本實(shí)用新型屬于單晶硅生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置。

背景技術(shù)：

為了節(jié)約直拉法生產(chǎn)單晶硅成本，一般采用多次投料、單爐拉制多根單晶的方式，現(xiàn)大多使用的為長度1米、直徑200毫米左右的圓筒型石英制加料器，一次加料在20千克左右，若投料量800千克，拉制5根單晶，需要加料30余次。每次加料需要人員將原料裝入加料器中，并對加料器進(jìn)行清理，再將加料器裝入單晶爐副室中，通過單晶爐提拉裝置進(jìn)行加料操作，每次加料用時(shí)在1小時(shí)左右。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置，解決了現(xiàn)有的加料器由于單次加料量少導(dǎo)致加料次數(shù)多、加料占時(shí)長的問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置，包括裝料倉和提拉裝置，裝料倉從上到下包括依次相連的裝填部、縮徑部以及通道部，裝填部的上端面具有可開合頂蓋，通道部的下端面通過法蘭與單晶爐副室閥倉固定，縮徑部設(shè)置有封堵用的擋料塊，通道部內(nèi)設(shè)置有加料筒，加料筒下端面通過加料筒擋板進(jìn)行開合，加料筒擋板上連接有加料筒連桿，加料筒連桿長度大于加料筒的長度，加料筒的上端面連接有限位法蘭且限位法蘭直徑大于單晶爐副室閥倉的直徑，提拉裝置包括相連的動力組件和提拉繩，提拉繩穿過擋料塊后與加料筒連桿相連。

本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，

縮徑部的工作面上貼合有擋料板。

加料筒擋板與加料筒相脫離且形狀為圓錐形，加料筒擋板的底面直徑大于加料筒的直徑，加料筒連桿連接于加料筒擋板的頂點(diǎn)上。

加料筒擋板活動連接于加料筒下端面，通過升降加料筒連桿帶動加料筒擋板活動進(jìn)行加料筒的開合動作。

動力組件為相連的電機(jī)和卷絲輪，提拉繩纏繞于卷絲輪上。

裝料倉兩側(cè)分別連接有真空泵和氬氣進(jìn)氣端口。

裝料倉的中部位置開設(shè)有窺視孔。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置解決了現(xiàn)有的加料器由于單次加料量少導(dǎo)致加料次數(shù)多、加料占時(shí)長的問題。本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置設(shè)置裝料倉存放原料和進(jìn)行內(nèi)部氣體凈化，需要加料時(shí)將其傾倒入加料筒中，然后到達(dá)特定位置打開加料筒擋板實(shí)現(xiàn)向石英坩堝內(nèi)加料工序，其一次加料可滿足拉制一根單晶，而且利用硅料、石英做襯底，避免了污染原料，而且具有獨(dú)立的真空系統(tǒng)，安全性高，可與單晶爐集成使用，節(jié)約安裝成本。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置的剖視圖；

圖3是本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置中裝料倉向加料筒補(bǔ)料的剖視圖；

圖4是本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置向石英坩堝加料的剖視圖。

圖中，1.卷絲輪，2.提拉繩，3.裝料倉，4.擋料塊，5.擋料板，6.加料筒連桿，7.加料筒，8.加料筒擋板，9.單晶爐副室閥倉，10.單晶爐，11.原料，12.石英坩堝。

具體實(shí)施方式

在現(xiàn)有技術(shù)中，由于單晶爐本身的設(shè)計(jì)，限制了現(xiàn)有加料器的容積，單次加料量少，導(dǎo)致加料次數(shù)增多、加料時(shí)間增長，現(xiàn)加料時(shí)間已占到了拉晶用時(shí)的15％以上，影響生產(chǎn)效率，增加人員操作負(fù)荷，而且多次加料的過程會帶入雜質(zhì)，使單晶少數(shù)載流子壽命降低20％以上，影響晶體品質(zhì)。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

本實(shí)用新型提供的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括裝料倉3和提拉裝置，裝料倉3從上到下包括依次相連的裝填部、縮徑部以及通道部，裝填部的上端面具有可開合頂蓋，通道部的下端面通過法蘭與單晶爐副室閥倉9固定，縮徑部設(shè)置有封堵用的擋料塊5，通道部內(nèi)設(shè)置有加料筒7，加料筒7下端面通過加料筒擋板8進(jìn)行開合，加料筒擋板8上連接有加料筒連桿6，加料筒連桿6長度大于加料筒7的長度，加料筒7的上端面連接有限位法蘭且限位法蘭直徑大于單晶爐副室閥倉9的直徑，提拉裝置包括相連的動力組件和提拉繩2，提拉繩2穿過擋料塊5后與加料筒連桿6相連。

