[实用新型]准单晶铸锭炉的籽晶熔化厚度测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于准单晶铸锭炉技术领域，特别涉及铸锭炉的籽晶熔化厚度测试装置。

背景技术

准单晶是在多晶硅铸锭炉上采用铸造结晶的方式，经过一系列先进的工艺流程所生产出的具有高转换率的准单晶硅片。其主要工艺是通过在多晶硅铸锭炉石英坩埚的底部增加籽晶，并在真空状态下，采用精确分段控温，保证硅料融化时籽晶部分融化，由此长出单晶。如籽晶料全部融化，那结晶就只有多晶了，为此需要考虑在炉腔的高温及真空环境中，对籽晶的融化厚度进行测量的方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种准单晶铸锭炉的籽晶熔化厚度测试装置，以满足在炉腔的高温及真空环境中，对籽晶的融化厚度进行监控测量。

为实现上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种准单晶铸锭炉的籽晶熔化厚度测试装置，包括底板、焊接波纹管、磁流体密封、活动板、导柱、电机、顶板、光栅尺、不锈钢丝绳、滑轮、配重块、石英探棒、籽晶和坩埚系统。

所述底板安装在炉体外壳上，底板两侧设有导柱，导柱上端设有连接顶板，导柱之间设有活动板，活动板中间设有磁流体密封，磁流体密封内部设有焊接波纹管；焊接波纹管下端与炉体连接，焊接波纹管的上端通过磁流体密封与电机连接；焊接波纹管内设有石英探棒，石英探棒下端伸入炉体内部，可达炉体坩埚内的籽晶上表面，石英探棒的上端与电机的输出轴连接。

所述底板与顶板的一侧安装有光栅尺，光栅尺的读数头与活动板连接，随连接板一起运动。

所述顶板上设有滑轮，滑轮上设有钢丝绳，钢丝绳的一端与活动板连接，另一端连接有配重块，可保持与活动板的平衡，当手动将活动板上下运动时更省力。

工作时，手动将活动板向下移动使石英探棒进入坩埚内，当石英探棒碰到没有融化的硅料时的位置会被光栅尺记录下来，其测量读数可输出至数显表，这样就可以知道籽晶料是否融化，融化了多少，以保证对准单晶生产工艺的控制。测量装置的真空由焊接波纹管及磁流体密封来保证。当石英探棒深入到融化的硅料中时，由于硅液的粘稠性可能吸附在石英探棒表面，使得石英探棒的提升困难，此时可开启电机使石英探棒旋转以助其脱离硅液。

本实用新型的有益效果是其结构合理，实现了在炉腔的高温及真空环境中，对籽晶的融化厚度进行监控测量，保证了对准单晶硅生产工艺的过程控制。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本实用新型做进一步详细的说明：

如图1所示，一种准单晶铸锭炉的籽晶熔化厚度测试装置，包括底板1、焊接波纹管2、磁流体密封3、活动板4、导柱5、电机6、顶板7、光栅尺8、不锈钢丝绳10、滑轮11、配重块12、石英探棒13、籽晶14、坩埚系统15和炉体16。

所述底板1安装在炉体16上，底板1两侧垂直设有两个导柱5，导柱5上端设有连接顶板7，导柱5上设有活动板4，活动板4中间设有磁流体密封3，磁流体密封3内部设有焊接波纹管2；焊接波纹管2下端与炉体16连接，焊接波纹管2的上端通过磁流体密封3与电机6连接；焊接波纹管2内设有石英探棒13，石英探棒13下端伸入炉体16内部，可达炉体坩埚15内的籽晶14上表面，石英探棒13的上端与电机6的输出轴连接。

所述底板1与顶板7的一侧安装有光栅尺8，光栅尺8的读数头9与活动板4连接。

如图1、图2所示，所述顶板7上设有两个滑轮11，滑轮11上设有钢丝绳10，钢丝绳10的一端与活动板4连接，另一端连接有配重块12。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。