專利名稱：一種多晶爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及多晶生產(chǎn)領(lǐng)域。具體為ー種多晶爐。
背景技術(shù)：
目前硅片被廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域，如太陽電池片主要是晶體硅太陽能電池，晶體硅電池分為單晶硅電池和多晶硅電池，其采用的基體材料分別為單晶硅片和多晶硅片。單晶硅片和多晶硅片通過切割單晶和多晶硅晶體得到。生產(chǎn)多晶硅晶體的設(shè)備主要為多晶爐，通過多晶爐對多晶進(jìn)行定向凝固得到多晶硅晶體。多晶爐的結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括頂部保溫板I及側(cè)部保溫板2，頂部保溫板I的內(nèi)壁設(shè)有頂部加熱器3，側(cè)部保溫板2的內(nèi)壁設(shè)有側(cè)部加熱器4，以產(chǎn)生熱場，熱場提供熱量及溫度梯度。熱場中設(shè)有石墨坩堝5，用于保護(hù) 及承載裝有多晶硅原料8的石英坩堝7。為了防止多晶爐頂部的保溫材料及發(fā)熱系統(tǒng)在高溫時向石英坩堝中掉入雜質(zhì)，如碳，污染多晶硅原料8，在石墨坩堝的開ロ處蓋有蓋板6。當(dāng)多晶硅原料8凝固為定向凝固塊9后，蓋板6隨石墨坩堝5 —起從多晶爐中取出，取出時的溫度為400°左右，在室溫條件下冷卻到室溫，拿掉蓋板把石英坩堝中的多晶錠取出，之后重新加入多晶原料，蓋上蓋板，將石墨坩堝放回多晶爐進(jìn)行下ー輪生產(chǎn)。目前，蓋板多采用C/C (碳碳復(fù)合)蓋板，C/C蓋板重量輕且耐高溫。但C/C蓋板在使用過程中，如拿掉、運輸和放回時，其碳纖維可能因機(jī)械外力而斷裂，另外，從400°左右的高溫降至室溫的溫度差對其短纖維產(chǎn)生應(yīng)カ亦容易使其斷裂，因此C/C蓋使用壽命較低，又由于其價格昂貴，造成生產(chǎn)多晶硅晶體的成本很高。

實用新型內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的多晶爐的蓋板容易損傷、斷裂，使用壽命短的缺點，提供一種可大大延長蓋板的使用壽命的多晶爐。本實用新型的多晶爐，包括保溫裝置、設(shè)于所述保溫裝置內(nèi)的加熱器及設(shè)于所述加熱器形成的熱場內(nèi)用于保護(hù)及承載石英坩堝的石墨坩堝，所述石墨坩堝包括坩堝本體及位于所述坩堝本體的開ロ處的蓋板，所述蓋板固定于所述保溫裝置的內(nèi)壁上。作為優(yōu)選，所述保溫裝置包括頂部保溫板及側(cè)部保溫板，所述加熱裝置包括固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁的頂部加熱器和固定于側(cè)部保溫板的內(nèi)壁的側(cè)部加熱器，所述蓋板固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁且位于所述頂部加熱器的下方。作為進(jìn)一歩的優(yōu)選，所述蓋板通過螺桿或者螺栓固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁上。作為進(jìn)一歩的優(yōu)選，所述螺桿與所述頂部加熱器在水平方向上的最短距離大于25mm0作為進(jìn)一歩的優(yōu)選，所述螺桿與所述頂部加熱器在水平方向上的最短距離大于45mm。本實用新型所述的多晶爐和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果[0011]本實用新型的多晶爐的石墨坩堝的蓋板固定于保溫裝置的內(nèi)壁上。當(dāng)多晶體鑄錠結(jié)束時，將石墨坩堝從多晶爐中取出，蓋板仍留在多晶爐內(nèi)，這樣不需要取下、運輸及重新蓋上蓋板，減少了外部機(jī)械カ造成的損傷。另外，由于蓋板留在保溫裝置內(nèi)，其溫度下降緩慢，減少了熱應(yīng)カ造成的碳纖維斷裂。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)的多晶爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一個實施例的多晶爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為用于連接蓋板的螺桿與頂部加熱器之間的位置關(guān)系圖。I-頂部保溫板，2-側(cè)部保溫板，3-頂部加熱器，4-側(cè)部加熱器，5-石墨坩堝，6-蓋板，7-石英i甘禍，8-多晶娃原料，9-定向凝固塊，10-螺桿，11-螺母。
