多晶硅还原炉及其底盘和启动方法技术

提供了一种底盘，其包括：承载盘，包括彼此相对的第一表面和第二表面，以及贯穿所述第一表面和所述第二表面的多个加热通孔和包围所述多个加热通孔的多个导电通孔；多个第一导电电极，每个所述第一导电电极安装在相应的一个所述加热通孔中，且所述第一导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个第二导电电极，每个所述第二导电电极安装在相应的一个所述导电通孔中，且所述第二导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个石墨预热棒，每个所述石墨预热棒固定安装到相应的一个所述第一导电电极的安装端上；多个硅芯，每个所述硅芯固定安装到相应的一个所述第二导电电极的安装端上。还提供了一种包括该底盘的多晶硅还原炉及其启动方法。其启动方法。其启动方法。

【技术实现步骤摘要】
多晶硅还原炉及其底盘和启动方法


[0001]本专利技术属于多晶硅生产
，具体地讲，涉及一种多晶硅还原炉及其底盘和启动方法。

技术介绍

[0002]目前，现有的多晶硅还原炉的启动方法为高压击穿，即多晶硅还原炉内硅芯是半导体材料，其半导体特性是负阻特性，硅芯的电阻率随温度升高而下降，因此只有足够热量使得硅芯温度升高到一定温度以上，就可以使得硅芯的电阻率下降到一定值。
[0003]通常，在现有的多晶硅还原炉中，通过在硅芯上施加10KV的高电压使其产生约1KW的电功率加热硅芯，随着硅芯温度升高、硅芯电阻大幅度降低，加热功率进一步提升，硅芯温度升高并击穿，形成电路，再以电流大小控制硅芯温度至化学气相沉积要求温度即完成还原炉启动。然而，这种方法在使用过程中存在很多问题：(1)需要配备超高压(10KV)启动设备和配套设施，增加使用成本；(2)需要超高电压进行击穿硅芯，增加能耗；(3)超高电压损伤还原炉电极，减低还原炉电极使用寿命；(4)超高电压击穿时电极有放电风险，存在安全隐患。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种无需使用超高电压的多晶硅还原炉及其底盘和启动方法。
[0005]根据本专利技术的实施例的第一方面提供的用于多晶硅还原炉的底盘，其包括：承载盘，包括彼此相对的第一表面和第二表面，以及贯穿所述第一表面和所述第二表面的多个加热通孔和包围所述多个加热通孔的多个导电通孔；多个第一导电电极，每个所述第一导电电极安装在相应的一个所述加热通孔中，且所述第一导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个第二导电电极，每个所述第二导电电极安装在相应的一个所述导电通孔中，且所述第二导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个石墨预热棒，每个所述石墨预热棒固定安装到相应的一个所述第一导电电极的安装端上；多个硅芯，每个所述硅芯固定安装到相应的一个所述第二导电电极的安装端上。
[0006]在上述第一方面提供的底盘中，所述底盘还包括：圆环盘，设置于所述承载盘的外周，所述圆环盘上设置有多个安装通孔。
[0007]在上述第一方面提供的底盘中，所述第一导电电极和所述第二导电电极均为铜电极。
[0008]在上述第一方面提供的底盘中，所述加热通孔的数量为三个，所述石墨预热棒的数量为三个，三个加热通孔呈等边三角形排布，三个所述石墨预热棒呈等边三角形排布。
[0009]在上述第一方面提供的底盘中，所述底盘还包括：星型卡扣，包括呈等边三角形排布的三个卡槽，所述三个卡槽卡设于三个所述石墨预热棒的自由端上。
[0010]在上述第一方面提供的底盘中，当所述多晶硅还原炉启动时，在所述多晶硅还原
炉炉内充入惰性气体，并使压力控制在预定压力范围内，接着向所述第一导电电极提供电流使所属石墨预热棒进行加热，从而使所述多晶硅还原炉炉内温度达到预定温度范围，接着向所述第二导电电极提供预定电压范围的电压，以导通所述硅芯。
[0011]在上述第一方面提供的底盘中，所述惰性气体为氩气，和/或所述预定压力范围为0.1MPa
‑
0.3MPa，和/或所述预定温度范围为400℃
‑
700℃，和/或所述预定电压范围为1200V
‑
2000V。
[0012]根据本专利技术的实施例的第二方面提供的多晶硅还原炉，其包括上述的底盘。
[0013]根据本专利技术的实施例的第三方面提供的多晶硅还原炉的启动方法，其包括上述的底盘，其中，所述启动方法包括：在所述多晶硅还原炉炉内充入惰性气体，并使所述多晶硅还原炉炉内压力控制在预定压力范围内；向所述第一导电电极提供电流使所属石墨预热棒进行加热，从而使所述多晶硅还原炉炉内温度达到预定温度范围；向所述第二导电电极提供预定电压范围的电压，以导通所述硅芯。
[0014]在上述第三方面提供的多晶硅还原炉的启动方法中，所述惰性气体为氩气，和/或所述预定压力范围为0.1MPa
‑
0.3MPa，和/或所述预定温度范围为400℃
‑
700℃，和/或所述预定电压范围为1200V
‑
2000V。
