本實用新型專利技術公開一種液體加料裝置和單晶爐，涉及晶體生長領域，以解決在晶體生長過程中向坩堝加入固體硅料時，坩堝內的液態硅料發生振蕩而影響晶棒生長的問題。所述液體加料裝置包括熔料裝置和供料裝置，熔料裝置與單晶爐外部連接，熔料裝置包括熔料腔和加熱組件，加熱組件將熔料腔內的固體物料熔化為液體物料，并將液體物料輸送至坩堝，供料裝置用于向熔料腔內輸送固體物料。所述單晶爐包括上述技術方案所提的液體加料裝置。本實用新型專利技術提供的液體加料裝置用于向單晶爐中加料。加料裝置用于向單晶爐中加料。加料裝置用于向單晶爐中加料。
【技術實現步驟摘要】
一種液體加料裝置和單晶爐
[0001]本技術涉及晶體生長
，尤其涉及一種液體加料裝置和單晶爐。
技術介紹
[0002]目前，單晶硅在工業生產中會采用CCZ(Continuous Czocharlski)連續直拉法生長單晶硅，采用CCZ連續直拉法生長單晶硅時，需要通過加料裝置不斷地向坩堝中供給硅料。
[0003]通常，供給硅料為固體硅料，加料裝置向單晶爐中的坩堝邊緣中加入固體硅料，固體硅料在單晶爐的坩堝內熔化成液態硅料，而此時，單晶爐中坩堝的中心區域正在進行單晶棒的拉制，因此，當固體物料加入到坩堝中時，重力導致的固體物料的下落會在原有坩堝內的液態物料中產生振蕩，從而形成波紋，波紋從坩堝外圍延伸至坩堝中心，導致單晶棒生長過程中斷線或生長不良，降低了單晶硅棒的拉晶成功率。
技術實現思路
[0004]本技術的目的在于提供一種液體加料裝置和單晶爐，用于降低加料時坩堝內液體物料的振蕩程度。
[0005]為了實現上述目的，本技術提供如下技術方案：
[0006]一種液體加料裝置，應用于單晶爐，包括：
[0007]熔料裝置；熔料裝置包括熔料腔和加熱組件；加熱組件將熔料腔內的固體物料熔化為液體物料；
[0008]供料裝置；供料裝置用于向熔料腔內輸送固體物料。
[0009]與現有技術相比，本技術提供的液體加料裝置中，供料裝置向熔料腔內輸送固體物料，加熱組件將熔料腔內的固體物料加熱熔化為液體物料，并將液體物料輸送至單晶爐的坩堝中，使得固體物料能夠先在熔料腔內轉化為液體物料，再將液體物料加入到坩堝中進行拉晶，當熔料腔內的液體物料加入到單晶爐的坩堝時，由于其引起的振蕩程度較小且產生的波紋幅度較小，對單晶硅的生長影響較小，從而有效提高了拉晶的成功率，生長出性能良好的單晶硅。
[0010]可選的，在上述液體加料裝置中，液體加料裝置還包括：
[0011]溫度檢測裝置；溫度檢測裝置用于檢測熔料腔的溫度；
[0012]第一控制器，第一控制器與溫度檢測裝置和供料裝置和/或加熱組件連接，第一控制器根據溫度檢測裝置反饋的溫度，實時調整供料裝置的供料量和/或加熱組件的功率；
[0013]或；
[0014]第一重量檢測裝置；第一重量檢測裝置用于檢測熔料腔內熔體的重量；
[0015]第二控制器，第二控制器與第一重量檢測裝置和供料裝置和/或加熱組件連接，第二控制器用于根據第一重量檢測裝置反饋的重量，實時調整供料裝置的供料量和/或加熱組件的功率；
[0016]或；
[0017]溫度檢測裝置；溫度檢測裝置用于檢測熔料腔的溫度；
[0018]第一重量檢測裝置；第一重量檢測裝置用于檢測熔料腔內熔體的重量；
[0019]第三控制器，第三控制器與溫度檢測裝置和第一重量檢測裝置和供料裝置和/或加熱組件連接，第三控制器用于根據溫度檢測裝置反饋的溫度和第一重量檢測裝置反饋的重量，實時調整供料裝置的供料量和/或加熱組件的功率。如此設置，可以根據熔料腔內的溫度和熔體的重量實時調整供料裝置的供料量和/或加熱組件的功率，通過調整供料裝置對熔料腔中的供料量，可以調整熔料腔向坩堝中輸送的液體物料的供料量，通過調整加熱組件的功率，可以調整熔料腔內固體物料的熔化速率，進而調整熔料腔向坩堝中輸送的液體物料的供料量，從而能夠進一步調整坩堝中液體物料的液面高度，防止坩堝內液體物料的液面上下波動時導致單晶硅發生斷線和生長不良等問題，提高單晶硅的生長品質。
[0020]可選的，在上述液體加料裝置中，還包括冷卻裝置，冷卻裝置設置在熔料腔側部或底部。如此設置，能夠通過冷卻裝置對熔料腔進行冷卻，提高熔料腔的冷卻速度。
[0021]可選的，在上述液體加料裝置中，還包括：
[0022]流量控制系統，流量控制系統用于控制冷卻裝置的流量；
[0023]第四控制器，第四控制器與流量控制系統和供料裝置和/或加熱組件連接，用于根據熔料腔的溫度和/或熔料腔內熔體的重量，實時調整供料裝置的供料量和/或加熱組件的功率和/或流量控制系統的流量。如此設置，便于通過調整供料裝置的供料量、加熱組件的功率和/或流量控制系統的流量來控制熔料腔向坩堝中輸送的液體物料。
[0024]可選的，在上述液體加料裝置中，熔料裝置還包括導管，導管與熔料腔相連，且導管和/或熔料腔靠近單晶爐的一端相對于另一端向下傾斜。如此設置，便于熔料腔和導管內的液體物料在重力的作用下流入坩堝中。
