【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及單晶體制造，尤其涉及一種單晶爐循環水冷裝置。
技術介紹
1、單晶硅作為一種半導體材料，一般用于制造集成電路和其他電子元件，目前單晶硅的生長技術有兩種，區熔法和直拉法，其中直拉法是目前普遍的采用的方法，一般需要用到相應的單晶爐。單晶爐是將多晶硅等多晶材料熔化，并用直拉法生長無錯位單晶的設備，而單晶爐在實際使用過程中，用于對物料進行冷卻的循環水冷裝置顯得尤為重要。在專利號為cn117779189b的現有專利中，就公布了一種單晶爐循環水冷裝置。
2、然而，上述專利中的單晶爐循環水冷裝置在實際操作中，由于單晶體在生長過程中，爐體內部一直處于近似封閉的狀態，氣流流通不暢，容易產生散熱不均的情況，而散熱不均又導致在溫度梯度的影響下產生了熱應力，這樣晶體的生長速率和方向就容易受到影響，從而導致晶體生長不均勻，這種不均勻性會直接影響晶體的形狀、尺寸和性能，降低了產品質量；此外，在長時間的使用過程中，單晶爐的水冷腔內壁上不可避免的會粘附有一些雜質污垢，這些雜志污垢不斷的累積，容易造成單晶爐水冷腔的堵塞，同時也影響了水冷屏殼體組件的熱傳導性能，進一步造成了散熱效果的降低，最終影響晶體的成型質量；此外，循環冷卻液經過長期的使用，會導致液體質量逐漸惡化，含有大量雜質顆粒，而這些雜質顆粒在水冷液中流動時，會對腔管內壁和其他水冷系統部件造成沖刷和磨損，縮短設備的使用壽命，且一旦這些雜質滲入單晶爐的晶體生長區域后，會對正在生長的晶體造成嚴重污染，影響產品質量。針對上述問題，本專利技術文件提出了一種單晶爐循環水冷裝置。
>技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種可通過相應的通風組件增強對單晶爐內部熱量的發散，同時方便對液冷腔內壁粘附的雜質進行清除，此外方便朝冷卻液中添加合適的阻垢劑，減少雜質對液冷腔內壁的沖刷，且防止雜質影響晶體生長，進一步保證單晶爐運行的單晶爐循環水冷裝置。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：
3、一種單晶爐循環水冷裝置，包括操作臺，包括安置柜，所述安置柜的底部設有底座，所述安置柜上安裝有主體機構，所述安置柜和主體機構的內部都設有置料機構，所述主體機構上設有水冷機構，所述主體機構的內部設有刮除機構，所述主體機構上安裝有添料機構；
4、所述主體機構包括殼體，所述安置柜上固定連接有兩根支撐柱，兩根所述支撐柱上共同固定連接有殼體，所述殼體上設有爐蓋，所述爐蓋上固定連接有進料管；
5、所述水冷機構包括電機，所述爐蓋上設有兩個電機，所述殼體的內部滑動連接于通風罩，所述電機的傳動端上轉動連接有第一絲桿，且所述第一絲桿螺紋連接于通風罩的內部，所述通風罩的內部設有通槽和環槽，且所述通槽和環槽相連通，所述通風罩的內壁上安裝有噴頭，且所述噴頭的內腔連通于通槽，所述爐蓋上設有進風頭，所述進風頭上固定連接有柔性伸縮管，所述柔性伸縮管貫穿爐蓋延伸至通槽內部，所述殼體的內部設有液冷腔，且所述殼體的一側設有進液管，另一側設有出液管，所述進液管和出液管都連通于液冷腔。
6、優選的，所述殼體的側壁頂部固定連接有法蘭盤，所述爐蓋通過螺栓安裝于法蘭盤上。
7、優選的，所述通槽和進風頭都設有兩個，所述環槽設有多道，且所述通槽呈垂直設置，所述環槽呈水平設置。
8、優選的，所述噴頭設有多組，多組所述噴頭呈環形陣列式分布，且每組所述噴頭分別設有多個，且每組的多個噴頭呈等間距線性分布。
9、優選的，所述置料機構包括電動推桿，所述安置柜上設有電動推桿，所述電動推桿的輸出端上連接有連桿，所述連桿延伸至殼體內部且安裝有坩堝。
10、優選的，所述刮除機構包括刮片，所述液冷腔內滑動連接有刮片，所述刮片的整體呈環狀，且所述刮片的截面頂部呈三角形。
