专利名称：一种适用于90炉的大投料的热场系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及单晶硅制造领域，特别涉及一种适用于90炉的大投料的热场系统。
背景技术：
硅(Si)是一种半导体元素，太阳能硅电池片利用硅的特性，在硅表面形成光伏特 效应，产生电能。为制备太阳能电池片，需要将单晶硅原料重熔后定向凝固，然后切片做成 电池片组件。为实现单晶硅的定向长晶凝固过程，需要一个能稳定长晶的热场系统，该热场 系统包括上炉室、位于中部的加热器以及下炉室，所述上下炉室主要起保温隔热的作用，所 述加热器主要是提供热场系统升温所需要的热能。目前大部分使用的是80和85型号的单晶炉。就80和85型号的单晶炉要是还没 有加大投料量，或降低能耗的情况下我想其利润是看的见的，但目前80%的80型号的单晶 炉还是18寸的热场投料量也就是在55-60KG之间，85型号的也是20寸热场在70-80KG之 间，如果在生产过程中因种种因数发生的生产事故，导致你的有可能整炉料报废。而专利号为200420079639申请公开了一种硅单晶的热系统装置，其系统装置包 括石墨埚，加热器，保温罩，保温盖，保温材料，热系统上部设有导流筒和保温盖，下部设有 炉底护盘，炉底护盘的底部和周围设有保温材料，保温罩及保温罩外侧的保温材料支撑在 炉底护盘上，保温盖设置在石墨罩上面，导流设置在保温盖的盖口内。在上述的传统热场系统中，其缺点是所述系统内部的供热效果还不能令人满意， 而且热系统装置在加料上也不足，这也导致产量少。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于90炉的大投料的热场系统，可很好的实现供热 和保温，增加投料量。—方面，本发明提供一种用于太阳能单晶硅制造的热场系统，包括上炉室、位于中 部的加热器以及下炉室。采用本发明所述的一种适用于90炉的大投料的热场系统，所述热场系统的增加 投料量，降低制造成本。本发明的技术方案为一种用于太阳能单晶硅制造的热场系统，包括单晶炉室，石 墨埚，托杆，加热器，三瓣埚，导流筒，保温筒，保温盖，其中单晶炉室内设置有保温筒，保温 筒设置保温盖，保温筒内设置导流筒，导流筒与保温盖是连接在一起的，导流筒的上端口与 保温盖连接，下端口伸入石墨埚内，加热器位于三瓣埚和保温筒侧壁之间，环绕三瓣埚设 置，三瓣埚下端设置有托杆，其中所述导流筒内径范围为0260到0300 mm，高度范围为330 到410mm，所述加热器的内径范围为0620到0680mm，所述三瓣埚内径范围为0538到0578 mmD所述导流筒分为导流筒内层.导流筒外层，导流筒内层的内径范围为0293到 03 33 mm，导流筒外层的内径范围为02 6 O到0300 mm。
所述保温筒分上保温筒.中保温筒，下保温筒，其中保温筒底部有下保温筒，中部 有中保温筒和顶部有上保温筒，上保温桶筒的内径范围为0692到0732mm，中保温筒的内径 范围为0704到0744 mm，下保温筒的内径范围为0704到0744 mm。所述保温盖分上保温盖和下保温盖，其中上保温筒上设置有下保温盖，导流筒上 设置有上保温盖，上保温盖的内径为0522到0562mm，下保温盖的内径为0493到0533mm。所 述托杆的外径为0341到037 3 mm。本发明的有效效果为本发明通过调整系统内部的大小和结构，能提高供热效果， 而且热系统装置在加料上也充分，产量增大。
图1为本发明所述的热场系统的结构图；其中图形标记为1.托杆2.加热器3.三瓣埚4.导流筒内层5.导流筒外层6.上保温桶筒7.中保 温筒8.下保温筒9.上保温盖10.下保温盖11.上炉室
具体实施例方式下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。参见图1，图1显示了一种用于太阳能单晶硅制造的热场系统，包括单晶炉室，石 墨埚，托杆1，加热器2，三瓣埚3，导流筒内层4，导流筒外层5，上保温桶筒6，中保温筒7，下 保温筒8，上保温盖9和下保温盖10，其中单晶炉室内设置有上保温桶筒6，中保温筒7和 下保温筒8，上保温桶筒6和下保温筒8上分别设置有上保温盖9和下保温盖10，在上保温 桶筒6，中保温筒7和下保温筒8内部都设置有导流筒内层4和导流筒外层5，导流筒外层 5分别于对应的上保温盖9和下保温盖10连接，导流筒外层5的上端口与上保温盖9和下 保温盖10连接，下端口伸入石墨埚内，加热器2位于三瓣埚3和各保温筒侧壁之间，环绕三 瓣埚3设置，三瓣埚3下端设置有托杆1。下面介绍一下使用本发明取得的预期效果(本发明是对热场系统的改进，故通过 改进前和改进后的对比进行说明)具体实施例1
