一種用於拉制矽芯的爐室的製作方法

2023-05-10 10:05:41

一種用於拉制矽芯的爐室的製作方法
【專利摘要】一種用於拉制矽芯的爐室，涉及人工晶體領域，本實用新型通過在所述副爐室(1)上設有抽氣口(4)，在副爐室(1)和主爐室(3)之間設有閥門，實現了在矽芯拉制過程中，在不停爐的情況下將副爐室和主爐室形成兩個密閉的腔體，對副爐室完成操作後，再但對對副爐室進行抽真空、充保護性氣體，待主爐室與副爐室的壓力達到平衡時，開啟閥門，使主爐室和副爐室形成一個密閉的腔體，本實用新型具有結構簡單，使用方便等特點，在需要取出拉制完成的矽芯更換籽晶夾頭時無需停止對原料棒加熱就可以完成操作，大大提高了矽芯的生產效率等。
【專利說明】一種用於拉制矽芯的爐室
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及人工晶體領域，尤其涉及一種爐室，具體涉及一種用於拉制矽芯的爐室。
【【背景技術】】
[0002]已知的，矽芯爐作為矽芯的拉制設備在人工晶體領域得到了廣泛的應用，而矽芯的拉制需要在密閉的爐室中進行，由於爐室的高度較高，為了方便爐室的加工、安裝和運輸，如附圖1所示，需要將爐室分為副爐室I和主爐室3，將副爐室I和主爐室3連接形成一個密閉的腔體，然後在副爐室I和主爐室3之間設置密封環A2形成一個密閉的腔體；在拉制矽芯前要完成裝爐、抽真空、充保護性氣體、對原料棒加熱等工序，然後當原料棒端頭融化後，利用籽晶夾頭帶動籽晶下降，將籽晶穿過高頻線圈的拉制孔插入到原料棒的融液，當籽晶的端頭與融液融為一體後，通過籽晶夾頭帶動籽晶緩慢上升，使融液逐漸脫離高頻線圈的拉制孔並結晶，然而在實際拉制矽芯的過程中，由於籽晶鬆動，或拉制完一組矽芯需要取出矽芯後更換籽晶夾頭，或矽芯爐的上軸升降系統出現故障等情況，為了防止原料棒由於驟冷崩裂，都需要先逐漸降低高頻線圈對原料棒的加熱溫度，當高頻線圈停止對原料棒進行加熱後，原料棒的上端頭自然冷卻後才能打開爐室，然後進行籽晶的緊固或取出已經拉制好的矽芯或對上軸升降系統進行檢修等，在進行二次拉制時，需要再次進行抽真空、充保護性氣體、對原料棒加熱等工序，降低了生產效率等。
【
【發明內容】
】
[0003]為了實現所述發明目的，本實用新型提供了一種用於拉制矽芯的爐室，本實用新型通過在副爐室和主爐室之間設置閥門，實現了在矽芯拉制過程中，在不停爐的情況下快速將副爐室和主爐室形成兩個密閉的腔體，本實用新型具有結構簡單，使用方便等特點。
[0004]為實現上述發明目的，本實用新型採用如下技術方案:
[0005]一種用於拉制矽芯的爐室，包括副爐室、主爐室、抽氣口和閥門，在所述副爐室上設有抽氣口，在副爐室和主爐室之間設有閥門形成所述的用於拉制矽芯的爐室。
[0006]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述閥門與主爐室和副爐室之間設有密封環A。
[0007]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述閥門與主爐室之間設有下過渡板，所述下過渡板上設有通孔，在下過渡板與主爐室之間設有密封環A。
[0008]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述下過渡板內設有冷卻介質通道。
[0009]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述閥門與副爐室之間設有上過渡板，所述上過渡板上設有通孔，在上過渡板與副爐室之間設有密封環A。
[0010]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述上過渡板與下過渡板之間設有墊塊。
[0011]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述閥門的手柄連接電動馬達或氣動馬達或液壓馬達或手輪。
[0012]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述電動馬達為電機，所述電機的一端連接閥門的手柄，電機的另一端連接手輪，在所述手輪與電機之間設有離合器。
[0013]所述的用於拉制矽芯的爐室，所述閥門包括插板閥或蝶閥或翻板閥。
[0014]由於採用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下有益效果:
[0015]本實用新型所述的一種用於拉制矽芯的爐室，本實用新型通過在副爐室和主爐室之間設置閥門，實現了在矽芯拉制過程中，在不停爐的情況下將副爐室和主爐室形成兩個密閉的腔體，對副爐室完成操作後，再但對對副爐室進行抽真空、充保護性氣體，待主爐室與副爐室的壓力達到平衡時，開啟閥門，使主爐室和副爐室形成一個密閉的腔體，本實用新型具有結構簡單，使用方便等特點，在需要取出拉制完成的矽芯更換籽晶夾頭時無需停止對原料棒加熱就可以完成操作，大大提聞了娃芯的生廣效率等。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0016]圖1是現有矽芯爐室的結構示意圖；
[0017]圖2是本實用新型的結構示意圖；
[0018]圖中:1、副爐室；2、密封環A ;3、主爐室；4、抽氣口 ；5、插板閥；6、墊塊；7、冷卻介質通道；8、上過渡板；9、密封環B ;10、電機；11、離合器；12、手輪；13、下過渡板。
【【具體實施方式】】
