CN208219004U - 一种直拉单晶硅炉炉底排气结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及单晶硅生产装备技术领域，具体涉及一种直拉单晶硅炉炉底排气结构。主要技术方案为：一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，包括:炉体和排气孔；所述炉体为圆柱状；所述排气孔设置在所述炉体的底部；所述排气孔沿所述炉体的轴向设置；所述排气孔至少为两个；至少两个所述排气孔以所述炉体的轴线为中心对称分布。采用本实用新型能够使单晶硅炉排气顺畅，减少排气孔的堵塞，提高拉晶速度和质量。

Description

一种直拉单晶硅炉炉底排气结构

技术领域

本实用新型涉及单晶硅生产装备技术领域，尤其涉及一种直拉单晶硅炉炉底排气结构。

背景技术

在直拉单晶硅生产工艺中，需要向直拉单晶硅炉中通入氩气进行冷却，并带走拉单晶过程中产生的废气。传统的排气孔开设在炉体的下部，排气孔与炉体的轴向垂直，使从加热器与保温罩之间向下流动的废气，需要有较大的流向改变后，方可进入排气孔，通过排气孔排出。由于直拉单晶硅炉的排气不顺畅，而且排气孔位置温度较低，会有大量杂质冷凝，时间长了会堵塞排气孔，严重影响拉晶的速度和质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，主要目的在于使单晶硅炉排气顺畅，减少排气孔的堵塞，提高拉晶速度和质量。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，包括:炉体和排气孔；

所述炉体为圆柱状；

所述排气孔设置在所述炉体的底部；所述排气孔沿所述炉体的轴向设置；

所述排气孔至少为两个；至少两个所述排气孔以所述炉体的轴线为中心对称分布。

进一步地，还包括：排气管；

所述排气管设置在所述排气孔上；与所述排气孔通过螺纹连接，用于导出气体。

进一步地，所述排气管通过螺纹调节能够贯穿所述排气孔。

进一步地，所述排气管的下端固定地设置有卡座；

所述卡座设置在所述排气管的外壁上；所述卡座被卡接，用于旋转所述排气管。

进一步地，所述卡座与所述炉体之间设置有限位构件，用于限制所述排气管伸入所述排气孔的长度。

进一步地，所述限位构件为“U”形调节垫；

所述“U”形调节垫插接在所述排气管上，位于所述卡座与所述炉体之间。

进一步地，所述排气孔的上部为漏斗状；

所述排气孔的下部为螺纹孔。

进一步地，所述炉体上固定地设置有加热器和保温罩；

所述保温罩套设在所述加热器的外围；

所述保温罩与所述加热器之间具有间隙；

所述排气孔能够部分覆盖所述加热器和所述保温罩之间的间隙。

进一步地，所述炉体的底部固定地设置有电极；所述电极为四个；四个所述电极均匀地分布在所述炉体的底部；

所述排气孔设置在所述电极之间。

进一步地，所述排气管的顶部为倒锥形；所述排气管的顶部在沿轴向向上延伸中，所述排气管的内径逐渐变大。

借由上述技术方案，本实用新型直拉单晶硅炉炉底排气结构至少具有下列优点：

单晶硅炉排气顺畅，能够减少排气孔的堵塞，提高拉晶速度和质量。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种直拉单晶硅炉炉底排气结构的主视示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种直拉单晶硅炉炉底排气结构的俯视示意图；

图3为限位构件的示意图。

图中所示：

1为炉体，2为保温罩，3为加热器，4为电极，5为排气孔，6为排气管，7为卡座，8为限位构件。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，本实用新型的一个实施例提出的一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，包括:炉体1和排气孔5；炉体1为圆柱状；排气孔5设置在炉体1的底部；排气孔5沿炉体1的轴向设置；在单晶硅拉制过程中，连续向单晶炉炉体1内充入等量的高纯氩气，同时真空泵不断地通过排气孔5向外抽气，保持单晶炉内压力稳定。拉晶过程中，产生的废气沿炉体1的轴向向下流动，再通过炉体1底部的排气孔5被真空泵抽走。由于排气孔5沿炉体1的轴向设置，所以沿炉体1向下流动的废气能够顺畅地从炉体1底部的排气孔5排出，也方便颗粒物排出。与传统的侧排气相比，减少了沉积物和氧化物的残留，轻松比较方便，也延长了单晶炉的使用寿命。排气孔5至少为两个；至少两个排气孔5以炉体1的轴线为中心对称分布，以能够均匀地排出废气，减少废气物在炉体1底部的沉积。本实用新型的一个实施例提出的一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，使单晶炉排气顺畅，能够减少排气孔5的堵塞，提高拉晶速度和质量。

