[实用新型]高度分析设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高度分析设备，具体地说，涉及的是一种分析位置随时间变化的对象的高度分析设备。

背景技术

传统多晶硅成长炉大致可分为三种：第一种是熔融液与结晶过程在不同坩埚中进行的铸造方式；第二种熔融与结晶过程在同一坩埚中进行；以及第三种不使用坩埚的电磁铸造法。

定向凝固法（DSS）是目前市场上生产多晶硅晶锭的主流方法，而对于使用坩埚的多晶长晶炉而言，其制备工艺受限于坩埚本身的物理性能差异、硅原料种类差异、铸造炉热场老化程度、铸造炉温控热电偶老化程度与铸造炉本身其它性质，使得晶体成长条件出现很大变化，因此在长晶过程中，必须使用石英棒以由上而下的方式测量坩埚中晶锭或长晶原料的高度，以分析坩埚中晶体高度变化的速率，进而监控长晶的质量。

传统的晶体高度分析方式是操作者将石英棒插入多晶硅铸造炉的顶部所设置的孔道，如Pyrometer-Dipping孔道、TC-1孔道、OT等其它孔道，并向下移动至坩埚处，以测知晶锭的高度。然而在实际作业时，由于必须以人工的方式判断石英棒是否已经接触到晶锭或长晶原料，故判断的标准取决于操作者的经验与感觉，使得测量的结果出现相当多的不确定因素，也会导致后续计算晶体成长速率的误差。例如，当石英棒接触到晶锭后，若操作者持续施力，而在多晶硅铸造炉的高温环境下，石英棒会因施力过大而产生弯曲，因此导致操作者获得不精准的高度位置，而根据此数据所计算的晶体成长速率则具有相当明显的误差。也有研究人员将压电式传感器、压阻式传感器或是应变式传感器设置在石英棒上，用来将石英棒接触到晶锭的压力转换为电压或电流信号，以进一步控制石英棒的移动，然而，此作法的灵敏度过低，故所测得的数据的精确度仍然很低，而且石英棒也可能因与晶锭接触时间较长，使得石英棒黏附在晶锭上，造成棒子断裂或是因为石英棒与晶锭两者热膨胀系数差异，导致晶锭内裂的问题的发生。

实用新型内容

本实用新型提供一种高度分析设备，其可有效率地进行对象的高度的分析与测量。

本实用新型提供一种高度分析设备，其可自动化地控制测量棒的移动，以达到高度测量分析的稳定性与精确性。

本实用新型作提供一种高度分析设备，其中，压力缓冲器具有高灵敏度，其可有效监控测量棒在触底时的压力，故测量棒不易沾附硅料，以避免测量棒接触时间较常，进而解决石英棒黏附在晶锭上，造成棒子断裂或者因为石英棒与晶锭两者热膨胀系数差异导致晶锭内裂的问题。

本实用新型提供一种高度分析设备，其可避免测量棒在触底时的持续下移，故可解决测量棒在高温下因施力过大而产生弯曲所导致的测量准确性不佳的问题。

本实用新型提供一种高度分析设备，其具有便于操作者使用的效果。

本实用新型实施例提供一种高度分析设备，包括：一上下移动的驱动模块；一连接于所述驱动模块的夹头模块，所述夹头模块包括一第一夹头、一第二夹头及一设于第一夹头与第二夹头之间的压力缓冲器；一被所述夹头模块所夹固的测量棒，其中，所述第一夹头可活动地夹固于所述测量棒，所述第二夹头固定地夹固于所述测量棒；以及一固定于所述测量棒且连接于第一夹头的切换开关；其中高度分析设备可用于分析一位置随时间变化的对象的高度。

本实用新型具有以下有益的效果：本实用新型高度分析设备以较佳的效率、自动化控制测量棒的移动，故可使测量分析的工作具有一定的参数控制，进而达到较佳的测量准确度；另外，压力缓冲器可降低测量棒对坩埚中的长晶原料或晶体的接触正向力，避免测量棒在高温下因施力过大而产生弯曲所导致的测量准确性不佳的问题。此外，本实用新型高度分析设备可在不需归零的情况下直接使用，故在操作上相当便利。

为了能更进一步了解本实用新型的优点及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，所附图式仅提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1为本实用新型高度分析设备在一般的受力状态下的示意图；

图2为本实用新型高度分析设备在触底的受力状态下的示意图。

主要元件符号说明：

1.高度分析设备；11.驱动模块；12.夹头模块；121.第一夹头；122.第二夹头；123.压力缓冲器；13.测量棒；14.切换开关；15.高度指示单元；151.读取头；152.高度标记；Ⅰ.晶体。

具体实施方式