防溅料物料通道装置制造方法及图纸

技术编号:20189096 阅读:42 留言:0更新日期:2019-01-23 06:32
本实用新型专利技术公开的一种防溅料物料通道装置,用于向炉体内部的坩埚中供给物料,包括下料管和导料管,所述下料管对接导料管,所述导料管贯穿热屏内部且与所述坩埚相对。本实用新型专利技术的防溅料物料通道装置在导料管上端设置缓冲漏斗,改变物料的输送路径,进而降低物料的下落速度;导料管采用S型弯曲结构,进一步缓冲了物料的下落速度;将导料管设置于热屏内部,在不改变原有坩埚及热场尺寸的基础上,即可将物料添加到坩埚中,提高生产效率、降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
防溅料物料通道装置
本技术属于单晶硅材料制备
,具体涉及一种防溅料物料通道装置。
技术介绍
单晶硅广泛应用于太阳能电池和半导体领域,是光伏、电子工业的基础材料。CZ工艺是制备单晶硅的常规工艺。常规CZ工艺通常采用一次加料或副室多次复投料,由于加料和熔料过程耗费时间长,导致生产效率较低、制造成本相对较高。另外,常规CZ工艺通常在初始加料或多次加料时添加掺杂剂,由于掺杂元素分凝系数的影响,其制备的单晶硅棒轴向电阻率不均匀。CCZ单晶工艺是制备单晶硅的另一种工艺,为连续拉晶工艺。CCZ工艺:通过炉外加料器装置,在拉晶制备过程中,将原料连续加入到坩埚中,从而保证长时间连续拉晶的进行。而CCZ工艺便于掺杂剂的随时添加,从而保证制备的单晶硅棒轴向电阻率均匀。但在将原料通过物料通道装置供应到坩埚中时,原料会以较大速度落入到坩埚内熔体中,产生较大的冲击力。原料以较大速度落入熔体时,会导致熔体液面振荡,影响单晶生长。CCZ工艺通常采用双坩埚进行连续拉晶,双坩埚包括内坩埚和外坩埚,内坩埚对应着晶体生长区。通常CCZ工艺的加料物料通道装置设置于热屏外侧。由于CCZ工艺将晶体生长区域和熔料区域分开,因此同CZ工艺相比,在生长相同规格的单晶硅时,则需要增大对坩埚及热场尺寸的要求,这将导致热场成本的增加。因此,有必要提供一种防溅料物料通道装置,其既能够有效降低原料的下降速度,又能够避免使用大尺寸坩埚及热场。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种防溅料物料通道装置,其能够缓冲原料的下降速度,同时又能够避免使用大尺寸坩埚及大尺寸热场,降低生产成本。本技术所采用的技术方案是:一种防溅料物料通道装置,用于向炉体内部的坩埚中供给物料,包括下料管和导料管,所述下料管对接导料管,所述导料管贯穿热屏内部且与所述坩埚相对。进一步地,所述导料管至少包括一个弯曲结构,所述弯曲结构用于改变物料下降方向、缓冲物料下降速度。事例性地,所述弯曲结构呈S形弯曲。优选地,所述导料管的上端连接有缓冲漏斗,所述下料管下端对接所述缓冲漏斗。事例性地,所述缓冲漏斗为耐高温陶瓷材质。事例性地,所述缓冲漏斗的内壁设置有耐高温陶瓷涂层。进一步地,所述坩埚为双坩埚结构,包括内坩埚和外坩埚,所述导料管的下端相对所述内坩埚和外坩埚之间区域设置。本技术的防溅料物料通道装置在导料管上端设置缓冲漏斗,改变物料的输送路径,进而降低物料的下落速度;导料管采用S型弯曲结构,进一步缓冲了物料的下落速度;将导料管设置于热屏内部,在不改变原有坩埚及热场尺寸的基础上,即可将物料添加到坩埚中,提高生产效率、降低生产成本。附图说明图1是本技术的防溅料物料通道装置的结构示意图;图2是导料管设置位置的对比示意图。图中,10.防溅料物料通道装置,11.下料管,12.导料管,120.缓冲漏斗,20.热屏,30.加热器,40.坩埚,410.外坩埚,420.内坩埚,50.硅料,510.熔体,60.炉体。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。本技术涉及CCZ工艺单晶提拉装置中用的防溅料物料通道装置10,其结构如图1所示,单晶提拉装置包括炉体60,炉体60内设置有双坩埚40,双坩埚40包括内坩埚420和外坩埚410。炉体60内还设置有加热器30等热场配件,加热器30环绕双坩埚40周围,用于加热熔化硅料50,形成熔体510。内坩埚420内部为晶体生长区,内坩埚底部420设置有小孔(图中未示出),以允许熔体从内坩埚420与外坩埚410之间的区域进入内坩埚420中。本技术的防溅料物料通道装置10用于向炉体60内部的双坩埚40中供给硅料50。防溅料物料通道装置10包括下料管11和导料管12,下料管11对接导料管12,导料管12贯穿热屏20内部且与坩埚相对。导料管12的上端设置有缓冲漏斗120,缓冲漏斗120设置在热屏20顶端。加料时,下料管11的下端位于缓冲漏斗120内,与缓冲漏斗120对接,避免硅料50从缓冲漏斗120内溅出。硅料50经下料管11下落到缓冲漏斗120过程中,改变了硅料50的输送路径,进而降低了硅料50的下落速度。下料管11下端伸入缓冲漏斗120内的距离,根据下料速率及硅料50在缓冲漏斗120内的聚集量进行适当调节,以防止硅料40飞溅出缓冲漏斗121为调节原则。为了适应炉体60内的高温以及避免引入杂质,缓冲漏斗120优选为耐高温陶瓷材质制成或者在其内侧设置耐高温陶瓷涂层。另外,导流管12呈S型弯曲结构,进一步改变了硅料50的输送路径,降低硅料下落时的冲击力,进一步降低了硅料50的下落速度,从而避免硅料50落入熔体510时形成溅料。将导流管12设置在热屏内外会有不同的效果,具体如图2所示,将导流管12设置在热屏20内时(实线表示),采用较小尺寸的坩埚即可满足将硅料加入到内坩埚420和外坩埚410之间对应区域。若将导流管12设置在热屏20外侧(虚线表示),则需要采用较大尺寸的坩埚,方可满足将硅料加入到内坩埚420和外坩埚410之间对应区域。相应的,则需要采用较大尺寸加热器等热场配套装置,导致生产成本增大。因此,本技术将导流管12设置在热屏20内部,导流管12贯穿热屏20,导流管12下端出口相对内坩埚420和外坩埚410之间区域,即熔料区域。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防溅料物料通道装置,用于向炉体内部的坩埚中供给物料,其特征在于,包括下料管和导料管,所述下料管对接导料管,所述导料管贯穿热屏内部且与所述坩埚相对。

【技术特征摘要】
1.一种防溅料物料通道装置,用于向炉体内部的坩埚中供给物料,其特征在于,包括下料管和导料管,所述下料管对接导料管,所述导料管贯穿热屏内部且与所述坩埚相对。2.如权利要求1所述的防溅料物料通道装置,其特征在于,所述导料管至少包括一个弯曲结构,所述弯曲结构用于改变物料下降方向、缓冲物料下降速度。3.如权利要求2所述的防溅料物料通道装置,其特征在于,所述弯曲结构呈S形弯曲。4.如权利要求1-3任一项所述的防溅料物料...

【专利技术属性】
技术研发人员:李侨周锐张永辉张龙龙谭文龙
申请(专利权)人:隆基绿能科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:陕西,61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1