[实用新型]一种单晶炉投料装置

说明书

技术领域

本实用新型属于直拉法单晶硅生产设备技术领域，实现与单晶炉辅助设备(水冷夹套)相兼容，具体涉及一种单晶炉投料装置。

背景技术

直拉法生长硅单晶，单炉次投料量和生产效率对成本影响极大。常用的提高生产效率的措施有安装辅助设备(水冷夹套)以提高生长速率，如申请号为200920122503.0，申请日为2009年6月22日，公告号为CN201459276U公开了一种带水冷夹套的直拉式单晶生长炉。

另外，现有的增加投料量的措施有提升热屏等，如申请号为200920113529.9，申请日为2009年02月05日，公告号为CN201351185的实用新型；申请号为201020520555.6，申请日为2010年9月3日，公告号为CN201778143U的实用新型，均公开了一种利用上轴提升热屏的装置，以上两个涉及热屏提升装置的专利，虽然可以提高单炉次的装料量，但存在以下缺陷：

首先，当使用水冷夹套时，出现热屏提升装置与水冷夹套不兼容的情况。如图1所示，水冷夹套占据热屏上方空间，使得以上两个专利公开的热屏提升装置所需要的提升空间变小甚至为零，热屏提升装置失去效用。

其次，如上两个专利公开的热屏悬挂投料装置，需要在热屏上设置挂钩等金属元件，在炉内高温环境下，属于一种污染源，可能导致拉制的晶体少子寿命偏低。

再次，因需要设置挂钩及将热屏内、外胆连接在一起，则需要在热屏上开孔并使得热屏受力不均，导致热屏使用寿命下降。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种单晶炉投料装置，解决现有技术中的热屏提升装置与水冷夹套不兼容的技术问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种单晶炉投料装置，包括单晶炉上轴，在单晶炉上轴的下端连接有热屏挂架，热屏挂架上挂接有多个热屏吊臂，每个热屏吊臂的下端为向外径方向伸出的挂钩。

本实用新型单晶炉热场投料装置，结构简单，使用效果好，不仅在一般单晶炉上使用，而且在安装了辅助设备的单晶炉上同样可以正常使用。在加料时通过升降装置提升热屏，增加热屏和炉内硅料之间的距离，从而比现有的多晶炉多装约10％的硅料，由于硅料加入炉内是固体状态，堆叠在炉内存在很多空隙，而当加热后随着硅料熔化，成为液体状态体积减小，这时降下热屏，使热屏与保温盖板配合，即可进行下一步工序。

本实用新型的有益之处还在于，实现了悬挂热屏，提高了单炉次装料量，实现了与辅助设备(如水冷夹套)的兼容，无需设置挂钩，避免了挂钩在高温下对硅料的污染，热屏受力结构良好而不会导致热屏寿命的下降。

附图说明

图1是现有的单晶炉投料装置与水冷夹套不兼容的示意图；

图2是本实用新型的单晶炉投料装置的结构示意图。

图中，1.热屏吊臂，2.热屏挂架，3.热屏，4.保温盖板，5.硅料，6.炉体，7.辅助设备，8.热屏挂件，9.热屏挂钩。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

图1是现有单晶炉投料装置结构，主要包括炉体6，炉体6上端安装有单晶炉的辅助设备7(比如水冷夹套)，炉体6中设置有保温盖板4，保温盖板4上设置有热屏3，热屏3上沿安装有热屏挂钩9，热屏挂钩9与热屏挂件8连接，热屏挂件8与上轴连接，通过上轴的升降来移动热屏，实现调整热屏与硅料间的距离。此单晶炉投料装置受热屏上方空间大小的影响较大，当热屏上方安装了辅助设备7后，热屏提升高度将大幅度减小，如图1所示，热屏挂件8已经与辅助设备7在空间位置上重叠，存在位置冲突。

图2为本实用新型单晶炉投料装置的结构，在现有的上轴升降系统上连接有热屏挂架2，热屏挂架2采用钼材料制成，热屏挂架2上挂接有若干热屏吊臂1，可以根据需要设置3-4个，热屏吊臂1是采用碳碳材料制成，热屏吊臂1的下端为向外径方向伸出的弯钩端，形状为弯钩或L型钩，可直接与热屏下部活动连接，实现从热屏下方托举的目的。

本实用新型的单晶炉投料装置，在使用时，操作上轴升降系统，用热屏吊臂1提起热屏3，然后加入硅料5到如图2所示的高度，然后开始加热硅料5，随着硅料5的熔化，其堆积的高度降低，即可缓慢的下降热屏吊臂1，使热屏3下降与保温盖板4逐步配合到位，到达常规位置。