用于坩埚的挡板组件和晶体生长设备的制作方法

1.本实用新型涉及晶体生长技术领域，尤其是涉及一种用于坩埚的挡板组件和晶体生长设备。

背景技术：

2.相关技术中，坩埚例如石英坩埚在使用时，由于长时间处于高温环境中，使得坩埚发生软化、并向内塌陷等，影响坩埚的使用寿命；而且坩埚内的熔液会冲刷坩埚内壁造成严重的腐蚀，坩埚中的杂质会进入熔液中，影响晶体的品质，同时进一步影响坩埚的使用寿命。

技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于坩埚的挡板组件，所述挡板组件可以延长坩埚的使用寿命，且便于提升化料速率，保证晶体品质。
4.本实用新型还提出一种具有上述挡板组件的晶体生长设备。
5.根据本实用新型第一方面实施例的用于坩埚的挡板组件，包括：挡板，所述挡板包括第一挡板，所述第一挡板形成为环形结构；驱动装置，所述驱动装置与所述第一挡板相连以驱动所述第一挡板沿所述第一挡板的轴向上下移动，所述第一挡板具有第一位置和第二位置，所述第二位置位于所述第一位置的上方，在所述第一位置，所述第一挡板的轴向两端分别位于所述坩埚内当前液面的上方、下方，且所述第一挡板的外周壁适于止抵于所述坩埚的内周壁，在所述第二位置，所述第一挡板间隔位于所述坩埚内最高液面的上方。
6.根据本实用新型实施例的用于坩埚的挡板组件，通过设置驱动装置驱动第一挡板沿第一挡板的轴向上下移动，使得第一挡板具有第一位置和第二位置，且在第一位置时，第一挡板可以对坩埚内周壁起到支撑作用，保证坩埚结构稳定，同时可以减弱熔体对坩埚的冲刷腐蚀，有效延长坩埚的使用寿命，在第二位置时，便于保证顺利装料，第一挡板不会阻挡化料过程中的热量传递且不会沾到化料不完全的物料，便于保证化料速率，同时便于减少第一挡板处于高温状态的时间，有利于延长挡板组件的使用寿命。
7.在一些实施例中，所述驱动装置包括驱动机构，所述驱动装置还包括伸缩机构，所述驱动机构与所述伸缩机构相连以通过所述伸缩机构伸缩变形带动所述第一挡板上下移动；或者，所述驱动装置还包括传动机构，所述传动机构包括转动件和移动件，所述移动件与所述第一挡板相连，所述驱动机构与所述转动件相连以通过所述转动件转动带动所述移动件上下移动。
8.在一些实施例中，所述挡板和所述坩埚均为石英件，且所述坩埚包括由内向外依次设置的透明层和气泡层，所述透明层限定出所述坩埚的内周壁。
9.在一些实施例中，所述挡板还包括：第二挡板，所述第二挡板形成为环形结构且间隔设于所述第一挡板的径向内侧，所述第二挡板形成有沿所述第二挡板的径向贯穿的连通
口；连接件，所述连接件连接所述第一挡板和所述第二挡板，且所述连接件形成有沿所述第一挡板的轴向贯穿的贯通口，在所述第一位置，所述第二挡板的底端适于止抵于所述坩埚的内底壁，所述第二挡板的顶端间隔位于所述当前液面的上方，且所述连接件间隔位于所述当前液面的上方，在所述第二位置，所述第二挡板和所述连接件均间隔位于所述最高液面的上方。
10.在一些实施例中，所述第二挡板与所述第一挡板同轴设置，所述连接件的径向宽度为x，100mm≤x≤200mm。
11.在一些实施例中，其特征在于，所述贯通口为多个，且多个所述贯通口沿所述第二挡板的周向间隔设置，其中，所述连接件形成为平板结构；或者，所述连接件包括沿所述第二挡板的周向间隔设置的多个子连接件，每个所述子连接件连接所述第一挡板和所述第二挡板，相邻两个所述子连接件之间限定出所述贯通口。
12.在一些实施例中，所述第二挡板的顶端设有多个吊装连接部，多个所述吊装连接部沿所述第二挡板的周向间隔设置，每个所述吊装连接部连接所述驱动装置。
13.根据本实用新型第二方面实施例的晶体生长设备，包括：炉体，所述炉体限定出炉腔；坩埚，所述坩埚设于所述炉腔内；挡板组件，所述挡板组件为根据本实用新型上述第一方面实施例的用于坩埚的挡板组件，在第一位置，所述第一挡板的轴向两端分别位于所述当前液面的上方、下方，且所述第一挡板的外周壁止抵于所述坩埚的内周壁，在所述第二位置，所述第一挡板间隔位于所述最高液面的上方。
