[发明专利]伸缩式石英加料装置、直拉单晶炉及提高拉速的方法

说明书

一种伸缩式石英加料装置，包括加料器、高度调节机构，所述加料器包括加料筒、连接法兰，所述连接法兰固设于加料筒的上端，高度调节机构包括固定法兰、调节杆、高度调节环、圆形挡块，所述固定法兰套装在加料器的外壁上，所述调节杆的下端与固定法兰连接，在连接法兰上设有调节孔，所述调节杆的上端穿过调节孔，所述调节杆的上端固设圆形挡块，数个调节杆沿固定法兰的周向均布，在每一个调节杆上套装数个高度调节环，高度调节环的截面为“C”形，根据单晶炉的大小规格不同，通过增加或减少高度调节环的数量来调节加料器的作业高度，有利于适用各种炉型，降低成本，还提供了一种直拉单晶炉，还提供了一种提高拉晶速率的方法。

技术领域

本发明涉及直拉单晶硅生产技术领域，特别涉及一种伸缩式石英加料装置、直拉单晶炉及提高拉速的方法。

背景技术

采用直拉法生长单晶的过程中，首先利用加料器向石英坩埚内加入硅料，加热硅料熔化成熔液，然后以一定的提拉速度形成单晶。

现有技术中的加料器单一互换性差，对于不同规格的单晶炉需要配置不同规格的加料器，不利于降低成本。

发明内容

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种伸缩式石英加料装置。

还有必要提出一种直拉单晶炉。

还有必要提出一种提高拉晶速率的方法。

一种伸缩式石英加料装置，包括加料器、高度调节机构，所述加料器包括加料筒、连接法兰，所述连接法兰固设于加料筒的上端，高度调节机构包括固定法兰、调节杆、高度调节环、圆形挡块，所述固定法兰套装在加料器的外壁上，所述调节杆的下端与固定法兰连接，在连接法兰上设有调节孔，所述调节杆的上端穿过调节孔，所述调节杆的上端固设圆形挡块，圆形挡块的直径大于调节孔的直径，所述调节杆为数个，数个调节杆沿固定法兰的周向均布，在每一个调节杆上套装数个高度调节环，高度调节环的截面为“C”形，高度调节环的内径等于调节杆的直径，高度调节环一侧开口的宽度等于调节杆的直径。

一种直拉单晶炉，包括副炉体、提升机构以及伸缩式石英加料装置，所述伸缩式石英加料装置还包括加料吊杆、锥形底盖，所述提升机构设于副炉体的顶部，所述加料吊杆的上端与提升机构连接，所述加料吊杆的下端穿过加料筒，并与锥形底盖连接，所述锥形底盖盖合在加料筒的底端，所述固定法兰的外壁与副炉体的内壁连接。

优选地，所述直拉单晶炉还包括主炉体、导流筒、水冷屏，所述导流筒、水冷屏设于主炉体内，所述导流筒位于所述水冷屏的下方，所述水冷屏的内侧壁设置有凹坑，以提高提拉速度。

优选地，所述凹坑均匀分布在所述水冷屏的内侧壁上，所述凹坑为圆形，所述水冷屏为上部开口小下部开口大的筒体。

优选地，所述凹坑为椭圆形。

优选地，所述直拉单晶炉还包括圆环形护套，所述圆环形护套设于水冷屏的下端，所述圆环形护套由石墨做成。

优选地，所述水冷屏为不锈钢材质。

优选地，所述水冷屏表面涂覆有涂层。

优选地，所述直拉单晶炉包括支撑轴、托盘、石墨坩埚、石英坩埚、底加热器、侧加热器，主炉体的底部设有支撑轴，支撑轴上托举托盘，在托盘上放置有石墨坩埚，在石墨坩埚内嵌套有石英坩埚，在石英坩埚与主炉体的侧壁之间安装有侧加热器，在石英坩埚与主炉体的底壁之间安装有底加热器。

一种提高拉速的方法，利用直拉单晶炉来实现，该方法采用直拉法生长单晶，拉晶过程中，保持提拉速度为1.8～2mm/min。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：