单晶炉的制作方法

文档序号:11442745阅读:607来源:国知局

本实用新型涉及半导体领域,特别是,涉及一种单晶炉。



背景技术:

在生产单晶硅棒时,需要使用加热器将坩埚内的多晶硅料加热至熔化,然后再采用直拉法拉制单晶硅棒,在此过程中,需要使用保温材料包裹在加热器外围,以防止热量散失,降低加热器功耗。现有技术中,单晶炉的结构设计不合理,导致保温性能较差,造成电费成本较高。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种保温性能好,可大幅降低用电成本的单晶炉。

为解决上述问题,本实用新型所采用的技术方案如下:

一种单晶炉,包括壳体及设置在壳体内的上部保温桶、中部保温桶、坩埚、加热件和反射板,所述上部保温桶设置在中部保温桶的上部,所述反射板设置在中部保温桶的底部,所述坩埚位于中部保温桶的内部,所述加热件位于坩埚和中部保温桶之间;所述上部保温桶与壳体的侧壁之间设置有上部保温层,所述中部保温桶和壳体的侧壁之间设置有中部保温层,所述反射板和壳体的底壁之间设置有底部保温层。

优选的,还包括用于将坩埚悬置在中部保温桶内的托杆。

优选的,所述托杆的顶端固定有坩埚底座,所述坩埚设置在坩埚底座上。

优选的,所述上部保温桶上部开口处设置有导流筒。

优选的,所述上部保温层为普通保温毡,其厚度为80-96mm。

优选的,所述中部保温层由由内到外依次贴合在中部保温桶上的普通保温毡和黏胶基保温毡组成,其中普通保温毡厚度为20-24mm,黏胶基保温毡厚度为60-72mm。

优选的,所述底部保温层为普通保温毡,其厚度为70-84mm。

优选的,所述反射板上设置有反射隔热层,所述反射隔热层由由下到上依次贴合在反射板上的黏胶基保温毡和普通保温毡组成,其中黏胶基保温毡厚度为60-72mm,普通保温毡厚度为20-24mm。

相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:本实用新型中,单晶炉在上部保温层、中部保温层和底部保温层的共同保温作用下,保证了单晶炉内温度的稳定,减少了热能的损耗,降低了用电成本。

附图说明

图1为本实用新型中单晶炉的结构示意图;

其中,1为壳体、11为底部保温层、2为上部保温桶、21为导流筒、22为上部保温层、3为中部保温桶、31为中部保温层、4为坩埚、5为托杆、51为坩埚底座、6为加热件、61为石墨电极、7为反射板、71为反射隔热层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示,为本实用新型较优实施例中一种单晶炉,包括壳体1及设置在壳体1内部的上部保温桶2、中部保温桶3、坩埚4、加热件6和反射板7,所述上部保温桶2设置在中部保温桶3的上部,所述反射板7设置在中部保温桶3的底部,所述坩埚4位于中部保温桶3的内部,所述加热件6位于坩埚4和中部保温桶3之间,所述加热件6通过穿设在壳体1的底壁上的石墨电极61供电,所述加热件6用于对坩埚4进行加热;所述上部保温桶2与壳体1的侧壁之间设置有上部保温层22,所述中部保温桶3和壳体1的侧壁之间设置有中部保温层31,所述反射板7和壳体1的底壁之间设置有底部保温层11。在上部保温层22、中部保温层31和底部保温层11的共同保温作用下,保证了单晶炉内温度的稳定,减少了热能的损耗,降低了用电成本。

具体实施方式中,单晶炉还包括用于将坩埚4悬置在中部保温桶3内的托杆5。所述托杆5的顶端固定有坩埚底座51,所述坩埚5设置在坩埚底座51上,保证坩埚5稳定的同时,由于坩埚底座51导热差,减少热量的散失。

为了方便向坩埚4内加注原料,所述上部保温桶2上部开口处设置有导流筒21,导流筒21为锥形筒结构,靠近壳体1的开口处开口较大。

优选实施方式中,所述上部保温层22为普通保温毡,其厚度为80-96mm。所述中部保温层31由由内到外依次贴合在中部保温桶3上的普通保温毡和黏胶基保温毡组成,普通保温毡贴合在中部保温桶3上,黏胶基保温毡贴合在普通保温毡上,其中普通保温毡厚度为20-24mm,黏胶基保温毡厚度为60-72mm。所述底部保温层11为普通保温毡,其厚度为70-84mm。本实用新型中,靠近加热件6的保温材料均选用普通保温毡,避免拆炉时遇空气造成保温材料氧化,产生粉末状的挥发物,影响拉晶生产,当发现普通保温毡氧化,及时替换即可;远离加热件6的保温材料选用黏胶基保温毡,如黏胶基石墨毡,其具有更好的保温效果,可减少热量散失,降低加热器功耗,同时也有利于热场稳定,提高生产良品率。

在另一实施方式中,所述反射板7上设置有反射隔热层71,所述反射隔热层71由由下到上依次贴合在反射板7上的黏胶基保温毡和普通保温毡组成,其中黏胶基保温毡厚度为60-72mm,普通保温毡厚度为20-24mm。反射隔热层71可进一步保证保温效果。

可以理解的,本实用新型中黏胶基保温毡也可以采用固化毡替代,可实现相同的保温效果。

本实用新型中仅对主要部件进行了描述和说明,其他结构如进出气开孔等均为常规设置,在此不再赘述。

本实用新型中,在上部保温层22、中部保温层31和底部保温层11的共同保温作用下,保证了单晶炉内温度的稳定,减少了热能的损耗,降低了用电成本。

对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

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