一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备制造技术

本发明专利技术公开了一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，具体涉及智能加工领域，包括外壳，外壳的底部固定安装有底部轴杆，外壳顶部的一侧固定安装有进料管，底部轴杆的顶部固定安装有位于外壳内腔的导温容器，所述导温容器的外部套装有加热器，导温容器的内部填充有石英沙层，所述石英沙层顶面的中部放置有石英坩埚。本发明专利技术当外壳内部处于加热状态时，磁力组件对于耐高温磁性金属形成一个磁场固定耐高温磁性金属不发生晃动，从而使得石英坩锅和石英坩埚固定，保证了石英坩埚内部的多晶液稳定提纯，同时磁力组件产生的磁力处于倾斜状态可以分解出一个向下的力从而对石英坩锅进行二次固定，极大的保证了单晶硅提纯的稳定，增加了单晶硅提纯的质量。

An intelligent and stable heat field single crystal silicon purification equipment

【技术实现步骤摘要】
一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备
本专利技术涉及智能加工领域
，更具体地说，本专利技术涉及一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备。
技术介绍
单晶炉是光伏设备中一种用于单晶硅提纯的设备，单晶炉热场的组成部为三个部分，底部为支撑部分，中部为加热部分，顶部为保温部分，支撑部分如图9中导温容器107底部轴杆101，加热部分的作用是利用控温系统对放置在导温容器107内部的石英坩埚108进行加热，从而保证保温罩107内部放置的固体多晶硅融化成液体，再利用放置在石英坩埚107内部的籽晶杆106对熔融的液体内部的单晶硅进行提纯，保温部分是石英坩埚108顶部的保温罩107，用于保证提纯环境温度的稳定，以利于单晶的生成。现有技术中在导温容器107的内部人工填入石英沙层16用以对石英坩埚108进行导热恒温，因为石英沙层109和石英坩埚108是人工利用测量工具进行测量完成，保证石英坩埚108位于导温容器102的轴心处，这种的放置方法存在误差，使得石英坩埚108中心与籽晶杆106的位置出现偏移，在后续提纯的过程中需要对石英坩埚108进行匀速旋转，由于石英坩埚108内部的多晶硅在一段时间后是固液气三相混合状态，而旋转的过程中，因离心力的作用，固体状态的单晶硅会偏移至石英坩埚108的内壁处，且次分布为不均匀分布，又因为石英沙层109为流体状态，会导致石英坩埚108发生中心偏移的现象，偏移过后会加剧石英坩埚108出现偏移，导致籽晶轴106提升出来的单晶硅柱变得弯曲，降低提取出单晶硅柱的质量，同时影响了籽晶轴对坩埚内部边缘处的单晶硅进行提取，降低了对整体石硅溶液中单晶硅提取的速率；保温部分的保温罩107与石英坩埚108的连接方式是卡接，以便于提纯过程出现意外而快速拆分热场收取原料进行及时止损，由于上述离心力的作用，石英坩埚17的晃动存在使得保温罩偏离的风险，一旦保温罩107出现偏移，保温罩内部的固液气三相混合环境将出现更变，使得籽晶杆提纯过程会出现多晶硅晶体，降低了单晶硅柱提纯的质量。因此亟需提供一种保证单晶炉热场稳定的提纯装置。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，通过中央控制器6控制智能转轴21和电磁铁25，利用中央控制器使得智能转轴让带动磁力套转动，当外壳内部处于加热状态时，磁力组件对于耐高温磁性金属形成一个磁场固定耐高温磁性金属不发生晃动，从而使得石英坩锅和石英坩埚固定，保证了石英坩埚内部的多晶液稳定提纯，同时磁力组件产生的磁力处于倾斜状态可以分解出一个向下的力从而对石英坩锅进行二次固定，极大的保证了单晶硅提纯的稳定，增加了单晶硅提纯的质量，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，包括外壳，所述外壳的底部固定安装有底部轴杆，所述外壳顶部的一侧固定安装有进料管，所述底部轴杆的顶部固定安装有位于外壳内腔的导温容器，所述导温容器的外部套装有加热器，所述导温容器的内部填充有石英沙层，所述石英沙层顶面的中部放置有石英坩埚，所述石英坩埚的外部通过稳定圈卡接有石英坩锅，所述石英坩锅的正面安装有观测屏，所述外壳的顶部固定安装有拉伸组件，所述拉伸组件的底部安装有籽晶杆，所述籽晶杆的底部延伸至石英坩锅的内部，所述石英坩锅的外部固定套装有耐高温磁性金属，所述外壳的顶部固定安装有若干个磁力组件，若干个所述磁力组件形成一个圆环状，所述磁力组件包括智能转轴，所述智能转轴的内表面通过转杆活动安装有连接件，所述连接件的另一端固定安装有磁力套，所述磁力套的内部固定安装有电磁铁，所述智能转轴、电磁铁和加热器的输入端电性连接有中央控制器。在一个优选地实施方式中，所述磁力组件远离外壳的外部的磁极与耐高温磁性金属外表面的磁极相异。在一个优选地实施方式中，所述磁力组件与外壳内壁的活动角度为二十度至一百三十度。在一个优选地实施方式中，所述加热器处于加热状态时，所述磁力组件与外壳内壁的活动角度呈锐角。在一个优选地实施方式中，所述加热器呈电阻丝状，且电阻丝缠绕在导温容器的外部。在一个优选地实施方式中，所述稳定圈有两个组装环构成，且两个组装环的顶部一体形成有与石英坩锅底部相适配的固定块。在一个优选地实施方式中，所述智能转轴的输出端与连接件的输入端电性连接。