CN216512893U - 一种多晶硅还原炉视镜装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多晶硅还原炉视镜装置，属于多晶硅技术领域，包括还原炉本体、喷嘴以及透镜。透镜安装在还原炉本体上，还原炉本体上设置有氢气通道，氢气通道设置在透镜的附近，氢气可以通过该氢气通道被送入到还原炉本体内。氢气沿氢气通道进入还原炉本体时，能够改变还原炉本体内透镜附近的流场，可以防止还原炉本体内产生的气体和硅粉通过返混到达透镜玻璃的表面，从而保证还原炉本体在运行过程中透镜表面的洁净，进而保证硅棒表面温度测量的准确性，以更好的控制多晶硅生产条件。

Description

一种多晶硅还原炉视镜装置

技术领域

本实用新型涉及多晶硅技术领域，具体而言，涉及一种多晶硅还原炉视镜装置。

背景技术

在多晶硅生产过程中，硅棒表面温度是多晶硅生长的主要控制参数之一，硅棒表面温度目前采用安装在还原炉炉筒上的高温红外测温仪器进行测量。

现有的多晶硅生产设备在还原炉运行过程中，其视镜表面经常被硅粉覆盖，使得通过视镜测量硅棒表面的温度产生较大的误差，从而影响多晶硅生产条件的控制。

实用新型内容

本实用新型公开了一种多晶硅还原炉视镜装置，以改善上述的问题。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

基于上述的目的，本实用新型公开了一种多晶硅还原炉视镜装置，包括：

还原炉本体，所述还原炉本体上设置有安装口、通孔和氢气通道，所述安装口和所述氢气通道均与所述通孔连通，且所述安装口和所述氢气通道间隔设置；

喷嘴，所述喷嘴安装于所述氢气通道朝向所述通孔的一端，且所述喷嘴的输出端与所述通孔连通；以及

透镜，所述透镜安装于所述还原炉本体，所述透镜安装于所述还原炉本体上，且所述透镜位于所述安装口处。

可选地：所述还原炉本体包括：

炉体，所述炉体上设置有开口；以及

安装座，所述安装座安装于所述炉体的所述开口处，所述安装口、所述通孔和所述氢气通道均设置于所述安装座，所述透镜与所述安装座连接，所述喷嘴安装于所述安装座。

可选地：所述安装座呈环形，所述安装座围成所述通孔，所述安装口设置于所述安装座的端壁，所述氢气通道设置于所述安装座的侧壁。

可选地：所述氢气通道包括：

入口段；

气腔段，所述气腔段沿所述通孔的周向呈环形，所述气腔段与所述入口段连通；以及

连接段，所述连接段的一端与所述气腔段连通，所述连接段的另一端与所述通孔连通，所述喷嘴与所述连接段连通。

可选地：所述连接段设置为多个，多个所述连接段沿所述通孔的周向间隔设置，所述喷嘴设置为多个，多个所述喷嘴与多个所述连接段一一对应设置。

可选地：所述喷嘴的输出端与所述通孔的轴线倾斜设置。

可选地：所述喷嘴朝向所述安装口倾斜，且所述喷嘴与所述通孔的轴线的夹角为65°～75°。

可选地：所述喷嘴的输出端朝向背离所述安装口的方向倾斜，且所述喷嘴与所述通孔的轴线的夹角为30°～45°。

可选地：所述氢气通道设置为多个，多个所述氢气通道均与所述通孔连通，且多个所述氢气通道沿所述通孔的周向间隔设置，所述喷嘴设置为多个，多个所述喷嘴与多个所述氢气通道一一对应设置。

可选地：所述还原炉本体上设置有挡块，所述挡块位于所述通孔内，且所述挡块和所述喷嘴沿所述通孔的轴线方向错开设置。

与现有技术相比，本实用新型实现的有益效果是：

本实用新型公开的多晶硅还原炉视镜装置设置喷嘴后，其喷出的氢气能够改变还原炉本体内透镜附近的流场，对透镜形成保护，避免还原炉本体内产生的气体和硅粉靠近透镜的表面，从而避免硅粉贴附到透镜表面，以此来保证还原炉本体在运行过程中透镜表面的洁净。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例1公开的第一种多晶硅还原炉视镜装置的示意图；

