一种硅芯安装装置、硅芯组件和还原炉的制作方法

文档序号:15547408发布日期:2018-09-28 21:17阅读:224来源:国知局

本实用新型涉及晶体硅还原炉领域,具体而言,涉及一种硅芯安装装置、硅芯组件和还原炉。



背景技术:

晶体硅是制备半导体和光伏电池的原材料。改良西门子法和SiH4法是国际上生产晶体硅的主流技术。还原炉内的反应气体在炽热的硅芯表面发生化学气相沉积反应生成晶体硅。生产实际所用的硅芯普遍为单根硅芯,现有技术中安装装置用于安装单根硅芯。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种硅芯安装装置,其能够安装多根硅芯。

本实用新型的实施例是这样实现的:

一种硅芯安装装置,其包括安装座,所述安装座开设有用于安装硅芯的至少两个单元安装槽,所述单元安装槽在第一方向上从所述安装座的第一端向第二端延伸,所述单元安装槽在第二方向上从所述安装座的中间位置向边缘位置延伸。

一种硅芯组件,其包括硅芯以及上述硅芯安装装置,所述硅芯安装于所述硅芯安装装置。

一种还原炉,其包括钟罩、底盘以及上述硅芯组件,所述硅芯组件通过所述硅芯安装装置安装于所述底盘的电极上。

本实用新型实施例的有益效果是:本实用新型硅芯安装装置包括安装座,安装座开设有用于安装硅芯的至少两个单元安装槽,每个单元安装槽内安装独立的硅芯,一个安装座安装至少两个硅芯,增加了单个安装座上与原料气发生化学反应的硅芯的表面积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例中硅芯安装装置的立体示意图;

图2为本实用新型第一实施例中硅芯安装装置的分解示意图;

图3为图1的俯视图;

图4为图1沿A-A的剖面图;

图5为本实用新型第三实施例中硅芯安装装置开设两个单元安装槽的一个立体示意图;

图6为本实用新型第三实施例中硅芯安装装置开设两个单元安装槽的另一个立体示意图;

图7为本实用新型第三实施例中硅芯安装装置开设四个单元安装槽的立体示意图;

图8为本实用新型第三实施例中硅芯安装装置开设五个单元安装槽的立体示意图;

图9为本实用新型第三实施例中硅芯安装装置开设六个单元安装槽的立体示意图;

图10为本实用新型第四实施例中硅芯安装装置的立体示意图;

图11为本实用新型第五实施例中硅芯安装装置的一个立体示意图;

图12为本实用新型第五实施例中硅芯安装装置的另一个立体示意图;

图13为本实用新型中硅芯组件的立体示意图;

图14为本实用新型中还原炉的部分截面示意图;

图15为本实用新型中每个安装块连接有独立底板的俯视示意图。

图标:

200-硅芯安装装置;210-安装座;211-安装块;220-单元安装槽;221-第一端;222-第二端;231-中间位置;232-边缘位置;240-底板;250-紧固件;260-基座;271-第一排气孔;272-第二排气孔;281-第一方向;282-第二方向;290-分隔条;300-硅芯组件;310-硅芯;400-还原炉;410-钟罩;420-底盘。

具体实施方式

第一实施例

请参照图1和图2,本实施例提供一种硅芯安装装置200,其包括安装座210、紧固件250和基座260,通过紧固件250将安装座210安装至基座260。

请参照图2,单元安装槽220沿第一方向281和第二方向282延伸。在本实施例中,第一方向281定义为从安装座210的第一端221指向安装座210的第二端222,即第一方向281为单元安装槽220的深度方向,单元安装槽220的深度越深,安装在单元安装槽220中的硅芯与安装块211的接触面积越大,硅芯固定地更牢固。

第二方向282定义为从安装座210的中间位置231指向安装座210的边缘位置232,即第二方向282为单元安装槽220的宽度方向。单元安装槽220的宽度越宽,安装在单元安装槽220中的硅芯与安装块211的接触面积越大,硅芯固定地更牢固。单元安装槽220在安装座210的中间位置231组合在一起,并且单元安装槽220在远离安装座210中间位置231的地方分开,即单元安装槽220在安装座210的中间位置231组合在一起并且在安装座210的边缘位置232分开以形成散射状或发射状的横截面形状,从而安装座210与横截面为散射状或发射状的组合硅芯配套使用。

