CN211367808U - 一种拼接加热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种拼接加热器，包括连接块、连接件和多个加热器组件，连接块的两端分别与相邻的两个加热器组件连接，连接件分别与连接块和加热器组件连接，多个加热器组件通过连接块和连接件依次首尾连接构造成加热器主体。本实用新型的有益效果是用于直拉单晶炉，对石英坩埚进行加热，具有多个加热器组件和连接块，多个加热器组件通过连接块和连接件连接在一起，延长加热器的使用寿命，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于硅单晶生产设备技术领域，尤其是涉及一种拼接加热器。
背景技术
直拉单晶硅正常生长离不开加热器，加热器是直拉单晶炉的最重要系统之一，加热器的主要作用是为石英坩埚提供热量，使初始的固态原料融化为液态并保证单晶生长所需的温度梯度，维持单晶正常生长，保证单晶成晶率。
当前加热器的材质主要是石墨，石墨厂家在加工加热器之前，首先要选择合适大小的石墨料块，然后使用特殊刀具，经过车铣刨磨等工序，将加热器成型。
当前加热器为整体式加热器，若某一部分损坏会导致整个加热器不能使用，也无法修复，需要重新更换，不仅材料加工的利用率低而且还增加成本。随着直拉单晶炉热场尺寸的增大导致单晶炉所用加热器也随着增大，加工加热器的石墨料块也随之增大，而且越大的石墨料块数量越少，这样原材料的成本将大幅增加，导致加热器成本大幅增加。
发明内容
鉴于上述问题，本实用新型要解决的问题是提供一种拼接加热器，用于直拉单晶炉，对石英坩埚进行加热，具有多个加热器组件和连接块，多个加热器组件通过连接块和连接件连接在一起，延长加热器的使用寿命，降低生产成本。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种拼接加热器，包括连接块、连接件和多个加热器组件，连接块的两端分别与相邻的两个加热器组件连接，连接件分别与连接块和加热器组件连接，多个加热器组件通过连接块和连接件依次首尾连接构造成加热器主体。
进一步的，连接块设有至少两个连接通孔，连接通孔的直径大于连接件的直径。
进一步的，加热器组件包括第一加热体、第二加热体和加热体主体，第一加热体与第二加热体对称设于加热体主体的两侧，且第一加热体与第二加热体均与加热体主体一端平齐，第一加热体与第二加热体的高度小于加热体主体的高度。
进一步的，第一加热体与第二加热体均设有安装孔，安装孔的位置与连接块上的连接通孔的位置相对应，便于第一加热体或第二加热体与连接块连接。
进一步的，安装孔的直径与连接件的直径相适应。
进一步的，第一加热体的高度与第二加热体的高度相一致。
进一步的，连接块的高度与第一加热体的高度之和与加热体主体的高度相适应。
进一步的，连接块的厚度与加热体主体的厚度相一致。
进一步的，连接件与连接块的材质均为石墨。
进一步的，加热体主体设有加热器连接腿，便于与电极连接。
由于采用上述技术方案，该拼接加热器具有多个加热器组件、连接块和连接件，多个加热器组件由连接块和连接件连接在一起，且连接块的厚度与加热器组件的厚度相一致，连接块的高度与加热器组件的第一加热体的高度之和与加热器组件的加热体主体高度一致，使得连接后的加热器整体结构简单，对制备原材料尺寸要求不高，易加工，各部分结构体积小，满足加工加热器的石墨料块较多，从而可大幅降低加热器成本；同时，拼接加热器时，若某一部分损坏，可将损坏部分替换，其他部分继续使用，提高加热器使用寿命，从而降低加热器的成本。
附图说明
图1是本实用新型的一实施例的结构示意图；
图2是图1的侧视结构示意图；
图3是本实用新型的一实施例的加热器组件的结构示意图；
图4是图3的侧视结构示意图；
图5是本实用新型的一实施例的连接块的结构示意图；
图6是图5的仰视结构示意图；
图7是本实用新型的一实施例的连接件的结构示意图。
图中：
1、加热器组件 2、连接块 3、连接件
10、第一加热体 11、加热体主体 13、加热器连接腿
14、安装孔 20、连接通孔 M1、安装孔直径
M3、连接件直径 D2、连接通孔直径 D21、连接块的外径
D22、连接块的内径 D12、加热器组件的内径 D11、加热器组件的外径
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1示出了本实用新型一实施例的结构示意图，具体示出了本实施例的结构，本实施例涉及一种拼接加热器，用于在直拉单晶过程中，对石英坩埚进行加热，进行原料熔化，该拼接加热器采用多个加热器组件通过连接块和连接件进行拼接，加工容易，所需制作原料多，降低加热器制造成本，同时能够进行损坏部分的替换，提高加热器的使用寿命。
