CN105839180A - 一种多晶铸锭炉 - Google Patents

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陈志军
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Abstract

本申请公开了一种多晶铸锭炉，包括：隔热笼；设置于所述隔热笼四周外侧壁，且覆盖侧部保温板的侧加厚保温层；与所述隔热笼顶部外侧贴合，且覆盖顶部保温板的顶加厚保温层；与所述隔热笼底部外侧贴合，且覆盖底部保温板的底加厚保温层。由于在隔热笼顶部、底部以及四周设置了顶加厚保温层、侧加厚保温层以及底加厚保温层，加强了对隔热笼的保温效果，从而增加了隔热笼内的热场的保温能力，降低能耗，同时，侧加厚保温层的设置使得多晶铸锭炉热场受横向温度的影响降低，改善热场纵向温度，从而更好的提升晶体质量。

Description

一种多晶铸锭炉
技术领域
本发明涉及多晶铸锭技术领域，更具体地说，涉及一种多晶铸锭炉。
背景技术
目前，随着多晶铸锭技术的发展，铸锭炉热场结构从G5热场结构时代走向G6热场结构时代，G6热场结构以及大尺寸坩埚的应用逐渐趋于普遍。现有技术中，由于G6热场结构以及大尺寸坩埚的隔热笼内保温热场空间逐渐增加，越来越接近炉腔内壁，由于保温热场内部的加热器提供的能量不变，热场内部空间增加，导致四周散热更大，保温性下降，隔热效果降低。同时，由于投料量增加，熔化和结晶时间都有所提升，长时间的运行导致热场内腔的侧部保温效果下降更快，最终导致原有的热场横向温度发生改变从而影响纵向温度梯度和铸锭工艺的不稳定。
因此，如何加强热场内部的保温性能从而改善晶体质量是本领域技术人员急需要解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种多晶铸锭炉，能够加强热场内部的保温性能，从而改善晶体质量。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种多晶铸锭炉，包括：
隔热笼；
设置于所述隔热笼四周外侧壁，且覆盖侧部保温板的侧加厚保温层；
与所述隔热笼顶部外侧贴合，且覆盖顶部保温板的顶加厚保温层。
与所述隔热笼底部外侧贴合，且覆盖底部保温板的底加厚保温层。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，还包括设置于所述隔热笼的角部外侧的角加厚保温层。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述侧加厚保温层与侧部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述顶加厚保温层与所述顶部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述底加厚保温层与所述底部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述角加厚保温层与角部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述侧加厚保温层、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层以及所述角加厚保温层的厚度范围均为5-200mm。
优选地，在上述多晶铸锭炉中，所述侧加厚保温层、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层以及所述角加厚保温层均为硬毡保温层或者软毡保温层。
从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种多晶铸锭炉，包括：隔热笼；设置于所述隔热笼四周外侧壁，且覆盖侧部保温板的侧加厚保温层；与所述隔热笼顶部外侧贴合，且覆盖顶部保温板的顶加厚保温层；与所述隔热笼底部外侧贴合，且覆盖底部保温板的底加厚保温层。
在应用本发明提供的一种多晶铸锭炉时，由于在隔热笼顶部、底部以及四周设置了顶加厚保温层、侧加厚保温层以及底加厚保温层，加强了对隔热笼的保温效果，从而增加了隔热笼内的热场的保温能力，降低能耗，同时，侧加厚保温层的设置使得多晶铸锭炉热场受横向温度的影响降低，改善热场纵向温度，从而更好的提升晶体质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种多晶铸锭炉主视图；
图2为本发明实施例提供的一种多晶铸锭炉俯视图。
附图标记：1-上炉体 2-铜电极 3-石墨电极 4-顶部加热器 5-吊装板 6-坩埚护板 7-坩埚 8-侧部加热器 9-坩锅底板 10-内侧保温板 11-外侧保温板12-隔热笼 13-侧加厚保温层 14-上底部保温板 15-下底部保温板 16-下炉体17-顶部保温板 18-顶加厚保温层 19-侧加厚保温层 20-角加厚保温层 21-底加厚保温层 22-螺栓螺母紧固件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1以及图2，图1为本发明实施例提供的一种多晶铸锭炉主视图；图2为本发明实施例提供的一种多晶铸锭炉俯视图。
在一种具体的实施方式中，提供一种多晶铸锭炉，包括：隔热笼12；设置于所述隔热笼12四周外侧壁，且覆盖侧部保温板的侧加厚保温层13；与所述隔热笼12顶部外侧贴合，且覆盖顶部保温板17的顶加厚保温层18；与所述隔热笼12底部外侧贴合，且覆盖底部保温板的底加厚保温层21。
侧加厚保温层13与隔热笼12固定安装，顶加厚保温层18可以支撑在铜电极2与石墨电极3之间，可以与顶部保温板17紧密贴合，也可以与顶部保温板17固定连接，底加厚保温层21固定在石墨柱上，可以与底部保温板紧密贴合，也可以与底部保温板固定连接，均在保护范围之内。
具体的，多晶铸锭炉的炉体通常由双层不锈钢焊接，层与层之间留有空隙，便于冷却水通过，炉体主要包括顶盖、上炉体1以及下炉体16，上炉体1和下炉体16组成多晶铸锭炉真空腔室。炉体内设置有隔热笼12，隔热笼12中设置有坩埚7，坩埚7通常为石英坩埚，坩埚7外侧表面设置有坩埚护板6，底面外表面设置有坩埚底板9，石墨柱支撑隔热笼12以及坩埚7。
