一种激光修补石英坩埚的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及修补石英坩祸的装置，尤其涉及一种利用激光进行修补石英坩祸的装置。
【背景技术】
[0002]无位错单晶的生长对石英坩祸性能有着严格的要求，如极低的杂质含量、精确的尺寸、良好的外观特征等。石英坩祸而在融制生产过程中，可能因为原料、环境、设备以及人员操作等一系列环节带入的杂质污染，石英坩祸的外观特征也就是气泡、黑点、白点以及其它杂质等有较高的发生率，是影响合格率，对石英坩祸厂家造成困扰的最大难题。即便在判定合格的石英坩祸内，也会很大比例存在一些检验规格要求范围内的气泡、黑点、白点等。此类杂质或气泡有些虽然存在于石英坩祸透明层内但其实非常接近内表面，可能在单晶生长过程中由于熔硅对石英坩祸的侵蚀而从透明层中溶解出来，一旦这些杂质或气泡所含气体释放到硅熔体内就会影响硅棒品质，这些杂质还可能会与在界面处生长的晶体接触并导入到晶体结构中导致位错现象发生，会降低单晶产率。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种激光修补石英坩祸的装置，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。
[0004]根据本发明的一个方面，提供一种激光修补石英坩祸的装置，包括激光装置和送料装置，激光装置包括壳体和设于壳体内的CO2激光发生器，壳体设有激光出口 ；送料装置包括料斗和连通料斗出口的送料管，料斗设于壳体。
[0005]由此，本发明利用激光熔融石英坩祸的污点，使其气化，再填充石英砂，利用激光熔融修补，来达到修补石英坩祸的污点，使其达到合格的要求，成本低，使用方便。
[0006]在一些实施方式中:还包括坩祸固定座，坩祸固定座正对于激光出口方向，坩祸固定座包括底座、转动座和设于转动座上的坩祸筒座，底座包括底板以及底板相对的两端向相同侧垂直延伸的侧壁，转动座的两端枢接于底座的侧壁，坩祸筒座枢接于转动座并能够轴向旋转。由此，能够通过调节转动座或坩祸筒座，使坩祸筒座内的石英坩祸的污点对准激光。
[0007]在一些实施方式中:还包括激光器座，激光器座包括箱体、升降杆和转动杆；升降杆的一端穿设于箱体内，另一端连接激光装置的壳体；转动杆穿设于箱体的侧面，箱体内设有架板，架板设有第一伞形齿轮，升降杆连接第一伞形齿轮；转动杆一端设于箱体内，并设有与第一伞形齿轮啮合的第二伞形齿轮，另一端露在箱体外部，并设有转动把手。由此，可以调节激光装置的高度，使激光能够对准石英坩祸上不同位置的污点。
[0008]在一些实施方式中:激光装置的壳体还设有定位装置，定位装置包括一对聚光激光灯，聚光激光灯分别通过连接杆与激光装置的壳体连接，激光装置所发出的激光与两个聚光激光灯的光线交于一点。由此，能够更方便的使激光对准石英坩祸的污点。
[0009]在一些实施方式中:送料管上设有开关阀。
【附图说明】
[0010]图1是本发明一种激光修补石英坩祸的装置的结构示意图；
[0011]图2是本发明一种激光修补石英坩祸的装置的坩祸固定座的结构示意图；
[0012]图3是本发明一种激光修补石英坩祸的装置的聚光激光灯的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施方式，对本发明作进一步详细说明。
[0014]如图1-3所示，一种激光修补石英坩祸的装置，包括激光装置I和送料装置2，激光装置I包括壳体11和设于壳体11内的CO2激光发生器12，壳体11开设有激光出口 13，激光出口 13为圆孔，CO2激光发生器12产生的激光从激光出口 13发射出去。送料装置2包括料斗21和连通料斗21出口的送料管22，料斗21和送料管22 —体成型，料斗21的侧壁螺接于壳体11，料斗21可以用于装盛石英砂用于填补。送料管22上还可以设置开关阀23，由此能够控制石英砂的供给量。
[0015]此外，为了方便调整石英坩祸，使石英坩祸的污点对准激光，还可以包括坩祸固定座3，坩祸固定座3正对于激光出口 13方向，坩祸固定座3包括底座31、转动座32和设于转动座32上的坩祸筒座33，底座31包括底板以及底板相对的两端向相同侧垂直延伸的侧壁，在本实施列中转动座32为方柱体，除此之外还可以是圆柱体。转动座32相对的两端分别对应枢接于底座31的两个侧壁，使转动座32能够轴向旋转，坩祸筒座33 —端开口，坩祸筒座33内能够放置石英坩祸，坩祸筒座33的底部枢接于转动座32未与底座31连接的一侧面并能够以坩祸筒座33的轴线进行轴向旋转。
