CN213113596U - 高氧半导体单晶硅用石英坩埚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高氧半导体单晶硅用石英坩埚，包括单晶炉，单晶炉内设有坩埚托盘，坩埚托盘内设有坩埚，坩埚托盘与坩埚之间设有定位装置，定位装置包括定位架、定位柱、弧形限位板、调节装置、限位盘和弹簧，坩埚托盘的两侧均固定设有定位架，两个定位架上均设有定位柱，两个定位柱的上端均设有弧形限位板，弧形限位板为倒L形，两个弧形限位板之间设有坩埚，定位柱与弧形限位板之间通过调节装置连接，定位柱的底端贯穿定位架，定位柱的底端设有限位盘，定位柱上套设有弹簧，弹簧设置在定位架与限位盘之间。本实用新型通过坩埚托盘配合定位装置的设置，方便对不同直径、不同高度坩埚进行固定，方便对单晶硅进行生产。

Description

高氧半导体单晶硅用石英坩埚

技术领域

本实用新型涉及石英坩埚技术领域，尤其涉及高氧半导体单晶硅用石英坩埚。

背景技术

单晶硅是生产大规模集成电路和太阳能电池的主要原料，在单晶硅生产的过程中，主要是通过坩埚进行加热，然后采用拉直法形成单晶硅柱，而石英坩埚是拉制单晶硅的消耗性器皿，每生产一炉单晶硅就用掉一只石英坩埚，并且在对进行坩埚加热时，因于受到热气或者液体沸腾甚至外界因素的影响时，很容易使坩埚发生晃动，这就使得在对单晶硅进行成型时，成型效果不好，影响生产，并且现有的坩埚的大小一般都是固定的，不方便根据不同的需要对不同大小的坩埚进行放置，我们提出高氧半导体单晶硅用石英坩埚来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的高氧半导体单晶硅用石英坩埚。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

高氧半导体单晶硅用石英坩埚，包括单晶炉，所述单晶炉内设有坩埚托盘，所述坩埚托盘内设有坩埚，且坩埚托盘与坩埚之间设有定位装置，所述定位装置包括定位架、定位柱、弧形限位板、调节装置、限位盘和弹簧，所述坩埚托盘的两侧均固定设有定位架，两个所述定位架上均设有定位柱，两个所述定位柱的上端均设有弧形限位板，且弧形限位板为倒L形，两个所述弧形限位板之间设有坩埚，且定位柱与弧形限位板之间通过调节装置连接，所述定位柱的底端贯穿定位架，所述定位柱的底端固定设有限位盘，所述定位柱上套设有弹簧，且弹簧设置在定位架与限位盘之间。

优选地，所述单晶炉的内侧设有保温套。

优选地，所述单晶炉的底部转动设有转动柱，所述转动柱的底端外接转动装置，所述转动柱的顶端固定连接坩埚托盘。

优选地，所述坩埚托盘内固定设有底部加热板，两个所述弧形限位板的内侧均设有侧面加热板。

优选地，所述坩埚包括由石英制成的石英坩埚，且石英坩埚的内壁铺设有防护层，所述防护层为碳酸钡涂层。

优选地，所述防护层有顶部涂层、中部涂层和底部涂层组成，所述顶部涂层为六微米，所述中部涂层为四微米，所述底部涂层为两微米。

优选地，所述调节装置包括调节柱、限位套、调节盘、调节把手和辅助支撑柱，所述定位柱上贯穿设有限位套，所述限位套的两端均固定设有调节盘，且两个调节盘带动限位套转动设置在定位柱上，所述调节盘上固定设有调节把手，所述限位套内螺接调节柱，所述调节柱的端部固定连接弧形限位板，所述弧形限位板的一侧设有辅助支撑柱，且辅助支撑柱贯穿定位柱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、通过上拉两个定位柱，使得定位柱底部的限位盘挤压弹簧，使得两个弧形限位板可以对不同高度的坩埚进行定位，然后通过调节把手可以对调节盘进行旋转，然后调节盘带动限位套进行旋转，从而使得调节柱带动弧形限位板在定位柱上进行左右移动，从而使两个弧形限位板对坩埚进行夹持定位，并且通过辅助支撑柱可以对弧形限位板进行辅助支撑，通过这样的设置，方便对不同高度、不同直径的坩埚进行夹持定位，使得在单晶硅生产的过程中，坩埚更稳定，生产效果更好。

