CN215757724U - 一种盖板及石英加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种盖板及石英加料装置，盖板用于盖在石英加料筒的加料口上，盖板包括对接的至少两个盖板单元，所述盖板单元包括面板以及设于所述面板下方的限位部；所述面板包括内侧壁以及设于所述内侧壁的外围并和所述内侧壁连接的外侧壁，所述内侧壁上开设有第一避让槽，各个所述盖板单元的所述第一避让槽拼接成用于避让所述石英加料筒中钼杆的槽孔；所述限位部限位在所述石英加料筒的侧壁上。通过盖板可以避免污染物对石英加料筒内部硅料的污染，从而提高硅片的电学性能。

Description

一种盖板及石英加料装置

技术领域

本实用新型涉及单晶硅生产设备技术领域，尤其涉及一种盖板及石英加料装置。

背景技术

单晶硅生长炉是生产单晶硅的拉晶装置，但通过单次加料使石英坩埚的装硅料量接近容量是难以实现的，因此，目前采用单晶炉生产硅棒时普遍会通过石英加料器进行多次复投，以提高单机的产能来降低生产成本。石英加料器一般由以下部件构成：石英加料筒、石英法兰、设于石英加料筒上方的不锈钢法兰盘、设于石英加料筒内的钼杆，与钼杆连接的石英锥，以及连接于法兰盘和石英锥之间的不锈钢连杆等部件组成。现有的石英加料筒多为敞口设计，加料后硅料会裸露在空气中，由于空气中含有大量的金属离子以及各类化合物等污染物，这些污染物落入石英筒内会对原料造成污染，目前尚无合理的装置来解决石英加料器内部处于裸露状态而造成污染的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于克服现有技术中所述的缺陷，从而提供一种盖板，该盖板可以避免空气中的污染物对加料器内部硅料的污染，从而提高硅片的电学性能。

本实用新型的另一目的在于提供一种石英加料装置，该石英加料装置包括所述的盖板，可以解决石英加料器的开口长期开放所造成的空气中的金属离子以及各类化合物等污染硅料的风险。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种盖板，用于盖在石英加料筒的加料口上，所述盖板包括对接的至少两个盖板单元，所述盖板单元包括面板以及设于所述面板下方的限位部；

所述面板包括内侧壁以及设于所述内侧壁的外围并和所述内侧壁连接的外侧壁，所述内侧壁上开设有第一避让槽，各个所述盖板单元的所述第一避让槽拼接成用于避让所述石英加料筒中钼杆的槽孔；

所述限位部限位在所述石英加料筒的侧壁上。

作为一种可实施的方式，所述面板的至少部分遮盖所述加料口的顶壁。

作为一种可实施的方式，所述盖板由两个对开的所述盖板单元组成，每个所述盖板单元的面板均呈半圆形。

作为一种可实施的方式，各个所述盖板单元的限位部拼接形成限位环，所述限位环与所述石英加料筒的内侧壁间隙配合。

作为一种可实施的方式，所述石英加料筒的顶壁设有螺杆，所述面板的外侧壁上开设有避让所述螺杆的第二避让槽。

作为一种可实施的方式，所述石英加料筒还包括设于所述加料口的顶部的导向板，所述面板的外侧壁与所述内侧壁的交接处开设有第三避让槽，相邻的两个所述第三避让槽配合避让所述导向板。

作为一种可实施的方式，相邻的两个所述第三避让槽配合形成长方形槽。

作为一种可实施的方式，所述盖板单元的材质为聚四氟乙烯。

一种石英加料装置，包括：

石英加料筒；

钼杆，设于所述石英加料筒内；以及

上述提及的任一种所述的盖板，所述盖板的槽孔穿过所述钼杆，所述盖板的限位部限位于所述石英加料筒的侧壁上。

作为一种可实施的方式，所述加料口的上方还安装有导向板，所述导向板的两端分别穿过位于所述盖板两侧的第三避让槽而固定于所述石英加料筒的侧壁上，用于在径向上对所述钼杆进行限位。

作为一种可实施的方式，所述石英加料筒的顶壁设有螺杆，所述螺杆穿过所述盖板的第二避让槽。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的盖板用于盖设在石英加料筒的加料口上，可以避免空气中的污染物对加料器内部硅料的污染，从而提高采用该硅料制得的硅片的电学性能。盖板包括多个盖板单元，便于开启和封闭加料口，也易于批量化生产，另外盖板单元上开设有用于避让钼杆的第一避让槽，不影响钼杆在石英加料筒中的设计，而且槽孔也可限制钼杆的径向运动，另外限位部限位于石英加料筒的侧壁上，可以防止盖板的滑移。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型一个实施例所提供的安装在石英加料筒上的盖板的俯视图；

