CN202220220U - 多晶炉红外测温装置及采用多晶炉红外测温装置的多晶炉 - Google Patents

Abstract

一种多晶炉红外测温装置，包括温度计基架、第一镜、第二镜、螺塞、石英棒、检测套杆、红外测温仪、元件承载部。温度计基架固定在多晶炉的腔体的上法兰上，其中，温度计基架包括固定在腔体上法兰上的固定座、固定在固定座上的观察筒及固定在观察筒上的密封座，其中固定座的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒与观察孔同心设置，密封座的通孔与观察筒的观察孔同心设置，第一镜安装在密封座的通孔内。螺塞旋在温度计基架的固定座上，且与固定座上的穿入孔同心。元件承载部设置在在温度计基架上，将第二镜、红外测温仪置于密封座正上方。本实用新型还提供一种采用该多晶炉红外测温装置的多晶炉。

Description

多晶炉红外测温装置及采用多晶炉红外测温装置的多晶炉

技术领域：

本实用新型涉及单晶硅生产设备技术领域，特别涉及一种多晶炉红外测温装置及采用多晶炉红外测温装置的多晶炉。

背景技术：

多晶炉是多晶硅料转化为多晶硅锭工艺过程中的必备设备，而多晶硅锭经工艺处理后又是光伏发电和半导体行业中的基础原料。多晶硅锭作为现代信息社会的关键支撑材料，是目前世界上最重要的多晶材料之一，它不仅是发展计算机与集成电路的主要功能材料，也是光伏发电利用太阳能的主要功能材料。现有的多晶炉都会用到多晶炉红外测温装置，其中多晶炉红外测温装置作用如下：在多晶硅铸锭过程中，经过溶化、长晶、退火工序时，都需根据工艺控制腔体内温度，红外测温仪可测得腔体内温度，有效的减少了铸锭成本，同时方便了操作者的使用。

然而，现有的多晶炉红外测温装置存在如下问题：在的作业过程中，肉眼观测时，需取出红外测温仪，安装目镜观测，极大的浪费了操作者的时间。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种操作简单及能够节省操作者的操作时间的多晶炉红外测温装置。

还有必要提供一种采用该多晶炉红外测温装置的多晶炉。

一种多晶炉红外测温装置，包括温度计基架、第一镜、第二镜、螺塞、石英棒、检测套杆、红外测温仪、元件承载部。温度计基架固定在多晶炉的腔体的上法兰上，其中，温度计基架包括固定座、观察筒及密封座，固定座固定在腔体的上法兰上，固定座的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒的一端固定在固定座上且与观察孔同心设置。密封座固定在观察筒的另一端。密封座上开设有通孔，且通孔与观察筒的观察孔同心设置，第一镜安装在密封座的通孔内。螺塞旋在温度计基架的固定座上，且与固定座上的穿入孔同心。石英棒穿过螺塞及穿入孔后插在石英坩埚中。检测套杆通过卡箍与温度计基架的观察筒连通。元件承载部设置在在温度计基架上，用于承载第二镜、红外测温仪，且将第二镜、红外测温仪置于密封座正上方。

优选的，元件承载部设置在在温度计基架的固定座上，元件承载部包括旋转轴座、旋转轴、测温仪安装板、连接块、镜座；旋转轴座固定在温度计基架的固定座上，旋转轴旋在旋转轴座上，其中螺塞位于旋转轴座与观察筒之间；测温仪安装板的一端固定在旋转轴的上端，测温仪安装板的中部设置有限位部，测温仪安装板的另一端开设有安装孔，红外测温仪安装在测温仪安装板上的安装孔中；连接块安装在旋转轴的侧面，镜座的一端固定在连接块上，镜座的中部设置有限位部，镜座的另一端开设有安装孔，第二镜安放在镜座的安装孔内。

优选的，镜座与测温仪安装板成直角设置。

优选的，元件承载部设置在密封座上，元件承载部为圆筒状，元件承载部与密封座的通孔同心设置。

一种采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，包括腔体、热场、石英坩埚及多晶炉红外测温装置，石英坩埚安装在热场内的托盘上，热场装在腔体内，多晶炉红外测温装置固定在腔体的上法兰上。多晶炉红外测温装置包括温度计基架、第一镜、第二镜、螺塞、石英棒、检测套杆、红外测温仪、元件承载部。温度计基架固定在多晶炉的腔体的上法兰上，其中，温度计基架包括固定座、观察筒及密封座，固定座固定在腔体的上法兰上，固定座的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒的一端固定在固定座上且与观察孔同心设置。密封座固定在观察筒的另一端。密封座上开设有通孔，且通孔与观察筒的观察孔同心设置，第一镜安装在密封座的通孔内。螺塞旋在温度计基架的固定座上，且与固定座上的穿入孔同心。石英棒穿过螺塞及穿入孔后插在石英坩埚中。检测套杆通过卡箍与温度计基架的观察筒连通。元件承载部设置在在温度计基架上，用于承载第二镜、红外测温仪，且将第二镜、红外测温仪置于密封座正上方。

