硅單晶生長尾氣排放用過濾筒制造技術

本實用新型專利技術公開了一種硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設置有內腔，所述筒體設置有允許廢氣進入內腔的第一通孔，所述第一通孔與內腔連通；所述內腔內設置有圓柱形濾芯。本實用新型專利技術中的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，廢氣進入內腔時不是正對濾芯進入，因此可形成環繞濾芯的氣流。在廢氣環繞濾芯流動過程中也會沿濾芯軸向流動，因此可增加濾芯的有效利用面積。有效利用面積大，可延長濾芯的因堵塞而需要更換或清洗的使用時間，降低生產成本。使用本實用新型專利技術中的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，過濾效果好，硅單晶生產良率高，可達到73%以上。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種硅單晶生長尾氣排放用過濾筒。
技術介紹
硅單晶晶棒拉制過程中會產生廢氣。廢氣中含有大量的氧化物及碳化物等雜質顆粒。在連續生產線生產過程中，廢氣需要不間斷的排出。由于硅單晶生長產生的廢氣顆粒會降低抽氣真空泵的性能，因此需要經過濾后再排放。其中一種過濾器，其筒體內采用兩個或兩個以上的濾芯并列設置，筒體的進口與徑向相同，廢氣進入內腔后直接吹向濾芯并經濾芯過濾后排出。由于廢氣直接吹向濾芯，因此僅靠近進口附近的濾芯可以有效利用，導致濾芯利用面積小、過濾效果差。其另一個弊端是由于可有效利用的僅是靠近進口附近的濾芯，容易導致濾芯堵塞。濾芯堵塞會降低廢氣的流通速度。廢氣流通速度低則嚴重降低硅單晶的成晶率。成晶率低，則良率低。因此，利用此種過濾筒生產硅單晶時的良率非常低，僅有50%。另外，容易堵塞還會降低濾芯的有效利用率、縮短更換時間，增加生產成本。每個過濾筒內的濾芯使用時間僅有20小時。通過觀察安裝在硅單晶爐與過濾筒之間的蝶閥的開度大小，可以判斷過濾筒是否堵塞。常用的過濾筒使用過程中，硅單晶爐、碟閥、過濾筒及真空泵依次聯通。蝶閥安裝在過濾筒與硅單晶爐之間。通過控制蝶閥開度大小，可以控制廢氣自硅單晶爐輸送至過濾筒的廢氣量。硅單晶爐正常拉晶過程，內部會通入一定流量的氬氣，如工藝設置為50slpm，同時真空泵開啟對外抽空排氣。例如，設定硅單晶爐內壓力為30Torr.，此時，蝶閥會在0-100%之間自動控制開度大小，如開度15%，從而實現硅單晶爐內壓力30ΤΟΠ.。如果過濾筒內過濾芯堵塞，硅單晶爐及排氣管道內部壓力超過30ΤΟΠ.，閥門會自動開啟更大，如達到30%;如果過濾筒堵塞加重，蝶閥開度會自動增大；但有時蝶閥開度即使增加至100%，壓力仍舊無法達到工藝設定的30Torr。因此，我們通常通過對硅單晶爐碟閥開度的大小的觀察，來監控后面過濾芯堵塞的情況，它是一個判斷標準和依據。使用現有的過濾筒，使用10小時后，蝶閥的開度即從25%增加至50%，增大一倍以上；且隨著繼續運轉，蝶閥開度會進一步增加，直至使用20小時左右時增加至100%。
技術實現思路
本技術的目的之一是為了克服現有技術中的不足，提供一種硅單晶良率高的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒。為實現以上目的，本技術通過以下技術方案實現:硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設置有內腔，所述筒體設置有允許廢氣進入內腔的第一通孔，所述第一通孔與內腔連通；所述內腔內設置有圓柱形濾芯。優選地是，所述濾芯與筒體同軸設置。優選地是，所述的筒體內設置有一個濾芯。優選地是，所述第一通孔在筒體內壁處的軸線與所述的濾芯徑向具有夾角α，所述α為銳角。優選地是，所述夾角α為60°至80°。優選地是，所述筒體設置有允許經濾芯過濾后的廢氣排出內腔的第二通孔，所述濾芯覆蓋所述第二通孔。優選地是，所述第一通孔朝向使得所述廢氣經第一通孔進入內腔的流向與所述濾芯相切。本技術中的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，廢氣進入內腔時不是正對濾芯進入，因此可形成環繞濾芯的氣流。在廢氣環繞濾芯流動過程中也會沿濾芯軸向流動，因此可增加濾芯的有效利用面積。有效利用面積大，可延長濾芯的因堵塞而需要更換或清洗的使用時間，降低生產成本。使用本技術中的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，過濾效果好，娃單晶生廣良率聞，可達到73%以上。附圖說明圖1為本技術結構示意圖。圖2為本技術徑向剖切圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術進行詳細的描述:如圖1、圖2所示，硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，包括圓柱形筒體1，所述筒體I設置有內腔13。筒體I設置有允許廢氣進入內腔13的第一通孔11。第一通孔11與內腔13連通。內腔13內設置有一個圓柱形濾芯2。濾芯2與筒體I同軸設置。第一通孔11軸線12與所述的濾芯2徑向具有夾角α，即在筒體I內壁處，第一通孔11的軸線12與濾芯2的半徑線21之間的夾角為α，夾角α為銳角。優選為夾角α為60。-80°。通過增大夾角α，可延長氣流進入內腔13后的路線，增加濾芯2有效利用面積。筒體I設置有第二通孔(圖中未示出)。濾芯2覆蓋第二通孔。使用時，廢氣經第一通孔11進入內腔13內，經過濾芯2過濾后進入濾芯2內部，再經第二通孔排出過濾筒外。固體廢、氣體結晶等都被濾芯2過濾去除。由于夾角α為銳角，因此廢氣經第一通孔11進入內腔13時，廢氣并非直接吹向濾芯2，而是形成環繞濾芯2的氣流，廢氣既環繞濾芯2流動，又會沿濾芯2軸向流動，因此濾芯2的有效利用面積增大，過濾效果好。濾芯2有效利用面積增加，降低了濾芯2堵塞的頻率，延長了其使用時間，每個濾芯2至少可使用40小時。硅單晶生產良率可達到73%以上。使用本技術中的過濾筒，開始工作時蝶閥開度為25%，40小時內蝶閥的開度未超過30%。本技術中的實施例僅用于對本技術進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域內技術人員可以想到的其他實質上等同的替代，均在本技術保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設置有內腔，所述筒體設置有允許廢氣進入內腔的第一通孔，所述第一通孔與內腔連通；所述內腔內設置有圓柱形濾芯。

【技術特征摘要】
1.硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設置有內腔，所述筒體設置有允許廢氣進入內腔的第一通孔，所述第一通孔與內腔連通；所述內腔內設置有圓柱形濾芯。2.根據權利要求1所述的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，所述濾芯與筒體同軸設置。3.根據權利要求1或2所述的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，所述的筒體內設置有一個濾芯。4.根據權利要求1所述的硅單晶生長尾氣排放用過濾筒，其特征在于，所述第一通孔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓建超，袁美君，
申請(專利權)人：上海合晶硅材料有限公司，
類型：實用新型
國別省市：