專利名稱：用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直拉法(Cz法)單晶爐配件技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置。
背景技術(shù)：
國內(nèi)用于拉制6-8英寸太陽能和半導(dǎo)體級硅單晶生長爐型號大多屬85爐系列。其爐體結(jié)構(gòu)基本參數(shù)為；主爐筒尺寸:Φ850Χ1250ι πι翻板閥通徑:Φ 260mm副爐室尺寸:Φ280Χ2000ι πι拉制晶體直徑:Φ 6〃_8〃熔料量:65kg—90kg(18〃 坩堝)95kg—120kg (20〃 坩堝)在實際生產(chǎn)過程中，為了提高產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本，最大限度地利用石英坩堝的容積，在滿足生產(chǎn)工藝要求的情況下，往往采用增加副爐室長度，加大投料量的方法來提高石英坩堝的利用價值，但是在實際生產(chǎn)中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單晶爐副爐室的高度超過2000mm以上時，拉制的單晶硅棒在旋轉(zhuǎn)提升過程中擺動較大，單晶硅棒旋轉(zhuǎn)同心度很不穩(wěn)定，時常拉制出A、B段、位錯等質(zhì)量差的單晶硅棒，給企業(yè)造成損失。另一方面，在用20"(英寸)石`英坩堝拉制6.5"(英寸)單晶時，由于受到單晶爐副爐室高度2000mm的限制，石英堝的投料量只能達到90kg，而20"石英坩堝實際多次投料量可達到120-150kg，之所以不能有效利用石英坩堝容積的原因是多次投料可以拉制長度超過2100mm以上的6.5〃(英寸)收尾單晶硅棒，加上晶棒拉頭和籽晶的長度，遠大于副爐室2000mm的尺寸。如果將單晶爐主爐室的橢圓型爐蓋(封頭)的空間利用起來，將副爐室和爐蓋同時升降卸取晶棒，又會受到硅晶體抗橫向受力強度低，輕微的晶棒擺動和外力作用都有可能從硅棒細頸處斷裂，造成嚴重的摔棒砸爐事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種體積小、操作簡單，不僅能最大限度地利用石英堝的容積增加投料量而且還能用于單晶爐二次加料工藝的用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中單晶硅棒在旋轉(zhuǎn)提升過程中擺動較大，單晶硅棒旋轉(zhuǎn)同心度很不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明提供了一種用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，包括基座和用于裝夾硅棒的抓桿組，所述基座中部具有通孔，位于基座上表面、通孔的同一側(cè)具有兩個上凸塊，所述上凸塊與螺栓螺紋連接于上凸塊中心，所述螺栓端部連接有活動定位塊；所述活動定位塊相對于通孔的對應(yīng)位置有兩個固定定位塊，固定定位塊固定連接于基座上表面；所述基座下表面具有兩個相對設(shè)置的下凸塊，所述下凸塊之間穿設(shè)有轉(zhuǎn)動軸，所述轉(zhuǎn)動軸中部鉸接有第一連桿和第二連桿，所述第一連桿端部鉸接有第三連桿，第二連桿端部鉸接有第四連桿，第三連桿與第四連桿端部鉸接，四個連桿構(gòu)成四邊形結(jié)構(gòu)，第一連桿與第三連桿鉸接處鉸接有第一滑塊，第二連桿與第四連桿鉸接處鉸接有第二滑塊，第一滑塊與第二滑塊之間裝有調(diào)節(jié)螺桿，第一滑塊與調(diào)節(jié)螺桿為固定連接，第二滑塊與調(diào)節(jié)螺桿為螺紋連接；所述抓桿組穿過所述基座的通孔，所述抓桿組的第一抓桿和第二抓桿分別與第一連桿和第二連桿固定連接進一步地，所述第一連桿、第二連桿、第三連桿和第四連桿的長度相等。進一步地，所述調(diào)節(jié)螺桿一端固定連接有旋轉(zhuǎn)把手。進一步地，所述抓桿組是一對半環(huán)形抓桿。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明不僅有效的解決了單晶硅棒在旋轉(zhuǎn)提升過程中擺動較大，單晶硅棒旋轉(zhuǎn)同心度很不穩(wěn)定的問題，而且解決了由于增大投料量后造成的晶棒過長，單晶爐副室高度不夠，晶棒無法正常取出的問題。從而實現(xiàn)了增大單爐投料量，提高單晶爐設(shè)備產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，節(jié)約拉晶時間，減少單位產(chǎn)量內(nèi)的石英坩堝用量和單晶爐熱場石墨件的損耗，大幅度降低成本的目的。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1、圖2是本發(fā)明的用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置的不同方位的立體圖。圖中:1.基座，2.抓桿組，101.通孔，102.上凸塊，103.螺栓，104.活動定位塊，105.固定定位塊，106.下凸塊，107.轉(zhuǎn)動軸，108.第一連桿，109.第二連桿，110.第三連桿，111.第四連桿，112.第一滑塊，113.第二滑塊，114.調(diào)節(jié)螺桿，115.旋轉(zhuǎn)把手，21.第一抓桿，22.第二抓桿。
