[实用新型]石英坩埚成型装置

说明书

本实用新型的石英坩埚成型装置包括不锈钢成型棒、石英板、若干螺栓组件、顶针，所述不锈钢成型棒和石英板上设有相配合的通孔，螺栓组件与不锈钢成型棒和石英板上的通孔套设连接，以使不锈钢成型棒和石英板可拆卸，所述不锈钢成型棒和石英板呈L型，不锈钢成型棒和石英板的弯折处呈弧形，且弯折处的弧度与模具的底部的弧度相匹配，以使成型后的坩埚等厚，不锈钢成型棒的末端与顶针垂直固定连接。石英坩埚成型装置在转动过程中，不锈钢成型棒不与石英砂接触，与石英砂接触的为石英板。如此，石英砂不会与不锈钢成型棒产生刮擦，避免引入新的杂质，提升了坩埚质量。同时，石英板不易断裂，因此可以提高成型装置的转速，从而提升成型效率。

技术领域

本实用新型涉及半导体石英坩埚生产技术领域，尤其涉及一种石英坩埚成型装置。

背景技术

石英玻璃坩埚目前主要靠高温电弧法熔制，石英坩埚熔制之前需要将高纯石英砂倒入模具内表面，并且通过一定的成型装置成型，成型装置要保证石英砂在模具内表面的厚度分布有一定的厚度特征，才能保证产品的厚度符合理论设定要求。同时成型装置材料选用要有一定的强度和纯度，避免将杂质元素带入到石英砂的内表面，最后造成产品内表面纯度不合格。目前市场上主要使用不锈钢制成的成型棒，但是该种成型棒成型时，由于和石英砂的刮砂摩擦，容易将不锈钢中的金属元素，Fe、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti等杂质元素带入到石英坩埚内表面，造成坩埚内表面纯度下降，产品纯度等级不合格。

针对上述问题，专利号为201920907959.1，名称为“一种坩埚成型棒”的中国实用新型专利公开的技术方案为：高纯石英砂制得的陶瓷成型棒，包括：成型棒主体和顶针；成型棒主体的上部分为直棒，成型棒主体的下部分为弯曲棒，弯曲棒依次包括第一弯曲棒和第二弯曲棒，其中，第一弯曲棒的直径小于第二弯曲棒的直径。

上述方案不会带入杂质，但是陶瓷脆性较高，刮砂不能用力过大，只能慢慢成型，成型效率低。用力过大容易容易在刮砂的过程中断裂。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种保证坩埚表面纯度、提高成型速度、强度较高的石英坩埚成型装置。

一种石英坩埚成型装置包括不锈钢成型棒、石英板、若干螺栓组件、顶针，所述不锈钢成型棒和石英板上设有相配合的通孔，螺栓组件与不锈钢成型棒和石英板上的通孔套设连接，不锈钢成型棒与石英板通过螺栓组件固定连接，所述不锈钢成型棒和石英板呈L型，不锈钢成型棒和石英板的弯折处呈弧形，且弯折处的弧度与模具的底部的弧度相匹配，以使成型后的坩埚等厚，不锈钢成型棒的末端与顶针垂直固定连接。

优选的，所述不锈钢成型棒上设有定位平面，定位平面的平面度小于0.2毫米，不锈钢成型棒的通孔位于定位平面上，定位平面与石英板贴合，以提高不锈钢成型棒与石英板装配的稳定性。

优选的，所述石英板的上端的侧边设有挡板，以防止石英砂越过石英板。

优选的，所述石英板的上端远离挡板的一侧为圆弧面，圆弧面的表面粗糙度小于或等于1.6微米，以减小坩埚在成型过程中石英板受到的阻力。

优选的，所述挡板与石英板的连接处为圆角面，以防止坩埚成型过程中，石英砂在挡板与石英板的连接处黏附。

优选的，所述不锈钢成型棒的顶部设有把手，以便于操作人员握持。

优选的，所述不锈钢成型棒的末端设有竖向的螺纹孔，相应的顶针上设有外螺纹，不锈钢成型棒与顶针螺纹连接，以通过旋转顶针调节顶针的底部与不锈钢成型棒之间的距离。

优选的，所述顶针为氧化锆陶瓷顶针，顶针的底部为锥形。

优选的，所述螺栓组件包括特氟龙材质的螺栓和螺母，所述螺栓和螺母螺纹连接。