【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及單晶爐，具體涉及一種坩堝組件及單晶爐。
技術(shù)介紹
1、石英坩堝是拉晶設(shè)備的重要組成部分之一，石英坩堝在提煉晶體硅的過程中的作用巨大，隨著石英坩堝的表面積不斷增大，對石英坩堝的要求越來越高。
2、在拉晶過程中，石英坩堝放置在外層坩堝內(nèi)，由于石英坩堝的上沿通常都是豎直的，在高溫狀態(tài)下，隨著拉晶的進行，石英坩堝的上沿容易受高溫軟化，從而導(dǎo)致石英坩堝的上沿不同程度彎曲內(nèi)卷、甚至塌邊以及石英坩堝高度縮短而使硅液從上沿溢出等，石英坩堝塌邊容易導(dǎo)致石英坩堝變形、石英坩堝碰撞導(dǎo)流筒、晶棒提斷、石英坩堝破裂漏硅等風險，降低了產(chǎn)品的使用壽命，增大了生產(chǎn)成本等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提出一種坩堝組件及單晶爐，防止石英坩堝的上沿彎曲內(nèi)卷、塌邊以及石英坩堝整體高度縮短等。
2、為了解決上述技術(shù)問題中的至少一個，本申請的技術(shù)方案如下：
3、根據(jù)本申請的第一方面，提供一種坩堝組件，包括：外層坩堝，外層坩堝的頂部具有第一上沿，第一上沿的內(nèi)側(cè)壁呈向外且朝上擴展的圓弧形；石英坩堝，石英坩堝套設(shè)在外層坩堝內(nèi)，且石英坩堝與外層坩堝可分離，石英坩堝的頂部具有第二上沿，第二上沿的外側(cè)壁呈向外且朝上擴展的圓弧形，第二上沿的外側(cè)壁貼合在第一上沿的內(nèi)側(cè)壁上，第二上沿的頂部高于第一上沿的頂部，第二上沿的外側(cè)壁的圓心角小于90°且大于第一上沿的內(nèi)側(cè)壁的圓心角，第二上沿的外側(cè)壁底部端點的切線與豎直方向的夾角為1.8°～2.2°。
4、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，
5、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，第一上沿的頂部與其底部的垂直距離為30～45mm，第二上沿的頂部與其底部的垂直距離大于第一上沿的頂部與其底部的垂直距離10～15mm。
6、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，石英坩堝的壁厚為13～17mm，外層坩堝的壁厚大于石英坩堝的壁厚0～7mm。
7、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，外層坩堝一體成型，外層坩堝從下至上依次包括第一水平底壁、第一豎直壁和第一上沿，第一水平底壁與第一豎直壁交匯處呈圓角。
8、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，石英坩堝一體成型，石英坩堝從下至上依次包括第二水平底壁、第二豎直壁和第二上沿，第二水平底壁與第二豎直壁交匯處呈圓角。
9、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，外層坩堝為石墨坩堝或碳碳坩堝。
10、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，第一上沿的內(nèi)側(cè)壁與其外側(cè)壁的形狀一致，第二上沿的內(nèi)側(cè)壁與其外側(cè)壁的形狀一致。
11、在上述第一方面的一種可能的實現(xiàn)中，第一上沿的外側(cè)壁為豎直面，和/或第二上沿的內(nèi)側(cè)壁為豎直面。
12、根據(jù)本申請的第二方面，提供一種單晶爐，包括：爐體；坩堝組件，坩堝組件設(shè)置在爐體內(nèi)，坩堝組件為上述坩堝組件。
13、本申請的上述技術(shù)方案至少具有如下有益效果之一：
14、根據(jù)本申請的坩堝組件，石英坩堝套設(shè)在外層坩堝內(nèi)，外層坩堝的第一上沿的內(nèi)側(cè)壁呈向外且朝上擴展的圓弧形，石英坩堝的第二上沿的外側(cè)壁呈向外且朝上擴展的圓弧形，第二上沿的外側(cè)壁貼合在第一上沿的內(nèi)側(cè)壁上，從而第一上沿對第二上沿進行穩(wěn)定地支撐，不僅防止第二上沿受高溫軟化而導(dǎo)致曲內(nèi)卷、甚至塌邊等，也能夠防止第二上沿向外卷曲；第二上沿的頂部高于第一上沿的頂部，第二上沿的外側(cè)壁的圓心角小于90°且大于第一上沿的內(nèi)側(cè)壁的圓心角，第二上沿的外側(cè)壁底部端點的切線與豎直方向的夾角為1.8°～2.2°，使得在第二上沿的外側(cè)壁底部位置形成拐點，并且第二上沿高出第一上沿，既能夠更好地防止第二上沿向內(nèi)卷曲變形、塌邊等，又能夠防止石英坩堝高度縮短而溢硅，還能夠防止第一上沿上的雜物進入石英坩堝內(nèi)、石英坩堝的鍋口過大而影響外側(cè)的加熱器等。由此，本申請的坩堝組件，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固，操作方便，不易發(fā)生溢硅、石英坩堝變形、石英坩堝碰撞導(dǎo)流筒、晶棒提斷、石英坩堝破裂漏硅等風險，安全性、穩(wěn)定性和可靠性高，延長了產(chǎn)品的使用壽命，降低了生產(chǎn)成本等。
