[实用新型]一种有封边的涂层坩埚

说明书

本实用新型涉及一种有封边的涂层坩埚，所述坩埚包括有封边的坩埚埚邦和埚底。本申请的坩埚埚邦和埚底采用一根碳纤维绳或多根碳纤维绳编织而成，不需要针刺预制体，不需要粘接剂，和时间过长的气相沉积的加工步骤，节省工时；克服了预制体坩埚弹性差、脆性高的缺点，可以有效吸收石英坩埚的热形变应力；同时大大减少了坩埚埚邦的重量，减少了坩埚的热熔和杂质含量，大大降低材料成本和使用成本。

技术领域

本实用新型涉及单晶硅或多晶硅的制造过程中的一种碳纤维复合材料的应用，具体涉及一种采用碳纤维复合材料编织制作的有封边的涂层坩埚。

背景技术

在单晶硅的制作中，目前普遍采用直拉法(CZ法)，就是沿着垂直方向从熔体中拉制单晶的方法。在制造设备中，有一个部件是石墨坩埚，它是用来承载内部的石英坩埚的。在使用过程中，由于石英坩埚和石墨坩埚的膨胀系数不同，而且硅蒸汽与石墨会产生侵蚀反应的原因，存在石墨坩埚龟裂、侵蚀失强等问题。而且，随着单晶硅生长的晶体直径越来越粗，相应的单晶炉的直径也越做越大，这样对热场的可靠性也要求越来越高。由于石墨坩埚强度的局限性，直径越大那么其壁厚要求也越大，所以重量很重，而且热容很高，导致操作笨重，耗能增加，成本提高。

作为不使用大尺寸石墨坩埚的技术，已经有申请人提出了包括通过长丝卷绕法使碳纤维成形为坩埚形状、用树脂或沥青作为基质将其浸渍、然后进行烧制以制造由碳/碳纤维复合材(以下称为C/C复合材)制成的坩埚的技术，以及包括将碳纤维布贴附在成形模上、进行成型和固化以获得碳纤维强化型塑料、然后浸渍并烧制以制造由C/C复合材制成的坩埚的技术。。。等等。例如专利号200910118210.X公开了一种中空网状体的坩埚保持部件，利用多根绳股编织，形成网状体的坩埚保持部件；但是这些编织形成的坩埚，都必须经过加入粘结剂、高温碳化、气相沉积的加工步骤，非常浪费时间，但是这些坩埚的边缘都没有做加强处理，而且没有表面涂层处理，这样在使用过程中，坩埚的边缘部分非常容易腐蚀，导致强度不够。

因此，现有技术的坩埚还有提升的地方。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种碳纤维复合材料编织的有封边的涂层坩埚，利用封边连接和表面涂层，以解决现有技术的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种有封边的涂层坩埚，应用于单晶硅或多晶硅的制造过程中的一种碳纤维复合材料的应用领域，所述坩埚包括有封边的坩埚埚邦和埚底。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，其特征在于，述坩埚埚邦为一环形中空网状体，包括：上封边部、中环部和下封边部，所述上封边部、中环部和下封边部依序连接；其中，所述中环部为一环状中空网状体，所述中环部的环状中空网状体通过将一根或多根碳纤维绳编织成相对于所述中环部的中心轴斜向对齐而形成；所述上封边部和下封边部为环形体，由一根或多根所述碳纤维绳编织而成，所述上封边部和下封边部的编织密度，比中环部的编织密度大。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，有封边的坩埚埚底为一碗形中空网状体，用一根或多根碳纤维绳编织而成。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，所述中环部的网状体由一根或多根碳纤维绳沿相对于所述中心轴倾斜第一角度的第一方向对齐；由一根或多根碳纤维绳沿相对于所述中心轴倾斜第二角度的第二方向对齐；所述第二角度与所述第一角度相同，并且其中所述第一方向与所述第二方向相对于所述中心轴对称。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，所述碳纤维绳的每一根均包含多根碳纤维纱线，绳子的中心为平行于绳子轴心的碳纤维纱线，平行于轴心的碳纤维纱线外面包覆碳纤维编织管。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，所述埚底为一碗形中空网状体，所述埚底的碗形中空网状体通过将一根或多根碳纤维绳编织而形成。

依照本申请较佳实施例所述的坩埚，所述编织方式为针织或机织。