[实用新型]一种用于单晶炉的原料输送装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种原料输送装置，特别是用于单晶炉生产单晶硅棒的原料循环输送装置，属半导体材料加工技术领域。

背景技术

半导体材料单晶硅是在单晶炉中拉制出来的，目前，通用的生产工序是：清炉-向石英埚中投料-关闭炉门、升温熔料-拉制单晶硅棒-冷却、开炉、取单晶硅棒。这是一套沿用多年的成熟工艺，为一次性轮回，投一次料，拉一根单晶硅，使用一个石英埚，石英埚消耗大、生产成本高；此外，还存在产品质量不匀的弊病，在拉制单晶硅棒过程中，先期拉制的产品质量优于后期拉制的产品，即优质品段位于单晶硅棒的上段。优质产品含量在一根单晶硅棒中仅为35％～40％，成品率在65％～70％。这种传统生产工艺耗材大、优质品率低的弊端是显而易见的。

发明内容

本实用新型用于解决上述已有技术之缺陷而提供一种用于单晶炉的原料输送装置，利用该装置循环输料可提高产品优质品率并减少石英埚耗材。

本实用新型所称问题是通过以下技术方案解决的：

一种用于单晶炉的原料输送装置，其特别之处是：构成中包括载料筒、导料锥、托盘和承力杆，所述载料筒上下贯通，其上部设有支承檐，所述承力杆下部固接托盘，托盘直径与载料筒外径相匹配，所述导料锥位于托盘上部，其下缘直径与载料筒内径相匹配。

上述用于单晶炉的原料输送装置，所述载料筒上部设有限位盘，限位盘中部设有限位孔，所述承力杆由限位孔中穿过。

上述用于单晶炉的原料输送装置，所述承力杆下部设有石英套管。

本实用新型针目前单晶硅棒生产单次投料耗材多、优质品率低的问题而设计了一种可实现原料循环输送的装置。采用该装置可在单晶炉拉制单晶硅棒过程中多次打开炉门，取出优质品段产品并按比例添加原料，变一次投料为多次投料，从而减少了耗材，提高了产品的优质品率。试验表明，采用该装置循环投料进行单晶硅棒的生产与传统工艺相比，石英埚耗材降低约3倍，优质品率提高2倍以上，成品率由65％～70％提高至80％～85％。此外，本实用新型还具有结构简单、操作方便、易于实现等特点。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2、3、4是本实用新型使用过程示意图。

附图中标号如下：1.载料筒，1-1.支承檐，2.限位盘，2-1.限位孔，3.承力杆，4.石英套管，5.导料锥，6.托盘；7.单晶炉，8.单晶硅，9.阀盖，10.卡具，11.石英埚。

具体实施方式

参看图1，本实用新型构成中包括载料筒1、导料锥5、托盘6和承力杆3，载料筒上下贯通，其上端部设有支承檐1-1，承力杆下部固接托盘，导料锥由承力杆中穿过，其下部由托盘支承，托盘直径与载料筒外径相匹配，导料锥下缘直径与载料筒内径相匹配。载料筒上部设有限位盘2，限位盘中部设有限位孔2-1，承力杆由限位孔中穿过，限位孔可保证承力杆上下运动时基本保持直线运动。在承力杆下部还设有石英套管4。

本实用新型使用过程如下：参看图2，当单晶硅棒8拉制至优质段尾部时进行收尾，自然冷却后打开单晶炉7上部副室炉门，将成品单晶硅8取出。将经过洁净处理后的原料装入原料输送装置，将原料输送装置固定在单晶炉卡具上10，如图3所示。关闭副室门，抽真空至主、副室环境平衡后打开阀盖9，下降卡具直到载料筒1的支承檐1-1与阀口接触并由阀口支承，继续下降卡具，载料筒1静止而托盘6、导料锥5下降，原料沿导料锥落入石英埚11内，待原料全部落入石英埚内后，提升卡具，原料输送装置提升至副室，原料的一次追加过程即完成。