專(zhuān)利名稱(chēng)：一種有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種，特別是一種有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置。
背景技術(shù)：
多晶硅鑄錠爐是將硅原料經(jīng)過(guò)加熱、長(zhǎng)晶、退火等工藝使硅定向凝固，其關(guān)鍵技術(shù) 之一在于硅熔體長(zhǎng)晶時(shí)通過(guò)熱門(mén)裝置控制熱場(chǎng)的溫度梯度。目前有采用熱門(mén)式這種熱 門(mén)只存在全開(kāi)和全關(guān)兩種狀態(tài)，當(dāng)結(jié)晶時(shí)熱門(mén)全開(kāi)，造成熱量損失過(guò)大，且底部溫度突然下 降，造成多晶硅的晶核排列的方向性不好，導(dǎo)致產(chǎn)品的光電轉(zhuǎn)換效率低；另一種是采用提升 隔熱籠式這種通過(guò)提升隔熱籠方式控制熱場(chǎng)的溫度梯度，由于隔熱籠提升后，硅熔體容器 的四周有冷熱量的能量交換，不利于晶體的定向生長(zhǎng)，同時(shí)熱量從隔熱籠底部的四周間隙 流失，造成熱量損失。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種有效控制熱場(chǎng) 的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置。通過(guò)改變熱門(mén)開(kāi)度的大小控制熱場(chǎng)的溫度梯度，有效的減少硅 熔體容器的四周有冷熱量的能量交換，有利于晶體單向生長(zhǎng)，同時(shí)有效的減少熱量從硅熔 體容器的四周流失，提高節(jié)能效果。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種有效控制熱場(chǎng) 的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，其特點(diǎn)是所述的熱門(mén)設(shè)有上層熱門(mén)和下層熱門(mén)，在熱門(mén)下方設(shè) 有十字形的導(dǎo)軌，熱門(mén)的外端連接有連桿銷(xiāo)，連桿銷(xiāo)的下端滑動(dòng)的裝在上述導(dǎo)軌內(nèi)，與十字 形導(dǎo)軌的交叉點(diǎn)同心的設(shè)置有個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，所述連桿銷(xiāo)與轉(zhuǎn)盤(pán)之間設(shè)有拉桿，拉桿的兩端分別 與連桿銷(xiāo)和轉(zhuǎn)盤(pán)鉸接。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，上層熱門(mén) 設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇、下層熱門(mén)同樣設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇，四扇門(mén)對(duì)應(yīng)的四個(gè)連桿銷(xiāo)分別裝在十字 形導(dǎo)軌的四條導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的四根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的四個(gè)鉸接點(diǎn)鉸接。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，上層熱門(mén) 與下層熱門(mén)都為單扇，兩扇門(mén)設(shè)置為對(duì)開(kāi)結(jié)構(gòu)，兩扇門(mén)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)連桿銷(xiāo)對(duì)稱(chēng)的裝在兩條 導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的兩根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)鉸接點(diǎn)鉸接。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì) 稱(chēng)的開(kāi)有兩個(gè)避免與連接水管干涉的弧形槽。硅料在鑄錠過(guò)程中經(jīng)高溫熔化后，需要降溫來(lái)有效地控制熱場(chǎng)的溫度梯度實(shí)現(xiàn)硅 定向凝固，保證晶核排列的同一性。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)有上下兩道熱門(mén)，并通 過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)同步對(duì)開(kāi)。在結(jié)晶階段需降溫時(shí)，由控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)曲柄連桿， 控制熱門(mén)的開(kāi)度大小。能精確控制熱門(mén)的開(kāi)啟程度，控制長(zhǎng)晶速度并使熱場(chǎng)形成溫度梯度， 確保硅晶體的定向凝固與生長(zhǎng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，精確控制和節(jié)能等特點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖2為圖1的A— A向剖視圖。
具體實(shí)施方式
