晶棒夹持装置及单晶炉的制作方法

本技术涉及单晶炉，尤其涉及一种晶棒夹持装置及单晶炉。

背景技术：

1、单晶炉是一种在惰性气体环境中，利用石墨加热器熔化多晶材料，并获得无错位单晶的设备。

2、以单晶硅为例，现阶段，单晶硅行业竞争激烈，降低硅片的成本已成为该领域主要的研发方向；随着热场和单晶炉体尺寸的扩大，石英坩埚的装料量也逐渐增加，同时，晶棒的长度和重量也不断增加，故在拉晶过程中，很容易导致晶棒在细颈位置发生断裂并掉落，进而对坩埚及单晶炉形成冲击，最终造成重大安全事故。

3、因此，如何避免晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证单晶炉的正常工作，是现阶段该领域亟待解决的难题。

4、需要说明的是，公开于本实用新型背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种晶棒夹持装置，能够避免晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证单晶炉的正常工作，解决了现阶段该领域的难题。本实用新型还提供一种单晶炉，包括上述的晶棒夹持装置，因此，能够避免晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证单晶炉的正常工作，解决了现阶段该领域的难题。

2、本实用新型的第一方面提供一种晶棒夹持装置，包括：

3、第一抱夹；

4、第二抱夹，所述第二抱夹与所述第一抱夹相配合，用于在周向对晶棒进行夹持；

5、驱动机构，所述驱动机构用于带动所述第一抱夹和所述第二抱夹靠近或远离，以实现对所述晶棒的夹持和释放。

6、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，所述驱动机构包括：

7、双向丝杠，所述双向丝杠的外周面设有正旋螺纹和反旋螺纹；

8、正旋螺母，所述正旋螺母套设在所述正旋螺纹上，并与所述第一抱夹相连接；

9、反旋螺母，所述反旋螺母套设在所述反旋螺纹上，并与所述第二抱夹相连接；

10、驱动件，所述驱动件用于驱动所述双向丝杠做正向旋转和反向旋转。

11、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，还包括第一连接件和第二连接件；

12、所述正旋螺母通过所述第一连接件与所述第一抱夹相连接；

13、所述反旋螺母通过所述第二连接件与所述第二抱夹相连接。

14、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，所述第一抱夹包括相连接的第一夹部和第一杆部，所述第一连接件与所述第一杆部相连接；

15、所述第二抱夹包括相连接的第二夹部和第二杆部，所述第二连接件与所述第二杆部相连接。

16、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，所述第一夹部位于单晶炉的副室内，所述第一杆部穿过所述副室的侧壁并与所述第一连接件相连接；

17、所述第二夹部位于所述副室内，所述第二杆部穿过所述副室的侧壁并与所述第二连接件相连接。

18、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，还包括第一导向座和第二导向座；

19、所述第一导向座设置在所述副室的侧壁上，且设有与所述第一杆部相匹配的第一通孔；所述第一杆部在所述驱动机构的带动下能够沿所述第一通孔移动；

20、所述第二导向座设置在所述副室的侧壁上，且设有与所述第二杆部相匹配的第二通孔；所述第二杆部在所述驱动机构的带动下能够沿所述第二通孔移动。

21、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，所述第一夹部和所述第二夹部均为弧状结构，且所述弧状结构与所述晶棒的外周面相匹配。

22、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，所述驱动件为电机。

23、根据本实用新型提供的晶棒夹持装置，还包括失重感应机构和控制器；

24、所述失重感应机构和所述驱动机构均与所述控制器通讯连接；

25、当所述失重感应机构感应到单晶炉因晶棒掉落而失重时，所述控制器控制所述驱动机构动作。

26、本实用新型的第二方面提供一种单晶炉，包括主室、副室以及如上任一种所述的晶棒夹持装置；

27、所述主室与所述副室相连通，且所述副室位于所述主室的上方；

28、所述第一抱夹和所述第二抱夹用于对所述副室内的晶棒进行夹持。

29、本实用新型提供的晶棒夹持装置，包括第一抱夹、第二抱夹和驱动机构；其中，第一抱夹与第二抱夹相配合，用于在周向对晶棒进行夹持；驱动机构用于带动第一抱夹和第二抱夹靠近或远离，以实现对晶棒的夹持和释放。上述晶棒夹持装置包括第一抱夹、第二抱夹和驱动机构，在实际使用时，在晶棒掉落过程中，第一抱夹和第二抱夹在驱动机构的作用下相互靠近，并在周向对晶棒进行夹持，进而避免晶棒继续掉落，从而避免了晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证了单晶炉的正常工作。因此，本实用新型提供的晶棒夹持装置，能够避免晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证单晶炉的正常工作，解决了现阶段该领域的难题。

技术特征：

1.一种晶棒夹持装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶棒夹持装置，其特征在于，所述驱动机构(3)包括：

3.根据权利要求2所述的晶棒夹持装置，其特征在于，还包括第一连接件(4)和第二连接件(5)；

4.根据权利要求3所述的晶棒夹持装置，其特征在于，所述第一抱夹(1)包括相连接的第一夹部(11)和第一杆部(12)，所述第一连接件(4)与所述第一杆部(12)相连接；

5.根据权利要求4所述的晶棒夹持装置，其特征在于，所述第一夹部(11)位于单晶炉的副室(9)内，所述第一杆部(12)穿过所述副室(9)的侧壁并与所述第一连接件(4)相连接；

6.根据权利要求5所述的晶棒夹持装置，其特征在于，还包括第一导向座(6)和第二导向座(7)；

7.根据权利要求4所述的晶棒夹持装置，其特征在于，所述第一夹部(11)和所述第二夹部(21)均为弧状结构，且所述弧状结构与所述晶棒的外周面相匹配。

8.根据权利要求2所述的晶棒夹持装置，其特征在于，所述驱动件(34)为电机。

9.根据权利要求1所述的晶棒夹持装置，其特征在于，还包括失重感应机构和控制器；

10.一种单晶炉，其特征在于，包括主室(8)、副室(9)以及权利要求1-9任一项所述的晶棒夹持装置；

技术总结
本技术涉及单晶炉技术领域，提供一种晶棒夹持装置及单晶炉，晶棒夹持装置包括第一抱夹、第二抱夹和驱动机构；其中，第一抱夹与第二抱夹相配合，用于在周向对晶棒进行夹持；驱动机构用于带动第一抱夹和第二抱夹靠近或远离，以实现对晶棒的夹持和释放。上述晶棒夹持装置包括第一抱夹、第二抱夹和驱动机构，在实际使用时，在晶棒掉落过程中，第一抱夹和第二抱夹在驱动机构的作用下相互靠近，并在周向对晶棒进行夹持，进而避免晶棒继续掉落，从而避免了晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证了单晶炉的正常工作。因此，本技术提供的晶棒夹持装置，能够避免晶棒对坩埚及单晶炉的冲击，保证单晶炉的正常工作，解决了现阶段该领域的难题。

技术研发人员：王林
受保护的技术使用者：株洲三一硅能技术有限公司
技术研发日：20230510
技术公布日：2024/1/25