CN205171012U - 一种籽晶绳 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种籽晶绳，包括绳体（2）、设置在绳体上端的承载头（1）和设置在绳体下端的固定头（3），所述承载头包括圆柱体（11）和设置在圆柱体上部的球体（12），所述圆柱体和所述球体为一体成型结构，所述固定头（3）包括连接件（4）、伸缩件（5）和固定件（6），所述伸缩件（5）为伸缩杆结构。该籽晶绳机械强度高，固定效果好，使用寿命长。

Description

一种籽晶绳

技术领域

本实用新型属于晶体生长设备技术领域，尤其是涉及一种晶体生长用籽晶绳。

背景技术

目前，单晶硅制造行业采用的CZ直拉法技术生产单晶硅晶体，在拉制单晶时需要一种提拉软轴。长期以来，单晶炉提拉软轴选用钢丝绳，但随着IC行业和光伏行业对原材料单晶硅纯度要求的不断提高，以及将“有磁场”植入单晶炉内，钢丝绳的劣势越来越明显。此外钢丝绳的Fe元素和C元素也会造成单晶硅的杂质含量超标。作为单晶炉内提拉系统的一个重要组件，籽晶绳需要满足高强度、耐高温、无磁性、耐疲劳等技术要求。籽晶绳在提拉过程中不仅要承载单晶棒的重量，而且要承受单晶炉内1500℃的高温，因此对于籽晶绳的结构提出了更高的要求。一般使用籽晶绳时，在籽晶绳的底端设置籽晶夹持器，用以夹持籽晶生长单晶硅。

中国专利CN201268729Y公开了一种籽晶夹持装置，包括上部夹头和下部夹头，上部夹头的顶端与籽晶吊绳可拆卸连接，上部夹头和下部夹头之间为可拆卸连接，下部夹头内有一上下贯通的第一空腔，在第一空腔内套设有一内夹头，内夹头内具有一上大下小且上下贯通的第二空腔，在第一空腔内还套有一用于顶住晶棒的固定棒。该装置在下部夹头内套设了一个内夹头，由内夹头夹持籽晶，因为内夹头在下部夹头内的空腔内是可活动的，所以当其产生磨损需要更换时，只需要更换内夹头即可。该籽晶夹持装置在夹持籽晶时，需要将籽晶从下部夹头的上面装入第一空腔内，并从第二空腔中穿出，再将固定棒装入第一空腔内，向下移动固定棒，带动内夹头与籽晶一起向下移动，直到内夹头紧靠在第一空腔的底部，固定棒的底部抵住籽晶，最后将上部夹头与下部夹头连接起来。一方面是这种结构比较复杂，增加夹持器的制备成本，另一方面在安装和卸载籽晶的时候，需要穿过第一空腔和第二空腔，可能会导致籽晶表面出现划痕或裂纹，降低籽晶的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种籽晶绳，该籽晶绳机械强度高，固定效果好，使用寿命长。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种籽晶绳，包括绳体、设置在绳体上端的承载头和设置在绳体下端的固定头，所述承载头包括圆柱体和设置在圆柱体上部的球体，所述圆柱体和所述球体为一体成型结构，所述固定头包括连接件、伸缩件和固定件，所述伸缩件为伸缩杆结构，所述承载头和所述连接件采用压力压制的方法与所述绳体固定连接。

优选的，所述伸缩件包括上支架和下支架，所述上支架上部设置第一螺纹孔，所述下支架上部设置第二螺纹孔，所述下支架下部设置第三螺纹孔，所述第三螺纹孔内设置凸块。

优选的，所述固定件上部设置与所述第三螺纹孔相匹配的第三外螺纹，所述上支架下部设置与所述第二螺纹孔相匹配的第二外螺纹，所述连接件下部设置与所述第一螺纹孔相匹配的第一外螺纹。

优选的，所述固定件内设置通孔，所述通孔为阶梯结构，所述通孔与籽晶上部相匹配，所述凸块与所述通孔上开口相匹配。

优选的，所述固定件包括固定夹和旋转门，所述固定夹和所述旋转门之间为铰接。

优选的，所述承载头和固定头为钨、钼、铌中的一种或几种的合金材料。

优选的，所述下支架上设置透气孔。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种籽晶绳，包括绳体、设置在绳体上端的承载头和设置在绳体下端的固定头，其中固定头包括连接件、伸缩件和固定件，承载头由圆柱体和设置在圆柱体上部的球体组成，圆柱体和球体为一体成型结构，这种结构能够加强和固定绳体，有效提高承载头与绳体的结合力。承载头和固定头采用高熔点的钨、钼、铌中的一种或几种为基材的合金材料，绳体为钨或钨合金丝绕制而成的，能够满足单晶炉1500℃左右的作业温度。而且由于钨、钼、铌这三种材料均具有良好的塑性变形能力，易于机械挤压成型，因此承载头和固定头中的连接件均采用压力压制的方法与绳体固定连接，连接牢固且不损伤绳体本身的机械强度。

