[實(shí)用新型]一種用于區(qū)熔法生長(zhǎng)硅單晶的籽晶夾持器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220480830.5
• 申請(qǐng)日: 2012-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202849587U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅林堅(jiān);曹建偉;王丹濤;陳明杰;石剛;歐陽(yáng)鵬根;邱敏秀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江晶盛機(jī)電股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C30B13/00
• 分類(lèi)號(hào): C30B13/00;C30B29/06
• 代理公司: 杭州中成專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種籽晶夾持器，特別是一種用于區(qū)熔法生長(zhǎng)硅單晶的籽晶夾持器。

背景技術(shù)

區(qū)熔法拉制硅單晶是通過(guò)在氬氣氣氛或摻雜氣體氣氛中用高頻加熱線(xiàn)圈對(duì)多晶硅料進(jìn)行加熱，使其熔融后與下方的籽晶接觸，按籽晶晶向結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)成高純度硅單晶的方法。籽晶是一種具有特定晶向的硅單晶體，一般為細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方體。

在區(qū)熔硅單晶生長(zhǎng)過(guò)程中，籽晶必須很好地固定，且在拉晶開(kāi)始階段需對(duì)長(zhǎng)出的單晶起到支撐作用，因此必須要有一個(gè)可靠的籽晶夾持機(jī)構(gòu)，以保證硅單晶生長(zhǎng)過(guò)程的順利進(jìn)行。

傳統(tǒng)的籽晶夾持機(jī)構(gòu)一般由籽晶夾持器本體和金屬絲兩部分構(gòu)成。籽晶夾持器本體為一圓柱體，上半部分垂直切去1/4圓柱，形成一直角缺口。圓柱體上開(kāi)有多個(gè)細(xì)槽，安裝籽晶時(shí)，將長(zhǎng)方體籽晶的直角面與籽晶夾持器本體的直角面相配合，然后用金屬絲將兩者固定在一起，金屬絲纏繞時(shí)沿圓柱體上的細(xì)槽，起到防止滑動(dòng)的作用。這種籽晶夾持機(jī)構(gòu)由于用金屬絲固定籽晶，籽晶與金屬絲之間為點(diǎn)接觸，籽晶受力不均勻，容易晃動(dòng)或造成斷裂，且金屬絲纏繞麻煩，跟換籽晶不方便。

中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利CN?201605348?U公開(kāi)了一種籽晶夾持機(jī)構(gòu)：它由籽晶夾持器主體和與籽晶夾持器主體相配合的緊固套組成，籽晶夾持器主體包括上部圓錐體和下部基座，下部基座圓柱體，外部開(kāi)有螺紋，緊固套內(nèi)部開(kāi)有與夾持器下部基座外部螺紋相匹配的螺紋。利用緊固套使夾持部分安放籽晶的空腔收縮，達(dá)到夾緊籽晶的目的。這種夾持機(jī)構(gòu)只能夾持一定尺寸的籽晶，且籽晶夾持高度不能調(diào)整。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于區(qū)熔法生長(zhǎng)硅單晶的籽晶夾持器。這種夾持器可以?shī)A持多種大小籽晶，且操作方便，同時(shí)克服了傳統(tǒng)籽晶夾持機(jī)構(gòu)應(yīng)力集中的問(wèn)題。

為解決技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

提供一種用于區(qū)熔法生長(zhǎng)硅單晶的籽晶夾持器，包括柱狀的籽晶夾頭本體，其底部開(kāi)有向內(nèi)的空腔；在籽晶夾頭本體的上部沿軸向開(kāi)有一個(gè)缺口，該缺口具有兩個(gè)相交的軸向切割面；該籽晶夾持器還包括一個(gè)籽晶夾頭滑塊，具有下述結(jié)構(gòu)中的任意一種：

（1）籽晶夾頭滑塊呈條狀，具有兩個(gè)側(cè)面；在兩個(gè)側(cè)面的交匯處沿長(zhǎng)度方向開(kāi)有缺口，該缺口具有兩個(gè)相交的切割面，各切割面分別與一個(gè)側(cè)面相交；該籽晶夾持器還包括一個(gè)套筒，所述籽晶夾頭本體和籽晶夾頭滑塊均位于套筒內(nèi)部，籽晶夾頭滑塊置于籽晶夾頭本體的缺口內(nèi)，且籽晶夾頭滑塊的缺口與籽晶夾頭本體的缺口相對(duì)；在與籽晶夾頭本體的缺口后側(cè)相對(duì)應(yīng)的套筒上設(shè)有籽晶夾頭調(diào)整螺釘，籽晶夾頭調(diào)整螺釘貫穿套筒壁設(shè)置；或者，

（2）籽晶夾頭滑塊的外形呈柱狀，其內(nèi)部開(kāi)設(shè)軸向的通孔，所述籽晶夾頭本體貫穿于通孔內(nèi)；沿通孔內(nèi)壁的軸向設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)具有兩個(gè)側(cè)面；在兩個(gè)側(cè)面的交匯處沿軸向開(kāi)設(shè)有缺口，該缺口具有兩個(gè)相交的切割面，各切割面分別與一個(gè)側(cè)面相交；在與籽晶夾頭本體的缺口后側(cè)相對(duì)應(yīng)的籽晶夾頭滑塊的壁上設(shè)有籽晶夾頭調(diào)整螺釘，籽晶夾頭調(diào)整螺釘貫穿籽晶夾頭滑塊的壁設(shè)置。

作為一種改進(jìn)，所述籽晶夾頭本體的缺口的兩個(gè)軸向切割面是垂直相交的；所述籽晶夾頭滑塊兩個(gè)側(cè)面是相互垂直的；所述籽晶夾頭滑塊的缺口的切割面是垂直相交的；所述籽晶夾頭滑塊的缺口的切割面與兩個(gè)側(cè)面之間是垂直相交的。

作為一種改進(jìn)，所述的籽晶夾頭本體呈圓柱狀；所述籽晶夾頭本體的缺口的截面呈扇形，其最大半徑為籽晶夾頭本體橫截面直徑的1/2～3/5。

作為一種改進(jìn)，所述籽晶夾頭滑塊的中心線(xiàn)，籽晶夾頭調(diào)整螺釘?shù)闹行木€(xiàn)和籽晶夾頭本體的中心線(xiàn)位于同一平面內(nèi)。

作為一種改進(jìn)，所述籽晶夾頭本體底部的空腔是沿軸向開(kāi)設(shè)的，該空腔呈圓柱形或錐形。空腔可以和區(qū)熔爐下軸內(nèi)軸頂端緊密配合。

本實(shí)用新型有益效果是：

通過(guò)調(diào)整籽晶夾頭調(diào)整螺釘，可以改變籽晶夾頭本體與籽晶夾頭滑塊間的中心距，從而達(dá)到夾緊或松開(kāi)籽晶的目的。夾持機(jī)構(gòu)可夾持各種尺寸籽晶，只需將籽晶尾部加工成長(zhǎng)方體即可。且籽晶與夾持機(jī)構(gòu)為面接觸，夾持牢固，不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)和應(yīng)力集中。通過(guò)改變籽晶夾頭滑塊與籽晶夾頭本體的相對(duì)高度，可以調(diào)整籽晶固定高度。

附圖說(shuō)明

圖1為籽晶夾持機(jī)構(gòu)剖視圖；

圖2為籽晶夾持機(jī)構(gòu)等軸視圖；

圖3為籽晶夾持機(jī)構(gòu)截面圖。

附圖標(biāo)記：1籽晶夾頭本體；2籽晶夾頭滑塊；3籽晶夾頭調(diào)整螺釘；4籽晶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。