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準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號(hào):4636005閱讀:278來源:國知局
準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁;所述下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁之間流通有冷卻水。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,使加熱器電極在升降運(yùn)動(dòng)中保持了爐內(nèi)的真空密封狀態(tài),又保證了電極與爐體的絕緣狀態(tài),滿足了在生產(chǎn)中鑄錠爐內(nèi)部保持真空、爐殼絕緣的需求。
【專利說明】準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于準(zhǔn)單晶鑄錠爐【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及準(zhǔn)單晶鑄錠爐中加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]準(zhǔn)單晶是在準(zhǔn)單晶鑄錠爐上采用誘導(dǎo)式方法鑄造結(jié)晶獲得的,再經(jīng)過開方,切片環(huán)節(jié),可生產(chǎn)出的具有高轉(zhuǎn)換率的準(zhǔn)單晶硅片。其主要工藝是通過在準(zhǔn)單晶鑄錠爐石英坩堝的底部增加籽晶,并在真空和保護(hù)氣氛狀態(tài)下,采用精確分段控溫,保證硅料融化時(shí)籽晶部分融化,由此長出單晶。此項(xiàng)技術(shù)具備多晶硅鑄錠高產(chǎn)出、高品質(zhì)、低能耗的優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)出的準(zhǔn)單晶位錯(cuò)在允許范圍內(nèi),光電轉(zhuǎn)換效率明顯高于多晶硅。這種通過鑄錠的方式形成單晶硅的技術(shù),其功耗只比普通多晶硅多5%,所生產(chǎn)的單晶硅的質(zhì)量接近直拉單晶硅。這種技術(shù)就是用多晶硅的成本,生產(chǎn)單晶硅的技術(shù)。
[0003]準(zhǔn)單晶量產(chǎn)決定性因素:
[0004](I)可行的技術(shù)路線,如果生產(chǎn)準(zhǔn)單晶在理論上沒有可行的技術(shù)路線,準(zhǔn)單晶產(chǎn)品將只能處于實(shí)驗(yàn)室階段;
[0005]( 2 )合理的熱場設(shè)計(jì);
[0006]( 3 )精準(zhǔn)籽晶熔化控制設(shè)備;
[0007](4)結(jié)晶過程中動(dòng)態(tài)的溫差控制;
[0008](5)低廉的生產(chǎn)成本。
[0009]針對(duì)以上的第(4)、(5)條,原真空多晶硅鑄錠爐沒有下加熱器,也就沒有運(yùn)動(dòng)電極部件的保持真空及絕緣的問題。根據(jù)準(zhǔn)單晶生產(chǎn)工藝要求,準(zhǔn)單晶鑄錠爐的設(shè)計(jì)中增加了下加熱器,而下加熱器要隨著坩堝平臺(tái)上下移動(dòng),下加熱器的電極要有穿過下爐體的運(yùn)動(dòng),那么就存在著運(yùn)動(dòng)電極的真空密封及絕緣的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供一種準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),以解決在生產(chǎn)中鑄錠爐體內(nèi)部保持真空狀態(tài)及加熱器電極導(dǎo)電部分絕緣的問題。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下方案:
[0012]一種準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁和下爐體內(nèi)壁。
[0013]所述電極座穿過下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁設(shè)置在下爐體底部,電極置于中空的電極座內(nèi)部,在生產(chǎn)時(shí)需要在電極座內(nèi)上下運(yùn)動(dòng);電極座的下端設(shè)有沉孔,沉孔內(nèi)與電極之間設(shè)有兩個(gè)真空絕緣橡膠圈,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈的外圈之間設(shè)有墊圈,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈的內(nèi)圈之間設(shè)有油氈,沉孔端部設(shè)有絕緣壓塊;電極座的上端與電極之間設(shè)有絕緣套。
