一种用于坩埚的清理装置的制作方法

1.本技术涉及一种用于坩埚的清理装置，属于清理装置领域。


背景技术：

2.目前在半导体长晶完成后，需要将坩埚内部和外壁残留的灰尘清理干净。现有技术中采用的方式为人工持清洁工具擦拭坩埚，清扫散落的灰尘，完成清理。
3.现有技术工作效率低，人工成本大；人工清理不彻底，且在操作过程中多次移动坩埚易发生磕碰，坩埚磨损加剧，导致晶体合格率降低；同时坩埚清洁程度不统一，晶体质量无法标准化。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本技术提出了一种用于坩埚的清理装置，通过设置定位部件，固定坩埚的位置，避免坩埚在清理过程中移动发生磕碰；通过设置吸尘头与坩埚发生周向相对位移，以清理坩埚周壁的灰尘；通过设置移动装置，以控制吸尘头水平方向和竖直方向的移动，而实现坩埚不同位置的清理；该清理装置在减少坩埚移动的情况下，实现对坩埚的清洁处理，有效降低了对坩埚的磨损破坏，提高了坩埚清洁处理的效果。
5.根据本技术的一个方面，提供了一种用于坩埚的清理装置，包括：
6.定位部件，所述定位部件用于放置坩埚；
7.至少一个清灰组件，所述清灰组件包括吸尘头，所述吸尘头位于定位部件上方；所述吸尘头与坩埚发生周向相对位移，以对坩埚周壁进行清理；
8.移动装置，所述移动装置与吸尘头连接，所述移动装置用于控制吸尘头在水平方向和竖直方向上移动。
9.可选地，所述清灰组件还包括吸尘箱，所述吸尘头通过连接管与吸尘箱连接，所述吸尘头上开设有进风口。通过设置所述吸尘箱，吸尘头上开设进风口，以使坩埚清理的更彻底，灰尘被储存在吸尘箱内，避免人工擦拭使灰尘散落对人体和生产设备造成危害，提升了工作效率，保障了操作安全。
10.可选地，所述吸尘头设有毛刷，所述毛刷与所述进风口错开设置。通过设置所述毛刷并将毛刷与进风口错开设置，以将沉积在坩埚周壁的灰尘清理下来并直接经进风口吸入至吸尘箱内，避免灰尘散落，进一步提升坩埚的清洁程度。
11.可选地，所述连接管一端与所述吸尘头螺纹连接、卡扣连接或插接，另一端与所述吸尘箱胶粘连接、插接或卡扣连接。
12.可选地，所述移动装置包括伸缩部件、底座和导轨，所述伸缩部件一端与所述吸尘头连接，另一端与所述导轨连接，所述导轨与底座连接；所述伸缩部件用于控制所述吸尘头在水平方向上移动，所述导轨用于控制所述吸尘头在竖直方向上移动。通过设置伸缩部件以使所述吸尘头能在水平方向上移动，设置导轨以使所述吸尘头能在竖直方向上移动，使得该装置可清理不同尺寸的坩埚，操作简便，节约了人工成本。
13.可选地，所述移动装置包括挠性杆和底座，所述挠性杆一端连接所述吸尘头，另一端连接所述底座；所述挠性杆受力后能弯曲定型，用于控制所述吸尘头在水平方向和竖直方向上移动。通过设置受力能弯曲定型的挠性杆也可实现清理不同尺寸的坩埚，根据坩埚的位置和尺寸直接调整挠性杆的弯曲伸展程度即可，易于操作。
14.可选地，所述伸缩部件包括伸缩杆、第一动力装置和第一控制装置；
15.所述第一动力装置驱动所述伸缩杆伸缩，所述第一动力装置一端与所述伸缩杆连接，另一端与所述导轨连接；
16.所述第一控制装置控制所述第一动力装置驱动所述伸缩杆伸缩；
17.所述第一动力装置与所述导轨滑块连接或滑轮连接。通过设置所述伸缩杆、第一动力装置和第一控制装置，实现操作自动化，提高了工作效率，降低了人工成本；同时可以通过控制伸缩杆的伸缩长度来控制吸尘头毛刷与坩埚周壁接触的压力，使得坩埚清理更加彻底，坩埚清理程度统一化，进而使晶体质量标准化。
18.可选地，所述吸尘头包括两个对称设置的向下延伸的中空腔体结构，所述两个中空腔体结构之间形成空腔，以套接坩埚的侧壁；所述中空腔体结构的内壁开设有进风口。通过将吸尘头设置为两个对称的中空腔体结构，并且腔体之间形成空腔，以使吸尘头可同时清理坩埚的内外壁，显著提高了工作效率；同时吸尘头套接在坩埚的侧壁，避免坩埚在清理过程中发生位移，减少了坩埚的磨损，降低生产成本，提升了晶体质量。
19.可选地，所述定位部件包括可拆卸连接的吸盘和吸力装置，所述定位部件与所述吸盘连接，所述吸盘与所述吸力装置螺纹连接、卡扣连接或插接。通过设置吸盘和吸力装置使坩埚更加稳固，且吸盘与坩埚底部的接触面积小，进一步地减少了坩埚的磨损，设置可拆卸连接的吸盘使得可以根据待清理坩埚的尺寸更换相应大小的吸盘，保证提供足够的支撑力使坩埚稳固放置。
