[发明专利]一种用于晶圆铸块成形的熔炉设备

说明书

本发明公开了一种用于晶圆铸块成形的熔炉设备，包括：炉管，所述炉管内部转动安装有熔融盆；调节架，所述调节架移动端转动连接有晶种柱；联动组件，所述联动组件包括连接柱、转动环和侧齿块，两个所述连接柱固定对称连接在转动环底部和熔融盆侧边，多个所述侧齿块环状固定连接在转动环远离炉管一侧的边缘；转动夹持组件，两个所述转动夹持组件对称安装在转动环两侧，所述转动夹持组件包括转轴、齿柱和夹持板，所述转轴通过安装架转动设置在转动环内部，多个所述夹持板环状固定连接在转轴侧边；拉动组件，所述拉动组件安装在转轴和调节架之间。本发明从上方将成型的铸块移出熔炉，使铸块一边进行底端的成型，一边进行上端的冷却。

技术领域

本发明涉及晶圆铸块生产技术领域，尤其涉及一种用于晶圆铸块成形的熔炉设备。

背景技术

晶圆是一种半导体集成电路制作所用的硅晶片，在晶圆制造的过程中，首先需要制造晶圆铸块，晶圆制造厂把多晶硅融解，再于融液里种入籽晶，以形成圆柱状的单晶硅晶棒。晶圆铸块再经过切段，滚磨，切片，倒角，抛光，激光刻，包装后，即成为积体电路工厂的基本原料晶圆。

在晶圆的铸块拉伸的过程中，籽晶的竖直位置固定，通过下移溶液和籽晶和溶液的转速可以确定铸块的直径范围，使晶圆的铸块转动成形，直到溶液完成变为单晶硅棒，这时需要对晶棒进行冷却处理，冷却完成之后在进行直径切除，对多余的部分进行去除。

但是在成形的过程中由于铸块一直保持在熔炉内部，上端成形的铸块需要在整个铸块成形之后才能从熔炉中取出进行冷却，这样的加工步骤会需要大量的时间进行成形和冷却，降低了晶圆的加工速率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点，在成形的过程中由于铸块一直保持在熔炉内部，上端成形的铸块需要在整个铸块成形之后才能从熔炉中取出进行冷却，这样的加工步骤会需要大量的时间进行成形和冷却，降低了晶圆的加工速率，而提出的一种用于晶圆铸块成形的熔炉设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于晶圆铸块成形的熔炉设备，包括：

炉管，所述炉管顶部开设有开口，内部转动安装有用于多晶硅熔融的熔融盆；

调节架，所述调节架移动端转动连接有晶种柱，所述晶种柱的圆心与熔融盆的圆心在垂直方向投影重合；

联动组件，所述联动组件包括连接柱、转动环和侧齿块，所述转动环位于炉管上方，两个所述连接柱固定对称连接在转动环底部和熔融盆侧边，多个所述侧齿块环状固定连接在转动环远离炉管一侧的边缘；

转动夹持组件，两个所述转动夹持组件对称安装在转动环两侧，所述转动夹持组件包括转轴、齿柱和夹持板，所述转轴通过安装架转动设置在转动环内部，所述齿柱固定连接在转轴一端，且与侧齿块啮合连接，多个所述夹持板环状固定连接在转轴侧边；

拉动组件，所述拉动组件安装在转轴和调节架之间，用于改变夹持板的形状。

优选的，两个所述安装架对称安装在炉管顶部，且每个安装架各伸出两个安装臂，所述转轴转动安装在两个安装臂之间，且夹持板位于安装臂之间。

优选的，所述夹持板中部为弧形，且在不工作时，垂直方向投影与开口边缘重合，所述夹持板侧边开设有多个梯台形卡槽，所述夹持板由弹性材质制成。

优选的，所述拉动组件包括挤压环、导向杆和拉绳，两个所述挤压环滑动套设在转轴上，且位于夹持板两侧，所述导向杆固定连接在安装架上方，且中部安装有弹性组件，两个所述拉绳一端分别与两个挤压环固定连接，中部分别缠绕在导向杆两端上，且另一端固定连接在调节架水平端底部同一处。

优选的，所述弹性组件包括固定环、弹簧和挡环，所述固定环固定套设在导向杆中部，两个所述弹簧套设在导向杆上，且分别固定连接在固定环两侧，所述挡环滑动套设在导向杆上，且与弹簧一端固定连接。