[0014]所述下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁內(nèi)流通有冷卻水,可對(duì)電極進(jìn)行冷卻降溫,以保護(hù)真空絕緣橡膠圈。
[0015]在準(zhǔn)單晶鑄錠爐的工作過程中,下加熱器隨坩堝平臺(tái)上下移動(dòng),通過絕緣壓塊及墊圈將真空絕緣橡膠圈壓緊在移動(dòng)電極和電極座之間,確保電極座端面不漏氣;所述真空絕緣橡膠圈內(nèi)徑比移動(dòng)電極外徑略小,可將電極包裹,防止軸向漏氣;移動(dòng)電極由于熱傳導(dǎo)至溫度較高,在移動(dòng)時(shí)爐壁內(nèi)有冷卻水可將熱量帶走,使得移動(dòng)電極的溫度在電極座處能滿足真空絕緣橡膠圈的耐溫要求,使其沒有損傷,沒有損傷就不會(huì)破壞密封;通過絕緣壓蓋、絕緣橡膠圈、絕緣套隔離了電極與電極座,解決了導(dǎo)電部分的絕緣問題。由此滿足鑄錠爐的生產(chǎn)工藝及安全要求。
[0016]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,使加熱器電極在升降運(yùn)動(dòng)中保持爐內(nèi)的密封狀態(tài),及電極與爐體的絕緣狀態(tài),滿足了在生產(chǎn)中鑄錠爐內(nèi)部保持真空、爐殼絕緣的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0019]如圖1所示,一種準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),包括電極1、絕緣壓塊2、真空絕緣橡膠圈3、油租4、墊圈5、絕緣套6、電極座7、下爐體外壁8、下爐體內(nèi)壁9。
[0020]所述電極座7穿過下爐體外壁8、下爐體內(nèi)壁9設(shè)置在下爐體底部,電極I置于中空的電極座7內(nèi)部,在生產(chǎn)時(shí)需要在電極座7內(nèi)上下運(yùn)動(dòng);電極座7的下端設(shè)有沉孔,沉孔內(nèi)與電極I之間設(shè)有兩個(gè)真空絕緣橡膠圈3,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈3的外圈之間設(shè)有墊圈5,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈3的內(nèi)圈之間設(shè)有油氈4,沉孔端部設(shè)有絕緣壓塊2 ;電極座7的上端與電極I之間設(shè)有絕緣套6。
[0021]所述下爐體外壁8、下爐體內(nèi)壁9內(nèi)流通有冷卻水,可對(duì)電極I進(jìn)行冷卻降溫,以保護(hù)真空絕緣橡膠圈3。
[0022]所述電極I可采用帶水冷的銅電極,在工作中是帶電的;絕緣壓塊2、絕緣套6可采用絕緣良好的聚四氟乙烯材料,絕緣套6還可以有導(dǎo)向的作用;真空絕緣橡膠圈3與油氈4起真空密封作用,通過絕緣壓塊2、墊圈5將真空絕緣橡膠圈3、油氈4壓緊在移動(dòng)電極I和電極座7之間;真空絕緣橡膠圈3的材質(zhì)采用絕緣性能良好的硅橡膠,也起到了絕緣作用。由此看出電極I就與電極座7、下爐體外壁8、下爐體內(nèi)壁9就絕緣了。
[0023]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干變型和改進(jìn),這些也應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),其特征在于:包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁和下爐體內(nèi)壁; 所述電極座穿過下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁設(shè)置在下爐體底部,電極置于中空的電極座內(nèi)可上下運(yùn)動(dòng),電極座的下端設(shè)有沉孔,沉孔內(nèi)與電極之間設(shè)有兩個(gè)真空絕緣橡膠圈,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈的外圈之間設(shè)有墊圈,兩個(gè)真空絕緣橡膠圈的內(nèi)圈之間設(shè)有油氈,沉孔端部設(shè)有絕緣壓塊,電極座的上端與電極之間設(shè)有絕緣套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結(jié)構(gòu),其特征在于:所述下爐體外壁、下爐體內(nèi)壁之間流通有冷卻水。
【文檔編號(hào)】F27D7/06GK203382853SQ201320463121
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】水川, 許柏 申請(qǐng)人:安徽大晟新能源設(shè)備科技有限公司
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