[实用新型]一种新型坩埚托杆及单晶炉

说明书

本实用新型公开了一种新型坩埚托杆及单晶炉，涉及单晶硅生产设备技术领域。本实用新型包括承托部以及托杆部，承托部采用第一销钉与第一拼接体固定连接后经磨削形成的碗状造型；托杆部采用第二销钉与第二拼接体固定连接够经磨削形成的杆状或管状；托杆部的顶端与承托部底端的定位槽相对应卡合，形成对坩埚托盘进行托举的托杆结构；第一拼接体、第二拼接体、第一销钉、第二销钉均采用碳碳复合材料的废料。本实用新型相对于整体式成型的坩埚托杆，材料利用率提高，且即使某个位置或区域造成损坏，仅单个拼接部位进行更换或维修即可，避免了整个坩埚托杆进行更换或维修造成的成本过高的问题，大大降低了托杆的制造和使用成本。

技术领域

本实用新型属于单晶硅生产设备技术领域，特别是涉及一种基于分体式的坩埚托杆以及使用该坩埚托杆的单晶炉。

背景技术

目前，采用直拉法(CZ法)生产单晶硅的主要设备为单晶炉，直拉法是沿着垂直方向从熔体中拉制单晶的方法。在单晶硅的生产过程中，需要将固体多晶硅原料熔化，再次进行定向凝固。多晶硅原料放入石英坩埚中，石英坩埚放置于位于单晶炉热场中的石墨坩埚或者碳/碳坩埚中，其中石墨坩埚或者碳/碳坩埚通常直接或间接被一根圆柱状或圆管状的坩埚托杆支撑，坩埚托杆的下部穿过单晶炉的炉底与外部的驱动装置连接。

现有的坩埚托杆多采用一体式的结构，一体式的结构采用整体原料切削打磨而成，不仅在制造过程中会浪费很多材料，材料利用率不高，而且在托杆损坏更换时往往需要整体进行更替，维修灵活度不够，不利于局部维修，维护成本高。而碳碳复合材料的材料成本很高，达到40-100万元一吨，构件在使用过程中一旦报废损坏则损失很大。现有的碳碳复合材料的板材在使用过程中会存在很多的边角料的废料，而将边角废料加工成对应的拼接式的坩埚托杆的结构更加节省材料成本，且拼接加工的人工成本远低于材料的成本，在局部位置损坏后能够选择性的替换，并重新利用，大大提高了使用的效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种新型基于可组合拆卸形式的承托部与杆体部构成的坩埚托杆，不仅能够提高材料利用率，还能够实现便捷的部件更换，解决因整体式坩埚托杆在遇到不利情形需要整体更换造成的维护成本高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种新型坩埚托杆，其特征在于，包括：

承托部，所述承托部采用第一销钉与第一拼接体固定连接后经磨削形成的碗状造型；

托杆部，所述托杆部采用第二销钉与第二拼接体固定连接够经磨削形成的杆状或管状；

所述托杆部的顶端与承托部底端的定位槽相对应卡合，形成对坩埚托盘进行托举的托杆结构。

进一步地，所述第一拼接体、第二拼接体均采用碳碳复合材料的废料，包括片状、板状、块状形态。

进一步地，所述第一销钉、第二销钉均采用碳碳复合材料的废料加工成销钉造型。

进一步地，相邻所述第一拼接体之间采用钻孔插接或螺纹连接第一销钉的方式形成一体。

进一步地，相邻所述第二拼接体之间采用钻孔插接或螺纹连接第二销钉的方式形成一体。

进一步地，相邻所述第一拼接体采用横向拼接固定时，第一销钉由侧部呈倾斜角度钻孔插接或螺纹连接对第一拼接体相连形成一体。

进一步地，相邻所述第一拼接体采用竖向拼接固定时，第一销钉由竖向方向钻孔插接或螺纹连接对第一拼接体相连形成一体。

进一步地，相邻所述第二拼接体采用横向拼接固定时，第二销钉由侧部呈倾斜角度钻孔插接或螺纹连接对第二拼接体相连形成一体

进一步地，相邻所述第二拼接体采用竖向拼接固定时，第二销钉由竖向方向钻孔插接或螺纹连接对第二拼接体相连形成一体。