发明名称 单结晶把持装置及单结晶把持方法(二)
摘要 [课题] 提供单结晶把持装置及单结晶把持方法,其在把持大重量的单结晶过程中,可把持具有形状和尺寸再现性良好的部份,而在冷却过程中由单结晶的收缩导致的把持力减少。[解决手段] 一种单结晶把持装置,包括:结晶拉引缆线,以拉引在融液中浸渍的种结晶;缆线卷取装置,卷取该结晶拉引缆线;多角形连杆体,连结复数连杆构成,且藉由改变连杆销的位置而可在水平面内变形;多角形连杆体变形装置,在该多角形连杆体内部,使多角形连杆体变形,以把持该拉引中的单结晶的端部附近;以及回转昇降装置,使该多角形连杆体的昇降和回转与该结晶拉引缆线的卷取和回转同步。
申请公布号 TW482830 申请公布日期 2002.04.11
申请号 TW087107494 申请日期 1998.05.14
申请人 小松电子金属股份有限公司 发明人 黑昇荣;稻垣宏;川岛茂树
分类号 C30B15/00;H01L21/02 主分类号 C30B15/00
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼;颜锦顺 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种单结晶把持装置,包括: 结晶拉引缆线,以拉引在融液中浸渍的种结晶; 缆线卷取装置,卷取该结晶拉引缆线; 多角形连杆体,连结复数连杆构成,且藉由改变连 杆销的位置而可在水平面内变形; 多角形连杆体变形装置,在该多角形连杆体内部, 使多角形连杆体变形,以把持该拉引中的单结晶的 端部附近;以及 回转昇降装置,使该多角形连杆体的昇降和回转与 该结晶拉引缆线的卷取和回转同步。2.如申请专 利范围第1项所述的单结晶把持装置,更包括: 拉引缆线用测力器,以侦测施加于该结晶拉引缆线 的荷重; 合计荷重用测力器,以侦测施加于该结晶拉引缆线 和该多角形连杆体的合计荷重;以及 控制装置,控制施加于该结晶拉引缆线的荷重和施 加于该多角形连杆体的荷重之间的比率的装置,以 防止该拉引中的单结晶的破损。3.如申请专利范 围第1项所述的单结晶把持装置,其中可自由昇降 的车架设置有: 该结晶拉引缆线卷取装置; 真空容器,具有该多角形连杆体,且以气密方式安 装在单结晶制造装置的上部; 合计荷重用测力器,侦测施加于该真空容器荷重; 以及 真空容器回转机构,回转该真空容器。4.如申请专 利范围第1项所述的单结晶把持装置,其中具有多 角形连杆体驱动机构,且该多角形连杆体驱动机构 由液压引动器或马达以及被垂直地把持在该单结 晶制造装置中且藉由该马达或该液压引动器而在 该水平方向上移动的二把持杆所构成;且位于该多 角形连杆体的对向位置的连杆销连接至该等把持 杆的下端。5.如申请专利范围第1项所述的单结晶 把持装置,其中具有多角形连杆体驱动机构,且该 多角形连杆体驱动机构由二缆线卷筒、从该等卷 筒垂下的二多角形连杆体驱动缆线、安装在该真 空容器下端的复数滑轮、随着该等多角形连杆体 驱动缆线的卷取而纵向移动该多角形连杆体的连 杆销的导板所构成;且位于该多角形连杆体的对向 位置的连杆销连接至该等把持杆的下端。6.如申 请专利范围第1项所述的单结晶把持装置,其中该 多角形连杆体系调整连杆内部的间隔,俾具有藉由 冷却来使该单结晶收缩而于单结晶把持装置的把 持力下降的场合的把持力回复机能,进而维持该把 持力直到被拉引的单结晶从该单结晶制造装置中 取出。7.如申请专利范围第1项所述的单结晶把持 装置,其中具有用以该把持单结晶缩小部的圆弧形 断面的把持构件被安装在构成该多角形连杆体的 连杆的内侧面。8.一种单结晶把持方法,包括下列 步骤: 准备步骤,准备单结晶把持装置,其具有被固定至 可自由昇降的车架而包围把持该单结晶的多角形 连杆体以及卷取用以拉引种结晶的拉引缆线的缆 线卷取装置; 形成步骤,经由该拉引缆线拉引浸渍在融液中的单 结晶,且经由该卷取装置卷取,而由该种结晶来成 长单结晶; 单结晶把持步骤,调整该车架的昇降速度和该缆线 卷取装置的拉引缆线的卷取速度,而于相对地使该 多角形连杆体靠近该单结晶的上端后,藉由使把持 杆在水平方向上移动或角角形连杆体驱动缆线的 卷取而使该多角形连杆体变形,以把持该单结晶本 体;以及 拉引步骤,藉由使该车架上升而拉引该单结晶。9. 如申请专利范围第8项所述的单结晶把持方法,其 中该单结晶把持步骤系形成在该单结晶肩部和颈 部之间的缩小部或形成在该单结晶本体中的缩小 部由安装在该多角形连杆体的内侧面的把持构件 所把持。10.如申请专利范围第8项所述的单结晶把 持方法,其中拉引步骤系更包括控制步骤,其控制 该车架的上升速度和该卷取装置的卷取速度的步 骤,俾于单结晶的成长中,使该单结晶重量的一部 份或全部由单结晶把持装置所负担,且负担重量的 一部份的场合,颈部不破断的重量由颈部所负担。 图式简单说明: 第1图是第一实施例的单结晶把持装置的概略构成 的纵剖面图; 第2图是多角形连杆体的立体图; 第3图是多角形连杆体的等边连杆的内侧面形状的 一例的说明图; 第4图是多角形连杆体的等边连杆的内侧面形状的 另一例的说明图; 第5图是多角形连杆体的变形状态的说明图,其中(a )为把持单结晶前,(b)为把持单结晶后; 第6图是第二实施例的单结晶把持装置的下部构造 的模式图; 第7图是第三实施例的单结晶把持装置的下部构造 的立体图; 第8图是安装有多角形连杆体的第三实施例的单结 晶把持装置的图示,其中(a)为上视图,(b)为(a)中线A- A的剖面图; 第9图是应用本发明的单结晶把持装置的单结晶把 持方法的其他实施例的说明图; 第10图是应用本发明的单结晶把持装置的单结晶 把持方法的其他实施例的说明图; 第11图是第四实施例的单结晶把持装置的上部构 造的上视图; 第12图是从第11图中Z方向所观察的视图; 第13图是第五实施例的单结晶把持装置的概略构 成的纵剖面图; 第14图是从第13图中Z方向所观察的视图;以及 第15图是导板的上视图。
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