【技术实现步骤摘要】
本申请涉及单晶炉，具体涉及一种坩埚组件及单晶炉。
技术介绍
1、石英坩埚是拉晶设备的重要组成部分之一，石英坩埚在提炼晶体硅的过程中的作用巨大，随着石英坩埚的表面积不断增大，对石英坩埚的要求越来越高。
2、在拉晶过程中，石英坩埚放置在外层坩埚内，由于石英坩埚的上沿通常都是竖直的，在高温状态下，随着拉晶的进行，石英坩埚的上沿容易受高温软化，从而导致石英坩埚的上沿不同程度弯曲内卷、甚至塌边以及石英坩埚高度缩短而使硅液从上沿溢出等，石英坩埚塌边容易导致石英坩埚变形、石英坩埚碰撞导流筒、晶棒提断、石英坩埚破裂漏硅等风险，降低了产品的使用寿命，增大了生产成本等。
技术实现思路
1、本申请的目的是提出一种坩埚组件及单晶炉，防止石英坩埚的上沿弯曲内卷、塌边以及石英坩埚整体高度缩短等。
2、为了解决上述技术问题中的至少一个，本申请的技术方案如下：
3、根据本申请的第一方面，提供一种坩埚组件，包括：外层坩埚，外层坩埚的顶部具有第一上沿，第一上沿的内侧壁呈向外且朝上扩展的圆弧形；石英坩埚，石英坩埚套设在外层坩埚内，且石英坩埚与外层坩埚可分离，石英坩埚的顶部具有第二上沿，第二上沿的外侧壁呈向外且朝上扩展的圆弧形，第二上沿的外侧壁贴合在第一上沿的内侧壁上，第二上沿的顶部高于第一上沿的顶部，第二上沿的外侧壁的圆心角小于90°且大于第一上沿的内侧壁的圆心角，第二上沿的外侧壁底部端点的切线与竖直方向的夹角为1.8°～2.2°。
4、在上述第一方面的一种可能的实现中，
5、在上述第一方面的一种可能的实现中，第一上沿的顶部与其底部的垂直距离为30～45mm，第二上沿的顶部与其底部的垂直距离大于第一上沿的顶部与其底部的垂直距离10～15mm。
6、在上述第一方面的一种可能的实现中，石英坩埚的壁厚为13～17mm，外层坩埚的壁厚大于石英坩埚的壁厚0～7mm。
7、在上述第一方面的一种可能的实现中，外层坩埚一体成型，外层坩埚从下至上依次包括第一水平底壁、第一竖直壁和第一上沿，第一水平底壁与第一竖直壁交汇处呈圆角。
8、在上述第一方面的一种可能的实现中，石英坩埚一体成型，石英坩埚从下至上依次包括第二水平底壁、第二竖直壁和第二上沿，第二水平底壁与第二竖直壁交汇处呈圆角。
9、在上述第一方面的一种可能的实现中，外层坩埚为石墨坩埚或碳碳坩埚。
10、在上述第一方面的一种可能的实现中，第一上沿的内侧壁与其外侧壁的形状一致，第二上沿的内侧壁与其外侧壁的形状一致。
11、在上述第一方面的一种可能的实现中，第一上沿的外侧壁为竖直面，和/或第二上沿的内侧壁为竖直面。
12、根据本申请的第二方面，提供一种单晶炉，包括：炉体；坩埚组件，坩埚组件设置在炉体内，坩埚组件为上述坩埚组件。
13、本申请的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
14、根据本申请的坩埚组件，石英坩埚套设在外层坩埚内，外层坩埚的第一上沿的内侧壁呈向外且朝上扩展的圆弧形，石英坩埚的第二上沿的外侧壁呈向外且朝上扩展的圆弧形，第二上沿的外侧壁贴合在第一上沿的内侧壁上，从而第一上沿对第二上沿进行稳定地支撑，不仅防止第二上沿受高温软化而导致曲内卷、甚至塌边等，也能够防止第二上沿向外卷曲；第二上沿的顶部高于第一上沿的顶部，第二上沿的外侧壁的圆心角小于90°且大于第一上沿的内侧壁的圆心角，第二上沿的外侧壁底部端点的切线与竖直方向的夹角为1.8°～2.2°，使得在第二上沿的外侧壁底部位置形成拐点，并且第二上沿高出第一上沿，既能够更好地防止第二上沿向内卷曲变形、塌边等，又能够防止石英坩埚高度缩短而溢硅，还能够防止第一上沿上的杂物进入石英坩埚内、石英坩埚的锅口过大而影响外侧的加热器等。由此，本申请的坩埚组件，结构简单、稳固，操作方便，不易发生溢硅、石英坩埚变形、石英坩埚碰撞导流筒、晶棒提断、石英坩埚破裂漏硅等风险，安全性、稳定性和可靠性高，延长了产品的使用寿命，降低了生产成本等。
