CN218812244U - 一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶棒测量技术领域，尤其涉及一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉。包括安装组件、支撑组件、夹具组件、望远镜和数显标尺组件。安装组件设置于单晶炉的观察窗口，安装组件与支撑组件可拆卸连接。支撑组件包括支撑架，支撑架用以支撑数显标尺组件，数显标尺组件能够做直线往复运动。夹具组件能够相对于支撑架滑动，夹具组件与数显标尺组件可拆卸连接，夹具组件能够夹紧望远镜，夹具组件能够与数显标尺组件同步运动。通过安装组件和支撑组件将数显标尺组件安装于观察窗口处，通过望远镜对单晶炉内的晶棒进行观察，然后采用数显标尺组件对晶棒的直径进行测量，无需重新校准定位，使用方便，操作简单，避免测量误差。

Description

一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉

技术领域

本实用新型涉及晶棒测量技术领域，尤其涉及一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉。

背景技术

在单晶硅棒提拉过程中，需要对晶棒直径进行测量，目前单晶炉内转动的单晶硅晶棒直径的测量采用的是图像技术，需要用到的工具是测径仪。

目前对于单晶炉内晶棒的测量方式为，将测径仪通过测径仪固定座固定设置于单晶炉顶部的一侧的观察窗口处，通过测径仪的移动指针和刻度尺测量并观测记录晶棒的直径的数值，肉眼观察读取刻度，因此，每次测量之前都需要将刻度尺上的移动指针调节到零刻度线，且将移动指针的初始位置对准晶棒的直径一端，对准后再移动指针，直至指针移动至晶棒的直径的另一端，此时移动指针所指的位置即晶棒的直径，所以说，在测量不同的晶棒直径的时候就需要多次的重新校准移动指针的初始位置即刻度的零位，由此一来，操作步骤多，容易造成测量误差。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉，其解决了在测量不同的晶棒直径的时候就需要多次的重新校准移动指针的初始位置即刻度的零位，由此一来，操作步骤多，容易造成测量误差的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

本实用新型实施例提供一种用于单晶炉的晶棒测径仪，包括安装组件、支撑组件、夹具组件、望远镜和数显标尺组件；

所述安装组件设置于单晶炉的观察窗口，所述安装组件与所述支撑组件可拆卸连接；

所述支撑组件包括支撑架，所述支撑架用以支撑所述数显标尺组件，所述数显标尺组件能够沿所述观察窗口的纵向方向做直线往复运动，以测量出晶棒的直径；

所述夹具组件能够相对于所述支撑架滑动，所述夹具组件与所述数显标尺组件可拆卸连接，所述夹具组件能够夹紧所述望远镜，所述夹具组件能够与所述数显标尺组件同步运动，以使所述望远镜的能够观察单晶炉内的所述晶棒并通过所述数显标尺组件测量所述晶棒的直径。

可选地，所述安装组件包括安装框架和两个固定耳座；

所述安装框架固定安装于所述单晶炉的观察窗口，两个所述固定耳座分别设置于所述安装框架远离所述单晶炉的炉口的一侧两端，且垂直于所述安装框架的所在平面，两个所述固定耳座均通过连接弯板与所述支撑组件可拆卸连接。

可选地，所述支撑架包括支撑板、分别设置于所述支撑板两端的调整板以及设置于所述支撑板顶部端面的支撑滑轨；

所述支撑板的底部端面与所述连接弯板可拆卸连接；

两个所述调整板与所述支撑板的两端端面可拆卸连接；

所述支撑滑轨沿所述支撑板的纵向方向设置，且所述支撑滑轨与所述夹具组件滑动连接。

可选地，所述夹具组件包括与所述支撑滑轨滑动连接的滑块、固定安装于所述滑块顶部的滑块安装板、垂直设置于所述滑块安装板顶部的锁紧块以及设置于所述锁紧块上的夹持主体；

所述锁紧块固定安装于靠近所述安装框架的一侧，所述锁紧块上开设有通孔；

所述夹持主体穿过所述通孔活动安装于所述锁紧块上，所述夹持主体能够夹持所述望远镜，且所述夹持主体相对于所述锁紧块靠近或者远离所述安装框架，以调节所述望远镜距离所述安装框架的横向位置；

