CN103757690A - 一种多晶硅铸锭炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多晶硅铸锭炉，涉及多晶硅铸锭炉热场保温技术领域，在坩埚和和加热器的外部设置隔热笼，隔热笼由固定的隔热笼顶板、底板与活动的隔热笼侧板组成，所述隔热笼侧板由隔热笼内侧板与隔热笼外侧板组成，隔热笼内、外侧板均分上下两部分，在下隔热笼内侧板的内侧设有至少一块复合板，所述复合板通过固定螺丝与下隔热笼内侧板和下隔热笼外侧板固定起来，所述的复合板为石墨碳材料复合板，上述多晶硅铸锭炉减少原隔热笼内侧板长时间高温烘烤导致的掉粉现象，可使隔热板内侧保温板的使用寿命延长至两年左右，且提升隔热笼内部的保温性能，节能降耗，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及多晶硅铸锭技术领域，尤其是涉及一种多晶硅铸锭炉。
背景技术
多晶硅铸锭炉隔热笼包括隔热笼顶板、隔热笼底板和四周的隔热笼侧板，且隔热笼侧板分为上下两部分和内外两层。所述的隔热侧板由石墨碳毡材料制成，长时间高温烘烤后隔热板会出现严重粉化掉落，进而影响隔热笼的整体保温效果，导致运行时加热功率增加和热场的温度梯度出现不均匀，从而导致硅锭长晶时出现阴影，为了保证炉子的正常使用，锁隔热笼侧板1年左右就要更换，增加了维护成本，且在一定程度上影响生产进度。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提供一种使用寿命长的多晶硅铸锭炉。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种多晶硅铸锭炉，包括坩埚、加热器、隔热笼、壳体，所述坩埚上设置有加热器，所述坩埚与加热器的外部设置有隔热笼，所述隔热笼由上下固定的隔热顶板、隔热底板以及四周的活动的隔热笼侧板组成，所述隔热笼侧板由隔热笼外侧板与隔热笼内侧板组成，所述隔热笼内侧板分为上下两部分，即上隔热笼内侧板与下隔热笼内侧板，所述隔热笼外侧板设置在隔热笼内侧板外侧，所述隔热笼外侧板分为上下两部分，即上隔热笼外侧板与下隔热笼外侧板，所述下隔热笼内侧板内侧设置有至少一块防护板，所述防护板为复合板，所述复合板与所述下隔热笼内侧板和下隔热笼外侧板固定，所述复合板采用石墨碳材料复合板。
进一步的，所述石墨碳材料复合板通过固定螺丝固定在所述下隔热笼内侧板与下隔热笼外侧板上，所述固定螺丝由石墨螺杆与石墨螺母组成。
进一步的，所述石墨碳材料复合板碳元素含量≥99％。
进一步的，所述石墨碳材料复合板要求，平行纤维方向、垂直纤维方向拉伸强度均≥5MPa、导热率≥0.06W/mK。
进一步的，所述防护板设置为四块，大小一致，每块的长度为663mm，宽为330mm，厚为40mm。
本发明的有益效果为，与现有技术相比所述多晶硅铸锭炉通过在下隔热笼内侧板内固定有复合板，提升隔热笼内部的保温性能，节能降耗，减少原下隔热笼内侧板长时间高温烘烤导致的掉粉现象，可使隔热板内侧保温板的使用寿命延长至2年左右，降低生产成本。
附图说明
图1是本发明具体实施方式1提供的一种多晶硅铸锭炉的结构示意图。
图中:
1、炉腔壳体；2、加热器；3、坩埚；4、复合板；5、支撑柱；6、隔热笼底板；7、石墨冷却块；8、固定螺丝；91、下隔热笼内侧板；92、上隔热笼内侧板；101、下隔热笼外侧板；102、上隔热笼外侧板；11、固定杆；12、观察管；13、隔热笼提升丝杆；14、隔热笼顶板。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参照图1所示，本实施例中，一种多晶硅铸锭炉包括坩埚3、加热器2、隔热笼、炉腔壳体1，所述炉腔内设置有坩埚3，所述坩埚3置于石墨冷却块7上，所述石墨冷却块7由支撑柱5所支撑，所述支撑柱5穿过隔热笼下部，底端固定在炉腔壳体1内壁上，所述坩锅3的上方设置有加热器2，所述加热器2固定于加热器固定杆11下端，炉腔的中央自上而下设置有观察管12；隔热笼设置于坩埚3和加热器2的外部，所述隔热笼为长方体机构，分为六个面，由上下固定的隔热笼顶板14、隔热笼底板6以及四周的活动的隔热笼侧板组成，所述活动的隔热笼侧板上端连有隔热笼提升丝杆13，所述隔热笼侧板由隔热笼外侧板与隔热笼内侧板组成，所述隔热笼内侧板分为上下两部分，即上隔热笼内侧板92与下隔热笼内侧板91，所述隔热笼外侧板设置在隔热笼内侧板外侧，所述隔热笼外侧板也分为上下两部分，即上隔热笼外侧板102与下隔热笼外侧板101，所述下隔热笼内侧板91内侧设置有四块防护板，所述防护板为复合板4，所述复合板4与所述下隔热笼内侧板91和下隔热笼外侧板101固定，所述复合板4是通过由石墨螺杆与石墨螺母组成的固定螺丝8固定的。
所述复合板4为石墨炭毡材料制成，所述石墨炭毡材料制成的复合板4要求:所述复合板4能耐高温，可在2000℃以上温度环境下长时间工作，碳元素含量大于等于99%，并且要求平行纤维方向、垂直纤维方向拉伸强度均大于等于10MPa、导热率大于等于0.06W/mK。
所述四块复合板4大小一致，每块的长度为663mm，宽为330mm，厚为40mm。
隔热提升丝杆13下端固定于隔热笼活动部分上部。当需要调整温度时，可提升隔热笼的活动部分，此时，上隔热笼内侧板92、上隔热笼外侧板102提升至一定高度，隔热笼活动部分的下部与隔热笼底板6连接缝隙较大，隔热笼热量从缝隙散出，形成温度梯度，即上下温差，上面温度高下面温度低。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种多晶硅铸锭炉，包括坩埚、加热器、隔热笼、炉腔壳体，所述坩埚上设置有加热器，所述坩埚与加热器的外部设置有隔热笼，所述隔热笼由上下固定的隔热顶板、隔热底板以及四周的活动的隔热笼侧板组成，所述隔热笼侧板由隔热笼外侧板与隔热笼内侧板组成，所述隔热笼内侧板分为上下两部分，即上隔热笼内侧板与下隔热笼内侧板，所述隔热笼外侧板设置在隔热笼内侧板外侧，所述隔热笼外侧板分为上下两部分，即上隔热笼外侧板与下隔热笼外侧板，其特征在于：所述下隔热笼内侧板内侧固定有至少一块防护板，所述防护板为复合板，所述复合板采用石墨碳材料复合板。
2.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述石墨碳材料复合板通过固定螺丝固定在所述下隔热笼内侧板与下隔热笼外侧板上，所述固定螺丝由石墨螺杆和石墨螺母组成。
3.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述石墨碳材料复合板碳元素含量≥99％。
4.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述石墨碳材料复合板的平行纤维方向、垂直纤维方向拉伸强度均≥5MPa、导热率≥0.06W/mK。
5.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述防护板设置为四块，大小一致，每块的长度为663mm，宽为330mm，厚为40mm。
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