專利名稱:一種確保電極和硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石墨卡瓣,具體是一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣。
背景技術:
作為半導體材料的高純度多晶硅的制造方法,公知的有西門子法。該西門子法是這樣的由氯硅烷和氫氣的混合氣體構成的原料氣體接觸加熱了的硅芯棒,在其表面上進行熱分解和氫還原反應,由此析出多晶硅。作為實施制造方法的裝置,使用時在反應爐中設立多個硅芯棒的多晶硅。在西門子法中,反應析出多晶硅要求硅芯表面溫度必須達到反應溫度,硅芯載體的熱能是由電能轉化而來的,每生產一爐多晶硅必須先將硅芯載體與反應爐內的電極連接,形成電氣回路。目前,普遍選用石墨組件作為硅芯載體與電極的連接載體。常用的石墨組件包括石墨卡瓣、石墨短環(huán),現有的石墨卡瓣主要為圓柱形結構,這種圓柱形結構在啟爐時硅芯載體容易發(fā)生倒棒。反應爐運行時若硅芯載體發(fā)生倒棒,輕則損失一爐硅芯,重則砸傷反應爐爐壁、底盤及儀表,對電器設備也有很大影響,給取出生產多晶硅的操作員帶來很大的難度,也很容易沾污多晶硅硅芯載體,使其純度下降。石墨卡瓣的這種圓柱形結構在多晶硅反應過程中,由于圓柱形結構與硅芯載體之間的接觸不夠穩(wěn)定,達不到高壓擊穿硅芯載體的作用,容易出現硅芯載體通電后產生在該部分的拉弧,出現無法正常啟動的現象,甚至是損傷電器設備的事故。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是,提供了能防止硅芯載體在高壓條件下產生局部拉弧,避免出現在啟動時出現硅芯載體熔斷倒爐現象的一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣。本實用新型為解決技術問題主要通過以下技術方案實現一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,包括圓柱形的石墨底座以及設置在石墨底座上的圓錐體,所述石墨底座的中部向內凹陷形成圓環(huán)形的溝槽,圓錐體的中心軸線上設有貫穿于圓錐體的插孔。石墨底座固定在電極上,進而為硅芯載體通電升溫。所述圓錐體上還設有以插孔為中心的十字形的開口,開口貫穿于圓錐體。開口將整個圓錐體平均分成四瓣。所述石墨底座的中心線與圓錐體的中心線重合。所述石墨底座的橫截面與圓錐體的底面大小相等。所述插孔的橫截面形狀為圓形。本實用新型與現有技術相比具有以下優(yōu)點和有益效果( 1)本實用新型將插孔設計成圓柱形通孔,同時設計一個十字形開口,有利于硅芯載體與石墨卡瓣在高壓起爐時保持良好的接觸,防止硅芯載體局部高溫熔斷造成倒爐事故的發(fā)生,同時本實用新型還增加了其底部的圓形面積,擴大其與電極的接觸面積,增加后期硅棒直徑增大后的穩(wěn)定性,避免生產中途期間出現倒爐,影響生產;同時石墨卡瓣的卡槽直徑和深度均增加,更加有利于調節(jié)裝爐過程中硅芯載體長度,保證每對硅棒上部橫梁高度一致。(2)本實用新型結構簡單,有效地降低了使用成本,操作方便,實用性較強。
圖1為本實用新型的主視圖;圖2為本實用新型的俯視圖。附圖中所對應的附圖標記為1、石墨底座,2、圓錐體,3、開口,4、溝槽,5、插孔。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。實施例如圖1及圖2所示,本實用新型包括圓柱形的石墨底座1以及設置在石墨底座1 上的圓錐體2,石墨底座1的中部向內凹陷形成圓環(huán)形的溝槽4,圓錐體2的中心軸線上設有貫穿于圓錐體2的插孔5,插孔5的橫截面形狀為圓形。本實施例的圓錐體2上還設有以插孔5為中心的十字形的開口 3,開口 3貫穿于圓錐體2,開口 3將整個圓錐體2平均分成四瓣。本實施例的石墨底座1的中心線與圓錐體2的中心線重合,且石墨底座1的橫截面與圓錐體2的底面大小相等。本實用新型的工作原理為首先,將本實用新型的石墨底座1固定在電極上,然后將硅芯載體插入到插孔5中,調節(jié)插孔5與硅芯載體間的松緊度,使每一組多晶硅反應的硅芯載體的總高度保持一致。如上所述,則能很好地實現本實用新型。
權利要求1.一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,包括圓柱形的石墨底座(1)以及設置在石墨底座(1)上的圓錐體(2),其特征在于所述石墨底座(1)的中部向內凹陷形成圓環(huán)形的溝槽(4),圓錐體(2)的中心軸線上設有貫穿于圓錐體(2)的插孔(5)。
2.根據權利要求1所述的一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,其特征在于所述圓錐體(2)上還設有以插孔(5)為中心的十字形的開口(3),開口(3)貫穿于圓錐體⑵。
3.根據權利要求1所述的一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,其特征在于所述石墨底座(1)的中心線與圓錐體(2)的中心線重合。
4.根據權利要求1所述的一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,其特征在于所述石墨底座(1)的橫截面與圓錐體(2)的底面大小相等。
5.根據權利要求1所述的一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,其特征在于所述插孔(5)的橫截面形狀為圓形。
專利摘要本實用新型公開了一種確保電極與硅芯載體良好接觸的石墨卡瓣,包括圓柱形的石墨底座(1)以及設置在石墨底座(1)上的圓錐體(2),石墨底座(1)的中部向內凹陷形成圓環(huán)形的溝槽(4),圓錐體(2)的中心軸線上設有貫穿于圓錐體(2)的插孔(5)。本實用新型采用上述結構,能防止硅芯載體產生局部拉弧,避免硅芯載體在高壓下熔斷而出現倒爐現象,同時能保證電極與硅芯載體良好接觸。
文檔編號C01B33/03GK202152280SQ20112030534
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權日2011年8月22日
發(fā)明者何明才, 余波, 劉思才, 劉群, 文劍 申請人:雅安永旺硅業(yè)有限公司