14.根据本实用新型实施例的晶体生长设备，通过采用上述的挡板组件，可以延长坩埚的使用寿命，且便于提升化料速率，保证晶体品质。
15.在一些实施例中，所述晶体生长设备还包括：导流筒，所述导流筒设于所述炉腔内，且适于间隔设在晶体和所述坩埚的内周壁之间，所述驱动装置搭设于所述导流筒。
16.在一些实施例中，在所述第一位置，所述第一挡板和所述坩埚的相对高度不变，在所述第一位置，所述第一挡板的底端位于所述坩埚的r角上侧；和/或，在所述第一位置，所述第一挡板的顶端与所述坩埚的顶端齐平。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是根据本实用新型一个实施例的挡板组件的剖视图；
20.图2是图1中所示的挡板的示意图；
21.图3是根据本实用新型一个实施例的晶体生长设备的局部示意图，其中挡板处于第一位置；
22.图4是图3中所示的挡板组件和坩埚的另一个示意图，其中挡板处于第二位置。
23.附图标记：
24.挡板组件1、坩埚2、第一腔室2a、第二腔室2b、
25.挡板11、
26.第一挡板111、第二挡板112、吊装连接部1120、连接件113、贯通口113a、
27.驱动装置12。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
30.下面，参考附图，描述根据本实用新型实施例的用于坩埚2的挡板组件1。
31.如图1所示，挡板组件1包括挡板11和驱动装置12。
32.挡板11包括第一挡板111，第一挡板111形成为环形结构。需要说明的是，在本技术的描述中，“环形”当作广义理解，即不限于“圆环形”，例如还可以是“多边形环”等等。驱动装置12与第一挡板111相连以驱动第一挡板111沿第一挡板111的轴向上下移动，第一挡板111具有第一位置(如图3所示)和第二位置(如图4所示)，第二位置位于第一位置的上方，比如以第一挡板111的上端为参考，位于第二位置时的第一挡板111的上端在位于第一位置时的第一挡板111的上端的上方。
33.可以理解的是，驱动装置12可以与第一挡板111直接相连，或者驱动装置12也可以与第一挡板111间接相连，只需保证驱动装置12可以驱动第一挡板111上下移动即可。
34.其中，在第一位置，第一挡板111的轴向两端分别位于坩埚2内当前液面的上方、下方，即第一挡板111的轴向上端位于当前液面的上方，第一挡板111的轴向下端位于当前液面的下方，使得第一挡板111的一部分浸没于坩埚2的熔体中、另一部分未浸没于熔体中，同时第一挡板111的外周壁适于止抵于坩埚2的内周壁，使得第一挡板111可以对坩埚2起到一定支撑作用，有利于使得坩埚2保持结构稳定，同时可以减弱熔体对坩埚2的腐蚀冲刷，延长坩埚2使用寿命。
35.在第二位置，第一挡板111间隔位于坩埚2内最高液面的上方，使得第一挡板111与物料间隔开、第一挡板111与物料并未接触，便于保证顺利装料，保证化料速率。“最高液面”可以理解为坩埚2在使用过程中，熔体所允许、或所能达到的最高液面位置。
36.可见，由于最高液面不会超过坩埚2的顶面，则在第二位置，第一挡板111可以与坩埚2上下间隔设置、也可以与坩埚2的内周壁止抵配合。
37.当挡板组件1用于晶体生长设备时，可以根据晶体的具体生产工艺合理调整第一挡板111的高度位置，以在保证不影响生产工艺的前提下，对坩埚2起到一定保护作用。
38.例如，在装料之前，可以通过驱动装置12将第一挡板111驱动至第二位置，便于保证装料过程中物料第一挡板111不会对坩埚2造成遮挡，保证顺利装料，同时物料不会与第
一挡板111碰撞等，有利于避免物料尖锐部件对第一挡板111造成刮伤、损坏、或第一挡板111的碎片脱落等，从而避免整锅料报废、避免第一挡板111结构损失，便于保证晶体结构；待装料完成后，进行化料时，第一挡板111仍可以保持在第二位置，第一挡板111并未与物料接触，则第一挡板111不会阻挡坩埚2与物料之间的热量传递、也不会阻挡物料与物料之间的热量传递，便于保证化料过程中热传导的顺利进行，有利于提升化料速率，同时可以避免化料不完全的物料沾到第一挡板111上导致化料时间延长、第一挡板111损耗，从而进一步保证了化料速率，而且由于化料过程中物料所在区域温度较高，位于第二位置的第一挡板111可以减少第一挡板111处于高温区的时间，有利于延长第一挡板111的使用寿命。
