TWM457160U - 熔爐、一罩與隔熱箱之總成及隔熱箱 - Google Patents

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TWM457160U TW101213629U TW101213629U TWM457160U TW M457160 U TWM457160 U TW M457160U TW 101213629 U TW101213629 U TW 101213629U TW 101213629 U TW101213629 U TW 101213629U TW M457160 U TWM457160 U TW M457160U
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Andrew J Goshe
Sandy Zeigler
Matthew P Coriaty
Anthony Cochran
Robert D Stiles
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Morgan Advanced Materials And Technology Inc
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Description

熔爐、一罩與隔熱箱之總成及隔熱箱
本創作係關於熔爐、其零件及製作此類熔爐及零件之方法。
太陽能(光伏打)電池係能夠藉由光伏打效應將電磁輻射、光轉換成電之一裝置。
已用於太陽能電池中之光伏打材料包括：結晶及非晶矽、化合物半導體、有機染料及聚合物及通常稱為量子點之奈米晶體。在此等光伏打材料中，結晶矽(c-Si)係目前為止最盛行之材料。
c-Si通常生產為經成形且切割成個別晶圓之大晶錠材料。存在兩種形態之c-Si材料，單晶及多晶。單晶矽為不具有晶界之單個矽晶體。多晶矽由每一矽晶體之間具有一晶界之多個矽晶體組成。c-Si之生產需要大量之能源來實現矽之加熱及熔化。
單晶矽通常使用丘克拉斯基法(Czochralski process)以圓形晶錠材料來生產。在丘克拉斯基法中，將矽在熔爐中熔化，將單個晶種浸入至熔化矽之表面中，將該晶種從熔化之矽中緩慢地抽取同時旋轉，當抽取該晶種時控制溫度以使得晶體產生生長。藉由控制旋轉速度、抽取種晶之速率及存在於該熔爐中之溫度梯度，可生產大的、圓柱形之單個矽晶體。單晶矽具有將太陽光轉換成電能之較大轉換效率之優點。然而，單晶矽無法高效地使用所鑄造之矽晶 錠，此係因為在晶圓化之前，圓柱形晶錠必須被切割成大體上正方形晶錠。
多晶矽生產為正方形或矩形晶錠材料。在多晶程序中，將矽在熔爐中熔化，在該熔爐中建立溫度梯度，且矽從坩堝之一端至另一端(通常從底部至頂部)再結晶。結果為多晶晶錠。晶錠中之晶粒尺寸通常為毫米至厘米寬，且從該坩堝之底部至頂部以大致柱形之配置生長。結晶之程序稱為定向固化(DS)，且用於多晶矽生長之熔爐稱為定向固化系統(DSS熔爐)。DS中之晶錠尺寸設計為晶圓長度及寬度之整數倍，從而允許材料之高效使用。然而，在將光轉換成電能方面，多晶矽晶圓不像單晶矽晶圓一樣高效。存在DSS熔爐之若干變體，包括經修改以生產準單晶晶錠之DSS熔爐及梯度受控之結晶熔爐。
圖1展示一典型真空熔爐，其經設計用於鑄造含一材料之多晶或單晶晶錠。對於光伏打應用，該材料通常是矽，一般鑄造為多晶晶錠。不考慮熔爐之製造商，熔爐之一般設計原理是通用的。一水冷卻熔爐外殼1(通常由鋼構造)圍繞一罩2(一般由不銹鋼構造)。罩2固持且支撐一隔熱箱3。隔熱箱3既減少加熱熔爐之核及將熔爐之核維持在較高溫度所需之能源量，且亦保護熔爐外殼1免受能夠熔化外殼材料或使外殼材料再結晶之溫度。
在隔熱箱3內部的是加熱元件4。大多數此類熔爐由石墨電阻加熱元件來加熱，其中石墨連接至電源供應器，電流通過石墨，且石墨對電流流動之阻礙作用產生熱。可使用 其他加熱方法，包括感應加熱。
