CN214032751U - 一种方硅芯铸锭炉的加热器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，主要以解决电阻分配和功率分配对称性较差，使得现有方硅芯炉热场温度分布不均的问题。包括：侧加热器、顶加热器与石墨电极，所述侧加热器由侧加热板组成，所述侧加热板分为四个，分别设置为前后对称与左右对称；所述顶加热器设置在所述侧加热器的上方，所述顶加热器包括第一加热板、第二加热板与第三加热板，所述第二加热板连接所述第一加热板；所述第三加热板连接所述第二加热板，所述石墨电极连接在所述侧加热器与所述顶加热器上。本实用新型获得了加热器电阻和功率分配对称性好，利于形成均匀的温度分布，有助于提高硅晶体品质的优点。

Description

一种方硅芯铸锭炉的加热器结构

技术领域

本实用新型涉及多晶硅技术领域，特别涉及一种方硅芯铸锭炉的加热器结构。

背景技术

目前行业内的方硅芯铸锭炉加热器均采用三相交流电的三角形连接方式进行连接，每相引出两个电极，共六个电极，方硅芯铸锭炉的的热场为长方形，具有四个面，其三个电极控制四个面，所产生的电阻分配和功率分配对称性较差，这就使得现有方硅芯炉热场温度分布不均，固液界面形状及晶体质量难以控制；

另外，现有技术顶侧加热器共用1个变压器，顶部和侧部加热器阻值固定，功率分配固定，工艺上只能同时降温和同时升温，不能根据热量需求进行功率调节，工艺调节窗口受限制。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，以解决现有产生的电阻分配和功率分配对称性较差，使得现有方硅芯炉热场温度分布不均的问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例采用以下方案：

一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其特征在于，包括：

侧加热器，所述侧加热器由侧加热板组成，所述侧加热板分为四个，分别设置为前后对称与左右对称；

顶加热器，所述顶加热器设置在所述侧加热器的上方，所述顶加热器包括

第一加热板；

第二加热板，所述第二加热板连接所述第一加热板；

第三加热板，所述第三加热板连接所述第二加热板，

石墨电极，所述石墨电极连接在所述侧加热器与所述顶加热器上。

优选地，所述第一加热板与所述第二加热板的连接处设有顶连接板，所述所述第二加热板与所述第三加热板的连接处也设有顶连接板。

优选地，所述顶加热器上设置有三个石墨电极，分别位于顶加热器的左右端上与中间上。

优选地，所述侧加热板上连接设有侧吊臂。

优选地，所述侧吊臂设有四个，分别位于四个侧加热板的中间上。

优选地，所述侧吊臂上设有石墨电极。

优选地，所述侧加热板由多个“U”形状的板组成，所述侧加热板上设有多个侧连接板。

优选地，所述第一加热板、所述第二加热板与所述第三加热板由多个“U”形状的板组成。

优选地，所述侧加热板的两边设有侧角连接板，所述侧角连接板呈“┗”形，所述侧角连接板设有四个，分别连接四个侧加热板。

优选地，所述顶加热器与所述侧加热器的材质为石墨或碳碳复合材料。

本实用新型的电路连接分布如下：

第一个三相变压器分为A、B、C三个抽头，侧部加热器的石墨电极A通过水冷电缆与变压器A相抽头相连，石墨电极B1、B2通过水冷电缆并联连接到变压器B相抽头，石墨电极C通过水冷电缆与变压器C相抽头相连，侧部加热器等效为AB、CB俩路电压、阻值均相等的单相电路，AB由AB1、AB2俩段电阻相等的加热器并联组成，CB由CB1、CB2俩段电阻相等的加热器并联组成，其中，AB1、AB2、CB1、CB2四段加热器电阻值相等，可相互替换，实现侧部加热器的完全轴对称。

第二个三相变压器也分为A、B、C三个抽头，顶部加热器的石墨电极A’通过水冷电缆与顶部变压器A相抽头相连，石墨电极B’通过水冷电缆与顶部变压器B相抽头相连，石墨电极C’通过水冷电缆与顶部变压器C相抽头相连，顶部加热器等效为A’B’、C’B’俩路电压、阻值均相等的单相电路。

本实用新型有益效果：

①本实用新型的加热器电阻和功率分配对称性好，利于形成均匀的温度分布，有助于提高硅晶体品质；

②本发明使用2个单独的特制变压器，可分别单独控制顶部侧部加热器，工艺调节窗口灵活。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型中侧加热器的等效电路。

