施例三
本發(fā)明所述的活動支撐腳2支撐在晶棒框支撐活動底盤3上,所述的晶棒 框支撐活動底盤3與晶棒框支撐活動底盤固定架4連接。
晶棒框支撐活動底盤3采用槽鋼及4mm厚鋼板焊接而成,晶棒框支撐活動 底盤3與晶棒框支撐活動底盤固定架4的連接處,采用活動關(guān)節(jié)技術(shù),底盤的 可活動范圍為O。 90° 。
實(shí)施例四
本發(fā)明所述的晶棒框支撐活動底盤3與晶棒框支撐活動底盤固定架的連接 結(jié)構(gòu)為活動關(guān)節(jié)連接結(jié)構(gòu),所述的晶棒框支撐活動底盤3的轉(zhuǎn)動范圍為0° 卯
晶棒框支撐活動底盤固定架4采用槽鋼焯接,使用h型,直接固定在單晶 爐的底架上。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上 述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性 的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種CZ直拉法單晶爐,所述的單晶爐包括晶棒取棒框,所述的晶棒取棒框包括晶棒支撐框(1),其特征在于所述的晶棒支撐框(1)的支撐件為活動支撐腳(2),所述的活動支撐腳(2)與所述的晶棒支撐框(1)的連接處采用活動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。
2、 按照權(quán)利要求1所述的CZ直拉法單晶爐,其特征在于所述的活動支 撐腳(2)為兩組,每組為兩件;每組內(nèi)的兩件活動支撐腳(2)對稱分布。
3、 按照權(quán)利要求l或2所述的CZ直拉法單晶爐,其特征在于所述的兩 組活動支撐腳(2)的底端的活動范圍為50mm 400mm。
4、 按照權(quán)利要求l或2所述的CZ直拉法單晶爐,其特征在于所述的活 動支撐腳(2)支撐在晶棒框支撐活動底盤(3)上,所述的晶棒框支撐活動底 盤(3)與晶棒框支撐活動底盤固定架(4)連接。
5、 按照權(quán)利要求4所述的CZ直拉法單晶爐,其特征在于所述的晶棒框 支撐活動底盤(3)與晶棒框支撐活動底盤固定架的連接結(jié)構(gòu)為活動關(guān)節(jié)連接結(jié) 構(gòu),所述的晶棒框支撐活動底盤(3)的轉(zhuǎn)動范圍為0° 90° 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種CZ直拉法單晶爐,所述的單晶爐包括晶棒取棒框,所述的晶棒取棒框包括晶棒支撐框(1),所述的晶棒支撐框(1)的支撐件為活動支撐腳(2),所述的活動支撐腳(2)與所述的晶棒支撐框(1)的連接處采用活動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。采用上述技術(shù)方案,使80或者85型CZ直拉法單晶爐的最大取棒行程由1300mm左右增加至1800mm~2000mm。相對現(xiàn)有技術(shù)采用的方法,既避免了設(shè)備改造帶來的風(fēng)險(xiǎn),節(jié)約了改造成本;同時還能提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本;本發(fā)明取棒框,很多部位使用活動關(guān)節(jié)技術(shù),節(jié)約了空間,即使直接固定在單晶爐的底架上,也不會改變原有的單晶爐臺布局。
文檔編號C30B15/30GK101560689SQ20091011689
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者張笑天, 馬四海 申請人:蕪湖升陽光電科技有限公司