2、可以通过侧面加热板配合底部加热板的设置，可以方便对坩埚进行均匀加热，单晶硅成型效果更好。

3、在单晶硅加热成液体后，液面的温度最高，液面的反应剧烈，因此通过依次递减的顶部涂层、中部涂层和底部涂层，从而可以对石英坩埚进行有效的保护，防护效果更好，单晶硅的品质更好。

附图说明

图1为本实用新型提出的高氧半导体单晶硅用石英坩埚剖视图；

图2为本实用新型图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型坩埚的剖视图。

图中：单晶炉1、坩埚托盘2、坩埚3、石英坩埚31、防护层32、顶部涂层321、中部涂层322、底部涂层323、定位架4、定位柱5、弧形限位板6、调节装置7、调节柱71、限位套72、调节盘73、调节把手74、辅助支撑柱75、限位盘8、弹簧9、转动柱10、保温套 11、底部加热板12、侧面加热板13。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，高氧半导体单晶硅用石英坩埚，包括单晶炉1，单晶炉1内设有坩埚托盘2，坩埚托盘2内设有坩埚3，且坩埚托盘2 与坩埚3之间设有定位装置，定位装置包括定位架4、定位柱5、弧形限位板6、调节装置7、限位盘8和弹簧9，坩埚托盘2的两侧均固定设有定位架4，两个定位架4上均设有定位柱5，两个定位柱5 的上端均设有弧形限位板6，且弧形限位板6为倒L形，两个弧形限位板6之间设有坩埚3，且定位柱5与弧形限位板6之间通过调节装置连接，定位柱5的底端贯穿定位架4，定位柱5的底端固定设有限位盘8，定位柱5上套设有弹簧9，且弹簧9设置在定位架4与限位盘8之间；

单晶炉1的内侧设有保温套11，通过保温层11对单晶炉1内进行保温；

单晶炉1的底部转动设有转动柱10，转动柱10的底端外接转动装置，转动柱10的顶端固定连接坩埚托盘2，通过转动装置带动转动柱10旋转，在通过转动柱10带动坩埚托盘2旋转，使得坩埚托盘 2带动坩埚3旋转；

坩埚托盘2内固定设有底部加热板12，两个弧形限位板6的内侧均设有侧面加热板13，通过底部加热板12配合侧面加热板13的设置，可以快速且均匀的对坩埚3进行加热；

坩埚3包括由石英制成的石英坩埚31，且石英坩埚31的内壁铺设有防护层32，防护层32为碳酸钡涂层，通过碳酸钡涂层可与硅产生化学反应，生成性质稳定的硅酸钡，硅酸钡附着在石英坩埚的内壁，不会与高温硅熔体产生化学反应，所以在单晶硅的生产过程中，石英坩埚的内壁不会被高温硅熔体侵蚀，高温下具有高强度并改善硅晶体晶格完美性的石英坩埚；

防护层32有顶部涂层321、中部涂层322和底部涂层323组成，顶部涂层321为六微米，中部涂层322为四微米，底部涂层323为两微米，并且由于在单晶硅加热成液体后，液面的温度最高，液面的反应剧烈，因此通过依次递减的顶部涂层321、中部涂层322和底部涂层323，从而可以对石英坩埚31进行有效的保护，防护效果更好，单晶硅的品质更好；

