專利名稱:一種鑄錠熱場裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及光伏組件加工設備技術領域,特別涉及一種鑄錠熱場裝置。
技術背景在現(xiàn)有的光伏產(chǎn)業(yè)多晶硅鑄造過程中,通常需要通過鑄錠熱場裝置對融化后的硅料進行結(jié)晶處理,以使其滿足后續(xù)加工生產(chǎn)的需要。而隨著生產(chǎn)需求的不斷提高,人們對鑄錠熱場裝置的使用性能提出了更高的要求。目前現(xiàn)有的鑄錠熱場裝置,通常是通過調(diào)節(jié)其頂部隔熱板的向上移動或底部隔熱板的向下移動,以滿足硅料結(jié)晶過程中的散熱需求。然而,雖然該種加工方法能夠滿足基本的生產(chǎn)需要,但由于散熱完全依靠移動后的隔熱板邊緣處實現(xiàn),導致熱場內(nèi)部的熱量分布不均,邊緣處散熱過快,從而造成硅料的結(jié)晶面不平坦,結(jié)晶效果較差,加工完成后的晶體電阻率均勻性較差,嚴重影響了晶體硅的整體品質(zhì)以及后續(xù)加工工序的順利實施。因此,如何使得鑄錠熱場裝置的散熱更加均勻,并提高結(jié)晶質(zhì)量是本領域技術人員目前需要解決的重要技術問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種鑄錠熱場裝置,該鑄錠熱場裝置的散熱更加均勻,且其結(jié)晶質(zhì)量較高。為解決上述技術問題,本實用新型提供一種鑄錠熱場裝置,包括殼體,所述殼體的內(nèi)部設置有盛放有熔融硅料的坩堝;所述坩堝的頂部設置有頂部隔熱板,所述坩堝的四周設置有中部隔熱板,所述坩堝的底部設置有沿豎直方向依次排布的第一底部隔熱板和第二底部隔熱板,且所述頂部隔熱板、所述中部隔熱板以及所述第一底部隔熱板的各邊緣處相適配并緊密貼合;所述第一底部隔熱板以及所述第二底部隔熱板上均具有交錯設置并相互配合的條形孔;所述第一底部隔熱板與所述第二底部隔熱板間連接有轉(zhuǎn)軸,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)電機。優(yōu)選地,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板沿豎直方向移動的升降電機。優(yōu)選地,所述坩堝與所述頂部隔熱板以及所述中部隔熱板間設置有若干與所述坩堝相配合的保護板。優(yōu)選地,所述頂部隔熱板的中部貫穿有與所述坩堝相連通的通氣管。相對上述背景技術,本實用新型所提供的鑄錠熱場裝置,包括殼體,所述殼體的內(nèi)部設置有盛放有熔融硅料的坩堝;所述坩堝的頂部設置有頂部隔熱板,所述坩堝的四周設置有中部隔熱板,所述坩堝的底部設置有沿豎直方向依次排布的第一底部隔熱板和第二底部隔熱板,且所述頂部隔熱板、所述中部隔熱板以及所述第一底部隔熱板的各邊緣處相適配并緊密貼合;所述第一底部隔熱板以及所述第二底部隔熱板上均具有交錯設置并相互配合的條形孔;所述第一底部隔熱板與所述第二底部隔熱板間連接有轉(zhuǎn)軸,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)電機。工作過程中,在化料前期,所述第一底部隔熱板的各條形孔與所述第二底部隔熱板的各條形孔平行設置,以使其相互配合達到密封效果,保證相關工序的順利實施;在化料后期,通過控制所述旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)90°,使得各條形孔相互配合以形成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)散熱效果。通過該種雙層底部隔熱板相互配合構(gòu)成的網(wǎng)格狀底部散熱結(jié)構(gòu),能夠使得所述鑄錠熱場裝置的整體散熱過程更加均勻,散熱效果更好,并使得硅料結(jié)晶面更加平坦,晶體結(jié)構(gòu)均勻,易于形成大面積晶體,且晶體電阻率分布均勻,結(jié)晶質(zhì)量較高。在本實用新型的另一優(yōu)選方案中,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板沿豎直方向移動的升降電機。在硅料化料前期,通過所述升降電機驅(qū)動所述第二底部隔熱板沿豎直方向適當上升或下降,以保證結(jié)晶過程中的大梯度結(jié)構(gòu)的形成。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型一種具體實施方式
