[實用新型]一種籽晶繩

有效

• 申請號: 201520951933.9
• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN205171012U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 孫虎民;陳亞光;趙文普;高建杰
• 申請（專利權）人: 洛陽高新四豐電子材料有限公司
• 主分類號: C30B15/32
• 分類號: C30B15/32
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 張璽

技術領域

本實用新型屬于晶體生長設備技術領域，尤其是涉及一種晶體生長用籽晶繩。

背景技術

目前，單晶硅制造行業采用的CZ直拉法技術生產單晶硅晶體，在拉制單晶時需要一種提拉軟軸。長期以來，單晶爐提拉軟軸選用鋼絲繩，但隨著IC行業和光伏行業對原材料單晶硅純度要求的不斷提高，以及將“有磁場”植入單晶爐內，鋼絲繩的劣勢越來越明顯。此外鋼絲繩的Fe元素和C元素也會造成單晶硅的雜質含量超標。作為單晶爐內提拉系統的一個重要組件，籽晶繩需要滿足高強度、耐高溫、無磁性、耐疲勞等技術要求。籽晶繩在提拉過程中不僅要承載單晶棒的重量，而且要承受單晶爐內1500℃的高溫，因此對于籽晶繩的結構提出了更高的要求。一般使用籽晶繩時，在籽晶繩的底端設置籽晶夾持器，用以夾持籽晶生長單晶硅。

中國專利CN201268729Y公開了一種籽晶夾持裝置，包括上部夾頭和下部夾頭，上部夾頭的頂端與籽晶吊繩可拆卸連接，上部夾頭和下部夾頭之間為可拆卸連接，下部夾頭內有一上下貫通的第一空腔，在第一空腔內套設有一內夾頭，內夾頭內具有一上大下小且上下貫通的第二空腔，在第一空腔內還套有一用于頂住晶棒的固定棒。該裝置在下部夾頭內套設了一個內夾頭，由內夾頭夾持籽晶，因為內夾頭在下部夾頭內的空腔內是可活動的，所以當其產生磨損需要更換時，只需要更換內夾頭即可。該籽晶夾持裝置在夾持籽晶時，需要將籽晶從下部夾頭的上面裝入第一空腔內，并從第二空腔中穿出，再將固定棒裝入第一空腔內，向下移動固定棒，帶動內夾頭與籽晶一起向下移動，直到內夾頭緊靠在第一空腔的底部，固定棒的底部抵住籽晶，最后將上部夾頭與下部夾頭連接起來。一方面是這種結構比較復雜，增加夾持器的制備成本，另一方面在安裝和卸載籽晶的時候，需要穿過第一空腔和第二空腔，可能會導致籽晶表面出現劃痕或裂紋，降低籽晶的使用壽命。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種籽晶繩，該籽晶繩機械強度高，固定效果好，使用壽命長。

為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種籽晶繩，包括繩體、設置在繩體上端的承載頭和設置在繩體下端的固定頭，所述承載頭包括圓柱體和設置在圓柱體上部的球體，所述圓柱體和所述球體為一體成型結構，所述固定頭包括連接件、伸縮件和固定件，所述伸縮件為伸縮桿結構，所述承載頭和所述連接件采用壓力壓制的方法與所述繩體固定連接。

優選的，所述伸縮件包括上支架和下支架，所述上支架上部設置第一螺紋孔，所述下支架上部設置第二螺紋孔，所述下支架下部設置第三螺紋孔，所述第三螺紋孔內設置凸塊。

優選的，所述固定件上部設置與所述第三螺紋孔相匹配的第三外螺紋，所述上支架下部設置與所述第二螺紋孔相匹配的第二外螺紋，所述連接件下部設置與所述第一螺紋孔相匹配的第一外螺紋。

優選的，所述固定件內設置通孔，所述通孔為階梯結構，所述通孔與籽晶上部相匹配，所述凸塊與所述通孔上開口相匹配。

優選的，所述固定件包括固定夾和旋轉門，所述固定夾和所述旋轉門之間為鉸接。

優選的，所述承載頭和固定頭為鎢、鉬、鈮中的一種或幾種的合金材料。

優選的，所述下支架上設置透氣孔。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型提供一種籽晶繩，包括繩體、設置在繩體上端的承載頭和設置在繩體下端的固定頭，其中固定頭包括連接件、伸縮件和固定件，承載頭由圓柱體和設置在圓柱體上部的球體組成，圓柱體和球體為一體成型結構，這種結構能夠加強和固定繩體，有效提高承載頭與繩體的結合力。承載頭和固定頭采用高熔點的鎢、鉬、鈮中的一種或幾種為基材的合金材料，繩體為鎢或鎢合金絲繞制而成的，能夠滿足單晶爐1500℃左右的作業溫度。而且由于鎢、鉬、鈮這三種材料均具有良好的塑性變形能力，易于機械擠壓成型，因此承載頭和固定頭中的連接件均采用壓力壓制的方法與繩體固定連接，連接牢固且不損傷繩體本身的機械強度。