[0019]通過下面的實施例可以更詳細的解釋本實用新型，公開本實用新型的目的旨在保護本實用新型範圍內的一切變化和改進，本實用新型並不局限於下面的實施例；
[0020]結合附圖2所述的一種用於拉制矽芯的爐室，包括副爐室1、主爐室3、抽氣口 4和閥門，所述閥門包括插板閥5或蝶閥或翻板閥，其中優選插板閥5，以插板閥5為例，在所述副爐室I上設有抽氣口 4，所述抽氣口 4通過管道連接真空泵，在副爐室I的上部設有具有開合功能的爐門，所述主爐室3上分別設有具有開合功能的爐門、用於安裝同軸電纜的同軸電纜入口、用於觀察原料棒融化狀態和矽芯拉制狀態的觀察鏡、用於排氣的排氣口、用於充氣的充氣口和用於抽氣的抽氣口等；
[0021]進一步，為了實現將爐室實現一個密閉爐室和兩個密閉爐室的切換，在副爐室I和主爐室3之間設有插板閥5，然後在插板閥5與主爐室3和副爐室I之間設有密封環A2 ；
[0022]為了更好的實施本實用新型，本實用新型在插板閥5與主爐室3之間設有下過渡板13，所述下過渡板13上設有對應插板閥5開口的通孔，其中由於下過渡板13和插板閥5離高頻線圈的加熱區較近，此時為了保護插板閥5，在下過渡板13內設有冷卻介質通道7，所述冷卻介質通道7內通入流動的冷卻介質；本實用新型在實施過程中，為了使爐室具有更好的密封，在所述下過渡板13與主爐室3之間設有密封環A2，在下過渡板13與插板閥5之間設置密封環B9 ；
[0023]進一步，在本實用新型所述的插板閥5與副爐室I之間設有上過渡板8，所述上過渡板8上設有對應插板閥5開口的通孔，為了使爐室具有更好的密封，所述上過渡板8與副爐室I之間設有密封環A2，在上過渡板8與插板閥5之間設置密封環B9 ；
[0024]進一步，為了提高副爐室I和主爐室3之間的連接強度，同時降低插板閥5的受力，在上過渡板8與下過渡板13之間設有墊塊6 ；
[0025]進一步，本實用新型所述插板閥5的手柄連接電動馬達或氣動馬達或液壓馬達或手輪12，其中所述電動馬達為電機10，所述電機10的一端連接插板閥5的手柄，電機10的另一端連接手輪12，在所述手輪12與電機10之間設有離合器11形成形成所述的用於拉制矽芯的爐室。
[0026]本實用新型的具體操作方法為:
[0027]第一步、待矽芯拉制完成後，在不停止對原料棒進行加熱的情況下，關閉主爐室3與副爐室I之間的閥門，使主爐室3與副爐室I形成兩個密閉的腔體；
[0028]第二步、在第一步的基礎上，將副爐室I內的氣體排出，然後打開副爐室I上的爐門，取出拉制完成的矽芯後重新放置一組新的籽晶到副爐室I內，關閉爐門；
[0029]第三步、在第二步的基礎上，對副爐室I進行抽真空、充氬氣，待副爐室I與主爐室3內的壓力達到平衡時，開啟閥門，使副爐室I與主爐室3形成一個整體的腔體，此時可以再次開始矽芯的拉制。
[0030]以上內容中未細述部份為現有技術，故未做細述。
[0031 ] 為了公開本實用新型的目的而在本文中選用的實施例，當前認為是適宜的，但是，應了解的是，本實用新型旨在包括一切屬於本構思和發明範圍內的實施例的所有變化和改進。
【權利要求】
1.一種用於拉制矽芯的爐室，包括副爐室(I)、主爐室(3)、抽氣口(4)和閥門，其特徵是:在所述副爐室(I)上設有抽氣口(4)，在副爐室(I)和主爐室(3)之間設有閥門形成所述的用於拉制矽芯的爐室。
2.根據權利要求1所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述閥門與主爐室(3)和畐Ij爐室⑴之間設有密封環A(2)。
3.根據權利要求1所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述閥門與主爐室(3)之間設有下過渡板(13)，所述下過渡板(13)上設有通孔，在下過渡板(13)與主爐室(3)之間設有密封環A (2)。
4.根據權利要求3所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述下過渡板(13)內設有冷卻介質通道(7)。
5.根據權利要求1所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述閥門與副爐室(I)之間設有上過渡板(8)，所述上過渡板(8)上設有通孔，在上過渡板(8)與副爐室(I)之間設有密封環A (2)。
6.根據權利要求5所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述上過渡板(8)與下過渡板(13)之間設有墊塊(6)。
7.根據權利要求1所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述閥門的手柄連接電動馬達或氣動馬達或液壓馬達或手輪(12)。
8.根據權利要求7所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述電動馬達為電機(10)，所述電機(10)的一端連接閥門的手柄，電機(10)的另一端連接手輪(12)，在所述手輪(12)與電機(10)之間設有離合器(11)。
9.根據權利要求1所述的用於拉制矽芯的爐室，其特徵是:所述閥門包括插板閥(5)或蝶閥或翻板閥。
【文檔編號】C30B15/00GK203960390SQ201420209095
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年4月21日 優先權日:2014年4月21日
【發明者】劉朝軒, 史優才, 王晨光 申請人:洛陽金諾機械工程有限公司