图2示出了本实用新型实施例1公开的第二种多晶硅还原炉视镜装置的示意图；

图3示出了本实用新型实施例1公开的安装座示意图；

图4示出了本实用新型实施例2公开的第一种多晶硅还原炉视镜装置的示意图；

图5示出了本实用新型实施例2公开的第二种多晶硅还原炉视镜装置的示意图；

图6示出了本实用新型实施例2公开的安装座示意图。

图中：

110-还原炉本体；111-炉体；112-安装座；113-通孔；114-氢气通道；1141-入口段；1142-气腔段；1143-连接段；115-安装口；120-喷嘴；130-透镜。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中公开的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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申请中的具体含义。

实施例1：

参阅图1至图3，本实用新型实施例公开了一种多晶硅还原炉视镜装置，其包括还原炉本体110、喷嘴120以及透镜130。透镜130安装在还原炉本体110上，还原炉本体110上设置有氢气通道114，氢气通道114设置在透镜130的附近，氢气可以通过该氢气通道114被送入到还原炉本体110内。氢气沿氢气通道114进入还原炉本体110时，可以防止还原炉本体110内产生的气体和硅粉通过返混到达透镜130玻璃的表面，从而保证还原炉本体110在运行过程中透镜130表面的洁净，进而保证硅棒表面温度测量的准确性，以更好的控制多晶硅生产条件。

本实施例公开的多晶硅还原炉视镜装置设置喷嘴120后，其喷出的氢气能够改变还原炉本体110内透镜130附近的流场，对透镜130形成保护，避免还原炉本体110内产生的气体和硅粉靠近透镜130的表面，从而避免硅粉贴附到透镜130表面，以此来保证还原炉本体110在运行过程中透镜130表面的洁净。

还原炉本体110包括炉体111和安装座112。炉体111上设置有一个用于安装安装座112的开口，安装座112安装在该开口处。安装座112上设置有通孔113、氢气通道114和用于安装透镜130的安装口115，通孔113贯穿安装座112，其第一端还原炉本体110内部连通，其第二端与外界连通。安装口115设置在通孔113的第二端，且安装口115与通孔113连通。安装口115与通孔113同轴设置，且安装口115的直径大于通孔113的直径。氢气通道114的一端与通孔113连通，氢气通道114的另一端从安装座112的另一位置与外界连通，以便于与外部的氢气容器连接。

在本实施例中，安装座112呈环形，环形的安装座112围成上述的通孔113，安装口115位于安装座112的一端的端壁上，氢气通道114位于安装座112的侧壁上。

参阅图3，在本实施例的一些实施方式中，氢气通道114包括入口段1141、气腔段1142以及连接段1143这三个部分。气腔段1142位于入口段1141和连接段1143之间，气腔段1142用于进行过渡。连接段1143设置为多个，多个连接段1143均与气腔段1142连通，且多个连接段1143均与通孔113连通。喷嘴120设置为多个，多个喷嘴120与多个连接段1143一一对应设置。

为了令入口段1141内的气体能够更加均与的进入到各个连接段1143内，可以将气腔段1142设置为环形，气腔段1142绕通孔113的周向设置，入口段1141内的氢气进入气腔段1142内后，在环形的气腔段1142内循环，可以令氢气更加均匀的进入各个连接段1143内。

为了令喷嘴120喷出的氢气更好的对透镜130形成保护，可以令多个喷嘴120沿入口的周向均匀的间隔设置，这样通孔113内的气流更加均匀，从而避免硅粉达到透镜130的表面。

