[實用新型]一種新型直拉單晶用復投器

有效

• 申請號: 201920750922.2
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN210636091U
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 張紅霞;李利軍;王林;王建平;高建芳;陳培杰;白建軍
• 申請（專利權）人: 內蒙古中環光伏材料有限公司
• 主分類號: C30B15/02
• 分類號: C30B15/02;C30B29/06
• 代理公司: 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本實用新型提供一種新型直拉單晶用復投器，包括復投筒、石英傘和固定架，所述固定架設于所述復投筒上端，所述石英傘設于所述復投筒下端；所述復投筒從靠近所述固定架一端開始依次包括第一筒部、第二筒部和第三筒部，所述第一筒部、所述第二筒部和所述第三筒部一體連接，且所述第一筒部內徑大于所述第三筒部內徑，所述第一筒部高度不小于所述第三筒部高度。本實用新型提出的復投器，不僅可增加每筒的復投量，而且還可降低單晶硅棒頭部間隙氧含量，提高硅單晶質量，同時還延長了復投器的使用壽命，提高生產效率，降低生產成本。

技術領域

本實用新型屬于直拉硅單晶爐所用配件技術領域，尤其是涉及一種新型直拉單晶用復投器。

背景技術

隨著直拉單晶爐熱場尺寸增大導致單晶投料量增加，現有石英復投器無法滿足大尺寸單晶爐所用的復投量，而因現有復投器結構本身的限制，每次的復投量一定，需經多次裝料復投才能滿足投料量的需求，嚴重影響生產效率；而每增加一次復投，都會增加硅料對設置在復投筒底部的石英傘的沖擊力，嚴重時會降低石英傘的保護作用，容易帶入雜質，進而降低拉晶質量；同時由于錐形石英傘的結構設計不合理，導致石英傘在高溫的單晶爐內易出現應力集中，使得石英傘壽命較低，需多次更換，增加生產成本。

同時，用現有復投筒硅料下落，如圖1所示，因錐形結構的石英傘為漸進式與復投筒底端分開，使得靠近復投筒內壁的位置率先與石英傘分開，進而使得靠近復投筒內壁邊緣的硅料先行落下，復投筒軸向中間的硅料隨后向其內壁補充，然后硅料再沿復投筒內壁向下落，這一過程增加了硅料與復投筒內壁接觸的幾率，而硅料與復投筒內壁接觸會使硅料攜帶復投筒上的石英進入單晶爐內的熔體中，而硅溶液與石英復投筒會起反應(Si(液)+SiO2(固)＝2SiO(液))，使得硅溶液氧含量增加，最終使拉制出的單晶硅氧含量增加，單晶質量下降。

因此設計一種新型直拉單晶用復投器，是非常有必要的。

發明內容

本實用新型要解決的問題是提供一種新型直拉單晶用復投器，尤其是適用于大投料量、大尺寸單晶硅的復投，不僅可提高復投量，縮短復投次數，而且還可降低單晶硅棒頭部間隙氧含量，提升單晶品質，提高復投器的整體使用壽命，降低成本。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種新型直拉單晶用復投器，包括復投筒、石英傘和固定架，所述固定架設于所述復投筒上端，所述石英傘設于所述復投筒下端；所述復投筒從靠近所述固定架一端開始依次包括第一筒部、第二筒部和第三筒部，所述第一筒部、所述第二筒部和所述第三筒部一體連接，且所述第一筒部內徑大于所述第三筒部內徑，所述第一筒部高度不小于所述第三筒部高度。

進一步的，所述第一筒部內徑是所述第三筒部內徑的1.2-1.8倍；所述第一筒部高度是所述第三筒部高度的1-1.5倍。

進一步的，在所述第一筒部上端設有向外延伸的第一凸臺，所述固定架與所述第一凸臺上端面連接；所述固定架遠離所述復投筒一側設有橫梁，所述橫梁兩端與所述固定架內壁連接。

進一步的，在所述第二筒部下端設有向外延伸的第二凸臺，所述第二凸臺與所述第一凸臺對位設置。

進一步的，所述第三筒部下端外徑大于所述第三筒部上端外徑。

進一步的，所述石英傘為外壁光滑圓錐形結構，所述石英傘大徑端面位于所述第三筒部最下端外側，且最大直徑大于所述第三筒部內徑；所述石英傘遠離所述復投筒一側設有開口朝外設置的圓臺型凹槽，所述凹槽大徑端面遠離所述復投筒一側設置，所述凹槽頂角角度為80-110°。

進一步的，所述凹槽頂角角度為90°。

進一步的，所述凹槽與所述石英傘同軸設置；所述石英傘頂角角度大于所述凹槽頂角角度，且所述石英傘頂角角度不大于120°。

進一步的，在所述凹槽上方設有通孔，所述通孔直徑小于所述凹槽最小端面直徑。