一种使籽晶转动的硅芯拉制方法
【专利摘要】一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，涉及人工晶体领域，本发明通过在在硅芯(5)拉制过程中，通过籽晶旋转装置(9)带动籽晶(4)及拉制的硅芯旋转，此时籽晶旋转的目的是通过籽晶的旋转来弥补由于高频线圈(6)拉制孔内温度不均匀的问题，进而拉制出圆度相对较好的硅芯，本发明具有操作简便，生产效率高等特点。
【专利说明】一种使籽晶转动的硅芯拉制方法
【【技术领域】】
[0001]本发明涉及人工晶体领域，尤其涉及一种硅芯的拉制方法，具体涉及一种在拉制硅芯过程中使籽晶转动的硅芯拉制方法。
【【背景技术】】
[0002]已知的，现有硅芯5的拉制方法如图1所示，在高频线圈6的下方设有原料棒7，在高频线圈6的上方设有籽晶夹头，所述籽晶夹头包括挂接机构1、连接盘2和夹持件3，其中在连接盘2的下部面通过螺钉固定设有至少两个夹持件3，连接盘2的上部面设有挂接机构1，所述挂接机构I连接机械手，然后在每个夹持件3内分别设有籽晶4 ;进一步，通过高频线圈6对原料棒7的上端头进行加热并使其融化，然后籽晶夹头带动籽晶4下降直至穿过高频线圈6的拉制孔插入原料棒7上端的融液内，待籽晶4的端头与原料棒7上端头的融液融合后，通过籽晶夹头带动籽晶4上升，此时籽晶4同时带动融液上升并重新结晶，最终形成所需长度的硅芯；但是由于高频线圈6上拉制孔内的温度不一致，进而导致拉制出的硅芯5椭圆，以直径为08mm的硅芯为例，其长轴与短轴的差值为0.5mm左右，直径为010mm的硅芯其长轴与短轴的差值达到Imm左右，而直径为012mm的硅芯其长轴与短轴的差值达到2mm左右，而椭圆的硅芯在还原炉内不易装夹，那么如何改善硅芯的椭圆度问题就成了本领域技术人员的长期技术诉求。
【
【发明内容】
】
[0003]为了实现所述发明目的，本发明提供了一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，本发明在硅芯拉制过程中， 通过旋转装置带动籽晶及新结晶的砖芯旋转，进而拉制出圆度相对较好的硅芯，本发明具有操作简便，生产效率高等特点。
[0004]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，所述方法具体包括如下步骤:
[0006]第一步、首先将原料棒送至高频线圈的下部；
[0007]第二步、接上步，对高频线圈进行通水通电，利用高频线圈对原料棒进行加热；
[0008]第三步、接上步，待原料棒的上端头靠近高频线圈下面的部位融化后，籽晶旋转装置带着籽晶下降，使籽晶穿过高频线圈上的拉制孔并插入到原料棒端头的融液内，当籽晶的端头与原料棒端头的融液融为一体后，通过籽晶旋转装置带动籽晶旋转，在籽晶旋转的同时利用提拉装置将籽晶拉起，此时原料棒上部的融液会跟随籽晶上升，其原料棒下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，此时跟随籽晶提起的融液在通过高频线圈的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成硅芯。
[0009]所述的使籽晶转动的硅芯拉制方法，所述第三步的替换方法为待原料棒端头靠近高频线圈下面的部位融化后，将由籽晶旋转装置带动旋转的籽晶下降，使籽晶穿过高频线圈上的拉制孔并插入到原料棒端头的融液内，当籽晶的端头与原料棒端头的融液融为一体后，在籽晶旋转的同时利用提拉装置将籽晶拉起，此时原料棒上部的融液会跟随籽晶上升，其原料棒下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，此时跟随籽晶提起的融液在通过高频线圈的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成硅芯。
[0010]由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果:
[0011]本发明所述的一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，本发明在硅芯拉制过程中，通过籽晶旋转装置带动籽晶及拉制的硅芯旋转，此时籽晶旋转的目的是通过籽晶的旋转来弥补由于高频线圈拉制孔内温度不均匀的问题，进而拉制出圆度相对较好的硅芯，本发明具有操作简便，生产效率高等特点。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0012]图1是现有娃芯拉制的不意图；
[0013]图2是本发明的硅芯拉制示意图；
[0014]图中:1、挂接机构；2、连接盘；3、夹持件；4、籽晶；5、硅芯；6、高频线圈；7、原料
棒；8、提拉装置；9、籽晶旋转装置。
【【具体实施方式】】
[0015]通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例；
