一种单晶炉多次加料系统及加料方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114438584A(43)申请公布日2022.05.06(21)申请号202210048483.7(22)申请日2022.01.17(71)申请人徐州晶睿半导体装备科技有限公司地址221000江苏省徐州市金山桥开发区鑫芯路1号(72)发明人王晓明宋涛(51)Int.Cl.C30B15/02(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图7页(54)发明名称一种单晶炉多次加料系统及加料方法(57)摘要本发明公开了一种单晶炉多次加料系统及加料方法，所述加料系统包括：移动式送料单元，所述移动式送料单元包括料罐，所述料罐上端设有抽气口和进气口，所述抽气口通过气动阀一与副泵连通，所述进气口与氩气气源连通；接料单元，所述接料单元用于缓冲接收移动式送料单元传送的硅料，并将硅料传送至单晶炉内，所述接料单元可拆卸固定于单晶炉的炉盖上；加料控制系统，所述加料控制系统单晶炉PLC控制系统通讯连接，用于监控单晶炉PLC控制系统的变量以及加料控制。本发明利用真空气力输送的原理，实现单晶炉生产过程中的多次加料，实现将单晶硅棒的长度最大化，可以节约大量成本。CN114438584ACN114438584A权利要求书1/2页1.一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，包括移动式送料单元(10)，用于向单晶炉的主室(30)提供硅料，所述移动式送料单元(10)包括料罐(18)，所述料罐(18)上端设有抽气口和进气口，所述抽气口通过气动阀一(15)与副泵(50)连通，所述进气口通过氩气阀一(12)与氩气气源连通；所述料罐(18)的底部设有出料口，所述料罐(18)的出料口处安装有下料阀(16)；所述料罐(18)的出料口通过出料管(181)连通至接料单元(20)，所述出料管(181)靠近下料阀(16)的一端通过氩气阀二(17)与氩气气源连通；接料单元(20)，所述接料单元(20)用于缓冲、接收移动式送料单元(10)传送的硅料，并将硅料传送至主室(30)内，所述接料单元(20)可拆卸固定于主室(30)的炉盖上；加料控制系统(70)，所述加料控制系统(70)与单晶炉PLC控制系统通讯连接，用于加料控制以及监控单晶炉PLC控制系统的变量。2.如权利要求1所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述料罐(18)上安装有真空计(13)和激光料位计一(14)，所述料罐(18)抽气口上的管道通过快接插头二(52)连接在原真空管(51)上，所述氩气阀一(12)与氩气气源之间安装有质量流量计(11)。3.如权利要求1所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述出料管(181)靠近下料阀(16)的一端通过氩气阀二(17)连通至氩气阀一(12)和质量流量计(11)之间的管路上。4.如权利要求1所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述接料单元包括重力分离仓(23)和振动给料机(25)和下料箱(26)，所述下料箱(26)通过法兰(31)固定在主室(30)的炉盖上，所述下料箱(26)上端的进料口通过真空管(27)与原真空管(51)可拆卸连接，所述真空管(27)上依次安装有进料阀(22)、过滤器二(29)和气动阀二(21)，所述出料管(181)远离下料阀(16)的一端通过快接插头四(182)连通至进料阀(22)和过滤器二(29)之间的真空管(27)上。5.如权利要求4所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述下料箱(26)内从上到下设置有所述重力分离仓(23)和所述振动给料机(25)，所述重力分离仓(23)的进料口一(231)位于下料箱(26)进料口的正下方，所述下料箱(26)在所述重力分离仓(23)的上方安装有激光料位计二(24)，所述重力分离仓(23)底部的出料口一(232)与振动给料机(25)相连通，所述振动给料机(25)的出料口与主室(30)炉盖上的进料口相连通。6.如权利要求1任一项所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述抽气口与气动阀一(15)之间设有过滤器一(19)。7.如权利要求5任一项所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述振动给料机(25)采用变频振动给料机；所述料罐(18)放置于小车上；所述单晶炉多次加料系统还包括触摸屏(75)，所述触摸屏(75)与加料控制系统(70)通讯连接，用于人机交互。8.如权利要求1所述的一种单晶炉多次加料系统，其特征在于，所述加料控制系统(70)，包括模拟量输入单元(71)，所述模拟量输入单元(71)与真空计(13)、激光料位计一(14)和激光料位计二(24)连接，用于读取真空计(13)的数值、激光料位计一(14)、激光料位计二2CN114438584A权利要求书2/2页(24)的料位信息并将这些信息在触摸屏(75)上显示；数字