CN201458747U

CN201458747U - 多晶硅还原炉

Info

Publication number: CN201458747U
Application number: CN2009200743390U
Authority: CN
Inventors: 王春龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2019-07-28

Abstract

本实用新型涉及一种多晶硅还原炉，其用于生产多晶硅。其包括有底座以及其上设置的炉体。其中底座上设置有第一配接部，炉体上也相应设置有用于与底座第一配接部配接的第二配接部，炉体与底座通过两者配接部的相互配接，配接在一起。本实用新型通过在多晶硅还原炉的炉体与底座上设置相互配接的配接结构，来进行两者的密封，增加了两者密封的可靠性，并且提高了密封件的使用寿命，降低了成本。

Description

多晶硅还原炉

技术领域

本实用新型涉及一种多晶硅的生产设备，尤其是一种用于生产多晶硅的多晶硅还原炉。

背景技术

随着科技的发展，太阳能光伏产业和半导体工业的发展也越来越迅猛。作为太阳能光伏产业以及半导体工业主要的原料的多晶硅，其工业需求也是越来越大。

目前，业界生产多晶硅的方法有多种，其中较为常见的是氢还原法。其是把提纯好的三氯氢硅和净化好的氢气作为原料，通入到反应容器内，在高温、高压环境下，两者在反应容器内发生化学反应，形成多晶硅，并沉积在反应容器内的发热体上。随着化学反应的继续，沉积在发热体上的多晶硅越来越多，逐渐的将发热体全部覆盖，变成一根外表包裹着多晶硅的棒状体，俗称硅棒。反应容器内的化学反应将继续进行，多晶硅也会继续沉积在硅棒上，使得硅棒的直径逐渐加大，直到最后达到预定的直径尺寸，才会停止反应容器内的化学反应。

业界通常使用多晶硅还原炉，作为实施上述化学反应的反应容器。其自身的性能好坏，对其生产的多晶硅的品质有着重大的影响。通常其包括有底座以及与底座连接的炉体。

进一步的，由于炉体与底座，两者的连接处为两个平面接触，两个接触表面之间，难免会出现缝隙。因此，为保证多晶硅还原炉内的反应原料不会在炉体与底座的接合处泄漏出去，通常底座与炉体的连接处会设置密封元件。

通常使用的密封元件，由于在使用过程中，其内面会直面炉体内，承受炉体内的高温高压。因此，其材料上的选择十分有限，通常业界选用的材料为聚四氟乙烯，其成本较为高昂。即使如此，选择的密封元件由于受到高温高压的影响，其使用寿命也会迅速缩短，通常只能维持一炉多晶硅生产。如此，每进行一炉多晶硅的生产，都要更换一次底座与炉体之间的密封元件。

而由于密封元件本身成本较为高昂，这无疑是提高了多晶硅的生产成本。且，若在生产过程中，由于意外，使得密封元件损坏，无疑会导致生产原料从炉体与底座的连接处泄漏到外面。这样，一方面会影响炉体内的多晶硅的生产；另一方面则是，由于炉体内使用的原料具有一定的毒性，其泄漏不仅会造成环境污染，还会导致炉体周围操作人员的中毒。

因此，业界急需一种多晶硅还原炉的解决方案，来改善或解决上述的问题。

实用新型内容

为了克服现有业界使用的多晶硅还原炉，其使用的用于密封炉体与底座的密封元件体积大，成本高昂，且密封效果不可靠的问题，本实用新型提供一种多晶硅还原炉，其炉体与底座之间密封效果可靠。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种多晶硅还原炉，其包括有底座以及其上设置的炉体.其中底座上设置有第一配接部，炉体上也相应设置有用于与底座第一配接部配接的第二配接部，炉体与底座通过两者配接部的相互配接，配接在一起.

进一步的，在不同实施方式中，其中炉体与底座的配接部之间的接触面，与炉体与底座之间的接触面之间存在一个高度差。

进一步的，在不同实施方式中，其中炉体用于与底座接触的底端向外延伸出有延伸部，而第二配接部设置于延伸部上。进一步的，在不同实施方式中，延伸部向外延伸出的距离，也就是其外端距离炉体内壁的距离，可随具体需要而定，并无限定。进而第二配接部距离炉体内壁的距离也是随需要而定，并无限定。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座的第一配接部为一个台阶结构，而炉体的第二配接部为一个向下的凸起结构。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座的第一配接部为一个凹槽结构，而炉体的第二配接部为一个向下的凸起结构。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座的第一配接部为一个凸起结构，而炉体的第二配接部为一个向上凹陷的凹槽结构。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座的第一配接部与炉体的第二配接部之间还设置有一个密封元件。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座的第一配接部内设置有一个凹槽，密封元件部分收容于该凹槽内。

