一种受热均匀的单晶硅炉制造技术

本申请提供了一种受热均匀的单晶硅炉，包括炉体、下料机构和提拉机构，还包括：承载组件，包括连接于炉体内壁的固定板、通过套管架连接于固定板顶端的坩埚和通过支撑杆连接于套管架输出端并与坩埚相配合的石墨加热器；转动调节组件，包括连接于炉体内壁底端的气缸、连接于气缸输出端的安装座和连接于安装座顶端的电机，所述转动调节组件与承载组件相配合；搅拌组件，连接于炉体内壁，搅拌组件与承载组件相配合；外部加热器，对称连接于炉体内壁中，外部加热器与坩埚相配合，本申请通过搅拌组件，可以避免单晶硅在坩埚内部堆积分布不均匀，通过外部加热器，可以对坩埚进行全面加热，进而提高单晶硅整体的熔化效率。进而提高单晶硅整体的熔化效率。进而提高单晶硅整体的熔化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种受热均匀的单晶硅炉


[0001]本技术涉及单晶硅制备
，具体而言，涉及一种受热均匀的单晶硅炉。

技术介绍

[0002]单晶硅，即硅的单晶体，是一种比较活泼的非金属元素，具有基本完整的点阵结构的晶体，不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料，是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿，其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等，用高纯度的多晶硅在长晶炉(单晶炉)内拉制而成，纯度要求达到99.9999％，甚至达到99.9999999％以上。
[0003]现有专利(公告号：CN208121236U)，一种单晶硅炉，包括下炉体和上炉盖，上炉盖设有提拉组件，下炉体设有导流筒；下炉体内有内腔，内腔内设有坩埚，坩埚中部内凹，内凹处设有石墨加热器，石墨加热器底部设有支撑杆，支撑杆固定于下炉体上，支撑杆套设有十字套管，十字套管上连有齿轮部件，连接杆连接于十字套管；安装座上设置有驱动电机，驱动电机与齿轮部件通过驱动齿条连接；安装座的底部设置有气缸；上炉盖的中部设有加料仓，加料仓上设置旋转电机，旋转电机的输出轴上设有破碎辊，加料仓内壁上安装有压辊。提供一种单晶硅炉，解决现有单炉炼制导致能源浪费和熔融效率低的问题，该硅炉具有生产效率高、成品率高、加工成本低的优点。
[0004]虽然该装置可以使炉内的单晶硅受热均匀，避免能量浪费，可以有效的降低加工成本，但是，上述技术存在以下缺陷：该装置仅使用石墨加热器在坩埚内凹处对坩埚内部的单晶硅进行加热，从而容易使坩埚内部远离石墨加热器一侧的单晶硅受热较慢，进而降低了单晶硅整体的熔化效率，且单晶硅通过破碎辊破碎后，再经由坩埚内凸部分掉落至坩埚内部时，容易使单晶硅在坩埚内部进行堆积分布不均匀，从而影响坩埚内部单晶硅整体的受热均匀性，进而降低单晶硅的熔化效率，因此我们对此做出改进，提出一种受热均匀的单晶硅炉。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于：针对目前存在的该装置仅使用石墨加热器在坩埚内凹处对坩埚内部的单晶硅进行加热，从而容易使坩埚内部远离石墨加热器一侧的单晶硅受热较慢，进而降低了单晶硅整体的熔化效率，且单晶硅通过破碎辊破碎后，再经由坩埚内凸部分掉落至坩埚内部时，容易使单晶硅在坩埚内部进行堆积分布不均匀，从而影响坩埚内部单晶硅整体的受热均匀性，进而降低单晶硅的熔化效率。
[0006]为了实现上述技术目的，本技术提供了以下技术方案：
[0007]受热均匀的单晶硅炉，以改善上述问题。
[0008]本申请具体是这样的：
[0009]包括炉体、下料机构和提拉机构，还包括：
[0010]承载组件，包括固定连接于炉体内壁的固定板、通过套管架滑动连接于固定板顶
端的坩埚和通过支撑杆滑动连接于套管架输出端并与坩埚相配合的石墨加热器；
[0011]转动调节组件，包括连接于炉体内壁底端的气缸、连接于气缸输出端的安装座和连接于安装座顶端的电机，所述转动调节组件与承载组件相配合；
[0012]搅拌组件，连接于炉体内壁，所述搅拌组件与承载组件相配合；
[0013]外部加热器，对称连接于炉体内壁中，所述外部加热器与坩埚相配合。
[0014]作为本申请优选的技术方案，所述坩埚呈迂回型结构，位于内凹的卸料端为拱形结构，所述石墨加热器设置于坩埚内凹处。
[0015]作为本申请优选的技术方案，所述搅拌组件包括滑槽、内齿环、滑杆、齿轮、搅拌架和弹性件，所述滑槽开设于炉体内壁中，所述滑杆滑动连接于滑槽内壁中，所述弹性件连接于滑槽与滑杆之间，所述内齿环固定连接于坩埚内壁中，所述搅拌架转动连接于滑杆输出端，所述齿轮固定连接于搅拌架外壁并与内齿环相啮合。
