[发明专利]生产单晶硅还原炉及其生产方法

权利要求书

1.生产单晶硅还原炉，包括单晶硅炉主体(1)，其特征在于：所述单晶硅炉主体(1)的底部固定套接有固定架(2)，所述固定架(2)顶部的一端设置有控制面板(3)，所述单晶硅炉主体(1)的顶部固定安装有物料箱(4)；

所述单晶硅炉主体(1)包括防护机构和密封机构，所述密封机构的底部设置在防护机构的顶部；

所述单晶硅炉主体(1)底部的两侧设置有的电极护套(190)，所述电极护套(190)的内壁开设有滑动槽(194)，所述滑动槽(194)的内部活动安装有电极主体(19)，所述电极护套(190)包括连接机构和紧压机构，所述紧压机构的外侧设置在连接机构的内侧。

2.根据权利要求1所述的生产单晶硅还原炉，其特征在于：所述防护机构包括保温罩(15)，所述保温罩(15)的内侧设置有石英坩埚(10)，所述石英坩埚(10)的顶部设置有保温垫(13)，所述保温垫(13)的顶部固定安装有保温板(12)，所述保温板(12)的顶部设置有上顶盖(11)，所述上顶盖(11)的顶部设置在物料箱(4)的底部。

3.根据权利要求1所述的生产单晶硅还原炉，其特征在于：所述密封机构包括密封垫圈(14)，所述密封垫圈(14)的底部设置有卡接垫圈(141)，所述密封垫圈(14)的内侧设置有橡胶防护垫(142)，所述橡胶防护垫(142)的底部设置有加热板(16)，所述加热板(16)的外侧设置在保温罩(15)的内部。

4.根据权利要求2所述的生产单晶硅还原炉，其特征在于：所述石英坩埚(10)的底部设置有拖板(17)，所述拖板(17)的底部活动安装有支撑拖柱(18)。

5.根据权利要求1所述的生产单晶硅还原炉，其特征在于：所述连接机构包括限位块(195)，所述限位块(195)的外侧设置有套接块(193)，所述套接块(193)的底部固定安装在电极主体(19)的顶部，所述电极主体(19)的两侧开设有限位槽(191)，所述限位槽(191)的内部设置有限位卡块(192)，所述限位卡块(192)的外侧活动安装在电极护套(190)的两侧。

6.根据权利要求1所述的生产单晶硅还原炉，其特征在于：所述紧压机构包括推压块(196)，所述推压块(196)的一侧设置在套接块(193)的内侧，所述推压块(196)的另一侧设置有缓冲柱(198)，所述缓冲柱(198)的外侧设置有弹簧柱(197)，所述缓冲柱(198)的一端设置在限位块(195)的两侧。

7.生产单晶硅还原炉的生产方法，其特征在于：该生产单晶硅还原炉的生产方法，包括以下步骤：

步骤一：装料和装籽晶；

步骤二；熔硅料和熔接；

步骤三：等直径生长和收尾。

8.根据权利要求7所述的生产单晶硅还原炉的生产方法，其特征在于：所述步骤一包括：装入石英坩埚等所有拉晶必需的原辅材料，为拉制单晶做准备，且原辅材料都经过严格烘干，硅料放在坩埚内要稳定，不滚动，大小搭配，互相之间既不过紧，又不松散，上面的硅料不得紧贴锅壁，最好点接触，留有小间隙，避免熔化时发生挂边，然后向装置内部装入籽晶。

9.根据权利要求7所述的生产单晶硅还原炉的生产方法，其特征在于：所述步骤二包括：向设备的内部注入高纯氩气后，配合底部的支撑机构进行转动坩埚轴1.5-3转/分，且在设备旋转的同时，配合内部加热机构把内部温度提升到1500℃，达到熔硅的功能，然后将籽晶轴使籽晶与熔硅接触，引出单晶后，开始缩颈过程，达到排除熔接时产生位错的功能。

10.根据权利要求7所述的生产单晶硅还原炉的生产方法，其特征在于：所述步骤三包括：硅单晶等直径生长中，随单晶长度的不断增加，使得单晶的散热表面积也越大，熔硅则逐渐减少，坩埚内熔硅液面也逐渐下降，熔硅液面越来越近，且配合连续升高坩埚，尾部沿着单晶向上延伸，达到缩小尾部的直径。