一种石英坩埚修复设备及其修复方法与流程

本发明涉及石英坩埚，尤其涉及一种石英坩埚修复设备及其修复方法。

背景技术：

1、石英坩埚在熔制生产过程中，易因原料、环境、设备以及人员操作等一系列因素导致外界杂质污染石英坩埚，引起石英坩埚的内壁产生气泡、黑点、白点以及其他杂质附着等产品缺陷。

2、由于石英坩埚在制备硅棒时，石英坩埚的内壁会直接接触硅溶液。一旦存在于石英坩埚内壁上的杂质会接触硅溶液，那么将导致制备的硅棒品质较差无法使用。而存在于石英坩埚透明层内的杂质或气泡，由于杂质或气泡靠近内壁，在硅棒单晶生长过程中易因熔硅侵蚀石英坩埚而从透明层中溶解进入硅溶液内，也会对硅单晶的品质造成很大影响。因此，存在产品缺陷的石英坩埚无法应用于制备硅棒，需要进一步地对石英坩埚的内壁进行打磨加工。

3、然而，由于石英坩埚的制作尺寸不断增大、制造原材料供应紧张以及原材料价格不断上涨等因素的影响，石英坩埚的制造成本水涨船高。为降低成本并提高产品成功率，目前亟需一种能够对直径较大的石英坩埚的内壁以及透明层内的缺陷进行修复的设备。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种石英坩埚修复设备，其解决了石英坩埚制备时易出现缺陷，而存在产品缺陷的石英坩埚无法应用于制备硅棒，导致制造成本较高的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

5、第一方面，本发明提供一种石英坩埚修复设备，包括：

6、第一板体，所述第一板体上平行设置并转动连接第一转动体和第二转动体，所述第一转动体和所述第二转动体能够支撑石英坩埚的外周壁；

7、第二板体，垂直设置在所述第一板体上，所述第二板体的第一侧设置支撑盘，所述支撑盘包括盘体和转动连接在所述盘体上的多个呈圆周阵列的支撑爪，多个所述支撑爪用于支撑所述石英坩埚的外底壁。

8、根据本发明，所述第一板体的顶部平行设置两个杆体；

9、所述第一转动体和所述第二转动体均为轮体，所述第一转动体和所述第二转动体一一对应的套设并转动连接在两个所述杆体上。

10、根据本发明，所述第二板体的第一侧设置竖直导轨，所述支撑盘通过滑块滑动设置在所述竖直导轨上。

11、根据本发明，所述第二板体的第一侧还转动连接竖直杆，所述竖直杆固定连接第一升降手柄，且所述竖直杆螺纹连接在所述支撑盘上；

12、所述第一升降手柄用于驱动所述竖直杆绕自身轴线转动，所述竖直杆带动所述支撑盘升降移动。

13、根据本发明，还包括底座；

14、所述第一板体和所述第二板体同步绕二者的连接线转动的连接在所述底座上；

15、还包括角度驱动组件，所述角度驱动组件设置在所述底座上，所述角度驱动组件用于驱动所述第一板体和所述第二板体转动。

16、根据本发明，所述角度驱动组件包括设置在所述底座上的驱动电机、固定连接所述驱动电机的输出轴的主动齿轮、以及和所述主动齿轮啮合传动且固定在所述第一板体和/或所述第二板体上的从动齿轮。

17、根据本发明，还包括伸缩杆，所述伸缩杆的第一端转动连接在所述底座上，所述伸缩杆的第二端转动连接在所述第二板体的第二侧。

18、根据本发明，所述底座的底部设置轮体；

19、所述底座的底部设置升降台，所述升降台底部的支撑板能够支撑在地面上。

20、根据本发明，所述升降台包括四连杆机构、水平设置并螺纹连接在所述四连杆机构中相对设置的两个铰接点上的螺纹杆、以及固定连接所述螺纹杆且用于驱动所述螺纹杆绕自身轴线转动的第二升降手柄。

