專利名稱：硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒。
背景技術(shù)：
硅單晶晶棒拉制過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢氣。廢氣中含有大量的氧化物及碳化物等雜質(zhì)顆粒。在連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)過(guò)程中，廢氣需要不間斷的排出。由于硅單晶生長(zhǎng)產(chǎn)生的廢氣顆粒會(huì)降低抽氣真空泵的性能，因此需要經(jīng)過(guò)濾后再排放。其中一種過(guò)濾器，其筒體內(nèi)采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的濾芯并列設(shè)置，筒體的進(jìn)口與徑向相同，廢氣進(jìn)入內(nèi)腔后直接吹向?yàn)V芯并經(jīng)濾芯過(guò)濾后排出。由于廢氣直接吹向?yàn)V芯，因此僅靠近進(jìn)口附近的濾芯可以有效利用，導(dǎo)致濾芯利用面積小、過(guò)濾效果差。其另一個(gè)弊端是由于可有效利用的僅是靠近進(jìn)口附近的濾芯，容易導(dǎo)致濾芯堵塞。濾芯堵塞會(huì)降低廢氣的流通速度。廢氣流通速度低則嚴(yán)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(guò)濾筒生產(chǎn)硅單晶時(shí)的良率非常低，僅有50%。另外，容易堵塞還會(huì)降低濾芯的有效利用率、縮短更換時(shí)間，增加生產(chǎn)成本。每個(gè)過(guò)濾筒內(nèi)的濾芯使用時(shí)間僅有20小時(shí)。通過(guò)觀察安裝在硅單晶爐與過(guò)濾筒之間的蝶閥的開度大小，可以判斷過(guò)濾筒是否堵塞。常用的過(guò)濾筒使用過(guò)程中，硅單晶爐、碟閥、過(guò)濾筒及真空泵依次聯(lián)通。蝶閥安裝在過(guò)濾筒與硅單晶爐之間。通過(guò)控制蝶閥開度大小，可以控制廢氣自硅單晶爐輸送至過(guò)濾筒的廢氣量。硅單晶爐正常拉晶過(guò)程，內(nèi)部會(huì)通入一定流量的氬氣，如工藝設(shè)置為50slpm，同時(shí)真空泵開啟對(duì)外抽空排氣。例如，設(shè)定硅單晶爐內(nèi)壓力為30Torr.，此時(shí)，蝶閥會(huì)在0-100%之間自動(dòng)控制開度大小，如開度15%，從而實(shí)現(xiàn)硅單晶爐內(nèi)壓力30ΤΟΠ.。如果過(guò)濾筒內(nèi)過(guò)濾芯堵塞，硅單晶爐及排氣管道內(nèi)部壓力超過(guò)30ΤΟΠ.，閥門會(huì)自動(dòng)開啟更大，如達(dá)到30%;如果過(guò)濾筒堵塞加重，蝶閥開度會(huì)自動(dòng)增大；但有時(shí)蝶閥開度即使增加至100%，壓力仍舊無(wú)法達(dá)到工藝設(shè)定的30Torr。因此，我們通常通過(guò)對(duì)硅單晶爐碟閥開度的大小的觀察，來(lái)監(jiān)控后面過(guò)濾芯堵塞的情況，它是一個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。使用現(xiàn)有的過(guò)濾筒，使用10小時(shí)后，蝶閥的開度即從25%增加至50%，增大一倍以上；且隨著繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，蝶閥開度會(huì)進(jìn)一步增加，直至使用20小時(shí)左右時(shí)增加至100%。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的之一是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種硅單晶良率高的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設(shè)置有內(nèi)腔，所述筒體設(shè)置有允許廢氣進(jìn)入內(nèi)腔的第一通孔，所述第一通孔與內(nèi)腔連通；所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有圓柱形濾芯。優(yōu)選地是，所述濾芯與筒體同軸設(shè)置。[0009]優(yōu)選地是，所述的筒體內(nèi)設(shè)置有一個(gè)濾芯。優(yōu)選地是，所述第一通孔在筒體內(nèi)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(yōu)選地是，所述夾角α為60°至80°。優(yōu)選地是，所述筒體設(shè)置有允許經(jīng)濾芯過(guò)濾后的廢氣排出內(nèi)腔的第二通孔，所述濾芯覆蓋所述第二通孔。優(yōu)選地是，所述第一通孔朝向使得所述廢氣經(jīng)第一通孔進(jìn)入內(nèi)腔的流向與所述濾芯相切。本實(shí)用新型中的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，廢氣進(jìn)入內(nèi)腔時(shí)不是正對(duì)濾芯進(jìn)入，因此可形成環(huán)繞濾芯的氣流。在廢氣環(huán)繞濾芯流動(dòng)過(guò)程中也會(huì)沿濾芯軸向流動(dòng)，因此可增加濾芯的有效利用面積。有效利用面積大，可延長(zhǎng)濾芯的因堵塞而需要更換或清洗的使用時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。