优选的，元件承载部设置在在温度计基架的固定座上，元件承载部包括旋转轴座、旋转轴、测温仪安装板、连接块、镜座；旋转轴座固定在温度计基架的固定座上，旋转轴旋在旋转轴座上，其中螺塞位于旋转轴座与观察筒之间；测温仪安装板的一端固定在旋转轴的上端，测温仪安装板的中部设置有限位部，测温仪安装板的另一端开设有安装孔，红外测温仪安装在测温仪安装板上的安装孔中；连接块安装在旋转轴的侧面，镜座的一端固定在连接块上，镜座的中部设置有限位部，镜座的另一端开设有安装孔，第二镜安放在镜座的安装孔内。

优选的，镜座与测温仪安装板成直角设置。

优选的，元件承载部设置在密封座上，元件承载部为圆筒状，元件承载部与密封座的通孔同心设置。

本实用新型提供的多晶炉红外测温装置及采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，在利用多晶炉红外测温装置测量多晶炉的炉内温度时，只需将红外测温仪安放在温度计基架上就可测得多晶炉的炉内温度，需要观察炉内情况时，只需将第二镜安放在温度计基架上就可观测到多晶炉的炉内情况，故该多晶炉红外测温装置安装、操作方便，进而降低操作者的工作时间。

附图说明：

附图1是一较佳实施方式的多晶炉的俯视结构示意图。

附图2是图1中多晶炉的剖面结构示意图。

附图3是图2中多晶炉红外测温装置的放大图。

附图4是图1中多晶炉红外测温装置的立体结构示意图。

附图5是另一较佳实施方式的多晶炉红外测温装置的剖面结构示意图。

附图6是图5中多晶炉红外测温装置的立体结构示意图。

图中：多晶炉10、腔体20、热场30、石英坩埚40、硅料50、多晶炉红外测温装置60、温度计基架61、固定座611、观察筒612、密封座613、第一镜63、第二镜64、螺塞65、石英棒66、检测套杆67、红外测温仪68、元件承载部69、旋转轴座691、旋转轴692、测温仪安装板693、连接块694、镜座695、多晶炉红外测温装置80、温度计基架81、第一镜83、第二镜84、螺塞85、石英棒86、检测套杆87、红外测温仪88、元件承载部89

具体实施方式：

请同时参看图1、图2，多晶炉10包括腔体20、热场30、石英坩埚40及多晶炉红外测温装置60。硅料50装在石英坩埚40内，石英坩埚40安装在热场30内的托盘上，热场30装在腔体20内，多晶炉红外测温装置60固定在腔体20的上法兰21上。

进一步的，请参看图3及图4，多晶炉红外测温装置60包括温度计基架61、第一镜63、第二镜64、螺塞65、石英棒66、检测套杆67、红外测温仪68、元件承载部69。

温度计基架61固定在多晶炉10的腔体20的上法兰21上。其中，温度计基架61包括固定座611、观察筒612及密封座613，固定座611固定在腔体20的上法兰21上，固定座611的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒612的一端固定在固定座611上且与观察孔同心设置。密封座613固定在观察筒612的另一端。密封座613上开设有通孔，且通孔与观察筒612的观察孔同心设置，第一镜63安装在密封座613的通孔内，如此可以通过第一镜63观察到多晶炉10内部的硅料50的融化状态。

螺塞65旋在温度计基架61的固定座611上，且与固定座611上的穿入孔同心。石英棒66穿过螺塞65及穿入孔后插在硅料50中。

检测套杆67通过卡箍与温度计基架61的观察筒连通，当多晶炉10内的压强发生变化时，可以通过检测套杆67通入氩气，来调整多晶炉10内的压强。

元件承载部69设置在在温度计基架61上，用于承载第二镜64、红外测温仪68，且将第二镜64、红外测温仪68置于密封座613正上方，以利用红外测温仪68实现自动测温和利用安装第二镜64实现肉眼观测。在本实施方式中，元件承载部69设置在在温度计基架61的固定座611上，元件承载部69包括旋转轴座691、旋转轴692、测温仪安装板693、连接块694、镜座695。旋转轴座691固定在温度计基架61的固定座611上，旋转轴692旋在旋转轴座691上，其中螺塞65位于旋转轴座691与观察筒612之间；测温仪安装板693的一端固定在旋转轴692的上端，测温仪安装板693的中部设置有限位部，测温仪安装板693的另一端开设有安装孔，红外测温仪68安装在测温仪安装板693上的安装孔中；连接块694安装在旋转轴692的侧面，镜座695的一端固定在连接块694上，镜座695的中部设置有限位部，镜座695的另一端开设有安装孔，第二镜64安放在镜座695的安装孔内。在本实施方式中，镜座695与测温仪安装板693成直角设置。

利用多晶炉红外测温装置60测量多晶炉10炉内温度及观察炉内情况时：通过旋转旋转轴692，使温度仪安装板693、镜座695交替位于密封座62的上端，且通过测温仪安装板693的限位部、镜座695的限位部及石英棒66实现测温仪安装板693、镜座695的定位，如此利用安装在测温仪安装板693上的红外测温仪68实现自动测温和利用安装在镜座695上的第二镜64实现肉眼观测多晶炉10内部的硅料50的融化状态等。