在隔熱箱3及加熱元件4內部的是腔5，該腔5包括含有被熔化或再結晶之材料7(例如，矽)之一坩堝6，及圍繞或支撐該坩堝之其他石墨零件。加熱元件4及腔5一起界定由隔熱箱3隔絕之該熔爐之「熱區」。坩堝6通常由熔融矽石來構造，但亦可使用其他材料。DSS熔爐之製造商包括：ALD Vacuum Technologies、Centrotherm、Ferrotec、極特先進科技(GT Advanced Technologies)(原GT Solar)、Jinggong、JYT、Kayex、PVA TePla、Roth & Rau Zhejian Jingsheng Mechanical & Electrical Co.及其他。
對於此類熔爐之使用者，減少用於所生產之c-Si之能源是關鍵目標，因為能源需求在所有市場中繼續增長。
通常，此類熔爐中之隔熱箱由一系列零件組成，該等零件一旦組裝即可形成大體上立方體形狀之隔熱箱。用於個別隔熱組件之材料通常為碳纖維及碳化樹脂之低密度複合材料。隔熱材料通常為剛性板(由樹脂浸漬短切碳纖維製成之短纖維複合材料)，或硬化板(由樹脂浸漬碳或石墨氈製成之長纖維複合材料)。市售剛性板之實例包括：Morgan Advanced Materials and Technology之剛性板、Americarb之CFB-17剛性纖維板隔熱材料、Mersen之CBCF剛性碳隔熱材料、GrafTech之GRAFSHIELD GRI熱隔熱材料及其他。市售硬化板之實例包括Kureha之KRECA FR、SGL Group之SIGRATHERM剛性石墨氈及其他。在下文中，剛性板及硬化板兩者將稱為基於剛性碳纖維之隔熱 材料。
基於剛性碳纖維之隔熱材料具有若干缺陷。
第一，將碳化樹脂併入至隔熱基體中提高了材料之導熱性，從而使其更不隔熱。
第二，該隔熱材料具有一固有晶粒結構，在該結構中，板之纖維較佳地與板表面平行對準，且較佳地不與板之厚度平行對準。對準之程度因材料而異，且晶粒結構一般反映對準之趨勢而不是嚴格對準。結果是，與當熱流沿著板之長度及寬度操作時相比，當該熱流對著該板之厚度操作時，此等材料具有非常不同之隔熱性質。在當前之應用中，此差異隔熱值之結果為分裂標準熱流且當晶錠生長時可導致晶錠中之瑕疵之角異常。
第三，基於剛性碳纖維之隔熱材料在其等之使用壽命期間傾向於翹曲及其他變形。隔熱材料之翹曲導致在零件之間形成間隙，從而允許熱從捷徑通過該隔熱材料。
最後，隨著熔爐老化，罩傾向於變形及翹曲。將基於剛性碳纖維之隔熱材料安裝至翹曲之罩變得不可能且必須更換該罩。
目前用於DSS應用中之隔熱箱之設計為：隔熱零件為基於剛性碳纖維之隔熱材料之經機械加工之板。部件之間之配合一般經由零件之間之簡單對接來實現(圖2)。
隔熱零件之間之對接具有以下缺陷：每一對接8提供用於熱傳遞之路徑(「熱捷徑」)，其降低系統之總隔熱值，且提高操作期間之能源需求。熱捷徑亦可導致「貫穿照 射」(來自熔爐熱區之光能直接照射在外殼上之危險條件)之可能性。傳遞至外殼之熱能夠引起熔爐爆炸。此外，對接無法加強對基於剛性碳纖維之隔熱材料之上述翹曲及變形帶來之影響之限制。
最後，與隔熱箱之壁相比，該隔熱箱之角在隔熱厚度上是不一致的。在如圖3中所繪示之側板9之總成中，貫穿角10之厚度約為壁厚度之70%：在如圖4中所繪示之側板9之總成中，貫穿角11之厚度約為壁厚度之140%。此意謂在方向13上之對來自源12[例如坩堝5]之熱流之阻礙作用與在方向14上之對熱流之阻礙作用是不同的，從而導致熱源12內之熱之不均勻分佈。
先前技術構造之此等缺陷之組合結果為提高之能源使用及降低之晶錠品質。
為克服上述缺陷，已構想出將撓性碳氈安置在側板與罩之間之新穎熔爐設計。
本創作的範圍根據以下繪示性而非限制性描述且參考圖式而闡述在所附申請專利範圍中。
根據本創作之一典型之隔熱箱部分地示意性表示在圖5中，且在圖6、圖7及圖8中表示為正交及截面視圖。在圖6、圖7及圖8中，一罩包含一上罩15及下罩16。給上罩15及下罩16之側壁加襯裡的是一石墨箔外層17。在石墨箔外層17之內部且由石墨箔外層17保護的是撓性碳氈層18。石 墨箔外層是選用的。石墨箔外層保護碳氈免受(例如)由材料上之含矽蒸氣侵蝕引起之化學降解。在撓性碳氈層18之內部的是基於剛性碳纖維之隔熱材料之側板9。側板9可視需要塗覆有石墨箔或石墨塗料以降低該材料對由含矽蒸氣引起之降解之敏感性。此配置在隔熱箱之所有四個側上實施。
頂板19通常包含夾置撓性碳氈之基於剛性碳纖維之隔熱材料之板。隔熱箱之底部包含邊緣板20與一中心板21之一總成。雖然僅展示單個中心板，但是可使用多個板。同樣地，可使用單個板來代替邊緣板20及中心板21，但分開提供邊緣板及中心板具有以下優點：分開之邊緣板及中心板(20、21)允許一定程度之相對移動，使得基部可適應罩中之變形。此外，邊緣板20可經機械加工從而允許一普通之未經機械加工之板提供中心板21。
