專(zhuān)利名稱(chēng)：用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單晶硅加工領(lǐng)域內(nèi)單晶爐的真空加熱互鎖裝置。
背景技術(shù)：
在生產(chǎn)硅棒的過(guò)程中，常使用直拉單晶爐設(shè)備。單晶爐包括單晶爐體、控制柜、加 熱柜及各種附屬設(shè)備，控制柜上設(shè)置有真空泵，控制柜與加熱柜之間設(shè)置有加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)， 加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)用于在控制柜信號(hào)的控制下對(duì)加熱柜進(jìn)行啟動(dòng)或關(guān)閉。目前單晶爐在工作 時(shí)，通常在加熱啟動(dòng)后，出現(xiàn)由于沒(méi)有及時(shí)沖入氬氣進(jìn)行保護(hù)，致使?fàn)t內(nèi)價(jià)值昂貴的石墨件 老化速度加劇，不僅造成了成本的提高，而且影響了工作效率。另外，目前多數(shù)單晶爐上沒(méi) 有真空壓力報(bào)警裝置，在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)爐內(nèi)壓力過(guò)高或過(guò)低，不僅影響生產(chǎn)，更重 要的是由于不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，以至于無(wú)法及時(shí)處理，造成巨大的生產(chǎn)損失。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠保持單晶爐內(nèi)壓力和加熱速度 同步，以提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的單晶爐用互鎖裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，包括位于控制柜與加熱柜之間的加熱啟動(dòng) 開(kāi)關(guān)，加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)的兩端并聯(lián)有繼電器I，繼電器I常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線，繼 電器I常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接繼電器II的線圈，繼電器II線圈的另一端連接真空繼電器常 開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端，真空繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線，繼電器II常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入 端連接加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)的輸出端，繼電器II常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接加熱柜。本實(shí)用新型的改進(jìn)在于所述真空繼電器常閉觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線，真空 繼電器常閉觸點(diǎn)的輸出端連接蜂鳴器，蜂鳴器的另一端連接繼電器I常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)的輸出端與加熱柜之間設(shè)置有 緊急制動(dòng)按鈕。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型取得的技術(shù)進(jìn)步是使用本實(shí)用新型，在單晶爐工作時(shí)真空泵對(duì)爐體內(nèi)腔進(jìn)行抽空至額定壓力范圍， 沖入氬氣后，真空壓力上升至設(shè)定值范圍內(nèi)時(shí)，按下加熱開(kāi)關(guān)進(jìn)行加熱；如果在充氣壓力不 到設(shè)定值或未充入氬氣時(shí)，按下加熱開(kāi)關(guān)后也不能進(jìn)行加熱的下道工序，實(shí)現(xiàn)了加熱與真 空壓力控制的互鎖設(shè)置。本實(shí)用新型能夠準(zhǔn)確監(jiān)控真空壓力的變化，當(dāng)壓力值超出設(shè)定范圍后，通過(guò)蜂鳴 器發(fā)出報(bào)警提醒，使工作人員迅速查找問(wèn)題并及時(shí)處理，減少了人為因素的影響，防止了不 按規(guī)程操作加熱、不給氬氣、氬氣停氣、真空泄漏、真空泵故障產(chǎn)生的生產(chǎn)事故，從而達(dá)到提 高安全生產(chǎn)工作水平及工作效率、延長(zhǎng)石墨件壽命、降低生產(chǎn)損耗的效果。緊急制動(dòng)按鈕的 設(shè)置保證了真空繼電器故障時(shí)，單晶爐仍能夠進(jìn)行加熱步驟的進(jìn)行，對(duì)生產(chǎn)不造成影響。
圖1為本實(shí)用新型停止工作時(shí)的電氣原理圖；圖2為本實(shí)用新型正常工作時(shí)的電氣原理圖。其中Q1.加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，Q2.緊急制動(dòng)按鈕，Jl.繼電器I，J2.繼電器II，J3.真 空繼電器，K.蜂鳴器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明一種用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，包括加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Q1、緊急制動(dòng)按鈕Q2、 繼電器I J1、繼電器II J2、真空繼電器J3以及蜂鳴器K。加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Ql位于控制柜與加熱柜之間，用于控制本裝置的啟動(dòng)或關(guān)閉。加熱 啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Ql的兩端并聯(lián)繼電器I Jl的線圈，用于控制繼電器I的動(dòng)作；加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Ql 的輸出端連接緊急制動(dòng)按鈕Q2的輸入端，緊急制動(dòng)按鈕Q2的輸出端連接加熱柜。緊急制 動(dòng)按鈕Q2用于在真空繼電器故障時(shí)，接通加熱柜，保證單晶爐的正常工作。