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一种分段式单晶硅加料器

2021-02-04 22:42:28

一种分段式单晶硅加料器

  技术领域

  本实用新型涉及半导体技术领域,更具体的说,涉及一种单晶硅加料器。

  背景技术

  单晶硅是一种比较活泼的非金属元素,是晶体材料的重要组成部分,处于新材料发展的前沿,单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位,是当代信息技术和光伏产业的支柱,其生产单晶硅一般流程为装料(加料)、化料、引晶、放肩、等径、收尾和清炉,但现有生产单晶硅的加料器存在以下弊端:

  第一、由于在装料(加料)过程中,生产单晶硅的原料形状、大小不均匀,导致加料管加料少,且大小不一致的原料会减慢溶化速度;

  第二、现有加料器在加料时,大多数采用的都是直筒式入料,内筒未实施分段式结构入料,导致加料器内筒受到较大的冲击力,会使得加料器的寿命变短。

  实用新型内容

  本实用新型旨在于解决加料器在装料(加料)过程中,生产单晶硅的原料形状、大小不均匀,导致加料管加料少,且大小不一致的原料会减慢溶化速度的技术问题,提供一种分段式单晶硅加料器,该装置中设置有伺服电机和螺旋杆,通过伺服电机动力端和螺旋杆连接端转动连接能够将大小不一的原料搅拌均匀,达到增加加料数量、提升溶化速度,提高了加料管的使用,具有广泛的实用性。

  为实现上述目的,本实验新型提供如下技术方案:一种分段式单晶硅加料器,包括溶料罐、加料管、料斗和管底,所述溶料罐右侧贯穿设置有加料管,所述加料管上方贯穿设置有料斗,所述料斗底部固定连接有有管底,且管底与上方加料管呈贯穿设置,并且管底左侧连接端与溶料罐固定连接;

  所述溶料罐包括进料口、出料口和进料管,所述进料口固定连接在溶料罐上方中部,所述出料口固定连接在溶料罐下方中部,所述进料口上方贯穿设置有进料管,且进料管与右侧加料管呈贯穿设置;

  所述加料管包括内筒、螺旋杆、旋转电机、电源线、活动板、入料板和挡水块,所述内筒通过螺栓固定连接在加料管中,所述螺旋杆转动连接在内筒中部,且螺旋杆与内筒、加料管呈贯穿设置,所述旋转电机活动连接在加料管右侧外部,所述电源线固定连接在旋转电机上方,所述活动板活动连接在内筒中部,且活动板位于螺旋杆下方,活动板与内筒、加料管呈贯穿设置,所述入料板固定连接在活动板下方,且入料板与左侧的进料管固定连接,所述挡水块焊接在内筒与加料管之间,且挡水块紧附于内筒右侧外壁;

  所述料斗包括滤网,所述滤网活动连接在料斗中部;

  所述管底包括加水口、出水口和开关阀,所述加水口固定连接在管底上方的右侧,所述出水口固定连接在管底下方的中部,且加水口、出水口均与管底呈贯穿设置,所述开关阀活动连接在出水口右侧。

  进一步的优选方案:所述旋转电机通过设置的电源线与外部电源连接。

  进一步的优选方案:所述螺旋杆上下两侧设有密封垫,且密封垫紧附于内筒内壁,并且旋转电机动力端与螺旋杆连接端呈转动连接。

  进一步的优选方案:所述活动板长度比内筒宽度长3cm。

  进一步的优选方案:所述入料板呈“倾斜”状设置,且入料板倾斜角为30°-45°。

  进一步的优选方案:所述滤网直径比料斗中部直径要长4cm。

  本实用新型提供了一种分段式单晶硅加料器,具有以下有益效果:

  (1)该种分段式单晶硅加料器设置有旋转电机和螺旋杆,通过旋转电机动力端与螺旋杆连接端呈转动连接,使其螺旋杆能够将大小不一的原料搅拌均匀,达到增加加料数量、提升溶化速度,搅拌时,密封垫可防止原料掉出来,从而解决了加料管加料少,且大小不一致的原料会减慢溶化速度的问题,提高了加料管的使用。

  (2)在搅拌时,活动板可将内筒形成闭合,便于螺旋杆进行搅拌工作,将原料搅拌完后,拉开活动板,让原料掉落在入料板上,使得完成原料初步入料工作,达到内筒第一段处理。

  (3)通过入料板一方面可加快原料的入料速度,另一方面可避免原料直接掉落在内筒底部,使得防止对内筒底部产生较大的冲击力,达到内筒第二段处理,进而对内筒形成保护措施,从而延长了内筒使用寿命。

  (4)在搅拌完后的原料,温度会比较高,使其加水口可接入外部水管将水引入管底,随着水位的增加,水会上升到内筒外壁,水升一定高度时,左侧的进料管与右侧的挡水块会阻止水位上升,使得对内筒降温处理,提高了内筒保护。

  综上,该种分段式单晶硅加料器具有广泛的实用性,以解决上述背景技术中提出的现有的在装料(加料)过程中,生产单晶硅的原料形状、大小不均匀,导致加料管加料少,且大小不一致的原料会减慢溶化速度的问题,有较高的推广价值。