20.可选地，还包括：第二动力装置，所述第二动力装置驱动所述定位部件旋转，所述第二动力装置与所述定位部件底部连接；
21.第二控制装置，控制所述第二动力装置驱动所述定位部件旋转，所述坩埚随所述定位部件旋转，以使所述吸尘头清理所述坩埚周壁上的灰尘。通过设置第二动力装置和第二控制装置使得坩埚随定位部件旋转，吸尘头可同时清理坩埚内外壁的灰尘，显著提升了工作效率。
22.可选地，包括两个清灰组件，所述两个清灰组件对称设置在所述坩埚的两端。通过设置两个对称的清灰组件，使得坩埚周壁各处清理程度相同，保证了坩埚清理的统一化，同时进一步提升工作效率。
23.本技术能产生的有益效果包括但不限于：
24.1.本技术所提供的清理装置，通过设置定位部件，固定坩埚的位置，避免坩埚在清理过程中移动发生磕碰；通过设置吸尘头与坩埚发生周向相对位移以清理坩埚周壁的灰尘；通过设置移动装置，以控制吸尘头水平方向和竖直方向的移动，而实现坩埚不同位置的清理；该清理装置在减少坩埚移动的情况下，实现对坩埚的清洁处理，有效降低了对坩埚的磨损破坏，提高了坩埚清洁处理的效果。
25.2.本技术所提供的清理装置，通过设置吸尘箱，吸尘头上开设进风口，以使坩埚清理的更彻底，灰尘被储存在吸尘箱内，避免人工擦拭使灰尘散落对人体和生产设备造成危
害，提升了工作效率，保障了操作安全。
26.3.本技术所提供的清理装置，通过设置所述毛刷并将毛刷与进风口错开设置，以将沉积在坩埚周壁的灰尘清理下来并直接经进风口吸入至吸尘箱内，避免灰尘散落，进一步提升坩埚的清洁程度。
27.4.本技术所提供的清理装置，通过设置伸缩部件以使所述吸尘头能在水平方向上移动，设置导轨以使所述吸尘头能在竖直方向上移动，使得该装置可清理不同尺寸的坩埚或者设置受力能弯曲定型的挠性杆也可实现清理不同尺寸的坩埚，根据待清理坩埚的位置和尺寸直接调整挠性杆的弯曲伸展程度即可，操作简便，节约了人工成本。
28.5.本技术所提供的清理装置，通过设置所述伸缩杆、第一动力装置和第一控制装置，实现操作自动化，提高了工作效率，降低了人工成本；同时可以通过控制伸缩杆的伸缩长度来控制吸尘头毛刷与坩埚周壁接触的压力，使得坩埚清理更加彻底，坩埚清理程度统一化，进而使晶体质量标准化。
29.6.本技术所提供的清理装置，通过将吸尘头设置为两个对称的中空腔体结构，并且其之间形成空腔，以使吸尘头可同时清理坩埚的内外壁，显著提高了工作效率；同时吸尘头套接在坩埚的侧壁，避免坩埚在清理过程中发生位移，减少了坩埚的磨损，降低生产成本，提升了晶体质量。
30.7.本技术所提供的清理装置，通过设置吸盘和吸力装置使坩埚更加稳固，且吸盘与坩埚底部的接触面积小，进一步地减少了坩埚的磨损，设置可拆卸连接的吸盘使得可以根据待清理坩埚的尺寸更换相应大小的吸盘，保证提供足够的支撑力使坩埚稳固放置。
31.8.本技术所提供的清理装置，通过设置两个对称的清灰组件，使得坩埚周壁各处清理程度相同，进一步提升工作效率，保证了坩埚清理的统一化，进而提升制备的晶体的质量。
附图说明
32.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
33.图1为本技术实施例涉及的清理装置正视图；
34.图2为本技术实施例涉及的吸尘头剖面示意图。
35.部件和附图标记列表：
36.1.吸尘头；111.毛刷；112.进风口；2.连接管；3.吸尘箱；4.吸盘；5.吸力装置；6.伸缩杆；7.第一动力装置；8.第一控制装置；9.导轨；10.底座；11.第二动力装置；12.第二控制装置；13.坩埚。
具体实施方式
37.为了更清楚的阐释本技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
38.为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
39.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
40.另外，在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
41.此外，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该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.在本技术中，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，还可以是通信；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技术中的具体含义。
