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一种单晶炉辅助加热装置

2021-03-07 11:18:27

一种单晶炉辅助加热装置

  技术领域

  本实用新型涉及单晶炉技术领域,具体为一种单晶炉辅助加热装置。

  背景技术

  单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备,单晶直径在生长过程中可受到温度,提拉速度与转速,坩埚跟踪速度与转速,保护气体的流速等因素的影响,其中温度主要决定能否成晶,而速度将直接影响到晶体的内在质量,而这种影响却只能在单晶拉出后通过检测才能获知。

  单晶炉在实际运行中,因装料操作不当、化料功率控制不及时、原料配比不合理等,极易造成漏硅、渗硅和成晶不良等事故,故而提出一种单晶炉辅助加热装置来解决上述所提出的问题。

  实用新型内容

  (一)解决的技术问题

  针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种单晶炉辅助加热装置,具备均匀加热,热量可控的优点,解决了单晶炉在实际运行中,因装料操作不当、化料功率控制不及时、原料配比不合理等,极易造成漏硅、渗硅和成晶不良的问题。

  (二)技术方案

  为实现上述均匀加热,热量可控的目的,本实用新型提供如下技术方案:一种单晶炉辅助加热装置,包括外壳,所述外壳的左侧固定安装有左接线端,所述外壳的右侧固定安装有右接线端,所述左接线端和右接线端的内部均固定连接有铜电缆,所述左接线端和右接线端的内侧均固定连接有导杆,两个所述导杆的内侧均固定连接有接触片,右端所述导杆的外部固定连接有右导电环,左端所述导杆的外部固定连接有左导电环,所述外壳的背面固定连接有保护外壳,所述外壳的背面固定安装有位于保护外壳内部的驱动马达,所述驱动马达驱动轴的外部固定连接有活动杆,所述活动杆的外部套接有绝缘环,所述绝缘环的外部套接有套环,所述套环的外部固定连接有接触杆,所述活动杆的外部固定连接有位于外壳外部的转柄,所述外壳的正面固定连接有外盖,所述外盖的正面螺纹连接有固定螺丝,所述外盖正面的顶端固定安装有控制器,所述外盖正面的底端固定安装有显示模块。

  优选的,所述外壳的正面开设有开口,外壳的正面等距离开设有四个螺纹孔,外壳的左右两侧均开设有圆形通孔。

  优选的,两个所述接触片均呈弧状,两个接触片之间存在间隙,且两个接触片的内侧均和接触杆的外部接触。

  优选的,所述保护外壳呈盒状,所述套环和接触杆为一个整体。

  优选的,所述转柄包括绝缘环和两个拨块,两个拨块固定连接在绝缘环的外部。

  优选的,所述固定螺丝的一端贯穿外盖并延伸至外壳正面开设的螺纹孔内部,所述保护外壳的外部等距离开设有散热口。

  (三)有益效果

  与现有技术相比,本实用新型提供了一种单晶炉辅助加热装置,具备以下有益效果:

  该单晶炉辅助加热装置,通过将两个铜电缆的一端分别与左接线端和右接线端连接,启动驱动马达带动活动杆和活动杆外部的接触杆旋转,从而使铜电缆、左接线端、导杆、接触片、接触杆、右接线端、右导电环、左导电环和显示模块构成一个完整的电路,在原有IGBT直流配电柜通过水冷电缆、铜电极导电使石墨加热器A受热化料,变更为增加一组辅助IGBT直流配电柜通过铜电缆导电使加热器B受热,这样会使石英坩埚受热更为均衡,化料时石英坩埚周围及底部温差可控,温度梯度更平稳,避免因受热不均导致坩埚内部原料漂浮引起的碰撞,进而不会使石英坩埚受损,也不会漏硅、渗硅。

  附图说明

  图1为本实用新型结构示意图;

  图2为本实用新型结构示意图。

  图中:1外壳、2左接线端、3右接线端、4铜电缆、5导杆、6接触片、7右导电环、8显示模块、9左导电环、10保护外壳、11驱动马达、12活动杆、13绝缘环、14套环、15接触杆、16转柄、17控制器、18外盖、19固定螺丝。

  具体实施方式

  以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本实用新型。

  需要说明的是,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

  在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

  在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

  请参阅图1-2,一种单晶炉辅助加热装置,包括外壳1,外壳1的正面开设有开口,外壳1的正面等距离开设有四个螺纹孔,外壳1的左右两侧均开设有圆形通孔,外壳1的左侧固定安装有左接线端2,外壳1的右侧固定安装有右接线端3,左接线端2和右接线端3的内部均固定连接有铜电缆4,左接线端2和右接线端3的内侧均固定连接有导杆5,两个导杆5的内侧均固定连接有接触片6,两个接触片6均呈弧状,两个接触片6之间存在间隙,且两个接触片6的内侧均和接触杆15的外部接触,右端导杆5的外部固定连接有右导电环7,左端导杆5的外部固定连接有左导电环9,外壳1的背面固定连接有保护外壳10,保护外壳10呈盒状,保护外壳10的外部等距离开设有散热口,外壳1的背面固定安装有位于保护外壳10内部的驱动马达11,驱动马达11驱动轴的外部固定连接有活动杆12,活动杆12的外部套接有绝缘环13,绝缘环13的外部套接有套环14,套环14和接触杆15为一个整体,套环14的外部固定连接有接触杆15,活动杆12的外部固定连接有位于外壳1外部的转柄16,转柄16包括绝缘环和两个拨块,两个拨块固定连接在绝缘环的外部,外壳1的正面固定连接有外盖18,外盖18的正面螺纹连接有固定螺丝19,固定螺丝19的一端贯穿外盖18并延伸至外壳1正面开设的螺纹孔内部,外盖18正面的顶端固定安装有控制器17,外盖18正面的底端固定安装有显示模块8,左导电环9和右导电环7将导杆5上传导的电流可以的导入显示模块8内,直观的显示电流数值,当驱动马达11出现故障的时候可以利用手动旋转转柄16,从而达到了均匀加热,热量可控的目的。

  综上所述,该单晶炉辅助加热装置,通过将两个铜电缆4的一端分别与左接线端2和右接线端3连接,启动驱动马达11带动活动杆12和活动杆12外部的接触杆15旋转,从而使铜电缆4、左接线端2、导杆5、接触片6、接触杆15、右接线端3、右导电环7、左导电环9和显示模块8构成一个完整的电路,在原有IGBT直流配电柜通过水冷电缆、铜电极导电使石墨加热器A受热化料,变更为增加一组辅助IGBT直流配电柜通过铜电缆4导电使加热器B受热,这样会使石英坩埚受热更为均衡,化料时石英坩埚周围及底部温差可控,温度梯度更平稳,避免因受热不均导致坩埚内部原料漂浮引起的碰撞,进而不会使石英坩埚受损,也不会漏硅、渗硅,解决了单晶炉在实际运行中,因装料操作不当、化料功率控制不及时、原料配比不合理等,极易造成漏硅、渗硅和成晶不良的问题。

  需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

  尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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