一种用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装的制作方法

1.本实用新型涉及工装领域，尤其涉及单晶炉石墨电极垫片制作的工装领域。


背景技术：

2.单晶硅，又称硅单晶，是一种半导体材料。单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。单晶直径在生长过程中可受到温度，提拉速度与转速，坩埚跟踪速度与转速，保护气体的流速等因素的影响。其中温度主要决定能否成晶，而速度将直接影响到晶体的内在质量，而这种影响却只能在单晶拉出后通过检测才能获知。温度分布合适的热场，不仅单晶生长顺利，而且品质较高。
3.现有的单晶炉主要包括机架、坩埚驱动装置、主炉室、翻板阀、副炉室、籽晶提升机构、液压驱动装置、真空系统、加热系统、冲氩气系统及水冷系统。在单晶炉内，固态的多晶硅原料在高温加热下熔化为液态来拉制单晶硅。目前主要的加热方式是使用石墨主加热器和石墨底部加热器来实现加热。加热器主要通过石墨电极与单晶炉体铜电极进行连接，而在使用过程中为增加铜电极与石墨电极以及石墨电极螺栓与石墨加热器之间的导电性能和防止因加热过程中产生高温导致接触面烧结在一起，难以重复拆装甚至导致石墨件损坏，故在铜电极铜电极与石墨电极以及石墨电极螺栓与石墨加热器的接触面之间增加石墨垫片。且每次开装炉需重新换一套石墨垫片，用量大。目前，大多采用购买成品石墨垫片，或者为节约成本采用人工手工制作，导致制作件质量参差不齐，效率低下。在一定程度影响拉晶，增加功耗，增加了生产成本。所以亟需设计一种工装，能够改变手工制作石墨垫片的方式，改善石墨垫片制作质量，提高制作效率，减少石墨纸损耗，从而降低石墨件使用成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种能够改变手工制作石墨垫片的方式，改善石墨垫片制作质量，提高制作效率，减少石墨纸损耗，从而降低石墨件使用成本的工装。
5.本实用新型所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，包括底座，机架，手柄，冲压杆，刀头，所述机架固定连接于底座上，所述冲压杆可拆卸贯通连接于机架，冲压杆下端连接刀头，冲压杆上端连接手柄，通过按压手柄，带动冲压杆和刀头上下运动，刀头可纵向接触底座。
6.较佳的是，所述机架为中空结构，所述冲压杆套接弹簧装置穿过中空部，所述弹簧装置置于中空部。
7.较佳的是，所述刀头包括外环刀头和内环刀头，所述外环刀头与内环刀头为同一圆心。
8.较佳的是，所述冲压杆通过定位螺栓与外环刀头固定连接，所述冲压杆下端与内环刀头固定连接。
9.较佳的是，所述刀头上设有顶针，能够准确定位刀头的位置。
10.较佳的是，所述底座上铺设有垫板。
11.较佳的是，所述垫板为四氟乙烯材料。
12.本实用新型的优点是结构简单，易操作，能够改善石墨垫片制作质量，提高制作效率，减少石墨垫片制作原料的损耗，降低石墨垫片的使用成本。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本实用新型用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装示意图
15.图2是本实用新型用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装剖视图
16.主要标件与标号：
17.底座：1；机架：2；手柄：3；冲压杆：4；刀头：5；弹簧装置：6；定位螺栓：7；顶针：8；垫板：9；外环刀头：51；内环刀头：52。
具体实施方式
18.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚地展示，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
19.实施例1
20.图1所示的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，包括底座1，机架2，手柄3，冲压杆4，刀头5，所述机架2固定连接于底座1上，所述冲压杆4可拆卸贯通连接于机架2，冲压杆4下端连接刀头5，冲压杆4上端连接手柄3，通过按压手柄3，带动冲压杆4和刀头5上下运动，刀头5可纵向接触底座1。
21.较佳的是，所述机架2为中空结构，所述冲压杆4套接弹簧装置6穿过中空部，所述弹簧装置6置于中空部。
22.较佳的是，所述刀头5包括外环刀头51和内环刀头52，所述外环刀头51与内环刀头52为同一圆心。
23.较佳的是，所述冲压杆4通过定位螺栓7与外环刀头51固定连接，所述冲压杆4下端与内环刀头52固定连接。
24.较佳的是，所述刀头5上设有顶针8，能够准确定位刀头的位置，且能辅助取下已压制成型的垫片。
25.较佳的是，所述底座1上铺设有垫板9。
26.较佳的是，所述垫板9为四氟乙烯材料。
27.如图2所示为单晶炉石墨电极垫片制作的工装剖视图，所述刀头5包括外环刀头51、内环刀头52，外环刀头51通过定位螺栓7与冲压杆4固定连接，内环刀头52与冲压杆4下端固定连接。
28.当单晶炉石墨电极垫片制作的工装使用时，先上提手柄3，将石墨垫纸放置于四氟垫板9上，下压手柄3，手柄带动冲压杆4及刀头5向下压制，裁剪出相应规格的石墨垫片，如
垫片不能自行脱落，向下按压刀头5处顶针8顶出垫片，即完成垫片的制作。如制作不同尺寸的石墨垫片，可更换对应尺寸的刀头5来实现。
29.本方法操作简单，通过使用本发明石墨电极垫片制作工装，减少了石墨件的损耗，降低了运行成本。
30.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.一种用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，包括底座(1)，机架(2)，手柄(3)，冲压杆(4)，刀头(5)，所述机架(2)固定连接于底座(1)上，所述冲压杆(4)可拆卸的贯通连接于机架(2)，冲压杆(4)下端连接刀头(5)，冲压杆(4)上端连接手柄(3)，通过按压手柄(3)，带动冲压杆(4)和刀头(5)上下运动，刀头(5)可纵向接触底座(1)。2.根据权利要求1所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述机架(2)为中空结构，所述冲压杆(4)套接弹簧装置(6)穿过机架(2)的中空部，所述弹簧装置(6)置于机架(2)的中空部。3.根据权利要求1所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述刀头(5)包括外环刀头(51)和内环刀头(52)，所述外环刀头(51)与内环刀头(52)为同一圆心。4.根据权利要求3所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述冲压杆(4)通过定位螺栓(7)与外环刀头(51)固定连接，所述冲压杆(4)下端与内环刀头(52)固定连接。5.根据权利要求1所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述刀头(5)上设有顶针(8)，能够准确定位刀头的位置，且能辅助取下已成型的石墨垫片。6.根据权利要求1所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述底座(1)上铺设有垫板(9)。7.根据权利要求6所述的用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，其特征在于，所述垫板(9)为四氟乙烯材料。

技术总结
一种用于单晶炉石墨电极垫片制作的工装，包括底座，机架，手柄，冲压杆，刀头，所述机架固定连接于底座上，所述冲压杆可拆卸贯通连接于机架，冲压杆下端连接刀头，冲压杆上端连接手柄，通过按压手柄，带动冲压杆和刀头上下运动，刀头可纵向接触底座。本实用新型能够提供一种能够改变保温筒石墨软毡包裹方式，节约石墨软毡使用消耗，提高热场保温性能，提高单晶品质，降低开炉成本的工装。降低开炉成本的工装。降低开炉成本的工装。


技术研发人员：赵刚
受保护的技术使用者：内蒙古华耀光电科技有限公司
技术研发日：2020.11.12
技术公布日：2021/11/5