【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体晶体，特别涉及了一种晶体生长炉。
技术介绍
1、现有的生长晶体技术，是通过加热将原料在坩埚中进行融化形成溶液，然后再通过在头部贴附有籽晶的籽晶杆伸入到溶液中去进行旋转提拉生长晶体，并且现有的晶体生长设备都是只通过一根籽晶轴进行生产，并且生产完后需要将腔体上方打开从而将坩埚和生产完成的籽晶杆取出来，然后再重新加料并更换新的坩埚和籽晶杆、以及继续抽真空加热才能进行再次生产，针对这种单个坩埚对应单个籽晶杆进行生产更换的现有设备，由于每生成一次晶体后，都需要重新取换坩埚以及籽晶杆，所以生产效率比较低。
2、本申请所要解决的技术问题为：设计一款能够将多根籽晶杆和多个装有原料的坩埚生产长晶完后再取出，从而提高整个生产效率的晶体生长炉。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一款能够将多根籽晶杆和多个装有原料的坩埚生产长晶完后再取出，从而提高整个生产效率的晶体生长炉。
2、本专利技术所采用的技术方案为：一种晶体生长炉，包括上腔体、中腔体和下腔体，上腔体中设有可升降的籽晶轴，上腔体中设有悬挂机构，悬挂机构上悬挂有若干个籽晶杆，上腔体中还设有用于将悬挂机构上的籽晶杆夹取与籽晶轴进行连接的夹取机构，中腔体设有坩埚加热组件，下腔体中设有坩埚放置组件，坩埚放置组件上设有若干个坩埚，下腔体中设有坩埚升降组件，下腔体中还设有用于将坩埚放置组件中的坩埚夹取放置到坩埚升降组件中的坩埚夹取装置。
3、在一些实施方式中，上腔体设有籽晶
4、在一些实施方式中，上腔体的内壁上设有若干与之固定安装的挂板，悬挂机构包括齿环板和若干个与齿环板连接的悬挂梁，齿环板与挂板之间转动配合，悬挂梁与籽晶杆之间可拆卸连接，上腔体还设有与之固定安装的齿环旋转电机，齿环旋转电机的驱动端设有与之传动连接的齿轮，齿轮与齿环板之间啮合传动。
5、在一些实施方式中，夹取机构包括与上腔体固定安装的第一机械手升降基座、与第一机械手升降基座安装的第一机械手旋转电机以及与第一机械手旋转电机传动连接的第一夹取机械手，第一机械手升降基座内设有第二升降系统，第一夹取机械手设有与之传动连接的第一机械手夹紧电机，第一机械手旋转电机设有与之传动连接的转动杆，转动杆与第一机械手夹紧电机之间固定连接。
6、在一些实施方式中，第一夹取机械手上还设有连接件，第一夹取机械手还设有用于驱动连接件将籽晶杆与籽晶轴进行连接的连接件电机，连接件电机与连接件之间传动连接。
7、在一些实施方式中，上腔体中还设有第一退火装置，第一退火装置包括插板阀和与插板阀能够相互适配的第一退火仓，第一退火仓内设有退火线圈，第一退火仓还设有换气系统，换气系统分别包括与第一退火仓连通的进气管和出气管。
8、在一些实施方式中，坩埚加热组件包括加热线圈、设于加热线圈内部的石英钟罩和保温碳毡，保温碳毡分别设于石英钟罩的内部和顶部，设于石英钟罩内部的保温碳毡的中间设有加热腔，设于石英钟罩顶部的保温碳毡的中间设有用于籽晶杆伸入的籽晶孔，籽晶孔与加热腔连通。
9、在一些实施方式中，坩埚放置组件包括与下腔体底部转动配合的旋转托盘、设于旋转托盘上的若干坩埚放置位，坩埚放置于坩埚放置位上，旋转托盘设有与之连接的连接轴，连接轴的底部设有与之传动连接的托盘旋转电机。
10、在一些实施方式中，下腔体的底部设有凹槽，坩埚升降组件包括贯穿于凹槽的升降轴，升降轴顶部用于放置预生产的坩埚并将坩埚升至坩埚加热组件中，升降轴的底部设有与之传动连接的升降电机。
11、在一些实施方式中，坩埚夹取装置包括设于下腔体底部的第二机械手升降基座、设于第二机械手升降基座内的第二机械手旋转电机以及与第二机械手旋转电机传动连接的第二夹取机械手，第二夹取机械手设有与之传动连接的第二机械手夹紧电机，下腔体中还设有用于对坩埚进行退火的第二退火仓。
