[发明专利]单晶炉及采用其进行单晶硅棒测量的方法有效

专利信息
申请号: 202010243723.X 申请日: 2020-03-31
公开(公告)号: CN111411390B 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 姚自峰 申请(专利权)人: 陕西梵翌琨机电科技有限公司
主分类号: C30B15/00 分类号: C30B15/00;C30B29/06;G01B21/00;G01B21/20
代理公司: 西安弘理专利事务所 61214 代理人: 曾庆喜
地址: 712000 陕西省西安市西咸新*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 单晶炉 采用 进行 单晶硅 测量 方法
【权利要求书】:

1.一种采用单晶炉进行单晶硅棒测量的方法,其特征在于,单晶炉包括牵引室(1),牵引室(1)的外壁上设置有单晶硅棒测量组件(5)和单晶硅棒转移保护组件(4),单晶硅棒测量组件(5)包括位于牵引室(1)外壁的纵向导轨(52),导轨(52)上配合设置有底端可运动至牵引室(1)下方的移动元件(53),移动元件(53)的底端连接有与牵引室(1)同轴的环形扫描元件(54),移动元件(53)上连接有位于牵引室(1)外壁上的动力元件二(51);单晶硅棒转移保护组件(4)包括沿牵引室(1)径向与其外壁依次连接的转轴(42)和动力元件一(41),转轴(42)上连接有可旋转至牵引室(1)下方的定位元件(43);

所述扫描元件(54)的内侧壁沿周向均匀间隔设置有至少三组三维扫描仪;

所述单晶硅棒转移保护组件(4)为一端开口的矩形框架结构,单晶硅棒转移保护组件(4)的开口端套设于牵引室(1)对称的两侧,转轴(42)设置有两个并分别连接于单晶硅棒转移保护组件(4)开口端与牵引室(1)之间,定位元件(43)为孔形结构并开设置于单晶硅棒转移保护组件(4)远离牵引室(1)的一端,定位元件(43)内设置有柔性缓冲元件(44);

所述导轨(52)设置有两条且对称分布在牵引室(1)的两侧;

所述动力元件一(41)同轴连接于两个转轴(42)中一个且远离牵引室(1)的一端;

所述牵引室(1)的上方设置有籽晶提拉机构(2),牵引室(1)的下方依次设置有圆顶室和主炉室,主炉室外部包围超导磁场;

所述籽晶提拉机构(2)内通过钼丝连接有籽晶夹头,籽晶夹头上安装有位于牵引室(1)内的籽晶/单晶硅棒(6);

所述牵引室(1)的外壁上还设置有连接组件(3);

单晶硅棒测量的方法包括以下步骤:

步骤1:当单晶硅棒(6)在牵引室(1)中冷却完成之后,开启牵引室(1)并控制其上移;

步骤2:停止牵引室(1),动力元件一(41)动作使得单晶硅棒转移保护组件(4)旋转至竖直状态;

步骤3:通过籽晶提拉机构(2)控制单晶硅棒(6)下降至其底端进入定位元件(43)内并与柔性缓冲元件(44)接触,之后单晶硅棒(6)停止下降;

步骤4:将单晶硅棒(6)在单晶硅棒转移保护组件(4)的保护下随着牵引室(1)共同移动至单晶硅棒取出/测量区域;

步骤5:当单晶硅棒(6)到达单晶硅棒取出/测量区域时,通过籽晶提拉机构(2)控制单晶硅棒(6)上升至牵引室(1)内部,动力元件一(41)动作使得单晶硅棒转移保护组件(4)旋转至初始位置;

步骤6:动力元件二(51)动作使得扫描元件(54)随着移动元件(53)沿着导轨(52)共同向下运动,至扫描元件(54)的上边缘不高于牵引室(1)的下边缘后停止,之后开启扫描元件(54);

步骤7:通过籽晶提拉机构(2)控制单晶硅棒(6)匀速下降并使其整体穿过扫描元件(54)后停止,完成扫描元件(54)对单晶硅棒(6)的数据采集。

2.如权利要求1所述的一种采用单晶炉进行单晶硅棒测量的方法,其特征在于,还包括以下步骤:完成扫描元件(54)对单晶硅棒(6)的数据采集后关闭扫描元件(54),动力元件二(51)动作使得扫描元件(54)随着移动元件(53)沿着导轨(52)共同向上运动,至扫描元件(54)的下边缘不低于牵引室(1)的下边缘后停止。

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