[實用新型]一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備

有效

• 申請號: 201920204924.1
• 申請日: 2019-02-18
• 公開（公告）號: CN209555404U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 張向東;王林;沈順華;毛榮昌;俞順根
• 申請（專利權）人: 衢州晶哲電子材料有限公司
• 主分類號: C30B15/10
• 分類號: C30B15/10;C30B29/06;C30B15/14
• 代理公司: 衢州維創維邦專利代理事務所(普通合伙) 33282
• 代理人: 劉奇

1.一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：包括用于裝料的石英坩堝、用于晶體成型的單晶爐、用于回收熔料時產生熱氣的溫度穩定裝置以及用于控制上述三者的控制柜；所述單晶爐外設有用于將溫度穩定裝置內部的熱氣向單晶爐內排出的排氣裝置。

2.根據權利要求1所述的一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：所述石英坩堝包括鍋體，所述鍋體具有用于存放多晶硅料的存放腔，且在存放腔的腔底設有用于固定石英環的固定組件，所述固定組件包括設于存放腔的腔底中心處的轉動腔以及以轉動腔為中心周向螺旋向遠離轉動腔方向延伸且與轉動腔連通的活動槽，所述轉動腔的直徑大于活動槽的槽寬，且轉動腔遠離腔口的一端自鍋體的底部貫穿鍋體，所述轉動腔內間隙設有可軸向轉動的轉動銷，所述轉動銷的兩端均自轉動腔的兩端部分露出轉動腔外，且在轉動銷的外壁縱向間隔設有分別活動于活動槽內且用于固定石英環的固定裝置以及活動于轉動腔內且用于使得轉動銷單向轉動的單向轉動裝置；所述轉動銷位于鍋體外的一端固定連接有轉動部，所述轉動腔的腔壁上設有供單向轉動裝置單向活動并用于限制其反向轉動活動部。

3.根據權利要求2所述的一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：所述單向轉動裝置包括與轉動銷外壁固定連接的單向轉動套，所述單向轉動套的外壁周向等距間隔設有多個單向槽，且各單向槽的同側槽壁均鉸接有與各單向槽相適配的單向扣板，各單向槽的槽底均固定連接有一端與單向扣板固定連接的固定彈簧；所述活動部包括設于轉動腔的腔壁上的一圈凹槽，且所述凹槽的槽底均周向等距間隔鉸接有多個限位塊，各限位塊與凹槽的槽底均通過定位彈簧固定連接，且相鄰的限位塊之間形成有與單向扣板相適配的限位槽，各限位塊與凹槽的連接端向遠離凹槽的一端均自轉動銷的轉動方向傾斜設置；所述固定裝置包括多個活動于活動槽且用于固定石英環的固定塊且靠近轉動銷的固定塊與轉動銷之間以及相鄰的固定塊之間均通過縱向間隔設置的多個活動球進行鉸接，且各活動球均部位位于各固定塊內，相鄰的固定塊之間均固定連接有限位彈簧。

4.根據權利要求3所述的一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：所述單晶爐包括基座、設于基座上方且通過支架與基座固定的下爐室以及設于下爐室上方且與下爐室連通的上爐室，所述下爐室內設有用于存放石英坩堝且通過設于基座上的第一旋轉提升器進行提升的石墨熱場模塊，所述上爐室內設有通過設于上爐室頂部的第二旋轉提升器進行提升的晶體生長模塊；所述石墨熱場模塊包括與第一旋轉提升器輸出端固定連接且用于存放石英坩堝的石墨體以及設于所述石墨體外部的加熱器，所述石墨體包括石墨底座以及周向間隙固定連接與石墨底座邊緣的石墨邊座，各石墨邊座上均設有條形的散熱口，所述石墨底座的底部內壁設有與轉動部相適配并且與轉動部卡接的適配槽，所述晶體生長模塊包括與第二旋轉提升器輸出端固定連接的籽晶軸，所述籽晶軸的下端向石墨體方向延伸并且在該端連接有與石英坩堝間隙設置的籽晶夾持器。

5.根據權利要求4所述的一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：所述溫度穩定裝置包括對稱設于下爐室兩側的熱氣回收筒以及兩根以下爐室外壁周向螺旋纏繞的第一熱氣回收管，各熱氣回收筒的底部均連通有第二熱氣回收管，所述第一熱氣回收管靠近下爐室頂部外壁的一端均穿入下爐室內并且在該均設有熱氣回收組件，所述第一熱氣回收管的另一端均與第二熱氣回收管連通且在連通處設有通過控制柜控制的電動閥；所述熱氣回收組件包括設于下爐室內部且與下爐室內壁緊貼的半環形熱氣回收套，且各半環形熱氣回收套分別與第一熱氣回收管連通，各半環形熱氣回收套遠離下爐室內壁的一側曲面上分布有密集的熱氣回收孔；所述熱氣回收筒的外壁均有一保溫腔，且在保溫腔內填充有由若干個形狀為“正六邊形”且相互貼合的保溫塊組合形成的保溫層。

6.根據權利要求5所述的一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：所述排氣裝置包括分別與熱氣回收筒頂部連通的第一排氣管以及自上爐室頂部外壁起始向下并且貼合上爐室外壁周向螺旋延伸的第二排氣管，各第二排氣管位于上方的一端與各第一排氣管連通，各第二排氣管位于下方的一端均穿入至上爐室內部且在該端設有熱氣排放組件；所述熱氣排放組件包括設于上爐室內部且均與上爐室內壁接觸的排氣塊，相鄰的排氣塊均相互連通，且部分排氣塊分別與第二排氣管連通，各排氣塊的頂部均以排氣塊的頂部中心徑向間隔設有多圈排氣孔，且各排氣孔處均設有與排氣孔連通且形狀為錐形的排氣嘴。