CN201195763Y - 一种多晶硅铸锭炉 - Google Patents

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张志新
王军
李占贤
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Beijing JingyuntongTechnology Co.,Ltd.
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Abstract

本实用新型属于一种多晶硅铸锭炉，采用炉体固定在支架上，炉盖位于炉体下端，启闭开合炉盖的炉盖提升装置位于支架上，该炉盖提升装置的丝杆下端与炉盖轴接，炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设坩埚，隔热体架与坩埚支架上端扣合，隔热体架提升机构位于炉体上端面，隔热体架提升机构的丝杆下端密封穿过炉体与隔热体架上端连接，各电器元件置在炉体上端面。本实用新型克服现有设备的不足，能有效保护操作人员的安全，提高了生产多晶硅铸锭的速度和质量，延长了设备使用寿命。

Description

一种多晶硅铸锭炉
技术领域
本实用新型属于一种多晶硅铸锭炉。
背景技术
目前多晶硅铸锭炉，主要用于以铸锭方式生产硅半导体材料，多晶硅铸锭炉包括用于硅半导体材料生长合成的炉膛、及保温系统和电控加热和控制系统。传统的多晶硅铸锭炉由炉体和炉盖所组成，通常炉盖位于炉体上端，存在结构复杂，炉体密封性差，装卸料不方便，电控加热和控制系统的带电元件下置，安全操作性能差和设备使用寿命短的不足。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种多晶硅铸锭炉，克服现有设备的不足，能有效保护操作人员的安全，简化多晶硅铸锭炉的机构分布，延长设备使用寿命。为此，本实用新型采用炉体固定在支架上，炉盖位于炉体下端，启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上，该炉盖提升装置的丝杆下端与炉盖轴接，炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设坩埚，隔热体架与坩埚支架上端扣合，隔热体架提升机构位于炉体上端面，隔热体架提升机构的丝杆下端密封穿过炉体与隔热体架上端连接，各电器元件置在炉体上端面。上述结构达到了本实用新型的目的。
本实用新型的优点是将炉盖下置，将电控加热和控制系统的带电元件等置在炉体上端，将带电元件高置，有效保护操作人员的安全。同时使隔热体架提升机构缓慢对坩埚内的硅铸锭液降温有效地保证了硅液结晶质量，本实用新型的结构设计合理，简化了炉体结构，大幅度延长设备使用寿命，且还具有结构简单，制作使用成本低，使用方便的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图
图2是本实用新型的结构示意图
图3是本实用新型的炉盖提升装置结构示意图
具体实施方案
如图1和图3所示，一种多晶硅铸锭炉，主要由炉体9、炉盖3、气路控制仪12和支架2所组成。气路控制仪分别控制真空泵及通过真空管道17到炉体内的各管路阀门及电磁阀等，为市场所购产品，故不冉累述。炉体固定在支架上，炉盖位于炉体下端，炉体和炉盖围成的空间形成炉膛1。启闭炉盖的炉盖提升装置7位于支架上，该炉盖提升装置的丝杆73下端与炉盖轴接。炉盖上设坩埚支架4，坩埚支架内设坩埚。坩埚支架外包设有隔热层，隔热层用隔热耐高温的矿渣棉等制成，将坩埚包设在其内。隔热体架6与坩埚支架上端扣合，显然隔热体架的进口向下，倒吊在炉膛上端的。隔热体架提升机构10位于炉体外上端面。隔热体架提升机构的丝杆14下端密封穿过炉体与隔热体架上端连接。各电器元件置在炉体上端面，如连接加热体的并绝缘穿过炉体上端的电极杆及其上的各导线接头和扣合在各导线接头上的各电极箱11等，均位于炉体上端面。加热体坩埚侧边。为防止炉盖和炉体之间的法兰盘开启时或炉体异常时，导致高温蒸汽喷出伤人，在前部的支架上还设有防护板8。
如图3所示，所述的炉盖提升装置由驱动电机71、电机轮77、皮带76、轴78、连轴器72、丝杆73、软轴74和底座75所构成。底座与支架固定为一体，底座上设有驱动电机，驱动电机带动丝杆和两连轴器，设有驱动电机的底座中置，驱动电机通过两连轴器和软轴向两边带动另两底座上的连轴器和丝杆。驱动电机带动电机轮并通过皮带带动轴78，驱动丝杆升降的蜗轮传动装置和连轴器同轴，轴通过轴承座与底座板轴接。两连轴器在通过软轴分别带动位于另两底座上的连轴器和丝杆，使呈三角分布在炉盖周边的丝杆同步升降，平稳开启关闭炉盖。
所述的隔热体架提升机构的提升电机13中置，提升电机带动丝杆14并通过两连轴器15和软轴16向两边带动另两柱板上的连轴器和丝杆。使隔热体架提升机构能带动隔热体架平稳升降。所述的隔热体架与坩埚支架上设有隔热层5。所述的支架上设有防护板。
使用时，在炉盖上的坩埚内装入硅料，开动炉盖提升装置，使炉盖与炉体扣合密封，打开真空泵将炉体内抽成真空。隔热体架提升机构的丝杆下行将隔热体架与坩埚支架扣合形成隔热层包裹坩埚，接通电源，加热体对坩埚内硅料加热溶化铸锭。而后，开动隔热体架提升机构的提升电机带丝杆缓慢提升隔热体架，使钳锅内硅液接触炉膛内相对低温，对坩埚内的硅铸锭液缓慢降温有效地保证了硅液结晶质量。反之，取料。
总之，本实用新型能有效保护操作人员的安全，提高了生产多晶硅铸锭的速度和质量，延长了设备使用寿命。

Claims (5)

1.一种多晶硅铸锭炉，主要由炉体、炉盖、气路控制仪和支架所组成，其特征在于：炉体固定在支架上，炉盖位于炉体下端，启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上，该炉盖提升装置的丝杆下端与炉盖轴接，炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设坩埚，隔热体架与坩埚支架上端扣合，隔热体架提升机构位于炉体上端面，隔热体架提升机构的丝杆下端密封穿过炉体与隔热体架上端连接，各电器元件置在炉体上端面。
2.按权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述的炉盖提升装置由驱动电机、电机轮、皮带、轴、连轴器、丝杆、软轴和底座所构成，底座与支架固定为一体，底座上设有驱动电机，驱动电机带动丝杆和两连轴器，设有驱动电机的底座中置，驱动电机通过两连轴器和软轴向两边带动另两底座上的连轴器和丝杆。
3.按权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述的隔热体架提升机构的提升电机中置，提升电机带动丝杆并通过两连轴器和软轴向两边带动另两柱板上的连轴器和丝杆。
4.按权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述的隔热体架与坩埚支架上设有隔热层。
5.按权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述的支架上设有防护板。
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