本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種用于降低多晶硅鑄錠碳氧含量的裝置。
背景技術(shù):
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多晶硅鑄錠爐是太陽能工業(yè)設(shè)計(jì)的專用設(shè)備,因其可以通過控制技術(shù),將硅錠高溫熔融后通過特殊工藝實(shí)現(xiàn)對(duì)多晶硅的穩(wěn)定定向凝固結(jié)晶,因此在對(duì)多晶硅鑄錠進(jìn)行加工處理時(shí)通常是采用鑄錠爐對(duì)其進(jìn)行加工處理。經(jīng)鑄錠爐加工處理過后的多晶硅,后續(xù)會(huì)經(jīng)過多晶硅片切片機(jī)對(duì)其進(jìn)行切割,隨著切片技術(shù)的發(fā)展,目前切片技術(shù)已經(jīng)由砂線切割向金剛線切割進(jìn)行轉(zhuǎn)型過渡,因金剛線切割技術(shù)具有成本低、切割效果好等優(yōu)勢(shì),因此目前金剛線切割技術(shù)得到越來越多的應(yīng)用。在對(duì)多晶硅采用金剛線切割時(shí),通常要求經(jīng)多晶硅鑄錠爐處理之后的多晶硅鑄錠需要滿足較低的碳氧含量。但是,通過現(xiàn)有的多晶硅鑄錠爐生產(chǎn)的多晶硅鑄錠其碳氧含量通常較高,無法滿足線切割時(shí)所要求的條件,主要是因?yàn)楝F(xiàn)有的多晶硅鑄錠爐在進(jìn)行工作時(shí)其爐體內(nèi)部保持負(fù)壓,然后通過在爐腔內(nèi)通氬氣等保護(hù)氣體的方式帶走雜質(zhì)氣體。采用這種方式時(shí),因爐體系統(tǒng)本身設(shè)計(jì)的特點(diǎn)導(dǎo)致在硅液的上部和蓋板之間存在一定的湍流,從而會(huì)導(dǎo)致雜質(zhì)氣體回流形成二次污染,無法有效排除硅錠中的碳氧雜質(zhì),因而使用現(xiàn)有的多晶硅鑄錠爐所生產(chǎn)出來的多晶硅鑄錠其碳氧含量無法滿足現(xiàn)代金剛線切割技術(shù)的要求,顯然現(xiàn)有的鑄錠爐無法更有效地滿足人們的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型提供了一種用于降低多晶硅鑄錠碳氧含量的裝置,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,操作簡(jiǎn)單,在對(duì)多晶硅進(jìn)行處理時(shí)可以快速對(duì)其進(jìn)行加熱,護(hù)板上設(shè)計(jì)有導(dǎo)流功能,能夠有效的對(duì)氣體流動(dòng)方式進(jìn)行控制控制,快速有效進(jìn)行排雜,防止雜質(zhì)氣體倒流,有效的加工過程中裝置內(nèi)的碳氧雜質(zhì)同時(shí)降低了加工處理出來的多晶硅的碳氧含量,能滿足金剛線切割所需的多晶硅的適用條件,更有效地滿足了人們的需求,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于降低多晶硅鑄錠碳氧含量的裝置,包括一下殼體,在下殼體的空腔內(nèi)設(shè)有一通過支撐柱固連在下殼體空腔底部的支撐板,在支撐板頂部設(shè)有一坩堝,在坩堝的各棱角處分別豎直設(shè)有一固連在支撐板上的限位桿,在各相鄰的限位桿下部的支撐板上設(shè)有一卡槽,在卡槽內(nèi)插裝一內(nèi)側(cè)壁與坩堝外側(cè)壁相抵接的護(hù)板,所述護(hù)板包括一底部豎直插裝在其對(duì)應(yīng)位置上的卡槽內(nèi)且內(nèi)側(cè)壁與坩堝外側(cè)壁相抵接的固定板,在固定板的頂部設(shè)有一內(nèi)端底部與坩堝頂部相抵接的平板,平板的頂部沿其前后方向分別豎直設(shè)有若干個(gè)插裝孔,在各插裝孔上部左側(cè)分別設(shè)有一穿出平板內(nèi)側(cè)壁的內(nèi)導(dǎo)氣孔,在各插裝孔下部右側(cè)分別設(shè)有一穿出平板外側(cè)壁的外出氣孔,在下殼體上方罩設(shè)一上殼體,在上殼體的空腔內(nèi)設(shè)有一與坩堝頂部相抵接的頂部加熱板,在頂部加熱板上設(shè)有兩導(dǎo)電石墨柱,在兩導(dǎo)電石墨柱之間的頂部加熱板上豎直設(shè)有一與坩堝內(nèi)腔相連通設(shè)置的進(jìn)氣管;導(dǎo)電石墨柱通過導(dǎo)線與外部電源相連通設(shè)置。
