CN205590832U - 一种二次加料器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及单晶硅加工设备领域，特别是涉及一种单晶炉的二次加料装置，包括加料筒、钼杆、钼锥、上定位环、下定位环和通气法兰盘，钼杆穿过上定位环和下定位环的中心固定在加料筒中轴位置，钼杆下端与钼锥固定连接，钼锥位于加料筒的底口，钼杆和钼锥形成可以沿加料筒中心上下移动的结构。利用本实用新型实现了高效的二次加料，提高了石英坩埚的容积率，降低单晶的石英坩埚的成本。

Description

一种二次加料器

技术领域

本实用新型涉及单晶硅加工设备领域，特别是涉及一种单晶炉的二次加料装置。

背景技术

单晶硅的拉制的一般方法有区熔法和直拉法，直拉法是生产单晶硅的主要方法，把原料多硅晶块放入石英坩埚中，在单晶炉中加热融化，将一根直径只有10mm的晶种浸入溶液中，在合适的温度下，溶液中的硅原子会顺着晶种的硅原子排列结构在固液交界面上形成规则的结晶，成为单晶体。把晶种微微的旋转向上提升，溶液中的硅原子会在前面形成的单晶体上继续结晶，并延续其原子的排列结构。直拉法的其工艺步骤包括：清炉、装料、化料、稳定、引晶、放肩、转肩、等径、收尾、冷却十个环节。其中在装料和化料的过程中，由于多晶硅是块状的，料块之间存在间隙，在多晶硅化为液体之后，石英坩埚上部仍有一部分空间，降低了石英坩埚的利用率，导致产能低，同时增加生产成本。因此开发高效实用的二次加料器具有重要的经济意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型的二次加料器，实现单晶炉的二次加料，来提高石英坩埚的容积率。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术手段是：

一种二次加料器，包括加料筒、钼杆、钼锥、上定位环、下定位环和通气法兰盘。上定位环和下定位环的中心位置留有通孔，钼杆穿过上定位环和下定位环的通孔，固定在加料筒中轴位置，钼杆下端与钼锥固定连接，钼锥为锥台形结构，位于加料筒的底口，锥台下端封堵加料筒的底口，钼杆和钼锥形成可以沿加料筒中心上下移动的结构。

所述的一种二次加料器，加料筒底部内壁呈31度倒角，钼锥的内角同为31度。

所述的一种二次加料器，通气法兰盘设计有16个通气孔，通气孔均匀分布。

所述的一种二次加料器，下定位环位于加料筒底口往上100-200mm处。

所述的一种二次加料器，还包括环形结构的固定圈，固定圈箍在加料筒的底部外围。

所述的一种二次加料器，钼杆的下端为凸台，钼锥底部为凹台，凸台嵌入凹台里面。

所述的一种二次加料器，上定位环和下定位环分别为条状结构且焊接在加料筒的内壁上。

本实用新型的有益效果是：上定位环和下定位环保证了钼杆和钼锥沿加料筒中轴上下移动，保证钼杆和钼锥不会偏斜。根据熔硅的液面高度调节钼杆和钼锥，防止因距离太大而使熔硅飞溅，或因距离太近而损害加料器，钼杆与钼锥采用一整块材料加工而成，加料筒采用不锈钢材质，经久耐用，损耗较少，节约成本。通气法兰盘，设计有16个均匀分布的通气孔，保证加料时氩气能够顺利的流通，同时使加料筒内各处的压强均匀。加料筒底部的固定圈保证加料筒不易变形，加料筒底部内壁和钼锥的设计，保证了两者的完美贴合，防止错位影响生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是通气法兰盘的结构示意图。

图3是K处的局部放大示意图。

图中，1、加料筒，2、钼杆，3、钼锥，4、上定位环，5、下定位环，6、通气法兰盘，7、固定圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

具体实施例，如图1、图2和图3所示，一种二次加料器，包括加料筒1，还包括钼杆2、钼锥3、上定位环4、下定位环5和通气法兰盘6，上定位环4和下定位环5中心留有通孔，钼杆2穿过上定位环4和下定位环5的通孔，固定在加料筒中轴位置，钼杆2下端与钼锥3固定连接，钼锥3为锥台形结构，位于加料筒1的底口处，钼杆2和钼锥3形成可以沿加料筒1中心上下移动的结构，上下定位环还有可以保证钼杆不会发生偏移。

所述的一种二次加料器，加料筒1底部内壁呈31度倒角，钼锥3的内角同为31度，这样保证了加料筒与钼锥的完美贴合，不会发生错位，由线接触改为面接触，降低设备的磨损程度。

所述的一种二次加料器，通气法兰盘6设计有16个通气孔，通气孔均匀分布，平衡内外压强，保证加料时氩气能够顺利的流通，同时减轻了加料器的总重量。

所述的一种二次加料器，下定位环5位于加料筒1底口往上100-200mm处，优选100mm。

所述的一种二次加料器，还包括固定圈7，固定圈7为高20mm厚度6mm不锈钢材质的环形结构，箍在加料筒1的底部外围，保证加料筒底部不易变形，提高设备的使用寿命，降低成本。

所述的一种二次加料器，钼杆2的下端为凸台，钼锥3底部为凹台，凸台嵌入凹台里面。

所述的一种二次加料器，上定位环2和下定位环3分别为一条不锈钢条状结构且焊接在加料筒1的内壁上。

加料时将二次加料器从单晶炉的加料口放入，在下降过程中，加料器的通气法兰盘6卡在加料口上，钼锥3和钼杆2继续下降，上定位环4和下定位环5控制钼杆2和钼锥3下降的位置，此时多晶硅原料从加料筒1内滑落如石英坩埚内，完成二次加料操作。这样加料集中，适当靠近熔硅的液面，防止飞溅。

Claims (7)

1.一种二次加料器，包括加料筒(1)、通气法兰盘(6)、钼杆(2)、和钼锥(3)，钼锥(3)为锥台形结构，其特征在于：还包括上定位环(4)和下定位环(5)，通气法兰盘上设置有通气孔，上定位环(4)和下定位环(5)中心留有通孔，钼杆(2)穿过上定位环(4)和下定位环(5)的通孔，钼杆(2)固定在加料筒(1)的中轴位置，钼杆(2)下端与钼锥(3)固定连接，钼锥(3)位于加料筒(1)的底口处，钼杆(2)和钼锥(3)形成可以沿加料筒(1)中心上下移动的结构。

2.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：加料筒(1)底部内壁呈31度倒角，钼锥(3)的内角同为31度。

3.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：通气法兰盘(6)设置有16个通气孔，通气孔均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：下定位环(5)位于加料筒(1)底口往上100-200mm处。

5.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：还包括固定圈(7)，固定圈(7)为环形结构并箍在加料筒(1)的底部外围。

6.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：钼杆(2)的下端为凸台，钼锥(3)底部为凹台，凸台嵌入凹台里面。

7.根据权利要求1所述的一种二次加料器，其特征在于：上定位环(4)和下定位环(5)分别为条状结构且焊接在加料筒(1)的内壁上。