[0015]有益效果：本专利技术在满足了多晶硅还原炉启动要求的同时，由于无需使用超高电压，因此降低了使用成本、降低了能耗、消除了安全隐患。
附图说明
[0016]通过结合附图进行的以下描述，本专利技术的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
[0017]图1是根据本专利技术的实施例的用于多晶硅还原炉的底盘的俯视示意图；
[0018]图2是根据本专利技术的实施例的石墨预热棒和第一导电电极以及硅芯和第二导电电极的连接简易示意图；
[0019]图3是根据本专利技术的实施例的由星型卡扣卡合三个石墨预热棒后的立体示意图；
[0020]图4是根据本专利技术的实施例的由星型卡扣卡合三个石墨预热棒后的仰视示意图；
[0021]图5是根据本专利技术的实施例的多晶硅还原炉的启动方法的流程图。
具体实施方式
[0022]以下，将参照附图来详细描述本专利技术的具体实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本专利技术，并且本专利技术不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本专利技术的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本专利技术的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
[0023]如本文中使用的，术语“包括”及其变型表示开放的术语，含义是“包括但不限于”。术语“基于”、“根据”等表示“至少部分地基于”、“至少部分地根据”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义，无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明，否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
[0024]根据本专利技术的实施例提供了一种多晶硅还原炉，其包括腔体(未示出)和底盘(如
图1和图2所示)，其中，底盘通常设置于腔体内。以下对底盘进行详细描述。
[0025]图1是根据本专利技术的实施例的用于多晶硅还原炉的底盘的俯视示意图。图2是根据本专利技术的实施例的石墨预热棒和第一导电电极以及硅芯和第二导电电极的连接简易示意图。注意，在图2中，为了便于说明，仅仅是示出了一个石墨预热棒、一个第一导电电极、一个硅芯和一个第二导电电极。其余的石墨预热棒、第一导电电极、硅芯和第二导电电极的安装方式相同。
[0026]参照图1和图2，根据本专利技术的实施例的用于多晶硅还原炉的底盘，其包括：承载盘10，包括彼此相对的第一表面(呈现在纸面内面向观察者的面)和第二表面(背对观察者的面)，以及贯穿所述第一表面和所述第二表面的多个加热通孔11和包围所述多个加热通孔11的多个导电通孔12；多个第一导电电极21，每个所述第一导电电极21安装在相应的一个所述加热通孔11中，且所述第一导电电极21的安装端(未标记)位于所述第一表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多晶硅还原炉的底盘，其特征在于，所述底盘包括：承载盘，包括彼此相对的第一表面和第二表面，以及贯穿所述第一表面和所述第二表面的多个加热通孔和包围所述多个加热通孔的多个导电通孔；多个第一导电电极，每个所述第一导电电极安装在相应的一个所述加热通孔中，且所述第一导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个第二导电电极，每个所述第二导电电极安装在相应的一个所述导电通孔中，且所述第二导电电极的安装端位于所述第一表面之上；多个石墨预热棒，每个所述石墨预热棒固定安装到相应的一个所述第一导电电极的安装端上；多个硅芯，每个所述硅芯固定安装到相应的一个所述第二导电电极的安装端上。2.根据权利要求1所述的底盘，其特征在于，所述底盘还包括：圆环盘，设置于所述承载盘的外周，所述圆环盘上设置有多个安装通孔。3.根据权利要求1所述的底盘，其特征在于，所述第一导电电极和所述第二导电电极均为铜电极。4.根据权利要求1所述的底盘，其特征在于，所述加热通孔的数量为三个，所述石墨预热棒的数量为三个，三个加热通孔呈等边三角形排布，三个所述石墨预热棒呈等边三角形排布。5.根据权利要求4所述的底盘，其特征在于，所述底盘还包括：星型卡扣，包括呈等边三角形排布的三个卡槽，所述三个卡槽卡设于三个所述石墨预热棒的自由端上。6.根据权利要求1至5任一项所述的底盘，其特征在于，当所述多晶硅还原炉启动时，在所述多晶硅还原炉炉内充入惰性气体，并使...

【专利技术属性】
技术研发人员：李有斌，陈叮琳，李宏盼，俞朝，马海兵，曹喜高，张才刚，成进义，李海军，郝连喜，
申请(专利权)人：青海芯测科技有限公司青海黄河上游水电开发有限责任公司国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：