[发明专利]单晶炉用新型连续加料装置在审

专利信息
申请号: 201811237423.X 申请日: 2018-10-23
公开(公告)号: CN109023508A 公开(公告)日: 2018-12-18
发明(设计)人: 张建新 申请(专利权)人: 宁夏旭樱新能源科技有限公司
主分类号: C30B15/02 分类号: C30B15/02;C30B15/14;C30B29/06
代理公司: 宁夏合天律师事务所 64103 代理人: 周晓梅;孙彦虎
地址: 753000 宁夏回族*** 国省代码: 宁夏;64
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摘要:
搜索关键词: 过渡装置 储料装置 导出装置 投料装置 连续加料装置 固定装置 加热装置 单晶炉 入口端 上端 炉体 熔融 下端 装料 环绕设置 石英坩埚 加料 不均匀 出口端 硅液晶 硅棒 硅料 硅液 化料 拉晶 内壁 生产成本 出口
【说明书】:

一种单晶炉用新型连续加料装置,包括储料装置、过渡装置、固定装置、液体导出装置、加热装置,还包括投料装置,投料装置设置于炉体的上端,投料装置的正下端设置有储料装置,储料装置设置于炉体的下端,过渡装置的入口端与储料装置相连接,过渡装置设置于固定装置上端,液体导出装置的入口端与过渡装置的出口端相连接,液体导出装置的出口端设置于石英坩埚的内壁上,加热装置环绕设置于过渡装置、液体导出装置的外侧;本发明彻底解决了现有技术硅料熔融后硅液晶相分布不均匀、硅液的一致性差的难题,不需预先装料,减少加料、化料的时间,提高硅棒熔融效率和水平,提高拉晶效率,有效的降低劳动强度和生产成本,同时因为其投入少,便于推广。

技术领域

本发明涉及单多晶技术领域,尤其涉及单晶炉用新型连续加料装置。

背景技术

目前单晶炉的装料基本都是将硅料预先放置于石英坩埚中,且硅料放置时还要将小块的硅料放置于石英坩埚的底部,将最大块的硅料放置于石英坩埚的中部,将中等大小的硅料放置于石英坩埚放在石英坩埚的最上端,硅料还有其它类似放置方式,硅料放置不符合工艺要求时,往往会造成硅料熔融后的硅液晶相分布不均匀,硅液的一致性差,对拉晶过程产生不利影响,如造成拉晶时间过长,晶棒品质欠佳,难以生产高纯度、晶相一致性好的晶棒。

发明内容

有鉴于此,针对上述不足,有必要提出一种单晶炉用新型连续加料装置。

单晶炉用新型连续加料装置,包括储料装置、过渡装置、固定装置、液体导出装置、加热装置,所述储料装置设置于炉体的下端,所述过渡装置的入口端与储料装置相连接,所述过渡装置设置于固定装置上端,所述过渡装置为漏斗形的腔体,所述液体导出装置的入口端与过渡装置的出口端相连接,所述液体导出装置的出口端设置于石英坩埚的内壁上,所述液体导出装置为空心管体,所述加热装置环绕设置于过渡装置、液体导出装置的外侧;

所述储料装置包括外管套、内管套,所述外管套环绕过渡装置设置,并延伸至固定装置上端,所述内管套底端设置于外管套中,并延伸至过渡装置锥形面与圆环形面交界处,所述内管套内部形成稳定的储料空间;

所述固定装置设置于炉体内部的支撑环上,且固定装置为空心的刚性管体,所述固定装置一端的内径大,所述固定装置另一端的内径小,所述固定装置外径大的一端还设置于通孔,用于在通孔中设置液体导出装置。

优选的,本发明的单晶炉用新型连续加料装置还包括投料装置,所述投料装置设置于炉体的上端,所述投料装置的正下端设置有储料装置,所述投料装置包括投料缸体、缸盖、空心螺纹管、环形密封件、绳轮、投料绳,所述投料缸体为内部中空的圆柱形缸体,投料缸体的顶端设置有缸盖,所述缸盖由透明的钢化玻璃制成,所述投料缸体底端设置有倾斜面,且在倾斜面的中心处开设有通孔,所述空心螺纹管一端设置于投料缸体倾斜面的通孔中,所述空心螺纹管另一端设置于炉体外壁上焊接的螺纹管中,所述环形密封件环绕空心螺纹管外壁设置,且环形密封件位于投料缸体倾斜面与炉体外壁之间,所述绳轮设置于靠近缸体顶端的内壁上,且绳轮表面开设有凹槽,所述投料绳设置于绳轮的凹槽中。

优选的,所述投料装置一侧还开设置有排气阀,用于抽除投料装置内部的气体;所述投料装置一侧还设置有进气阀,用于向投料装置内部冲入氩气;所述投料装置内部的底端还设置有密封盖,用于对投料装置底端倾斜面中心处的通孔进行密封,所述密封盖的一侧还设置有电机,用于驱动密封盖进行转动。

优选的,所述空心螺纹管长度不大于炉体、环形密封件的厚度之和,所述环形密封件内壁上设置有与空心螺纹管相匹配的螺纹,且环形密封件靠近倾斜面一端的内径大,用于与空心螺纹管外壁相设置,且环形密封件远离倾斜面一端的内径小,用于与炉体外壁上焊接的螺纹管相设置。

优选的,所述外管套一端内径小,另一端内径大,所述外管套内径小的一端与内管套相接触,所述外管套内径大的另一端也与内管套相接触,使外管套与内管套在接触区域形成空隙,所述过渡装置的上端设置于所述空隙中。

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