在各外出氣孔的平板外側(cè)壁上分別固連一防倒流圓臺(tái)管,所述防倒流圓臺(tái)管為一中空設(shè)置的右端管徑逐漸減小的圓臺(tái)狀導(dǎo)管。
在各護(hù)板的外側(cè)分別設(shè)有一側(cè)加熱板,各側(cè)加熱板通過導(dǎo)線與外部電源相連通設(shè)置。
在各插裝孔內(nèi)分別插裝一中空設(shè)置的插裝管,在各插裝管的上部與下部分別設(shè)有一與外出氣孔、內(nèi)導(dǎo)氣孔相連通設(shè)置的過渡孔。
本實(shí)用新型所具有的有益效果是,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,操作簡(jiǎn)單,在對(duì)多晶硅進(jìn)行處理時(shí)可以快速對(duì)其進(jìn)行加熱,護(hù)板上設(shè)計(jì)有導(dǎo)流功能,防倒流圓臺(tái)管能夠有效的對(duì)氣體流動(dòng)方式進(jìn)行控制控制,通過轉(zhuǎn)動(dòng)插裝管可以控制護(hù)板上的內(nèi)導(dǎo)氣孔與外出氣孔的連通與否,從而控制出氣速度,快速有效進(jìn)行排雜,防止雜質(zhì)氣體倒流,有效的加工過程中裝置內(nèi)的碳氧雜質(zhì)同時(shí)降低了加工處理出來的多晶硅的碳氧含量,能滿足金剛線切割所需的多晶硅的適用條件,更有效地滿足人們的需求。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型去除上殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型中護(hù)板位置一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型中護(hù)板位置二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、下殼體;2、支撐柱;3、支撐板;4、坩堝;5、限位桿;6、卡槽;7、護(hù)板;8、固定板;9、平板;10、插裝孔;11、內(nèi)導(dǎo)氣孔;12、外出氣孔;13、上殼體;14、頂部加熱板;15、導(dǎo)電石墨柱;16、進(jìn)氣管;17、防倒流圓臺(tái)管;18、側(cè)加熱板;19、插裝管;20、過渡孔。
具體實(shí)施方式:
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過具體實(shí)施方式,并結(jié)合其附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。
如圖1-5中所示,一種用于降低多晶硅鑄錠碳氧含量的裝置,包括一下殼體1,在下殼體1的空腔內(nèi)設(shè)有一通過支撐柱2固連在下殼體1空腔底部的支撐板3,在支撐板3頂部設(shè)有一坩堝4,在坩堝4的各棱角處分別豎直設(shè)有一固連在支撐板3上的限位桿5,在各相鄰的限位桿5下部的支撐板3上設(shè)有一卡槽6,在卡槽6內(nèi)插裝一內(nèi)側(cè)壁與坩堝4外側(cè)壁相抵接的護(hù)板7,所述護(hù)板7包括一底部豎直插裝在其對(duì)應(yīng)位置上的卡槽6內(nèi)且內(nèi)側(cè)壁與坩堝4外側(cè)壁相抵接的固定板8,在固定板8的頂部設(shè)有一內(nèi)端底部與坩堝4頂部相抵接的平板9,平板9的頂部沿其前后方向分別豎直設(shè)有若干個(gè)插裝孔10,在各插裝孔10上部左側(cè)分別設(shè)有一穿出平板9內(nèi)側(cè)壁的內(nèi)導(dǎo)氣孔11,在各插裝孔10下部右側(cè)分別設(shè)有一穿出平板9外側(cè)壁的外出氣孔12,在下殼體1上方罩設(shè)一上殼體13,在上殼體13的空腔內(nèi)設(shè)有一與坩堝4頂部相抵接的頂部加熱板14,在頂部加熱板14上設(shè)有兩導(dǎo)電石墨柱15,在兩導(dǎo)電石墨柱15之間的頂部加熱板14上豎直設(shè)有一與坩堝4內(nèi)腔相連通設(shè)置的進(jìn)氣管16;導(dǎo)電石墨柱15通過導(dǎo)線與外部電源相連通設(shè)置。
