[实用新型]一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置 

背景技术

目前，所知的单晶炉主要用于生产半导体级、太阳能级单晶硅棒材料，单晶硅炉包括机械设备、电气自动控制系统两部分组成。在单晶硅炉内的石英坩埚投放生产制备单晶硅棒的多晶硅料，然后把石墨坩埚下降80mm至熔硅位置，由电气控制系统通过对石墨坩埚体加热至1420℃，使固体多晶硅熔化；再由电气自动化控制系统，把单晶硅炉内熔化的多晶硅料按工艺要求合成单晶硅棒。单晶硅炉的单晶棒产量主要受可投入石墨坩埚的多晶硅原材料重量影响。传统的单晶炉石墨坩埚由水平均分的三瓣坩埚、坩埚底托组成，三瓣坩埚与坩埚底托相连接，坩埚底托与石墨托杆相连接，此连接方式造成石墨坩埚上部空间小、坩埚下降位置小等不利因素，从而导致多晶硅料投料量减小；直接影响了单晶炉单晶硅棒的产量减少，增加了单晶硅棒生产成本。 

发明内容

本实用新型的目的是设计一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置，能有效的提高单晶硅炉单晶硅棒的产量，可大幅度降低单晶硅棒的生产成本。为此本实用新型采用在石英坩埚外的由坩埚上和坩埚下两部分组成的石墨坩埚替代传统的三瓣坩埚，石墨坩埚直接与石墨托杆相连接；上述结构达到了本实用新型的目的。 

本实用新型的优点是通过采用全新设计的石墨坩埚，增大了石墨坩埚上部的空间、增加了坩埚下降的位置，从而增加了多晶硅料的装炉重量，增加了单晶硅炉的单晶硅棒的产量；同时也减少了过渡部件坩埚底托的使用，降低了生产成本；实验证明改进后的石墨坩埚结构比原有传统的三瓣坩埚结构单晶硅炉单晶棒产量每炉提高了10％；节约单晶硅棒制造成本2.5％。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图 

具体实施方案

如图1所示，本实用新型的改进部分主要集中在石墨坩埚杆10上端的石墨坩埚，石墨坩埚由水平的三瓣坩埚改为竖直均分的石墨坩埚，以及石墨坩埚杆10与石墨坩埚下14的连接之处，减少了连接部件石墨坩埚底托；其余部位为传统技术，故不在累述，即在炉体下端设电机带动石墨托杆10，石墨托杆上端设有石墨坩埚下14，石墨坩埚下的上端设有石墨坩埚上13，由石墨坩埚下与石墨坩埚上组成石墨坩埚，在石墨坩埚内设有石英坩埚12，石墨坩埚的上端依次设有导流筒3、保温盖2，石墨坩埚下端依次设有石墨电极11、炉底压片7、炉底板8，石墨坩埚外炉体内依次为加热器6、保温筒5，加热器为 环形加热器，用于包裹石墨坩埚，对石英坩埚内的多晶硅料加热。 

一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置，主要由炉体1、石墨托杆10、石墨坩埚上13、石墨坩埚下14、石英坩埚12、加热体6和上、下及侧面保温层所组成。石墨坩埚分上、下石墨坩埚上13与石墨坩埚下，在石英坩埚外侧，石墨托杆10与石墨坩埚直接相连，使石墨坩埚向下降的距离增加，从而增加了石英坩埚12上方的空间，直接增加石英坩埚内多晶料的投炉量，使单晶硅炉单晶硅棒的产量增加，降低了生产成本。 

所述的一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置，其特征在于所述的石墨坩埚由坩埚上与坩埚下两部分组成，其坩埚上与坩埚下的高度比为1∶1，此结构设计能有效的增加石英坩埚上方的投料空间，从而达到单晶硅炉提高单晶硅棒的产量的目的。 

所述的石墨坩埚直接与石墨托杆相连接，不含过渡部件，可以使石墨坩埚增加了下降的距离，有效的增加了石英坩埚上方的投料空间，从而达到单晶硅炉提高单晶硅棒的产量的目的。 

所述的一种提高单晶硅炉晶棒产量的装置，其特征在于所述的石墨坩埚与石墨托杆直接相连接。 

总之，本实用新型能有效的增加多晶硅原料的投炉量，从而达到单晶硅炉提高单晶硅棒产量的目的。