[0016]为了方便调整激光装置I的位置，还可以包括激光器座4，激光器座4包括箱体41、升降杆42和转动杆43。升降杆42的一端穿设于箱体41内，另一端固定连接激光装置I的壳体11，升降杆42与箱体41通过轴承连接，转动杆43穿设于箱体41的侧面，转动杆43与箱体41通过轴承连接，箱体41内设有架板47，架板47的两端固定连接于箱体41的侧壁，架板47通过轴承装设有第一伞形齿轮44，升降杆42螺接于第一伞形齿轮44，转动杆43 —端设于箱体41内，并设有与第一伞形齿轮44嗤合的第二伞形齿轮46，另一端露在箱体41外部，并焊接有转动把手45。由此，可以通过转动把手45，将转矩通过第二伞形齿轮46传递给第一伞形齿轮44，能够使升降杆42上下移动，以带动激光装置I上下移动，来调节激光照射在石英坩祸上的位置。
[0017]为了更准确的使激光对准石英坩祸污点的位置，激光装置I的壳体11还可以设有定位装置，该定位装置包括一对聚光激光灯5，聚光激光灯5分别通过连接杆6与激光装置I的壳体11固定连接或者枢接，激光装置I所发出的激光与两个聚光激光灯5的光线交于一点。由此，只需将石英坩祸的污点先对准两个聚光激光灯5的焦点处即可。
[0018]在使用时，先将石英坩祸放置于坩祸筒座33内，调整两个聚光激光灯5的光线使其与激光装置I所发出的激光交于一点，在调整转动座32、坩祸筒座33和激光装置I的位置，使石英坩祸的污点位于两个聚光激光灯5的光线焦点处，先打开激光装置1，利用激光装置I发射出的激光气化石英坩祸的污点，石英坩祸被照射处形成缺口，接着将料斗21内的石英砂填充到石英坩祸缺口处，再打开激光装置1，利用激光熔融填充的石英砂，使其和石英坩祸形成一体即可。
[0019]综上所述，本发明利用激光熔融石英坩祸的污点，使其气化，再填充石英砂，利用激光熔融修补，来达到修补石英坩祸的污点，使其达到合格的要求，成本低，使用方便。
[0020]以上所述仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种激光修补石英坩祸的装置，其特征在于:包括激光装置(I)和送料装置(2)，所述激光装置(I)包括壳体(11)和设于壳体(11)内的CO2激光发生器(12)，所述壳体(11)设有激光出口(13);所述送料装置(2)包括料斗(21)和连通料斗(21)出口的送料管(22)，所述料斗(21)设于所述壳体(11)。
2.根据权利要求1所述的一种激光修补石英坩祸的装置，其特征在于:还包括坩祸固定座(3)，所述坩祸固定座(3)正对于所述激光出口(13)方向，所述坩祸固定座(3)包括底座(31)、转动座(32)和设于转动座(32)上的坩祸筒座(33)，所述底座(31)包括底板以及底板相对的两端向相同侧垂直延伸的侧壁，所述转动座(32)的两端枢接于所述底座(31)的侧壁，所述坩祸筒座(33)枢接于所述转动座(32)并能够轴向旋转。
3.根据权利要求1所述的一种激光修补石英坩祸的装置，其特征在于:还包括激光器座(4)，所述激光器座(4)包括箱体(41)、升降杆(42)和转动杆(43);所述升降杆(42)的一端穿设于所述箱体(41)内，另一端连接所述激光装置(I)的壳体(11);所述转动杆(43)穿设于所述箱体(41)的侧面，所述箱体(41)内设有架板(47)，所述架板(47)设有第一伞形齿轮(44)，所述升降杆(42)连接所述第一伞形齿轮(44);所述转动杆(43) —端设于所述箱体(41)内，并设有与所述第一伞形齿轮(44)啮合的第二伞形齿轮(46)，另一端露在所述箱体(41)外部，并设有转动把手(45)。
4.根据权利要求1所述的一种激光修补石英坩祸的装置，其特征在于:所述激光装置(I)的壳体(11)还设有定位装置，所述定位装置包括一对聚光激光灯(5)，所述聚光激光灯(5)分别通过连接杆(6)与所述激光装置(I)的壳体(11)连接，所述激光装置(I)所发出的激光与两个聚光激光灯(5)的光线交于一点。
5.根据权利要求1所述的一种激光修补石英坩祸的装置，其特征在于:所述送料管(22)上设有开关阀(23)。
【专利摘要】本申请公开了一种激光修补石英坩埚的装置，包括激光装置和送料装置，激光装置包括壳体和设于壳体内的CO2激光发生器，壳体设有激光出口；送料装置包括料斗和连通料斗出口的送料管，料斗设于壳体；由此，利用激光熔融石英坩埚的污点，使其气化，再填充石英砂，利用激光熔融修补，来达到修补石英坩埚的污点，使其达到合格的要求，成本低，使用方便。
【IPC分类】C03B20-00
【公开号】CN104609706
【申请号】CN201510083253
【发明人】司继成
【申请人】南通路博石英材料有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月15日