裝料倉3為不銹鋼材質(zhì)，頂蓋可以開合，兩側(cè)分別有連接真空泵和氬氣進(jìn)氣的接口，中部有窺視孔，鑲嵌耐高溫玻璃，其下部通過法蘭連接單晶爐副室閥倉9，密封面用橡膠O圈密封，縮徑處為錐形，并鋪設(shè)擋料板5。

進(jìn)一步，擋料板5為硅或石英材質(zhì)，片狀，鋪設(shè)在裝料倉3錐形變徑處。

進(jìn)一步，提拉裝置包括電機(jī)、卷絲輪1和提拉繩2，安裝在裝料倉3頂蓋上，通過電機(jī)、卷絲輪1轉(zhuǎn)動帶動提拉繩2，進(jìn)行定速升降加料筒7的操作。

進(jìn)一步，提拉裝置的提拉繩2穿過擋料塊4，擋料塊4為圓柱狀，硅材質(zhì)。

進(jìn)一步，提拉繩2連接加料筒連桿6，加料筒連桿6為不銹鋼材質(zhì)。

進(jìn)一步，加料筒連桿6貫穿加料筒7，加料筒7為圓筒狀，石英材質(zhì)。

進(jìn)一步，加料筒連桿6下部與加料筒擋板8連接，加料筒擋板8通過加料筒連桿6的升降達(dá)到開合加料筒7下部出口的目的。加料筒擋板8為石英材質(zhì)，可以活動連接于加料筒7下端面，也可以與加料筒7沒有連接關(guān)系，只是通過升降達(dá)到開合加料筒7下部出口的目的。事例性的，加料筒擋板8可以與加料筒7無連接關(guān)系，形狀為圓錐形，其底面直徑大于加料筒7的下部出口直徑，通過加料筒連桿6帶動升降達(dá)到開合加料筒7的目的。加料筒擋板8也可以為圓板裝，其通過例如合頁等活動連接方式連接于加料筒連桿6的下端面，通過加料筒連桿6帶動另一側(cè)升降達(dá)到開合加料筒7的目的。

參見圖3，實(shí)際安裝時(shí)，將原料11裝入裝料倉3的裝填部中通過擋料塊4封堵縮徑部出口，使用吊裝車將裝料倉3安裝在單晶爐副室閥倉9上，此時(shí)單晶爐副室閥倉9中隔離閥處于關(guān)閉狀態(tài)，通過連接真空泵和氬氣進(jìn)氣，對裝料倉3進(jìn)行凈化除空氣；然后利用提拉裝置帶動加料筒連桿6和加料筒擋板8上升從而將加料筒7下端開口封閉并帶動其上升，直至加料筒連桿6將擋料塊4頂起，裝料倉3的裝填部中的原料11滑入加料筒7中，通過裝料倉3的窺視孔，觀察料塊裝入情況，待原料11裝滿加料筒7時(shí)，下降加料筒7，擋料塊4落下阻止料塊繼續(xù)滑落。

參見圖4，實(shí)際加料時(shí)，打開副室閥倉2中隔離閥，下降加料筒7，直至加料筒7上端面的限位法蘭放在單晶爐副室閥倉2的下法蘭上，此時(shí)加料筒7卡住停止下降，而加料筒擋板8繼續(xù)緩慢下降，待加料筒擋板8脫離加料筒7下沿的距離大于料塊尺寸時(shí)，原料11滑入單晶爐10內(nèi)的石英坩堝12中；加料筒7中原料11完全加入到石英坩堝12中后，將加料筒7升起，重復(fù)上述補(bǔ)料過程，直至完成所需加料量。最后關(guān)閉單晶爐副室閥倉2中隔離閥，使用吊裝車將裝料倉3移除，繼續(xù)下一步拉晶操作。

本實(shí)用新型的直拉法生產(chǎn)單晶硅用連續(xù)加料裝置單次加料可以達(dá)到150千克以上，而且加料用時(shí)可以減少80％，同時(shí)由于進(jìn)行氣體凈化和避免了雜質(zhì)污染，使得單晶少數(shù)載流子壽命升高10％以上。