通常，邊緣板20及中心板21或等效物由基於剛性碳纖維之隔熱材料形成。
取決於應用，其他構造是可能的，例如，藉由將額外之碳氈隔熱材料提供至隔熱箱之底部。
新穎隔熱箱設計之一關鍵特徵為併入撓性碳氈作為對習知設置在隔熱箱之側上之最外隔熱材料之代替。
碳氈具有比基於剛性碳纖維之隔熱材料(圖12中之上曲線)更低之一導熱性(圖12中之下曲線)。因此，將其併入至隔熱箱之設計中可顯著地降低能源需求。
第二，將碳氈併入至該設計中允許隔熱零件減緩隔熱箱 之壁與角之間之差異性熱流。此可藉由圍繞隔熱罩之內部包裹氈隔熱材料來實現。圍繞隔熱罩之角包裹氈改良了熱區之熱一致性，且可導致所生產之晶錠品質之改良。提供連續氈層不是必要的(可使用氈之重疊段)，然而，連續長度之氈具有以下優點：提供其中熱可逸出之極少接面及降低氈之移動打開氈段之間之間隙的風險。提供圍繞側板中之至少一些側板包裹以重疊其自身之至少一個連續撓性碳氈層降低了使用碳氈段中固有之風險。
碳氈通常以較大之縱橫比生產。一卷氈之典型長度為約十五米且寬度小於一米。較大之縱橫比有助於氈材料層之連續包裹，其提供用於隔熱箱之無縫隔熱體。
新穎設計之一第二個特徵為併入防止供熱流從隔熱材料之熱面至冷面之直接路徑之設計特徵。
此係以兩種方式來實現。第一，與習知設計相比，已減少板零件之總數目，從而減少供熱逸出之潛在路徑之數目。
第二，已將若干特徵設計至每一剛性隔熱件之接面中以用於兩個目的，首先建立自隔熱零件之熱面至冷面之一非線性路徑；及其次提供板零件之選用的互相嚙合及選用的互相鎖定。
如圖5中可見，板9之邊緣部分具有互補嚙合特徵以提供板9之間給出一非線性路徑之接面16。自熔爐腔至隔熱材料之外部之此非線性路徑減緩了熱通過該接面傳遞之風險。
類似地，自隔熱材料之熱面至冷面之一非線性路徑可被提供：
˙ 在頂板與側板之間及在底板與側板之間之接合區域
˙ 在側板部件之間
如圖8中可見(且在圖9中更詳細)，在頂板與側板之間及在底板與側板之間之接合區域可藉由護壁接合23來提供，護壁接合23包含各自頂板或底板中接納側板9之一邊緣之一凹槽。類似地，一榫槽接合24可藉由將側板部件9之邊緣塑形而用在側板部件之間。
所指示之接合為繪示性且可使用其他接合，所繪示之接合之主要特徵為提供自隔熱零件之熱面至冷面之非線性路徑。可有助於此目的之其他構造在WO 2011/106580中繪示。
貫穿側板9之栓孔25及罩中對應之栓孔26可接納栓(未圖示)以將側板緊固至栓孔。栓可為碳複合材料。
由於該設計，基於剛性碳纖維之隔熱材料之板難以在使用中變形。對零件之間之每一界面處之接面之選擇可更加減緩或消除翹曲。舉例而言，頂部與側部之間及底部與側部之間之護壁接合將側板鎖定至適當位置中。類似地，側板之間之榫槽接合將板徹底鎖定在一起，從而消除翹曲之可能性。最後，側板之角之間之接合構造提供一類似之鎖定特徵。
隔熱箱可如圖6及圖7中所展示而分開地組裝在罩之頂部和底部中，且接著在熔爐中配合(如在圖8中)或其等可組裝 為一個整體單元。
為製造根據圖6至圖8之一熔爐罩及隔熱箱，分開地組裝隔熱箱之頂部及底部區段。圖10展示用於底部區段之一典型之組裝順序a至f，且圖11展示用於頂部區段之一典型之組裝順序a至e。
上罩15及底部罩16可經清洗以不具有表面殘渣。可將合適之黏著劑噴灑至該罩之內側壁上。合適之黏著劑之實例包括3M超級77(3M Super 77)及巴尼斯分佈維泰(Barnes Distribution Web Tite)黏著劑。預先切割成罩區段之壁之尺寸之石墨箔薄片17係用噴灑黏著劑(若存在，用來將部件固持在適當位置)而安裝至罩之內部上。合適之石墨箔之實例包括格拉夫技術(GrafTech)之GRAFOIL GTA及SGL集團(SGL Group)之SIGRAFLEX C。石墨箔之厚度應大於0.005「(~0.127 mm)且較佳為至少0.060」(~1.52 mm)。
底部邊緣板20、21可安裝至底部熔爐罩16中，且頂部隔熱零件19可安裝至頂部熔爐罩15中。底板20、21及頂板19通常由剛性隔熱材料(例如摩根AM&T剛性板)機械加工而成。