一种拼接加热器，如图1和2所示，包括连接块2、连接件3和多个加热器组件1，连接块2的两端分别与相邻的两个加热器组件1连接，连接件3分别与连接块2和加热器组件1连接，多个加热器组件1通过连接块2和连接件3依次连接构造成加热器主体。也就是，该拼接加热器具有多个加热器组件1，多个加热器组件1依次首尾连接，构造成环状的加热器主体，为石英坩埚进行加热，且相邻的两个加热器组件1通过连接块2和连接件3连接在一起，制作原料尺寸选择范围大，不需要用大尺寸的原料进行制备，制作简单，降低制作成本，同时，采用多个加热器组件进行拼接，只需更换损坏的部分，其他部分继续使用，提高加热器的使用寿命，降低加热器的成本。
具体地，如图3和4所示，加热器组件1包括第一加热体10、第二加热体12和加热体主体11，第一加热体10与第二加热体12对称设于加热体主体11的两侧，且第一加热体10与第二加热体12均与加热体主体11一端平齐，第一加热体10与第二加热体12的高度小于加热体主体11的高度。该加热体主体11包括多个加热体，多个加热体依次连接，且加热体的形状为U型，多个加热体可以通过螺栓等连接件固定连接，或者是一体成型，或者是其他固定连接方式，根据实际需求进行选择，这里不做具体要求。
第一加热体10与加热体主体11的一侧面固定连接，第二加热体12与加热体主体11的另一侧固定连接，且第一加热体10与第二加热体12对称设置，同时，第一加热体10的结构与第二加热体12的结构相同，第一加热体10的高度与第二加热体12的高度相一致，下面以第一加热体10为例进行说明。
第一加热体10为板状结构，其形状为长方形，且第一加热体10的一端与加热体主体11平齐，第一加热体10的另一端设有安装孔14，便于与连接块2连接。第一加热体10可以通过螺栓等连接件与加热体主体11连接，或者是一体成型，或者是其他固定连接方式，根据实际需求进行选择，这里不做具体要求。优选的，在本实施例中，第一加热体10与加热体主体11一体成型，使得构成的加热器结构稳定，使用寿命长。
加热体主体11设有加热器连接腿13，便于与电极连接，加热器连接腿13一端与加热体主体11固定连接，加热器连接腿13的另一端与电极连接，对加热器进行通电。该加热器连接腿13与加热体主体11的中间部位固定连接，使得加热器的整体的结构对称，对坩埚加热均匀。
进一步优化方案，该加热器连接腿13与加热体主体11一体成型，结构稳定。
由于加热器主体为环状结构，所以，加热器组件1具有一定弧度，且多个加热器组件1的弧度均位于同一圆心的圆上，便于多个加热器组件1构成圆环状的加热器整体结构。
如图5-7所示，上述的连接块2设有至少两个连接通孔20，连接通孔20的直径大于连接件3的直径M3，便于连接件3穿过该连接通孔20与加热器组件1连接，将连接块2与加热器组件1连接在一起。该连接块2为条形块结构，在连接块2的一端沿着连接块2的高度方向设置有连接通孔20，便于连接件3穿过。该连接块2的厚度与加热体主体11的厚度相一致，使得连接块2分别与相邻的加热器组件1连接时，不会凸出加热器组件1，多个加热器组件1通过连接块2连接构成加热器时，加热器组件1与连接块2是处于同一平面上，不会凸出，便于加热器整体的安装在直拉单晶炉的石英坩埚的四周，不会对石英坩埚的安装造成干涉。
该连接块2具有一定的弧度，连接块的数量为多个，根据加热器组件1的数量进行选择，与加热器组件1的数量相一致，且多个连接块2在同一圆的圆心上，连接块2的外径D21与加热器组件1的加热体主体11的外径D11相同，连接块2的内径D22与加热器组件1的加热体主体11的内径D12相同，便于连接块2与加热器组件1连接，使得连接块2与加热器组件1连接时，连接块2所在的圆的圆心与加热器组件1所在的圆的圆心重合。
连接块2的高度H2小于加热体主体11的高度，且连接块2的高度H2与第一加热体10的高度H1之和与加热体主体11的高度相适应，即，连接块2的高度H2与第二加热体H1的高度之和与加热体主体的高度相适应，使得多个加热器组件1与连接块2连接后，构成的加热体整体结构对称，结构稳定。
优选的，连接块2的安装孔14的数量为两个，第一加热体10与第二加热体12均设有安装孔14，安装孔14的位置与连接块2上的连接通孔20的位置相对应，便于第一加热体10或第二加热体12与连接块2连接，安装孔14的直径D2与连接件2的直径M1相适应。在相邻加热器组件1安装时，连接块2分别与相邻加热器组件1的第一加热体10和第二加热体12连接，且位于第一加热体10和第二加热体12的下部，使得连接块2、第一加热体10和第二加热体12构成的结构与加热器组件1与之相邻的部分结构相同，构成加热器整体。