12、本专利技术具有如下技术效果：通过在上腔体中设有悬挂机构，可在悬挂机构上挂设有若干个准备生产的籽晶杆，然后可利用夹取机构夹取单个籽晶杆与籽晶轴连接，在下腔体中设有坩埚放置组件，坩埚放置组件上可放置有多个装有原料预生产的坩埚，可利用坩埚夹取装置夹取单个坩埚放到坩埚升降组件上，利用坩埚升降组件带动坩埚将其上升至位于中腔体内的坩埚加热组件内，利用坩埚加热组件对装有原料的坩埚进行加热使原料融化，然后利用籽晶轴带动籽晶杆下降伸入到位于坩埚加热组件内的坩埚中进行旋转提拉长晶，当籽晶杆长晶完成后，然后又可利用籽晶轴将籽晶杆提起，再利用夹取机构将已生产完成的籽晶杆从籽晶轴上取下，然后又可利用夹取机构从悬挂机构上重新夹取新的籽晶杆再次安装到籽晶轴上，然后重新进行生产，并且即使坩埚内的原料用完，此时可利用坩埚夹取装置重新进行更换新的坩埚，并且已生产完后的籽晶杆和坩埚可以统一进行开腔取料，无需每生产用完一根籽晶杆或一个坩埚都需重新取换加料，从而保证同一坩埚或多个坩埚的生产多个晶体是具有连续性的，无需反复对腔体内进行抽真空和开腔取料，从而大大提高整体的生产效率。
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1.一种晶体生长炉，包括上腔体、中腔体和下腔体，所述上腔体中设有可升降的籽晶轴，其特征在于，所述上腔体中设有悬挂机构，所述悬挂机构上悬挂有若干个籽晶杆，所述上腔体中还设有用于将悬挂机构上的籽晶杆夹取与籽晶轴进行连接的夹取机构，所述中腔体设有坩埚加热组件，所述下腔体中设有坩埚放置组件，所述坩埚放置组件上设有若干个坩埚，所述下腔体中设有坩埚升降组件，所述下腔体中还设有用于将坩埚放置组件中的坩埚夹取放置到坩埚升降组件中的坩埚夹取装置。
2.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述上腔体设有籽晶升降基座，所述籽晶升降基座中设有第一升降系统，所述第一升降系统与籽晶轴之间传动连接，所述籽晶升降基座上还设有与籽晶轴传动连接用于控制籽晶轴旋转的籽晶旋转电机。
3.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述上腔体的内壁上设有若干与之固定安装的挂板，所述悬挂机构包括齿环板和若干个与齿环板连接的悬挂梁，所述齿环板与挂板之间转动配合，所述悬挂梁与籽晶杆之间可拆卸连接，所述上腔体还设有与之固定安装的齿环旋转电机，所述齿环旋转电机的驱动端设有与之传动连接的齿轮，所述齿轮
4.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述夹取机构包括与上腔体固定安装的第一机械手升降基座、与第一机械手升降基座安装的第一机械手旋转电机以及与第一机械手旋转电机传动连接的第一夹取机械手，所述第一机械手升降基座内设有第二升降系统，所述第一夹取机械手设有与之传动连接的第一机械手夹紧电机，所述第一机械手旋转电机设有与之传动连接的转动杆，所述转动杆与第一机械手夹紧电机之间固定连接。
5.根据权利要求4所述的晶体生长炉，其特征在于，所述第一夹取机械手上还设有连接件，所述第一夹取机械手还设有用于驱动连接件将籽晶杆与籽晶轴进行连接的连接件电机，所述连接件电机与连接件之间传动连接。
6.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述上腔体中还设有第一退火装置，所述第一退火装置包括插板阀和与插板阀能够相互适配的第一退火仓，所述第一退火仓内设有退火线圈，所述第一退火仓还设有换气系统，所述换气系统分别包括与第一退火仓连通的进气管和出气管。
