一种真空连续投料装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种真空连续投料装置，其包括料槽、料盖以及真空泵系统；所述料槽呈斗状，料槽的上端开口为进料口，料槽的下端开口为出料孔，所述出料孔依次连接出料阀、真空开关阀和晶锭生长装置的进料孔；所述料盖封堵进料口；所述真空泵系统通过管道连通料槽内部。本实用新型专利技术通过料盖将料槽的进料口封堵，通过出料阀将料槽的出料孔闭合使得源料不会掉落污染真空开关阀，而真空开关阀更进一步地密封隔绝开料槽和晶锭生长装置，使得料槽的槽内形成了独立的封闭空间，再通过真空泵系统对这个封闭空间进行抽真空直至符合要求，可以打开真空开关阀进行真空投料。本实用新型专利技术结构简单便于操作，可以在不干扰晶锭生产的前提下完成连续真空投料。续真空投料。续真空投料。

【技术实现步骤摘要】
一种真空连续投料装置


[0001]本技术涉及晶锭生产装置
，尤其涉及一种真空连续投料装置。

技术介绍

[0002]目前碳化硅（SiC）单晶锭的主要量产技术为籽晶升华法（PVT），其为在真空环境下，对碳化硅固体源料加热，使碳化硅固体源料产生升华气相物质，主要的气相物质是Si、Si2C、SC2。通过输运气体，把气相物质输运到籽晶位置上凝固的方式生长单晶锭。PVT中源料的生长温度在2300
‑
2400℃，这个温度没办法抑止碳化硅源料中的硅优先蒸发，使得在升华法生长过程中，造成碳化硅源料的石墨陶瓷化，生长源料会进枯竭的状态，而且此法是一次性投料，这限制了晶锭生长尺寸。
[0003]为了制备大尺寸晶锭，对PVT进行改进，得出了高温化学气相沉积法，其为将碳化硅晶锭生长是在一个垂直结构的石墨坩埚中进行，其中前驱气体向上输运，在经过一段加热区后到达顶端的籽晶后沉积。高温化学气相沉积法原理上可以持续供应前驱气体，不会出现源料枯竭，但其生长温度非常高，易造成籽晶和石墨壁的腐蚀或者与之发生反应，另外，载气和高纯度的前驱气体的成本高，使产品不具备竞争力，不适用于大规模量产。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种真空连续投料装置，能够向晶锭生长装置内连续投料，在不影响晶锭生产的同时保证原料不会枯竭，以适用于晶锭的大规模量产以及制备大尺寸晶锭。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0006]一种真空连续投料装置，与晶锭生长装置连接，其包括料槽、料盖以及真空泵系统；所述料槽呈斗状，料槽的上端开口为进料口，料槽的下端开口为出料孔，所述出料孔依次连接出料阀、真空开关阀和晶锭生长装置的进料孔；所述料盖封堵进料口；所述真空泵系统通过管道连通料槽内部。
[0007]优选地，所述出料阀的通径为A，所述真空开关阀的通径为B，则A＜B，出料阀的流道中心轴线与真空开关阀的流道中心轴线重合。
[0008]优选地，所述料槽的槽壁倾斜度为C，则C=45
‑
60
°
。
[0009]优选地，所述料盖和料槽通过法兰连接，设置在料槽的法兰盘上设有一圈凹槽，该凹槽内设有密封垫圈。
[0010]优选地，所述料盖或料槽的侧壁上端设有一体成型并延伸至外部的气管，所述真空泵系统通过管道连通气管。
[0011]优选地，所述真空开关阀为真空挡板阀。
[0012]优选地，所述出料阀包括阀体、中心体和旋转轴，阀体内设有圆柱形的空腔，阀体上设有连通空腔且相对设置的进口和出口；所述中心体与空腔紧密配合并在内腔中转动，中心体上设有贯穿孔，旋转中心体可通过贯穿孔贯通阀体上进口和出口；所述旋转轴与中
心体连接并延伸至阀体外部。
[0013]优选地，所述旋转轴置于阀体外部的一端设有操作柄。
[0014]采用上述方案后，本技术通过料盖将料槽的进料口封堵，通过出料阀将料槽的出料孔闭合使得源料不会掉落污染真空开关阀，而真空开关阀更进一步地密封隔绝开料槽和晶锭生长装置，使得料槽的槽内形成了独立的封闭空间，再通过真空泵系统对这个封闭空间进行抽真空直至符合要求，可以打开真空开关阀进行真空投料。本技术结构简单便于操作，可以在不干扰晶锭生产的前提下完成连续真空投料。