所提供的鑄錠熱場裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板的結(jié)構(gòu)對比俯視圖;圖3為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板在化料前期的配合結(jié)構(gòu)俯視圖;圖4為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板在化料后期的配合結(jié)構(gòu)俯視圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種鑄錠熱場裝置,該鑄錠熱場裝置的散熱更加均勻,且其結(jié)晶質(zhì)量較高。為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案,
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖I、圖2、圖3和圖4,圖I為本實用新型一種具體實施方式
所提供的鑄錠熱場裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板的結(jié)構(gòu)對比俯視圖;圖3為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板在化料前期的配合結(jié)構(gòu)俯視圖;圖4為圖I中第一底部隔熱板與第二底部隔熱板在化料后期的配合結(jié)構(gòu)俯視圖。在具體實施方式
中,本實用新型所提供的鑄錠熱場裝置,包括殼體11,殼體11的內(nèi)部設置有盛放有熔融硅料的坩堝12 ;坩堝12的頂部設置有頂部隔熱板13,坩堝12的四周設置有中部隔熱板14,坩堝12的底部設置有沿豎直方向依次排布的第一底部隔熱板151和第二底部隔熱板152,且頂部隔熱板13、中部隔熱板14以及第一底部隔熱板151的各邊緣處相適配并緊密貼合;第一底部隔熱板151以及第二底部隔熱板152上均具有交錯設置并相互配合的條形孔153 ;第一底部隔熱板151與第二底部隔熱板152間連接有轉(zhuǎn)軸(圖中未示出),殼體11上設置有驅(qū)動第二底部隔熱板152繞所述轉(zhuǎn)軸定軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)電機16。工作過程中,在化料前期,第一底部隔熱板151的各條形孔153與第二底部隔熱板152的各條形孔153平行設置(見圖3),以使其相互配合達到密封效果,保證相關工序的順利實施;在化料后期,通過控制旋轉(zhuǎn)電機16驅(qū)動第二底部隔熱板152繞所述轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)90°,使得各條形孔153相互配合以形成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)(見圖4),以實現(xiàn)散熱效果。通過該種雙層底部隔熱板相互配合構(gòu)成的網(wǎng)格狀底部散熱結(jié)構(gòu),能夠使得所述鑄錠熱場裝置的整體散熱過程更加均勻,散熱效果更好,并使得硅料結(jié)晶面更加平坦,晶體結(jié)構(gòu)均勻,易于形成大面積晶體,且晶體電阻率分布均勻,結(jié)晶質(zhì)量較高。進一步地,殼體11上設置有驅(qū)動第二底部隔熱板152沿豎直方向移動的升降電機17。在硅料化料前期,通過升降電機17驅(qū)動第二底部隔熱板152沿豎直方向適當上升或下 降,以保證結(jié)晶過程中的大梯度結(jié)構(gòu)的形成。更具體地,坩堝12與頂部隔熱板13以及中部隔熱板14間設置有若干與坩堝12相配合的保護板18。由于一般生產(chǎn)加工過程中所使用的坩堝通常為石英材質(zhì),在較高溫度環(huán)境下該種坩堝易產(chǎn)生受熱變形,加裝該保護板18能夠在加熱作業(yè)過程中有效保護坩堝12的結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生受熱變形,避免因坩堝12變形對相關生產(chǎn)操作造成的影響,并使得所述鑄錠熱場裝置的整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定可靠。