安装在隔热笼12内部的保温板起到保温隔热作用，包括侧部保温板、顶部保温板17、底部保温板以及角部保温板。其中，与隔热笼12内壁贴合的侧部保温板包括内侧保温板10和外侧保温板11，内侧保温板10与坩埚护板6相对，且具有一定距离，外侧保温板11设置于内侧保温板10与隔热笼12内壁之间；距离坩埚7顶部一定距离设置有顶部保温板17，顶部保温板17和侧部保温板紧邻密闭；距离坩埚7底板一定距离设置有底部保温板，底部保温板包括上底部保温板14以及下底部保温板15；在侧部保温板之间设置有角部保温板。顶部保温板17、侧部保温板、底部保温板以及角部保温板通过螺栓螺母等紧固件安装定位在隔热笼12的内腔，形成热场内腔室。
在坩埚7护板6与内侧保温板10之间设置有侧部加热器8，在坩埚7顶部与顶部保温层之间设置有顶部加热器4，侧部加热器8与顶部加热器4通过吊装板5连接，侧部加热器8是通过吊装板5连接到石墨电极3上，顶部加热器4和侧部加热器8构成热场内部的加热系统，为热场提供高温能量。铜电极2与石墨电极3相连接后提供电力输送到顶部加热器4和侧部加热器8上，加热器通电后对坩埚7辐射热量，加热若干小时后完全融化硅料，形成垂直的温度梯度，待硅料完全熔化后形成的固液界面刚好处在籽晶层面或深入籽晶层面时，调节热场形成过冷状态，使硅熔体在籽晶基础上开始长晶。
由于侧部加热器8和坩埚7的尺寸问题，使得侧部加热器8与内侧保温板10内壁非常接近，导致侧部保温板厚度不能增加，侧部保温板的厚度约在90mm左右。
为了提升热场内部的保温性，降低能耗和改善晶体质量，在隔热笼12的侧部加装一层侧加厚保温层13，与所述侧部保温板连接，有两种连接方式，一种连接方式为安装于隔热笼12外侧并且和侧部保温板连接，不需拆卸旧的隔热笼12构成的热场，可以直接在正在使用的保温性能下降的热场上安装侧加厚保温层13，提升整体保温性能。另一种连接方式为安装于隔热笼12内侧并且和侧部保温板连接，具体的可以设置于隔热笼12内壁与侧部保温板之间。将原有的隔热笼12的尺寸加宽，便于将侧加厚保温层13包括进去。
进一步的，在上述多晶铸锭炉中，还包括设置于所述隔热笼12的角部外侧的角加厚保温层20。需要指出的是，对于侧部保温板的数量以及与侧部保温板相邻连接的角部保温板的数量并不做限定，根据隔热笼12的形状进行确定，均在保护范围之内。
在上述实施方式的基础上，所述侧加厚保温层13与侧部保温板通过螺栓螺母紧固件22连接。所述顶加厚保温层18与所述顶部保温板17通过螺栓螺母紧固件22连接。所述底加厚保温层21与所述底部保温板通过螺栓螺母紧固件22连接。所述角加厚保温层20与角部保温板通过螺栓螺母紧固件22连接。
为了保证侧加厚保温层13、顶加厚保温层18以及底加厚保温层21与隔热笼12之间不会错位，选择通过螺栓螺母将侧加厚保温层13、顶加厚保温层18以及底加厚保温层21与分别与侧部保温板、顶部保温板17以及底部保温板固定连接，螺栓将侧部保温板与侧加厚保温层13、所述顶加厚保温层18与所述顶部保温板17、所述底加厚保温层21与所述底部保温板以及所述角加厚保温层20与所述角部保温板进行连接，将螺母安装于螺栓上进行固定。螺栓螺母紧固件22的个数不做限定，根据其尺寸进行确定。当然，固定连接的方式可根据实际情况选择，例如，粘贴固定等。
在上述实施方式的基础上，所述侧加厚保温层13、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层21以及所述角加厚保温层20的厚度范围为5-200mm。保温层的厚度根据保温层外侧壁与上炉体1的内侧壁之间的实际距离进行确定，通常情况下位于上述厚度范围内。另外，根据多晶铸锭炉自身的热场特点，可以单独在保温性能差的局部位置加厚，例如，如果多晶铸锭炉的侧部保温异常，可以仅仅对侧部进行加厚，设置侧加厚保温层13，提升局部保温性能，改善晶体局部的阴影、杂质等缺陷。
进一步的，由于硬毡保温层或者软毡保温层性能稳定、耐高温等优良特性。所述侧加厚保温层13、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层21以及所述角加厚保温层20优选为硬毡保温层或者软毡保温层。当然，上述各种保温层还可以选择其它质量的保温层，例如，莫来石纤维毡等。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种多晶铸锭炉，其特征在于，包括：
隔热笼；
设置于所述隔热笼四周外侧壁，且覆盖侧部保温板的侧加厚保温层；
与所述隔热笼顶部外侧贴合，且覆盖顶部保温板的顶加厚保温层；
与所述隔热笼底部外侧贴合，且覆盖底部保温板的底加厚保温层。
2.如权利要求1所述的多晶铸锭炉，其特征在于，还包括设置于所述隔热笼的角部外侧的角加厚保温层。
3.如权利要求2所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述侧加厚保温层与侧部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
4.如权利要求3所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述顶加厚保温层与所述顶部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
5.如权利要求4所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述底加厚保温层与所述底部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
6.如权利要求5所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述角加厚保温层与角部保温板通过螺栓螺母紧固件连接。
7.如权利要求6所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述侧加厚保温层、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层以及所述角加厚保温层的厚度范围均为5-200mm。
8.如权利要求7所述的多晶铸锭炉，其特征在于，所述侧加厚保温层、所述顶加厚保温、所述底加厚保温层以及所述角加厚保温层均为硬毡保温层或者软毡保温层。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106637396A (zh) * 2016-12-29 2017-05-10 晶科能源有限公司 一种多晶铸锭炉
CN107236986A (zh) * 2017-07-11 2017-10-10 江苏星特亮科技有限公司 一种用于人工晶体的生长装置
CN107326437A (zh) * 2017-08-25 2017-11-07 扬州荣德新能源科技有限公司 多晶硅铸造炉