具體實施方式
圖2為本實用新型一個實施例的多晶爐的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為用于連接蓋板6的螺桿10與頂部加熱器3之間的位置關(guān)系圖。如圖2和圖3所示，本實用新型的多晶爐，包括保溫裝置、設(shè)于保溫裝置內(nèi)的加熱器及設(shè)于所述加熱器形成的熱場內(nèi)用于保護(hù)及承載石英坩堝7的石墨坩堝5，所述石墨坩堝5包括坩堝本體及位于所述坩堝本體的開ロ處的蓋板6，所述蓋板6固定于所述保溫裝置的內(nèi)壁上。石英坩堝7內(nèi)盛放有多晶硅原料8，經(jīng)過高溫，多晶體原料凝固為定向凝固塊9，即鑄錠的過程，當(dāng)多晶體鑄錠結(jié)束時，將石墨坩堝5從多晶爐中取出，蓋板6仍留在多晶爐內(nèi)，這樣不需要取下、運輸及重新蓋上蓋板6，減少了外部機(jī)械カ造成的損傷。另外，由于蓋板6留在保溫裝置內(nèi)，其溫度下降緩慢，減少了熱應(yīng)力造成的碳纖維斷裂。在本實施例中，所述保溫裝置包括頂部保溫板I及側(cè)部保溫板2，頂部保溫板I和側(cè)部保溫板2由保溫且耐高溫的材料制成。所述加熱裝置包括固定于所述頂部保溫板I的內(nèi)壁的頂部加熱器3和固定于側(cè)部保溫板2的內(nèi)壁的側(cè)部加熱器4，頂部加熱器3和側(cè)部加熱器4均采用目前常用的加熱器，在此，不多贅述。所述蓋板6通過螺桿10或者螺栓固定于所述頂部保溫板I的內(nèi)壁且位于所述頂部加熱器3的下方。具體為在頂部保溫板I和蓋板6的相應(yīng)位置處均穿設(shè)六個孔，螺桿10或者螺栓的兩個端頭分別穿過相對應(yīng)的孔后，安裝螺母11，從而將蓋板6吊裝固定在頂部保溫板I的內(nèi)壁上。為了避免螺栓或者螺桿10與頂部加熱器3之間發(fā)生短路、打火等現(xiàn)象，所述螺桿10與所述頂部加熱器3的距離設(shè)置為大于25mm。優(yōu)選設(shè)置為大于45mm。以上實施例僅為本實用新型的示例性實施例，不用于限制本實用新型，本實用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實用新型的實質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對本實用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種多晶爐，包括保溫裝置、設(shè)于所述保溫裝置內(nèi)的加熱器及設(shè)于所述加熱器形成的熱場內(nèi)用于保護(hù)及承載石英坩堝的石墨坩堝，所述石墨坩堝包括坩堝本體及位于所述坩堝本體的開ロ處的蓋板，其特征在干所述蓋板固定于所述保溫裝置的內(nèi)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多晶爐，其特征在于所述保溫裝置包括頂部保溫板及側(cè)部保溫板，所述加熱裝置包括固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁的頂部加熱器和固定于側(cè)部保溫板的內(nèi)壁的側(cè)部加熱器，所述蓋板固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁且位于所述頂部加熱器的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多晶爐，其特征在于所述蓋板通過螺桿或者螺栓固定于所述頂部保溫板的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多晶爐，其特征在于所述螺桿與所述頂部加熱器在水平方向上的最短距離大于25mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多晶爐，其特征在于所述螺桿與所述頂部加熱器在水平方向上的最短距離大于45mm。
專利摘要本實用新型涉及一種多晶爐，包括保溫裝置、設(shè)于所述保溫裝置內(nèi)的加熱器及設(shè)于所述加熱器形成的熱場內(nèi)用于保護(hù)及承載石英坩堝的石墨坩堝，所述石墨坩堝包括坩堝本體及位于所述坩堝本體的開口處的蓋板，所述蓋板固定于所述保溫裝置的內(nèi)壁上。本實用新型克服現(xiàn)有的多晶爐的蓋板容易損傷、斷裂，使用壽命短的缺點，提供一種可大大延長蓋板的使用壽命的多晶爐。
文檔編號C30B28/06GK202440567SQ20122003568
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者孟濤 申請人:鎮(zhèn)江仁德新能源科技有限公司