本實(shí)用新型屬于太陽能光伏行業(yè)CZ硅晶體設(shè)備制造領(lǐng)域,具體為一種用于CZ硅單晶的加料器。
背景技術(shù):
在CZ硅晶體生長(zhǎng)行業(yè)內(nèi),為了降低石英坩堝等生產(chǎn)成本,幾乎所有制造商都會(huì)在拉晶過程中采用復(fù)投加料的方式來實(shí)現(xiàn)。復(fù)投加料過程必須使用加料器。
目前使用的加料器由一個(gè)底部可打開的筒體構(gòu)成,硅原料自筒體的上開口進(jìn)入筒體內(nèi),落入底部,通過打開底部完成加料。筒體的材質(zhì)通常采用不銹鋼或石英。對(duì)于不銹鋼制作的加料器,在使用過程中,硅原料與筒體接觸,必然會(huì)對(duì)硅原料造成不同程度的金屬污染;對(duì)于石英材料制作的加料器,在使用過程中,硅原料落入筒體內(nèi),碰撞筒壁及底部,導(dǎo)致石英材料制作的加料器破碎,影響使用壽命。
在所述背景技術(shù)部分公開的上述信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本實(shí)用新型的背景的理解,因此它可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的一個(gè)主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷,提供一種用于CZ硅單晶的加料器,其能夠在加料環(huán)節(jié)提高硅原料潔凈度、避免發(fā)生金屬污染,并能夠提高加料器的使用壽命。
為達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型提供本實(shí)用新型提供一種用于CZ硅單晶的加料器,包括外筒和內(nèi)筒。外筒包括筒壁和底盤,筒壁和底盤由不銹鋼制成,底盤連接于筒壁的下端,并能夠選擇性的打開或閉合筒壁的下端;內(nèi)筒的上端與內(nèi)筒的下端貫通,內(nèi)筒套設(shè)于外筒內(nèi),且內(nèi)筒的下端接近底盤,內(nèi)筒由石英制成。
其中,筒壁內(nèi)設(shè)有突出的擋環(huán),擋環(huán)與內(nèi)筒的外壁抵頂。
其中,底盤包括一對(duì)擋板,擋板具有圍成半圓形的弧形邊和豎直邊,每一擋板與筒壁鉸鏈連接,當(dāng)該對(duì)擋板旋轉(zhuǎn)至豎直邊貼合時(shí),外筒的下端被封閉。
其中,擋板的豎直邊具有沿縱向延伸的凸緣,凸緣與擋板的底部限定出容納部,一半圓形的硅餅放置于容納部?jī)?nèi),且與擋板的邊緣和底部貼合。
其中,外筒還包括限位部,其設(shè)置于底盤,限位部朝底盤抵頂硅餅。
其中,限位部包括凹槽、螺紋孔及限位卡,凹槽自底盤的外周上緣凹入,螺紋孔對(duì)齊的位于凹槽的下方,限位卡通過凹槽和螺紋孔內(nèi)的螺栓設(shè)置于底盤。
其中,用于CZ硅單晶的加料器還包括第一連桿和一對(duì)第二連桿,第一連桿設(shè)置于筒壁的外側(cè),第一連桿的下端與該對(duì)第二連桿樞轉(zhuǎn)連接,該對(duì)第二連桿的下端分別與該對(duì)擋板樞轉(zhuǎn)連接,通過拉動(dòng)第一拉桿,使得該對(duì)擋板相對(duì)于筒壁轉(zhuǎn)動(dòng),從而選擇性的打開或閉合筒壁的下端。
其中,筒壁設(shè)有多個(gè)貫通的觀察孔。
本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:本實(shí)用新型的用于CZ硅單晶的加料器在使用過程中,硅原料被投入加料器內(nèi),與內(nèi)筒接觸,石英材質(zhì)的內(nèi)筒可大幅減少硅原料被金屬污染的可能。在不銹鋼材質(zhì)外筒的保護(hù)下,加料器在使用過程中不容易破碎,因此,大大提高了其使用壽命。因此,本實(shí)用新型的加料器既能延長(zhǎng)其本身使用壽命,還能提高在加料過程中原料的潔凈度,從而提高硅晶體的少子壽命,提升硅晶體的品質(zhì),解決了現(xiàn)有的加料器存在的筒體易損、易發(fā)生金屬污染的問題。
