本實(shí)用新型涉及多晶硅鑄錠領(lǐng)域，具體涉及一種多晶硅鑄錠工藝中用以測量硅料熔化速度和底部籽晶的剩余高度情況的測量石英棒。

背景技術(shù)：

在多晶硅鑄錠工藝過程中，為了調(diào)試晶體生長工藝，改進(jìn)晶體生長質(zhì)量，需要掌握不同階段硅錠的生長速度信息，這些數(shù)據(jù)的獲得通常通過在爐體頂部插一根石英棒的方式來測量。

近幾年來，光伏鑄錠領(lǐng)域發(fā)展起來的一種半熔高效鑄錠工藝，即在熔化階段控制底部籽晶合理的剩余高度，也是通常用一根石英棒來精確測量熔化速度和底部籽晶的剩余高度情況，確保底部籽晶不會被熔化掉，也要保證不會剩余過多，因此，操作至關(guān)重要，熔化測量也成為高效多晶生產(chǎn)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，石英棒的質(zhì)量的關(guān)系到最終硅錠的質(zhì)量、成品率和生產(chǎn)效益等。

然而，石英棒在爐體內(nèi)與硅液接觸會發(fā)生反應(yīng)腐蝕和彎曲變形，硅液中的雜質(zhì)常常會粘附在石英棒表面，給測量操作帶來難度，存在測量誤差加大的可能，甚至發(fā)生測量失效問題，影響最終產(chǎn)品品質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種測量石英棒，能夠避免高溫下與硅液的反應(yīng)和粘連，提高測量精度，延長使用壽命。

一種測量石英棒，包括：棒體，所述棒體的至少一端部設(shè)置有由與硅液不浸潤的材料制成的涂層，所述涂層覆蓋棒體在所述端部處的外表面。

上述測量石英棒的棒體的表面具有與硅液不浸潤的材料制成的涂層，從而能夠避免高溫下與硅液的反應(yīng)和粘連，提高測量精度，延長使用壽命。

在其中一個實(shí)施例中，所述棒體的兩個端部均覆蓋有所述涂層。

在其中一個實(shí)施例中，所述端部上的涂層覆蓋至少1/3長度的所述棒體。

在其中一個實(shí)施例中，整支棒體的全部外表面均覆蓋有所述涂層。

在其中一個實(shí)施例中，所述外表面包括圓柱面部分和端面。

在其中一個實(shí)施例中，所述涂層為氮化硅涂層。

在其中一個實(shí)施例中，所述棒體的直徑為3mm～30mm，長度為1000mm～5000mm。

在其中一個實(shí)施例中，所述棒體的直徑為8mm～12mm，長度為1500mm～2500mm。

在其中一個實(shí)施例中，所述涂層的厚度為0.01mm～10mm。

在其中一個實(shí)施例中，所述棒體為石英棒或石英玻璃棒。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的測量石英棒的示意圖；

圖2為圖1所示的測量石英棒從一端部觀察時的示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的測量石英棒的示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三的測量石英棒的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

下面結(jié)合附圖，說明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式。

實(shí)施例一

參圖1，本實(shí)用新型提供一種測量石英棒100，其用于在多晶硅鑄錠工藝過程中測量硅料熔化速度和底部籽晶的剩余高度情況，以確保底部籽晶不會被全部熔化掉，同時也要保證不會剩余過多，即保證在熔化階段控制底部籽晶合理的剩余高度。

測量石英棒100是一種表面帶有涂層的復(fù)合棒。參圖2，測量石英棒100包括中間的棒體110和設(shè)置在棒體110外表面的由與硅液不浸潤的材料制成的涂層120。

本實(shí)施例中，整支棒體110的外表面上均覆蓋有涂層120。棒體110可以為石英棒或石英玻璃棒。涂層120為氮化硅涂層。涂層120與棒體110緊密結(jié)合，例如可以通過化學(xué)氣相沉淀的方法形成涂層120。

當(dāng)利用測量石英棒100插入硅液中進(jìn)行測量時，由于氮化硅與硅液不浸潤，因此測量石英棒100不會與硅液粘接在一起，進(jìn)而避免可能導(dǎo)致裂錠的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于氮化硅的存在，棒體110不與硅液反應(yīng)，其表面不會粘附雜質(zhì)，保證了測量精度。進(jìn)一步地，氮化硅具有耐高溫的特點(diǎn)，插入硅液中時，測量石英棒100不會輕易彎曲變形，從而顯著提高和延長測量石英棒100的使用壽命。

