技术简介:
本专利针对传统坩埚盖板易因重心偏移导致边缘翘起、寿命短的问题,提出将盖板分体为两个子盖板并设置加固组件的解决方案。通过分体结构降低单体重心,结合纵向/横向陶瓷加强筋及中心镂空设计,有效分散应力、改善受力分布,显著提升盖板抗翘曲性能和使用寿命。
关键词:坩埚盖板,加固组件,分体结构
本发明涉及多晶硅铸锭技术邻域,特别涉及一种坩埚盖板。
背景技术:
:多晶硅铸锭技术是一项制备多硅晶体的成熟技术,其通常依赖多晶硅铸锭炉来进行多硅晶体的制备。多晶硅铸锭炉通常包括炉体及设于所述炉体内的坩埚、盖板及若干加热器,坩埚内设有用于生长多晶硅的硅锭,若干加热器分别布置于坩埚的侧围及上方,用于形成热场,盖板则盖设于坩埚的埚口上,用于防止污染物进入坩埚内而影响硅锭,同时还具有改善硅锭上部的气流场的作用。现有技术当中,目前使用的坩埚盖板通常采用石墨板,且在盖设于坩埚顶部时,坩埚盖板只有外缘与坩埚的埚口边缘抵靠贴合,相当于坩埚盖板的支撑点位于边缘处,而坩埚盖板的中部则处于悬空状态,导致坩埚盖板在使用一段时间后,极易出现中心下落边缘翘起的现象,当坩埚盖板边缘翘起后,极易与侧围的加热器接触而发生打火现象,故在出现翘起现象时,坩埚盖板也不能继续使用,大大缩减了坩埚盖板的使用寿命,且石墨板成本高,增大了多晶硅铸锭的成本。技术实现要素:基于此,本发明的目的是提供一种不容易出现边缘翘起的坩埚盖板,以提高坩埚盖板的使用寿命。一种坩埚盖板,包括两个子盖板,所述子盖板的至少一表面上设有加固组件,所述加固组件包括平行间隔排布的若干个纵向加强筋及若干个横向加强筋,所述子盖板的一侧表面上设有一缺槽,当两个所述子盖板相互拼接时,两个所述缺槽拼接成一圆形通孔。上述坩埚盖板,由于其通过可相互拼接的两个所述子盖板组成,相当于将整个所述坩埚盖板一分为二,并且整个所述坩埚盖板的重心也将随之一分为二,一方面降低了单个重心的重量,另一方面则使得所述坩埚盖板的重心偏离中心区域,而靠近所述坩埚盖板的边缘,当两个所述子盖板相互拼接后盖设于坩埚埚口上时,由于所述子盖板的重量及重心距支撑点的距离均得到了降低,所述坩埚盖板将不容易出现中心下落边缘翘起的现象,大大提高了所述坩埚盖板的使用寿命。不仅如此,通过设置所述加固组件,改善了重力的分布,进一步防止了所述坩埚盖板的边缘翘起。进一步地,所述缺槽设于对应的所述子盖板与另一个所述子盖板拼接的拼接面上,且所述圆形通孔位于所述坩埚盖板的中心。进一步地,所述纵向加强筋的厚度及宽度均位于2mm-5mm之间,所述纵向加强筋的长度位于700mm-1000mm之间,所述纵向加强筋由陶瓷材料制作而成。进一步地,所述横向加强筋的厚度及宽度均位于2mm-5mm之间,所述横向加强筋的长度位于300mm-500mm之间,所述横向加强筋由陶瓷材料制作而成。进一步地,每个所述加固组件的所有所述横向加强筋排布在对应的所述纵向加强筋的两端,所述横向加强筋靠近对应的所述子盖板的边缘。进一步地,所述子盖板的内部中心镂空成一空腔。进一步地,所述子盖板包括层叠连接的上层板及下层板,所述上层板及所述下层板用于层叠的表面上分别设有一收容槽,所述空腔由对应的两个所述收容槽层叠拼接而成。进一步地,所述空腔通过轻质填充物填充满,所述轻质填充物的密度小于所述子盖板的密度。进一步地,所述纵向加强筋及所述横向加强筋均通过螺纹连接结构可拆卸的固设于对应的所述子盖板上。附图说明图1为本发明第一实施例中的坩埚盖板的立体结构示意图。图2为本发明第一实施例中的坩埚盖板盖设于坩埚上时的截面结构示意图。图3为本发明第二实施例中的子盖板的立体结构示意图。图4为本发明第二实施例中的子盖板的截面结构示意图。主要元件符号说明:子盖板10加固组件20缺槽11纵向加强筋21横向加强筋22上层板12下层板13收容槽121轻质填充物14圆形通孔1坩埚200如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域:
