专利名称：一种盖板式区熔热场线圈的加工方法
技术领域：
本发明属于硅单晶区熔技术领域，尤其是涉及一种盖板式区熔热场线圈的加工方法。
背景技术：
区熔热场线圈为铜质圆盘，热场线圈正中心有一个与整体呈同心圆的线圈孔，在热场线圈与区熔单晶炉连接处有两个接线柱，在热场线圈接线柱一侧有一条与热场线圈表面呈一定角度的切口。区熔拉制单晶法是将多晶晶棒悬挂在区熔单晶炉内，热场线圈位于多晶棒正下方。在拉制单晶时，热场线圈中会通过高功率的射频电流，射频功率激发的电磁场将在多晶柱中引起涡流，产生焦耳热，通过调整线圈功率，可以使得多晶柱紧邻线圈的部分熔化，在由射频功率激发出的电磁场的作用下从线圈的中心孔流下，在线圈下方熔料再结晶为单晶。在多晶棒料加热的过程中温度会高达1500摄氏度以上，区熔热场线圈的材质为无氧铜，熔点为1083摄氏度，如在冷却效果不佳的情况下在多晶棒料的高温烘烤下会导致区熔线圈的严重变形，影响拉制单晶时的热场分布，造成难以拉制单晶，而且会加快热场线圈老化，使热场线圈使用周期变短。所以区熔热场线圈在冷却方面要求很高。目前的区熔热场线圈的加工工艺中均采用在线圈上开槽后另嵌入铜质管作为冷却水管路，将铜管用铜质焊料焊接在槽中，并彻底掩埋，再将表面处理平整。由于热场线圈要和区熔单晶炉的冷却水进出水口相匹配，埋入线圈中的铜管的规格被限定尺寸，所以目前使用的热场线圈的冷却效果并不理想。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种盖板式区熔热场线圈的加工方法，采用该加工方法能最大限度的增强冷却效果，延长热场线圈的使用寿命。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种盖板式区熔热场线圈的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:(I)在线圈主体上加工出冷却水路；(2)加工出与所述冷却水路对应尺寸的水路盖板，将水路盖板焊接在所述冷却水路上，使所述线圈主体中的冷却水路形成一个封闭的回路；(3)将热场线圈接线柱焊接在所述线圈主体的接线端；(4)完成所述线圈主体的表面加工。所述步骤(2)中的焊接方式为搅拌摩擦焊接。所述步骤(3)中的焊接方式为搅拌摩擦焊接。本发明具有的优点和积极效果是:由于采用上述技术方案，在很大程度上缓解了区熔热场线圈由于冷却效果差而造成的老化变形，延长了热场线圈的使用寿命。
图1是本发明方法的流程图
具体实施例方式实施例1在线圈主体上先加工出能保证热场线圈正常工作压力下冷却用水流量的冷却水路，该冷却水路沿线圈主体上表面向内凹陷形成一个环形凹槽，与线圈主体外圆构成同心圆，在靠近线圈主体接线端的位置断开；然后加工与冷却水路形状、尺寸相同的冷却盖板，采用搅拌摩擦焊接的方式将冷却盖板焊接在冷却水路上面，使热场线圈的冷却水路形成一个封闭的回路。之后利用搅拌摩擦焊将热场线圈接线柱焊接在线圈主体的接线端上，最后再根据相应工艺对线圈表面进行平整加工。采用这一盖板式区熔热场线圈的加工方法，在很大程度上缓解了区熔热场线圈由于冷却效果差而造成的老化变形，延长了热场线圈的使用寿命。以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
权利要求
1.一种盖板式区熔热场线圈的加工方法，其特征在于，一种盖板式区熔热场线圈的加工方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在线圈主体上加工出冷却水路； (2)加工出与所述冷却水路对应尺寸的水路盖板，将水路盖板焊接在所述冷却水路上，使所述线圈主体中的冷却水路形成一个封闭的回路； (3)将热场线圈接线柱焊接在所述线圈主体的接线端； (4)完成所述线圈主体的表面加工。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于:所述步骤(2)中的焊接方式为搅拌摩擦焊接。
3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于:所述步骤(3)中的焊接方式为搅拌摩擦焊接。
全文摘要
本发明提供一种盖板式区熔热场线圈的加工方法，其特征在于，包括以下步骤(1)在线圈主体上加工出冷却水路；(2)加工出与所述冷却水路对应尺寸的水路盖板，将水路盖板焊接在所述冷却水路上，使所述线圈主体中的冷却水路形成一个封闭的回路；(3)将热场线圈接线柱焊接在所述线圈主体的接线端；(4)完成所述线圈主体的表面加工。本发明的有益效果是在很大程度上缓解了区熔热场线圈由于冷却效果差而造成的老化变形，延长了热场线圈的使用寿命。
文档编号B23P15/00GK103100830SQ201310057878
公开日2013年5月15日 申请日期2013年2月25日 优先权日2013年2月25日
发明者靳立辉, 姚长娟, 王国瑞, 卢君, 于书瀚, 刘旭光, 闫耀东, 张基龙 申请人:天津市环欧半导体材料技术有限公司