專利名稱:一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料或籽晶裝置中鋼繩的緊固件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料或籽晶裝 置中鋼繩的的緊固件
背景技術(shù):
半導(dǎo)體硅單晶體大約85%用切克勞斯基(Czochralski)法制造。在這 種方法中,多晶硅被裝進(jìn)石英堝內(nèi),加熱熔化,然后,將熔硅略做降溫, 給予一定的過冷度,把一支特定晶向的硅單晶體(稱做籽晶)與熔體硅接 觸,通過調(diào)整熔體的溫度和籽晶向上提升速度,使籽晶體長大至近目標(biāo)直 徑時(shí),提高提升速度,使單晶體近恒直徑生長。在生長過程的尾期,此時(shí) 堝內(nèi)的硅熔體尚未完全消失,通過增加晶體的提升速度和調(diào)整向堝的供熱 量將晶體直徑漸漸減小而形成一個(gè)尾形錐體,當(dāng)錐體的尖足夠小時(shí),晶體 就會(huì)與熔體脫離,從而完成晶體的生長過程。
直拉硅單晶在制造時(shí)大致分為這么幾個(gè)階段裝多晶料、抽空、多晶 硅熔化、頸及肩的生長、等直徑生長、尾部晶體的生長、晶體冷卻,其中 大部分過程是吸熱過程。 一般一個(gè)堝只拉一支晶棒。如果第一支晶體拉完 后,保持爐內(nèi)的溫度,將單晶棒上升并冷卻后取出,再加入多晶硅(這時(shí) 可能要一個(gè)裝置),熔化這些硅后,再拉第二支單晶棒,同理,這個(gè)過程 可以重復(fù)多次,這就是所謂的"用再加料"方法, 一個(gè)堝可以拉幾支晶棒。
這個(gè)過程中,要解決如何聯(lián)接纜繩,以前的聯(lián)接方法有以下幾種焊 接,就是加熱使纜繩端熔為一體,缺點(diǎn)繩子結(jié)構(gòu)受損,強(qiáng)度下降,也不 便于操作;熱壓,加熱使纜繩接近熔化,然后施加壓力,使其聯(lián)接在一起, 缺點(diǎn)不便于操作;打結(jié),象線繩結(jié)扣一樣,缺點(diǎn)精度差,易滑脫。本 裝置有聯(lián)接快速、牢靠有效的特點(diǎn)。 發(fā)明目的
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料 或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,該禁固件簡捷、實(shí)用,可用于軟纜繩的聯(lián)接。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案這種用于切克勞斯 基(直拉)法制造硅單晶再裝料或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,它至少含有一組由一個(gè)開有槽、且該槽通至螺絲的另一面的螺絲,和與該螺絲相配合 的螺母。
所述的通至螺絲的另一面的槽還通至螺絲長度方向的端面。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是使用本緊固件,將再加料裝置上的纜繩固定起
來,不宜滑脫,使得一個(gè)石英堝產(chǎn)出更多的單晶硅,本緊固件簡捷、實(shí)用,
操作方便,容易更換。
圖1是切克勞斯基(直拉)法制造硅單晶的裝置剖面圖。 圖2是已有的再加料機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖3a是本實(shí)用新型的一種緊固件的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3b是本實(shí)用新型的另一種緊固件的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4a是圖3a緊固件的安裝使用圖。 圖4b是圖3b緊固件的安裝使用圖。
具體實(shí)施方式
圖1是切克勞斯基(直拉)法制造的硅單晶的裝置剖面圖。如圖1所 示,1為籽晶(一種特定晶向的硅單晶體)、硅熔體13、石英堝16、硅單 晶棒3、晶體生長室5、保溫材料8、發(fā)熱體7、出氣口9,加熱體14。
