CN217351608U - 一种降低功耗的保温桶用底固毡及保温桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降低功耗的保温桶用底固毡及保温桶，包括底固毡上部、底固毡下部，底固毡上部的中间位置开有坩埚托杆穿孔，所述底固毡下部上开有与坩埚托杆穿孔同轴的直径大于坩埚托杆穿孔的降功耗孔。本实用新型热量损失少，能耗较低。

Description

一种降低功耗的保温桶用底固毡及保温桶

技术领域

本实用新型属单晶硅技术领域，具体涉及一种降低功耗的保温桶用底固毡及保温桶。

背景技术

在半导体产业中大量使用硅片，成为其基础的单晶硅的生长是重要的技术。在单晶硅的生长中，有利用感应线圈将硅棒局部加热熔融使其单晶化的浮动区域硅精炼(FZ)法，以及利用加热器将坩埚中的硅原料加热使其熔融，从得到的溶液中提起单晶的切克劳斯基单晶生长(CZ)法。CZ法中的坩埚一般为石英坩埚和石墨坩埚的双层结构，所述石英坩埚由硅与氧构成，所述石墨坩埚为了防止石英坩埚在高温下软化而形状变化而支持石英坩埚。在CZ法中，在生长的结晶中从石英坩埚溶出的氧被取至硅中，在从该结晶切出的晶圆中，通过器件中的热处理等形成氧析出物，其发挥捕获器件工序中的杂质的吸除效应。同时，与FZ法相比，CZ法中大口径化也比较容易等，作为在工业上使单晶硅生长的方法，CZ法成为主流。

低成本、高品质的单晶硅片是单晶硅制造企业的核心竞争力。为进一步降低成本，大尺寸热场及大尺寸硅片应运而生，但大热场随之带来了功耗高的问题。功耗高不仅会引起拉晶成本上升，还会影响单晶生长的稳定性。

现有的大尺寸热场保温桶如图1所示，图1中，保温桶包括桶壁1、桶底2，桶壁1、桶底2围城保温腔，保温腔内设置有坩埚托杆3，坩埚托杆3另一端伸出桶底2外，保温腔内坩埚托杆3与桶壁1及桶底2间从上到下设置有用于隔热的压盘4、软毡5和底固毡6，软毡5有17层。其中底固毡6如图2所示，图2中，底固毡6由底固毡上部61、底固毡下部62组成，其中，底固毡上部61的尺寸与桶壁1的内壁尺寸相吻合，底固毡下部62的尺寸与桶底2的尺寸相吻合，底固毡上部61、底固毡下部62的中间位置贯彻有底固毡通孔3，底固毡通孔3的尺寸与坩埚托杆3的尺寸相吻合，用于坩埚托杆3穿过。

图1所示的保温桶生产单晶硅时，存在热量损失大，能耗多的缺陷。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型提供一种降低功耗的保温桶用底固毡，该降低功耗的保温桶用底固毡用于保温桶，热量损失少，能耗较低。

一种降低功耗的保温桶用底固毡，包括底固毡上部、底固毡下部，底固毡上部的中间位置开有坩埚托杆穿孔，所述底固毡下部上开有与坩埚托杆穿孔同轴的直径大于坩埚托杆穿孔的降功耗孔。

可选地，所述底固毡上部的尺寸与保温桶桶壁的内壁尺寸相吻合，底固毡下部的尺寸与保温桶桶底的尺寸相吻合，坩埚托杆穿孔的尺寸与保温桶的坩埚托杆的尺寸相吻合。

本实用新型还提供一种保温桶。

一种保温桶，包括桶壁、桶底，桶壁、桶底围城保温腔，保温腔内设置有坩埚和加热器，坩埚通过坩埚托杆固定在保温腔内，坩埚托杆另一端伸出桶底外，保温腔内坩埚托杆与桶壁及桶底间从上到下设置有用于隔热的压盘、软毡和底固毡，底固毡包括底固毡上部、底固毡下部，底固毡上部的中间位置开有坩埚托杆穿孔，所述底固毡下部上开有与坩埚托杆穿孔同轴的直径大于坩埚托杆穿孔的降功耗孔。

可选地，所述所述底固毡上部的尺寸与保温桶桶壁的内壁尺寸相吻合，底固毡下部的尺寸与保温桶桶底的尺寸相吻合，坩埚托杆穿孔的尺寸与保温桶的坩埚托杆的尺寸相吻合。

可选地，所述软毡为石墨软毡，底固毡为石墨固化毡。

可选地，所述石墨软毡为17层石墨软毡。

可选地，所述石墨软毡为19层石墨软毡。

发明原理及有益效果：

本实用新型发明人在生产实践中发现：保温桶中影响功耗的主要是热量利用和热量损耗两个方面，在热量损耗方面，保温桶桶底的热量损耗比较多，通过坩埚托杆及桶底传递出的热量较大，而底固毡与软毡相比，同样厚度的石墨固化毡相比石墨软毡热量损失大。

本实用新型一方面通过将底固毡下部中间掏空，减小与保温桶底板的接触面积，有效降低热量向下传导，从而降低热量损耗。另一方面，通过增加软毡厚度，减小热量损失。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型背景技术保温桶的结构示意图；

图2为图1中的底固毡结构示意图；

图3为本实用新型一种保温桶的结构示意图；

图4为本实用新型另一种保温桶的结构示意图；

图5为图3和4的底固毡结构示意图。

具体实施方式

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。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。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面的这些实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施方式不再赘述。

