[發明專利]準單晶鑄錠爐的籽晶熔化厚度測試裝置

無效

• 申請號: 201310328548.4
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103409796A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 水川;許柏;羅道南
• 申請（專利權）人: 安徽大晟新能源設備科技有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: C30B28/06;C30B29/06;C30B11/00
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標事務所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

技術領域

本發明屬于準單晶鑄錠爐技術領域，特別涉及鑄錠爐的籽晶熔化厚度測試裝置。

背景技術

準單晶是在多晶硅鑄錠爐上采用鑄造結晶的方式，經過一系列先進的工藝流程所生產出的具有高轉換率的準單晶硅片。其主要工藝是通過在多晶硅鑄錠爐石英坩堝的底部增加籽晶，并在真空狀態下，采用精確分段控溫，保證硅料融化時籽晶部分融化，由此長出單晶。如籽晶料全部融化，那結晶就只有多晶了，為此需要考慮在爐腔的高溫及真空環境中，對籽晶的融化厚度進行測量的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種準單晶鑄錠爐的籽晶熔化厚度測試裝置，以滿足在爐腔的高溫及真空環境中，對籽晶的融化厚度進行監控測量。

為實現上述目的，本發明采用以下方案：

一種準單晶鑄錠爐的籽晶熔化厚度測試裝置，包括底板、焊接波紋管、磁流體密封、活動板、導柱、電機、頂板、光柵尺、不銹鋼絲繩、滑輪、配重塊、石英探棒、籽晶和坩堝系統。

所述底板安裝在爐體外殼上，底板兩側設有導柱，導柱上端設有連接頂板，導柱之間設有活動板，活動板中間設有磁流體密封，磁流體密封內部設有焊接波紋管；焊接波紋管下端與爐體連接，焊接波紋管的上端通過磁流體密封與電機連接；焊接波紋管內設有石英探棒，石英探棒下端伸入爐體內部，可達爐體坩堝內的籽晶上表面，石英探棒的上端與電機的輸出軸連接。

所述底板與頂板的一側安裝有光柵尺，光柵尺的讀數頭與活動板連接，隨連接板一起運動。

所述頂板上設有滑輪，滑輪上設有鋼絲繩，鋼絲繩的一端與活動板連接，另一端連接有配重塊，可保持與活動板的平衡，當手動將活動板上下運動時更省力。

工作時，手動將活動板向下移動使石英探棒進入坩堝內，當石英探棒碰到沒有融化的硅料時的位置會被光柵尺記錄下來，其測量讀數可輸出至數顯表，這樣就可以知道籽晶料是否融化，融化了多少，以保證對準單晶生產工藝的控制。測量裝置的真空由焊接波紋管及磁流體密封來保證。當石英探棒深入到融化的硅料中時，由于硅液的粘稠性可能吸附在石英探棒表面，使得石英探棒的提升困難，此時可開啟電機使石英探棒旋轉以助其脫離硅液。

本發明的有益效果是其結構合理，實現了在爐腔的高溫及真空環境中，對籽晶的融化厚度進行監控測量，保證了對準單晶硅生產工藝的過程控制。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖，

圖2為圖1的A-A剖視圖。

具體實施方式

以下結合實施例及其附圖對本發明做進一步詳細的說明：

如圖1所示，一種準單晶鑄錠爐的籽晶熔化厚度測試裝置，包括底板1、焊接波紋管2、磁流體密封3、活動板4、導柱5、電機6、頂板7、光柵尺8、不銹鋼絲繩10、滑輪11、配重塊12、石英探棒13、籽晶14、坩堝系統15和爐體16。

所述底板1安裝在爐體16上，底板1兩側垂直設有兩個導柱5，導柱5上端設有連接頂板7，導柱5上設有活動板4，活動板4中間設有磁流體密封3，磁流體密封3內部設有焊接波紋管2；焊接波紋管2下端與爐體16連接，焊接波紋管2的上端通過磁流體密封3與電機6連接；焊接波紋管2內設有石英探棒13，石英探棒13下端伸入爐體16內部，可達爐體坩堝15內的籽晶14上表面，石英探棒13的上端與電機6的輸出軸連接。

所述底板1與頂板7的一側安裝有光柵尺8，光柵尺8的讀數頭9與活動板4連接。

如圖1、圖2所示，所述頂板7上設有兩個滑輪11，滑輪11上設有鋼絲繩10，鋼絲繩10的一端與活動板4連接，另一端連接有配重塊12。

以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，這些也應視為屬于本發明的保護范圍。