[實(shí)用新型]一種直拉單晶石英坩堝用承載裝置有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202020264983.0 | 申請(qǐng)日: | 2020-03-06 |
| 公開(公告)號(hào): | CN212582033U | 公開(公告)日: | 2021-02-23 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 王勝利;郭志榮;張文霞;高潤(rùn)飛;武志軍;李曉東;韓凱;賈國(guó)華;景吉祥;郭謙;霍志強(qiáng) | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 內(nèi)蒙古中環(huán)光伏材料有限公司 |
| 主分類號(hào): | C30B15/10 | 分類號(hào): | C30B15/10;C30B29/06 |
| 代理公司: | 天津諾德知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 12213 | 代理人: | 欒志超 |
| 地址: | 010070 內(nèi)蒙古自*** | 國(guó)省代碼: | 內(nèi)蒙古;15 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 直拉單 晶石 坩堝 承載 裝置 | ||
本實(shí)用新型提供一種直拉單晶石英坩堝用承載裝置,包括支撐坩堝,在所述支撐坩堝和所述石英坩堝之間設(shè)有隔層,所述隔層繞設(shè)于所述石英坩堝外壁并沿所述石英坩堝長(zhǎng)度方向設(shè)置。本實(shí)用新型提出的承載裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于固定,可操作性高,能有效降低硅單晶碳含量,提升單晶品質(zhì);同時(shí)還可延長(zhǎng)碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝的使用壽命,降低生產(chǎn)成本,適普性廣。
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于直拉單晶爐用輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種直拉單晶石英坩堝用承載裝置。
背景技術(shù)
直拉法生產(chǎn)單晶硅是目前制備單晶硅的最主要方法,熱場(chǎng)系統(tǒng)是硅材料成晶的最重要的條件之一,熱場(chǎng)的溫度梯度分布直接影響著是否能順利地拉出單晶和控制單晶的質(zhì)量好壞,而用于承載裝有熔硅原料和石英坩堝的碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝是熱場(chǎng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵核心部件。碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝主要用于高溫承載裝滿熔硅原料的石英坩堝,不僅要承載石英坩堝和熔硅原料的重量,而且還要保證高溫石英坩堝變軟后,熔硅不會(huì)泄漏出來,并且在拉晶過程中要承載熔硅做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。多晶硅原料融化溫度在1600℃左右,在這一高溫情況下,碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝直接接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生一氧化碳或二氧化碳等氣體,氣體隨后進(jìn)入熔融的硅液中,致使最終制備的硅單晶碳含量升高,性能下降,例如:其中可能存在的一種化學(xué)反應(yīng)2C+SiO2=Si+2CO。同時(shí),隨著長(zhǎng)時(shí)間的使用,碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝接觸的一側(cè)會(huì)逐步被熔化掉一層膜,這樣就導(dǎo)致碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝的使用壽命降低,進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)成本加大。因此如何解決碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝在使用過程中化學(xué)反應(yīng)的技術(shù)問題,同時(shí)提升單晶品質(zhì)、延長(zhǎng)碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝使用壽命是高質(zhì)量、低成本加工單晶硅棒的關(guān)鍵。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種直拉單晶石英坩堝用承載裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝在使用過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出的承載裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于固定,可操作性高,能有效降低硅單晶碳含量,提升單晶品質(zhì);同時(shí)還可延長(zhǎng)碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝與石英坩堝的使用壽命,降低生產(chǎn)成本,適普性廣。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種直拉單晶石英坩堝用承載裝置,包括支撐坩堝,在所述支撐坩堝和所述石英坩堝之間設(shè)有隔層,所述隔層繞設(shè)于所述石英坩堝外壁并沿所述石英坩堝長(zhǎng)度方向設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述隔層為筒狀結(jié)構(gòu),所述隔層內(nèi)嵌設(shè)置在所述支撐坩堝內(nèi)側(cè)。
進(jìn)一步的,所述支撐坩堝包括上部的直線段和底部的彎曲段,所述隔層高度不大于所述直線段高度。
進(jìn)一步的,所述隔層高度與所述直線段高度相同。
進(jìn)一步的,所述支撐坩堝在所述直線段內(nèi)側(cè)沿其高度方向從上端口向下設(shè)有階梯槽,所述階梯槽與所述隔層相適配。
進(jìn)一步的,所述隔層置與所述支撐坩堝內(nèi)壁同平面設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述隔層為一體式坩堝結(jié)構(gòu),置于所述支撐坩堝內(nèi)側(cè)并與所述石英坩堝外壁相適配。
進(jìn)一步的,在所述隔層上端面還設(shè)有若干向外延伸設(shè)置的掛鉤或卷邊,所述掛鉤或所述卷邊與所述支撐坩堝上沿端面相適配。
進(jìn)一步的,所述隔層壁厚相同,厚度均為0.5-2mm。
進(jìn)一步的,所述支撐坩堝為碳/碳復(fù)合材料坩堝或石墨坩堝;所述隔層為鉬合金隔層。
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