[实用新型]一种新型直拉单晶用复投器

说明书

本实用新型提供一种新型直拉单晶用复投器，包括复投筒、石英伞和固定架，所述固定架设于所述复投筒上端，所述石英伞设于所述复投筒下端；所述复投筒从靠近所述固定架一端开始依次包括第一筒部、第二筒部和第三筒部，所述第一筒部、所述第二筒部和所述第三筒部一体连接，且所述第一筒部内径大于所述第三筒部内径，所述第一筒部高度不小于所述第三筒部高度。本实用新型提出的复投器，不仅可增加每筒的复投量，而且还可降低单晶硅棒头部间隙氧含量，提高硅单晶质量，同时还延长了复投器的使用寿命，提高生产效率，降低生产成本。

技术领域

本实用新型属于直拉硅单晶炉所用配件技术领域，尤其是涉及一种新型直拉单晶用复投器。

背景技术

随着直拉单晶炉热场尺寸增大导致单晶投料量增加，现有石英复投器无法满足大尺寸单晶炉所用的复投量，而因现有复投器结构本身的限制，每次的复投量一定，需经多次装料复投才能满足投料量的需求，严重影响生产效率；而每增加一次复投，都会增加硅料对设置在复投筒底部的石英伞的冲击力，严重时会降低石英伞的保护作用，容易带入杂质，进而降低拉晶质量；同时由于锥形石英伞的结构设计不合理，导致石英伞在高温的单晶炉内易出现应力集中，使得石英伞寿命较低，需多次更换，增加生产成本。

同时，用现有复投筒硅料下落，如图1所示，因锥形结构的石英伞为渐进式与复投筒底端分开，使得靠近复投筒内壁的位置率先与石英伞分开，进而使得靠近复投筒内壁边缘的硅料先行落下，复投筒轴向中间的硅料随后向其内壁补充，然后硅料再沿复投筒内壁向下落，这一过程增加了硅料与复投筒内壁接触的几率，而硅料与复投筒内壁接触会使硅料携带复投筒上的石英进入单晶炉内的熔体中，而硅溶液与石英复投筒会起反应(Si(液)+SiO2(固)＝2SiO(液))，使得硅溶液氧含量增加，最终使拉制出的单晶硅氧含量增加，单晶质量下降。

因此设计一种新型直拉单晶用复投器，是非常有必要的。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种新型直拉单晶用复投器，尤其是适用于大投料量、大尺寸单晶硅的复投，不仅可提高复投量，缩短复投次数，而且还可降低单晶硅棒头部间隙氧含量，提升单晶品质，提高复投器的整体使用寿命，降低成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型直拉单晶用复投器，包括复投筒、石英伞和固定架，所述固定架设于所述复投筒上端，所述石英伞设于所述复投筒下端；所述复投筒从靠近所述固定架一端开始依次包括第一筒部、第二筒部和第三筒部，所述第一筒部、所述第二筒部和所述第三筒部一体连接，且所述第一筒部内径大于所述第三筒部内径，所述第一筒部高度不小于所述第三筒部高度。

进一步的，所述第一筒部内径是所述第三筒部内径的1.2-1.8倍；所述第一筒部高度是所述第三筒部高度的1-1.5倍。

进一步的，在所述第一筒部上端设有向外延伸的第一凸台，所述固定架与所述第一凸台上端面连接；所述固定架远离所述复投筒一侧设有横梁，所述横梁两端与所述固定架内壁连接。

进一步的，在所述第二筒部下端设有向外延伸的第二凸台，所述第二凸台与所述第一凸台对位设置。

进一步的，所述第三筒部下端外径大于所述第三筒部上端外径。

进一步的，所述石英伞为外壁光滑圆锥形结构，所述石英伞大径端面位于所述第三筒部最下端外侧，且最大直径大于所述第三筒部内径；所述石英伞远离所述复投筒一侧设有开口朝外设置的圆台型凹槽，所述凹槽大径端面远离所述复投筒一侧设置，所述凹槽顶角角度为80-110°。

进一步的，所述凹槽顶角角度为90°。

进一步的，所述凹槽与所述石英伞同轴设置；所述石英伞顶角角度大于所述凹槽顶角角度，且所述石英伞顶角角度不大于120°。

进一步的，在所述凹槽上方设有通孔，所述通孔直径小于所述凹槽最小端面直径。