所述夹持主体能够沿所述通孔的中心轴向相对于所述锁紧块转动，以调节所述望远镜转动角度。

可选地，所述夹持主体包括夹持柱和夹持头；

所述夹持柱一端穿过所述通孔，所述夹持柱的另一端与所述夹持头固定连接接，所述夹持头能够夹持所述望远镜。

可选地，还包括锁紧扳手，所述锁紧块的一侧壁开设有与所述通孔相连通的通槽；

所述锁紧块位于所述通槽的上端形成抵接部，所述锁紧块位于所述通槽的下端形成固定部，所述抵接部和所述固定部上开设有与所述锁紧扳手匹配的贯穿螺纹孔，通过旋转所述锁紧扳手调节所述抵接部和所述固定部之间的压紧力以固定所述夹持柱。

可选地，所述数显标尺组件包括滑动数显主体、数显尺杆和两个固定块；

所述数显尺杆的两端搭设于所述支撑架的所述调整板的顶部，并通过所述固定块固定安装于所述支撑架上；

所述调整板上沿竖直方向开设有长条状通孔。

可选地，所述数显标尺组件还包括标尺连接件；

所述标尺连接件设置于所述滑块安装板与所述滑动数显主体之间，且所述标尺连接件用于将所述滑动数显主体与所述滑块安装板相连。

可选地，所述标尺连接件与所述滑块安装板之间通过销柱连接。

一种单晶炉，包括单晶炉炉体和所述的用于单晶炉的晶棒测径仪；

所述单晶炉炉体呈圆筒状，所述单晶炉炉体的顶部中心具有炉口，所述单晶炉炉体的顶部一侧设有所述观察窗口，所述用于单晶炉的晶棒测径仪可拆卸安装于所述观察窗口。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉，通过安装组件和支撑组件将数显标尺组件安装于观察窗口处，通过望远镜对单晶炉内的晶棒进行观察，然后采用数显标尺组件对晶棒的直径进行测量，无需重新校准定位，仅需要数显标尺组件对位即可按下按钮，滑动数显标尺组件至晶棒的直径另一侧，记下读数即可，使用方便，操作简单，避免测量误差。

附图说明

图1为本实用新型的单晶炉的主视结构示意图；

图2为用于单晶炉的晶棒测径仪的立体结构示意图；

图3为图1中用于单晶炉的晶棒测径仪的左视结构示意图；

图4为图3中锁紧块的剖面结构示意图；

图5为图1中用于单晶炉的晶棒测径仪的俯视结构示意图；

图6为图1中用于单晶炉的晶棒测径仪的后视结构示意图。

【附图标记说明】

1：安装组件；11：安装框架；12：固定耳座；2：支撑组件；21：支撑架；211：支撑板；212：支撑滑轨；213：调整板；2131：长条状通孔；3：夹具组件；31：滑块；32：滑块安装板；33：锁紧块；331：通孔；332：通槽；333：抵接部；334：固定部；34：夹持主体；341：夹持柱；342：夹持头；35：锁紧扳手；4：望远镜；5：数显标尺组件；51：滑动数显主体；52：数显尺杆；53：固定块；54：标尺连接件；55：销柱；6：观察窗口；7：连接弯板；8：单晶炉炉体；9：炉口；a：晶棒。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”、“前”和“后”等方位名词以图1的定向为参照。将图1中单晶炉的炉口9所在的方向分别定义为“上”。将图1中观察窗口6相对于单晶炉炉体8所在的一侧定义为“左”。将图2中安装框架11的纵向长度方向定义为“前后”。

