[实用新型]一种单晶炉用的加料设备

说明书

本实用新型公开了一种单晶炉用的加料设备，包括加料室、转接机构、升降机构和料斗；加料室为具有向下开口的容器；加料室上开设有进气端和出气端；升降机构包括第一升降单元和第二升降单元；料斗用于与第一升降单元可拆卸转动连接；转接机构包括第二连接臂、第三连接臂和第一输料管；第二连接臂的一端用于与第一升降单元可拆卸转动连接，另一端通过第三连接臂与加料室固连；第一输料管的进料端用于连接料斗的出料口，出料端穿过加料室侧壁固定在加料室内；加料室内还设有第二输料管，第二输料管的进料端位于第一输料管出料端的下方。本实用新型消除了硅料被污染的风险，提高保证了晶体的品质，避免了对单晶炉传动装置等的损坏。

技术领域

本实用新型属于单晶生长设备技术领域，涉及一种单晶炉用的加料设备。

背景技术

集成电路半导体及光伏发电都是国家政策鼓励发展的行业，集成电路半导体材料作为产业综合水平高低的最重要指标，光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源，日益受到世界各国的重视并得到大力发展，单晶硅片作为集成电路及光伏发电的基础材料，有着广泛的市场需求。单晶硅棒拉制过程中，单晶炉每炉晶体生长的根数对生产成本的控制起到至关重要的作用，随着市场需求的增大和新技术的发展，生产效率水平提升将成为行业发展的技术保障和降低单位成本的保障。

然而，目前加料方法，是在拉晶完成之后，将单晶炉的副室提升转至与单晶炉错开的空间，这时副室以及拉晶形成的晶体的温度都非常高，由于还要使用副室加料，为了节省时间，往往会人工给副室急剧降温，然后将被加的硅料放入副室，再将副室转至单晶炉处并与单晶炉连接，由于这样每次加料量有限，所以每次加料完成后，需要将副室与单晶炉进行拆卸再次把硅料放入副室，所以在加料过程中，需要多次将副室与单晶炉进行拆卸，这样的加料方式产生了以下问题：一是急剧降温影响晶体品质，二是，需要花费大量的人工和时间，多次重复的加料方法进行人工操作完成，三是硅料容易污染，而且由于多次重复拆卸副室与单晶炉，会降低单晶炉上传动装置的精度，甚至造成传动装置损耗损坏，还影响晶体生长的成晶率与品质，四是现用的方法无法准确控制每次的加料数量和加料速度，很容易造成在二次加料时因速度过快产生锅内结晶、二次结晶，从而加大了漏硅事故的发生，因此，目前的技术已很难满足大规模工业化生产的需求，并影响以后人工智能与智慧工厂建设的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单晶炉用的加料设备，消除了加料时硅料被污染的风险，提高保证了晶体的品质，还避免了对单晶炉传动装置等的损坏。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种单晶炉用的加料设备，其特征在于：包括加料室、转接机构、升降机构和料斗；

所述加料室为具有向下开口的容器，加料室的开口端用于与单晶炉炉盖开口处匹配连接；加料室上开设有进气端和出气端，进气端用于输入惰性气体，出气端用于连接抽气泵；加料室上还固定有用于检测加料室内部压力的压力表；

所述升降机构包括第一升降单元和第二升降单元；

所述料斗包括盖板，料斗侧壁设有第一连接臂，第一连接臂用于与第一升降单元可拆卸转动连接；

转接机构包括第二连接臂、第三连接臂和第一输料管；第二连接臂的一端用于与第一升降单元可拆卸转动连接，第二连接臂的另一端与第三连接臂的一端连接，第三连接臂的另一端与所述加料室固连；所述第一输料管的进料端用于连接料斗的出料口，出料口处设有阀门，出料端穿过加料室侧壁固定在加料室内；

所述加料室内还设有第二输料管，第二输料管为伸缩管，第二输料管的进料端位于第一输料管出料端的正下方。

进一步地，所述升降机构还包括立柱和底座，

所述第一升降单元为齿条升降单元，包括升降齿条和第一驱动电机，升降齿条固定在立柱上，第一驱动电机固定在底座上，第一驱动电机驱动齿条转动；升降齿条上匹配连接有连接部，所述第一连接臂与连接部连接，当齿条升降时，连接部随着齿条的转动而上升或下降。