另一方面,頂部隔熱板13的中部貫穿有與坩堝12相連通的通氣管19。該通氣管19能夠?qū)③釄?2與外部環(huán)境適當連通,以保證坩堝12內(nèi)的氣體環(huán)境更加穩(wěn)定適中,以使硅料的結(jié)晶質(zhì)量得以進一步提聞。綜上可知,本實用新型中提供的鑄錠熱場裝置,包括殼體,所述殼體的內(nèi)部設置有盛放有熔融硅料的坩堝;所述坩堝的頂部設置有頂部隔熱板,所述坩堝的四周設置有中部隔熱板,所述坩堝的底部設置有沿豎直方向依次排布的第一底部隔熱板和第二底部隔熱板,且所述頂部隔熱板、所述中部隔熱板以及所述第一底部隔熱板的各邊緣處相適配并緊密貼合;所述第一底部隔熱板以及所述第二底部隔熱板上均具有交錯設置并相互配合的條形孔;所述第一底部隔熱板與所述第二底部隔熱板間連接有轉(zhuǎn)軸,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)電機。工作過程中,在化料前期,所述第一底部隔熱板的各條形孔與所述第二底部隔熱板的各條形孔平行設置,以使其相互配合達到密封效果,保證相關工序的順利實施;在化料后期,通過控制所述旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)90°,使得各條形孔相互配合以形成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)散熱效果。通過該種雙層底部隔熱板相互配合構(gòu)成的網(wǎng)格狀底部散熱結(jié)構(gòu),能夠使得所述鑄錠熱場裝置的整體散熱過程更加均勻,散熱效果更好,并使得硅料結(jié)晶面更加平坦,晶體結(jié)構(gòu)均勻,易于形成大面積晶體,且晶體電阻率分布均勻,結(jié)晶質(zhì)量較高。以上對本實用新型所提供的鑄錠熱場裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.ー種鑄錠熱場裝置,包括殼體,所述殼體的內(nèi)部設置有盛放有熔融硅料的坩堝;其特征在干所述坩堝的頂部設置有頂部隔熱板,所述坩堝的四周設置有中部隔熱板,所述坩堝的底部設置有沿豎直方向依次排布的第一底部隔熱板和第二底部隔熱板,且所述頂部隔熱板、所述中部隔熱板以及所述第一底部隔熱板的各邊緣處相適配并緊密貼合; 所述第一底部隔熱板以及所述第二底部隔熱板上均具有交錯設置并相互配合的條形孔; 所述第一底部隔熱板與所述第二底部隔熱板間連接有轉(zhuǎn)軸,所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)電機。
2.如權利要求I所述的鑄錠熱場裝置,其特征在于所述殼體上設置有驅(qū)動所述第二底部隔熱板沿豎直方向移動的升降電機。
3.如權利要求I所述的鑄錠熱場裝置,其特征在于所述坩堝與所述頂部隔熱板以及所述中部隔熱板間設置有若干與所述坩堝相配合的保護板。
4.如權利要求I至3中任ー項所述的鑄錠熱場裝置,其特征在于所述頂部隔熱板的中部貫穿有與所述坩堝相連通的通氣管。
專利摘要本實用新型公開了一種鑄錠熱場裝置,其工作過程中,在化料前期,所述第一底部隔熱板的各條形孔與所述第二底部隔熱板的各條形孔平行設置,以使其相互配合達到密封效果,保證相關工序的順利實施;在化料后期,通過控制所述旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動所述第二底部隔熱板繞所述轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)90°,使得各條形孔相互配合以形成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)散熱效果。通過該種雙層底部隔熱板相互配合構(gòu)成的網(wǎng)格狀底部散熱結(jié)構(gòu),能夠使得所述鑄錠熱場裝置的整體散熱過程更加均勻,散熱效果更好,并使得硅料結(jié)晶面更加平坦,晶體結(jié)構(gòu)均勻,易于形成大面積晶體,且晶體電阻率分布均勻,結(jié)晶質(zhì)量較高。
文檔編號C30B29/06GK202415748SQ20112057476
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者劉磊, 孟慶超, 張運鋒, 王丙寬 申請人:英利能源(中國)有限公司