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1,所示为本发明第一实施例中的坩埚盖板,用于盖设于坩埚的埚口上,所述坩埚盖板包括两个子盖板10及两个加固组件20。两个所述子盖板10可相互拼接,且两个所述子盖板10完全对称,所述子盖板10呈方形。所述子盖板10采用石墨板,所述子盖板10的一侧表面上设有一缺槽11。其中,所述缺槽11设于对应的所述子盖板10与另一个所述子盖板10拼接的拼接面上,当两个所述子盖板10相互拼接时,两个所述缺槽11将拼接成一圆形通孔1,且所述圆形通孔1位于所述坩埚盖板的中心处。每个所述子盖板10的上表面上分别设有一个所述加固组件20,所述加固组件20包括平行间隔排布的若干个纵向加强筋21及若干个横向加强筋22。每个所述加固组件20的所有所述横向加强筋22排布在对应的所述纵向加强筋21的两端,所述横向加强筋22靠近对应的所述子盖板10的边缘。在本实施例当中,所述加固组件20包括平行间隔排布的四个所述纵向加强筋21及两个所述横向加强筋22,每个所述加固组件20的四个所述纵向加强筋21位于对应的两个所述横向加强筋22之间。其中,所述纵向加强筋21的厚度及宽度均位于2mm-5mm之间,所述纵向加强筋21的长度位于700mm-1000mm之间。所述横向加强筋22的厚度及宽度均位于2mm-5mm之间,所述横向加强筋22的长度位于300mm-500mm之间。所述纵向加强筋21及所述横向加强筋22均由陶瓷材料制作而成,其刚度、硬度及耐热性好,且质量轻。在本实施例当中,所述纵向加强筋21的厚度及宽度均为3mm,所述纵向加强筋21的长度为800mm,所述横向加强筋22的厚度及宽度均为3mm,所述横向加强筋22的长度为400mm。进一步地,所述纵向加强筋21及所述横向加强筋22均通过螺纹连接结构可拆卸的固设于对应的所述子盖板10上。所述螺纹连接结构可以为螺钉连接结构或螺栓连接结构当中的任意一种。可以理解的,为了达到通过加强筋对所述坩埚盖板进行边缘翘起防护的目的,在其它实施例当中,所述子盖板10的其它表面上也可以设置所述加固组件20,例如在所述子盖板10的下表面上再设置一个所述加固组件20,以进一步提供防护效果,具体设置所述加固组件20的数量可以根据实际情况(如所述子盖板的重量)而定。为了进一步阐述所述坩埚盖板的应用环境,请查阅图2,所示为所述坩埚盖板盖设于一坩埚200上时的截面结构示意图,两个所述子盖板10相互拼接之后即可盖设于所述坩埚200上,且拼接后形成的所述圆形通孔1充当观察孔的作用,当所述坩埚盖板盖设于所述坩埚200上时,通过所述圆形通孔1便于观测所述坩埚200内部多晶硅生长的情况。综上,本发明上述实施例当中的坩埚盖板,由于其通过可相互拼接的两个所述子盖板10组成,相当于将整个所述坩埚盖板一分为二,并且整个所述坩埚盖板的重心也将随之一分为二,一方面降低了单个重心的重力,且使得所述坩埚盖板的重心偏离中心区域,而靠近所述坩埚盖板的边缘,当两个所述子盖板10相互拼接后盖设于所述坩埚200的埚口上时,由于所述子盖板10的重量及重心距支撑点(所述坩埚200边缘)的距离均得到了降低,所述坩埚盖板将不容易出现中心下落边缘翘起的现象,大大提高了所述坩埚盖板的使用寿命。不仅如此,通过设置的所述加固组件20,对所述坩埚盖板进行了加固,且改善了重力的分布,进一步防止了所述坩埚盖板的边缘翘起。请查阅图3至图4,所示为本发明第二实施例当中的坩埚盖板,本实施例当中的坩埚盖板与第一实施例当中的坩埚盖板大抵相同,不同之处在于,本实施例当中的坩埚盖板在第一实施例的基础上,所述子盖板10的内部中心设有一个空腔。具体地,所述子盖板10包括层叠连接的上层板12及下层板13,所述上层板12及所述下层板13用于层叠的表面上分别设有一收容槽121,所述空腔由对应的两个所述收容槽121层叠拼接而成,即当所述上层板12与所述下层板13层叠连接时,所述上层板12上的所述收容槽121将与所述下层板13上的所述收容槽121扣合,以层叠拼接成所述空腔。所述加固组件20设于所述上层板12远离所述下层板13的表面上。其中,所述上层板12及所述下层板13可以通过螺纹连接、焊接或压合的方式实现层叠后的固定。进一步地,所述空腔通过轻质填充物14填充满,所述轻质填充物14的密度小于所述子盖板10的密度。在本实施例当中,所述轻质填充物14采用玻璃纤维材料制作而成。可以理解的,由于所述轻质填充物14的密度小于所述子盖板10的密度,所述轻质填充物14的重量必然小于相同体积下石墨板的重量。综上,本实施例当中的坩埚盖板相较于第一实施例当中的坩埚盖板,其由于将所述子盖板10的内部中心掏空,并通过所述轻质填充物14填充,进一步地降低了所述子盖板10的重量,从而进一步地确保了所述坩埚盖板不会出现边缘翘起的现象。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12