一种用于单晶炉体的电极及其使用方法与流程

本发明涉及半导体材料加工领域，尤其涉及一种用于单晶炉体的电极及其使用方法。本发明适用于单晶炉使用，还适用于多晶炉、扩散炉、退火炉、合成炉、氧化炉等采用电极加热的工业装备或设备。

背景技术：

近年来，随着国内半导体行业的快速发展，对半导体材料的质量也提出了更加严格的要求，特别是对单晶产品质量和生产设备的要求。目前国内各类单晶生产企业较多，现有单晶生产所用电极的机构主要是利用钢筋对电极固定片进行焊接，从而使电极固定片与电极、隔缘片、炉体一同固定。当需要更换电极、电极固定片或隔缘片时，通常采用切割钢筋的方式进行拆卸，这种方式不方便零部件的更换，而且增加了生产成本，不能达到及时更换的效果，从而影响单晶生产的效率。另外采用现有电极结构，在运输过程中，容易造成电极受外力碰撞，造成炉内部的挤压，导致电热丝偏移、变形，在通电过程中造成电热丝变软，受损等现象，影响炉体的正常使用。有些单晶生产企业不采用焊接固定电极的方式，直接将电极与炉体简单处理，对炉体内各部件易造成损失，从而增加了生产成本，制约了单晶生产设备的发展。

技术实现要素：

针对现有技术中电极固定方式存在的不足，本发明的目的在于：提供一种用于单晶炉体的电极及其使用方法，其具有：结构简单、设计合理、使用方便、便于更换、可有效提高安装效率，生产及维护成本低等优点。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种用于单晶炉体的电极，该电极包括电极本体、隔缘片和电极固定片，其中，电极本体一部分设置在炉体内，另一部分伸出炉体外；隔缘片固定设置在炉体上并与伸出炉体外的电极本体垂直相连；电极固定片上设置有一个竖向条形调节孔，所述电极本体上设置有与所述条形调节孔相适配的安装孔，通过穿设于竖向条形调节孔和安装孔的螺栓将其与电极本体、隔缘片三者紧固。

作为上述方案的进一步优化，所述电极固定片与电极本体平行设置，且电极本体和电极固定片两者之一上设置有横向、竖向或者斜向齿纹，另一者上设置有可与横向、竖向或者斜向齿纹相啮合的齿纹。

作为上述方案的进一步优化，所述螺栓包括端头部和螺纹部，该端头部与电极固定片接触的部位设置有防滑部，该防滑部的横截面为三角形齿状。

作为上述方案的进一步优化，所述电极固定片上设置有插接部，所述隔缘片上设置有与插接部相配合的凹槽部；所述插接部为舌型插接部、楔形插接部或者梯形插接部。

本申请上述一种用于单晶炉体的电极的使用方法包括如下步骤：

1)将隔缘片通过可拆卸连接地方式固定在单晶炉体上；

2)将电极本体一部分安装在单晶炉体内，另一部分安装在单晶炉体外，其中安装在单晶炉体外的电极本体与隔缘片垂直相连；

3)将电极固定片上的条形调节孔与安装孔的位置相对应，再将螺栓依次穿设条形调节孔和安装孔，通过上下移动电极固定片使得电极固定片与隔缘片相接触，最后旋紧螺栓使得电极本体、隔缘片、电极固定片三者紧固连接；

4)当需要更换电极时，通过旋拧螺栓使得电极本体、隔缘片、电极固定片三者分离，对相应的被更换部件进行更换，再重复上述步骤1)-3)安装电极。

本发明存在如下有益效果：操作简单，方便部件的及时更换，节约生产成本。可以在炉体运输过程中，避免电极受外力碰撞向炉体内部挤压，造成加热丝偏移，变形；在通电加热过程中，炉体内的加热丝随着温度的提升而变软，可以避免连接电极的电缆或铝排向炉体内部的挤压，造成加热丝在加温过程中偏移﹑变形﹑受损，从而影响到炉体的正常使用。使用该电极可以避免在运输和使用过程中由于外力造成的损伤，保护炉体的正常使用。还具有广泛的适用性，不仅适用于单晶炉使用，还适用于多晶炉、扩散炉、退火炉、合成炉、氧化炉等采用电极加热的工业装备或设备。

附图说明

附图1为本发明一种用于单晶炉体的电极的主视结构图。

附图2为本发明一种用于单晶炉体的电极的侧视结构图。

具体实施方式

下面结合附图1-2对本发明一种用于单晶炉体的电极及其使用方法作以详细说明。

一种用于单晶炉体的电极，该电极包括电极本体1、隔缘片2和电极固定片3，其中，电极本体一部分设置在炉体4内，另一部分伸出炉体外；隔缘片固定设置在炉体上并与伸出炉体外的电极本体垂直相连；电极固定片上设置有一个竖向条形调节孔5，所述电极本体上设置有与所述条形调节孔相适配的安装孔6，通过穿设于竖向条形调节孔和安装孔的螺栓7将其与电极本体、隔缘片三者紧固。所述电极固定片与电极本体平行设置，且电极本体和电极固定片两者之一上设置有横向、竖向或者斜向齿纹，另一者上设置有可与横向、竖向或者斜向齿纹相啮合的齿纹。所述螺栓包括端头部和螺纹部，该端头部与电极固定片接触的部位设置有防滑部，该防滑部的横截面为三角形齿状。所述电极固定片上设置有插接部，所述隔缘片上设置有与插接部相配合的凹槽部；所述插接部为舌型插接部、楔形插接部或者梯形插接部。

本发明上述一种用于单晶炉体的电极的使用方法包括如下步骤：

1)将隔缘片通过可拆卸连接地方式固定在单晶炉体上；

2)将电极本体一部分安装在单晶炉体内，另一部分安装在单晶炉体外，其中安装在单晶炉体外的电极本体与隔缘片垂直相连；

3)将电极固定片上的条形调节孔与安装孔的位置相对应，再将螺栓依次穿设条形调节孔和安装孔，通过上下移动电极固定片使得电极固定片与隔缘片相接触，最后旋紧螺栓使得电极本体、隔缘片、电极固定片三者紧固连接；

4)当需要更换电极时，通过旋拧螺栓使得电极本体、隔缘片、电极固定片三者分离，对相应的被更换部件进行更换，再重复上述步骤1)-3)安装电极。

本发明除了在本实施例中用于单晶炉使用，还用于了多晶炉、扩散炉、退火炉、合成炉、氧化炉等多种采用电极加热的工业装备或设备，均取得了很好的效果。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。