一种单晶炉加料器制造技术

本实用新型专利技术公开直拉法生产单晶硅领域中的一种单晶炉加料器，包括一个料筒，料筒内的正中间设置提拉杆，提拉杆的底端固定连接底碗，料筒的上端敞口密封连接端盖，端盖正上方固定连接一个支架，提拉杆穿过端盖和支架的通孔后伸出在支架的上方，提拉杆在料筒内部是光杆，提拉杆的光杆上段是螺纹杆，支架与端盖之间的螺纹杆上固定套有下螺丝，支架上方的螺纹杆上固定套有上螺丝，通过上螺丝和下螺丝调节提拉杆位置将提拉杆与支架固定，支架是U形，U形开口朝向正下方的端盖；减少外界杂质进入硅料内部，避免加料器在加料过程中底碗掉埚、卡料、埋底碗等加料异常事故发生。埋底碗等加料异常事故发生。埋底碗等加料异常事故发生。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶炉加料器


[0001]本技术属于直拉法生产单晶硅
，具体是一种单晶炉加料器，将固体硅料装入单晶炉的石英坩埚中。

技术介绍

[0002]生产单晶硅直拉法工艺，其简要过程是先将固体硅料装入石英坩埚中，而后将炉体密闭后通入氩气使整个单晶炉内处于真空状态，通过干泵将单晶炉炉内气体及挥发物抽至单晶炉外，主加热器和底加热器将固体硅料料块加热至1420℃左右熔化至硅液，经过调温、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等工艺工步的循环操作，这其中就涉及到循环二次加料操作过程，在二次加料过程中由于现有加料器其本身设计结构缺陷，常有杂质从外界进入加料器硅料内部造成底碗掉埚、卡料等加料异常事故发生。例如，中国专利公开号为CN203668558U的文献中公开的单晶炉加料器及包括其的单晶炉，其中的加料器包括料筒、固设在料筒中部的支撑套管、可活动地穿设在支撑套管内部的连杆、设于料筒上方且与连杆的上端固定连接的配重块、用于控制配重块升降的连杆升降系统，料筒包括自上而下依次相连的直通部、渐窄部、渐宽部，进料口设于直通部的顶端，出料口设于渐宽部的底端，连杆的下端固定连接伞状的料托，并且料托的上表面与渐宽部的内表面相贴合，该加料器的特点是使加料均匀不堵塞，便于多次加料，但是其料筒的投料口仍然是敞开的，在多次加料的过程中，无法阻止杂质从的外界进入，并且连杆的高度无法控制，料托容易触料。中国专利公开号为CN202099416U、名称为“一种单晶炉加料器”的文献中公开的加料器包括加料筒和中轴、中轴套管，中轴活动设在中轴套管内，中轴套管通过连接筋固定在加料筒上，中轴的尾部具有中轴卡头；在加料筒的底部设有合页，合页轴设在加料筒上，合页的一端与中轴卡头相衔接，合页的另一端与合页轴相连接，合页与合页轴的连接端呈L型，通过中轴将中轴卡头及合页打开时，具有限位作用，可以使合页不完全打开，使硅料集中下落，但是该加料器的主要功能是防止硅料与导流筒刮擦而沾污硅材料，却仍然无法阻止杂质从的外界进入，会发生触料现象。