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203866402U (zh) * 2014-05-22 2014-10-08 奥特斯维能源（太仓）有限公司 多晶硅铸锭节能热场结构
CN204251766U (zh) * 2014-10-22 2015-04-08 上饶光电高科技有限公司 一种晶体硅铸锭炉热场的保温结构
CN204608214U (zh) * 2015-05-13 2015-09-02 晶科能源有限公司 一种铸锭炉
CN105386123A (zh) * 2015-12-21 2016-03-09 晶科能源有限公司 多晶铸锭炉及其侧部保温装置
CN205821517U (zh) * 2016-06-20 2016-12-21 晶科能源有限公司 一种多晶铸锭炉

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203866402U (zh) * 2014-05-22 2014-10-08 奥特斯维能源（太仓）有限公司 多晶硅铸锭节能热场结构
CN204251766U (zh) * 2014-10-22 2015-04-08 上饶光电高科技有限公司 一种晶体硅铸锭炉热场的保温结构
CN204608214U (zh) * 2015-05-13 2015-09-02 晶科能源有限公司 一种铸锭炉
CN105386123A (zh) * 2015-12-21 2016-03-09 晶科能源有限公司 多晶铸锭炉及其侧部保温装置
CN205821517U (zh) * 2016-06-20 2016-12-21 晶科能源有限公司 一种多晶铸锭炉

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106637396A (zh) * 2016-12-29 2017-05-10 晶科能源有限公司 一种多晶铸锭炉
CN107236986A (zh) * 2017-07-11 2017-10-10 江苏星特亮科技有限公司 一种用于人工晶体的生长装置
CN107326437A (zh) * 2017-08-25 2017-11-07 扬州荣德新能源科技有限公司 多晶硅铸造炉

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