[发明专利]一种晶棒取出防护组件、晶棒取出装置及晶棒取出方法

说明书

本发明提供一种晶棒取出防护组件、晶棒取出装置及晶棒取出方法，该晶棒取出防护组件包括：保护模块，包括保护支架、两个旋转轴及第一动力部件，保护支架包括两个旋转臂及连接两个旋转臂的托板，旋转臂可绕旋转轴旋转；第一动力部件驱动旋转轴旋转；升降模块，驱动保护模块在第一方向上升降，第一方向为晶棒的长度方向；侧面防护模块，包括：两个移动杆，两个移动杆一端连接在所述旋转臂上，另一端相向设置，可相向或相反运动；防护元件，设置在两个移动杆的相向设置的一端；驱动移动杆往复移动的第三动力部件。本发明晶棒取出防护组件、晶棒取出装置及晶棒取出方法，可提高晶棒生产效率及晶棒转移取出环节的稳定性与安全性。

技术领域

本发明涉及晶体生长技术领域，尤其涉及一种晶棒取出防护组件、晶棒取出装置及晶棒取出方法。

背景技术

多晶硅是生产太阳能光伏产品和半导体产品的主要原材料。丘克拉尔斯基(Czochralski，简称Cz)法是单晶硅最常用的制备方法之一，高纯度固态多晶硅原料在晶体生长炉内的坩埚中熔化形成熔体，通过籽晶提拉机构下降籽晶，使籽晶与旋转坩埚中的熔融状态下的硅熔汤接触，然后，将籽晶按照一定的工艺方法提拉出，熔体围绕籽晶凝固形成单晶硅棒。

传统的Cz晶体生长炉在完成一炉原料拉晶生产后，需要为晶棒的取出做很多繁杂的工作，包括冷却、牵引室移动、人工保护晶棒下降、晶棒在运晶小车上固定、晶颈剪断、运晶小车移动、天车吊取晶棒转运、晶棒成品车储放等工序。这些工序费时费力，严重影响了拉制完成的单晶硅棒的取出，制约了直拉式单晶硅的生产效率，且存在单晶硅棒容易损坏的风险；此外，在牵引室移动、人工保护晶棒下降、晶棒在运晶小车上固定、晶颈剪断、天车吊取晶棒转运的过程中，大量涉及人工操作，在此人工操作过程中不可避免的在某一工序操作人员的部分身体部位处在晶棒的垂直投影面中，安全性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶棒取出防护组件、晶棒取出装置及晶棒取出方法，能够提高晶棒转移取出效率，提高晶棒生产效率及晶棒转移取出环节的稳定性与安全性。

本发明所提供的技术方案如下：

一种晶棒取出防护组件，用于在晶棒随牵引室转移取出过程中保护晶棒，所述牵引室内部设有容纳晶棒的腔室，所述牵引室的底部设有开口；所述晶棒取出防护组件包括：

保护模块，包括保护支架、两个旋转轴及第一动力部件，所述保护支架包括平行设置的两个旋转臂、以及连接在两个所述旋转臂之间的托板，两个所述旋转轴分别设置在所述牵引室的外壁上的相对两侧，每一所述旋转臂对应枢接于一个所述旋转轴，且所述旋转臂能够绕对应的所述旋转轴旋转，以带动所述托板在第一状态和第二状态之间切换，在所述第一状态，所述托板位于所述牵引室的开口下方，以承托自所述开口伸出的晶棒；在所述第二状态，所述托板移动至避让开所述牵引室的开口的位置；所述第一动力部件与两个所述旋转轴中的至少一个旋转轴连接，以驱动所述两个旋转轴中至少一个旋转轴旋转；

升降模块，所述保护模块通过所述升降模块连接在所述牵引室的外壁上，且所述升降模块能够驱动所述保护模块在第一方向上进行升降运动，所述第一方向为所述牵引室内的晶棒的长度方向；

以及，侧面防护模块，包括：两个移动杆，每一所述旋转臂上连接一个所述移动杆，且两个所述移动杆一端连接在所述旋转臂上，另一端相向设置，并能够在与所述托板平行的方向上进行相向或相反运动；防护元件，设置在两个所述移动杆的相向设置的一端；及用于驱动所述移动杆往复移动的第三动力部件，所述第三动力部件与所述移动杆连接。

示例性的，所述升降模块包括：

直线导轨，所述直线导轨沿所述第一方向延伸；

以及，第二动力部件，驱动所述保护模块沿所述直线导轨在所述第一方向上往复运动。

示例性的，所述托板上设有用于对晶棒进行定位的定位元件。