[实用新型]一种全氮硅单晶拉晶用装置

说明书

本实用新型提供一种全氮硅单晶拉晶用装置，包括炉体，炉体内设置坩埚、导流筒和用于挂设导流筒的悬挂装置，导流筒位于坩埚的上部，炉体的顶部开设有氮气进气口，悬挂装置包括中空的悬臂和进气盘，进气盘固定连接于悬臂的底部，悬臂的一端伸出炉体，悬臂的另一端伸入炉体的炉盖下与进气盘连通，悬臂的顶部连接氩气进气管路，本实用新型的有益效果是利用氩气作为局部保护气体，氮气作为保压气体，在实现氮气代替氩气作为保护气体拉直单晶的同时也避免了氮气与单晶反应，既达到了降成本的目的，同时又保证了产品质量。

技术领域

本实用新型属于硅单晶生产技术领域，尤其是涉及一种全氮硅单晶拉晶用装置。

背景技术

在现有技术中，硅单晶拉晶生产的全过程采用高纯氩气作为保护气，以保护单晶硅棒的生长，随着硅棒直径的增加，整个生产过程时间在不断的延长，同时，消耗的高纯氩气也越来越多，导致生产成本不断增加；或者通过通入氩气与氮气的混合气来降低生产成本，但是氩气与氮气的比例在实际生产的过程中控制困难，增加生产负担，增加人力物力，变相增加了生产成本。

目前，通过技术的改进，采用全程通入低成本的高纯氮气来替代高纯氩气作为保护气来降低生产成本，但是在生产的过程中由于氮与硅反应生成氮化硅以及融进硅熔体的氮析出会影响成晶。

发明内容

本实用新型的目的是要解决背景技术中的问题，提供一种全氮硅单晶拉晶用装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种全氮硅单晶拉晶用装置，包括炉体，所述炉体内设置坩埚、导流筒和用于挂设所述导流筒的悬挂装置，所述导流筒位于所述坩埚的上部，所述炉体的顶部开设有氮气进气口，所述悬挂装置包括中空的悬臂和进气盘，所述进气盘固定连接于所述悬臂的底部，所述悬臂的一端伸出所述炉体，所述悬臂的另一端伸入所述炉体的炉盖下与所述进气盘连通，所述悬臂的顶部连接氩气进气管路。

进一步地，所述进气盘为中空结构，所述进气盘的顶部与所述悬臂的底部连通，所述进气盘的底部设有通气孔，所述通气孔朝向靠近坩埚内熔体的位置。

进一步地，所述悬臂设置为多个，其中一个所述悬臂的顶部设有氩气进气口，用于连接氩气进气管路，所述悬臂连接动力机构，用于升降所述悬挂装置。

进一步地，所述炉体内壁还设有保温装置，所述保温装置内设置有加热器，所述加热器对所述坩埚的周侧加热。

进一步地，所述加热器的底部连接有电极柱，所述电极柱连接电源。

进一步地，所述炉体内还包括埚杆，所述埚杆的一端固定连接在所述坩埚的底部，所述锅杆的另一端伸出所述炉体。

进一步地，所述炉体侧壁设有贯穿于所述炉体和所述保温桶的抽气通孔。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.采用高纯氮气代替高纯氩气，降低了生产成本，通过在液面附近通入氩气作为保护气体，在其他位置通入氮气以维持单晶正常生长所需炉压，减少结晶区域氮气与熔硅的反应，降低单晶中氮元素的含量，同时减少氮化硅的生成。

2.避免饱和的氮化硅晶体析出导致单晶断苞，利用氩气作为局部保护气体，氮气作为保压气体，在实现氮气代替氩气作为保护气体拉直单晶的同时也避免了氮气与单晶反应，既达到了降成本的目的，同时又保证了产品质量。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一实施例的进气盘的结构示意图。

图中：

1、炉体 2、悬挂装置 3、保温装置

4、电极柱 5、导流筒 6、坩埚