作为上述实施例的优选，还包括：排气管6；排气管6设置在排气孔5上；与排气孔5通过螺纹连接，用于导出气体。在排气管6上有沉积物后，可以拆卸清洁，或直接更换排气管6，方便快捷。本实施例优选排气管6为碳/碳复合材料，耐高温，强度大。在单晶硅拉制过程中，连续向单晶炉炉体1内充入等量的高纯氩气，同时真空泵不断地通过排气管6向外抽气，保持单晶炉内压力稳定。拉晶过程中，氩气流向熔体液面后，产生的废气经加热器3和保温罩2的间隙，从保温罩2下端的开口部分，流出，再通过炉体1底部的排气管6被真空泵抽走。

作为上述实施例的优选，排气管6通过螺纹调节能够贯穿排气孔5，使排气管6能够穿过排气孔5上下移动，可以随时进行调节，能够有效减少沉积物在排气孔5处沉积，避免了排气孔5的堵塞。

作为上述实施例的优选，排气管6的下端固定地设置有卡座7；卡座7设置在排气管6的外壁上；卡座7被卡接，用于旋转排气管6。卡座7的设置，能够方便用户对排气管6的调节；本实施例优选卡座7的外壁为六棱柱；方便卡接扳手。

作为上述实施例的优选，参考图3，卡座7与炉体1之间设置有限位构件8，用于限制排气管6伸入排气孔5的长度。进一步优选，限位构件8为“U”形调节垫；“U”形调节垫插接在排气管6上，位于卡座7与炉体1之间，在需要对排气管6进行调节时，只需要稍微拧松排气管6，然后将限位构件8拔出，再拧紧排气管6，使排气管6向排气孔5内移动，能够有效去除沉积在排气孔5上端的沉积物，防止沉积物长时间沉积在排气孔5处固化。

作为上述实施例的优选，排气孔5的上部为漏斗状，以能够引导气流流入排气孔5，同时能够较大范围收集沉积物；排气孔5的下部为螺纹孔，以与排气管6连接。

作为上述实施例的优选，炉体1上固定地设置有加热器3和保温罩2；保温罩2套设在加热器3的外围；保温罩2与加热器3之间具有间隙；排气孔5能够部分覆盖加热器3和保温罩2之间的间隙，以使从加热器3和保温罩2之间的间隙排出的气体能够顺畅地进入排气孔5，有利于沉积物和废气的排出。

作为上述实施例的优选，炉体1的底部固定地设置有电极4；电极4为四个；四个电极4均匀地分布在炉体1的底部；排气孔5设置在电极4之间，能够利用电极4的热量，提升排气孔5处的温度，减少杂质冷凝。

作为上述实施例的优选，排气管6的顶部为倒锥形；排气管6的顶部在沿轴向向上延伸中，排气管6的内径逐渐变大，以与漏斗形的排气孔5配合，引导废气顺畅地流入排气管6。

本实用新型的一个实施例提出的一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，使单晶炉排气顺畅，使氩气能够顺利带走单晶硅结晶时散发的结晶潜热和一氧化硅颗粒，有效避免了一氧化硅颗粒再次掉入溶液而导致晶体位错的产生，避免了因晶体位错而导致的单晶硅品质降低和回熔导致的再次能耗现象的出现，能够有效的提高单晶成品率，同时也能够节约电能，同时提高拉晶速度和质量。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，包括:炉体和排气孔；

所述炉体为圆柱状；

所述排气孔设置在所述炉体的底部；所述排气孔沿所述炉体的轴向设置；

所述排气孔至少为两个；至少两个所述排气孔以所述炉体的轴线为中心对称分布。

2.根据权利要求1所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，还包括：排气管；

所述排气管设置在所述排气孔上；与所述排气孔通过螺纹连接，用于导出气体。

3.根据权利要求2所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述排气管通过螺纹调节能够贯穿所述排气孔。

4.根据权利要求3所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述排气管的下端固定地设置有卡座；

所述卡座设置在所述排气管的外壁上；所述卡座被卡接，用于旋转所述排气管。

5.根据权利要求4所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述卡座与所述炉体之间设置有限位构件，用于限制所述排气管伸入所述排气孔的长度。

6.根据权利要求5所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述限位构件为“U”形调节垫；

所述“U”形调节垫插接在所述排气管上，位于所述卡座与所述炉体之间。

7.根据权利要求6所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述排气孔的上部为漏斗状；

所述排气孔的下部为螺纹孔。

8.根据权利要求7所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述炉体上固定地设置有加热器和保温罩；

所述保温罩套设在所述加热器的外围；

所述保温罩与所述加热器之间具有间隙；

所述排气孔能够部分覆盖所述加热器和所述保温罩之间的间隙。

9.根据权利要求8所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述炉体的底部固定地设置有电极；所述电极为四个；四个所述电极均匀地分布在所述炉体的底部；

所述排气孔设置在所述电极之间。

10.根据权利要求9所述的直拉单晶硅炉炉底排气结构，其特征在于，

所述排气管的顶部为倒锥形；所述排气管的顶部在沿轴向向上延伸中，所述排气管的内径逐渐变大。