技术实现思路

[0003]本技术的目的为了解决现有单晶硅生产过程中，加料器存在的二次加料过程容易进入杂质和触料的问题，提出一种能减少外界杂质进入硅料内部并且能控制触料现象的单晶炉加料器。
[0004]为实现上述目的，本技术一种单晶炉加料器采用的技术方案是：包括一个料筒，料筒内的正中间设置提拉杆，提拉杆的底端固定连接底碗，料筒的上端敞口密封连接端盖，端盖正上方固定连接一个支架，提拉杆穿过端盖和支架的通孔后伸出在支架的上方，提拉杆在料筒内部是光杆，提拉杆的光杆上段是螺纹杆，支架与端盖之间的螺纹杆上固定套有下螺丝，支架上方的螺纹杆上固定套有上螺丝。
[0005]通过上螺丝和下螺丝调节提拉杆位置将提拉杆与支架固定。
[0006]支架是U形，U形开口朝向正下方的端盖。
[0007]本技术采用上述方案后产生的技术效果是：本技术提高了单晶炉二次加料过程中高纯卫生，减少外界杂质进入硅料内部，避免加料器在加料过程中底碗掉埚、卡料、埋底碗等加料异常事故发生，提高了底碗使用寿命，降低拉晶成本，有利地减少了硅液内部杂质防止单晶棒因吃渣断线，一方面提高单晶硅棒品质数据（如氧、碳、电阻率、寿命等），另一方面提高单晶炉单晶硅棒产能。
附图说明
[0008]图1是本技术的结构示意图；
[0009]图中各部件的描述：1.上螺丝；2.支架；3下螺丝；4.端盖；5.提拉杆；6.料筒；7.底碗。
具体实施方式
[0010]参见图1所示，本技术包括一个料筒6，料筒6内的正中间设置提拉杆5，提拉杆5的中心轴和料筒6的中心轴共线。提拉杆5的底端固定底碗7。料筒6的上端是敞口，用端盖4密封连接在敞口处。在端盖4正上方，固定连接一个U形的支架2，支架2的U形开口朝向正下方的端盖4。支架2的两端与端盖4固定连接。提拉杆5穿过端盖4的中心通孔后向上穿过支架2的通孔，伸出在支架2的上方。
[0011]提拉杆5分两段，上段是螺纹杆，下段是光杆，在料筒6内部是光杆部分，即提拉杆5的滑动区域去掉螺纹，全部设计成光杆，防止提拉杆5在料筒6内部卡料。在提拉杆5的光杆上段全是螺纹杆。在支架2与端盖4之间的提拉杆5的螺纹杆上固定套有下螺丝3，在支架2上方的提拉杆5的螺纹杆上固定套有上螺丝1。通过调节上螺丝1和下螺丝3，一方面可以将提拉杆5与支架2作固定，另一方面可以调节提拉杆5的上下移动的距离，控制提拉杆5的位置，从而调节底碗7的高度。当二次加料后，始终使底碗7距离硅料一定距离，限制下料距离，防止底碗7触料。
[0012]由于提拉杆5是长形杆件，容易断裂，支架2用聚四氟乙烯制成，与提拉杆5固定连接后，一方面进行自身加强，降低底碗7受力承重，另一方面可防止提拉杆5发生断裂。
[0013]底碗7用碳材制成，增加底碗7的使用寿命，避免了加料器在加料过程中底碗7发生掉埚、卡料、埋底碗等加料异常事故的发生。端盖4用聚四氟乙烯制成，对料筒6形成封闭的进料口，加料时可防止杂物进入料筒6，减少外界杂质进入硅料内部，提高单晶炉二次加料过程中的高纯性，防止单晶棒因吃渣断线。
[0014]本技术工作时，将加料器挂于单晶炉专用加料石墨夹头之上，由单晶炉副室上面提拉头带动钨丝绳提升加料器进入单晶炉副室，而后经过副室氩气净化，加料器下降至副室卡盘卡住料筒6，加料器的提拉杆5继续下降，底碗7打开进行加料。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉加料器，包括一个料筒（6），料筒（6）内的正中间设置提拉杆（5），提拉杆（5）的底端固定连接底碗（7），其特征是：料筒（6）的上端敞口密封连接端盖（4），端盖（4）正上方固定连接一个支架（2），提拉杆（5）穿过端盖（4）和支架（2）的通孔后伸出在支架（2）的上方，提拉杆（5）在料筒（6）内部是光杆，提拉杆（5）的光杆上段是螺纹杆，支架（2）与端盖（4）之间的螺纹杆上固定套有下螺丝（3），支架（2）上方的螺纹杆上固定套有上螺丝（1）。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国明，王艺澄，王军磊，
申请(专利权)人：包头美科硅能源有限公司，
类型：新型
国别省市：