CN210108817U - 用于检测涂层浓度的取样坩埚 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于检测涂层浓度的取样坩埚，属于石英坩埚质量监测技术领域。包括坩埚本体及至少一个取样薄片，所述取样薄片设置于所述坩埚本体内壁的预定位置上。生产时，将若干所述用于检测涂层浓度的取样坩埚随机放置于待喷涂的坩埚批次中，进行正常的涂层喷涂作业。作业结束后，取下所述取样薄片，对取样薄片上的涂层浓度进行分析，从而以取样薄片上的涂层浓度代表坩埚各部位的涂层浓度，检测方便快捷，具有高的精准度。同时，实现对坩埚不同部位的涂层浓度进行精准的定点检测，针对性强。
Description
技术领域
本实用新型属于石英坩埚质量监测技术领域，具体涉及一种用于检测涂层浓度的取样坩埚。
背景技术
石英玻璃坩埚通常是Czochralski法(CZ法)拉制单晶硅棒的重要辅件,为了有效提升石英坩埚的使用寿命，一般会在石英坩埚的内表面进行涂层处理。这种涂层在高温作用下会形成致密的失透层从而有效阻隔硅液和石英坩埚的反应。但是，涂层相对于石英坩埚来说相当于引入了杂质，这种杂质含量的多少对于单晶棒的生长会有影响。所以有效控制涂层的浓度对于有涂层坩埚来说是比较重要的质量保证手段。
比较常用的涂层工艺是在石英坩埚熔融完成后，在后道加工工序中对石英坩埚内表面喷洒氢氧化钡溶液，这种氢氧化钡溶液喷洒到透明层坩埚内壁基本上肉眼不可见，然而，当前并没有好的检测手段，只能在使用后观看残片失透情况，通过失透层的分布情况及失透厚度来判定设计的钡浓度是否合理。这种跟踪使用后残片的失透层情况的间接判定的方法严重滞后，效率不高。一旦出现钡浓度不合适的情况下，需要进行多次实验。
利用传统的样品抽检方法对坩埚涂层的涂层浓度进行分析，如果对抽检的坩埚进行整体涂层浓度分析，则受到坩埚形状限制，误差较大，不能达到准确检测的目的。如过将抽检坩埚破碎，则一方面不能准确获取待检碎片的表面积，另一方面破碎的石英坩埚粉末掺杂到待检样品中，引入较大的检测误差。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供一种便于快速且精准检测石英坩埚涂层浓度的用于检测涂层浓度的取样坩埚。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于检测涂层浓度的取样坩埚，包括坩埚本体及至少一个取样薄片，所述取样薄片设置于所述坩埚本体内壁的预定位置上。
优选地，所述坩埚本体包括依次设置的直壁部、转角部、底座侧部及底座中心，所述直壁部、所述转角部、所述底座侧部与所述底座中心上分别设置有至少一个所述取样薄片。
优选地，所述直壁部上开设有第一连接孔及第二连接孔，所述转角部开设有第三连接孔，所述底座侧部开设有第四连接孔，所述底座中心开设有第五连接孔，所述取样薄片上均开设有连接螺孔，所述取样薄片通过连接螺母分别连接于所述第一连接孔、所述第二连接孔、所述第三连接孔、所述第四连接孔与所述第五连接孔。
优选地，所述第一连接孔与所述坩埚本体上沿的距离为4cm～8cm。
优选地，所述第二连接孔与所述第一连接孔的距离为15cm～24cm。
优选地，所述第二连接孔开设于所述坩埚本体总高的二分之一处。
优选地，所述取样薄片具有规则形状。
优选地，所述取样薄片为正方体形或圆柱形。
优选地，所述取样薄片的厚度为1mm～10mm。
优选地，所述取样薄片的横截面的面积为9cm2～36cm2。
由上述技术方案可知，本实用新型提供了一种用于检测涂层浓度的取样坩埚，其有益效果是：通过在所述坩埚本体内的预定位置设置所述取样薄片，生产时，将若干所述用于检测涂层浓度的取样坩埚随机放置于待喷涂的坩埚批次中，进行正常的涂层喷涂作业。作业结束后，取下所述取样薄片，对取样薄片上的涂层浓度进行分析，从而以取样薄片上的涂层浓度代表坩埚各部位的涂层浓度，检测方便快捷，具有高的精准度。同时，实现对坩埚不同部位的涂层浓度进行精准的定点检测，针对性强，进一步提高了检测精度，为坩埚生产提供数据支撑。
附图说明
图1是用于检测涂层浓度的取样坩埚的结构示意图。
图2是取样薄片的截面示意图。
图中：用于检测涂层浓度的取样坩埚10、坩埚本体100、直壁部110、转角部120、底座侧部130、底座中心140、第一连接孔101、第二连接孔102、第三连接孔103、第四连接孔104、第五连接孔105、取样薄片200、连接螺孔201。
具体实施方式
以下结合本实用新型的附图，对本实用新型技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
请参看图1与图2，一具体实施方式中，一种用于检测涂层浓度的取样坩埚10，包括坩埚本体100及至少一个取样薄片200，所述取样薄片200设置于所述坩埚本体100内壁的预定位置上。所述预定位置是指能够代表所述坩埚本体100内各部位涂层厚度的位置，包括所述坩埚本体100的直壁部位、转角部位以及底座部位。所述坩埚本体100的形状可以是传统的圆柱形坩埚。所述取样薄片200的材质可以是石英片，优选为与待抽检批次的坩埚内边面材质指标相近的材料。
