[實用新型]碳/碳復合材料組合坩堝

有效

• 申請號: 201120182571.3
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN202090097U
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 廖寄喬;邰衛平;王躍軍;李軍;龔玉良
• 申請（專利權）人: 湖南金博復合材料科技有限公司
• 主分類號: C30B15/10
• 分類號: C30B15/10
• 代理公司: 益陽市銀城專利事務所 43107
• 代理人: 舒斌;夏宗福

技術領域

本實用新型涉及一種高溫爐用工裝，具體地說是一種坩堝，特別是涉及一種碳/碳復合材料組合坩堝。

背景技術

目前，單晶爐拉制單晶硅棒時，盛裝多晶硅塊等原料的石英坩堝放入位于堝托之上的坩堝內，在保護性氣氛中加熱熔化，調控到工藝溫度后，籽晶經導流筒插入熔融多晶硅液中，坩堝放在堝托上由其下的堝托軸帶動一同旋轉，同時，籽晶也逆向旋轉并向上提升，使多晶硅液按籽晶的硅原子排列順序結晶凝固成單晶硅棒。在單晶硅棒拉制過程中，爐內溫度高達1500℃左右，此時，石英坩堝變軟，要靠外面的坩堝承托，拉晶后殘留的石英坩堝常緊貼坩堝內壁。

由于石英坩堝是一次性工裝，必須逐爐更換，當坩堝為整體結構時，則石英坩堝去除較為困難，去除時甚至損壞坩堝。當坩堝采用多瓣結構時，如石墨坩堝，因其力學性能較差，石墨坩堝在高溫環境中使用，要承托石英坩堝及原材料的重量，并處于旋轉狀態，在外力的作用下容易破裂，因此，目前單晶爐用石墨坩堝一般采用多瓣結構。為提高了坩堝的力學性能，也有采用碳/碳復合材料制備多瓣結構坩堝。

坩堝采用多瓣結構雖然能解決去除石英坩堝殘體的問題，但其多瓣結構僅靠其底錐面與堝托的內錐面配合而成為一體，多瓣結構坩堝的圓度不佳，且在使用過程中，其圓度還有可能發生變化，影響拉晶環境的穩定，整棒率和成晶率均受到影響，導致企業生產成本增加。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種方便去除石英坩堝殘體且又保持坩堝圓度的碳/碳復合材料組合坩堝。

本實用新型是采用如下技術方案實現其發明目的的，一種碳/碳復合材料組合坩堝，它包括堝體，所述的堝體由2瓣～4瓣堝碗組成，相鄰堝碗上分別設有連接孔，連接塊通過插入連接孔的連接銷安裝在堝碗上，通過連接銷將相鄰堝碗用連接塊組合成整體坩堝。

本實用新型所述連接銷的直徑為5㎜～10㎜，長度為15㎜～50㎜。

由于采用上述技術方案，本實用新型較好的實現了發明目的，其結構簡單，操作方便，減輕了工人的勞動強度，能有效地減輕去除石英堝殘體時對組合坩堝的損傷，延長了組合坩堝的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1的右視圖；

圖3是圖1的A處放大圖；

圖4是實施例2的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1：

由圖1、圖2、圖3可知，一種碳/碳復合材料組合坩堝，它包括堝體，所述的堝體由2瓣～4瓣（本實施例為2瓣）堝碗2組成，相鄰堝碗2上分別設有連接孔，連接塊3通過插入連接孔的連接銷4安裝在堝碗2上，本實施例在相鄰堝碗2的對應處分別開設有一個穿過連接孔可放置連接塊3的槽，通過連接銷4將相鄰堝碗2用連接塊3組合成整體坩堝。

所述連接銷4的直徑為5㎜～10㎜（本實施例為6㎜），長度為15㎜～50㎜（本實施例為30㎜）。

所述組合坩堝組合、使用時，多瓣結構的堝碗2之間上部通過用連接塊3組合成整體坩堝，下部靠其底錐面與堝托1的內錐面配合而成為一體。

本實用新型使用時，先將組合坩堝放于單晶爐內的堝托1上，然后將石英坩堝放入組合坩堝之中，再將多晶硅等原材料放入石英坩堝內，在保護氣氛環境中將多晶硅等原材料加熱熔化進行單晶硅棒的生產。當單晶硅棒拉制完畢去除石英坩堝殘體時，撥出連接銷4，即可將堝體分為2瓣，與石英坩堝殘體脫開。

經實踐試用，本實用新型操作方便，能有效地減輕了去除石英堝殘體時對組合坩堝的損傷，延長了組合坩堝的使用壽命，此外，組合坩堝的圓度好且穩定，相對多瓣堝拉晶，其整棒率提高3﹪～10﹪。

實施例2：

由圖4可知，本實施例為簡單，將連接塊3安裝在相鄰堝碗2的堝口上，通過連接銷4將相鄰堝碗2用連接塊3組合成整體坩堝。

余同實施例1。