39.化料完成后，驱动装置12可以将第一挡板111驱动至第一位置，此时第一挡板111的外周壁可以止抵于坩埚2的内周壁，使得第一挡板111可以对坩埚2起到一定支撑作用，以避免坩埚2长时间处于热制程中易引起坩埚2变软而向内塌陷，从而便于保证坩埚2的结构稳定性，延长坩埚2的使用寿命，同时第一挡板111可以将一部分熔体与坩埚2的内周壁隔开，减少熔体与坩埚2内周壁的接触面积，从而减弱熔体对坩埚2的冲刷腐蚀，进一步延长坩埚2的使用寿命，且可以避免坩埚2中的杂质例如气泡层中的杂质进入熔液中，从而保证晶体品质。
40.根据本实用新型实施例的用于坩埚2的挡板组件1，通过设置驱动装置12驱动第一挡板111沿第一挡板111的轴向上下移动，使得第一挡板111具有第一位置和第二位置，且在第一位置时，第一挡板111可以对坩埚2内周壁起到支撑作用，保证坩埚2结构稳定，同时可以减弱熔体对坩埚2的冲刷腐蚀，有效延长坩埚2的使用寿命，在第二位置时，便于保证顺利装料，第一挡板111不会阻挡化料过程中的热量传递且不会沾到化料不完全的物料，便于提升化料速率，同时便于减少第一挡板111处于高温状态的时间，有利于延长挡板组件1的使用寿命。
41.可以理解的是，本技术中的挡板组件1用于晶体生长设备时，晶体生长设备可以采用直拉法(cz法)长晶、也可以采用连续直拉法(ccz法)长晶。
42.在一些实施例中，驱动装置12包括驱动机构，驱动机构可以为第一挡板111的移动提供驱动动力。例如，驱动机构可以包括电动驱动机构例如电机、和/或、人工驱动机构等，人工驱动机构可以由操作人员手动操作来控制第一挡板111的移动。
43.驱动装置12还包括伸缩机构，伸缩机构可伸缩变形，使得伸缩机构的长度可调节，驱动机构与伸缩机构相连以通过伸缩机构伸缩变形带动第一挡板111上下移动，便于实现第一挡板111的连续移动。例如，伸缩机构可以为驱动缸(例如电动缸、液压缸等)等。
44.当然，本技术不限于此。在一些实施例中，驱动装置12还包括传动机构，传动机构包括转动件和移动件，移动件与第一挡板111相连，驱动机构与转动件相连以通过转动件转动带动移动件上下移动，同样便于实现第一挡板111的连续移动，结构简单、操作便利。例如，传动机构包括丝杠螺母机构，丝杠螺母机构包括螺纹配合的丝杠和螺母，转动件为丝杠和螺母中的其中一个，移动件为丝杠和螺母中的另一个；又例如，传动机构还可以包括齿轮齿条机构，齿轮齿条机构包括啮合的齿轮和齿条，转动件为齿轮，移动件为齿条。
45.在一些实施例中，如图1、图3所示，挡板11和坩埚2均为石英件，且坩埚2包括由内向外依次设置的透明层和气泡层，透明层限定出坩埚2的内周壁；透明层防止气泡进入熔汤从而降低晶体中的气孔密度，提升晶体品质。
46.可见，当第一挡板111处于第一位置时，第一挡板111的外周壁可以止抵于透明层，减弱熔体对透明层的冲刷腐蚀。而高温硅熔液在自然对流和强制对流的作用下，会与石英坩埚2发生反应，而反应最剧烈的区域是液面与坩埚2内壁接触的位置；当硅熔液长时期处于高温区时，透明层被严重腐蚀，熔液进入气泡层，则气泡层中的杂质也就随之进入熔液中导致晶体品质低、产生气孔、易发生断线；本技术中驱动装置12可以驱动第一挡板111至第一位置，以将熔液液面与坩埚2的透明层隔开，有效减弱熔体对透明层的腐蚀，从而降低长晶过程中石英坩埚释放的气泡，以便于保证晶体的品质，同时进一步保证了坩埚2的使用寿命，同时不会增加坩埚2的成本。
47.其中，透明层和气泡层已为本领域技术人员所熟知，例如，透明层和气泡层采用真空电弧法制备，透明层可以由99.9999％的高纯度石英砂粉与少量钡粉混合制成，气泡层可以由低于透明层中纯度的石英砂粉支撑；石英砂粉在高温熔化时会含有空气，在抽真空条件下可以去除空气，使得透明层中没有气泡，气泡在压差下都扩散到透明层外侧的气泡层中，由于气泡层使用的石英砂粉的纯度低于透明层中石英砂粉的纯度，则在制造过程中气泡层会存在许多微小气泡。