在90-22内装不同的石墨热场，其中各个部件的尺寸大小如下
1.托杆外径037 3 mm
2.加热器内径0644 mm,总高度655mm，发热区500mm
3.三瓣埚外径0608 mm，内径0558 mm，高度412mm
4.导流筒内层内径0313 mm，高度357mm
5.导流筒外层内径下0300 mm，高度370mm
6.上保温桶筒内径0712 mm，总高度MOmm，子口高度IOmm
7.中保温筒内径0724mm，高度560讓
8.下保温筒内径0724謹，高度320謹
9.上保温盖内径05 4 2 mm，外径08 96 mm
10.下保温盖内径0513 mm
具体实施例2 在90-22内装不同的石墨热场，其中各个部件的尺寸大小如下1.托杆夕卜径036 O mm2.加热器外径0662謹，总高度655mm，发热区500謹3.三瓣埚外径0590_，内径0540_，高度412_4.导流筒内层内径0299mm,高度357_5.导流筒外层内径下0285 _，高度370_6.上保温桶筒内径0698 _，总高度MOmm，子口高度10_7.中保温筒内径0712謹，高度560謹8.下保温筒内径0712謹，高度320謹9.上保温盖内径0525匪，外径0882匪10.下保温盖内径0504mm具体实施例3 改进前与改进后具体实施例1的热场系统的价格和成品率对比改进后成品率明 显上升并稳定，提高了 60%，说明热场改进后对正常生产提高产量起到了很大的改善。具体 参见表1和表2 表1 价格
规格热场价格(元/套)石英坩埚价格(元/只)85炉 (18")95000155085炉 (20")122000255090炉 (22")2000004500表2:改进后成品率
规格石英坩埚规格实际投料量(Kg)85炉18"60(18")85炉 (20")20"7590炉 (22")22"120
5
改进前与改进后的实际产出合格长度和拉晶周期对比能耗
权利要求
1.一种用于太阳能单晶硅制造的热场系统，包括单晶炉室，石墨埚，托杆，加热器，三瓣 埚，导流筒，保温筒，保温盖，其中单晶炉室内设置有保温筒，保温筒上设置保温盖，保温筒 内设置导流筒，导流筒与保温盖是连接在一起的，导流筒的上端口与保温盖连接，下端口伸 入石墨埚内，加热器位于三瓣埚和保温筒侧壁之间，环绕三瓣埚设置，三瓣埚下端设置有托 杆，其中所述导流筒内径范围为0260到0300mm，高度范围为330到410mm，所述加热器的内 径范围为06 2 0到06 8 0麵,所述三瓣埚内径范围为05 38到05 7 8 mm。
2.如权利要求1所述的热场系统，其特征在于，所述导流筒分为导流筒内层.导流筒外 层，导流筒内层的内径范围为0293到0333醒,导流筒外层的内径范围为0260到0300mm。
3.如权利要求1所述的热场系统，其特征在于，所述保温筒分上保温筒.中保温筒.下 保温筒.其中保温筒底部有下保温筒，中部有中保温筒和顶部有上保温筒，上保温桶筒的 内径范围为0692到0732醒，中保温筒的内径范围为0704到0744 mm，下保温筒的内径范 围为0704到0744醒。
4.如权利要求1至3任一所述的热场系统，其特征在于，所述保温盖分上保温盖和下 保温盖，其中上保温筒上设置有下保温盖，导流筒上设置有上保温盖，上保温盖的内径为 05 2 2到05 6 2ηπη，下保温盖的内径为04 9 3到05 3 3mm。
5.如权利要求1至3任一所述的热场系统，其特征在于，所述托杆的外径为0341到 0373咖。
全文摘要
本发明揭示了一种用于太阳能单晶硅制造的热场系统，包括单晶炉室，石墨埚，托杆，加热器，三瓣埚，导流筒，保温筒，保温盖，其中单晶炉室内设置有保温筒，保温筒上设置保温盖，保温筒内设置导流筒，导流筒与保温盖是连接在一起的，导流筒的上端口与保温盖连接，下端口伸入石墨埚内，加热器位于三瓣埚和保温筒侧壁之间，环绕三瓣埚设置，三瓣埚下端设置有托杆，其中所述导流筒内径范围为到高度范围330-410mm，所述加热器的内径范围为到所述三瓣埚内径范围为到本发明的热场系统可促进炉室的保温，增大投料量。
文档编号C30B15/14GK102108545SQ20091026483
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者唐旭辉 申请人:江苏聚能硅业有限公司