11、優選的，所述第一絲桿靠近電機的一側固定連接有第一齒輪，所述第一齒輪的一側嚙合有第二齒輪，所述第二齒輪上固定連接有第二絲桿，所述第二絲桿轉動連接于殼體的內部，且所述第二絲桿螺紋連接于刮片內部。
12、優選的，所述添料機構包括儲料框，所述爐蓋上設有儲料框，所述儲料框的頂部設有封蓋。
13、優選的，所述儲料框和爐蓋的內部共同滑動連接有通桿，所述通桿的底端延伸至殼體的側壁內部，且所述通桿的內部設有導槽，所述通桿上纏繞有彈簧，所述彈簧的一端固定連接于通桿，另一端固定連接于爐蓋的內部。
14、優選的，所述導槽的整體呈“工”字狀，且所述通桿的頂部固定連接有握把，所述握把的頂部呈弧狀。
15、與現有技術相比，本專利技術提供了一種單晶爐循環水冷裝置，具備以下有益效果：
16、1、該單晶爐循環水冷裝置，通過設置電機、第一絲桿、通風罩、通槽、環槽、噴頭、進風頭、柔性伸縮管和液冷腔，通過兩個電機分別帶動兩根第一絲桿轉動，隨著兩根第一絲桿的轉動，方便共同驅動通風罩移動，直至將通風罩移動到合適的部位，接著，朝液冷腔中通入水冷液，方便對裝置產生的熱量進行吸收發散，接著，將進風頭同鼓風機相連接，通過進風頭和柔性伸縮管，方便將風通入通風罩，隨即通過通槽和環槽，進入各個噴頭內部再噴出，對加工單晶棒過程中產生的熱量進行進一步的輔助發散，從而令加工過程中的散熱更加均勻，進而削弱了溫度梯度和熱應力，避免了晶體生長速率和生長方向受到較大影響，使得晶體生長也更加均勻，保證了產品質量。
17、2、該單晶爐循環水冷裝置，通過設置第一齒輪、第二齒輪、第二絲桿和刮片，在電機轉動的同時，還會帶動第一齒輪一起轉動，進而帶動第二齒輪轉動，第二齒輪轉動帶動第二絲桿轉動，隨著第二絲桿的轉動，就會驅動刮片不斷的在液冷腔內滑動，通過刮片，即可方便對液冷腔內壁上粘附的灰塵雜質進行經常性的刮除，從而減少單晶爐液冷腔產生堵塞的可能性，同時也保證了水冷組件的熱傳導性能，進一步提高了散熱效果，最終保證了晶體的成型質量。
18、3、該單晶爐循環水冷裝置，通過設置儲料框、通桿、導槽、彈簧和握把，根據實際情況，可握住握把并進行按壓，則握把下移帶動通桿下移，彈簧同時被壓縮，直至令通桿上導槽底部開口部位暴露于液冷腔中，此時，事先存儲于儲料框內部的除垢劑就會流入通桿內部的導槽，隨即通過導槽流入液冷腔中，從而通過朝冷卻液中添加適當的除垢劑，減少雜質顆粒的含量，從而減輕雜質顆粒對腔管內壁和其他水冷系統部件造成的沖刷和磨損，保證設備的使用壽命，且減少了這些雜質滲入單晶爐晶體生長區域的情況，避免對正在生長的晶體造成嚴重污染，保證了產品質量。
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1.一種單晶爐循環水冷裝置，包括安置柜(1)，其特征在于，所述安置柜(1)的底部設有底座(2)，所述安置柜(1)上安裝有主體機構(3)，所述安置柜(1)和主體機構(3)的內部都設有置料機構(4)，所述主體機構(3)上設有水冷機構(5)，所述主體機構(3)的內部設有刮除機構(6)，所述主體機構(3)上安裝有添料機構(7)；
2.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述殼體(301)的側壁頂部固定連接有法蘭盤(302)，所述爐蓋(303)通過螺栓(305)安裝于法蘭盤(302)上。
3.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述通槽(504)和進風頭(507)都設有兩個，所述環槽(505)設有多道，且所述通槽(504)呈垂直設置，所述環槽(505)呈水平設置。
4.根據權利要求3所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述噴頭(506)設有多組，多組所述噴頭(506)呈環形陣列式分布，且每組所述噴頭(506)分別設有多個，且每組的多個噴頭(506)呈等間距線性分布。
5.根據權利要求1所述的一種單