[0025]可選的，在上述液體加料裝置中，熔料腔與導管為一體結構，包括熔料段和導出段，熔料段包括用于接收固體物料的進料口，導出段包括用于伸入至單晶爐內的出料口，出料口設置有防止熔體沿管壁回流的缺口。如此設置，優化導管與熔料腔的結構，使得液體物料能夠沿管壁流入至單晶爐內，同時能夠利用缺口防止熔體沿管壁回流。
[0026]可選的，在上述液體加料裝置中，熔料段和導出段均為凹槽形狀；或，熔料段和/或導出段部分為管狀，熔料段包括凹槽形狀的進料口。如此設置，當熔料段和導出段均為凹槽形狀時，能夠利用凹槽形狀的熔料段接收固體物料，同時熔料段和導出段結構簡單，加工方便；當熔料段和/或導出段部分為管狀，熔料段包括凹槽形狀的進料口時，既能夠利用凹槽形狀的進料口接收固體物料，又能夠利用管狀的結構增加熔料段或導出段的強度。
[0027]可選的，在上述液體加料裝置中，熔料裝置還包括第一導料管，第一導料管用于將供料裝置中的固體物料引導至熔料腔內，第一導料管的上端為漏斗狀且設置有圍板，以便于接收供料裝置輸送的固體物料且防止固體物料脫離第一導料管。如此設置，防止熔料裝置產生的熱輻射加熱供料裝置內的固體物料。
[0028]可選的，在上述液體加料裝置中，熔料裝置還包括具有耐高溫性能的第二導料管，第二導料管一端與第一導料管相連，另一端與熔料腔連通，以將第一導料管中的固體物料引導至熔料腔中。如此設置，第一導料管與熔料腔之間采用耐高溫的第二導料管連通，防止熔料腔的溫度環境影響第一導料管的性能。
[0029]本技術還提供一種單晶爐，包括如上述方案所述的液體加料裝置。
[0030]與現有技術相比，本技術提供的單晶爐的有益效果與上述技術方案所述的液體加料裝置的有益效果相同，此處不做贅述。
[0031]可選的，在上述單晶爐中，單晶爐與熔料裝置一體連接，單晶爐還包括隔離裝置，熔料裝置包括與單晶爐一體成型的外殼和位于外殼內的密封腔，熔料腔和加熱組件位于密封腔內，外殼包括與單晶爐連通的第一開口和與供料裝置連通的第二開口，隔離裝置設置于第二開口位置，用于當供料裝置移除時封閉第二開口，使單晶爐和熔料裝置在供料裝置移除時仍處于密閉環境中。如此設置，當供料裝置移除時，能夠利用隔離裝置封閉第二開口，使單晶爐和熔料裝置在供料裝置移除時仍處于密閉環境中，防止外部環境影響單晶硅的生長。
附圖說明
[0032]此處所說明的附圖用來提供對本技術的進一步理解，構成本技術的一部分，本技術的示意性實施例及本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種液體加料裝置，應用于單晶爐，其特征在于，包括：熔料裝置；所述熔料裝置包括熔料腔和加熱組件；所述加熱組件將所述熔料腔內的固體物料熔化為液體物料；供料裝置；所述供料裝置用于向所述熔料腔內輸送固體物料。2.根據權利要求1所述的液體加料裝置，其特征在于，所述液體加料裝置還包括：溫度檢測裝置；所述溫度檢測裝置用于檢測所述熔料腔的溫度；第一控制器，所述第一控制器與所述溫度檢測裝置和所述供料裝置和/或所述加熱組件連接，所述第一控制器用于根據所述溫度檢測裝置反饋的溫度，實時調整所述供料裝置的供料量和/或所述加熱組件的功率；或；第一重量檢測裝置；所述第一重量檢測裝置用于檢測所述熔料腔內熔體的重量；第二控制器，所述第二控制器與所述第一重量檢測裝置和所述供料裝置和/或所述加熱組件連接，所述第二控制器用于根據所述第一重量檢測裝置反饋的重量，實時調整所述供料裝置的供料量和/或所述加熱組件的功率；或；溫度檢測裝置；所述溫度檢測裝置用于檢測所述熔料腔的溫度；第一重量檢測裝置；所述第一重量檢測裝置用于檢測所述熔料腔內熔體的重量；第三控制器，所述第三控制器與所述溫度檢測裝置和所述第一重量檢測裝置和所述供料裝置和/或所述加熱組件連接，所述第三控制器用于根據所述溫度檢測裝置反饋的溫度和所述第一重量檢測裝置反饋的重量，實時調整所述供料裝置的供料量和/或所述加熱組件的功率。3.根據權利要求1所述的液體加料裝置，其特征在于，還包括冷卻裝置，所述冷卻裝置設置在所述熔料腔側部或底部。4.根據權利要求3所述的液體加料裝置，其特征在于，還包括：流量控制系統，所述流量控制系統用于控制所述冷卻裝置的流量；第四控制器，所述第四控制器與所述流量控制系統和所述供料裝置和/或所述加熱組件連接，用于根據所述熔料腔的溫度和/或所述熔料腔內熔體的重量，實時調整所述供料裝置的供料量和/或所述加熱組件的功率和/或所述流量控制系統的流量。5.根據權利要求1所述的液體加料裝置，其特征在...
【專利技術屬性】
技術研發人員：董升，鄧浩，李僑，文永飛，
申請(專利權)人：隆基綠能科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
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