坩埚熔制机及其模具上盖的制作方法

本公开涉及坩埚制造设备，具体地，涉及一种坩埚熔制机及其模具上盖。

背景技术：

1、在单晶硅的制造过程中，会采用石英坩埚容纳固体硅料并通过加热器进行加热，经过一系列工艺步骤后形成单晶硅棒。相关技术中，坩埚在制造过程中，坩埚模具置于熔制机的外壳内，并通过对模具的内腔体进行加热以在内腔体内制备坩埚，但现有熔制机的模具内腔体的热量散失较大，热量利用率低，不符合低能高效的生产理念。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种坩埚熔制机及其模具上盖，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。

2、为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种坩埚熔制机的模具上盖，包括：第一隔热件，设置在所述坩埚熔制机的模具的开口上方，用于提供热阻和反射所述模具内的热量；以及第二隔热件，设置在所述第一隔热件的背离所述模具的一侧，用于提供热阻。

3、本公开的第二方面提供一种坩埚熔制机的模具上盖，所述坩埚熔制机的模具内设置有电阻加热器，所述模具上盖覆盖在所述电阻加热器上，所述模具上盖包括第一隔热件和/或第二隔热件，所述第一隔热件设置在所述坩埚熔制机的模具的开口上方，用于提供热阻和反射所述模具内的热量，所述第二隔热件设置在所述坩埚熔制机的模具的开口上方或所述第一隔热件的背离所述模具的一侧，用于提供热阻。

4、可选地，所述模具上盖包括所述第一隔热件和所述第二隔热件，所述第二隔热件的热阻大于所述第一隔热件的热阻。

5、可选地，所述模具上盖上连接有连接件，且所述连接件配置为沿靠近或远离所述模具的开口的方向可移动地与所述坩埚熔制机的第一外壳连接，其中，所述连接件的端部形成有止抵部件，用于所述连接件朝向所述模具的开口移动至预设距离后卡止在所述第一外壳上。

6、可选地，所述模具上盖包括由金属材质或非金属材质制成的所述第一隔热件，优选地，所述金属材质为钨或钼，所述非金属材质为石墨或碳-碳材料；以及/或者，所述模具上盖包括材质为石墨或碳-碳材料的所述第二隔热件。

7、可选地，所述模具上盖上开设有检测孔，用于供温度检测装置透过所述检测孔检测温度。

8、本公开实施例的第三方面提供一种坩埚熔制机，包括模具、模具上盖以及设置在外周的第一外壳，其中，所述模具上盖为本公开实施例提供的坩埚熔制机的模具上盖，所述模具在所述第一外壳内由第二外壳支撑并容纳，所述坩埚熔制机包括用于与所述第二外壳内的腔体连通的第一真空泵，以及用于与所述第一外壳与所述第二外壳之间的腔体连通的第二真空泵，所述第一真空泵和所述第二真空泵设置于所述第一外壳之外。

9、可选地，所述第一外壳的底壁上开设有第一通气孔，所述第一通气孔处连通有第一管路，所述第二真空泵连通于所述第一管路，所述第一外壳的侧壁上开设有第二通气孔，所述第二通气孔处连通有第二管路，所述第一管路和所述第二管路分别包括两个分支，所述第一管路的一个分支与用于供应所述第二真空泵的真空源连接、另一个分支与换热器的入口连接，所述第二管路的一个分支与惰性气体源连接、另一个分支与所述换热器的出口连接。

10、可选地，所述第二通气孔高于所述模具的开口设置。

11、通过上述技术方案，在坩埚熔制机的模具上设置一个模具上盖，可以对模具内的温度起到保温作用，以防热量散失。其中的第一隔热件靠近模具的开口设置，可以作为热反射屏来反射模具内的热量并提供热阻，以保持模具内温度并防止热量散失；其中的第二隔热件设置在第一隔热件的背离模具的一侧，可以提供热阻，用于进一步地起到隔热防止热散失的作用。本公开实施例的模具上盖可以有效地解决现有技术中在坩埚熔制过程中模具内热量散失的问题，从而提高热量利用率，以达到低碳高效的生产理念。

12、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，包括：

2.一种坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述坩埚熔制机的模具内设置有电阻加热器，所述模具上盖覆盖在所述电阻加热器上，所述模具上盖包括第一隔热件和/或第二隔热件，

3.根据权利要求1或2所述的坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述模具上盖包括所述第一隔热件和所述第二隔热件，所述第二隔热件的热阻大于所述第一隔热件的热阻。

4.根据权利要求1或2所述的坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述模具上盖上连接有连接件，且所述连接件配置为沿靠近或远离所述模具的开口的方向可移动地与所述坩埚熔制机的第一外壳连接，其中，所述连接件的端部形成有止抵部件，用于所述连接件朝向所述模具的开口移动至预设距离后卡止在所述第一外壳上。

5.根据权利要求1或2所述的坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述模具上盖包括由金属材质或非金属材质制成的所述第一隔热件，以及/或者，所述模具上盖包括材质为石墨或碳-碳材料的所述第二隔热件。

6.根据权利要求5所述的坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述模具上盖包括由金属材质制成的所述第一隔热件，所述金属材质为钨或钼，或者，

7.根据权利要求1或2所述的坩埚熔制机的模具上盖，其特征在于，所述模具上盖上开设有检测孔，用于供温度检测装置透过所述检测孔检测温度。

8.一种坩埚熔制机，其特征在于，包括模具、模具上盖以及设置在外周的第一外壳，其中，所述模具上盖为根据权利要求1-7中任一项所述的坩埚熔制机的模具上盖。

9.根据权利要求8所述的坩埚熔制机，其特征在于，所述模具在所述第一外壳内由第二外壳支撑并容纳，所述坩埚熔制机包括用于与所述第二外壳内的腔体连通的第一真空泵，以及用于与所述第一外壳与所述第二外壳之间的腔体连通的第二真空泵，所述第一真空泵和所述第二真空泵设置于所述第一外壳之外。

10.根据权利要求9所述的坩埚熔制机，其特征在于，所述第一外壳的底壁上开设有第一通气孔，所述第一通气孔处连通有第一管路，所述第二真空泵连通于所述第一管路，所述第一外壳的侧壁上开设有第二通气孔，所述第二通气孔处连通有第二管路，所述第一管路和所述第二管路分别包括两个分支，所述第一管路的一个分支与用于供应所述第二真空泵的真空源连接、另一个分支与换热器的入口连接，所述第二管路的一个分支与惰性气体源连接、另一个分支与所述换热器的出口连接。

11.根据权利要求10所述的坩埚熔制机，其特征在于，所述第二通气孔高于所述模具的开口设置。

技术总结
本公开涉及一种坩埚熔制机及其模具上盖，模具上盖包括：第一隔热件，设置在所述坩埚熔制机的模具的开口上方，用于提供热阻和反射所述模具内的热量；以及第二隔热件，设置在所述第一隔热件的背离所述模具的一侧，用于提供热阻。第一隔热件靠近模具的开口设置，可以作为热反射屏来反射模具内的热量并提供热阻，以保持模具内温度并防止热量散失；其中的第二隔热件设置在第一隔热件的背离模具的一侧，可以提供热阻，用于进一步地起到隔热防止热散失的作用。本公开实施例的模具上盖可以有效地解决现有技术中在坩埚熔制过程中模具内热量散失的问题，从而提高热量利用率，以达到低碳高效的生产理念。

技术研发人员：白锋,李侨,韩东,任伟康,朱永刚,董升,张伟建,刘永生
受保护的技术使用者：隆基绿能科技股份有限公司
技术研发日：20221208
技术公布日：2024/1/12