繼電器I Jl設(shè)置有一組常開(kāi)觸點(diǎn)，常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線L端，常開(kāi)觸 點(diǎn)的輸出端分別連接繼電器II J2的線圈和蜂鳴器K，分別用于控制繼電器II和蜂鳴器接通 電源進(jìn)線L端。繼電器II J2線圈的另一端連接真空繼電器J3常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端，繼電器II J2設(shè) 置有一組常開(kāi)觸點(diǎn)，常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)的輸出端，常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連 接加熱柜。真空繼電器J3設(shè)置有兩組常開(kāi)觸點(diǎn)和一組常閉觸點(diǎn)，常開(kāi)觸點(diǎn)以及常閉觸點(diǎn)的 輸入端均連接電源進(jìn)線N端，其中一組常閉觸點(diǎn)和一組常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接蜂鳴器K，另 一組常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接繼電器II J2線圈；一組常開(kāi)觸點(diǎn)用于控制當(dāng)單晶爐內(nèi)壓力高 于設(shè)定值時(shí)接通蜂鳴器報(bào)警，另一組常閉觸點(diǎn)用于控制當(dāng)單晶爐內(nèi)壓力低于設(shè)定值時(shí)接通 蜂鳴器報(bào)警。本實(shí)用新型在未啟動(dòng)時(shí)的電氣原理圖如圖1所示。在單晶爐工作時(shí)，首先對(duì)用真 空泵對(duì)單晶爐內(nèi)腔進(jìn)行抽真空處理，抽成真空后對(duì)單晶爐內(nèi)沖入氬氣，然后按下加熱啟動(dòng) 開(kāi)關(guān)，其工作原理圖如圖2所示，開(kāi)關(guān)指示燈MV電源線得電，同時(shí)繼電器I的線圈得電，繼 電器I的常開(kāi)觸點(diǎn)Jl-③、Jl-④閉合。當(dāng)爐內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值后，真空繼電器J3的常開(kāi)觸點(diǎn)J3-④、J3-③閉合，繼電器 II J2的線圈得電，繼電器II J2的常開(kāi)觸點(diǎn)J2-④、J2-③閉合，加熱回路接通開(kāi)始加熱。當(dāng)爐壓高于設(shè)定值范圍時(shí)，真空繼電器J3的常開(kāi)觸點(diǎn)J3-⑧、J3-⑦閉合，蜂鳴器 得電發(fā)出聲音報(bào)警。當(dāng)爐內(nèi)低于設(shè)定范圍，真空繼電器J3的常閉觸點(diǎn)J3-③、J3-④斷開(kāi)，繼電器II J2 的線圈回路斷開(kāi)，繼電器II的常開(kāi)觸點(diǎn)J2-④、J2-③斷開(kāi)加熱回路，加熱停止，真空繼電器 的常閉觸點(diǎn)J3-⑤、J3-③接通，蜂鳴器得電報(bào)警。當(dāng)真空繼電器J3出現(xiàn)故障時(shí)，可啟動(dòng)緊急制動(dòng)按鈕Q2接通加熱柜繼續(xù)進(jìn)行工作， 不影響單晶爐的正常生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，包括位于控制柜與加熱柜之間的加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān) (Q1)，其特征在于加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(Ql)的兩端并聯(lián)有繼電器I (J1)，繼電器I (Jl)常開(kāi)觸 點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線(L)，繼電器I (Jl)常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接繼電器II (J2)的線 圈，繼電器II (J2)線圈的另一端連接真空繼電器(J3)常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端，真空繼電器(J3) 常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線(N)，繼電器II (J2)常開(kāi)觸點(diǎn)的輸入端連接加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 的輸出端，繼電器II (J2)常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端連接加熱柜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，其特征在于所述真空繼 電器(J3)常閉觸點(diǎn)的輸入端連接電源進(jìn)線(N)，真空繼電器(J3)常閉觸點(diǎn)的輸出端連接蜂 鳴器(K)，蜂鳴器(K)的另一端連接繼電器I (Jl)常開(kāi)觸點(diǎn)的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，其特征在于所述加 熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(Ql)的輸出端與加熱柜之間設(shè)置有緊急制動(dòng)按鈕(Q2)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于單晶爐的真空加熱互鎖裝置，包括加熱啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、緊急制動(dòng)按鈕、繼電器Ⅰ、繼電器Ⅱ、真空繼電器以及蜂鳴器。使用本實(shí)用新型在單晶爐真空壓力上升至設(shè)定值范圍內(nèi)時(shí)啟動(dòng)加熱，如果在充氣壓力不到設(shè)定值或未充入氬氣時(shí)，則不能進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)了加熱與真空壓力控制的互鎖設(shè)置，提高了安全生產(chǎn)工作水平及工作效率，延長(zhǎng)了石墨件壽命，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C30B15/00GK201901720SQ20102064109
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者朱瑞忠, 楚信博, 王海濤, 范玉紅 申請(qǐng)人:晶偉電子材料有限公司