[0016]作为本申请优选的技术方案，所述搅拌组件对称设有两组，且所述滑槽均开设于两组外部加热器连接处，所述搅拌组件与提拉机构呈垂直设置。
[0017]作为本申请优选的技术方案，所述电机输出端设有与套管架外壁相连接的皮带，所述提拉机构底端连接有与坩埚相配合的导流筒，所述炉体外壁设有控制器。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0019]在本申请的方案中：
[0020]1.通过设置的转动调节组件和搅拌组件，能够当电机通过套筒架控制坩埚进行转动时，通过内齿环控制齿轮进行反向转动，从而使搅拌架对坩埚内部的单晶硅进行搅拌，避免单晶硅堆积分布不均匀，从而避免单晶硅在坩埚内部进行堆积分布不均匀，从而影响坩埚内部单晶硅整体的受热均匀性，进而提高单晶硅的熔化效率；
[0021]2.通过设置的外部加热器，能够对坩埚内部远离石墨加热器的一侧进行加热，进而配合石墨加热器对坩埚进行全面加热，从而避免坩埚内部远离石墨加热器一侧的单晶硅受热较慢，进而提高单晶硅整体的熔化效率。
附图说明
[0022]图1为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的结构示意图；
[0023]图2为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的剖面结构示意图；
[0024]图3为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的上半段结构示意图；
[0025]图4为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的上半段的剖面结构示意图；
[0026]图5为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的搅拌组件和转动调节组件的剖面结构示意图；
[0027]图6为本申请提供的一种受热均匀的单晶硅炉的坩埚和搅拌组件的爆炸结构示意图。
[0028]图中标示：
[0029]1、炉体；11、控制器；12、导流筒；13、下料机构；14、提拉机构；15、外部加热器；16、固定板；17、滑槽；2、气缸；21、安装座；22、套管架；23、电机；24、皮带；25、石墨加热器；3、坩埚；31、内齿环；32、滑杆；33、齿轮；34、搅拌架；35、弹性件。
具体实施方式
[0030]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0031]因此，以下对本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的部分实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0032]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。
[0033]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。
[0034]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术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，这类术语仅是为了便于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种受热均匀的单晶硅炉，包括炉体(1)、下料机构(13)和提拉机构(14)，其特征在于，还包括：承载组件，包括固定连接于炉体(1)内壁的固定板(16)、通过套管架(22)滑动连接于固定板(16)顶端的坩埚(3)和通过支撑杆滑动连接于套管架(22)输出端并与坩埚(3)相配合的石墨加热器(25)；转动调节组件，包括连接于炉体(1)内壁底端的气缸(2)、连接于气缸(2)输出端的安装座(21)和连接于安装座(21)顶端的电机(23)，所述转动调节组件与承载组件相配合；搅拌组件，连接于炉体(1)内壁，所述搅拌组件与承载组件相配合；外部加热器(15)，对称连接于炉体(1)内壁中，所述外部加热器(15)与坩埚(3)相配合。2.根据权利要求1所述的一种受热均匀的单晶硅炉，其特征在于，所述坩埚(3)呈迂回型结构，位于内凹的卸料端为拱形结构，所述石墨加热器(25)设置于坩埚(3)内凹处。3.根据权利要求1所述的一种受热均匀的单晶硅炉，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘萌萌，刘嵩，
申请(专利权)人：任丘市金兴顺铝业有限公司，
类型：新型
国别省市：