附图说明
[0015]图1为本技术的示意图；
[0016]图2为本技术另一状态的示意图。
[0017]标号说明：
[0018]料槽10，气管11；
[0019]料盖20；
[0020]阀体31，中心体32，贯穿孔321，旋转轴33，操作柄331；
[0021]真空开关阀40；
[0022]晶锭生长装置的进料孔50。
具体实施方式
[0023]如图1和图2所示，本技术揭示了一种真空连续投料装置，其连接在晶锭生长装置的上端。所述装置包括料槽10、料盖20以及真空泵系统。
[0024]料槽10呈斗状，料槽10的槽壁倾斜度为C，则C=45
‑
60
°
，以利于源料下滑。料槽10的上端开口为进料口，料槽10的下端开口为出料孔，出料孔依次密封连接出料阀、真空开关阀40和晶锭生长装置的进料孔50。出料阀的通径为A，所述真空开关阀40的通径为B，则A＜B，出料阀的流道中心轴线与真空开关阀40的流道中心轴线重合。这般设置的目的在于避免出料阀排出的源料掉落到真空开关阀40上，一来以免难以清理到位，二来可以防止源料影响真空开关阀40的密封效果。
[0025]出料阀包括阀体31、中心体32和旋转轴33，在阀体31内设有圆柱形的空腔，阀体31上设有连通空腔且相对设置的进口和出口。中心体32与空腔紧密配合并在内腔中自由转动，空腔的深度可以等于中心体32的长度，使得阀体31能限制中心体32转动时不发生位移。在中心体32上设有贯穿孔321，旋转中心体32可通过贯穿孔321贯通阀体31上进口和出口。旋转轴33与中心体32连接并延伸至阀体31外部，在述旋转轴33置于阀体31外部的一端设有操作柄331，以便于转动。本案中，以贯穿孔321作为出料阀的流道，即贯穿孔321的孔径为A。
[0026]真空开关阀40为真空挡板阀，通过推拉挡板开合阀，可以拥有较大的流道口径以符合使用要求。
[0027]料盖20封堵进料口，具体地，料盖20和料槽10通过法兰连接，设置在料槽10的法兰盘上设有一圈凹槽，该凹槽内设有密封垫圈。法兰连接的好处是不易变形，可以对料槽10起到一个稳固的作用。
[0028]真空泵系统通过管道连通料槽10内部，具体地，在料盖20或料槽10的侧壁上端设
有一体成型并延伸至外部的气管11，真空泵系统通过管道连通气管11。优选气管11设置在料槽10上，这样在装载源料时不容易造成干涉。
[0029]本技术的关键在于，本技术通过料盖20将料槽10的进料口封堵，通过出料阀将料槽10的出料孔闭合使得源料不会掉落污染真空开关阀40，而真空开关阀40更进一步地密封隔绝开料槽10和晶锭生长装置，使得料槽10的槽内形成了独立的封闭空间，再通过真空泵系统对这个封闭空间进行抽真空直至符合要求，可以打开真空开关阀40进行真空投料。本技术结构简单便于操作，可以在不干扰晶锭生产的前提下完成连续真空投料。
[0030]以上所述，仅是本技术实施例而已，并非对本技术的技术范围作任何限制，故凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空连续投料装置，其特征在于：与晶锭生长装置连接，其包括料槽、料盖以及真空泵系统；所述料槽呈斗状，料槽的上端开口为进料口，料槽的下端开口为出料孔，所述出料孔依次连接出料阀、真空开关阀和晶锭生长装置的进料孔；所述料盖封堵进料口；所述真空泵系统通过管道连通料槽内部。2.根据权利要求1所述的一种真空连续投料装置，其特征在于：所述出料阀的通径为A，所述真空开关阀的通径为B，则A＜B，出料阀的流道中心轴线与真空开关阀的流道中心轴线重合。3.根据权利要求1所述的一种真空连续投料装置，其特征在于：所述料槽的槽壁倾斜度为C，则C=45
‑
60
°
。4.根据权利要求1所述的一种真空连续投料装置，其特征在于：所述料盖和料槽通过法兰连接，设置在料槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏伦，蔡斯元，蔡期开，洪天河，钟其龙，刘崇志，
申请(专利权)人：芯璨半导体科技山东有限公司，
类型：新型
国别省市：