48.在一些实施例中，如图1和图2所示，挡板11还包括第二挡板112和连接件113，第二挡板112形成为环形结构，且第二挡板112间隔设于第一挡板111的径向内侧，连接件113连接第一挡板111和第二挡板112，且连接件113间隔位于第一挡板111的底端和第二挡板112的底端的上方，以便于挡板11形成为一个整个，此时驱动装置12可以与第二挡板112直接相连以带动第一挡板111上下移动，或者驱动装置12与连接件113直接相连以带动第一挡板111上下移动，当然，驱动装置12还可以与第二挡板112、或连接件113间接相连，同样可以实现第一挡板111的上下移动。
49.其中，连接件113形成有贯通口113a，贯通口113a沿第一挡板111的轴向贯穿连接件113，则贯通口113a可以实现连接件113上下两侧的连通，即使挡板1处于第一位置，也能实现连接件113上下两侧空间的连通，便于保证气流顺利带走连接件113下侧的颗粒等等，保证晶体生长氛围。
50.如图3所示，在第一位置，第二挡板112的底端适于止抵于坩埚2的内底壁，第二挡板112的顶端间隔位于当前液面的上方，则第二挡板112可以将坩埚2内的盛放空间分割为第一腔室2a和第二腔室2b，第一腔室2a形成在第二挡板112内，第二腔室2b形成在第二挡板112和坩埚2内周壁之间，而第二挡板112形成有连通口，连通口沿第二挡板112的径向贯穿第二挡板112，则连通口可以连通第一腔室2a和第二腔室2b；可见，位于第一位置的第二挡板112可以与坩埚2形成“多坩埚结构”，以便于更好地满足晶体实际差异化生长需求。
51.例如，在图3和图4的示例中，坩埚2为“单坩埚结构”，在第一位置，第二挡板112可以将坩埚2内的盛放空间分割为两个腔室，此时第二挡板112与坩埚2配合可以形成为“双坩埚结构”；其中，两个腔室分别为第一腔室2a和第二腔室2b，第一腔室2a位于第二腔室2b的内侧，第一腔室2a可以对应于晶体生长区，第二腔室2b可以对应于下料区等，以便于减弱下料(例如二次加料)等其他操作对熔体液面稳定性的影响，保证晶体的稳定生长。
52.可见，坩埚2与第二挡板112配合可以实现双坩埚结构的功能，而坩埚2可以无需设置为双坩埚结构，有利于降低坩埚2的成本，降低加工难度，同时由于第二挡板112可以移动至第二位置，本技术的第二挡板112与坩埚2相对于相关技术中的双坩埚而言，第二挡板112
不会阻挡化料过程中的热传导，便于提升化料速率。
53.同时，在第一位置，连接件113间隔位于当前液面的上方，则连接件113与熔体不接触，此时贯通口113a连通位于连接件113上侧的空间和位于连接件113下侧的空间，以便于实现气流连通流动。
54.可见，当晶体生长设备采用连续直拉法(ccz法)生长晶体时，可以通过贯通口113a实现二次加料，挡板11不会影响晶体生长工艺。
55.如图4所示，在第二位置，第二挡板112和连接件113均间隔位于最高液面的上方，使得第二挡板112和连接件113均与物料间隔开、第二挡板112和连接件113与物料均未接触，便于保证顺利装料，保证化料速率。
56.可选地，第一挡板111、第二挡板112和连接件113均为石英件。
57.例如，挡板11包括第一挡板111、第二挡板112和连接件113，在装料之前，可以通过驱动装置12将挡板11驱动至第二位置，便于保证装料过程中第一挡板111、第二挡板112和连接件113不会对坩埚2造成遮挡，方便装料，同时物料不会与第一挡板111、第二挡板112和连接件113碰撞等，避免物料尖锐部分对挡板11造成刮伤、损坏等；待装料完成后，进行化料时，挡板11可以仍保持在第二位置，整个挡板11未与物料接触，则挡板11不会阻挡热量传递，便于保证化料速率，且避免化料不完全的物料沾到挡板11上，而且可以减少挡板11处于高温区的时间，有利于延长挡板11的使用寿命。