附圖說明
通過結(jié)合附圖考慮以下對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的各種目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。附圖僅為本實(shí)用新型的示范性圖解,并非一定是按比例繪制。在附圖中,同樣的附圖標(biāo)記始終表示相同或類似的部件。其中:
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施方式的用于CZ硅單晶的加料器的側(cè)視圖。
圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施方式的用于CZ硅單晶的加料器的主視圖。
圖3是用于CZ硅單晶的加料器的外筒的底盤的俯視圖。
圖4是沿圖3中AA線的剖視圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本實(shí)用新型將全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略它們的詳細(xì)描述。
實(shí)施例中可能使用相對(duì)性的用語,例如“較低”或“底部”及“較高”或“頂部”,以描述圖標(biāo)的一個(gè)組件對(duì)于另一組件的相對(duì)關(guān)系。能理解的是,如果將圖標(biāo)的裝置翻轉(zhuǎn)使其上下顛倒,則所敘述在“較低”側(cè)的組件將會(huì)成為在“較高”側(cè)的組件。此外,當(dāng)某層在其它層或基板“上”時(shí),有可能是指“直接”在其它層或基板上,或指某層在其它層或基板上,或指其它層或基板之間夾設(shè)其它層。
本實(shí)用新型提供一種用于CZ硅單晶的加料器,包括外筒10和內(nèi)筒20。外筒10包括筒壁11和底盤12,筒壁11和底盤12由不銹鋼制成,底盤12連接于筒壁11的下端,并能夠選擇性的打開或閉合筒壁11的下端;內(nèi)筒20的上端與內(nèi)筒20的下端貫通,內(nèi)筒20套設(shè)于外筒10內(nèi),且內(nèi)筒20的下端接近底盤12,內(nèi)筒20由石英制成。
使用過程中,硅原料被投入加料器內(nèi),與內(nèi)筒接觸,石英材質(zhì)的內(nèi)筒可大幅減少硅原料被金屬污染的可能。在不銹鋼材質(zhì)外筒10的保護(hù)下,加料器在使用過程中不容易破碎,因此,大大提高了其使用壽命。因此,本實(shí)用新型的加料器既能延長(zhǎng)其本身使用壽命,還能提高在加料過程中原料的潔凈度,從而提高硅晶體的少子壽命,提升硅晶體的品質(zhì),解決了現(xiàn)有的加料器存在的筒體易損、易發(fā)生金屬污染的問題。
本實(shí)施例中,內(nèi)筒20套設(shè)于外筒10內(nèi),外筒10的筒壁11內(nèi)可設(shè)有突出的擋環(huán)(未示出),擋環(huán)與內(nèi)筒20的外壁抵頂,從而防止內(nèi)筒20與外筒10脫離。然而,內(nèi)筒20與外筒10的連接、定位方式不限于此,例如,可在外筒10設(shè)置連接件,與內(nèi)筒20可拆卸的連接。任意能夠?qū)崿F(xiàn)二者連接的結(jié)構(gòu)均涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)施例中,如圖3和圖4所示,底盤12包括一對(duì)擋板121,擋板121具有圍成半圓形的弧形邊S1和豎直邊S2,每一擋板121與筒壁11鉸鏈連接,當(dāng)該對(duì)擋板121旋轉(zhuǎn)至豎直邊S2貼合時(shí),外筒10的下端被封閉。
本實(shí)施例中,擋板121的豎直邊S2可具有沿縱向延伸的凸緣122,凸緣122與擋板121的底部限定出容納部P,一半圓形的硅餅(未示出)放置于容納部P內(nèi),且與擋板121的邊緣和底部貼合。應(yīng)當(dāng)理解,硅餅的形狀不限于半圓形,也可為方形或不規(guī)則形狀,兩個(gè)容納部的形狀可為不同的,放置于兩個(gè)容納部?jī)?nèi)的硅餅形狀也可為不同的。