7.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述坩埚加热组件包括加热线圈、设于加热线圈内部的石英钟罩和保温碳毡，所述保温碳毡分别设于石英钟罩的内部和顶部，设于所述石英钟罩内部的保温碳毡的中间设有加热腔，设于所述石英钟罩顶部的保温碳毡的中间设有用于籽晶杆伸入的籽晶孔，所述籽晶孔与加热腔连通。
8.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述坩埚放置组件包括与下腔体底部转动配合的旋转托盘、设于旋转托盘上的若干坩埚放置位，所述坩埚放置于坩埚放置位上，所述旋转托盘设有与之连接的连接轴，所述连接轴的底部设有与之传动连接的托盘旋转电机。
9.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述下腔体的底部设有凹槽，所述坩埚升降组件包括贯穿于凹槽的升降轴，所述升降轴顶部用于放置预生产的坩埚并将坩埚升至坩埚加热组件中，所述升降轴的底部设有与之传动连接的升降电机。
10.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述坩埚夹取装置包括设于下腔体底部的第二机械手升降基座、设于第二机械手升降基座内的第二机械手旋转电机以及与第二机械手旋转电机传动连接的第二夹取机械手，所述第二夹取机械手设有与之传动连接的第二机械手夹紧电机，所述下腔体中还设有用于对坩埚进行退火的第二退火仓。
...【技术特征摘要】
1.一种晶体生长炉，包括上腔体、中腔体和下腔体，所述上腔体中设有可升降的籽晶轴，其特征在于，所述上腔体中设有悬挂机构，所述悬挂机构上悬挂有若干个籽晶杆，所述上腔体中还设有用于将悬挂机构上的籽晶杆夹取与籽晶轴进行连接的夹取机构，所述中腔体设有坩埚加热组件，所述下腔体中设有坩埚放置组件，所述坩埚放置组件上设有若干个坩埚，所述下腔体中设有坩埚升降组件，所述下腔体中还设有用于将坩埚放置组件中的坩埚夹取放置到坩埚升降组件中的坩埚夹取装置。
2.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述上腔体设有籽晶升降基座，所述籽晶升降基座中设有第一升降系统，所述第一升降系统与籽晶轴之间传动连接，所述籽晶升降基座上还设有与籽晶轴传动连接用于控制籽晶轴旋转的籽晶旋转电机。
3.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述上腔体的内壁上设有若干与之固定安装的挂板，所述悬挂机构包括齿环板和若干个与齿环板连接的悬挂梁，所述齿环板与挂板之间转动配合，所述悬挂梁与籽晶杆之间可拆卸连接，所述上腔体还设有与之固定安装的齿环旋转电机，所述齿环旋转电机的驱动端设有与之传动连接的齿轮，所述齿轮与齿环板之间啮合传动。
4.根据权利要求1所述的晶体生长炉，其特征在于，所述夹取机构包括与上腔体固定安装的第一机械手升降基座、与第一机械手升降基座安装的第一机械手旋转电机以及与第一机械手旋转电机传动连接的第一夹取机械手，所述第一机械手升降基座内设有第二升降系统，所述第一夹取机械手设有与之传动连接的第一机械手夹紧电机，所述第一机械手旋转电机设有与之传动连接的转动杆，所述转动杆与第一机械手夹紧电机之间固定连接。
5.根据权利要求4所述的晶体生长炉，其特征在于，所述第一夹取机械手上还设有连...
【专利技术属性】
技术研发人员：王全林，梁广锋，陈蛟，杨军伟，
申请(专利权)人：广州粤升半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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