一種有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，包括熱門(mén)，熱門(mén)上方為高溫區(qū)，設(shè)有 換熱板3，熱門(mén)下方設(shè)有熱交換器5，所述的熱門(mén)設(shè)有上層熱門(mén)2和下層熱門(mén)4，在熱門(mén)下方 設(shè)有十字形的導(dǎo)軌9，熱門(mén)的外端連接有連桿銷(xiāo)1，連桿銷(xiāo)1的下端滑動(dòng)的裝在上述導(dǎo)軌9 內(nèi)，與十字形導(dǎo)軌9的交叉點(diǎn)同心的設(shè)置有個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)7，所述連桿銷(xiāo)1與轉(zhuǎn)盤(pán)7之間設(shè)有拉桿 8，拉桿8的兩端分別與連桿銷(xiāo)1和轉(zhuǎn)盤(pán)7鉸接。轉(zhuǎn)盤(pán)7上對(duì)稱(chēng)的開(kāi)有兩個(gè)避免與連接水管 6干涉的弧形槽10。上層熱門(mén)2設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇、下層熱門(mén)4同樣設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇，四扇門(mén)對(duì)應(yīng)的四個(gè) 連桿銷(xiāo)分別裝在十字形導(dǎo)軌的四條導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的四根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng) 設(shè)置的四個(gè)鉸接點(diǎn)鉸接。上層熱門(mén)2與下層熱門(mén)4都為單扇，兩扇門(mén)設(shè)置為對(duì)開(kāi)結(jié)構(gòu)，兩扇門(mén)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)連 桿銷(xiāo)對(duì)稱(chēng)的裝在兩條導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的兩根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)鉸 接點(diǎn)鉸接。
權(quán)利要求1.一種有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，其特征在于所述的熱門(mén)設(shè)有上層熱 門(mén)和下層熱門(mén)，在熱門(mén)下方設(shè)有導(dǎo)軌，熱門(mén)的外端連接有連桿銷(xiāo)，連桿銷(xiāo)的下端滑動(dòng)的裝在 上述導(dǎo)軌內(nèi)，與導(dǎo)軌的交叉點(diǎn)同心的設(shè)置有個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，所述連桿銷(xiāo)與轉(zhuǎn)盤(pán)之間設(shè)有拉桿，拉桿 的兩端分別與連桿銷(xiāo)和轉(zhuǎn)盤(pán)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，其特征在于上層 熱門(mén)設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇、下層熱門(mén)同樣設(shè)有對(duì)開(kāi)的兩扇，四扇門(mén)對(duì)應(yīng)的四個(gè)連桿銷(xiāo)分別裝在 十字形導(dǎo)軌的四條導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的四根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的四個(gè)鉸接 點(diǎn)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，其特征在于上層 熱門(mén)與下層熱門(mén)都為單扇，兩扇門(mén)設(shè)置為對(duì)開(kāi)結(jié)構(gòu)，兩扇門(mén)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)連桿銷(xiāo)對(duì)稱(chēng)的裝在 兩條導(dǎo)軌臂上，與連桿銷(xiāo)鉸接的兩根拉桿與所述轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)鉸接點(diǎn)鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，其特征在于轉(zhuǎn)盤(pán) 上對(duì)稱(chēng)的開(kāi)有兩個(gè)避免與連接水管干涉的弧形槽。
專(zhuān)利摘要一種有效控制熱場(chǎng)的多晶硅鑄錠爐熱門(mén)裝置，所述的熱門(mén)設(shè)有上層熱門(mén)和下層熱門(mén)，在熱門(mén)下方設(shè)有的導(dǎo)軌，熱門(mén)的外端連接有連桿銷(xiāo)，連桿銷(xiāo)的下端滑動(dòng)的裝在上述導(dǎo)軌內(nèi)，導(dǎo)軌安裝在轉(zhuǎn)盤(pán)上，所述連桿銷(xiāo)與轉(zhuǎn)盤(pán)之間設(shè)有拉桿，拉桿的兩端分別與連桿銷(xiāo)和轉(zhuǎn)盤(pán)鉸接。在結(jié)晶階段需降溫時(shí)，由控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)曲柄連桿，控制熱門(mén)的開(kāi)度大小。能精確控制熱門(mén)的開(kāi)啟程度，控制長(zhǎng)晶速度并使熱場(chǎng)形成溫度梯度，確保硅晶體的定向凝固與生長(zhǎng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，精確控制和節(jié)能等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C30B11/00GK201883183SQ20102061322
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者丁紅波, 張建, 徐寒, 王琪, 管宇骎, 管文禮 申請(qǐng)人:管悅