[發明專利]一種單晶爐二次加料方法

無效

• 申請號: 201210574829.3
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103014837A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李留臣;馮金生
• 申請（專利權）人: 江蘇華盛天龍光電設備股份有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于機械設備技術領域，涉及一種單晶爐二次加料方法。

背景技術

單晶爐是生長硅單晶的專用設備，在實際硅單晶生長過程中，為了提高坩堝的使用壽命，減少能量消耗、提高生產效率，需要在同一個坩堝中生長完成一根硅單晶棒后，再在坩堝中進行第二次加入原料，立即進行第二根硅單晶棒的生長。

目前，常用的二次加料方法是，首先將棒狀多晶硅原料破碎成較小的塊狀，然后將塊狀多晶硅原料通過輔助加料機構進行加料，所使用的輔助加料機構不但結構復雜，而且由于塊狀或粒狀原料的形狀不規則、不統一，往往會出現卡滯現象，造成加料失敗，從而影響正常的生產，造成很大的損失。

發明內容

本發明的目的是提供一種單晶爐二次加料方法，解決了現有技術中二次加料所用的輔助機構結構復雜、成本高、加料費時、容易卡滯的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種單晶爐二次加料方法，當完成第一根硅單晶棒生長后，通過籽晶升降機構、鋼絲軟軸及機械抓手將棒狀多晶硅原料直接下入到坩堝中熔化，順利實現二次加料。

本發明所述的單晶爐二次加料方法，其特征還在于：當完成第一根硅單晶棒生長后，在主爐室中的坩堝內必須剩余一部分多晶硅熔液。

本發明的有益效果是，無需將棒狀多晶硅原料破碎，直接將棒狀多晶硅原料吊掛在機械抓手上，通過籽晶升降機構、鋼絲軟軸將棒狀多晶硅原料直接下入到坩堝中熔化，不但縮短工藝流程，簡化加料機構，減少了污染環節，同時縮短了輔助時間、減少了能源消耗。操作方便、可靠性高，提高了硅單晶爐的生產效率，廣泛應用于硅單晶、鍺單晶、光學晶體等生長工藝中。

具體實施方式

本發明的單晶爐二次加料方法是，將棒狀多晶硅原料通過機械抓手吊掛在鋼絲軟軸上，通過籽晶升降機構(或重錘升降機構)將棒狀多晶硅原料直接吊入坩堝中熔化，熔化結束后，再按照正常工序進行硅單晶生長。

本發明的單晶爐二次加料方法的具體操作過程是，當完成第一根硅單晶棒生長后，在主爐室中的加熱系統的作用下坩堝內剩余一部分多晶硅熔液，將第一根硅單晶棒提拉至副爐室中后，關閉隔離閥，然后，通過提升機構將副爐室提升后旋轉開，取出第一根硅單晶棒，而后通過機械抓手將棒狀多晶硅原料吊掛在鋼絲軟軸上，再將副爐室旋轉安放至主爐室頂部，打開隔離閥，通過籽晶升降機構下放鋼絲軟軸，鋼絲軟軸下端的機械抓手將棒狀多晶硅原料緩慢地送入坩堝中，啟動加熱系統使棒狀多晶硅原料熔化，順利地將多晶硅原料加入坩堝中，實現二次加料，以滿足第二根硅單晶棒的生長。

本發明方法的創新之處在于，當完成第一根硅單晶棒生長后，通過籽晶升降機構、鋼絲軟軸及機械抓手將棒狀多晶硅原料直接熔化在坩堝中，順利實現二次加料，結構簡單，容易操作，節約能源。