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(shù)領(lǐng)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(shù):
作為半導(dǎo)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(gòu)成的原料氣體接觸加熱了的硅芯棒,在其表面上進(jìn)行熱分解和氫還原反應(yīng),由此析出多晶硅。作為實施制造方法的裝置,使用時在反應(yīng)爐中設(shè)立多個硅芯棒的多晶硅。在西門子法中,反應(yīng)析出多晶硅要求硅芯表面溫度必須達(dá)到反應(yīng)溫度,硅芯載體的熱能是由電能轉(zhuǎn)化而來的,每生產(chǎn)一爐多晶硅必須先將硅芯載體與反應(yīng)爐內(nèi)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(xiàn)有的石墨卡瓣主要為圓柱形結(jié)構(gòu),這種圓柱形結(jié)構(gòu)在啟爐時硅芯載體容易發(fā)生倒棒。反應(yīng)爐運(yùn)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(yīng)爐爐壁、底盤及儀表,對電器設(shè)備也有很大影響,給取出生產(chǎn)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(jié)構(gòu)在多晶硅反應(yīng)過程中,由于圓柱形結(jié)構(gòu)與硅芯載體之間的接觸不夠穩(wěn)定,達(dá)不到高壓擊穿硅芯載體的作用,容易出現(xiàn)硅芯載體通電后產(chǎn)生在該部分的拉弧,出現(xiàn)無法正常啟動的現(xiàn)象,甚至是損傷電器設(shè)備的事故。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供了能防止硅芯載體在高壓條件下產(chǎn)生局部拉弧,避免出現(xiàn)在啟動時出現(xiàn)硅芯載體熔斷倒?fàn)t現(xiàn)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(shù)問題主要通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)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(shè)置在石墨底座上的圓錐體,所述石墨底座的中部向內(nèi)凹陷形成圓環(huán)形的溝槽,圓錐體的中心軸線上設(shè)有貫穿于圓錐體的插孔。石墨底座固定在電極上,進(jìn)而為硅芯載體通電升溫。所述圓錐體上還設(shè)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(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點和有益效果( 1)本實用新型將插孔設(shè)計成圓柱形通孔,同時設(shè)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?fàn)t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(kuò)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(chǎn)中途期間出現(xiàn)倒?fàn)t,影響生產(chǎn);同時石墨卡瓣的卡槽直徑和深度均增加,更加有利于調(diào)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(jié)構(gòu)簡單,有效地降低了使用成本,操作方便,實用性較強(qiáng)。
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(yīng)的附圖標(biāo)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(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)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(shè)置在石墨底座1 上的圓錐體2,石墨底座1的中部向內(nèi)凹陷形成圓環(huán)形的溝槽4,圓錐體2的中心軸線上設(shè)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(shè)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(diào)節(jié)插孔5與硅芯載體間的松緊度,使每一組多晶硅反應(yīng)的硅芯載體的總高度保持一致。如上所述,則能很好地實現(xiàn)本實用新型。
權(quán)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(shè)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(nèi)凹陷形成圓環(huán)形的溝槽(4),圓錐體(2)的中心軸線上設(shè)有貫穿于圓錐體(2)的插孔(5)。
2.根據(jù)權(quán)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(shè)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(shè)置在石墨底座(1)上的圓錐體(2),石墨底座(1)的中部向內(nèi)凹陷形成圓環(huán)形的溝槽(4),圓錐體(2)的中心軸線上設(shè)有貫穿于圓錐體(2)的插孔(5)。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu),能防止硅芯載體產(chǎn)生局部拉弧,避免硅芯載體在高壓下熔斷而出現(xiàn)倒?fàn)t現(xiàn)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(quán)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