58.当然，在其他实施例中，挡板11还可以构造成包括第一挡板111、而不包括第二挡板112和连接件113；或者，挡板11可以构造成包括第一挡板111和连接件113、而不包括第二挡板112。
59.在一些实施例中，如图1和图2所示，第二挡板112与第一挡板111同轴设置，即第二挡板112的中心轴线与第一挡板111的中心轴线重合；连接件113的径向宽度为x，则第一挡板111和第二挡板112之间的径向间隔为x，100mm≤x≤200mm，便于保证第一腔室2a和第二腔室2b分别具有合适的径向空间，以便于满足使用需求。例如，x可以为100mm、或120mm、或145mm、或160mm、或183mm、或200mm等。
60.例如，在图1和图2的示例中，第一挡板111和第二挡板112均形成为圆环形，连接件113的径向宽度沿连接件113的周向保持不变。
61.在一些实施例中，如图1和图2所示，贯通口113a为多个，且多个贯通口113a沿第二挡板112的周向间隔设置，便于保证气流流通面积，使得位于连接件113上侧的空间和位于连接件113下侧的空间之间具有良好的连通性。其中，连接件113形成为平板结构，则连接件113结构简单、加工方便，便于保证第一挡板111和第二挡板112连接可靠。
62.当然，本技术不限于此；在另一些实施例中，多个贯通口113a沿第二挡板112的周向间隔设置，此时连接件113包括多个子连接件，多个子连接件沿第二挡板112的周向间隔设置，每个子连接件连接第一挡板111和第二挡板112，相邻两个子连接件之间限定出贯通口113a，同样可以保证第一挡板111和第二挡板112连接可靠。
63.可以理解的是，贯通口113a的数量以及贯通口113a的形状、大小尺寸等可以根据实际需求具体设置。
64.在一些可选实施例中，如图1和图2所示，第二挡板112的顶端设有多个吊装连接部1120，多个吊装连接部1120沿第二挡板112的周向间隔设置，例如多个吊装连接部1120沿第
二挡板112的周向等间隔设置，每个吊装连接部1120连接驱动装置12，则驱动装置12通过多个吊装连接部1120对第二挡板112施加作用力，便于实现挡板11的上下稳定移动。
65.可以理解的是，吊装连接部1120的数量以及具体结构可以根据实际需求具体设置。例如，在图1和图2的示例中，吊装连接部1120为四个吊装连接部1120设于第二挡板112的外周壁，每个吊装连接部1120形成有螺纹孔，驱动装置12与吊装连接部1120螺纹连接；当然，吊装连接部1120还可以为三个、或五个、或八个等，吊装连接部1120还可以与驱动装置12卡接等。
66.根据本实用新型第二方面实施例的晶体生长设备，包括炉体、坩埚2和挡板组件1，炉体限定出炉腔，坩埚2设于炉腔内，挡板组件1为根据本实用新型上述第一方面实施例的用于坩埚2的挡板组件1。
67.在第一位置，第一挡板111的轴向两端分别位于当前液面的上方、下方，且第一挡板111的外周壁止抵于坩埚2的内周壁；在第二位置，第一挡板111间隔位于最高液面的上方。
68.根据本实用新型实施例的晶体生长设备，通过采用上述的挡板组件1，可以延长坩埚2的使用寿命，且便于提升化料速率，保证晶体品质。
69.例如，晶体生长设备可以为单晶炉。当然，本领域技术人员可以理解，挡板组件1还可以用于其他类型的晶体生长设备，而不限于此。
70.在一些实施例中，晶体生长设备还包括导流筒，导流筒设于炉腔内，且导流筒适于间隔设在晶体和坩埚2的内周壁之间，以将晶体和坩埚2的内周壁径向隔开，减小传递至晶体的热量，驱动装置12搭设于导流筒，则导流筒可以为驱动装置12提供安装着力点，以便于驱动装置12的安装。
71.其中，驱动装置12配合于导流筒的具体位置可以根据实际需求具体设置；例如，驱动装置12搭设于导流筒的顶端。当然，驱动装置12还可以设于晶体生长设备的其他部件，只需实现驱动装置12的固定安装即可。
72.例如，当挡板11包括第一挡板111时，驱动装置12搭设于导流筒；当挡板11包括第一挡板111、第二挡板112和连接件113时，驱动装置12搭设于导流筒。