在各外出氣孔12的平板9外側(cè)壁上分別固連一防倒流圓臺(tái)管17,所述防倒流圓臺(tái)管17為一中空設(shè)置的右端管徑逐漸減小的圓臺(tái)狀導(dǎo)管,出氣口逐步變小,在氣體向外流動(dòng)時(shí)流速會(huì)變大,從而保證其能有效地防止氣體回流,有效降低了坩堝4內(nèi)部氣體雜質(zhì)的含量。
在各護(hù)板7的外側(cè)分別設(shè)有一側(cè)加熱板18,各側(cè)加熱板18通過導(dǎo)線與外部電源相連通設(shè)置,頂部加熱與側(cè)加熱板18共同加熱,提高加熱效果與加熱質(zhì)量。
在各插裝孔10內(nèi)分別插裝一中空設(shè)置的插裝管19,在各插裝管19的上部與下部分別設(shè)有一與外出氣孔12、內(nèi)導(dǎo)氣孔11相連通設(shè)置的過渡孔20,通過旋轉(zhuǎn)各插裝管19便可以控制過渡孔20與外出氣孔12、內(nèi)導(dǎo)氣孔11的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而可以控制導(dǎo)氣的速度與效果。
使用時(shí),工作人員打開上殼體13并向坩堝4內(nèi)放入待加工的多晶硅鑄錠,蓋上上殼體13,此時(shí)將控制導(dǎo)電石墨柱15與側(cè)加熱板18的電源開關(guān)打開,導(dǎo)電石墨柱15導(dǎo)電后傳至頂部加熱板14,頂部加熱板14與側(cè)加熱板18同時(shí)對(duì)坩堝4及其內(nèi)部的多晶硅鑄錠進(jìn)行處理。同時(shí)通過進(jìn)氣管16向坩堝4內(nèi)部通入氬氣進(jìn)行導(dǎo)流,多晶硅鑄錠在進(jìn)行加熱的過程中碳氧含量的高低直接影響著后續(xù)加工出的產(chǎn)品的質(zhì)量,因此要盡量減少其碳氧含量,在氬氣的作用下會(huì)帶動(dòng)坩堝4上方的含有大量碳氧元素的氣體經(jīng)護(hù)板7的平板9上的各內(nèi)導(dǎo)氣孔11向外流動(dòng),在流動(dòng)的過程中經(jīng)過渡孔20與插裝管19的空腔后進(jìn)入外出氣孔12,然后經(jīng)防倒流圓臺(tái)管17的圓臺(tái)狀導(dǎo)管流至裝置外部,因氣體經(jīng)內(nèi)導(dǎo)氣孔11后沿插裝管19的空腔向下流動(dòng)且防倒流圓臺(tái)管17的圓臺(tái)狀導(dǎo)管的管徑逐步減小,因此可以有效地防止氣體回流,氣體流出后會(huì)帶走大量的含有碳氧元素的雜質(zhì)與氣體,從而有效地降低了后期加工產(chǎn)品中的多晶硅鑄錠的碳氧含量。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,操作簡(jiǎn)單,在對(duì)多晶硅進(jìn)行處理時(shí)可以快速對(duì)其進(jìn)行加熱,護(hù)板7上設(shè)計(jì)有導(dǎo)流功能,防倒流圓臺(tái)管17能夠有效的對(duì)氣體流動(dòng)方式進(jìn)行控制控制,通過轉(zhuǎn)動(dòng)插裝管19可以控制護(hù)板7上的內(nèi)導(dǎo)氣孔11與外出氣孔12的連通與否,從而控制出氣速度,快速有效進(jìn)行排雜,防止雜質(zhì)氣體倒流,有效的加工過程中裝置內(nèi)的碳氧雜質(zhì)同時(shí)降低了加工處理出來的多晶硅的碳氧含量,能滿足金剛線切割所需的多晶硅的適用條件,更有效地滿足人們的需求。
上述具體實(shí)施方式不能作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型未詳述之處,均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。