长晶炉的制作方法

本实用新型涉及多晶硅制备技术领域，特别涉及一种长晶炉。

背景技术：

随着金刚石线切片技术的推广，切片对晶体铸锭切割线的要求越来越高，铸锭内的硬质点是切片断线的主要原因。硅料及坩埚等在铸锭炉内的加热、熔化、长晶、退火过程中会释放出很多有害气体(如硅蒸气、一氧化碳等气体)。现在的排气方法是在坩埚侧护板上以及炉体的炉壁上开孔排放有害气体，而使气体自然的经过护板以及炉壁排出，这种排气方式效果不好，气体会在硅料和坩埚长晶炉间形成涡流，有害气体会再次进入硅料中，对铸锭质量产生影响，硅锭中容易出现硬质点，对后续的开方、切片产生不良影响，例如切割中容易出现断线、线痕不良、TTV不良等产品质量问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种能够使有害气体快速排出的长晶炉。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用的技术方案是：

一种长晶炉，包括：

炉体；

护板箱，其设置于所述炉体中；

坩埚，其设置于所述护板箱中；

进气管，其自所述炉体外伸入至所述炉体内并通过开设于所述护板箱上的进气孔与所述护板箱的内部连通；

排气管，其自所述炉体外伸入至所述炉体内并通过开设于所述护板箱上的排气孔与所述护板箱的内部连通，所述排气管位于所述炉体外的一端连接有真空泵。

优选地，所述进气管和所述排气管均自所述炉体的顶部伸入至所述炉体中。

优选地，所述护板箱由侧板、底板以及顶板可拆卸的围成；其中：

所述进气孔和所述排气孔均开设在所述顶板上。

优选地，所述炉体的内壁与所述护板箱之间设置有隔热毡。

优选地，所述隔热毡包括位于所述顶板上方的上隔热毡、位于所述底板的下方的下隔热毡、位于所述侧板外侧的侧隔热毡。

优选地，所述侧隔热毡与所述侧板之间还设置有加热板。

优选地，所述顶板为一个或者叠置的两个。

优选地，所述排气管由石墨材料制成或者由陶瓷材料制成。

优选地，所述排气管具有多个支路，每个支路均与所述护板箱内部连通。

优选地，所述排气管的下端伸入至所述排气孔或者位于所述排气孔的上方。

与现有技术相比，本实用新型的长晶炉的有益效果是：本实用新型利用真空泵和排气管来主动抽取护板箱中的气体，从而防止了有害气体因长时间存留于护板箱中而对制备多晶硅产生不利影响，从而使所制备出的多晶硅具有更好的加工性能。

附图说明

图1为本实用新型的实施例提供的长晶炉的结构示意图。

图中：

10-炉体；20-护板箱；21-侧板；22-底板；23-顶板；30-坩埚；40-加热板；51-侧隔热毡；52-下隔热毡；53-上隔热毡；60-排气管；70-进气管；80-挡板。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

如图1所示，本实用新型的实施例公开了一种长晶炉，用于制备多晶硅，该长晶炉包括炉体10、坩埚30、护板箱20、进气管70以及排气管60。其中，炉体10内设置有承载平台，护板箱20放置于承载平台上，坩埚30放置于护板箱20内；一方面，护板箱20对坩埚30具有保护作用，另一方面，护板箱20对坩埚30具有一定的保温作用；进气管70自炉体10外伸入至炉体10内并通过开设于护板箱20上的进气孔与护板箱20内部连通，进气管70位于炉体10外的一端与氩气供应装置连接，氩气供应装置通过进气管70用于向护板箱20内通入氩气(在多晶硅制备领域，氩气作为常用的保护气体，其具体作用为公知常识，在此不再赘述)；排气管60自炉体10外伸入至炉体10内并通过开设于护板箱20上的排气孔与护板箱20内部连通，排气管60位于炉体10外的一端连接有真空泵，该真空泵通过排气管60抽取护板箱20内的携带着有害气体以及灰尘的气体。在本实施例中，排气管60上会安装控制阀以及接头，以方便控制排气管60的通断以及使排气管60方便连接至真空泵。优选地，排气管60由耐高温的石墨材料或者陶瓷材料制成。

本实用新型利用真空泵和排气管60来主动抽取护板箱20中的气体，从而防止了有害气体因长时间存留于护板箱20中而对制备多晶硅产生不利影响，从而使所制备出的多晶硅具有更好的加工性能。

在本实用新型的一个优选实施例中，如图1所示，进气管70和排气管60均自炉体10的顶部伸入至炉体10中。另外，本实施例的护板箱20由侧板21、底板22以及顶板23(顶板23可以为一个或者相叠置的两个)可拆卸的围成；进气孔和排气孔均开设在顶板23上，进气管70的下端通过进气孔与护板箱20的内部连通，排气管60的下端通过排气孔与护板箱20的内部连通。

上述的排气孔与排气管60的下端以及进气孔与进气管70的下端的位置关系具有两种情况：一是排气管60和进气管70的下端均分别对应伸入排气孔和进气孔中；二是排气管60和进气管70的下端均位于顶板23的上方并分别与排气孔和进气孔相对。

为能够给坩埚30加热并进一步防止热量向炉体10扩散，在本实用新型的一个优选实施例中，如图1所示，炉体10的内壁与护板箱20之间设置有隔热毡，具体地，隔热毡包括位于顶板23上方的上隔热毡53、位于底板22的下方的下隔热毡52、位于侧板21外侧的侧隔热毡51；侧隔热毡51与侧板21之间还设置有加热板40。在本实施例中，各隔热毡能够防止护板箱20内的热量向炉体10的炉壁方向散发，同时加热板40为护板箱20乃至坩埚30进行加热，使坩埚30内的温度始终符合制备多晶硅所需要的温度。优选地，为阻挡热气流上升，在顶板23与上隔热毡53之间设置挡板80以阻挡热气流上升。

在本实用新型的一个优选实施例中，排气管60具有多个支路，每个支路均通过对应开设的排气孔与护板箱20内部连通。如此，可提高排出气体的流量，进一步缩短有害气体在护板箱20内存留的时间。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。