请参考图3，图3本实用新型提供的一种降低功耗的保温桶的结构示意图，图3的保温桶，包括包括桶壁1、桶底2，桶壁1、桶底2围城保温腔，保温腔内设置有坩埚托杆3，坩埚托杆3另一端伸出桶底2外，保温腔内坩埚托杆3与桶壁1及桶底2间从上到下设置有用于隔热的压盘4、软毡5和底固毡6，软毡5有17层。

请参考图5，图5为图3的底固毡结构示意图。图5的底固毡6由底固毡上部61、底固毡下部62组成，其中，底固毡上部61的尺寸与桶壁1的内壁尺寸相吻合，底固毡下部62的尺寸与桶底2的尺寸相吻合，底固毡上部61的中间位置开有坩埚托杆穿孔36，坩埚托杆穿孔63的尺寸与坩埚托杆63的尺寸相吻合，用于坩埚托杆3穿过。底固毡下部62上开有与坩埚托杆穿孔63同轴的直径大于坩埚托杆穿孔3的降功耗孔64。通过将底固毡下部62中间掏空，减小与保温桶底板2的接触面积，有效降低热量向下传导，从而降低热量损耗。

在本申请的一个或多个具体地实施方式中，软毡5为石墨软毡，底固毡6为石墨固化毡。

在本申请的一个或多个具体地实施方式中，软毡5为17层石墨软毡。

请参考图4，图4本实用新型提供的另一种降低功耗的保温桶的结构示意图，图4的保温桶，包括包括桶壁1、桶底2，桶壁1、桶底2围城保温腔，保温腔内设置有坩埚托杆3，坩埚托杆3另一端伸出桶底2外，保温腔内坩埚托杆3与桶壁1及桶底2间从上到下设置有用于隔热的压盘4、软毡5和底固毡6，软毡5有17层。

请参考图5，图5为图3的底固毡结构示意图。图5的底固毡6由底固毡上部61、底固毡下部62组成，其中，底固毡上部61的尺寸与桶壁1的内壁尺寸相吻合，底固毡下部62的尺寸与桶底2的尺寸相吻合，底固毡上部61的中间位置开有坩埚托杆穿孔36，坩埚托杆穿孔63的尺寸与坩埚托杆63的尺寸相吻合，用于坩埚托杆3穿过。底固毡下部62上开有与坩埚托杆穿孔63同轴的直径大于坩埚托杆穿孔3的降功耗孔64。通过将底固毡下部62中间掏空，减小与保温桶底板2的接触面积，有效降低热量向下传导，从而降低热量损耗。

本申请的一个或多个具体地实施方式中，软毡5为石墨软毡，底固毡6为石墨固化毡。

在本申请的一个或多个具体地实施方式中，软毡5为19层石墨软毡，由于从压盘4到桶底2的距离相同，19层石墨软毡增加了软毡层的厚度，从而使得底固毡6的厚度降低，由于石墨软毡的导热系数小于石墨底固毡的导热系数，从而降低了热量损失。

将本实用新型图4的保温桶用于单晶硅生产，与图1的保温桶相比，可降低引晶功率2.5kw。

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”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者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，而不是指示或者暗示所指的装置或者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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种降低功耗的保温桶用底固毡，包括底固毡上部(61)、底固毡下部(62)，底固毡上部(61)的中间位置开有坩埚托杆穿孔(63)，其特征在于，所述底固毡下部(62)上开有与坩埚托杆穿孔(63)同轴的直径大于坩埚托杆穿孔(63)的降功耗孔(64)。

2.根据权利要求1所述的降低功耗的保温桶用底固毡，其特征在于，所述底固毡上部(61)的尺寸与保温桶桶壁的内壁尺寸相吻合，底固毡下部(62)的尺寸与保温桶桶底的尺寸相吻合，坩埚托杆穿孔(63)的尺寸与保温桶的坩埚托杆的尺寸相吻合。

3.一种保温桶，包括桶壁(1)、桶底(2)，桶壁(1)、桶底(2)围城保温腔，保温腔内设置有坩埚托杆(3)，坩埚托杆(3)另一端伸出桶底(2)外，保温腔内坩埚托杆(3)与桶壁(1)及桶底(2)间从上到下设置有用于隔热的压盘(4)、软毡(5)和底固毡(6)，底固毡(6)包括底固毡上部(61)、底固毡下部(62)，底固毡上部(61)的中间位置开有坩埚托杆穿孔(63)，其特征在于，所述底固毡下部(62)上开有与坩埚托杆穿孔(63)同轴的直径大于坩埚托杆穿孔(63)的降功耗孔(64)。

4.根据权利要求3所述的保温桶，其特征在于，所述底固毡上部(61)的尺寸与保温桶桶壁的内壁尺寸相吻合，底固毡下部(62)的尺寸与保温桶桶底的尺寸相吻合，坩埚托杆穿孔(63)的尺寸与保温桶的坩埚托杆的尺寸相吻合。

5.根据权利要求4所述的保温桶，其特征在于，所述软毡(5)为石墨软毡，底固毡(6)为石墨固化毡。

6.根据权利要求5所述的保温桶，其特征在于，所述石墨软毡为17层石墨软毡。

7.根据权利要求6所述的保温桶，其特征在于，所述石墨软毡为19层石墨软毡。

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