在其他实施方式中，请同时参看图5、图6，多晶炉红外测温装置80包括温度计基架81、第一镜83、第二镜84、螺塞85、石英棒86、检测套杆87、红外测温仪88、元件承载部89。温度计基架81、第一镜83、螺塞85、石英棒86、检测套杆87之间的位置关系与多晶炉红外测温装置60中温度计基架61、密封座62、第一镜63、螺塞65、石英棒66、检测套杆67之间的位置关系相同。不同点是，元件承载部89设置在密封座813上，元件承载部89为圆筒状，元件承载部89与密封座813的通孔同心设置，第二镜84、红外测温仪88根据实际需要进行安放，例如测温时将红外测温仪88安装在元件承载部89上，观察多晶炉内情况时将第二镜84安装在元件承载部89上。

Claims (8)

1.一种多晶炉红外测温装置，其特征在于：多晶炉红外测温装置包括温度计基架、第一镜、第二镜、螺塞、石英棒、检测套杆、红外测温仪、元件承载部；温度计基架固定在多晶炉的腔体的上法兰上，其中，温度计基架包括固定座、观察筒及密封座，固定座固定在腔体的上法兰上，固定座的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒的一端固定在固定座上且与观察孔同心设置，密封座固定在观察筒的另一端；密封座上开设有通孔，且通孔与观察筒的观察孔同心设置，第一镜安装在密封座的通孔内；螺塞旋在温度计基架的固定座上，且与固定座上的穿入孔同心；石英棒穿过螺塞及穿入孔后插在石英坩埚中；检测套杆通过卡箍与温度计基架的观察筒连通；元件承载部设置在在温度计基架上，用于承载第二镜、红外测温仪，且将第二镜、红外测温仪置于密封座正上方。

2.根据权利要求1所述的多晶炉红外测温装置，其特征在于：元件承载部设置在在温度计基架的固定座上，元件承载部包括旋转轴座、旋转轴、测温仪安装板、连接块、镜座；旋转轴座固定在温度计基架的固定座上，旋转轴旋在旋转轴座上，其中螺塞位于旋转轴座与观察筒之间；测温仪安装板的一端固定在旋转轴的上端，测温仪安装板的中部设置有限位部，测温仪安装板的另一端开设有安装孔，红外测温仪安装在测温仪安装板上的安装孔中；连接块安装在旋转轴的侧面，镜座的一端固定在连接块上，镜座的中部设置有限位部，镜座的另一端开设有安装孔，第二镜安放在镜座的安装孔内。

3.根据权利要求2所述的多晶炉红外测温装置，其特征在于：镜座与测温仪安装板成直角设置。

4.根据权利要求1所述的多晶炉红外测温装置，其特征在于：元件承载部设置在密封座上，元件承载部为圆筒状，元件承载部与密封座的通孔同心设置。

5.一种采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，包括腔体、热场、石英坩埚及多晶炉红外测温装置，石英坩埚安装在热场内的托盘上，热场装在腔体内，多晶炉红外测温装置固定在腔体的上法兰上，其特征在于：多晶炉红外测温装置包括温度计基架、第一镜、第二镜、螺塞、石英棒、检测套杆、红外测温仪、元件承载部；温度计基架固定在多晶炉的腔体的上法兰上，其中，温度计基架包括固定座、观察筒及密封座，固定座固定在腔体的上法兰上，固定座的中心开设有观察孔及穿入孔，观察筒的一端固定在固定座上且与观察孔同心设置，密封座固定在观察筒的另一端，密封座上开设有通孔，且通孔与观察筒的观察孔同心设置，第一镜安装在密封座的通孔内；螺塞旋在温度计基架的固定座上，且与固定座上的穿入孔同心；石英棒穿过螺塞及穿入孔后插在石英坩埚中；检测套杆通过卡箍与温度计基架的观察筒连通；元件承载部设置在在温度计基架上，用于承载第二镜、红外测温仪，且将第二镜、红外测温仪置于密封座正上方。

6.根据权利要求5所述的采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，其特征在于：元件承载部设置在在温度计基架的固定座上，元件承载部包括旋转轴座、旋转轴、测温仪安装板、连接块、镜座；旋转轴座固定在温度计基架的固定座上，旋转轴旋在旋转轴座上，其中螺塞位于旋转轴座与观察筒之间；测温仪安装板的一端固定在旋转轴的上端，测温仪安装板的中部设置有限位部，测温仪安装板的另一端开设有安装孔，红外测温仪安装在测温仪安装板上的安装孔中；连接块安装在旋转轴的侧面，镜座的一端固定在连接块上，镜座的中部设置有限位部，镜座的另一端开设有安装孔，第二镜安放在镜座的安装孔内。

7.根据权利要求6所述的采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，其特征在于：镜座与测温仪安装板成直角设置。

8.根据权利要求5所述的采用多晶炉红外测温装置的多晶炉，其特征在于：元件承载部设置在密封座上，元件承载部为圆筒状，元件承载部与密封座的通孔同心设置。

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