73.在本技术中，“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。
74.第一位置的设置可以包括以下多个方案：
75.1、在第一位置，第一挡板111和坩埚2的相对高度不变，且第一挡板111的底端位于坩埚2的r角上侧，以便于在保证坩埚2结构稳定的前提下，节省第一挡板111的用材量，降低成本；其中，第一挡板111和坩埚2的相对高度是指第一挡板111和坩埚2的绝对高度的差值，即在上下方向上，位于第一位置的第一挡板111相对于坩埚2保持静止。
76.2、在第一位置，第一挡板111和坩埚2的相对高度不变，且第一挡板111的顶端与坩埚2的顶端齐平，则第一挡板111可以支撑坩埚2的上部，便于避免坩埚2的上边缘因软化而向内卷曲等，保证坩埚2结构稳定。
77.当然，在第一位置，第一挡板111的顶端还可以间隔位于坩埚2的顶端的上方。
78.3、在第一位置，第一挡板111和坩埚2的相对高度不变，且第一挡板111的底端位于坩埚2的r角上侧，且第一挡板111的顶端与坩埚2的顶端齐平，便于在保证坩埚2结构稳定的
前提下，降低成本。
79.其中，坩埚2的r角可以理解为坩埚2的周壁与坩埚2的底壁的连接位置处，r角处的厚度通常相对较厚，将第一挡板111的第一位置设在r角上侧，可以满足坩埚2的稳定性要求；位于第一位置的第一挡板111与r角的上下距离可以根据实际需求具体设置。
80.需要说明的是，当晶体生长设备采用连续直拉法(ccz法)生产晶体时，在长晶过程中会同时进行加料，以保证坩埚2内液面高度基本保持不变，此时无需上下调节坩埚2的高度位置，那么位于第一位置的第一挡板111也就无需上下移动；可见，方案1～3均适用于连续直拉法长晶。
81.当晶体生长设备采用直拉法(cz法)生产晶体时，由于长晶过程中没有二次加料，坩埚2内液位会逐渐降低，为了保证坩埚2内液面绝对高度基本不变，需要调节坩埚2的高度位置，使得坩埚2向上移动，则第一挡板111也需要随着坩埚2的移动而向上移动；可见，方案1～3也均适用于直拉法长晶。
82.根据本实用新型实施例的晶体生长设备的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
83.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
84.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
85.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
86.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，包括：挡板(11)，所述挡板(11)包括第一挡板(111)，所述第一挡板(111)形成为环形结构；驱动装置(12)，所述驱动装置(12)与所述第一挡板(111)相连以驱动所述第一挡板(111)沿所述第一挡板(111)的轴向上下移动，所述第一挡板(111)具有第一位置和第二位置，所述第二位置位于所述第一位置的上方，在所述第一位置，所述第一挡板(111)的轴向两端分别位于所述坩埚(2)内当前液面的上方、下方，且所述第一挡板(111)的外周壁适于止抵于所述坩埚(2)的内周壁，在所述第二位置，所述第一挡板(111)间隔位于所述坩埚(2)内最高液面的上方。2.根据权利要求1所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述驱动装置(12)包括驱动机构，所述驱动装置(12)还包括伸缩机构，所述驱动机构与所述伸缩机构相连以通过所述伸缩机构伸缩变形带动所述第一挡板(111)上下移动；或者，所述驱动装置(12)还包括传动机构，所述传动机构包括转动件和移动件，所述移动件与所述第一挡板(111)相连，所述驱动机构与所述转动件相连以通过所述转动件转动带动所述移动件上下移动。3.