[發(fā)明專(zhuān)利]一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料設(shè)備及工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710971901.9
• 申請(qǐng)日: 2017-10-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107604428A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 路建華;陳欽強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 青海日晶光電有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C30B15/02
• 分類(lèi)號(hào): C30B15/02;C30B29/06
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)32231
• 代理人: 張宇

1.一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料設(shè)備，包括爐體(3)、水冷管(9)、爐蓋(2)、石英坩堝(8)和二次加料裝置(1)，其特征在于，所述爐體(3)的頂端設(shè)有用于密封的爐蓋(2)，所述爐蓋(2)的中部穿插設(shè)有用于加料的二次加料裝置(1)，所述爐體(3)的內(nèi)部設(shè)有盛放硅料的石英坩堝(8)，所述石英坩堝(8)的外側(cè)設(shè)有用于加熱融化硅料的加熱板(4)，所述加熱板(4)的外側(cè)設(shè)有用于冷卻融化后硅料的水冷管(9)，所述水冷管(9)的兩端分別與兩個(gè)連接管(10)的一端相通，兩個(gè)所述連接管(10)的另一端均穿過(guò)爐體(3)的側(cè)壁，其中一個(gè)所述連接管(10)上設(shè)有電磁閥(14)，所述石英坩堝(8)的底端固定設(shè)有用于支撐的托盤(pán)(7)，所述托盤(pán)(7)的底端通過(guò)連接軸與電機(jī)(6)的轉(zhuǎn)軸固定連接，所述爐體(3)上設(shè)有控制箱(5)，所述控制箱(5)上分別嵌設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)、加熱開(kāi)關(guān)(12)和冷卻開(kāi)關(guān)(13)，所述電機(jī)(6)與轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)電性連接，所述加熱板(4)與加熱開(kāi)關(guān)(12)電性連接，所述電磁閥(14)與冷卻開(kāi)關(guān)(13)電性連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)、加熱開(kāi)關(guān)(12)和冷卻開(kāi)關(guān)(13)均與外接電源電性連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料設(shè)備，其特征在于，所述二次加料裝置(1)由連接塊(19)、活動(dòng)桿(18)、擋板(17)和套筒(15)組成，所述套筒(15)與爐蓋(2)的中部穿插連接，所述套筒(15)的頂部和底部分別設(shè)有連接塊(19)和擋板(17)，所述擋板(17)的一端與套筒(15)底端的一側(cè)通過(guò)鉸鏈活動(dòng)連接，所述擋板(17)的另一端通過(guò)活動(dòng)桿(18)與連接塊(19)的一側(cè)固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料設(shè)備，其特征在于，所述套筒(15)的邊側(cè)固定設(shè)有法蘭調(diào)節(jié)軌道(20)，且套筒(15)上套設(shè)有固定法蘭(16)，所述固定法蘭(16)的底端與爐蓋(2)的頂端固定連接，所述固定法蘭(16)的邊側(cè)開(kāi)設(shè)有開(kāi)孔(21)，所述開(kāi)孔(21)的孔徑與法蘭調(diào)節(jié)軌道(20)上槽口的孔徑相匹配設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料設(shè)備，其特征在于，與所述水冷管(9)一端連接的連接管(10)與外接水源連接，與所述水冷管(9)另一端連接的連接管(10)與排水管道連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料工藝，其特征在于，包括以下步驟；

S1：上料；

S2：加熱融化；

S3：冷卻降溫；

S4：二次加料。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料工藝，其特征在于，所述S1步驟包括打開(kāi)爐蓋(2)向石英坩堝(8)內(nèi)放入單晶硅料，且向套筒(15)內(nèi)加入需要二次加料的單晶硅料，然后蓋上爐蓋(2)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料工藝，其特征在于，所述S2步驟包括打開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(11)和加熱開(kāi)關(guān)(12)使得電機(jī)(6)和加熱板(4)工作，加熱板(4)工作會(huì)將單晶硅料加熱融化，電機(jī)(6)的工作會(huì)使得石英坩堝(8)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得石英坩堝(8)內(nèi)的單晶硅料均勻加熱融化。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料工藝，其特征在于，所述S3步驟包括關(guān)閉加熱開(kāi)關(guān)(12)使得加熱板(4)停止工作，同時(shí)打開(kāi)冷卻開(kāi)關(guān)(13)使得電磁閥(14)導(dǎo)通，進(jìn)而使得外接冷卻水源源不斷經(jīng)過(guò)水冷管(9)，進(jìn)而使得爐體(3)內(nèi)部環(huán)境降溫，即使得石英坩堝(8)內(nèi)的單晶硅料結(jié)晶。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種單晶硅連續(xù)生產(chǎn)結(jié)晶加料工藝，其特征在于，所述S4步驟包括按下連接塊(19)使得擋板(17)打開(kāi)，進(jìn)而可以使得套筒(15)內(nèi)的單晶硅料倒入石英坩堝(8)內(nèi)，完成二次加料操作。