应理解,单元安装槽220的横截面可以不以散射状或发射状散射开,安装座210开设有至少两个单元安装槽220,单元安装槽220内安装硅芯,由于每个单元安装槽220内安装有独立的硅芯,一个安装座210上与原料气发生化学反应的硅芯面积增加。

在本实施例中,单元安装槽220在第一方向281和第二方向282分别贯穿安装座210,三个单元安装槽220将安装座210划分为三个安装块211,每个单元安装槽220安装一个硅芯,一个安装座210安装三根硅芯,从而提高一个安装座210上的硅芯与原料气发生化学反应的面积。应理解,安装座210包括至少两个单元安装槽220,一个安装座210安装至少两根硅芯,从而提高一个安装座210上的硅芯与原料气发生化学反应的面积。应理解,单元安装槽220在第一方向281上可以为盲孔,即单元安装槽220起始于安装座210的顶部,未贯穿安装座210的底部;单元安装槽220在第二方向282上可以为盲孔。

请参照图3,安装座210的单元安装槽220沿安装座210的周向方向均匀设置,周向方向为安装座210横截面的周向方向,在本实施例中,安装块211的横截面形状为扇形,三个安装块211拼合在一起形成圆台,将该圆台的周向方向定义为安装座210的周向方向。单元安装槽220在安装座210的中间位置231组合在一起,并且相邻单元安装槽220之间的夹角相等以在安装座210的周向方向均匀分布。在本实施例中,相邻安装槽220之间的夹角为120度。

应理解,安装座210用于安装硅芯,安装座210开设有安装硅芯的至少两个单元安装槽220,安装座210的立体形状以及单元安装槽220的横截面形状可以根据需要进行选择。在本实施例中,单个安装块211的横截面形状为扇形,所有安装块211拼合在一起形成的立体形状是圆台;在其它实施例中,所有安装块211拼合在一起的立体形状可以是圆柱、长方体、棱台或其它不规则形状。应理解,安装座210的立体形状是圆台时,绕安装座210的中心线旋转的方向定义为周向方向。在本实施例中,单元安装槽220是贯穿安装座210顶部和底部的贯通槽;应理解,单元安装槽220可以是槽形沉孔、安装孔或其它类型的槽或孔。

在本实施例中,单元安装槽220的横截面形状是矩形。应理解,单元安装槽220的横截面形状与硅芯的横截面形状相当以将硅芯安装在单元安装槽220内,单元安装槽220的横截面形状根据硅芯的横截面形状改变,单元安装槽220的横截面形状是圆形、椭圆形、三角形、多边形或者其它不规划形状。

请参照图4,安装座210还包括底板240,所有安装块211安装在一个底板240,即所有安装块211共用一个底板240。底板240开设有第一排气孔271,第一排气孔271与单元安装槽220连通。在本实施例中,底板240的面积大于安装座210的第二端222的面积,底板240用于增加安装座210与基座260之间的接触面积以提高导电性能。应理解,在其它实施例中,至少一部分安装块211连接至独立的底板240;在一个示例中,一部分安装块211连接至一个独立的底板,另一部分安装块211连接至另一个独立的底板;在另一个示例中,请参照图15,所有安装块211连接至独立的底板240,即每个安装块211连接至独立的底板240。

硅芯安装装置200还包括基座260,基座260安装至电极,安装座210安装在基座260上。紧固件250的锥形孔与锥形的安装座210配合,并且基座开设有与紧固件250配合的外螺纹。

在本实施例中,所有安装块211共用一个底板240,基座260开设有与第一排气孔271连通的第二排气孔272,防止基座260与电极头端部之间的气体滞塞和受热膨胀。应理解,在安装块211连接独立的底板的实施例中,底板240不需要开设第一排气孔271,基座260开设与外界连通的排气孔;在一个示例中,基座260的顶部中央开设有与单元安装槽220连通的排气孔;在另一个示例中,基座260的侧面开设有与外界连通的排气孔。

硅芯安装装置200还包括紧固件250,通过紧固件250将安装座210可拆卸地连接至基座260。安装时,先将安装座放置在基座260上,再将紧固件250套在安装座210的外面,将紧固件250旋转,紧固件250的锥形孔与锥形的安装座210配合以固定安装座210。在本实施例中,硅芯安装装置200包括安装座210、紧固件250和基座260。

