CN219059203U - 一种用于直拉单晶的除尘导流筒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于直拉单晶的除尘导流筒，包括筒体和捕捉结构，所述筒体具有上开口部、内腔以及下开口部，所述捕捉结构与所述下开口部连接，且所述捕捉结构为朝向所述内腔内部卷曲形成的结构，且所述捕捉结构具有与所述筒体内壁对接的开口；挥发物沿所述筒体内壁移动至所述开口，经所述开口进入所述捕捉结构内部。所述用于直拉单晶的除尘导流筒可以有效阻止挥发物被氩气吹入坩埚中，降低拉晶过程中成晶短线的几率，提高晶棒的成晶率和品质；所述用于直拉单晶的除尘导流筒可以将挥发物储存在捕捉结构中，待拆清时统一进行清洁处理，清洁操作方便快捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及直拉单晶相关技术领域，更准确的说涉及一种用于直拉单晶的除尘导流筒。
背景技术
直拉单晶法是指将原料放在铂、铱或石英坩埚中，在直拉单晶炉中加热熔化，在适当的温度下，将籽晶浸入液面，让熔体先在籽晶的末端生长，然后边旋转边慢慢向上提拉籽晶，晶体即从籽晶末端开始逐渐长大。直拉单晶过程中，炉内卫生问题是影响成晶品质的关键，卫生问题主要包括：
(1)若炉内部件的卫生清扫不够干净，在拉晶过程中残留物受热形成的挥发物会被氩气吹入坩埚中；
(2)炉内的加热器、坩埚和导流筒等部件采用高纯石墨加工而成，拉晶过程中石墨件上的挥发物或石墨粉会被氩气吹入坩埚中；
(3)在拆清管道清扫不干净、管道堵塞排气不畅、挥发物不能及时排出时，会形成小颗粒落入熔体中。
上述问题会导致晶体生长过程中产生位错，进而导致晶体断线的情况，直接影响直拉单晶的单产及成晶率。
其中，现有直拉单晶炉的导流筒为直筒内导流筒，内导流筒的底部与内导支撑环相连且都位于坩埚的正上部，若炉体内部清扫不彻底，拉晶过程中存在的挥发物会随着氩气流动沿内导流筒的内壁直接吹入坩埚中，导致晶棒随时可能发生断线。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于直拉单晶的除尘导流筒，底部开口处具有用于收集挥发物的离心式捕捉结构，防止挥发物被吹入坩埚中，从而防止晶体生长中产生位错，降低成晶断线率。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种用于直拉单晶的除尘导流筒，包括筒体和捕捉结构，所述筒体具有上开口部、内腔以及下开口部，所述捕捉结构与所述下开口部连接，且所述捕捉结构为朝向所述内腔内部卷曲形成的结构，且所述捕捉结构具有与所述筒体内壁对接的开口；挥发物沿所述筒体内壁移动至所述开口，经所述开口进入所述捕捉结构内部。
优选地，所述捕捉结构卷曲形成捕捉腔。
优选地，所述捕捉结构具有端部，所述端部与所述筒体的内壁之间具有间隙，所述间隙形成所述开口。
优选地，所述捕捉结构卷曲的截面内径为30mm，外径为40mm。
优选地，所述捕捉结构和所述筒体为一体化结构。
优选地，在直拉单晶过程中，所述内腔中沿所述内壁设置水冷屏，单晶硅棒位于所述内腔中。
优选地，所述筒体底部结合安装支撑环，所述支撑环设置在导流筒下部向上支撑所述筒体。
与现有技术相比，本实用新型公开的一种用于直拉单晶的除尘导流筒的优点在于：所述用于直拉单晶的除尘导流筒可以有效阻止挥发物被氩气吹入坩埚中，降低拉晶过程中成晶短线的几率，提高晶棒的成晶率和品质；所述用于直拉单晶的除尘导流筒可以将挥发物储存在捕捉结构中，待拆清时统一进行清洁处理，清洁操作方便快捷。
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他的附图。
如图1所示为本实用新型一种用于直拉单晶的除尘导流筒的剖视图。
如图2所示为本实用新型一种用于直拉单晶的除尘导流筒的结构示意图。
如图3所示为本实用新型一种用于直拉单晶的除尘导流筒的捕捉结构的尺寸示意图。
如图4所示为本实用新型一种用于直拉单晶的除尘导流筒在直拉单晶过程中的截面示意图。
如图5所示为与所述用于直拉单晶的除尘导流筒结合安装的支撑环的结构示意图。
如图6所示为所述用于直拉单晶的除尘导流筒与支撑环结合安装时的剖视图。
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。
如图1和图2所示，本申请一种用于直拉单晶的除尘导流筒包括筒体1和捕捉结构2，筒体1具有上开口部11、内腔12以及下开口部13，捕捉结构2与下开口部13连接，且捕捉结构2为朝向内腔12内部卷曲形成的结构，且捕捉结构2具有与筒体1内壁对接的开口。挥发物被氩气吹动沿筒体1的内壁移动至下开口部13位置，之后挥发物经开口进入捕捉结构2内部，被捕捉结构2拦截捕捉，防止挥发物进入坩埚内部，从而降低拉晶过程中成晶短线的几率，提高晶棒的成晶率和品质。挥发物被捕捉结构收集，可以待拆清时统一进行清洁处理，清洁操作方便快捷。优选捕捉结构2和筒体1为一体化结构，捕捉结构2由筒体1下部边缘延伸形成。
