[发明专利]一种直拉单晶硅生产用的引晶装置及引晶方法

权利要求书

1.一种直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：包括引晶箱(1)，所述引晶箱(1)上安装有下料漏斗(11)，所述引晶箱(1)内底部安装有加热座(14)，所述加热座(14)的顶部安装有坩埚(15)，所述下料漏斗(11)的出料口正对坩埚(15)的进口处，所述引晶箱(1)的正上方安装有引晶机构(2)，所述引晶机构(2)包括两个对称嵌设于引晶箱(1)内壁上的升降气缸(21)，每个所述升降气缸(21)的活塞杆顶部安装有固定杆(23)，两个固定杆(23)之间安装有单晶硅夹头(24)，所述单晶硅夹头(24)的底部安装有单晶硅(25)，所述单晶硅(25)与单晶硅夹头(24)卡接配合。

2.根据权利要求1所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述下料漏斗(11)的顶部外侧开设有若干均匀等距呈环状排列的固定孔(12)，所述引晶箱(1)的顶部位于下料漏斗(11)的外侧设置有卡紧机构(13)。

3.根据权利要求2所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述卡紧机构(13)包括卡板(131)，所述卡板(131)的一端设置有销轴(133)，所述销轴(133)的底部穿过卡板(131)且与固定孔(12)卡接配合，所述卡板(131)的另一端与引晶箱(1)的顶部通过第一铰链(132)铰接。

4.根据权利要求1所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述固定杆(23)与升降气缸(21)活塞杆的顶部之间通过卡接机构(22)连接。

5.根据权利要求4所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述卡接机构(22)包括固定架(221)，所述固定架(221)的顶部紧密焊接有下卡环(222)，所述下卡环(222)的顶部设置有上卡环(223)，所述上卡环(223)的一侧通过第二铰链(2231)与下卡环(222)铰接。

6.根据权利要求5所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述上卡环(223)和下卡环(222)的另一侧紧密焊接有卡接板(2232)，所述卡接板(2232)通过螺栓(2233)固定连接。

7.根据权利要求1所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述下料漏斗(11)的顶部安装有密封盖(16)，所述密封盖(16)的顶部中心开设有与所述单晶硅夹头(24)直径尺寸相适配的通孔。

8.根据权利要求1所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：所述下料漏斗(11)的出口孔径与所述单晶硅夹头(24)直径尺寸相适配。

9.一种直拉单晶硅生产用的引晶方法，包括权利要求1-8任意一项所述的直拉单晶硅生产用的引晶装置，其特征在于：具体包括如下步骤：

S1：在坩埚(15)的内壁喷涂上厚度90-110μm的氮化硅涂层；

S2：把高纯度的多晶硅原料放入坩埚(15)；

S3：通过加热座(14)产生的高温将其熔化；

S4：再将单晶硅夹头(24)底端的单晶硅(25)插入坩埚(15)内部；

S5：待单晶硅(25)与多晶硅原料熔和后，通过升降气缸(21)工作带动固定杆(23)向上移动，进而带动单晶硅(25)慢慢向上拉，晶体便会在硅单晶体的下端生长；

S6：控制晶体生长出一段长为100mm左右、直径为3-5mm的细颈，得到直拉单晶硅。