CN213925123U - 一种单晶硅制造用石英坩埚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单晶硅制造用石英坩埚，包括外壳，外壳的内壁上套设有内壳，外壳内壁的顶部与内壳外壁的顶部之间设置有第一空心圆环，第一空心圆环的底部固定安装有密封环，外壳的顶端卡接有坩埚盖，坩埚盖的底端固定安装有密封罩，密封罩的底端设置有第二空心圆环，坩埚盖的顶端的中心设置有通孔，通孔内转动连接有提拉杆，本实用新型的有益效果是：通过第一空心圆环与密封罩的卡接，使石英坩埚内部具有良好的气密性，再通过密封环与第二空心圆环的卡接大大的增强了石英坩埚的气体密闭性，保证了外部空气不会进入石英坩埚内部对单晶硅造成污染，提升单晶硅的生产制备效率。

Description

一种单晶硅制造用石英坩埚

技术领域

本实用新型涉及一种石英坩埚，特别涉及一种单晶硅制造用石英坩埚。

背景技术

当前制备单晶硅主要有两种技术，根据单晶硅晶体的生长方式不同可分为区熔法制单晶硅和直拉法制单晶硅，直拉法制备单晶硅是将单晶硅半成品放入坩埚内加热熔化，再通过提拉杆底端的籽晶使熔化的单晶硅沿着提拉杆生长成单晶硅棒，通过直拉法制备的单晶硅，单晶硅的完整性很高，同时具有较大的晶体尺寸，传统的石英坩埚密封性不足，需要将石英坩埚放置在密封容器中，操作繁琐，结构复杂，对此需要设计一种单晶硅制造用石英坩埚。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单晶硅制造用石英坩埚，以解决上述背景技术中提出的石英坩埚密封性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种单晶硅制造用石英坩埚，包括外壳，所述外壳的内壁上套设有内壳，所述外壳内壁的顶部与内壳外壁的顶部之间设置有第一空心圆环，所述第一空心圆环的底部固定安装有密封环，所述外壳的顶端卡接有坩埚盖，所述坩埚盖的底端固定安装有密封罩，所述密封罩的底端设置有第二空心圆环，所述坩埚盖的底端中心设置有通孔，所述通孔内转动连接有提拉杆。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外壳的中部开设有四个圆孔，所述外壳的底端固定安装有四个限位块，所述限位块呈矩阵分布。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一空心圆环与密封罩的规格一致，所述密封环与第二空心圆环的规格一致。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述坩埚盖的顶端固定安装有两个提手，两个所述提手在坩埚盖的顶端呈对称分布。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述内壳的底端呈圆形漏斗状。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外壳的中部开设有观察孔，所述观察孔内固定安装有石英玻璃。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一种单晶硅制造用石英坩埚，具有密封性能好的特点，具体地说：

本实用新型一种单晶硅制造用石英坩埚，包括外壳与内壳，其中，外壳内壁的顶部与内壳外壁的顶部设置有第一空心圆环，坩埚盖的底端固定安装有密封罩，密封罩与第一空心圆环的规格一致，在坩埚盖闭合时，密封盖能嵌入第一空心圆环内，使坩埚内保持良好的气体密闭性，同时，第一空心圆环的底端固定安装有密封环，在密封罩的底端开设有第二空心圆环，并且密封环与第二空心圆环的规格一致，在坩埚盖闭合时，密封环能够与第二空心圆环卡接，保证坩埚内部的气密性，防止外部气体进入坩埚内部造成单晶硅污染。

附图说明

图1为本实用新型的外观立体结构示意图；

图2为本实用新型的剖面结构示意图；

图3为本实用新型的坩埚盖的结构示意图。

图中：1、外壳；2、内壳；3、坩埚盖；4、提拉杆；5、限位块；11、圆孔；12、第一空心圆环；13、密封环；14、观察孔；15、石英玻璃；31、密封罩；32、通孔；33、提手；34、第二空心圆环。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供了一种单晶硅制造用石英坩埚，包括外壳 1，外壳1的内壁上套设有内壳2，外壳1内壁的顶部与内壳2外壁的顶部之间设置有第一空心圆环12，第一空心圆环12的底部固定安装有密封环13，外壳1的顶端卡接有坩埚盖3，坩埚盖3的底端固定安装有密封罩31，密封罩31的底端设置有第二空心圆环34，坩埚盖3的顶端的中心设置有通孔32，通孔32内转动连接有提拉杆4。