生产时，将若干所述用于检测涂层浓度的取样坩埚10随机放置于待喷涂的坩埚批次中，进行正常的涂层喷涂作业。作业结束后，取下所述取样薄片200，对取样薄片200上的涂层浓度进行分析，从而以取样薄片200上的涂层浓度代表坩埚各部位的涂层浓度，检测方便快捷，具有高的精准度。同时，实现对坩埚不同部位的涂层浓度进行精准的定点检测，针对性强，进一步提高了检测精度，为坩埚生产提供数据支撑。
以下以传统的圆柱形坩埚为例，进一步说明本实用新型的技术方案。具体地，所述坩埚本体100包括依次设置的直壁部110、转角部120、底座侧部130及底座中心140，所述直壁部110、所述转角部120、所述底座侧部130与所述底座中心140上分别设置有至少一个所述取样薄片200。所述取样薄片200可以通过粘接、螺接、卡接等不同的方式固定于所述坩埚本体100的不同部位上。
作为优选，所述直壁部110上开设有第一连接孔101及第二连接孔102，所述转角部120开设有第三连接孔103，所述底座侧部130开设有第四连接孔104，所述底座中心140开设有第五连接孔105，所述取样薄片200上均开设有连接螺孔201，所述取样薄片200通过连接螺母分别连接于所述第一连接孔101、所述第二连接孔102、所述第三连接孔103、所述第四连接孔104与所述第五连接孔105。以通过螺纹连接的方式，将所述取样薄片200牢靠的固定于所述坩埚本体100的不同部位。
具体地，所述第一连接孔101与所述坩埚本体100上沿的距离为4cm～8cm。所述第二连接孔102与所述第一连接孔101的距离为15cm～24cm。以使得所述取样薄片200上的涂层浓度具有普遍代表性。作为优选，所述第二连接孔102开设于所述坩埚本体100总高的二分之一处。
为便于取样后测试，提高检测精度，在一个较佳的实施方式中，所述取样薄片200具有规则形状，例如，所述取样薄片200为正方体形、长方体型或圆柱形。作为优选，所述取样薄片200的厚度为1mm～10mm，所述取样薄片的横截面的面积为9cm2～36cm2。
在其中一种实施例中，所述取样薄片200为正方体形，其规格为5cm×5cm×4mm，将5块上述的取样薄片200分别安装于所述坩埚本体100的不同部位，其中一块安装于所述坩埚本体100的内侧壁靠近上边沿处，距离上边沿6cm，其中一块安装于所述坩埚本体100的总高的二分之一处，其中一块安装于所述坩埚本体100的所述转角部120处，其中一块安装于所述坩埚本体100的所述底座侧部130处，其中一块安装于所述坩埚本体100的所述底座中心140处。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，包括坩埚本体及至少一个取样薄片，所述取样薄片设置于所述坩埚本体内壁的预定位置上。
2.如权利要求1所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述坩埚本体包括依次设置的直壁部、转角部、底座侧部及底座中心，所述直壁部、所述转角部、所述底座侧部与所述底座中心上分别设置有至少一个所述取样薄片。
3.如权利要求2所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述直壁部上开设有第一连接孔及第二连接孔，所述转角部开设有第三连接孔，所述底座侧部开设有第四连接孔，所述底座中心开设有第五连接孔，所述取样薄片上均开设有连接螺孔，所述取样薄片通过连接螺母分别连接于所述第一连接孔、所述第二连接孔、所述第三连接孔、所述第四连接孔与所述第五连接孔。
4.如权利要求3所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述第一连接孔与所述坩埚本体上沿的距离为4cm～8cm。
5.如权利要求3或4所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述第二连接孔与所述第一连接孔的距离为15cm～24cm。
6.如权利要求5所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述第二连接孔开设于所述坩埚本体总高的二分之一处。
7.如权利要求1所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述取样薄片具有规则形状。
8.如权利要求7所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述取样薄片为正方体形或圆柱形。
9.如权利要求7或8所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述取样薄片的厚度为1mm～10mm。
10.如权利要求9所述的用于检测涂层浓度的取样坩埚，其特征在于，所述取样薄片的横截面的面积为9cm2～36cm2。
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