参见图1所示，一种单晶炉，包括单晶炉炉体8和用于单晶炉的晶棒测径仪。

在本实施例中，单晶炉炉体8呈圆筒状，单晶炉炉体8的顶部中心具有炉口9，单晶炉炉体8的顶部一侧(左侧)设有观察窗口6，且观察窗口6沿单晶炉炉体8的前后方向开设的与单晶炉炉体8的内腔相连通的矩形敞口。观察窗口6用于单晶炉的晶棒测径仪的安装，且晶棒测径仪通过固定螺母可拆卸安装于观察窗口6的四周外边缘处。

参见图1-6所示，一种用于单晶炉的晶棒测径仪，包括安装组件1、支撑组件2、夹具组件3、望远镜4和数显标尺组件5。

进一步地，安装组件1设置于单晶炉的观察窗口6，安装组件1与支撑组件2可拆卸连接。具体地，安装组件1包括矩形安装框架11和两个固定耳座12。

在本实施例中，安装框架11的底部端面与观察窗口6的四周外边缘处相抵，并通过固定螺母固定安装于单晶炉的观察窗口6。两个固定耳座12分别设置于安装框架11远离单晶炉的炉口9的一侧(左侧边缘处)前后两端，且垂直于安装框架11的所在平面一体成型设置，两个固定耳座12均通过连接弯板7与支撑组件2可拆卸连接。具体地，连接弯板7的侧面呈倒“L”形，且两个连接弯板7关于安装框架11的中心呈前后对称设置，连接弯板7的水平侧壁上开设有第一通孔，第一通孔内插接定位螺栓，通过定位螺栓与支撑组件2可拆卸连接。连接弯板7的竖直侧壁上从上至下依次开设有长条形连接孔和第二通孔，其中，第二通孔内插接定位螺栓，通过定位螺栓与安装框架11可拆卸连接。另外，长条形连接孔呈水平方向布置，相应地，固定耳座12上同样开设与长条形连接孔相同的孔体，以便于微调节支撑组件2相对于安装框架11的角度。

支撑组件2包括支撑架21，支撑架21用以支撑数显标尺组件5，数显标尺组件5能够沿观察窗口6的纵向方向做直线往复运动，以测量出晶棒a的直径。

进一步地，支撑架21包括支撑板211、分别设置于支撑板211两端的调整板213以及设置于支撑板211顶部端面的支撑滑轨212。

在本实施例中，支撑板211的底部端面与连接弯板7可拆卸连接。而且，两个调整板213与支撑板211的两端端面可拆卸连接。分体式的支撑架21便于安装和拆卸支撑组件2。其中，支撑滑轨212沿支撑板211的纵向方向(即前后方向)设置，且支撑滑轨212与夹具组件3滑动连接。以使夹具组件3在支撑滑轨212上滑动，以对晶棒a进行测量。

需要说明的是，夹具组件3能够相对于支撑架21滑动，夹具组件3与数显标尺组件5可拆卸连接，便于安装和成型。夹具组件3能够夹紧望远镜4，夹具组件3能够与数显标尺组件5同步运动，以使望远镜4的能够观察单晶炉内的晶棒a并通过数显标尺组件5测量晶棒a的直径。

进一步地，参见图2所示，夹具组件3包括与支撑滑轨212滑动连接的滑块31、固定安装于滑块31顶部的滑块安装板32、垂直设置于滑块安装板32顶部的锁紧块33以及设置于锁紧块33上的夹持主体34。具体地，锁紧块33固定安装于靠近安装框架11的一侧(右侧)，锁紧块33上开设有通孔331。

在本实施例中，参见图4所示，夹持主体34穿过通孔331活动安装于锁紧块33上，夹持主体34能够夹持望远镜4，且夹持主体34相对于锁紧块33靠近或者远离安装框架11，以调节望远镜4距离安装框架11的横向位置。为了望远镜的视线范围更广，能够调节夹持主体34在左右方向上的移动。