6.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述刮除機構(6)包括刮片(604)，所述液冷腔(511)內滑動連接有刮片(604)，所述刮片(604)的整體呈環狀，且所述刮片(604)的截面頂部呈三角形。
7.根據權利要求6所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述第一絲桿(502)靠近電機(501)的一側固定連接有第一齒輪(601)，所述第一齒輪(601)的一側嚙合有第二齒輪(602)，所述第二齒輪(602)上固定連接有第二絲桿(603)，所述第二絲桿(603)轉動連接于殼體(301)的內部，且所述第二絲桿(603)螺紋連接于刮片(604)內部。
8.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述添料機構(7)包括儲料框(701)，所述爐蓋(303)上設有儲料框(701)，所述儲料框(701)的頂部設有封蓋(702)。
9.根據權利要求8所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述儲料框(701)和爐蓋(303)的內部共同滑動連接有通桿(703)，所述通桿(703)的底端延伸至殼體(301)的側壁內部，且所述通桿(703)的內部設有導槽(704)，所述通桿(703)上纏繞有彈簧(705)，所述彈簧(705)的一端固定連接于通桿(703)，另一端固定連接于爐蓋(303)的內部。
10.根據權利要求9所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述導槽(704)的整體呈“工”字狀，且所述通桿(703)的頂部固定連接有握把(706)，所述握把(706)的頂部呈弧狀。
...【技術特征摘要】
1.一種單晶爐循環水冷裝置，包括安置柜(1)，其特征在于，所述安置柜(1)的底部設有底座(2)，所述安置柜(1)上安裝有主體機構(3)，所述安置柜(1)和主體機構(3)的內部都設有置料機構(4)，所述主體機構(3)上設有水冷機構(5)，所述主體機構(3)的內部設有刮除機構(6)，所述主體機構(3)上安裝有添料機構(7)；
2.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述殼體(301)的側壁頂部固定連接有法蘭盤(302)，所述爐蓋(303)通過螺栓(305)安裝于法蘭盤(302)上。
3.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述通槽(504)和進風頭(507)都設有兩個，所述環槽(505)設有多道，且所述通槽(504)呈垂直設置，所述環槽(505)呈水平設置。
4.根據權利要求3所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述噴頭(506)設有多組，多組所述噴頭(506)呈環形陣列式分布，且每組所述噴頭(506)分別設有多個，且每組的多個噴頭(506)呈等間距線性分布。
5.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，所述置料機構(4)包括電動推桿(401)，所述安置柜(1)上設有電動推桿(401)，所述電動推桿(401)的輸出端上連接有連桿(402)，所述連桿(402)延伸至殼體(301)內部且安裝有坩堝(403)。
6.根據權利要求1所述的一種單晶爐循環水冷裝置，其特征在于，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫寧，林海威，孫峰，
申請(專利權)人：無錫中斯盾科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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