上述的连接件3为螺栓，在进行连接块2与加热器组件1连接时，连接件3穿过连接块2的连接通孔20，伸入第一加热体10和第二加热体12的安装孔内，通过螺纹连接，将连接块2与加热器组件1连接在一起，构成加热器整体。
上述的连接件3与连接块2的材质均为石墨。
上述的加热器组件1的材质为石墨。
该拼接加热器在使用时，将相邻的加热器组件1通过连接块2和连接件3连接在一起，连接块2的连接通孔20与相邻加热器组件1的第一加热体10和第二加热体12的安装孔14相对应，连接件3穿过连接通孔20与加热器组件1的第一加热体10和第二加热体12通过螺纹连接，将连接块2与加热器组件1连接在一起，构成加热器整体结构，将加热器整体安装在单晶炉上，对石英坩埚进行加热，进行直拉单晶。
由于采用上述技术方案，该拼接加热器具有多个加热器组件、连接块和连接件，多个加热器组件由连接块和连接件连接在一起，且连接块的厚度与加热器组件的厚度相一致，连接块的高度与加热器组件的第一加热体的高度之和与加热器组件的加热体主体高度一致，使得连接后的加热器整体结构简单，对制备原材料尺寸要求不高，易加工，各部分结构体积小，满足加工加热器的石墨料块较多，从而可大幅降低加热器成本；同时，拼接加热器时，若某一部分损坏，可将损坏部分替换，其他部分继续使用，提高加热器使用寿命，从而降低加热器的成本。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种拼接加热器，其特征在于：包括连接块、连接件和多个加热器组件，所述连接块的两端分别与相邻的两个所述加热器组件连接，所述连接件分别与所述连接块和所述加热器组件连接，所述多个加热器组件通过所述连接块和所述连接件依次首尾连接构造成加热器主体。
2.根据权利要求1所述的拼接加热器，其特征在于：所述连接块设有至少两个连接通孔，所述连接通孔的直径大于所述连接件的直径。
3.根据权利要求2所述的拼接加热器，其特征在于：所述加热器组件包括第一加热体、第二加热体和加热体主体，第一加热体与第二加热体对称设于所述加热体主体的两侧，且所述第一加热体与所述第二加热体均与所述加热体主体一端平齐，所述第一加热体与第二加热体的高度小于所述加热体主体的高度。
4.根据权利要求3所述的拼接加热器，其特征在于：所述第一加热体与所述第二加热体均设有安装孔，所述安装孔的位置与所述连接块上的连接通孔的位置相对应，便于第一加热体或第二加热体与所述连接块连接。
5.根据权利要求4所述的拼接加热器，其特征在于：所述安装孔的直径与所述连接件的直径相适应。
6.根据权利要求3-5任一项所述的拼接加热器，其特征在于：所述第一加热体的高度与所述第二加热体的高度相一致。
7.根据权利要求6所述的拼接加热器，其特征在于：所述连接块的高度与所述第一加热体的高度之和与加热体主体的高度相适应。
8.根据权利要求7所述的拼接加热器，其特征在于：所述连接块的厚度与所述加热体主体的厚度相一致。
9.根据权利要求7或8所述的拼接加热器，其特征在于：所述连接件与所述连接块的材质均为石墨。
10.根据权利要求9所述的拼接加热器，其特征在于：所述加热体主体设有加热器连接腿，便于与电极连接。
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Cited By (2)
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| CN112391673A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-02-23 | 包头美科硅能源有限公司 | 一种用于单晶炉的主加热器 |
| CN112822798A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种立式陶瓷加热器 |
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2019
- 2019-11-27 CN CN201922078034.3U patent/CN211367808U/zh active Active
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