[实用新型]一种单晶炉导气管

说明书

技术领域

本实用新型属于单晶炉排气技术领域。

背景技术

单晶硅是生产单晶硅太阳能电池的基础原料，而单晶硅必须利用硅原料经过一系列的工艺方法生产得到；目前单晶硅普遍采用直拉法，以单晶炉为主要设备来进行生产。单晶炉是在惰性气体环境中，采用石墨电阻加热器，将硅材料熔化，并采用直拉法生长无位错单晶的设备。决定拉晶工艺好坏的重要因素之一是单晶炉热场的洁净度，热场内的气体环境对整个热场的洁净度起着至关重要的作用，如果热场内的气体不能顺畅的排出，当高温的硅蒸汽和一氧化硅蒸汽遇到温度较低的导气管及排气口时，便凝结成一层黄色物质，当黄色凝结物较多时便会阻塞导气管，造成排气不畅；当单晶炉在拉制单晶棒时，如果发生排气不畅，熔化的硅液表面挥发出的杂质不能顺利排出炉外，凝结在热场内部有可能造成断棱，影响拉晶成品率。

因此，单晶炉的排气装置对拉晶起着关键的作用。单晶炉排气路线是氩气经过副室，进入主炉室，带走拉晶过程中挥发杂质，经过导气管--开关阀--节流阀-滤尘筒-电磁阀进入真空泵，最后从排气管道排出。现有单晶炉结构中，导气管一般分导气直管和弯管两部分，两部分采用接触式平装，安装过程中先将导气直管放入炉底保温毡的开孔中，再将包裹着保温软毡的导气弯管凭操作工的感觉和经验进行安装，通过微量旋转下保温桶，直到感觉导气弯管和导气直管衔接到一起；导气管的这种结构和安装方式极易导致导气直管和弯管不能完全对正即衔接错位，两部分的导气通道不同轴，这又会带来两个方面的问题：一，导气不畅，热场内的高温气体携带大量气体杂质流经不同轴的导气管，首先会沉积在错位处，当导气管中有杂质首先沉积后，后续大量高温气体流经低温的此处时会相继产生气象沉积，使此处杂质越来越多，最终堵塞排气通道；二，由于错位的存在，在真空泵的作用下，会使热场外部分气体从此处抽入排气管道，扰乱热场中的气氛，对拉晶也会造成影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单晶炉导气管，结构合理简单、安装便捷，能够有效保证导气弯管和导气直管的同轴性，保证气体的顺畅排出，为单晶硅的产品质量提供保障。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种单晶炉导气管，包括导气弯管和导气直管，所述导气弯管为一端开口的横向管道，其底面为平面；所述导气弯管的底面上设有圆孔；所述导气直管为竖直圆管，其顶端外圆周上均匀分布着扣爪Ⅰ；所述圆孔上分布着与扣爪Ⅰ相适配的凹槽Ⅰ；所述导气直管为伸缩管。

进一步，所述导气弯管为方形管；

所述扣爪Ⅰ和凹槽Ⅰ的数目为3-9个；

优选的，所述导气直管包括导气直管上管和导气直管下管两部分；所述导气直管上管的下端外圆周上均匀分布着扣爪Ⅱ；所述导气直管下管的顶面开孔并设有与扣爪Ⅱ适配的凹槽Ⅱ；所述扣爪Ⅱ和凹槽Ⅱ的数目为3-9个。

使用时，导气直管的导气直管上管和导气直管下管卡接在一起，所述扣爪Ⅱ穿过凹槽Ⅱ后，旋转导气直管下管，使得扣爪Ⅱ卡在导气直管下管的顶面上，且导气直管的上下两部分能相对滑；同样地，所述导气直管顶端与导气弯管底面卡接在一起，所述扣爪Ⅰ穿过凹槽Ⅰ后，旋转导气直管，使扣爪Ⅰ卡在导气弯管的底面上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：导气弯管和导气直管采用组合式安装，两部分之间采用扣爪对接形式，使得两部分衔接稳固，操作灵活方便；导气直管采用可滑动伸缩套管设计，导气直管的上下两部分也采用卡扣对接形式，且使用时上下两部分能相对滑动但不会脱离开，保证了导气管道与单晶炉体排气管路的衔接顺畅；本实用新型结构合理简单、安装便捷，能够有效保证导气弯管和导气直管的同轴性，保证气体的顺畅排出，为单晶硅的产品质量提供保障。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型导气弯管部分的仰视图；

图3是本实用新型导气直管部分的俯视图；

图4是设置有本实用新型实施例所提供一种单晶炉导气管的结构示意图；

其中，1、石墨埚托，2、下保温桶，3、加热器及其固定螺母，4、石墨电极，5、电极石墨护套，6、电极石英护套，7、石墨埚杆，8、下保温桶保温毡，9、导气弯管，10、埚杆护套，11、炉底护盘，12、导气直管，13单晶炉炉底，14、炉底保温毡，13、导气直管上管，14、导气直管下管，15、扣爪Ⅱ，16、扣爪Ⅰ，17、凹槽Ⅰ，18、圆孔，19、凹槽Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。