具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。實施例參見圖1和圖2，本發(fā)明包括基座I和用于裝夾硅棒的抓桿組2，抓桿組2是一對半環(huán)形抓桿，包括第一抓桿21和第二抓桿22，基座中部具有通孔101，位于基座I上表面、通孔101的同一側(cè)具有兩個上凸塊102，上凸塊102與螺栓103螺紋連接于上凸塊102中心，螺栓103端部連接有活動定位塊104 ;活動定位塊104相對于通孔101的對應(yīng)位置有兩個固定定位塊105，固定定位塊 105固定連接于基座I上表面；基座I下表面具有兩個相對設(shè)置的下凸塊106，下凸塊106之間穿設(shè)有轉(zhuǎn)動軸107，轉(zhuǎn)動軸107中部鉸接有第一連桿108和第二連桿109，第一連桿108端部鉸接有第三連桿110，第二連桿109端部鉸接有第四連桿111，第三連桿110與第四連桿111端部鉸接，四個連桿構(gòu)成四邊形結(jié)構(gòu)，第一連桿108與第三連桿110鉸接處鉸接有第 一滑塊112，第二連桿109與第四連桿111鉸接處鉸接有第二滑塊113，第一滑塊112與第二滑塊113之間裝有調(diào)節(jié)螺桿114，第一滑塊112與調(diào)節(jié)螺桿114為固定連接，第二滑塊113與調(diào)節(jié)螺桿114為螺紋連接；抓桿組I穿過基座I的通孔101，抓桿組I的第一抓桿21和第二抓桿22分別與第一連桿108和第二連桿109固定連接。在本實施例中，優(yōu)選為第一連桿108、第二連桿109、第三連桿110與第四連桿111的長度相等。硅棒取出裝置的使用過程為:1.熱態(tài)檢漏后，旋松副室小門4個螺絲，打開氬氣閥門充氬氣至常壓，關(guān)閉氬氣，旋開副室小門4個螺絲，打開副室小門。2.提升單晶至副室，從副室小門內(nèi)確認單晶升至所需高度，若無異常，將硅棒取出裝置的抓桿組2伸入副室小門內(nèi)，通過基座I上的固定定位塊105將硅棒取出裝置固定在副室窗口，通過旋緊螺栓103帶動活動定位塊104卡緊單晶爐副室窗口，保持硅棒取出裝置基座I與單晶爐副室窗口緊密固定連接。通過旋轉(zhuǎn)把手115旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿114，使硅棒取出裝置的抓桿組2的第一抓桿21和第二抓桿22緊緊攥握住單晶硅棒，起到固定硅棒的作用。3.打開副爐室和爐蓋升降電機(液壓泵)，同時升起副爐室和爐蓋，緩慢轉(zhuǎn)動副爐室和爐蓋至爐體側(cè)面。以上述依 據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，其特征在于包括: 基座(1)，所述基座(I)中部具有通孔(101)，位于基座(I)上表面、通孔(101)的同一側(cè)具有兩個上凸塊(102)，所述上凸塊(102)與螺栓(103)螺紋連接于上凸塊(102)中心，所述螺栓(103)端部連接有活動定位塊(104);所述活動定位塊(104)相對于通孔(101)的對應(yīng)位置有兩個固定定位塊(105)，固定定位塊(105)固定連接于基座(I)上表面；所述基座(I)下表面具有兩個相對設(shè)置的下凸塊(106)，所述下凸塊(106)之間穿設(shè)有轉(zhuǎn)動軸(107)，所述轉(zhuǎn)動軸(107)中部鉸接有第一連桿(108)和第二連桿(109)，所述第一連桿(108)端部鉸接有第三連桿(110 )，第二連桿(109 )端部鉸接有第四連桿(111 )，第三連桿(110 )與第四連桿(111)端部鉸接，四個連桿構(gòu)成四邊形結(jié)構(gòu)，第一連桿(108)與第三連桿(110)鉸接處鉸接有第一滑塊(112)，第二連桿(109 )與第四連桿(111)鉸接處鉸接有第二滑塊(113 )，第一滑塊(112)與第二滑塊(113)之間裝有調(diào)節(jié)螺桿(114)，第一滑塊(112)與調(diào)節(jié)螺桿(114)為固定連接，第二滑塊(113)與調(diào)節(jié)螺桿(114)為螺紋連接； 用于裝夾硅棒的抓桿組(2)，所述抓桿組(I)穿過所述基座(I)的通孔(101)，所述的抓桿組(2)包括第一抓桿(21)和第二抓桿(22)，所述第一抓桿(21)和第一連桿固定連接，第二抓桿與第二連桿(109)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，其特征在于:所述第一連桿(108)、第二連桿(109)、第三連桿(110)和第四連桿(111)的長度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，其特征在于:所述調(diào)節(jié)螺桿(114) 一端固定連接有旋轉(zhuǎn)把手(115)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，其特征在于:所述抓桿組(2)是一對半環(huán)形 抓桿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于增加單晶爐投料量的便攜式硅棒取出裝置，包括基座和用于裝夾硅棒的抓桿組，基座可以將硅棒取出裝置固定在單晶爐副室窗口，抓桿可以抓持住硅棒，保持硅棒在移動過程中的穩(wěn)定性。本發(fā)明提供的一種硅棒取出裝置不僅有效的解決了單晶硅棒在旋轉(zhuǎn)提升過程中擺動較大，單晶硅棒旋轉(zhuǎn)同心度很不穩(wěn)定的問題，而且解決了由于增大投料量后造成的晶棒過長，單晶爐副室高度不夠，晶棒無法正常取出的問題，從而實現(xiàn)了增大單爐投料量，提高單晶爐設(shè)備產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，節(jié)約拉晶時間，減少單位產(chǎn)量內(nèi)的石英坩堝用量和單晶爐熱場石墨件的損耗，大幅度降低成本的目的。
文檔編號C30B15/30GK103233266SQ20131016190
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月3日
發(fā)明者高陽, 李益群, 楊志江, 郭麗娟 申請人:江蘇海翔化工有限公司