本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过中央控制器控制智能转轴，利用中央控制器使得智能转轴让带动磁力套转动，当外壳内部处于加热状态时，磁力组件对于耐高温磁性金属形成一个磁场固定耐高温磁性金属不发生晃动，从而使得石英坩锅和石英坩埚固定，保证了石英坩埚内部的多晶液稳定提纯，同时磁力组件产生的磁力处于倾斜状态可以分解出一个向下的力从而对石英坩锅进行二次固定，极大的保证了单晶硅提纯的稳定，增加了单晶硅提纯的质量；2、本专利技术通过中央控制器控制电磁铁，从而通过控制电流的大小有效的控制电磁铁产生磁力的大小，继而使得该装置满足与不同大小质量的石英坩埚的稳定控制，增加了该装置的适配范围；3、本专利技术通过中央控制器控制智能转轴，使得智能转轴在加热结束后，可以通过电磁铁带动石英坩锅向上运动，从而实现了对石英坩锅的快速脱离，避免了人工拆卸过程需要等该装置冷却导致浪费大量时间的问题，增加了该装置提纯单晶硅的效率。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的磁场分布结构示意图。图3为本专利技术的A处放大结构示意图。图4为本专利技术的磁力组件结构示意图。图5为本专利技术的系统框图。图6为本专利技术的电路框图。图7、8为本专利技术的实施例2图。图9为本专利技术的现有技术结构示意图附图标记为：1、外壳；101、底部轴杆；102、导温容器；103、加热器；104、拉伸组件；105、进料管；106、籽晶杆；107、石英坩埚；108、石英坩埚；109、石英沙层；2、磁力组件；21、智能转轴；22、连接件；23、转杆；24、磁力套；25、电磁铁；3、耐高温磁性金属；4、观测屏；5、稳定圈；6、中央控制器；7、环形电磁铁。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如附图1-6所示的一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，包括外壳1，所述外壳1的底部固定安装有底部轴杆101，所述外壳1顶部的一侧固定安装有进料管105，所述底部轴杆101的顶部固定安装有位于外壳1内腔的导温容器102，所述导温容器102的外部套装有加热器103，所述导温容器102的内部填充有石英沙层109，所述石英沙层109顶面的中部放置有石英坩埚108，所述石英坩埚108的外部通过稳定圈5卡接有石英坩锅107，所述石英坩锅107的正面安装有观测屏4，所述外壳1的顶部固定安装有拉伸组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，包括外壳(1)，所述外壳(1)的底部固定安装有底部轴杆(101)，所述外壳(1)顶部的一侧固定安装有进料管(105)，其特征在于：所述底部轴杆(101)的顶部固定安装有位于外壳(1)内腔的导温容器(102)，所述导温容器(102)的外部套装有加热器(103)，所述导温容器(102)的内部填充有石英沙层(109)，所述石英沙层(109)顶面的中部放置有石英坩埚(108)，所述石英坩埚(108)的外部通过稳定圈(5)卡接有石英坩锅(107)，所述石英坩锅(107)的正面安装有观测屏(4)，所述外壳(1)的顶部固定安装有拉伸组件(104)，所述拉伸组件(104)的底部安装有籽晶杆(106)，所述籽晶杆(106)的底部延伸至石英坩锅(107)的内部，所述石英坩锅(107)的外部固定套装有耐高温磁性金属(3)，所述外壳(1)的顶部固定安装有若干个磁力组件(2)，若干个所述磁力组件(2)形成一个圆环状，所述磁力组件(2)包括智能转轴(21)，所述智能转轴(21)的内表面通过转杆(23)活动安装有连接件(22)，所述连接件(22)的另一端固定安装有磁力套(24)，所述磁力套(24)的内部固定安装有电磁铁(25)，所述智能转轴(21)、电磁铁(25)和加热器(103)的输入端电性连接有中央控制器(6)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智能化稳定热场单晶硅提纯设备，包括外壳(1)，所述外壳(1)的底部固定安装有底部轴杆(101)，所述外壳(1)顶部的一侧固定安装有进料管(105)，其特征在于：所述底部轴杆(101)的顶部固定安装有位于外壳(1)内腔的导温容器(102)，所述导温容器(102)的外部套装有加热器(103)，所述导温容器(102)的内部填充有石英沙层(109)，所述石英沙层(109)顶面的中部放置有石英坩埚(108)，所述石英坩埚(108)的外部通过稳定圈(5)卡接有石英坩锅(107)，所述石英坩锅(107)的正面安装有观测屏(4)，所述外壳(1)的顶部固定安装有拉伸组件(104)，所述拉伸组件(104)的底部安装有籽晶杆(106)，所述籽晶杆(106)的底部延伸至石英坩锅(107)的内部，所述石英坩锅(107)的外部固定套装有耐高温磁性金属(3)，所述外壳(1)的顶部固定安装有若干个磁力组件(2)，若干个所述磁力组件(2)形成一个圆环状，所述磁力组件(2)包括智能转轴(21)，所述智能转轴(21)的内表面通过转杆(23)活动安装有连接件(22)，所述连接件(22)的另一端固定安装有磁力套(24)，所述磁力套(24)的内部固定安装有电磁铁(25)，所述智能转轴(21)、电磁铁(25)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚仿英，
申请(专利权)人：姚仿英，
类型：发明
国别省市：浙江;33