15、进一步地，在本申请中，第一上沿的顶部和第二上沿的顶部均为水平面，第一上沿的顶部与其底部的垂直距离为30～45mm，第二上沿的顶部与其底部的垂直距离大于第一上沿的顶部与其底部的垂直距离10～15mm，从而结构更加简单，加工更加方便，不仅能够防止第二上沿向外卷曲，而且当第二上沿受高温软化时，在重力作用下，更好地防止第二上沿内卷变形等。
16、进一步地，在本申请中，外层坩埚一体成型，石英坩埚一体成型，从而结构更加稳固、可靠，使用寿命更长等。
17、进一步地，在本申请中，第一上沿的内侧壁与其外侧壁的形状一致，第二上沿的内侧壁与其外侧壁的形状一致，从而结构更加简单，加工制造更加方便等。
18、进一步地，在本申请中，第一上沿的外侧壁为竖直面，和/或第二上沿的内侧壁为竖直面，从而不仅提高了第一上沿和第二上沿的结构强度等，而且能够更好地防止第二上沿向内卷曲变形、塌边、高度缩短、向外卷曲等。
19、此外，根据本申请的单晶炉，采用上述坩埚组件，结构简单、稳固，操作方便，不易发生溢硅、石英坩埚变形、石英坩埚碰撞导流筒、晶棒提断、石英坩埚破裂漏硅等风险，安全性、稳定性和可靠性高，延长了产品的使用寿命，降低了生产成本等。
20、另外，在本申请技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。
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1.一种坩埚组件，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的坩埚组件，其特征在于，所述第一上沿的顶部和所述第二上沿的顶部均为水平面。
3.根据权利要求2所述的坩埚组件，其特征在于，所述第一上沿的顶部与其底部的垂直距离为30～45mm，所述第二上沿的顶部与其底部的垂直距离大于所述第一上沿的顶部与其底部的垂直距离10～15mm。
4.根据权利要求3所述的坩埚组件，其特征在于，所述石英坩埚的壁厚为13～17mm，所述外层坩埚的壁厚大于所述石英坩埚的壁厚0～7mm。
5.根据权利要求1所述的坩埚组件，其特征在于，所述外层坩埚一体成型，所述外层坩埚从下至上依次包括第一水平底壁、第一竖直壁和所述第一上沿，所述第一水平底壁与所述第一竖直壁交汇处呈圆角。
6.根据权利要求5所述的坩埚组件，其特征在于，所述石英坩埚一体成型，所述石英坩埚从下至上依次包括第二水平底壁、第二竖直壁和所述第二上沿，所述第二水平底壁与所述第二竖直壁交汇处呈圆角。
7.根据权利要求1所述的坩埚组件，其特征在于，所述外层坩埚为石墨坩埚或碳碳坩埚。
...【技术特征摘要】
1.一种坩埚组件，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的坩埚组件，其特征在于，所述第一上沿的顶部和所述第二上沿的顶部均为水平面。
3.根据权利要求2所述的坩埚组件，其特征在于，所述第一上沿的顶部与其底部的垂直距离为30～45mm，所述第二上沿的顶部与其底部的垂直距离大于所述第一上沿的顶部与其底部的垂直距离10～15mm。
4.根据权利要求3所述的坩埚组件，其特征在于，所述石英坩埚的壁厚为13～17mm，所述外层坩埚的壁厚大于所述石英坩埚的壁厚0～7mm。
5.根据权利要求1所述的坩埚组件，其特征在于，所述外层坩埚一体成型，所述外层坩埚从下至上依次包括第一水平底壁、第一竖直壁和所述第一上沿，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨西虎，白贵杰，高永鹏，孙须良，闫建辉，
申请(专利权)人：曲靖晶龙电子材料有限公司，
类型：新型
国别省市：
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