优选的，外壳1的中部开设有四个圆孔11，圆孔11内插入圆轴，方便吊机将石英坩埚吊起安装在合适的位置，同时圆孔11的设置，避免了在石英坩埚外壳1上安装挂钩，使石英坩埚整体呈规则的圆柱形，便于将石英坩埚安装在石墨炉内，外壳1的底端固定安装有四个限位块5，限位块5呈矩阵分布，限位块5能够将石英坩埚固定在石墨炉底端的转盘上，使石英坩埚在加热熔化制备单晶硅时能够在转盘的作用下旋转，加快单晶硅棒的生长；第一空心圆环12与密封罩31的规格一致，在坩埚盖3闭合时，能够将密封罩31 卡接在第一空心圆环12内，有利于增强石英坩埚的气密性，同时，密封环13 与第二空心圆环34的规格一致，能够在坩埚盖3闭合时将密封环13与第二空心圆环34卡接，大大的增强了石英坩埚的气体密闭性，有效的防止了在石英坩埚加热制备单晶硅的过程中外部气体进入石英坩埚内部，避免熔融的单晶硅被外界气体污染，提升单晶硅棒的纯净度；坩埚盖3的顶端固定安装有两个提手33，便于在使用石英坩埚时将坩埚盖3提起，方便操作，两个提手 33在坩埚盖3的顶端呈对称分布，使坩埚盖3在提起过程中受力均匀，保持平稳，便于取出提拉杆4上生长出的单晶硅棒；内壳2的底端呈圆形漏斗状，有利于熔化的单晶硅向坩埚内中心聚集，随着单晶硅棒不断生长，向中心聚集的熔融单晶硅有利于使单晶硅棒生长完全，提升材料的利用率，减少单晶硅原料的浪费；外壳1的中部开设有观察孔14，有利于工作人员在制备单晶硅棒时观察石英坩埚内的结晶情况，有利于工作人员在第一时间获得单晶硅棒的生长情况，观察孔14内固定安装有石英玻璃15，石英玻璃15具有耐高温的性质，熔点高，在石墨炉加热过程中不会被熔化，有利于工作人员的观察。

工作原理：

具体使用时，本实用新型一种单晶硅制造用石英坩埚，将石英坩埚安装在合适的位置即可投入正常使用，在使用过程中，首先将坩埚盖3打开，将单晶硅原料投入石英坩埚内部。通入惰性气体，盖上坩埚盖3，石英坩埚包括外壳1与内壳2，外壳1内壁的顶部与内壳2外壁的顶部之间设置有第一空心圆环12，同时坩埚盖3底端固定安装的密封罩31与第一空心圆环12的大小规格一致，在闭合坩埚盖3时，密封罩31能够卡接在第一空心圆环12内，保证了石英坩埚内部的气密性，同时，第一空心圆环12内底端上固定安装有密封环13，同时密封罩31的底端设置有第二空心圆环34，在坩埚盖3闭合时，密封环13能够卡接在第二空心圆环34内，大大的增强了石英坩埚的气体密闭性，能够有效的防止外部空气进入石英坩埚内部，避免了外部空气进入石英坩埚内部对熔融的单晶硅造成污染，有利于提升单晶硅棒的结晶纯度，提升了单晶硅棒的制备效率，同时，坩埚盖3上开设的通孔32内转动连接有提拉杆4，提拉杆4的顶端连接的有电机，使提拉杆4旋转，同时坩埚外壳1 的底端固定安装的限位块5能够将石英坩埚固定在石墨炉底端的转盘上，使石英坩埚与提拉杆4沿着相反的方向旋转，通过提拉杆4底端固定设置的籽晶，能够使熔融的单晶硅沿着提拉杆4生长成单晶硅棒，同时内壳2的底端呈圆形漏斗状，随着单晶硅棒的生长，熔融的单晶硅能够向石英坩埚的内壳2 的中心聚集，有利于使单晶硅棒完全生长，减少原材料的浪费，同时石英坩埚的外壳1的中部设置有观察孔14，有利于观察单晶硅棒的生长情况，提升单晶硅棒的制备效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种单晶硅制造用石英坩埚，包括外壳(1)，其特征在于，所述外壳(1)的内壁上套设有内壳(2)，所述外壳(1)内壁的顶部与内壳(2)外壁的顶部之间设置有第一空心圆环(12)，所述第一空心圆环(12)的底部固定安装有密封环(13)，所述外壳(1)的顶端卡接有坩埚盖(3)，所述坩埚盖(3)的底端固定安装有密封罩(31)，所述密封罩(31)的底端设置有第二空心圆环(34)，所述坩埚盖(3)的顶端的中心设置有通孔(32)，所述通孔(32)内转动连接有提拉杆(4)。

2.根据权利要求1所述的一种单晶硅制造用石英坩埚，其特征在于：所述外壳(1)的中部开设有四个圆孔(11)，所述外壳(1)的底端固定安装有四个限位块(5)，所述限位块(5)呈矩阵分布。

3.根据权利要求1所述的一种单晶硅制造用石英坩埚，其特征在于：所述第一空心圆环(12)与密封罩(31)的规格一致，所述密封环(13)与第二空心圆环(34)的规格一致。

4.根据权利要求1所述的一种单晶硅制造用石英坩埚，其特征在于：所述坩埚盖(3)的顶端固定安装有两个提手(33)，两个所述提手(33)在坩埚盖(3)的顶端呈对称分布。

5.根据权利要求1所述的一种单晶硅制造用石英坩埚，其特征在于：所述内壳(2)的底端呈圆形漏斗状。

6.根据权利要求1所述的一种单晶硅制造用石英坩埚，其特征在于：所述外壳(1)的中部开设有观察孔(14)，所述观察孔(14)内固定安装有石英玻璃(15)。

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