[實用新型]組合式籽晶卡具

有效

• 申請號: 201220117701.X
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN202595337U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 吳書曉;仝泉;王軍
• 申請（專利權）人: 洛陽單晶硅有限責任公司
• 主分類號: C30B15/32
• 分類號: C30B15/32
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所 41118
• 代理人: 盧洪方

技術領域

本實用新型屬于直拉法硅單晶生產技術領域，主要涉及一種組合式籽晶卡具。

背景技術

直拉法硅單晶生產是太陽能硅光伏行業通用的技術手段，而籽晶卡具裝置是必要的部件。籽晶是拉單晶必不可少的種子，一方面籽晶作為復制樣本，可使拉制出的硅錠和籽晶有相同的晶向；另一方面籽晶可以通過提拉、縮頸技術得到無位錯的單晶并承擔單晶棒的重量。所以籽晶必須妥帖地安裝在籽晶卡具中，確保在單晶生產過程中籽晶不至于發生晃動、脫落事故，造成重大損失，保證硅單晶生產過程順利。

目前普便用于固定籽晶的卡具有以下兩種：1、卡具為整體結構，使用金屬鉬材料加工而成。由于鉬材料和籽晶的熱脹系數相差較大，而單晶爐內溫度相當高且單晶棒生長過程中溫度變化較大，籽晶會因籽晶溫度升高或卡具溫度降低受到較大的壓力而被擠碎；2、卡具采用石墨材料加工，與單晶爐重錘的連接采用螺紋連接方式，因石墨質脆，石墨螺紋連接部分易磨損且不能承受大的拉力，而現在的單爐裝爐量越來越大，此結構已不能滿足現今生產的需求。因此以上兩種結構的卡具在使用過程中都容易造成晶棒脫落事故的發生，嚴重影響了生產的正常進行和工作效率。

發明內容

鑒于現有技術中所存在的實際問題，本實用新型設計并公開了一種新型組合式籽晶卡具，在仍然采用圓柱形籽晶的情況下，解決上述現有技術中因卡具溫度變化擠碎籽晶和采用螺紋連接方式的卡具不能承受大的拉力而易造成晶棒脫落事故發生等問題。

為實現上述發明目的，本實用新型采取的具體技術方案是：設計一種組合式籽晶卡具，主要是由掛件、石墨卡頭和銷子構成，掛件與石墨卡頭配合連接，使用圓柱形銷子將籽晶固定在石墨卡頭內。所述的一種組合式籽晶卡具，其中：掛件是用鉬材料加工而成，掛件上部設置有與單晶爐重錘連接的連桿、中下部設置有與石墨卡頭配合的中部腔體和定位孔；所述的一種組合式籽晶卡具，其中：石墨卡頭是與籽晶直接接觸的部件，采用石墨類材料加工而成，石墨的熱脹系數與硅晶體的熱脹系數相差較小，很難造成籽晶因受到嚴重擠壓而碎裂；石墨卡頭上設置有安裝籽晶的籽晶安裝孔、定位凸臺、目視槽、銷子孔、側立面；所述的一種組合式籽晶卡具，其中：銷子是鎖緊固定籽晶的部件，通過將圓柱型的銷子插入銷子孔內將籽晶卡緊固定，銷子采用金屬鉬制造，確定合適的直徑增加銷子與籽晶卡槽弧面之間的接觸面積，分攤籽晶所受的壓力；所述的一種組合式籽晶卡具，其中：石墨卡頭是通過掛件的中部腔體與掛件連接組合，設在石墨卡頭底部的定位凸臺與掛件下部的定位孔配合定位，從而保證籽晶在單晶爐內位置，且這種組合方式能承受大的拉力，更換籽晶也比較方便，不易造成石墨卡頭或籽晶的損壞，導致單晶棒脫落的事故；所述的一種組合式籽晶卡具，其中：籽晶安裝在石墨卡頭的籽晶安裝孔內，通過銷子固定，石墨卡頭上的目視槽可直觀的看到銷子與籽晶的接觸面，避免籽晶裝偏和因受力不勻造成籽晶碎裂；所述的一種組合式籽晶卡具，其中：掛件上的連桿通過與單晶設備上的重錘連接安裝在單晶爐內。

本實用新型公開的組合式籽晶卡具加工工藝簡單，安裝操作方便，安全性能好，可以避免拉晶過程中卡頭對籽晶擠壓過重造成籽晶碎裂、掉棒事故的發生，延長了石墨卡頭的使用壽命，減少了經濟損失，明顯地提高了工作效率。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的掛件結構示意圖；

圖3是本實用新型的石墨卡頭結構示意圖。

圖中：1、掛件；2、石墨卡頭；3、銷子；4、籽晶；5、連桿；6、中部腔體；7、定位孔；8、籽晶安裝孔；9、目視槽；10、銷子孔；11、定位凸臺；12、側立面。

具體實施方式

下面結合附圖給出本實用新型的實施方式如下：

如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型所述的一種組合式籽晶卡具，主要是由掛件1、石墨卡頭2，銷子3構成。其中掛件1是采用金屬鉬材料加工而成，掛件1上設置有連桿5、中部腔體6、定位孔7；石墨卡頭2是與籽晶4直接接觸的部件，采用石墨類材料加工而成，石墨卡頭2上設置有籽晶安裝孔8、目視槽9、銷子孔10、定位凸臺11和側立面12；銷子3是卡緊固定籽晶的部件。使用時，先將石墨卡頭2沿著側立面12放入掛件1的中部腔體6內，并通過定位凸臺11和定位孔7配合定位。然后從組合好的組合式籽晶卡具的下端將籽晶4裝入石墨卡頭2上的籽晶安裝孔8內，把銷子3插入銷子孔10內將籽晶卡緊。安裝完畢后，可通過石墨卡頭2上的目視槽9觀察籽晶4與銷子3的接觸情況，以避免籽晶4裝偏和受力不勻造成籽晶碎裂，達到卡緊籽晶4的目的。組合式籽晶卡具通過掛件1上的連桿5與單晶爐設備上的重錘連接安裝在單晶爐內。