另外，夹持主体34能够沿通孔331的中心轴向相对于锁紧块33转动，以调节望远镜4转动角度。以使望远镜4能够调节至合适的角度，以更好地配合数显标尺组件5的工作。

进一步地，夹持主体34包括夹持柱341和夹持头342。夹持柱341一端穿过通孔331，夹持柱341的另一端与夹持头342固定连接接，夹持头342能够夹持望远镜4。夹持头342夹持望远镜4是本领域技术人员常规的设置，在此不作具体限定。

进一步地，参见图4所示，还包括锁紧扳手35，锁紧块33的一侧壁开设有与通孔331相连通的通槽332。锁紧块33位于通槽332的上端形成抵接部333，锁紧块33位于通槽332的下端形成固定部334，抵接部333和固定部334上开设有与锁紧扳手35匹配的贯穿螺纹孔，通过旋转锁紧扳手35调节抵接部333和固定部334之间的压紧力以固定夹持柱341。通过旋拧锁紧扳手35以使锁紧扳手35底部的具有螺纹的抵接部333和螺纹孔相配合拧紧，从而将通槽332的间距缩小，从而对处于通孔331处的夹紧柱341进行固定，接着再进行测量，采用螺纹锁紧，操作方便。

进一步地，数显标尺组件5包括滑动数显主体51、数显尺杆52和两个固定块53。数显尺杆52的两端搭设于支撑架21的调整板213的顶部，并通过固定块53固定安装于支撑架21上。调整板213上沿竖直方向开设有长条状通孔2131。

需要说明的是，滑动数显主体51是常规的数显标尺，其记数和测量的方法属于现有的技术手段，再次不做过多赘述。

进一步地，数显标尺组件5还包括标尺连接件54。标尺连接件54设置于滑块安装板32与滑动数显主体51之间，且标尺连接件54用于将滑动数显主体51与滑块安装板32相连。而且，标尺连接件54与滑块安装板32之间通过销柱55连接。滑块安装板32和标尺连接件54之间用销柱连接，防止滑动数显主体51在移动过程中与底部的滑块31出现互相阻碍的现象。

本实用新型的一种用于单晶炉的晶棒测径仪及单晶炉，通过安装组件1和支撑组件2将数显标尺组件5安装于观察窗口6处，通过望远镜对单晶炉内的晶棒a进行观察，然后采用数显标尺组件5对晶棒的直径进行测量，无需重新校准定位，仅需要数显标尺组件5对位即可按下按钮，滑动数显标尺组件至晶棒的直径另一侧，记下读数即可，通过数显标尺组件5可以准确读出所测晶棒直径，使用方便，操作简单，避免测量误差。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，包括安装组件(1)、支撑组件(2)、夹具组件(3)、望远镜(4)和数显标尺组件(5)；

所述安装组件(1)设置于单晶炉的观察窗口(6)，所述安装组件(1)与所述支撑组件(2)可拆卸连接；

所述支撑组件(2)包括支撑架(21)，所述支撑架(21)用以支撑所述数显标尺组件(5)，所述数显标尺组件(5)能够沿所述观察窗口(6)的纵向方向做直线往复运动，以测量出晶棒(a)的直径；

所述夹具组件(3)能够相对于所述支撑架(21)滑动，所述夹具组件(3)与所述数显标尺组件(5)可拆卸连接，所述夹具组件(3)能够夹紧所述望远镜(4)，所述夹具组件(3)能够与所述数显标尺组件(5)同步运动，以使所述望远镜(4)的能够观察单晶炉内的所述晶棒(a)并通过所述数显标尺组件(5)测量所述晶棒(a)的直径。

2.如权利要求1所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述安装组件(1)包括安装框架(11)和两个固定耳座(12)；