图2为本实用新型一个实施例所提供的盖板单元的结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例所提供的石英加料装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、盖板单元；11、面板；111、内侧壁；112、外侧壁；12、限位部；13、第一避让槽；14、第二避让槽；15、第三避让槽；16、把手；2、石英加料筒；21、加料口；22、钼杆；23、螺孔；231、螺杆；24、石英锥；3、导向板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实用新型提供了一种盖板，请参阅图1，该盖板用于盖在石英加料筒2的加料口21上，以避免空气中的金属离子以及各类化合物落入石英加料筒2内对原料造成污染。请继续参阅图1，本实用新型的盖板是由多个盖板单元1拼接而成的，盖板单元1至少有两个，例如盖板整体为直径大于加料口21的圆形板，则盖板由两个对开的盖板单元1组成，每个盖板单元1的面板均呈半圆形，当然，盖板也可以由三个、四个等多个盖板单元1组成，各个盖板单元1也可为三角形等其他形状，即盖板单元1的形状和数量可以根据具体的需要或视觉设计的需求来设置，但是为了便于加工又方便开合，且同时能满足对称美观要求，一般可以设置两个盖板单元1即可。

请参阅图2，本实用新型中的盖板单元1包括面板11以及限位部12；其中以盖板单元1的整体轮廓为半圆形为例，面板11包括内侧壁111以及设在内侧壁111的外围并和内侧壁111连接的外侧壁112，可以将外侧壁112理解为连接在两内侧壁111外端之间的弧形轮廓边，此处的外端是指远离盖板中心的一端，内侧壁111为径向设置的侧边，相邻的盖板单元1之间的内侧壁111无缝拼接，内侧壁111上开设有第一避让槽13，各个盖板单元1的第一避让槽13拼接成用于避让石英加料筒2中钼杆22的槽孔，槽孔可以和石英加料筒2同轴设置。当盖板单元1的数目为两个时，第一避让槽13可以为半圆形，第一避让槽13的半径可以为15mm，此时略大于钼杆的半径。请参阅图1，此时两个盖板单元1的半圆形第一避让槽13可以拼接成用于避让石英加料筒2中钼杆22的圆形槽孔，该槽孔与钼杆22的形状适配，因此，可以增加盖板对加料口21的密封性，而两个盖板单元1对接后，其外侧壁112勾勒出盖板的覆盖范围，该覆盖范围至少能正好覆盖加料口21的边缘。盖板单元1的面板11的至少部分遮盖加料口21的顶壁，以使盖板能够遮盖加料口21，并且避免盖板单元1掉入石英加料筒2内。若面板11为半圆形板，那么面板11的半径大于加料口21的半径。

请继续参阅图2，限位部12设置在面板11的下方，限位在石英加料筒2的侧壁上，以限制面板11的滑动，各个盖板单元1的限位部12拼接形成限位环，限位环与石英加料筒2的内侧壁间隙配合，限位环可以是与盖板同轴设置的环状结构。举例来说，当盖板单元1的数目为两个时，盖板单元1的限位部12呈半圆形环，两个盖板单元1拼接后的限位部12形成用于与石英加料筒2的内侧壁间隙配合的限位环。限位环的外径略小于加料口21的内径，即将盖板盖设在加料口21之后限位环与石英加料筒2之间为间隙配合。在本实施例中限位部12的半径可以为25mm，适用于加料口21直径略大约50mm的石英加料筒2，当然，本实用新型中的限位部12的尺寸可以根据实际情况进行调整，在此，仅为示例性尺寸，例如，面板11部分遮盖加料口21的顶壁也可实现对加料口的部分保护。

请参阅图1和图3，考虑到加料口21上开设有螺孔23，螺孔23有多个，通常呈以石英加料筒2的轴心为交点的十字形排布在加料口21边缘，螺孔23内用于安装与其相适配的螺杆231等紧固件。螺杆231一方面用于将防护垫(未在图中示出)例如四氟板安装在石英加料筒2的边缘，对石英加料筒2的边缘起到保护的作用，另一方面可用于将导向板3安装在石英加料筒2上，导向板3的结构将在下述内容中具体阐述。其中，螺孔23也可仅设置两个，两个螺孔23相对布置，通过螺杆231同时将导向板3安装石英加料筒2的上方，将防护垫固定在石英加料筒2的下边缘。当螺孔23为十字形布置时，防护垫通过一对相对设置的螺孔23安装在石英加料筒2的边缘。因此，在本实施例中，还在面板11的外侧壁112上开设了用于避让该对螺孔23内的螺杆231的第二避让槽14，第二避让槽14同时在盖设的时候还能对相应的面板11起到预定位的作用，而导向板3通过另一对相对设置的螺孔23固定在石英加料筒上。示例性地，第二避让槽14呈弧形槽结构。