进一步地，喷嘴120与通孔113倾斜设置，且每个喷嘴120均与通孔113的轴线位于同一平面内，即喷嘴120是相对于通孔113的轴线倾斜的。,喷嘴120的倾斜方向有两种，参阅图2，一种是朝向透镜130倾斜，此时喷嘴120与通孔113的轴线的夹角为65°～75°；参阅图1，另一种是令喷嘴120朝向背离透镜130的方向倾斜，此时喷嘴120与通孔113的轴线的夹角为30°～45°。无论喷嘴120朝向哪一侧，第一方面是通入的氢气改变了视镜内透镜130附近的局部流场，使得气流沿一个方向运动，即从透镜130一侧流向炉体111内，避免炉体111内产生的气体和硅粉通过返混到达视镜内透镜130的表面，从而保证硅棒表面温度测量的准确性，方便更好的控制多晶硅生产条件；第二方面是通入的低温氢气保证了视镜的透镜130表面一直处于低温状态，保证视镜的透镜130在运行过程中的安全稳定；第三方面是可以借助通入的氢气，调整炉体111内温场和流场分布，使得炉体111内温场和流场分布更加均匀。

为了提升氢气流动时流场对透镜130的保护效果，还可以在安装座112上设置有挡块，挡块位于通孔113内，且挡块和喷嘴120沿通孔113的轴线方向错开设置。设置挡块后可以盖面流场，一方面可以提升保护效果，另一方面可以避免产生湍流，从而保证流场能够持续对透镜130进行保护。

在本实施例，喷嘴120的形状可为圆筒状或者喇叭状。通入氢气通道114的氢气压力为0.75～0.85MPa，氢气温度为75℃～85℃，81℃为较佳温度。

实施例2：

参照图4至图6，本实施例也公开了一种多晶硅还原炉视镜装置，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的改变，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例公开的多晶硅还原炉视镜装置的氢气通道114设置为多个，多个氢气通道114均与通孔113连通，且多个氢气通道114沿通孔113的周向间隔设置，苏搜狐喷嘴120设置为多个，多个喷嘴120与多个氢气通道114一一对应设置。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，包括：

还原炉本体，所述还原炉本体上设置有安装口、通孔和氢气通道，所述安装口和所述氢气通道均与所述通孔连通，且所述安装口和所述氢气通道间隔设置；

喷嘴，所述喷嘴安装于所述氢气通道朝向所述通孔的一端，且所述喷嘴的输出端与所述通孔连通；以及

透镜，所述透镜安装于所述还原炉本体，所述透镜安装于所述还原炉本体上，且所述透镜位于所述安装口处。

2.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述还原炉本体包括：

炉体，所述炉体上设置有开口；以及

安装座，所述安装座安装于所述炉体的所述开口处，所述安装口、所述通孔和所述氢气通道均设置于所述安装座，所述透镜与所述安装座连接，所述喷嘴安装于所述安装座。

3.根据权利要求2所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述安装座呈环形，所述安装座围成所述通孔，所述安装口设置于所述安装座的端壁，所述氢气通道设置于所述安装座的侧壁。

4.根据权利要求2所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述氢气通道包括：

入口段；

气腔段，所述气腔段沿所述通孔的周向呈环形，所述气腔段与所述入口段连通；以及

连接段，所述连接段的一端与所述气腔段连通，所述连接段的另一端与所述通孔连通，所述喷嘴与所述连接段连通。

5.根据权利要求4所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述连接段设置为多个，多个所述连接段沿所述通孔的周向间隔设置，所述喷嘴设置为多个，多个所述喷嘴与多个所述连接段一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述喷嘴的输出端与所述通孔的轴线倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述喷嘴朝向所述安装口倾斜，且所述喷嘴与所述通孔的轴线的夹角为65°～75°。

8.根据权利要求6所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述喷嘴的输出端朝向背离所述安装口的方向倾斜，且所述喷嘴与所述通孔的轴线的夹角为30°～45°。

9.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述氢气通道设置为多个，多个所述氢气通道均与所述通孔连通，且多个所述氢气通道沿所述通孔的周向间隔设置，所述喷嘴设置为多个，多个所述喷嘴与多个所述氢气通道一一对应设置。

10.根据权利要求1至9任一项所述的多晶硅还原炉视镜装置，其特征在于，所述还原炉本体上设置有挡块，所述挡块位于所述通孔内，且所述挡块和所述喷嘴沿所述通孔的轴线方向错开设置。

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