具体的，参见图3，捕捉结构2卷曲形成捕捉腔20，且捕捉结构2具有端部21，端部21与筒体1的内壁10之间具有间隙，间隙形成开口。挥发物在氩气气氛下沿内壁10直线移动，进入捕捉腔20内后，在离心力作用下，挥发物由直线运动变为圆周运动，被捕捉结构2截留捕获。
优选捕捉结构2卷曲的截面内径为30mm，外径为40mm。端部21的端面c与Y轴平行，垂直于水平面。内壁10沿伸入捕捉腔20方向依次具有第一平面f、弧面e及第二平面d，第一平面f与Y轴的夹角为12.5°，弧面e的半径为30mm。
参见图4，在直拉单晶过程中，内腔12中沿内壁10设置水冷屏3，单晶硅棒5位于内腔12中。挥发物沿内壁10移动至捕捉结构2中。
如图5和图6所示，筒体1底部可结合安装支撑环3，支撑环3设置在导流筒下部向上支撑筒体1。
为了验证本申请所述用于直拉单晶的除尘导流筒的除尘效果，采用ANSYS Fluent软件进行模拟得到如下数据：
可见，采用所述用于直拉单晶的除尘导流筒可以有效实现对粒径在10μm以上挥发物颗粒的捕捉，可以有效防止挥发物进入坩埚。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，包括筒体和捕捉结构，所述筒体具有上开口部、内腔以及下开口部，所述捕捉结构与所述下开口部连接，且所述捕捉结构为朝向所述内腔内部卷曲形成的结构，且所述捕捉结构具有与所述筒体内壁对接的开口；挥发物沿所述筒体内壁移动至所述开口，经所述开口进入所述捕捉结构内部。
2.如权利要求1所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，所述捕捉结构卷曲形成捕捉腔。
3.如权利要求2所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，所述捕捉结构具有端部，所述端部与所述筒体的内壁之间具有间隙，所述间隙形成所述开口。
4.如权利要求2所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，所述捕捉结构卷曲的截面内径为30mm，外径为40mm。
5.如权利要求1所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，所述捕捉结构和所述筒体为一体化结构。
6.如权利要求1所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，在直拉单晶过程中，所述内腔中沿所述内壁设置水冷屏，单晶硅棒位于所述内腔中。
7.如权利要求1所述的用于直拉单晶的除尘导流筒，其特征在于，所述筒体底部结合安装支撑环，所述支撑环设置在导流筒下部向上支撑所述筒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320207792.4U CN219059203U (zh) | 2023-02-14 | 2023-02-14 | 一种用于直拉单晶的除尘导流筒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202320207792.4U CN219059203U (zh) | 2023-02-14 | 2023-02-14 | 一种用于直拉单晶的除尘导流筒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219059203U true CN219059203U (zh) | 2023-05-23 |
Family
ID=86376337
Family Applications (1)
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| CN202320207792.4U Active CN219059203U (zh) | 2023-02-14 | 2023-02-14 | 一种用于直拉单晶的除尘导流筒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219059203U (zh) |
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2023
- 2023-02-14 CN CN202320207792.4U patent/CN219059203U/zh active Active
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