请参阅图2，通常石英加料筒2还可以包括设于加料口21的顶部的导向板3，导向板3的作用在于保证钼杆22的稳定性，导向板3上开设有通孔，通过将钼杆22穿过该通孔来对钼杆22的径向运动进行限位，而导向板3通常呈倒U型安装在石英加料筒2的加料口21的顶壁上。为了使盖板能够与石英加料筒2的加料口21更加适配，在本实施例中，还在面板11的外侧壁112与内侧壁111的交接处开设了第三避让槽15，相邻的两个第三避让槽15配合避让导向板3，在使用的时候第三避让槽15用于对应于石英加料筒2两侧的导向板3设置，以避让导向板3同时可以对相应的面板11进行预定位。第三避让槽15可以为开设在面板11上的2mm的矩形倒角，该矩形倒角与导向板3的侧壁相适配，相邻的两个第三避让槽15配合形成长方形槽。

在本实施例中，盖板单元1的材质均采用聚四氟乙烯，从而具备优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力，长期暴露于大气中，其表面及性能也能保持不变。

而为了便于取放盖板，还可以在面板11上设置把手16。

实施例2

请参阅图3，本实施例提供了一种石英加料装置，该石英加料装置包括石英加料筒2、钼杆22以及如实施例1所示的盖板。钼杆22可以设于石英加料筒2内；盖板的槽孔穿过钼杆22，盖板的限位部12限位于石英加料筒2的侧壁上。其中，石英加料筒2的顶壁可以设有螺杆231，具体地，石英加料筒2的顶壁开设有螺孔23，螺孔23内设有螺杆231，螺杆231穿过盖板的第二避让槽14以将防护垫安装在石英加料筒2的边缘，对石英加料筒2进行保护。钼杆22与石英加料筒2可以同轴设置，钼杆22的末端可以安装有石英锥24，盖板穿过钼杆22的顶端而盖设于石英加料筒2的加料口21上。加料口21上方还安装有导向板3，导向板3的两端分别穿过位于盖板两侧的第三避让槽13而固定于石英加料筒2的侧壁上，从而可在径向上对钼杆22进行限位。示例性地，导向板3的两端分别通过螺孔23内的螺杆231而固定于石英加料筒2的侧壁上。

本实施例所提供的石英加料装置具有实施例1所述的盖板，因此，可以解决石英加料筒2的加料口21长期开放所造成的空气中的金属离子以及各类化合物等污染硅料的风险。

在使用的时候，将多个盖板单元1组装于石英加料筒2的加料口21上，组装完成后如图1所示。在石英加料装置不进行加料操作时将多个盖板单元1放置于加料口21上即可形成盖板，该盖板与石英加料筒2为间隙配合，配合形式如图3所示。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种盖板，其特征在于，用于盖在石英加料筒的加料口上，所述盖板包括对接的至少两个盖板单元，所述盖板单元包括面板以及设于所述面板下方的限位部；

所述面板包括内侧壁以及设于所述内侧壁的外围并和所述内侧壁连接的外侧壁，所述内侧壁上开设有第一避让槽，各个所述盖板单元的所述第一避让槽拼接成用于避让所述石英加料筒中钼杆的槽孔；

所述限位部限位在所述石英加料筒的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述面板的至少部分遮盖所述加料口的顶壁。

3.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述盖板由两个对开的所述盖板单元组成，每个所述盖板单元的面板均呈半圆形。

4.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，各个所述盖板单元的限位部拼接形成限位环，所述限位环与所述石英加料筒的内侧壁间隙配合。

5.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述石英加料筒的顶壁设有螺杆，所述面板的外侧壁上开设有避让所述螺杆的第二避让槽。

6.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述石英加料筒还包括设于所述加料口的顶部的导向板，所述面板的外侧壁与所述内侧壁的交接处开设有第三避让槽，相邻的两个所述第三避让槽配合避让所述导向板。

7.根据权利要求6所述的盖板，其特征在于，相邻的两个所述第三避让槽配合形成长方形槽。

8.一种石英加料装置，其特征在于，包括：

石英加料筒；

钼杆，设于所述石英加料筒内；以及

如权利要求1-7中任一项所述的盖板，所述盖板的槽孔穿过所述钼杆，所述盖板的限位部限位于所述石英加料筒的侧壁上。

9.根据权利要求8所述的石英加料装置，其特征在于，所述加料口的上方还安装有导向板，所述导向板的两端分别穿过位于所述盖板两侧的第三避让槽而固定于所述石英加料筒的侧壁上。

10.根据权利要求8所述的石英加料装置，其特征在于，所述石英加料筒的顶壁设有螺杆，所述螺杆穿过所述盖板的第二避让槽。

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