[实用新型]拉晶炉掺杂装置

说明书

本实用新型提供了一种拉晶炉掺杂装置，属于多晶硅或单晶硅生产技术领域。包括掺杂管、隔断阀及掺杂料加注组件，掺杂管一端固定连接拉晶炉台，掺杂料加注组件连接掺杂管另一端，隔断阀设置于掺杂管上，将掺杂料加注组件与拉晶炉台隔离。掺杂料加注组件包括掺杂料储槽及设置在掺杂料储槽上的惰性气体置换管件及稳压管件。掺杂作业时，关闭隔断阀，向掺杂料储槽中按理论计算量加入掺杂剂，向掺杂料储槽中通入氩气进行置换，置换完成后，打通稳压管件，保证掺杂剂通畅下料，操作简单，安全可靠。实现了独立加料，可根据实际生产需要，精准计算好掺杂剂的用量，确保拉制的晶棒的电阻率，保证拉晶合格率。

技术领域

本实用新型属于多晶硅或单晶硅生产技术领域，具体涉及一种拉晶炉掺杂装置。

背景技术

目前，重掺砷硅晶棒市场广阔,但由于砷元素的物理特性,进行砷掺杂的时机是处于硅料融化的状态，由于蒸发性，在拉晶过程中硅溶液中的砷元素会蒸发，含量逐渐减少。在拉晶失败回溶后，需要进行补掺杂，以补充蒸发掉的砷。

现有的掺砷拉晶车间的一种炉台在投放掺杂剂时，采用掺杂管掺杂的方式，在投料时利用储料盒储存砷掺杂剂，化料后投入掺杂剂。共两到三个储料盒，第一个储料盒存放的砷是按照晶棒电阻率规格计算的掺杂量，第二个和第三个是固定量，在晶棒拉晶失败回溶后进行掺杂，拉晶过程中无法再次从炉体外投入掺杂剂。

这种掺杂方式有两个缺点，第一是它只能保证晶棒一次成晶时的掺杂量是准确的，如果晶棒回溶后拉制，再次投入的掺杂剂是固定量，不能确保拉制的晶棒的电阻率。第二是它只能确保拉晶过程中有两到三次的补掺杂机会，一旦储料盒里的掺杂剂用完，就无法再掺杂，拉制的掺砷晶棒电阻率会超标，导致晶棒报废。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种可多次向拉晶炉内按照需求量精准加入掺杂剂的拉晶炉掺杂装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种拉晶炉掺杂装置，包括掺杂管、隔断阀及掺杂料加注组件，所述掺杂管一端固定连接拉晶炉台，所述掺杂料加注组件连接所述掺杂管远离拉晶炉台的一端，所述隔断阀设置于所述掺杂管上，将所述掺杂料加注组件与拉晶炉台隔离；所述掺杂料加注组件包括掺杂料储槽、惰性气体置换管件及稳压管件，所述掺杂料储槽的出料端连接所述掺杂管，且位于所述隔断阀的阀前，所述掺杂料储槽上端设置有掺杂料加料口，所述掺杂料加料口上具有密封盖体，所述惰性气体置换管件及所述稳压管件分别连接所述掺杂料储槽。

优选地，所述惰性气体置换管件包括惰性气体入口管及放空管，所述惰性气体入口管连通所述掺杂料储槽，且设置有置换阀，所述放空管连通所述掺杂料储槽，且设置有放空阀。

优选地，所述稳压管件的一端连通所述掺杂料储槽的上部，另一端连通所述掺杂料储槽的下部，且所述稳压管件上设置有稳压阀。

优选地，所述稳压管件远离所述掺杂料储槽下部的一端与所述惰性气体入口管连通，且所述稳压阀与所述置换阀并联设置。

优选地，所述放空管远离所述掺杂料储槽的一端连接有真空发生管件，所述真空发生管件上设置有真空调节阀，所述掺杂料储槽上设置有真空表，所述真空表与所述真空调节阀联锁。

优选地，所述放空管上还设置有氧含量分析仪，所述氧含量分析仪与所述置换阀和所述稳压阀联锁。

优选地，所述隔断阀为电磁阀或气动阀。