43.在本技术中，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。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意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技术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是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。
44.参考图1
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2，本技术的实施例公开了一种用于坩埚13的清理装置，包括：定位部件、至少一个清灰组件和移动装置，定位部件用于放置坩埚13；清灰组件包括吸尘头1，吸尘头1位于定位部件上方；吸尘头1与坩埚13发生周向相对位移，以对坩埚13周壁进行清理；移动装置与吸尘头1连接，移动装置用于控制吸尘头1在水平方向和竖直方向上移动。
45.本技术通过设置定位部件，固定坩埚13的位置，避免坩埚13在清理过程中移动发生磕碰，减缓坩埚13的磨损；通过设置吸尘头1与坩埚13发生周向相对位移以清理坩埚13周壁的灰尘，清理更彻底，工作效率高，保证了坩埚13清洁程度的统一；通过设置移动装置，以控制吸尘头水平方向和竖直方向的移动，而实现坩埚不同位置的清理；该清理装置在减少坩埚移动的情况下，实现对坩埚的清洁处理，有效降低了对坩埚的磨损破坏，提高了坩埚清洁处理的效果。
46.具体的，吸尘头1与坩埚13发生周向相对位移的方式不做具体限定，可以设置为吸尘头1固定，坩埚13移动；或吸尘头1移动，坩埚13固定；或吸尘头1和坩埚13均移动，只要保证吸尘头1与坩埚13发生周向相对位移即可。移动装置与吸尘头1连接的方式可采用本领域常规，例如吸尘头1可直接固接在移动装置的一端，或移动装置可通过控制清灰组件整体移动从而带动吸尘头1移动。坩埚13的材质不进行限定，可以为石墨、刚玉或铂金等，只要为圆
筒状结构均可使用本技术的清理装置。下述以圆筒状石墨坩埚为例进行说明，包括但不限于以上方式。
47.作为一种实施方式，清灰组件还包括吸尘箱3，吸尘头1通过连接管2与吸尘箱3连接，吸尘头1上开设有进风口112。
48.具体地，吸尘箱3内设有电动风机、可更换的集尘袋，电动风机的叶轮高速旋转将空气排出，与外界形成压差，坩埚13周壁的灰尘经进风口112被吸入至集尘袋中。通过设置吸尘箱3，吸尘头1上开设进风口112，以使坩埚13清理的更彻底，灰尘被储存在吸尘箱3内，避免人工擦拭使灰尘散落对人体和生产设备造成危害，提升了工作效率，保障了操作安全。
49.作为一种实施方式，吸尘头1设有毛刷111，毛刷111与进风口112错开设置。毛刷111将沉积在坩埚壁上的灰尘起开，再由进风口112进入吸尘头1中，进一步提高了清洁处理的程度。
50.优选地，进风口112设置在吸尘头1内壁中间位置，围绕进风口112边缘周向设置毛刷111。通过设置毛刷111并将毛刷111围绕进风口112均匀设置，以将沉积在坩埚13周壁的灰尘清理下来并直接经进风口112吸入至吸尘箱3内，避免灰尘散落，进一步提升坩埚13的清洁程度。
51.毛刷111的材质不作限定，可以为钢丝、尼龙或猪鬃等。优选地，毛刷111材质为尼龙。选用非金属材料可以避免石墨坩埚受到污染，影响晶体的质量。
52.连接管2与吸尘头1的连接方式可以为螺纹连接、卡扣连接或插接等，连接管2与吸尘箱3的连接方式可以为胶粘连接、插接或卡扣连接等。
53.作为一种实施方式，连接管2一端与吸尘头1螺纹连接，另一端与吸尘箱3插接。
54.作为一种优选地实施方式，连接管2为可伸缩的波纹管，便于吸尘头1移动。
55.作为一种实施方式，移动装置包括伸缩部件、底座10和导轨9，伸缩部件一端与吸尘头1连接，另一端与导轨9连接，导轨9与底座10连接；伸缩部件用于控制吸尘头1在水平方向上移动，导轨9用于控制吸尘头1在竖直方向上移动。通过设置伸缩部件和导轨9以使吸尘头1能在水平和竖直方向上移动，使得该装置可清理不同尺寸的坩埚13，操作简便，节约了人工成本。