进一步的，在不同实施方式中，其中底座和炉体上，还设置有紧固元件，例如。紧固螺钉，以将两者固定在一起。

本实用新型的有益效果是，在多晶硅还原炉的炉体与底座上设置相互配接的配接结构，通过两者配接结构之间的配接来进行两者之间的密封，密封效果好。进一步炉体和底座的配接部之间还设置有密封件，进一步保障了密封效果，同时由于密封件位于冷却水或冷却油之外的低温区，所以对密封件的材料要求不高，而且密封件的体积也可以做的较小，一方面使得生产成本进一步降低，另一方面也延长了密封件的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型涉及的多晶硅还原炉的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

请参阅图1所示，本实用新型涉及的一种用于生产多晶硅的对晶硅还原炉100，其包括有底座110和设置于其上的炉体120。固定在底座110上的两个U形电极发热体150，底座110上还设置有进气口113和若干出气口115。炉体120的炉壁为双层，在双层炉壁之间设置有螺旋上升的冷却管道或者导流槽，冷却管道或导流槽中通冷却水或冷却油121，冷却水或冷却油121的进口123设置在炉体120的底部，出口125设置在炉体120的炉顶，通过泵(未图示)对冷却水或冷却油121加压，使其持续流动，从而对炉体120进行冷却。

进一步的，底座110中部为双层，其夹层中设置有冷却水或冷却油111.底座110的外缘设置有第一配接部112.炉体120在底端径向向外延伸设置有延伸部122，于延伸部122上设置有用于与第一配接部112配接的第二配接部124.

进一步的，在不同实施方式中，延伸部122向外延伸出的距离，也就是其外端距离炉体内壁的距离，可随具体需要而定，并无限定。进而第二配接部124距离炉体内壁的距离也是随需要而定，并无限定。

进一步的，在本实施方式中，底座110的第一配接部112为一个台阶结构，而炉体120的第二配接部124为一个向下的凸起结构。通过底座110的第一配接部112与炉体120的第二配接部124两者之间的配接，来实现底座110与炉体120连接间的密封。由于底座与炉体两者本身就要承受炉体内的高温、高压，因此炉体内的反应条件不会对其造成什么影响。因此，在一定限度内可保证两者之间连接的密封性。

进一步的，由图中可以看出，底座110与炉体120的配接部112、124之间的接触面，与底座110和炉体120之间的接触面之间存在一个高度差。本领域的技术人员根据这一特点变换出的其他类型配接结构，都将视为对本实施例中揭示的配接结构的等效变换。例如，在其他不同实施方式中，其中底座的第一配接部为一个凹槽结构，而炉体的第二配接部为一个向下的凸起结构。或者是底座的第一配接部为一个凸起结构，而炉体的第二配接部为一个向上凹陷的凹槽结构。

进一步的，在本实施方式中，为了进一步保证底座110与炉体120连接之间的密封效果。其中底座110的第一配接部112与炉体120的第二配接部124之间还设置有一个密封元件130。由于第一配接部112与第二配接部124两者的配接位置，位于冷却水或冷却油111的外侧，因此使得其并不会直接承受与炉体内的高达1000多度的高温高压，而且经过冷却水或冷却油111的冷却，密封元件130所处位置的温度已经相对较低在100度左右，因此，在选择密封元件上，就不必选择可承受高温高压的材料制成的密封元件，只需选择可承受普通100-200度左右温度的材料制成的密封元件即可，且密封件的体积可以做的比较小，而且其使用寿命也会较长，因此，降低了生产成本。

进一步的，底座110的第一配接部112内设置有一个凹槽114，密封元件130部分收容于该凹槽114内。

进一步的，底座110和炉体120上，还设置有紧固元件，例如。紧固螺钉140，以将两者固定在一起。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims

1.一种多晶硅还原炉，其包括有底座以及其上设置的炉体，其特征是，其中所述底座上设置有第一配接部，所述炉体上也相应设置有用于与所述底座第一配接部配接的第二配接部，所述炉体与底座通过两者配接部的相互配接，配接在一起。

2.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述炉体与底座的配接部之间的接触面，与所述炉体与底座之间的接触面之间存在一个高度差。

3.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述炉体用于与底座接触的底端径向向外延伸出有延伸部，所述第二配接部设置于所述延伸部上。

4.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座的第一配接部为一个台阶结构，而所述炉体的第二配接部包括与所述底座台阶相配接的向下的凸起结构。

5.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座的第一配接部为一个凹槽结构，而所述炉体的第二配接部为一个向下的凸起结构。

6.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座的第一配接部为一个凸起结构，而所述炉体的第二配接部为一个向上凹陷的凹槽结构。

7.根据权利要求1至6中任一所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座的第一配接部与炉体的第二配接部之间还设置有一个密封元件。

8.根据权利要求7所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座的第一配接部内设置有一个环形凹槽，密封元件部分收容于该凹槽内。

9.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座和炉体上，还设置有紧固元件，以将两者固定在一起。

10.根据权利要求7所述的多晶硅还原炉，其特征是：其中所述底座和炉体均为夹层，其中设置有冷却水或冷却油，所述密封元件远离所述冷却水或冷却油。