一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路及减少氩气的制备方法与流程

本申请涉及单晶硅制造，具体涉及一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路及减少氩气的制备方法。

背景技术：

1、目前单晶硅行业生产中，在拉晶工艺中的提断完成和二次加料完成后，单晶炉副室需要进行充常压，充常压完全使用氩气进行充开，充开后氩气直接进入空气，造成氩气浪费。氩气属于较为稀缺资源，氩气较其他工业气体价格更加昂贵；目前单晶企业已对可循环用氩气采取深冷回收技术；单晶硅生产副室充常压操作频繁、氩气浪费严重、生产成本增加，但单晶硅行业目前并未采取任何方法和措施解决副室冲常压导致氩气浪费的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路及减少氩气的制备方法，通过设置三通阀将氩气装置、氮气装置和副室分别连通，在plc控制器下控制第一电磁阀和第二电磁阀连通或切断氮气装置或氩气装置，解决了现有技术中单晶炉副室充常压操作频繁以及氩气浪费严重、生产成本增加的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：

3、一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，包括副室、氩气装置和氮气装置，在所述副室的顶部设置一个三通阀，所述三通阀的a、b、c三个端口分别与副室、氮气装置、氩气装置连通。

4、优选地，所述氮气装置通过设置第一连接管路与所述三通阀的b端口进行连通，在b端口设置第一电磁阀，所述第一电磁阀控制所述氮气装置的进气或关闭。

5、优选地，所述氩气装置通过设置第二连接管路与所述三通阀的c端口进行连通，在c端口设置第二电磁阀，所述第二电磁阀控制所述氩气装置的进气或关闭。

6、优选地，还包括plc控制器，所述plc控制器分别与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀电连接。

7、优选地，还包括压强传感器，所述压强传感器与所述plc控制器电连接，所述压强传感器用于监测所述副室内的压强。

8、一种单晶炉副室拉晶减少氩气的制备方法，在单晶硅拉晶中的提断完成和二次加料完成工序后，采用上述所述的单晶炉副室拉晶氮气连接管路，包括以下步骤：

9、s1：切断氩气装置，为副室充常压做预准备；

10、s2：打开氮气装置对副室进行氮气快充；

11、s3：副室达到常压状态时，氮气装置自动关闭。

12、优选地，在所述s1步骤中，压强传感器监测到副室内的压强为1～3kpa时，压强传感器将此压强数值传输到plc控制器中，plc控制器控制第二电磁阀关闭，切断氩气装置。

13、优选地，在所述s2步骤中，plc控制器控制第一电磁阀打开，接通氮气装置。

14、优选地，在所述s3步骤中，压强传感器监测到副室内的压强达到95kpa时，压强传感器将此压强数值传输到plc控制器中，plc控制器控制第一电磁阀进行切断关闭氮气装置。

15、本发明的有益效果为：在单晶炉副室提断完成后和二次加料完成后，通过设置三通阀将氩气装置、氮气装置和副室分别连通，在plc控制器下控制第一电磁阀和第二电磁阀连通或切断氮气装置或氩气装置，监测副室内的压强大小，进而根据压强大小，plc控制器控制副室进行充常压，首先控制第二电磁阀关闭氩气装置的阀门，避免氩气对副室充常压；在控制第一电磁阀打开氮气装置的阀门，对副室进行氮气快充；当压强传感器监测到副室内的压强达到95kpa时，1～20s后第一电磁阀会自动使氮气装置进行关闭。本发明在单晶炉副室提断完成后和二次加料完成后，副室进行充常压时，将利用氩气充常压改进为使用氮气充常压，避免了氩气浪费，节约了生产成本。

技术特征：

1.一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，其特征在于，包括副室(1)、氩气装置(3)和氮气装置(4)，在所述副室(1)的顶部设置一个三通阀(11)，所述三通阀(11)的a、b、c三个端口分别与副室(1)、氮气装置(4)、氩气装置(3)连通。

2.根据权利要求1所述的一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，其特征在于，所述氮气装置(4)通过设置第一连接管路(8)与所述三通阀(11)的b端口进行连通，在b端口设置第一电磁阀(6)，所述第一电磁阀(6)控制所述氮气装置(4)的进气或关闭。

3.根据权利要求2所述的一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，其特征在于，所述氩气装置(3)通过设置第二连接管路(9)与所述三通阀(11)的c端口进行连通，在c端口设置第二电磁阀(7)，所述第二电磁阀(7)控制所述氩气装置(3)的进气或关闭。

4.根据权利要求3所述的一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，其特征在于，还包括plc控制器(5)，所述plc控制器(5)分别与所述第一电磁阀(6)和所述第二电磁阀(7)电连接。

5.根据权利要求4所述的一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路，其特征在于，还包括压强传感器(10)，所述压强传感器(10)与所述plc控制器(5)电连接，所述压强传感器(10)用于监测所述副室(1)内的压强。

6.一种单晶炉副室拉晶减少氩气的制备方法，其特征在于，在单晶硅拉晶中的提断完成和二次加料完成工序后，采用权利要求1～5任一项所述的单晶炉副室拉晶氮气连接管路，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种单晶炉副室拉晶减少氩气的制备方法，其特征在于，在所述s1步骤中，压强传感器(10)监测到副室(1)内的压强为1～3kpa时，压强传感器(10)将此压强数值传输到plc控制器(5)中，plc控制器(5)控制第二电磁阀(7)关闭，切断氩气装置(3)。

8.根据权利要求6所述的一种单晶炉副室拉晶减少氩气的制备方法，其特征在于，在所述s2步骤中，plc控制器(5)控制第一电磁阀(6)打开，接通氮气装置(4)。

9.根据权利要求6所述的一种单晶炉副室拉晶减少氩气的制备方法，其特征在于，在所述s3步骤中，压强传感器(10)监测到副室(1)内的压强达到95kpa时，压强传感器(10)将此压强数值传输到plc控制器(5)中，plc控制器(5)控制第一电磁阀(6)进行切断关闭氮气装置(4)。

技术总结
本发明公开了一种单晶炉副室拉晶氮气连接管路及减少氩气的制备方法，包括副室、氩气装置和氮气装置，在所述副室的顶部设置一个三通阀，所述三通阀的A、B、C三个端口分别与副室、氮气装置、氩气装置连通。所述氮气装置通过设置第一连接管路与所述三通阀的B端口进行连通，在B端口设置第一电磁阀，所述第一电磁阀控制所述氮气装置的进气或关闭。所述氩气装置通过设置第二连接管路与所述三通阀的C端口进行连通，在C端口设置第二电磁阀，所述第二电磁阀控制所述氩气装置的进气或关闭。本发明在单晶炉副室提断完成后和二次加料完成后，副室进行充常压时，将利用氩气充常压改进为使用氮气充常压，避免了氩气浪费，节约了生产成本。

技术研发人员：边恒军,关树军,洪华,路建华,刘俊杰
受保护的技术使用者：乐山市京运通新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15