15、進一步地，在本申請中，第一上沿的頂部和第二上沿的頂部均為水平面，第一上沿的頂部與其底部的垂直距離為30～45mm，第二上沿的頂部與其底部的垂直距離大于第一上沿的頂部與其底部的垂直距離10～15mm，從而結(jié)構(gòu)更加簡單，加工更加方便，不僅能夠防止第二上沿向外卷曲，而且當?shù)诙涎厥芨邷剀浕瘯r，在重力作用下，更好地防止第二上沿內(nèi)卷變形等。
16、進一步地，在本申請中，外層坩堝一體成型，石英坩堝一體成型，從而結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固、可靠，使用壽命更長等。
17、進一步地，在本申請中，第一上沿的內(nèi)側(cè)壁與其外側(cè)壁的形狀一致，第二上沿的內(nèi)側(cè)壁與其外側(cè)壁的形狀一致，從而結(jié)構(gòu)更加簡單，加工制造更加方便等。
18、進一步地，在本申請中，第一上沿的外側(cè)壁為豎直面，和/或第二上沿的內(nèi)側(cè)壁為豎直面，從而不僅提高了第一上沿和第二上沿的結(jié)構(gòu)強度等，而且能夠更好地防止第二上沿向內(nèi)卷曲變形、塌邊、高度縮短、向外卷曲等。
19、此外，根據(jù)本申請的單晶爐，采用上述坩堝組件，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固，操作方便，不易發(fā)生溢硅、石英坩堝變形、石英坩堝碰撞導(dǎo)流筒、晶棒提斷、石英坩堝破裂漏硅等風險，安全性、穩(wěn)定性和可靠性高，延長了產(chǎn)品的使用壽命，降低了生產(chǎn)成本等。
20、另外，在本申請技術(shù)方案中，凡未作特別說明的，均可通過采用本領(lǐng)域中的常規(guī)手段來實現(xiàn)本技術(shù)方案。
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1.一種坩堝組件，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝組件，其特征在于，所述第一上沿的頂部和所述第二上沿的頂部均為水平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的坩堝組件，其特征在于，所述第一上沿的頂部與其底部的垂直距離為30～45mm，所述第二上沿的頂部與其底部的垂直距離大于所述第一上沿的頂部與其底部的垂直距離10～15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坩堝組件，其特征在于，所述石英坩堝的壁厚為13～17mm，所述外層坩堝的壁厚大于所述石英坩堝的壁厚0～7mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝組件，其特征在于，所述外層坩堝一體成型，所述外層坩堝從下至上依次包括第一水平底壁、第一豎直壁和所述第一上沿，所述第一水平底壁與所述第一豎直壁交匯處呈圓角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的坩堝組件，其特征在于，所述石英坩堝一體成型，所述石英坩堝從下至上依次包括第二水平底壁、第二豎直壁和所述第二上沿，所述第二水平底壁與所述第二豎直壁交匯處呈圓角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝組件，其特征在于，所述外層坩堝為石墨坩堝或碳碳坩堝。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種坩堝組件，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝組件，其特征在于，所述第一上沿的頂部和所述第二上沿的頂部均為水平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的坩堝組件，其特征在于，所述第一上沿的頂部與其底部的垂直距離為30～45mm，所述第二上沿的頂部與其底部的垂直距離大于所述第一上沿的頂部與其底部的垂直距離10～15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坩堝組件，其特征在于，所述石英坩堝的壁厚為13～17mm，所述外層坩堝的壁厚大于所述石英坩堝的壁厚0～7mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝組件，其特征在于，所述外層坩堝一體成型，所述外層坩堝從下至上依次包括第一水平底壁、第一豎直壁和所述第一上沿，所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊西虎，白貴杰，高永鵬，孫須良，閆建輝，
申請(專利權(quán))人：曲靖晶龍電子材料有限公司，
類型：新型
國別省市：
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