可將一薄的、斷續性之黏著劑層放置在石墨箔薄片17之內表面上。從角中之一者開始，將撓性碳氈18黏著至石墨箔17且將其按壓至各自罩之側。為使包裹能夠繼續，可將噴灑黏著劑施加至每一同心碳氈包裹物層18之內表面。碳氈包裹物18以一片或多片碳氈，以一同心、連續之方式繼續，直至達到所要之厚度。氈材料之厚度理想地在其正代 替之剛性隔熱材料之+/-5 mm之內，但可在此限制之外。舉例而言，若碳氈正代替45 mm之一剛性隔熱材料，則一合適之厚度在40 mm與50 mm之間。合適之碳氈材料包括摩根AM&T VDG碳氈及摩根AM&T WDF石墨氈。側隔熱板9安裝至其各自罩半部中。側隔熱板9為一剛性隔熱材料，例如摩根AM&T剛性板。側板9鎖定至位於頂板及底板上之接納護壁接合23中之適當位置中。具有隔熱材料之頂部罩及底部罩15、16接著安裝在熔爐中。頂板19通常由夾置碳氈之兩片經機械加工之剛性板來構造。底板20、21為經機械加工之剛性板。
以上描述是出於繪示性目的，且變動及替代對於熟悉此項技術者將是顯而易見的，且該等變動及替代包含在本文中，由申請專利範圍所涵蓋。
1‧‧‧水冷卻熔爐外殼
2‧‧‧罩
3‧‧‧隔熱箱
4‧‧‧加熱元件
5‧‧‧腔
6‧‧‧坩堝
7‧‧‧材料
8‧‧‧對接
9‧‧‧側板/板/側板部件/側隔熱板
10‧‧‧角
11‧‧‧角
12‧‧‧熱源/源
13‧‧‧方向
14‧‧‧方向
15‧‧‧上罩/頂部熔爐罩
16‧‧‧下罩/接面/底部罩/底部熔爐罩
17‧‧‧石墨箔外層/石墨箔薄片/石墨箔
18‧‧‧撓性碳氈層/撓性碳氈/同心碳氈包裹物層/碳氈包裹物
19‧‧‧板/頂板/頂部隔熱零件
20‧‧‧邊緣板/底部邊緣板/底板
21‧‧‧中心板/底部邊緣板/底板
23‧‧‧護壁接合
24‧‧‧榫槽接合
25‧‧‧栓孔
26‧‧‧栓孔
圖1為一先前技術真空熔爐的一示意圖；圖2為端到端地接合面板的一習知方式的一細節示意圖；圖3及圖4為在角處接合面板的一習知方式的細節示意圖；圖5為類似於圖2及圖4的展示來自本創作的一個實施例的隔熱箱的角細節的一細節示意圖；圖6為來自根據本創作的熔爐的底部罩及隔熱箱的正交視圖；圖7為與圖6的底部互補的一頂部罩的倒置正交視圖； 圖8為包含圖6的底部罩及圖7的頂部罩的一罩的一截面視圖；圖9為展示用於本創作的隔熱箱的若干部分的連接特徵的一示意圖；圖10a至圖10f及圖11a至圖11e為用於如圖6至圖8中所展示的罩及隔熱箱的組裝圖；圖12展示摩根剛性板及摩根碳氈的典型導熱性。
9‧‧‧側板/板/側板部件/側隔熱板
16‧‧‧下罩/接面/底部罩/底部熔爐罩
17‧‧‧石墨箔外層/石墨箔薄片/石墨箔
18‧‧‧撓性碳氈層/撓性碳氈/同心碳氈包裹物層/碳氈包裹物
20‧‧‧邊緣板/底部邊緣板/底板
21‧‧‧中心板/底部邊緣板/底板
26‧‧‧栓孔

Claims (13)

  1. 一種熔爐，其包含固持且支撐一隔熱箱之一罩，該隔熱箱包含一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板，其每一者由基於剛性碳纖維之隔熱材料製成，該一或多個基板、一或多個頂板及複數側板在其等之間界定一腔，該熔爐之特徵在於一撓性碳氈安置在該等側板與該罩之間。
  2. 如請求項1之熔爐，其中該罩包含一上部及一下部，該上部容納該一或多個頂板及複數個側板，且該下部容納該一或多個基板及複數個側板。
  3. 如請求項1之熔爐，其中該撓性碳氈包含圍繞該等側板中之至少一些而包裹以重疊其自身之至少一個連續撓性碳氈層。
  4. 如請求項1之熔爐，其中該熔爐更包含石墨箔薄片，其安置在該罩與該撓性碳氈之間。
  5. 如請求項1之熔爐，其中該一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板之一者或多者之一或多個側塗覆有石墨箔。
  6. 如請求項1之熔爐，其中該一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板之一者或多者之一或多個側塗覆有石墨塗料。
  7. 如請求項1之熔爐，其中該一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板之至少一些包含與至少一個鄰接基板、頂板或側板上之一或多個互補嚙合特徵嚙合之一或多個 嚙合特徵，以提供自該腔至該隔熱箱外部之一非線性路徑。