固定头包括连接件、伸缩件和固定件，固定头通过连接件与绳体固定连接，伸缩件包括上支架和下支架，上支架和下支架之间为螺纹连接，根据生产的需要，通过旋转上支架和下支架之间的螺纹，可将伸缩件伸长或缩短，方便简单。固定件内设置通孔，通孔为阶梯结构，上部内径大于下部内径，通孔的结构与籽晶的结构相匹配，使用时，将籽晶装入固定件之后，籽晶的上部卡合在通孔内，然后将固定件通过螺纹连接在伸缩件的下支架上，由于下支架下部设置第三螺纹孔，第三螺纹孔内设置凸块，而凸块与通孔的上开口相匹配，因此凸块将籽晶的上部顶紧，将籽晶牢固的固定在伸缩件上，籽晶固定过程简单，不易造成籽晶划伤，能够延长籽晶的使用寿命。

另外，固定件包括固定夹和旋转门，固定夹和旋转门之间为铰接，在使用籽晶绳固定籽晶时，将固定件的旋转门打开，将籽晶放置在固定夹中，然后将旋转门闭合，之后将固定件通过螺纹连接在伸缩件上，这种籽晶固定方式更简单，籽晶不需要穿过通孔即可固定，能够避免籽晶与固定件固定过程中可能产生的碰撞以及划伤等，延长籽晶使用寿命。

伸缩件的下支架上设置透气孔，能够将固定件中的高温气体排出，避免安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中固定头的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1的实施方式示意图；

图4为本实用新型实施例2中固定件的结构示意图；

图5为图4中旋转门打开时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1

如图1和图2所示，一种籽晶绳，包括绳体2、设置在绳体上端的承载头1和设置在绳体下端的固定头3，其中承载头2和固定头3的材料是钨和钼的合金材料，绳体2为钨丝绳，承载头1包括圆柱体11和设置在圆柱体上部的球体12，其中圆柱体11和球体12为一体成型结构，固定头3包括连接件4、伸缩件5和固定件6，连接件4和承载头1通过压力压制的方法与绳体2固定连接，伸缩件5为伸缩杆结构，伸缩件5包括上支架7和下支架8，上支架7上部设置第一螺纹孔71，连接件4下部设置与第一螺纹孔71相匹配的第一外螺纹41，下支架8上部设置第二螺纹孔81，上支架7下部设置与第二螺纹孔81相匹配的第二外螺纹72，下支架8下部设置第三螺纹孔82，第三螺纹孔82内设置凸块83，下支架8上还设置透气孔84。固定件6上部设置与第三螺纹孔82相匹配的外螺纹61，固定件6内设置通孔9，通孔9为阶梯结构，通孔9的上部内径大于下部内径，通孔9与籽晶10上部相匹配，凸块83与通孔9上开口相匹配。

使用本实用新型的籽晶绳固定籽晶时，如图3所示，将连接件4和伸缩件5通过螺纹旋紧，通过旋转上支架7和下支架8之间的螺纹来调整伸缩件5的长度，将籽晶10装入固定件6中，籽晶10的上部卡合在通孔9中，然后将固定件旋进下支架8的第三螺纹孔82中，凸块83从上部将籽晶10顶紧，即将籽晶牢固的固定在固定头3上。

实施例2

实施例2与实施例1的结构基本相同，不同之处如图4和图5所示，固定件6包括固定夹63和旋转门62，固定夹63和旋转门62之间为合页连接。

使用实施例2的籽晶绳固定籽晶10时，首先将旋转门62打开，将籽晶10置于固定夹63中，然后将旋转门62关闭，将固定件6旋入下支架8的第三螺纹孔82中，这种固定籽晶10的方式更简单，能够避免固定籽晶10的过程中所产生的划伤等问题，增强籽晶10的使用寿命。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种籽晶绳，包括绳体（2）、设置在绳体上端的承载头（1）和设置在绳体下端的固定头（3），其特征在于：所述承载头包括圆柱体（11）和设置在圆柱体上部的球体（12），所述圆柱体（11）和所述球体（12）为一体成型结构，所述固定头（3）包括连接件（4）、伸缩件（5）和固定件（6），所述伸缩件（5）为伸缩杆结构，所述承载头（1）和所述连接件（4）采用压力压制的方法与所述绳体（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述的籽晶绳，其特征在于：所述伸缩件（5）包括上支架（7）和下支架（8），所述上支架（7）上部设置第一螺纹孔（71），所述下支架（8）上部设置第二螺纹孔（81），所述下支架（8）下部设置第三螺纹孔（82），所述第三螺纹孔（82）内设置凸块（83）。

3.根据权利要求2所述的籽晶绳，其特征在于：所述固定件（6）上部设置与所述第三螺纹孔（82）相匹配的第三外螺纹（61），所述上支架（7）下部设置与所述第二螺纹孔（81）相匹配的第二外螺纹（72），所述连接件（4）下部设置与所述第一螺纹孔（71）相匹配的第一外螺纹（41）。

4.根据权利要求2所述的籽晶绳，其特征在于：所述固定件（6）内设置通孔（9），所述通孔（9）为阶梯结构，所述通孔（9）与籽晶（10）上部相匹配，所述凸块（83）与所述通孔（9）上开口相匹配。

5.根据权利要求4所述的籽晶绳，其特征在于：所述固定件（6）包括固定夹（63）和旋转门（62），所述固定夹（63）和所述旋转门（62）之间为铰接。

6.根据权利要求2至5任一项所述的籽晶绳，其特征在于：所述下支架（8）上设置透气孔（84）。