专利名称：单晶炉用石墨坩埚的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直拉硅单晶炉用石墨坩埚，适用于直拉硅单晶棒的制造，主 要应用于大直径硅单晶棒的生产，属于石墨坩埚技术领域。
背景技术：
随着经济全球化进程的加速和工业经济的迅猛发展，世界范围内的能源短缺和环 境污染已成为制约人类社会可持续发展的两大重要因素。光伏发电因发电过程中无污染、 无噪音、维护简单、无需生产原料等优点而逐步显示出其发展空间和应用前景。太阳能电池 用的单晶硅的制作是这个产业中重要的一个环节。单晶硅的制作一般采用直拉法的生产工 艺，其制造过程主要分为以下几个阶段装多晶料、抽空、多晶硅熔化、颈及肩的生长、等直 径生长、尾部晶体的生长和晶体冷却，其中大部分过程是吸热过程，即需要外部供给热量。 单晶炉中一般有一个石墨制的主发热体，在其两端通上直流电，产生热量，发热体处在吸热 体的外面，热量是由外向内径向传导的。随着硅单晶直径的加大，单晶炉热场的尺寸变得越 来越大，相应地，石墨坩埚的重量也大大增加。目前，使用的坩埚由于结构简单，存在着传热 效率低、加热缓慢、加热时间长、能耗高等缺点。
发明内容本实用新型的目的是为克服现有技术的不足提供一种传热效率高、加热迅速、加 热时间短、节约能耗的高效单晶炉用石墨坩埚。本实用新型采用的技术方案是由圆筒状的坩埚本体构成，坩埚本体由两瓣或三 瓣块体组成，坩埚本体外表面具有间隔均勻且高度相同的小凸台。本实用新型通过增加石墨坩埚外表面积来提高传热面积，可使石墨坩埚的外表面 积增加一倍，达到加大传热量、快速加热的目的。
图1为本实用新型的俯视示意图。图2为图1中A-A半剖视图。图中1、两瓣或三瓣块体；2、接口 ；3、坩埚本体；4、小凸台。
具体实施方式
如图1、2所示，石墨坩埚由圆筒状的坩埚本体3构成，坩埚本体3由两瓣或三瓣块 体1组成，制作时，根据石墨坩埚尺寸的大小采用两瓣块体或三瓣块体，尺寸小的可以用两 瓣块体制作，尺寸大的用三瓣块体。将两瓣或三瓣块体1在接口 2处固定且密封连接后组 成坩埚本体3。将坩埚本体3的外表面加工成具有间隔均勻且高度相同的小凸台4，小凸台4的 高度H设为1 10mm，该高度不影响石墨坩埚的质量，并可以在热场之间留有足够的间隙。小凸台4的截面形状可以采用任意形状，为便于加工和增加坩埚本体3外表面的受热面积， 小凸台4的截面形状采用正方形、长方形或螺纹形。
权利要求一种单晶炉用石墨坩埚，由圆筒状的坩埚本体(3)构成，其特征是坩埚本体(3)由两瓣或三瓣块体(1)组成，坩埚本体(3)外表面具有间隔均匀且高度相同的小凸台(4)。
2.根据权利要求1所述的单晶炉用石墨坩埚，其特征是小凸台(4)的截面形状为正 方形、长方形或螺纹形；小凸台⑷的高度为1 10mm。
专利摘要本实用新型公开了一种适用于大直径硅单晶棒生产的单晶炉用石墨坩埚，由圆筒状的坩埚本体构成，坩埚本体由两瓣或三瓣块体组成，坩埚本体外表面具有间隔均匀且高度相同的小凸台。通过增加石墨坩埚外表面积来提高传热面积，可使石墨坩埚的外表面积增加一倍，达到加大传热量、快速加热的目的。
文档编号C30B15/10GK201560248SQ200920284030
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者任明炜 申请人:江苏大学