  8. 如請求項7之熔爐，其中至少一個嚙合特徵包含一通道，且該互補嚙合特徵包含該至少一個鄰接基板、頂板或側板之接納在該通道內之一部分。
  9. 如請求項7之熔爐，其中該一個嚙合特徵及互補嚙合特徵之一者或兩者沿著各自板之一整個邊緣延伸。
  10. 如請求項1之熔爐，其中該撓性碳氈為一撓性石墨氈。
  11. 如請求項1之熔爐，該熔爐為一真空熔爐。
  12. 一種適於在如請求項1至11中任一項之熔爐中使用之一罩與隔熱箱之總成，其中該罩固持且支撐該隔熱箱，該隔熱箱包含一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板，其每一者由基於剛性碳纖維之隔熱材料製成，該一或多個基板、一或多個頂板及複數側板在其等之間界定一腔，並且其中一撓性碳氈安置在該等側板與該罩之間。
  13. 一種隔熱箱，其包含：一或多個基板、一或多個頂板及複數個側板，其每一者由基於剛性碳纖維之隔熱材料製成且可在其等之間界定一腔；該隔熱箱經調適以結合一罩及撓性碳氈來形成如請求項12之一罩與隔熱箱之一總成。
TW101213629U 2011-11-02 2012-07-13 熔爐、一罩與隔熱箱之總成及隔熱箱 TWM457160U (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012208596A1 (de) * 2012-05-23 2013-11-28 Sgl Carbon Se Wärmeisolationskörper und Verfahren zu dessen Herstellung
CN103757690A (zh) * 2014-01-22 2014-04-30 高佳太阳能股份有限公司 一种多晶硅铸锭炉
CN105463567A (zh) * 2016-02-04 2016-04-06 晶科能源有限公司 多晶铸锭炉及其隔热笼
CN108004588A (zh) * 2018-01-02 2018-05-08 昆明理工大学 一种多晶硅铸锭炉用隔热笼
KR102284879B1 (ko) * 2019-10-29 2021-07-30 에스케이씨 주식회사 탄화규소 웨이퍼 및 탄화규소 웨이퍼의 제조방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE426663B (sv) * 1979-12-05 1983-02-07 Asea Ab Vertikal ugn for isostatisk varmpressning med vermeisolering
US6557618B1 (en) * 1997-09-12 2003-05-06 General Electric Company Apparatus and method for producing castings with directional and single crystal structure and the article according to the method
US20040028806A1 (en) * 2002-04-24 2004-02-12 Makoto Higami Process for producing electrolyte membrane-bonded electrode and varnish composition used therein
WO2005092791A1 (ja) * 2004-03-29 2005-10-06 Kyocera Corporation シリコン鋳造装置および多結晶シリコンインゴットの製造方法
US20070195852A1 (en) * 2005-08-18 2007-08-23 Bp Corporation North America Inc. Insulation Package for Use in High Temperature Furnaces
KR20120130005A (ko) 2010-02-26 2012-11-28 모건 어드밴스드 머티리얼즈 앤 테크놀러지 인크 탄소계 격납 시스템

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