因此,石英材質(zhì)的內(nèi)筒20、外筒10的底盤12內(nèi)兩塊硅餅完全將硅原料與不銹鋼等金屬隔離,從而完全避免了硅原料被金屬污染的可能。
本實(shí)施例中,外筒10還可包括限位部,其設(shè)置于底盤12,限位部朝底盤12抵頂硅餅。
本實(shí)施例中,如圖4所示,限位部可包括凹槽131、螺紋孔132及限位卡(未示出),限位卡可為七字卡,凹槽131自底盤12的外周上緣凹入,螺紋孔132對(duì)齊的位于凹槽131的下方,限位卡通過凹槽131和螺紋孔132內(nèi)的螺栓設(shè)置于底盤12。然而,限位部的結(jié)構(gòu)不限于此,任意能夠起到抵頂作用的結(jié)構(gòu)均涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)施例中,如圖1和圖2所示,用于CZ硅單晶的加料器還包括連桿機(jī)構(gòu),連桿機(jī)構(gòu)的數(shù)量可為兩組,其對(duì)稱的設(shè)置于外筒10,每一組連桿機(jī)構(gòu)包括第一連桿31和一對(duì)第二連桿32,第一連桿31設(shè)置于筒壁11的外側(cè),第一連桿31的下端與該對(duì)第二連桿32樞轉(zhuǎn)連接,該對(duì)第二連桿32的下端分別與該對(duì)擋板121樞轉(zhuǎn)連接,拉動(dòng)第一連桿31,通過第二連桿32的牽引,使得該對(duì)擋板121相對(duì)于筒壁11轉(zhuǎn)動(dòng),從而選擇性的打開或閉合筒壁11的下端,以便于加料。另外,兩組連桿機(jī)構(gòu)的上端可連接一拉桿33,其分別連接兩個(gè)第一連桿31,可通過拉動(dòng)拉桿33帶動(dòng)第一連桿31和一對(duì)第二連桿32運(yùn)動(dòng)。然而,連桿機(jī)構(gòu)的形式不限于此,任意能夠?qū)崿F(xiàn)底盤相對(duì)于筒壁旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)均涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)施例中,如圖1和圖2所示,筒壁11可設(shè)有多個(gè)貫通的觀察孔14,例如,在筒壁11靠上的位置,在距離底盤12約900mm處,設(shè)置三排平行的觀察孔14,每一觀察孔14的孔徑約為8mm,可通過這些觀察孔14觀察到內(nèi)筒20,從而了解加料情況,具體為:當(dāng)觀察到內(nèi)筒20為黑色,表示未進(jìn)行加料;當(dāng)觀察到內(nèi)筒20接近透明,表示內(nèi)筒20內(nèi)沒有硅原料,加料完成。
綜上所述,本實(shí)用新型的用于CZ硅單晶的加料器在使用過程中,硅原料被投入加料器內(nèi),與內(nèi)筒接觸,石英材質(zhì)的內(nèi)筒可大幅減少硅原料被金屬污染的可能。在不銹鋼材質(zhì)外筒的保護(hù)下,加料器在使用過程中不容易破碎,因此,大大提高了其使用壽命。因此,本實(shí)用新型的加料器既能延長(zhǎng)其本身使用壽命,還能提高在加料過程中原料的潔凈度,從而提高硅晶體的少子壽命,提升硅晶體的品質(zhì),解決了現(xiàn)有的加料器存在的筒體易損、易發(fā)生金屬污染的問題。
雖然已參照幾個(gè)典型實(shí)施例描述了本實(shí)用新型,但應(yīng)當(dāng)理解,所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本實(shí)用新型能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離實(shí)用新型的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。