根据权利要求1所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述挡板(11)和所述坩埚(2)均为石英件，且所述坩埚(2)包括由内向外依次设置的透明层和气泡层，所述透明层限定出所述坩埚(2)的内周壁。4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述挡板(11)还包括：第二挡板(112)，所述第二挡板(112)形成为环形结构且间隔设于所述第一挡板(111)的径向内侧，所述第二挡板(112)形成有沿所述第二挡板(112)的径向贯穿的连通口；连接件(113)，所述连接件(113)连接所述第一挡板(111)和所述第二挡板(112)，且所述连接件(113)形成有沿所述第一挡板(111)的轴向贯穿的贯通口(113a)，在所述第一位置，所述第二挡板(112)的底端适于止抵于所述坩埚(2)的内底壁，所述第二挡板(112)的顶端间隔位于所述当前液面的上方，且所述连接件(113)间隔位于所述当前液面的上方，在所述第二位置，所述第二挡板(112)和所述连接件(113)均间隔位于所述最高液面的上方。5.根据权利要求4所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述第二挡板(112)与所述第一挡板(111)同轴设置，所述连接件(113)的径向宽度为x，100mm≤x≤200mm。6.根据权利要求4所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述贯通口(113a)为多个，且多个所述贯通口(113a)沿所述第二挡板(112)的周向间隔设置，其中，所述连接件(113)形成为平板结构；或者，所述连接件(113)包括沿所述第二挡板(112)的周向间隔设置的多个子连接件，每个所述子连接件连接所述第一挡板(111)和所述第二挡板(112)，相邻两个所述子连接件之间限定出所述贯通口(113a)。7.根据权利要求4所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，其特征在于，所述第二挡板(112)的顶端设有多个吊装连接部(1120)，多个所述吊装连接部(1120)沿所述第二挡板(112)的周向间隔设置，每个所述吊装连接部(1120)连接所述驱动装置(12)。
8.一种晶体生长设备，其特征在于，包括：炉体，所述炉体限定出炉腔；坩埚(2)，所述坩埚(2)设于所述炉腔内；挡板组件(1)，所述挡板组件(1)为根据权利要求1-7中任一项所述的用于坩埚(2)的挡板组件(1)，在第一位置，所述第一挡板(111)的轴向两端分别位于所述当前液面的上方、下方，且所述第一挡板(111)的外周壁止抵于所述坩埚(2)的内周壁，在所述第二位置，所述第一挡板(111)间隔位于所述最高液面的上方。9.根据权利要求8所述的晶体生长设备，其特征在于，还包括：导流筒，所述导流筒设于所述炉腔内，且适于间隔设在晶体和所述坩埚(2)的内周壁之间，所述驱动装置(12)搭设于所述导流筒。10.根据权利要求8或9所述的晶体生长设备，其特征在于，在所述第一位置，所述第一挡板(111)和所述坩埚(2)的相对高度不变，在所述第一位置，所述第一挡板(111)的底端位于所述坩埚(2)的r角上侧；和/或，在所述第一位置，所述第一挡板(111)的顶端与所述坩埚(2)的顶端齐平。

技术总结

本实用新型公开了一种用于坩埚的挡板组件和晶体生长设备，挡板组件包括挡板和驱动装置，挡板包括第一挡板，第一挡板形成为环形结构，驱动装置与第一挡板相连以驱动第一挡板沿第一挡板的轴向上下移动，第一挡板具有第一位置和第二位置，第二位置位于第一位置的上方，在第一位置，第一挡板的轴向两端分别位于坩埚内熔体液面的上方、下方，且第一挡板的外周壁适于止抵于坩埚的内周壁，在第二位置，第一挡板间隔位于熔体液面的上方。根据本实用新型的用于坩埚的挡板组件，可以延长坩埚的使用寿命，且便于提升化料速率，保证晶体品质。保证晶体品质。保证晶体品质。