[实用新型]电弧涂层石英玻璃坩埚的生产设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电弧涂层石英玻璃坩埚的生产设备

背景技术

目前，电弧石英玻璃坩埚生产的一般原理及方法：在高速旋转的模具中加入水晶粉料，依靠离心力作用使水晶粉料附着在模具内壁，通过整形后，使水晶粉料的形状符合工艺要求，然后利用电弧间接加热使水晶粉料熔化成玻璃。但其纯度、气泡密度等均不能达到拉制电子级单晶产品的质量要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供能提高石英玻璃坩埚内壁纯度，减少内壁气泡密度的电弧石英玻璃坩埚的生产设备。

本实用新型包括石墨模具，在石墨模具内设有石英加料管，石英加料管与加料瓶相通，在石英加料管的中间设有旋转接头，在加料瓶内设有振动器。

本实用新型通过调节旋转接头，使石英加料管以一定角度往返摆动，而使水晶粉料均匀地喷涂到坩埚内壁不同位置；能抵御在长时间内抗析晶能力，更高温状态下具有机械强度的产品。设置气体导流板控制SiO2挥发物，解决坩埚内壁坩埚内表面凹凸不平及疵点的缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

1.图1是本实用新型内部结构示意图；

2.图2是传统生产方法生产的电弧石英玻璃坩埚剖面示意图；

3.图3是本实用新型生产的电弧涂层石英玻璃坩埚剖面示意图。

1石英坩埚  2石墨模具  3水冷套  4高速旋转轴

5石墨电极  6电弧柱  8气体导流板

9石英加料管  10旋转接头  12.加料瓶

13超高纯水晶粉  13.振动器  15.SiO₂热气流

16透明玻璃层

具体实施方式

从图1中可以看到，本实用新型包括石墨模具2，在石墨模具2内设有石英加料管9，石英加料管9与加料瓶12相通，在石英加料管的中间设有旋转接头10，在加料瓶内设有振动器13。水冷套3和用于成型的石墨模具2，通过高速旋转轴4所形成的离心力使水晶粉料成型为石英坩埚1的形状，再通过石墨电极5短路引弧形成电弧柱6熔融而成石英坩埚1坯件，在熔融过程中通过电磁振动器14使超高纯水晶粉13经过石英加料管9而引入石英坩埚内壁，石英加料管以与旋转轴15度的角度往返摆动，使石英坩埚内壁形成一层均匀、无气泡的透明玻璃层16。

本实用新型在坩埚熔融过程中，加料系统在熔制炉一侧。控制SiO2挥发物，解决坩埚内壁缺陷。利用电弧作为热源，其中心温度高达3000℃以上，而水晶粉料在1713℃就熔化了，所以通过涂层，加料方式，有相当部分SiO₂已经呈气化状态，而坩埚部分气压较高，气流由内向外散发，挥发物有相当部分吸附在石墨电极上，并脱落到坩埚内表面造成坩埚内表面凹凸不平及疵点成为废品。本实用新型增加一块具有一定弧度(R450mm)的气体导流板8，引导SiO₂热气流15向坩埚外空间散发而解决了此缺陷。