第二实施例

本实施例提供一种硅芯安装装置200,其与第一实施例的硅芯安装装置200大致相同,二者的区别在于单元安装槽220的数量不同。

图5和图6显示了安装座210开设两个单元安装槽220的示例。请参照图5,安装座210包括两个安装块211,两个安装块211之间形成两个单元安装槽220,两个单元安装槽220之间通过分隔条290隔开,每个单元安装槽220内安装独立的硅芯。请参照图6,当两个单元安装槽220位于同一平面时,即两个单元安装槽220之间的夹角为180度时,两个单元安装槽220合成一个安装槽,可以在合成后的单元安装槽220内分别安装硅芯,也可以在合成后的安装槽内安装一根硅芯。

图7显示了安装座210开设四个单元安装槽220的示例,安装座210包括四个安装块211,四个安装块211之间形成四个单元安装槽220,相邻单元安装槽220之间的夹角为90度,每个单元安装槽220内安装独立的硅芯。应理解,图7中的两个单元安装槽220之间的夹角为180度时,两个单元安装槽220合成一个安装槽,可以在合成后的单元安装槽220内分别安装硅芯,也可以在合成后的安装槽内安装一根硅芯,合成后的单元安装槽220可以安装一根、两根、三根、四根或者更多根硅芯。

图8显示了安装座210开设五个单元安装槽220的示例,安装座210包括五个安装块211,五个安装块211之间形成五个单元安装槽220,相邻单元安装槽220之间的夹角为72度,每个单元安装槽220内安装独立的硅芯。

图9显示了安装座210开设六个单元安装槽220的示例,安装座210包括六个安装块211,六个安装块211之间形成六个单元安装槽220,相邻单元安装槽220之间的夹角为60度,每个单元安装槽220内安装独立的硅芯。应理解,可以选择使用单元安装槽220,当单元安装槽220的数量为N时,在每个单元安装槽220内安装一根硅芯,一共可以安装一根至N根。在六个单元安装槽220实施例中,一共可以安装一根、两根、三根、四根、五根或六根硅芯。

第三实施例

请参照图10,本实施例提供一种硅芯安装装置200,其与第一实施例的硅芯安装装置200大致相同,二者的区别在于单元安装槽220沿第二方向282的延伸程度不同以及安装座210的数量。

第二实施例中单元安装槽220从中间位置231沿第二方向282延伸到边缘位置232,沿第二方向282从安装座210的外部看,单元安装槽220为通槽,单元安装槽220将安装座210分为三个安装块211。在本实施例中,单元安装槽220从中间位置231沿第二方向282未延伸到边缘位置232,沿第二方向282从安装座210的外部看,单元安装槽220为第二方向282上的盲槽,即单元安装槽220距离安装块211的边缘位置232具有距离。

第四实施例

本实施例提供一种硅芯安装装置200,其与第二实施例的硅芯安装装置200大致相同,二者的区别在于单元安装槽220的横截面形状不同,第二实施例中单元安装槽220的横截面形状为矩形,本实施例中单元安装槽220的横截面形状为圆形。

请参照图11,安装座210包括一个安装块211,安装块211开设有五个单元安装槽220,中间位置231的单元安装槽220的横截面面积大于边缘位置232的单元安装槽220的横截面面积。请参照图12,安装座210包括一个安装块211,安装块211开设有五个单元安装槽220,五个单元安装槽220的横截面面积相等,五个单元安装槽220沿安装座210的周向方向均匀设置。

请参照图13,本实用新型还提供一种硅芯组件300,其包括硅芯310以及上述硅芯安装装置200,硅芯310安装于硅芯安装装置200。

请参照图14,本实用新型还提供一种还原炉400,其包括钟罩410、底盘420以及上述硅芯组件200,硅芯组件200安装于底盘420。

本说明书描述了本实用新型的实施例的示例,并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。应理解,说明书中的实施例可以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制;可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。公开的具体结构和功能细节不应当作限定解释,仅仅是教导本领域技术人员以多种形式实施本实用新型的代表性基础。本领域内的技术人员应理解,参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而,与本实用新型的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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