所述安装框架(11)固定安装于所述单晶炉的观察窗口(6)，两个所述固定耳座(12)分别设置于所述安装框架(11)远离所述单晶炉的炉口(9)的一侧两端，且垂直于所述安装框架(11)的所在平面，两个所述固定耳座(12)均通过连接弯板(7)与所述支撑组件(2)可拆卸连接。

3.如权利要求2所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述支撑架(21)包括支撑板(211)、分别设置于所述支撑板(211)两端的调整板(213)以及设置于所述支撑板(211)顶部端面的支撑滑轨(212)；

所述支撑板(211)的底部端面与所述连接弯板(7)可拆卸连接；

两个所述调整板(213)与所述支撑板(211)的两端端面可拆卸连接；

所述支撑滑轨(212)沿所述支撑板(211)的纵向方向设置，且所述支撑滑轨(212)与所述夹具组件(3)滑动连接。

4.如权利要求3所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述夹具组件(3)包括与所述支撑滑轨(212)滑动连接的滑块(31)、固定安装于所述滑块(31)顶部的滑块安装板(32)、垂直设置于所述滑块安装板(32)顶部的锁紧块(33)以及设置于所述锁紧块(33)上的夹持主体(34)；

所述锁紧块(33)固定安装于靠近所述安装框架(11)的一侧，所述锁紧块(33)上开设有通孔(331)；

所述夹持主体(34)穿过所述通孔(331)活动安装于所述锁紧块(33)上，所述夹持主体(34)能够夹持所述望远镜(4)，且所述夹持主体(34)相对于所述锁紧块(33)靠近或者远离所述安装框架(11)，以调节所述望远镜(4)距离所述安装框架(11)的横向位置；

所述夹持主体(34)能够沿所述通孔(331)的中心轴向相对于所述锁紧块(33)转动，以调节所述望远镜(4)转动角度。

5.如权利要求4所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述夹持主体(34)包括夹持柱(341)和夹持头(342)；

所述夹持柱(341)一端穿过所述通孔(331)，所述夹持柱(341)的另一端与所述夹持头(342)固定连接接，所述夹持头(342)能够夹持所述望远镜(4)。

6.如权利要求5所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，还包括锁紧扳手(35)，所述锁紧块(33)的一侧壁开设有与所述通孔(331)相连通的通槽(332)；

所述锁紧块(33)位于所述通槽(332)的上端形成抵接部(333)，所述锁紧块(33)位于所述通槽(332)的下端形成固定部(334)，所述抵接部(333)和所述固定部(334)上开设有与所述锁紧扳手(35)匹配的贯穿螺纹孔，通过旋转所述锁紧扳手(35)调节所述抵接部(333)和所述固定部(334)之间的压紧力以固定所述夹持柱(341)。

7.如权利要求6所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述数显标尺组件(5)包括滑动数显主体(51)、数显尺杆(52)和两个固定块(53)；

所述数显尺杆(52)的两端搭设于所述支撑架(21)的所述调整板(213)的顶部，并通过所述固定块(53)固定安装于所述支撑架(21)上；

所述调整板(213)上沿竖直方向开设有长条状通孔(2131)。

8.如权利要求7所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述数显标尺组件(5)还包括标尺连接件(54)；

所述标尺连接件(54)设置于所述滑块安装板(32)与所述滑动数显主体(51)之间，且所述标尺连接件(54)用于将所述滑动数显主体(51)与所述滑块安装板(32)相连。

9.如权利要求8所述的用于单晶炉的晶棒测径仪，其特征在于，所述标尺连接件(54)与所述滑块安装板(32)之间通过销柱(55)连接。

10.一种单晶炉，其特征在于，包括单晶炉炉体(8)和权利要求1-9任一项所述的用于单晶炉的晶棒测径仪；

所述单晶炉炉体(8)呈圆筒状，所述单晶炉炉体(8)的顶部中心具有炉口(9)，所述单晶炉炉体(8)的顶部一侧设有所述观察窗口(6)，所述用于单晶炉的晶棒测径仪可拆卸安装于所述观察窗口(6)。

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