21、第二方面，本发明还提供一种石英坩埚修复设备的修复方法，其特征在于，包括如下步骤：

22、s1：将所述石英坩埚的外周壁支撑在所述第一板体的所述第一转动体和所述第二转动体上，并将所述石英坩埚的外底壁支撑在所述支撑盘的多个所述支撑爪上；

23、s2：打磨去除所述石英坩埚的内壁上的缺陷后对所述石英坩埚(6)的内壁进行抛光。

24、(三)有益效果

25、本发明的有益效果是：本发明的石英坩埚修复设备，用于修复石英坩埚的内壁(包括内壁面以及透明层)的缺陷，以使修复后的石英坩埚能够应用于制备硅棒，进而能够降低石英坩埚的制造成本。石英坩埚修复设备中的第一板体上的第一转动体和第二转动体能够支撑石英坩埚的外周壁，第二板体上的支撑盘能够支撑石英坩埚的外底壁，以使第一板体和第二板体支撑并对石英坩埚进行定位，便于工作人员通过打磨工具和抛光工具对石英坩埚的内壁进行修复，尤其便于对石英坩埚的外突弧形的内底壁处进行精确打磨，提高了打磨效率和打磨精度，并能避免石英坩埚晃动影响打磨精度以及对石英坩埚非打磨部位造成损伤。同时，由第一转动体和第二转动体支撑石英坩埚的外周壁，能够在修复时绕石英坩埚的轴线转动石英坩埚，以便于工作人员对石英坩埚不同位置处的缺陷进行修复。同时，支撑爪能够转动，以适用于支撑石英坩埚的不同弧度的外底壁。

技术特征：

1.一种石英坩埚修复设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述第一板体(1)的顶部平行设置两个杆体(13)；

3.如权利要求1所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述第二板体(2)的第一侧设置竖直导轨(22)，所述支撑盘(21)通过滑块(23)滑动设置在所述竖直导轨(22)上。

4.如权利要求3所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述第二板体(2)的第一侧还转动连接竖直杆(24)，所述竖直杆(24)固定连接第一升降手柄(25)，且所述竖直杆(24)螺纹连接在所述支撑盘(21)上；

5.如权利要求1所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，还包括底座(3)；

6.如权利要求5所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述角度驱动组件(4)包括设置在所述底座(3)上的驱动电机(41)、固定连接所述驱动电机(41)的输出轴的主动齿轮(42)、以及和所述主动齿轮(42)啮合传动且固定在所述第一板体(1)和/或所述第二板体(2)上的从动齿轮(43)。

7.如权利要求5所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，还包括伸缩杆(5)，所述伸缩杆(5)的第一端转动连接在所述底座(3)上，所述伸缩杆(5)的第二端转动连接在所述第二板体(2)的第二侧。

8.如权利要求5所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述底座(3)的底部设置轮体(31)；

9.如权利要求8所述的石英坩埚修复设备，其特征在于，所述升降台(32)包括四连杆机构(321)、水平设置并螺纹连接在所述四连杆机构(321)中相对设置的两个铰接点上的螺纹杆(322)、以及固定连接所述螺纹杆(322)且用于驱动所述螺纹杆(322)绕自身轴线转动的第二升降手柄。

10.如权利要求1-9任一项所述的石英坩埚修复设备的修复方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及一种石英坩埚修复设备及其修复方法，石英坩埚修复设备包括：第一板体，第一板体上平行设置并转动连接第一转动体和第二转动体，第一转动体和第二转动体能够支撑石英坩埚的外周壁；第二板体，垂直设置在第一板体上，第二板体的第一侧设置支撑盘，支撑盘包括盘体和转动连接在盘体上的多个呈圆周阵列的支撑爪，多个支撑爪用于支撑石英坩埚的外底壁。其有益效果是，第一板体和第二板体支撑并对石英坩埚进行定位，便于工作人员通过打磨工具和抛光工具对石英坩埚的内壁进行修复，尤其便于对石英坩埚的外突弧形的内底壁处进行精确打磨，提高了打磨效率和打磨精度，并能避免对石英坩埚非打磨部位造成损伤。

技术研发人员：马驰,李宗辉,马力,张治强
受保护的技术使用者：锦州佑鑫石英科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15