[实用新型]一种单晶炉硅液泄露保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及熔融液提拉法单晶生长技术领域。

背景技术

单晶炉是一种将原硅料加工成单晶硅棒的设备。运行时，将原硅料放入石英埚内，开启加热器，原硅料加热为液体后，然后慢慢将硅液冷却并稳定到快要结晶的温度，使用旋转的籽晶慢慢将硅液拉成为单晶硅棒。如果石英埚存在隐形裂纹，在熔解硅料时，随着硅液对石英埚压力的增大，裂纹也会扩大，硅液就会从裂纹漏出。现有技术中，单晶炉如果有较多的硅液流到电极上, 硅液顺着电极流到电极护套，使电极和电极护套导通或使炉底和铜电极导通，上述情况出现，设备不能尽快报警，还可能引发烫穿炉底板的重大安全事故。无论以哪种方式导通都会损坏石墨件，如加热器、电极螺栓、石墨电极等，造成设备损失使生产成本增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单晶炉硅液泄露保护装置，具有当硅液泄露时可自动对设备进行控制保护的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种单晶炉硅液泄露保护装置，包括位于单晶炉反射盘的泄露通孔下面的硅液盛接石墨槽，所述硅液盛接石墨槽中设有用于电连接的悬空石墨棒，所述悬空石墨棒和硅液盛接石墨槽分别与单晶炉加热器控制电路的两个电极连接。

对本实用新型所做的进一步改进是：还包括报警器，所述报警器与单晶炉

加热器控制电路连接。所述硅液盛接石墨槽位于单晶炉加热器底盘上， 在硅液盛接石墨槽的上部侧壁设有溢流石墨瓦，所述溢流石墨瓦上端与硅液盛接石墨槽相连通，溢流石墨瓦的下端位于单晶炉加热器底盘的中心孔内。在所述单晶炉加热器底盘的中心孔下面设有碳毡。 

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：现有技术中，单晶炉加热器控制电路均设有保护装置，硅液作为导体泄露流入硅液盛接石墨槽内使悬空石墨棒与硅液盛接石墨槽导通，单晶炉加热器控制电路的保护装置可以启动，可使报警器自动报警，操作者可以立即采取措施制止硅液泄露。如果较多的硅液泄露进入硅液盛接石墨槽并溢出，硅液溢流石墨瓦会将硅液引流到炉底碳毡上，碳毡可以吸附多余的硅液，避免硅液烫穿炉底板，降低事故发生率，减少设备损失。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A部放大示意图。

如图所示：1石墨埚、2石墨埚托、3石墨托杆、4泄露的硅液、5单晶炉反射盘、6泄露通孔、7悬空石墨棒、8单晶炉加热器、9硅液溢流石墨瓦、10法兰盘、11硅液盛接石墨槽、12电极螺栓、13单晶炉加热器底盘、14碳毡、15支撑柱。

具体实施方式

对照图1-2对本实用新型的操作使用步骤作进一步说明：一种单晶炉硅液泄露保护装置，包括位于单晶炉反射盘5的泄露通孔6下面的硅液盛接石墨槽11，所述硅液盛接石墨槽11中设有用于电连接的悬空石墨棒7，所述悬空石墨棒7和硅液盛接石墨槽11分别与单晶炉加热器8控制电路的两个电极连接。还包括报警器，所述报警器与单晶炉加热器8控制电路连接。所述硅液盛接石墨槽11位于单晶炉加热器底盘13上， 在硅液盛接石墨槽11的上部侧壁设有溢流石墨瓦9，所述溢流石墨瓦9上端与硅液盛接石墨槽11相连通，溢流石墨瓦9的下端位于单晶炉加热器底盘13的中心孔内。在所述单晶炉加热器底盘13的中心孔下面设有碳毡14。 

     本实施例的使用方法：可以在单晶炉反射盘5的两侧分别设泄露通孔6，在泄露通孔6的下面分别设有硅液盛接石墨槽11和悬空石墨棒7。在硅液盛接石墨槽11的下部设有锥面周壁，可使悬空石墨棒7与硅液盛接石墨槽11尽快导通，报警器尽早报警。硅液盛接石墨槽11的底座通过电极螺栓12与单晶炉加热器底盘13固定。溢流石墨瓦9上端通过法兰盘10与硅液盛接石墨槽11相连通。在设备运行时如果发生硅液泄露，泄露的硅液4从石墨埚1泄露后会流到石墨埚托2内，注满石墨埚托2后，会顺着石墨埚托2往下滴落，由于石墨托杆3、石墨埚托2和石墨埚1都在转动，所以泄露的硅液4的一部分会滴落在单晶炉反射盘5上，另一部分通过泄露通孔6滴落到硅液盛接石墨槽11中，悬空石墨棒7与硅液盛接石墨槽11导通，单晶炉加热器控制电路的保护装置启动，报警器自动报警；如果泄露的硅液4较多并溢出硅液盛接石墨槽11，硅液溢流石墨瓦9使泄露的硅液4流向碳毡14，碳毡14对泄露的硅液4有良好的吸附作用，避免烫伤炉底板。