使用本實(shí)用新型中的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，過(guò)濾效果好，娃單晶生廣良率聞，可達(dá)到73%以上。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型徑向剖切圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述:如圖1、圖2所示，硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，包括圓柱形筒體1，所述筒體I設(shè)置有內(nèi)腔13。筒體I設(shè)置有允許廢氣進(jìn)入內(nèi)腔13的第一通孔11。第一通孔11與內(nèi)腔13連通。內(nèi)腔13內(nèi)設(shè)置有一個(gè)圓柱形濾芯2。濾芯2與筒體I同軸設(shè)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(nèi)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(yōu)選為夾角α為60。-80°。通過(guò)增大夾角α，可延長(zhǎng)氣流進(jìn)入內(nèi)腔13后的路線，增加濾芯2有效利用面積。筒體I設(shè)置有第二通孔(圖中未示出)。濾芯2覆蓋第二通孔。使用時(shí)，廢氣經(jīng)第一通孔11進(jìn)入內(nèi)腔13內(nèi)，經(jīng)過(guò)濾芯2過(guò)濾后進(jìn)入濾芯2內(nèi)部，再經(jīng)第二通孔排出過(guò)濾筒外。固體廢、氣體結(jié)晶等都被濾芯2過(guò)濾去除。由于夾角α為銳角，因此廢氣經(jīng)第一通孔11進(jìn)入內(nèi)腔13時(shí)，廢氣并非直接吹向?yàn)V芯2，而是形成環(huán)繞濾芯2的氣流，廢氣既環(huán)繞濾芯2流動(dòng)，又會(huì)沿濾芯2軸向流動(dòng)，因此濾芯2的有效利用面積增大，過(guò)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(zhǎng)了其使用時(shí)間，每個(gè)濾芯2至少可使用40小時(shí)。硅單晶生產(chǎn)良率可達(dá)到73%以上。使用本實(shí)用新型中的過(guò)濾筒，開始工作時(shí)蝶閥開度為25%，40小時(shí)內(nèi)蝶閥的開度未超過(guò)30%。本實(shí)用新型中的實(shí)施例僅用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代，均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設(shè)置有內(nèi)腔，所述筒體設(shè)置有允許廢氣進(jìn)入內(nèi)腔的第一通孔，所述第一通孔與內(nèi)腔連通；所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有圓柱形濾芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述濾芯與筒體同軸設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述的筒體內(nèi)設(shè)置有一個(gè)濾芯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述第一通孔在筒體內(nèi)壁處的軸線與所述的濾芯徑向具有夾角α，所述夾角α為銳角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述夾角α為60。至 80。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述筒體設(shè)置有允許經(jīng)濾芯過(guò)濾后的廢氣排出內(nèi)腔的第二通孔，所述濾芯覆蓋所述第二通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，所述第一通孔朝向使得所述廢氣經(jīng)第一通孔進(jìn)入內(nèi)腔的流向與所述濾芯相切。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，其特征在于，包括圓柱形筒體，所述筒體設(shè)置有內(nèi)腔，所述筒體設(shè)置有允許廢氣進(jìn)入內(nèi)腔的第一通孔，所述第一通孔與內(nèi)腔連通；所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有圓柱形濾芯。本實(shí)用新型中的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，廢氣進(jìn)入內(nèi)腔時(shí)不是正對(duì)濾芯進(jìn)入，因此可形成環(huán)繞濾芯的氣流。在廢氣環(huán)繞濾芯流動(dòng)過(guò)程中也會(huì)沿濾芯軸向流動(dòng)，因此可增加濾芯的有效利用面積。有效利用面積大，可延長(zhǎng)濾芯的因堵塞而需要更換或清洗的使用時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。使用本實(shí)用新型中的硅單晶生長(zhǎng)尾氣排放用過(guò)濾筒，過(guò)濾效果好，硅單晶生產(chǎn)良率高，可達(dá)到73%以上。
文檔編號(hào)B01D46/24GK202962167SQ20122058521
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者韓建超, 袁美君 申請(qǐng)人:上海合晶硅材料有限公司