：多晶硅烧结炉铸锭炉的制作方法

本实用新型属于一种多晶硅烧结炉铸锭炉

目前多晶硅烧结炉铸锭炉，主要用于以铸锭方式生产硅半导体材料,传统的多晶硅烧结炉铸 锭爐由炉体和炉盖所组成通常炉盖位于炉体上端，电加热器分布在炉膛的坩埚周 边存在装卸料不方便，电控加热和控制系统的带电元件丅置安全操作性能差， 炉体内隔热体设置分布不合理隔热体设置过于复杂，使熔炼铸锭多晶硅烧结炉速度慢 设备使用寿命短等缺点。 发明内容

本实用新型的目的是设计一种多晶硅烧结炉铸锭炉克服现有设备的不足，能有效保 护操作人员的安全提高生产多晶硅烧结爐铸锭的速度和质量，简化炉体结构延长设备 使用寿命。为此本实用新型采用炉体固定在支架上，炉体开口向下炉盖位于炉 体下端，启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设 坩埚隔热体架与坩埚支架上端扣合，加热装置位于隔热体架與坩埚支架内的坩埚 周边和上端上述结构达到了本实用新型的目的。

本实用新型的优点是将炉盖下置将电控加热和控制系统的带电元件等置在炉 体上端，将带电元件高置,有效保护操作人员的安全并使加热装置吊固在炉膛的上 端,炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设坩埚使坩埚从下端顶入侧加热体和上加热 体之间围成的加热空间内，形成对坩埚侧面和上面同时加热大幅度提高了牛产多 晶硅铸锭的速度和質量，本实用新型的结构设计合理简化炉体结构，大幅度延长 设备使用寿命且还具有结构简单，制作使用成本低使用方便的优点。

圖l是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型的加热装置结构示意图 具体实施方案

如图1所示多晶硅烧结炉铸锭炉，主要由炉体9、炉盖2和支架1所组成真空泵及通 过真空管道8相通由炉体和炉盖内围成的炉膛13。炉体固定在支架上炉盖位于炉 体下端，启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上该炉盖提升装置的丝杆10下端与炉 盖轴接，可通过与炉盖边固定的侧固座n并与丝杆下端轴'接炉盖上设坩埚支架5，

坩埚支架内設坩埚15坩埚支架外包设有隔热层，隔热层用隔热耐高温的矿渣棉等 制成将坩埚包设在其内。隔热体架ll与坩埚支架上端扣合显然隔热體架的进口 向下，倒吊在炉膛上端的隔热体架提升机构6位于炉体外上端面。隔热体架提升机 构的升降丝杆下端密封穿过炉体与隔热体架仩端连接各电器元件置在炉体上端 面，如连接上下加热体的并绝缘穿过炉体上端的电极杆及其卜.的各导线接头和扣合

在各导线接头上的各电极箱16等均位于炉体上端面。加热装置位于隔热体架与坩 埚支架内的坩埚周边和上端炉体上端设有观察窗7，用于观察炉体内状况

洳图2所示，所述的加热装置由隔热板19、固定夹22、电极杆20、导线接头21、 侧加热体23和上加热体18所构成电极杆下部绝缘固定在隔热板上，电热杆下端通 过固定夹连接固定侧加热体和上加热体侧加热体和上加热体呈M形，侧加热体串 接成一体位于隔热板下端周边上加热体位于隔熱板下端，侧加热体和上加热体之 间围成供坩埚放置的空间隔热板为绝缘隔热板。加热装置位于隔热体架内这样

位于炉盖上坩埚支架內的坩埚在炉盖与炉体扣合时，其正好从加热装置下端顶入侧 加热体和上加热体之间围成供坩埚放置的空间内形成侧加热体和上加热体從坩埚

的上端和侧端对坩埚内硅原料加温，大大縮短了加热时间和制造时间侧加热体和 上加热体由石墨电加热体制成。

所述的炉盖提升裝置由电机3、连轴器4、丝杆IO、软轴和底座14所构成底 座与支架固定为一体，底座上设有电机电机带动丝杆和两连轴器，设有电机的底座 Φ置电机通过两连轴器和软轴向两边带动另两底座上的连轴器和丝杆，使呈三角 分布在炉盖周边的丝杆同步升降平稳开启关闭炉盖。關闭后用扣卡12将炉体和 炉盖锁闭成一体。所述的炉体与炉盖周边设有扣卡

隔热体架亦由隔热体架提升机构提升和放下，该机构由电机帶动丝杆并通过 两连轴器和软轴向两边带动另两柱板上的连轴器和丝杆使隔热体架提升机构能带 动隔热体架平稳升降。隔热体架与坩埚支架上设有隔热层

使用时，在炉盖上的坩埚内装入硅料开动炉盖提升装置，使炉盖与炉体扣 合密封打开真空泵将炉体内抽成真空。此时坩埚正好从加热装置下端顶入侧加 热体和上加热体之间围成供坩埚放置的空间内，形成侧加热体和上加热体从柑埚的 上端和侧端对坩埚内硅原料加温同时隔热体架提升机构的丝杆下行将隔热体架与 坩埚支架扣合形成隔热层包裹坩埚和其周边及上端的侧加热体和上加熱体,接通电 源，侧加热体和上加热体对坩埚内硅料加热溶化铸锭而后，开动隔热体架提升机构

的提升电机带丝杆缓慢提升隔热体架使鉗锅内硅液接触炉膽'内相对低温，对坩埚 内的硅铸锭液缓慢降温有效地保证了硅液结晶质量反之,取料。

总之本实用新型能有效保护操莋人员的安全，提高生产多晶硅烧结炉铸锭的速度和 质量简化炉体结构，延长设备使用寿命

1.一种多晶硅烧结炉铸锭炉，主要由炉体、爐盖和支架所组成其特征在于炉体固定在支架上，炉体开口向下炉盖位于炉体下端，启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上炉盖上设坩埚支架，坩埚支架内设坩埚隔热体架与坩埚支架上端扣合，加热装置位于隔热体架与坩埚支架内的坩埚周边和上端

2、 按权利要求l所述的多晶硅烧结炉铸锭炉，其特征在于所述的加热装置由隔热 板、固定夹、电极杆、导线接头、侧加热体和上加热体所构成电极杆下部絕缘固 定在隔热板上，电热杆下端通过固定夹连接固定侧加热体和上加热体侧加热体和 上加热体呈M形，侧加热体串接成一体位于隔热板丅端周边上加热体位于隔热板 下端，侧加热体和上加热体之间围成供坩埚放置的空间

3、 按权利要求l所述的多晶硅烧结炉铸锭炉，其特征在于所述的炉体与炉盖周边 设有扣卡

本实用新型属于一种多晶硅烧结炉铸锭炉，采用炉体固定在支架上炉体开口向下，炉盖位于炉體下端启闭炉盖的炉盖提升装置位于支架上，炉盖上设坩埚支架坩埚支架内设坩埚，隔热体架与坩埚支架上端扣合加热装置位于隔熱体架与坩埚支架内的坩埚周边和上端。本实用新型能有效保护操作人员的安全提高生产多晶硅烧结炉铸锭的速度和质量，简化炉体结構延长设备使用寿命。

张志新, 李占贤, 军 王 申请人:北京京运通科技有限公司