56.作为一种具体的实施方式，伸缩部件包括伸缩杆6、第一动力装置7和第一控制装置8；第一动力装置7驱动伸缩杆6伸缩，第一动力装置7一端与伸缩杆6连接，另一端与导轨9连接；第一控制装置8控制第一动力装置7驱动伸缩杆6伸缩；第一动力装置7与导轨9滑轮连接。通过设置伸缩杆6、第一动力装置7和第一控制装置8，实现操作自动化，提高了工作效率，降低了人工成本；同时可以通过控制伸缩杆6的伸缩长度来控制吸尘头1毛刷111与坩埚13周壁接触的压力，使得坩埚13清理更加彻底，坩埚13清理程度统一化，进而使晶体质量标准化。
57.进一步地，导轨9垂直安装在底座10上，第一动力装置7与导轨9滑轮连接，第一控制装置8安装在第一动力装置7顶部，吸尘箱3安装在第一动力装置7的一侧，第一动力装置7与伸缩杆6螺纹连接，伸缩杆6与吸尘头1胶粘连接。
58.优选地，第一动力装置7为液压缸、气缸或电动缸等，第一控制装置8为控制面板；更优选地，第一动力装置7为液压缸。
59.作为另一种未示出的实施方式，移动装置包括挠性杆和底座10，挠性杆一端胶粘
连接吸尘头1，另一端与底座10螺纹连接；挠性杆受力后能弯曲定型，用于控制吸尘头1在水平方向和竖直方向上移动。通过设置受力能弯曲定型的挠性杆也可实现清理不同尺寸的坩埚13，根据坩埚13的位置和尺寸直接调整挠性杆的弯曲伸展程度即可，易于操作。
60.作为一种实施方式，吸尘头1包括两个对称设置的向下延伸的中空腔体结构，两个中空腔体结构之间形成空腔，以套接坩埚13的侧壁；中空腔体结构的内壁开设有进风口112。具体地，中空腔体结构为长方体中空腔体，进风口112设置在长方体中空腔体正中间。通过将吸尘头1设置为两个对称的中空腔体结构，并且腔体之间形成空腔，以使吸尘头1可同时清理坩埚13的内外壁，显著提高了工作效率；同时吸尘头1套接在坩埚13的侧壁，避免坩埚13在清理过程中发生位移，减少了坩埚13的磨损，降低生产成本，提升了晶体质量。
61.另外，本领域技术人员可以根据实际操作需要对吸尘头1结构进行改进，例如将吸尘头1设置为可调节空腔间距以套接不同壁厚的坩埚13，本实施例不限于以上方式。
62.作为一种实施方式，定位部件包括可拆卸连接的吸盘4和吸力装置5，定位部件与吸盘4连接。
63.吸盘4材质不作限定，优选地，吸盘4为尼龙材质，避免坩埚13受到污染。吸盘4与吸力装置5连接方式不进行限定，可以为螺纹连接、卡扣连接或插接等。作为一种实施方式，吸盘4与吸力装置5插接。通过设置吸盘4和吸力装置5使坩埚13更加稳固，且吸盘4与坩埚13底部的接触面积小，进一步地减少了坩埚13的磨损，设置可拆卸连接的吸盘4使得可以根据待清理坩埚13的尺寸更换相应大小的吸盘4，保证提供足够的支撑力使坩埚13稳固放置。
64.作为一种实施方式，还包括：第二动力装置11，第二动力装置11驱动定位部件旋转，第二动力装置11与定位部件底部通过旋转轴连接；第二控制装置12，控制第二动力装置11驱动定位部件旋转，坩埚13随定位部件旋转，以使吸尘头1清理坩埚13周壁上的灰尘。
65.优选地，第二动力装置11为电机，第二控制装置12为控制面板，安装在电机一侧。
66.作为一种更优选地实施方式，通过控制装置设定定位部件的转速、旋转时间，以使每个坩埚13的清理程度相同，进一步使晶体质量标准化。
67.作为一种实施方式，包括两个清灰组件，两个清灰组件对称设置在坩埚13的两端。通过设置两个对称的清灰组件，使得坩埚13周壁各处清理程度相同，保证了坩埚13清理的统一化，同时进一步提升工作效率。
68.一种上述任一清理装置优选的操作方法，包括以下步骤：
69.1)将石墨坩埚居中放置在吸盘4上，打开吸力装置5，固定石墨坩埚；
70.2)通过第一控制装置8控制伸缩杆6伸缩和调整导轨9滑轮使两侧的吸尘头1恰好套接在石墨坩埚侧壁；
71.3)通过第二控制装置12设定转速及旋转时间，打开电机，清理开始；待清理结束后，移开吸尘头1，关闭吸力装置5，操作完成。
72.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
73.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同
替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。