專利名稱：組合式籽晶卡具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于直拉法硅單晶生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種組合式籽晶卡具。
背景技術(shù)：
直拉法硅單晶生產(chǎn)是太陽(yáng)能硅光伏行業(yè)通用的技術(shù)手段，而籽晶卡具裝置是必要的部件。籽晶是拉單晶必不可少的種子，一方面籽晶作為復(fù)制樣本，可使拉制出的硅錠和籽晶有相同的晶向；另一方面籽晶可以通過(guò)提拉、縮頸技術(shù)得到無(wú)位錯(cuò)的單晶并承擔(dān)單晶棒的重量。所以籽晶必須妥帖地安裝在籽晶卡具中，確保在單晶生產(chǎn)過(guò)程中籽晶不至于發(fā)生晃動(dòng)、脫落事故，造成重大損失，保證硅單晶生產(chǎn)過(guò)程順利。目前普便用于固定籽晶的卡具有以下兩種1、卡具為整體結(jié)構(gòu)，使用金屬鑰材料 加工而成。由于鑰材料和籽晶的熱脹系數(shù)相差較大，而單晶爐內(nèi)溫度相當(dāng)高且單晶棒生長(zhǎng)過(guò)程中溫度變化較大，籽晶會(huì)因籽晶溫度升高或卡具溫度降低受到較大的壓力而被擠碎；
2、卡具采用石墨材料加工，與單晶爐重錘的連接采用螺紋連接方式，因石墨質(zhì)脆，石墨螺紋連接部分易磨損且不能承受大的拉力，而現(xiàn)在的單爐裝爐量越來(lái)越大，此結(jié)構(gòu)已不能滿足現(xiàn)今生產(chǎn)的需求。因此以上兩種結(jié)構(gòu)的卡具在使用過(guò)程中都容易造成晶棒脫落事故的發(fā)生，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行和工作效率。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)中所存在的實(shí)際問(wèn)題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)并公開(kāi)了一種新型組合式籽晶卡具，在仍然采用圓柱形籽晶的情況下，解決上述現(xiàn)有技術(shù)中因卡具溫度變化擠碎籽晶和采用螺紋連接方式的卡具不能承受大的拉力而易造成晶棒脫落事故發(fā)生等問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采取的具體技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種組合式籽晶卡具，主要是由掛件、石墨卡頭和銷子構(gòu)成，掛件與石墨卡頭配合連接，使用圓柱形銷子將籽晶固定在石墨卡頭內(nèi)。所述的一種組合式籽晶卡具，其中掛件是用鑰材料加工而成，掛件上部設(shè)置有與單晶爐重錘連接的連桿、中下部設(shè)置有與石墨卡頭配合的中部腔體和定位孔；所述的一種組合式籽晶卡具，其中石墨卡頭是與籽晶直接接觸的部件，采用石墨類材料加工而成，石墨的熱脹系數(shù)與硅晶體的熱脹系數(shù)相差較小，很難造成籽晶因受到嚴(yán)重?cái)D壓而碎裂；石墨卡頭上設(shè)置有安裝籽晶的籽晶安裝孔、定位凸臺(tái)、目視槽、銷子孔、側(cè)立面；所述的一種組合式籽晶卡具，其中銷子是鎖緊固定籽晶的部件，通過(guò)將圓柱型的銷子插入銷子孔內(nèi)將籽晶卡緊固定，銷子采用金屬鑰制造，確定合適的直徑增加銷子與籽晶卡槽弧面之間的接觸面積，分?jǐn)傋丫艿膲毫Γ凰龅囊环N組合式籽晶卡具，其中石墨卡頭是通過(guò)掛件的中部腔體與掛件連接組合，設(shè)在石墨卡頭底部的定位凸臺(tái)與掛件下部的定位孔配合定位，從而保證籽晶在單晶爐內(nèi)位置，且這種組合方式能承受大的拉力，更換籽晶也比較方便，不易造成石墨卡頭或籽晶的損壞，導(dǎo)致單晶棒脫落的事故；所述的一種組合式籽晶卡具，其中籽晶安裝在石墨卡頭的籽晶安裝孔內(nèi)，通過(guò)銷子固定，石墨卡頭上的目視槽可直觀的看到銷子與籽晶的接觸面，避免籽晶裝偏和因受力不勻造成籽晶碎裂；所述的一種組合式籽晶卡具，其中掛件上的連桿通過(guò)與單晶設(shè)備上的重錘連接安裝在單晶爐內(nèi)。本實(shí)用新型公開(kāi)的組合式籽晶卡具加工工藝簡(jiǎn)單，安裝操作方便，安全性能好，可以避免拉晶過(guò)程中卡頭對(duì)籽晶擠壓過(guò)重造成籽晶碎裂、掉棒事故的發(fā)生，延長(zhǎng)了石墨卡頭的使用壽命，減少了經(jīng)濟(jì)損失，明顯地提高了工作效率。


圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的掛件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的石墨卡頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、掛件；2、石墨卡頭；3、銷子；4、桿晶；5、連桿；6、中部腔體；7、定位孔； 8、籽晶安裝孔；9、目視槽；10、銷子孔；11、定位凸臺(tái)；12、側(cè)立面。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型的實(shí)施方式如下如圖I、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型所述的一種組合式籽晶卡具，主要是由掛件I、石墨卡頭2，銷子3構(gòu)成。其中掛件I是采用金屬鑰材料加工而成，掛件I上設(shè)置有連桿5、中部腔體6、定位孔7 ;石墨卡頭2是與籽晶4直接接觸的部件，采用石墨類材料加工而成，石墨卡頭2上設(shè)置有籽晶安裝孔8、目視槽9、銷子孔10、定位凸臺(tái)11和側(cè)立面12 ;銷子3是卡緊固定籽晶的部件。使用時(shí)，先將石墨卡頭2沿著側(cè)立面12放入掛件I的中部腔體6內(nèi)，并通過(guò)定位凸臺(tái)11和定位孔7配合定位。然后從組合好的組合式籽晶卡具的下端將籽晶4裝入石墨卡頭2上的籽晶安裝孔8內(nèi)，把銷子3插入銷子孔10內(nèi)將籽晶卡緊。安裝完畢后，可通過(guò)石墨卡頭2上的目視槽9觀察籽晶4與銷子3的接觸情況，以避免籽晶4裝偏和受力不勻造成籽晶碎裂，達(dá)到卡緊籽晶4的目的。組合式籽晶卡具通過(guò)掛件I上的連桿5與單晶爐設(shè)備上的重錘連接安裝在單晶爐內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種組合式籽晶卡具，其特征是所述的組合式籽晶卡具主要是由掛件(I)、石墨卡頭(2)和銷子(3)構(gòu)成，掛件(I)與石墨卡頭(2)連接組合，銷子(3)將籽晶(4)固定在石墨卡頭(2)的籽晶安裝孔(8)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種組合式籽晶卡具，其特征是掛件(I)是用鑰材料加工而成，掛件(I)上設(shè)置有連桿(5)、中部腔體(6)和定位孔(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種組合式籽晶卡具，其特征是石墨卡頭(2)是用石墨類材料加工而成，石墨卡頭(2)上設(shè)置有籽晶安裝孔(8)、目視槽(9)、銷子孔(10)和定位凸臺(tái)(11)、側(cè)立面(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種組合式籽晶卡具，其特征是石墨卡頭(2)放置在掛件(I)的中部腔體(6 )內(nèi)，通過(guò)定位凸臺(tái)(11)和定位孔(7 )配合定位與掛件(I)連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種組合式籽晶卡具，其特征是石墨卡頭(2)上開(kāi)有一個(gè)目視槽(9)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于直拉法硅單晶生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種組合式籽晶卡具。本實(shí)用新型公開(kāi)的組合卡具主要是由掛件(1)、石墨卡頭(2)和銷子(3)構(gòu)成。掛件(1)上設(shè)置有連桿(5)、中部腔體(6)和定位孔(7)；石墨卡頭(2)上設(shè)置有籽晶安裝孔(8)、目視槽(9)、銷子孔(10)、定位凸臺(tái)(11)和側(cè)立面(12)；掛件(1)和石墨卡頭(2)分別采用鉬材料和石墨類材料加工而成，銷子(3)為鉬制圓柱型。石墨卡頭(2)是通過(guò)掛件(1)的中部腔體(6)與掛件(1)組合，籽晶(4)裝在石墨卡頭(2)的籽晶安裝孔(8)內(nèi)并可通過(guò)目視槽(9)觀察到銷子(3)與籽晶(4)的接觸面情況。本實(shí)用新型加工工藝簡(jiǎn)單，操作方便，克服了拉晶過(guò)程中卡頭對(duì)籽晶擠壓過(guò)重造成碎裂、掉棒事故的發(fā)生，明顯地提高了工作效率。
文檔編號(hào)C30B15/32GK202595337SQ20122011770
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者吳書(shū)曉, 仝泉, 王軍 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)單晶硅有限責(zé)任公司