操作的順序是這樣的先將石英堝放入石墨堝支持器內(nèi),把多晶硅材 料放入石英堝內(nèi),裝上特定晶向的籽晶,合上爐室,并抽真空,然后加熱 使硅熔化,等硅完全熔化后,逐步降至熔硅的溫度至硅的熔點(diǎn)附近。讓石 英堝和籽晶反向旋轉(zhuǎn),將硅籽晶慢慢下降,并與熔硅接觸,然后以一定的 速度向上提升籽晶,此過程的目的主要是消除籽晶中因熱沖擊形成的位錯(cuò) 缺陷。待籽晶提升到一定長度時(shí),將提升速度減慢,同時(shí)略降低熔體的溫 度,使籽晶直徑加大,當(dāng)籽晶直徑增大到比目標(biāo)直徑約低IO毫米左右時(shí), 增加提升速度,使晶體近乎等直徑生長。在石英堝內(nèi)存儲(chǔ)硅料不多時(shí),再 提高提升速度,同時(shí)適當(dāng)增加加熱的功率,使晶體直徑變化至一個(gè)倒錐形, 當(dāng)錐尖足夠小時(shí),它會(huì)脫離硅熔體,這時(shí)晶體的生長過程結(jié)束。等晶體冷 卻到近乎室溫時(shí),可將晶體取下。
圖2是已有再加料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。本裝置包括支臂21、中桿23 、外筒22,中桿位于外筒22的中部,錐25接在中桿的下端,硅料24位 于外筒22和中桿23之間的環(huán)形內(nèi),本裝置中,環(huán)形的外筒的底邊呈錐形,正好與錐形底托的角度相同,外筒正好能壓在底托的面上。
工作的原理是硅料2 4裝在由外筒22和錐25組成的空腔內(nèi),并由 與錐相聯(lián)的中桿提供向上的力懸掛。支臂21位于爐上方支架上,本機(jī)構(gòu) 的其它部件開始時(shí)均處在最高位置,當(dāng)中桿連同這些部件一起下降時(shí),外
筒22的外法蘭邊會(huì)碰到支臂21而使外筒22向下的運(yùn)動(dòng)停止,使外筒22 的底面與錐上面產(chǎn)生縫隙,當(dāng)縫隙足夠大時(shí),硅料就從縫中間滑落下來, 從而完成了加料的操作。
這里的硅料可以是任何形狀的硅料,包括塊、片、粒、粉等。 圖3a、圖3b分別表示兩種緊固件,圖3a顯示的緊固件包括 一個(gè)開 有槽的螺絲26,且該槽通至螺絲的另一面,還有與該螺絲26相配合的螺 母27。由于孔沒有打到螺絲的端面,要聯(lián)接的兩根繩子從孔中穿過,然后 用螺母壓緊。圖3b顯示的緊固件包括 一個(gè)開有槽的螺絲28,且該槽通 至螺絲的另一面,同時(shí),在長度方向,槽通到螺絲的端面,要聯(lián)接的兩根 繩子既可從孔中穿過,也可以從端面沿打開的口子進(jìn)入,然后用螺母27 壓緊。
圖4a、圖4b是纜繩聯(lián)接裝置的實(shí)際使用示意圖。圖4a是采用圖3a 的緊固件,圖4 b是采用圖3b的緊固件。圖中,26、 28為螺絲,27為螺 母,29為纜繩,兩種聯(lián)接時(shí)均用了五組本實(shí)用新型的緊固件,這樣才安全。
權(quán)利要求1、一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,其特征在于它至少含有一組由一個(gè)開有槽、且該槽通至螺絲的另一面的螺絲,和與該螺絲相配合的螺母。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料 或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,其特征在于所述的通至螺絲的另一面的 槽還通至螺絲長度方向的端面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再 裝料或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,其特征在于它含有五組。
專利摘要一種用于切克勞斯基法制造硅單晶再裝料或籽晶裝置中鋼繩的緊固件,它至少含有一組由一個(gè)開有槽、且該槽通至螺絲的另一面的螺絲,和與該螺絲相配合的螺母。使用本緊固件,將再加料裝置上的纜繩固定起來,不宜滑脫,使得一個(gè)石英堝產(chǎn)出更多的單晶硅,本緊固件簡捷、實(shí)用,操作方便,容易更換。
文檔編號(hào)C30B15/00GK201232093SQ20082010945
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者彬 崔, 張果虎, 戴小林, 王學(xué)鋒 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院;有研半導(dǎo)體材料股份有限公司