棒體110的直徑為3mm～30mm，長度為1000mm～5000mm。優(yōu)選地，棒體的直徑為8mm～12mm，長度為1500mm～2500mm。使用測量石英棒100進(jìn)行測量時，其可連接在多晶硅鑄錠爐內(nèi)或外的升降單元上，利用升降單元來控制測量石英棒100，使其進(jìn)入硅液中，或者從硅液中離開。

本實(shí)施例中，整支棒體110的外表面上具有涂層120。此處的外表面是指棒體所有裸露在外的表面。如當(dāng)棒體110為圓柱形時，外表面包括圓柱面部分和端面，其中端面有兩個。所有的外表面均具有涂層120，則意味著整個圓柱面部分，以及兩個端面上均設(shè)置有涂層120。這樣，測量石英棒100插入硅液中時，硅液根本不會侵蝕到中間的棒體110。

測量石英棒100在使用時，任意一端部均可以用作插入硅液中的測量端。換言之，測量石英棒100的兩端部均可以用作測量端。當(dāng)其中一端部不滿足測量要求時，可以利用另外一端部進(jìn)行測量，提高了測量石英棒100的利用效率，另一方面，也相當(dāng)于提高了測量石英棒100的使用壽命。

實(shí)施例二

參圖3，本實(shí)用新型提供一種測量石英棒200，用于在多晶硅鑄錠工藝過程中測量硅料熔化速度和底部籽晶的剩余高度情況，以確保底部籽晶不會被全部熔化掉，同時也要保證不會剩余過多，即保證在熔化階段控制底部籽晶合理的剩余高度。

測量石英棒200包括棒體210。棒體210呈圓柱形，其一個端部上設(shè)置有由與硅液不浸潤的材料制成的涂層220。涂層220覆蓋棒體210該端部的外表面。此處而言，涂層220覆蓋棒體210的部分圓柱面和兩個端面中的一個。

棒體110的直徑為3mm～30mm，長度為1000mm～5000mm。優(yōu)選地，棒體的直徑為8mm～12mm，長度為1500mm～2500mm。無論何種規(guī)格，端部的涂層220覆蓋至少1/3長度的棒體210。由此，能夠保證具有涂層220的一端部作為測量端時，硅液不會侵蝕到未設(shè)置涂層210的棒體110部分，能夠保證測量順利進(jìn)行。

實(shí)施例三

參圖4，本實(shí)用新型提供一種測量石英棒300，用于在多晶硅鑄錠工藝過程中測量硅料熔化速度和底部籽晶的剩余高度情況，以確保底部籽晶不會被全部熔化掉，同時也要保證不會剩余過多，即保證在熔化階段控制底部籽晶合理的剩余高度。

測量石英棒300包括棒體310。棒體310呈圓柱形，其相對的兩個端部上分別設(shè)置有由與硅液不浸潤的材料制成的涂層320。換言之，棒體310的兩端均設(shè)置有涂層320，但中間部分則未上設(shè)置涂層320。

對于任一個設(shè)置有涂層320的端部而言，涂層320覆蓋該端部的外表面，具體地，涂層320覆蓋棒體310的部分圓柱面和兩個端面中的一個。

棒體110的直徑為3mm～30mm，長度為1000mm～5000mm。優(yōu)選地，棒體的直徑為8mm～12mm，長度為1500mm～2500mm。無論何種規(guī)格，端部的涂層220覆蓋至少1/3長度的棒體310。由此，能夠保證具有涂層220的一端作為測量端時，硅液不會侵蝕到未設(shè)置涂層320的棒體110部分，能夠保證測量順利進(jìn)行。

棒體310的兩端部均設(shè)置有涂層320?？傮w而言，至少1/3長度的棒體310被涂層320覆蓋。測量石英棒300在使用時，任意一端部均可以用作插入硅液中的測量端。換言之，測量石英棒300的兩端部均可以用作測量端。當(dāng)其中一端部不滿足測量要求時，可以利用另外一端部進(jìn)行測量，提高了測量石英棒300的利用效率，另一方面，也相當(dāng)于提高了測量石英棒300的使用壽命。

此外，棒體310的的兩端部均設(shè)置有涂層320，但中間部分未設(shè)置涂層320，在保證兩端均可用作測量端的情況下，還節(jié)約了材料。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。