[0016]结合附图2所述的一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，所述方法具体包括如下步骤:
[0017]一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，所述方法具体包括如下步骤:
[0018]第一步、首先通过控制系统控制下轴传动装置将原料棒7送至高频线圈6的下部;
[0019]第二步、接上步，对高频线圈6进行通水通电，利用高频线圈6对原料棒7进行加
执.[0020]第三步、接上步，待原料棒7的上端头靠近高频线圈6下面的部位融化后，籽晶旋转装置9带着籽晶4下降，使籽晶4穿过高频线圈6上的拉制孔并插入到原料棒7端头的融液内，当籽晶4的端头与原料棒7端头的融液融为一体后，通过籽晶旋转装置9带动籽晶4旋转，此时籽晶4旋转的目的是通过籽晶4的旋转来修正由于高频线圈6拉制孔内温度不均匀的问题，如果高频线圈6拉制孔内的温度不均匀，在拉制出的硅芯5结晶时，硅芯5朝向温度高的部位结晶速度较慢，而朝向温度低的部位结晶速度较快，进而使拉制出的砖芯产生椭圆；进一步，在籽晶4旋转的同时利用提拉装置8将籽晶4拉起，此时原料棒7上部的融液会跟随籽晶4上升，其原料棒7下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，但是其原料棒不得与高频线圈接触，此时跟随籽晶4提起的融液在通过高频线圈7的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成硅芯5。
[0021] 其中本发明所述第三步的替换方法为待原料棒7端头靠近高频线圈6下面的部位融化后，将由籽晶旋转装置9带动旋转的籽晶4下降，使籽晶4穿过高频线圈6上的拉制孔并插入到原料棒7端头的融液内，当杆晶4的端头与原料棒7端头的融液融为一体后，在杆晶4旋转的同时利用提拉装置8将籽晶4拉起，此时原料棒7上部的融液会跟随籽晶4上升，其原料棒7下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，但是其原料棒不得与高频线圈接触，此时跟随籽晶4提起的融液在通过高频线圈6的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成娃芯5。
[0022]实施本发明所述的硅芯拉制方法，在拉制直径为010~014mm的硅芯5时，硅芯5的椭圆度长轴与短轴的差值在0.3_以内。
[0023]本发明不仅适用于硅芯的拉制，同时还可以适用其它晶体的拉制。
[0024]以上内容中未细述部份为现有技术，故未做细述。
[0025]为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在 包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。
【权利要求】
1.一种使籽晶转动的硅芯拉制方法，其特征是:所述方法具体包括如下步骤: 第一步、首先将原料棒(7)送至高频线圈(6)的下部； 第二步、接上步，对高频线圈(6)进行通水通电，利用高频线圈(6)对原料棒(7)进行加热； 第三步、接上步，待原料棒(7)的上端头靠近高频线圈(6)下面的部位融化后，籽晶旋转装置(9)带着籽晶(4)下降，使籽晶(4)穿过高频线圈(6)上的拉制孔并插入到原料棒(7)端头的融液内，当籽晶(4)的端头与原料棒(7)端头的融液融为一体后，通过籽晶旋转装置(9)带动籽晶⑷旋转，在籽晶⑷旋转的同时利用提拉装置⑶将籽晶⑷拉起，此时原料棒(7)上部的融液会跟随籽晶(4)上升，其原料棒(7)下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，此时跟随籽晶(4)提起的融液在通过高频线圈(7)的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成硅芯(5)。
2.根据权利要求1所 述的使籽晶转动的硅芯拉制方法，其特征是:所述第三步的替换方法为待原料棒(7)端头靠近高频线圈(6)下面的部位融化后，将由籽晶旋转装置(9)带动旋转的籽晶(4)下降，使籽晶(4)穿过高频线圈(6)上的拉制孔并插入到原料棒(7)端头的融液内，当籽晶(4)的端头与原料棒(7)端头的融液融为一体后，在籽晶(4)旋转的同时利用提拉装置(8)将籽晶(4)拉起，此时原料棒(7)上部的融液会跟随籽晶(4)上升，其原料棒(7)下部的下轴也相应跟随同步缓慢上升，此时跟随籽晶(4)提起的融液在通过高频线圈(6)的拉制孔后，由于磁力线的减弱而冷凝形成硅芯(5)。
【文档编号】C30B29/06GK103993352SQ201410169007
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】刘朝轩, 王晨光, 史优才 申请人:洛阳金诺机械工程有限公司