  附图说明

  图1为本实用新型的整体结构示意图。

  图2为本实用新型的加料管剖视结构示意图。

  图3为本实用新型的管底正视结构示意图。

  图1-3中:溶料罐1、进料口101、出料口102、进料管103、加料管2、内筒201、螺旋杆202、旋转电机203、电源线204、活动板205、入料板206、挡水块207、料斗3、滤网301、管底4、加水口401、出水口402、开关阀403。

  具体实施方式

  下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

  本实用新型中使用的内筒201、螺旋杆202、旋转电机203、活动板205、入料板206、滤网301和开关阀403均可以通过市场购买或私人订制所得,其中:旋转电机型号为SV系列。

  实施例一:

  请参阅图1至3,本实用新型实施例中,一种分段式单晶硅加料器,包括溶料罐1、加料管2、料斗3和管底4,溶料罐1右侧贯穿设置有加料管2,加料管2上方贯穿设置有料斗3,料斗3底部固定连接有有管底4,且管底4与上方加料管2呈贯穿设置,并且管底4左侧连接端与溶料罐1固定连接;

  溶料罐1包括进料口101、出料口102和进料管103,进料口101固定连接在溶料罐1上方中部,出料口102固定连接在溶料罐1下方中部,进料口101上方贯穿设置有进料管103,且进料管103与右侧加料管2呈贯穿设置;

  加料管2包括内筒201、螺旋杆202、旋转电机203、电源线204、活动板205、入料板206和挡水块207,内筒201通过螺栓固定连接在加料管2中,螺旋杆202转动连接在内筒201中部,且螺旋杆202与内筒201、加料管2呈贯穿设置,旋转电机203活动连接在加料管2右侧外部,电源线204固定连接在旋转电机203上方,活动板205活动连接在内筒201中部,且活动板205位于螺旋杆202下方,活动板205与内筒201、加料管2呈贯穿设置,入料板206固定连接在活动板205下方,且入料板206与左侧的进料管103固定连接,挡水块207焊接在内筒201与加料管2之间,且挡水块207紧附于内筒201右侧外壁;

  料斗3包括滤网301,滤网301活动连接在料斗3中部;

  管底4包括加水口401、出水口402和开关阀403,加水口401固定连接在管底4上方的右侧,出水口402固定连接在管底4下方的中部,且加水口401、出水口402均与管底4呈贯穿设置,开关阀403活动连接在出水口402右侧。

  本实施例提供的分段式单晶硅加料器,其能快速的将原料搅拌均匀,达到加料管2储料更多,且大小均匀的原料还可以加快溶化速度。

  实施例二:

  本实用新型实施例中,优选方案为:旋转电机203通过设置的电源线204与外部电源连接;螺旋杆202上下两侧设有密封垫,且密封垫紧附于内筒201内壁,并且旋转电机203动力端与螺旋杆202连接端呈转动连接,使其螺旋杆202能够将大小不一的原料搅拌均匀,达到增加加料数量、提升溶化速度,搅拌时,密封垫可防止原料掉出来,从而解决了加料管2加料少,且大小不一致的原料会减慢溶化速度的问题,提高了加料管2的使用;活动板205长度比内筒201宽度长3cm,在搅拌时,活动板205可将内筒201形成闭合,便于螺旋杆202进行搅拌工作,将原料搅拌完后,拉开活动板205,让原料掉落在入料板206上,使得完成原料初步入料工作,达到内筒201第一段处理;入料板206呈“倾斜”状设置,且入料板206倾斜角为30°-45°,使其入料板206一方面可加快原料的入料速度,另一方面可避免原料直接掉落在内筒201底部,使得防止对内筒201底部产生较大的冲击力,达到内筒201第二段处理,进而对内筒201形成保护措施,从而延长了内筒201使用寿命;滤网301直径比料斗3中部直径要长4cm,使其在原料进入料斗3时,滤网301可将形状较大的原料隔离掉,将形状较大的原料做一些处理再进行入料,达到原料筛选均匀。

  在使用本实用新型一种分段式单晶硅加料器时,首先,将在原料进入料斗3时,滤网301可将形状较大的原料隔离掉,在原料落入一部分在活动板205后,将电源线204接入外部电源,旋转电机203可带动螺旋杆202转动,螺旋杆202可将大小不一的原料搅拌均匀,使得可增加原料进入到加料管2内,同时,搅拌完后的原料,温度会比较高,使其加水口401可接入外部水管将水引入管底4,随着水位的增加,水会上升到内筒201外壁,水升一定高度时,左侧的进料管103与右侧的挡水块207会阻止水位上升,使得对内筒201降温处理,最后,拉开活动板205,让原料掉落在入料板206上,其入料板206一方面可加快原料的入料速度,另一方面可避免原料直接掉落在内筒201底部,使得入料板206上的原料会从进料管103与进料口101进入到溶料罐1内进行原料溶化工作。

  本实施例提供的分段式单晶硅加料器,其经过入料、搅拌原料、放料,再到入料,达到内筒201实现分段式结构入料,对内筒201也起到了一定的保护作用,提升加料器的使用寿命。

  以上的仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

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