[实用新型]单晶炉中导流筒的升降装置

说明书

所属技术领域：

本实用新型涉及一种用于制造太阳能级硅单晶体的辅助设备，特别是涉及一种用于直拉硅单晶炉的辅助设备

本实用新型涉及一种用于直拉硅单晶炉的保温设备，特别是涉及一种单晶炉的保温盖板边口。

背景技术：

硅单晶的大部分用切克劳斯基(Czochralski)法制造。在这种方法中，多晶硅被装进石英坩埚，加热熔化，然后，将熔硅略作降温，给予一定的过冷度，把一只特定晶向的硅单晶体(籽晶)与熔体硅接触，通过调整熔体的温度和籽晶向上提升的速度，使籽晶缩颈排除位错后长大至目标直径时，提高提升速度，使单晶体恒直径生长。在生长过程的尾期，此时埚内的硅熔体尚未完全消失，通过增加晶体的提升速度和调节向埚的供热量将晶体直径逐渐减小而形成一个尾形锥体，当锥体的尖足足够小时，晶体就会与熔体脱离，从而完成晶体的生长过程。直径硅单晶在制造时大致分为这么几个阶段：装多晶料、抽空、多晶硅熔化、晶和肩的生长、等直径生长、尾部晶体生长、晶体冷却。在装多晶料的过程中，由于装载时料的高度过高或下保温盖与石英坩埚之间距离太近，导致导流筒在放置时与埚中的料相接触，无法正常安置石墨件，影响正常生产。

发明内容：

本实用新型将导流筒上安装三个挂钩，利用一个有三只吊扣的吊钩，吊钩上部做成籽晶粗细，并设有销口。使用时将吊钩安装于重锤下口安装籽晶处，插上销子。在装完料以后，先将导流筒放于设有支撑架的下炉筒上(炉筒中央位置)，将上炉筒、炉盖移至下炉筒上方，降重锤至导流筒处，将吊扣分别与挂 钩连接，后升重锤，使导流筒脱离下炉筒，撤去支撑架，分别盖上炉盖和上炉筒(注意导流筒不能接触到料)。由于硅料加入炉内时是固体状态，堆叠在炉内存在很多空隙，且由于硅的固体与液体的密度差异，当加热后硅料融化，成为液体状态时只有投料时体积的一半左右，这时降下导流筒，使导流筒和保温盖板配合连接，即可进行下一步操作工序。本实用新型的运用增加导流筒和炉内硅料之间的距离，可比现有的单晶炉多加10％左右的硅料，提高了每炉次的投料量，具有增加产量的同时也降低了生产成本的特点。解决了由于硅的固体与液体的密度差异，且堆叠在埚内存在很多空隙，加热后硅料融化，成为液体状态时只有投料时体积的一半左右的缺点。

本实用新型所设计的单晶炉中导流筒的升降装置，主要包括炉体，炉体上设有保温盖板，保温盖板上连接有导流筒，导流筒与保温盖板活动配合连接，导流筒上连接有上下移动导流筒的升降装置。所述的升降装置是导流筒上挂钩和重锤上的吊钩。本装置结构简单，但却有很好的使用效果，在加料时通过升降装置提升导流筒，增加导流筒和炉内硅料之间的距离，从而可比现有的单晶炉多加10％左右的硅料，由于硅料加入炉内时是固体状态，堆叠在炉内存在很多空隙，而当加热后硅料融化，成为液体状态时只有投料时体积的一半左右，这时降下导流筒，使导流筒和保温盖板配合连接，即可进行下一步操作工序。这种单晶炉热场投料装置提高了每炉次的投料量，具有增加产量的同时也降低了生产成本的特点。

本实用新型增加导流筒和炉内硅料之间的距离，可比现有的单晶炉多加10％左右的硅料，提高了每炉次的投料量，具有增加产量的同时也降低了生产成本的特点。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图1是本实用新型结构示意图的主剖视图；

附图2是本实用新型吊钩的不锈钢吊杆平视图和俯视图；

附图3是本实用新型吊钩的不锈钢吊臂平视图和俯视图。

附图4是本实用新型挂钩平视图和俯视图

附图5是本实用新型挂钩螺母平视图和俯视图

附图6是本实用新型挂钩螺丝平视图和俯视图

附图中1是保温罩，2是下保温盖板，2-1是凹槽，3是导流筒，4是石英坩埚内壁，5是石墨坩埚外侧，6是晶棒。

具体实施方式：

本实施例主要包括上保温罩(1)，下保温盖板(2)，在下保温盖板等于上保温罩外径处设计一个向下的凹槽(2-1)，将上保温罩(1)套住，接口严密。晶棒(6)成晶过程中，气流通过导流筒(3)，经过液面后沿石英坩埚内壁(4)向上，一部分沿石墨坩埚(5)外侧向下，一部分经过下保温盖(2)下表面后沿上保温罩(1)内壁向下。这样下保温盖板(2)与上保温罩(1)联接更严密，氧化物无法溢出，改善了气流方向，提高保温效果，减少氧化物的污染。