图4是本实用新型中顶加热器的等效电路。

1、石墨电极 2、顶加热器 3、侧加热器

21、第一加热板 22、第二加热板 23、顶连接板

24、第三加热板 31、侧吊臂 32、侧加热板

33、侧连接板 34、侧角连接板

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本实用新型实施例，并不用于限定本实用新型实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

如图1所示，本实用新型为一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其特征在于，包括：侧加热器3、顶加热器2与石墨电极1，侧加热器3由侧加热板32组成，侧加热板32分为四个，分别设置为前后对称与左右对称；顶加热器2设置在侧加热器3的上方，顶加热器2包括第一加热板21、第二加热板22与第三加热板24，第二加热板22连接第一加热板21；第三加热板24连接第二加热板22，石墨电极1连接在侧加热器3与顶加热器2上。

具体地，第一加热板21与第二加热板22的连接处设有顶连接板23，第二加热板22与第三加热板24的连接处也设有顶连接板23。

具体地，顶加热器2上设置有三个石墨电极1，分别位于顶加热器2的左右端上与中间上。

具体地，侧加热板32上连接设有侧吊臂31。

具体地，侧吊臂31设有四个，分别位于四个侧加热板32的中间上。

具体地，侧吊臂31上设有石墨电极1。

具体地，侧加热板32由多个“U”形状的板组成，侧加热板32上设有多个侧连接板33。

具体地，第一加热板21、第二加热板22与第三加热板24由多个“U”形状的板组成。

具体地，侧加热板32的两边设有侧角连接板34，侧角连接板34呈“┗”形，侧角连接板34设有四个，分别连接四个侧加热板32。

具体地，顶加热器2与侧加热器3的材质为石墨或碳碳复合材料

本实用新型的电路连接分布如下：

第一个的三相变压器分为A、B、C三个抽头，如图3所示，侧部加热器的石墨电极A通过水冷电缆与变压器A相抽头相连，石墨电极B1、B2通过水冷电缆并联连接到变压器B相抽头，石墨电极C通过水冷电缆与变压器C相抽头相连，侧部加热器等效为AB、CB俩路电压、阻值均相等的单相电路，AB由AB1、AB2俩段电阻相等的加热器并联组成，CB由CB1、CB2俩段电阻相等的加热器并联组成，其中，AB1、AB2、CB1、CB2四段加热器电阻值相等，可相互替换，实现侧部加热器的完全轴对称；

第二个的三相变压器也分为A、B、C三个抽头，如图4所示，顶部加热器的石墨电极A’通过水冷电缆与顶部变压器A相抽头相连，石墨电极B’通过水冷电缆与顶部变压器B相抽头相连，石墨电极C’通过水冷电缆与顶部变压器C相抽头相连，顶部加热器等效为A’B’、C’B’俩路电压、阻值均相等的单相电路。

尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其特征在于，包括：

侧加热器，所述侧加热器由侧加热板组成，所述侧加热板分为四个，分别设置为前后对称与左右对称；

顶加热器，所述顶加热器设置在所述侧加热器的上方，所述顶加热器包括

第一加热板；

第二加热板，所述第二加热板连接所述第一加热板；

第三加热板，所述第三加热板连接所述第二加热板，

石墨电极，所述石墨电极连接在所述侧加热器与所述顶加热器上。

2.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述第一加热板与所述第二加热板的连接处设有顶连接板，所述第二加热板与所述第三加热板的连接处也设有顶连接板。

3.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述顶加热器上设置有三个石墨电极，分别位于顶加热器的左右端上与中间上。

4.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述侧加热板上连接设有侧吊臂。

5.根据权利要求4所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述侧吊臂设有四个，分别位于四个侧加热板的中间上。

6.根据权利要求5所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述侧吊臂上设有石墨电极。

7.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述侧加热板由多个“U”形状的板组成，所述侧加热板上设有多个侧连接板。

8.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述第一加热板、所述第二加热板与所述第三加热板由多个“U”形状的板组成。

9.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述侧加热板的两边设有侧角连接板，所述侧角连接板呈“┗”形，所述侧角连接板设有四个，分别连接四个侧加热板。

10.根据权利要求1所述的一种方硅芯铸锭炉的加热器结构，其中，所述顶加热器与所述侧加热器的材质为石墨或碳碳复合材料。

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