调节装置7包括调节柱71、限位套72、调节盘73、调节把手74 和辅助支撑柱75，定位柱5上贯穿设有限位套72，限位套72的两端均固定设有调节盘73，且两个调节盘73带动限位套72转动设置在定位柱5上，调节盘73上固定设有调节把手74，限位套72内螺接调节柱71，调节柱71的端部固定连接弧形限位板6，弧形限位板6 的一侧设有辅助支撑柱75，且辅助支撑柱75贯穿定位柱5，通过调节把手74可以对调节盘73进行旋转，然后调节盘73带动限位套72 进行旋转，从而使得调节柱71带动弧形限位板6在定位柱5上进行左右移动，从而使两个弧形限位板6对坩埚3进行夹持定位，并且通过辅助支撑柱75可以对弧形限位板6进行辅助支撑。

工作原理:本实用新型，通过上拉两个定位柱5，使得定位柱5 底部的限位盘8挤压弹簧9，使得两个弧形限位板6可以对不同高度的坩埚3进行定位，然后通过调节把手74可以对调节盘73进行旋转，然后调节盘73带动限位套72进行旋转，从而使得调节柱71带动弧形限位板6在定位柱5上进行左右移动，从而使两个弧形限位板6对坩埚3进行夹持定位，并且通过辅助支撑柱75可以对弧形限位板6 进行辅助支撑，然后可以通过侧面加热板13配合底部加热板12的设置，可以方便对坩埚3进行均匀加热，单晶硅成型效果更好，并且在单晶硅加热成液体后，液面的温度最高，液面的反应剧烈，因此通过依次递减的顶部涂层321、中部涂层322和底部涂层323，从而可以对石英坩埚31进行有效的保护，防护效果更好，单晶硅的品质更好。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.高氧半导体单晶硅用石英坩埚，包括单晶炉(1)，其特征在于，所述单晶炉(1)内设有坩埚托盘(2)，所述坩埚托盘(2)内设有坩埚(3)，且坩埚托盘(2)与坩埚(3)之间设有定位装置，所述定位装置包括定位架(4)、定位柱(5)、弧形限位板(6)、调节装置(7)、限位盘(8)和弹簧(9)，所述坩埚托盘(2)的两侧均固定设有定位架(4)，两个所述定位架(4)上均设有定位柱(5)，两个所述定位柱(5)的上端均设有弧形限位板(6)，且弧形限位板(6)为倒L形，两个所述弧形限位板(6)之间设有坩埚(3)，且定位柱(5)与弧形限位板(6)之间通过调节装置连接，所述定位柱(5)的底端贯穿定位架(4)，所述定位柱(5)的底端固定设有限位盘(8)，所述定位柱(5)上套设有弹簧(9)，且弹簧(9)设置在定位架(4)与限位盘(8)之间。

2.根据权利要求1所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述单晶炉(1)的内侧设有保温套(11)。

3.根据权利要求1所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述单晶炉(1)的底部转动设有转动柱(10)，所述转动柱(10)的底端外接转动装置，所述转动柱(10)的顶端固定连接坩埚托盘(2)。

4.根据权利要求1所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述坩埚托盘(2)内固定设有底部加热板(12)，两个所述弧形限位板(6)的内侧均设有侧面加热板(13)。

5.根据权利要求1所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述坩埚(3)包括由石英制成的石英坩埚(31)，所述石英坩埚(31)的内壁铺设有防护层(32)，且防护层(32)为碳酸钡涂层。

6.根据权利要求5所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述防护层(32)有顶部涂层(321)、中部涂层(322)和底部涂层(323)组成，所述顶部涂层(321)为六微米，所述中部涂层(322)为四微米，所述底部涂层(323)为两微米。

7.根据权利要求1所述的高氧半导体单晶硅用石英坩埚，其特征在于，所述调节装置(7)包括调节柱(71)、限位套(72)、调节盘(73)、调节把手(74)和辅助支撑柱(75)，所述定位柱(5)上贯穿设有限位套(72)，所述限位套(72)的两端均固定设有调节盘(73)，且两个调节盘(73)带动限位套(72)转动设置在定位柱(5)上，所述调节盘(73)上固定设有调节把手(74)，所述限位套(72)内螺接调节柱(71)，所述调节柱(71)的端部固定连接弧形限位板(6)，所述弧形限位板(6)的一侧设有辅助支撑柱(75)，且辅助支撑柱(75)贯穿定位柱(5)。

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