一种组合环体和堆叠式热场装置的制作方法

本技术涉及单晶硅或多晶硅的制造过程中的一种热场装置，具体涉及一种采用碳纤维复合材料制作的组合环体和堆叠式热场装置。

背景技术：

1、在单晶硅的制作中，目前普遍采用直拉法(cz法)，就是沿着垂直方向从熔体中拉制单晶的方法。在现有技术设备中，有些热场装置是碳纤维复合材料制作的，例如保温筒或碳碳坩埚，其中碳碳坩埚是用来承载内部的石英坩埚的。在使用过程中，随着单晶硅生长的晶体直径越来越粗，相应的单晶炉的直径也越做越大，这样对热场装置的可靠性也要求越来越高。

2、专利号201320560012.0公开了一种碳纤维复合坩埚采用拼合方式、卯榫结构设计，来解决单晶炉内热场装置的直径越做越大的问题，但是平铺的结构造成弧形组合片结合强度不足，在拉力影响下会产生坩埚结构不稳定的问题，请参见图1现有热场装置的环部拼接示意图，螺栓40插设连接平铺的弧形组合片11，平铺的弧形组合片11的结构造成弧形组合片结合强度不足。

3、因此，现有技术的热场装置的拼合结构还有提升的地方。

技术实现思路

1、针对上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种组合环体和堆叠式热场装置，热场装置例如保温筒或坩埚，能够有效解决拉力对弧形组合片形成的结构不稳定问题，以解决现有技术的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

3、一种组合环体，用于堆叠式热场装置，其特征在于，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度。

4、一种堆叠式热场装置，应用于单晶硅或多晶硅的制造过程中，所述热场装置为坩埚，所述热场装置包括多个组合环体和埚底，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，所述弧形组合片平行于热场装置底部圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度；或者，所述热场装置为保温筒，所述热场装置包括组合环体和面板，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，所述弧形组合片平行于热场装置底部圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度。

5、依照本新型较佳实施例所述的堆叠式热场装置，所述弧形组合片开设圆周向的组合通孔，连接销子设置在上下相邻的两所述弧形组合片的所述组合通孔中。

6、本申请的设计思想为：在热场装置(例如坩埚、保温筒)的弧形组合片之间设置连接结构形成组合环体，例如，弧形组合片弧形侧边的凹凸结构，或者是弧形组合片两端的阶梯结构，增加弧形组合片的拼合强度，在拉力对弧形组合片产生影响时避免对热场装置形成破坏。

7、由于采用了以上的技术使得本实用新型相比现有技术，具有以下的优点和积极效果：

8、第一、本申请的堆叠式热场装置，能够有效解决拉力对热场装置形成破坏的问题，有效提高热场装置的可靠性；

9、第二、本申请的热场装置使用寿命更长，节约企业成本。

10、当然，实施本申请内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。

技术特征：

1.一种组合环体，用于堆叠式热场装置，其特征在于，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度。

2.一种堆叠式热场装置，应用于单晶硅或多晶硅的制造过程中，其特征在于，所述热场装置为坩埚，所述热场装置包括多个组合环体和埚底，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，所述弧形组合片平行于热场装置底部圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度；或者，

3.如权利要求2所述的堆叠式热场装置，其特征在于，所述弧形组合片开设圆周向的组合通孔，连接销子设置在上下相邻的两所述弧形组合片的所述组合通孔中。

技术总结
本技术提供一种组合环体和堆叠式热场装置，应用于单晶硅或多晶硅的制造过程中，所述热场装置包括一组合环体，所述组合环体由两层弧形组合片圆周向排列堆叠，两个轴向相邻堆叠的所述弧形组合片的弧形侧部的对应的位置分别开设一连接凹槽，两个所述连接凹槽插合连接；所述连接凹槽的一个槽壁宽度小于所述弧形组合片的宽度。本技术的堆叠式热场装置，能够有效解决拉力对堆叠式热场装置形成破坏的问题，有效提高热场装置的可靠性。

技术研发人员：申富强,申富胜,张晶,牛龙祥
受保护的技术使用者：上海骐杰碳素材料有限公司
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/11