本技術涉(she)及硅片生產(chan)設備，尤其涉(she)及一種單晶(jing)爐(lu)熱場結構。

背景技術：

1、目前(qian)主(zhu)要采用直(zhi)拉法(fa)在單晶(jing)(jing)(jing)爐中(zhong)生產單晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)。單晶(jing)(jing)(jing)爐內(nei)(nei)設置(zhi)坩堝(guo)(guo)(guo)和支撐坩堝(guo)(guo)(guo)的(de)堝(guo)(guo)(guo)幫，在單晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)的(de)生產過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)，先將多晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)原料置(zhi)于坩堝(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)，通過(guo)(guo)(guo)堝(guo)(guo)(guo)幫外側的(de)第(di)一加(jia)熱(re)(re)器(qi)和底部的(de)第(di)二加(jia)熱(re)(re)器(qi)加(jia)熱(re)(re)多晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)原料以(yi)形成(cheng)熔體(ti)后，將籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)插入熔體(ti)依次經過(guo)(guo)(guo)引晶(jing)(jing)(jing)、放肩(jian)、轉肩(jian)、等(deng)徑和收尾等(deng)工序(xu)，拉制得到單晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒。現有(you)結構由于第(di)一加(jia)熱(re)(re)器(qi)是主(zhu)加(jia)熱(re)(re)器(qi)，其長期對直(zhi)壁(bi)進行(xing)烘烤(kao)，容(rong)易導致(zhi)坩堝(guo)(guo)(guo)直(zhi)壁(bi)的(de)異常增加(jia)。

2、公告(gao)號(hao)為cn219907930u的實用(yong)新型專利公開(kai)了一種(zhong)單晶爐熱(re)場結構，其在(zai)爐體內設置了三個加(jia)(jia)熱(re)器(qi)，第一加(jia)(jia)熱(re)器(qi)與第二(er)加(jia)(jia)熱(re)器(qi)共用(yong)電極；然而這樣的方式(shi)顯然無法解決現(xian)有(you)的坩堝下部加(jia)(jia)熱(re)不均勻、熔料效(xiao)率(lv)低的問(wen)題。

技術實現思路

1、為達到上(shang)述(shu)目的，本實用(yong)新型提供一(yi)種單(dan)晶爐(lu)熱(re)場結構，包括：

2、第一加熱器，套(tao)設在坩堝上(shang)并對準坩堝的直壁；

3、第二加熱(re)器(qi)，位于坩堝(guo)的(de)下方并對準(zhun)坩堝(guo)的(de)底部；

4、第三(san)(san)加(jia)熱(re)器，設置在所述(shu)第一加(jia)熱(re)器和(he)所述(shu)第二加(jia)熱(re)器之間，所述(shu)第三(san)(san)加(jia)熱(re)器圍合(he)于坩堝r角結(jie)構(gou)的外周(zhou)；

5、其中(zhong)，所述(shu)第(di)二(er)加(jia)(jia)(jia)熱器(qi)與所述(shu)第(di)三加(jia)(jia)(jia)熱器(qi)串(chuan)聯連接，并且所述(shu)第(di)二(er)加(jia)(jia)(jia)熱器(qi)與所述(shu)第(di)三加(jia)(jia)(jia)熱器(qi)的(de)電阻相(xiang)等。

6、進一步的，所述(shu)第三加熱器采用等靜壓石墨材料一體成型設計。

7、進一(yi)步的(de)，所述(shu)第三加熱(re)器的(de)內壁面呈弧(hu)形(xing)設置，并(bing)且所述(shu)第三加熱(re)器的(de)內壁面的(de)弧(hu)形(xing)軌跡(ji)與坩堝(guo)r角(jiao)結構的(de)外(wai)壁面的(de)弧(hu)形(xing)軌跡(ji)一(yi)致。

8、進一步的(de)(de)，所述(shu)第三(san)加熱(re)器的(de)(de)上端(duan)面設置有若干(gan)個(ge)沿周向均布的(de)(de)缺(que)口。

9、進一步的，所(suo)述第三加(jia)熱器(qi)的截面(mian)的厚度尺(chi)寸自(zi)上而下逐(zhu)漸增加(jia)。

10、進一步的，所述第三加(jia)熱(re)器相對的兩側設(she)置(zhi)有腳(jiao)板(ban)，所述腳(jiao)板(ban)通過筒體底部的主(zhu)電極(ji)預(yu)留位(wei)連接。

11、進一步的，所述(shu)腳板與(yu)所述(shu)第三加熱器(qi)通過螺栓結構緊固連接(jie)。

12、進一(yi)步的，所(suo)述第三加熱(re)器的上端開口大(da)于下(xia)端開口，并(bing)且所(suo)述第三加熱(re)器的下(xia)端開口的孔徑尺寸大(da)于所(suo)述第二加熱(re)器的最大(da)外形尺寸。

13、進一(yi)步的(de)，所述第(di)三加熱器的(de)最大外徑尺寸小于或者等于所述第(di)一(yi)加熱器的(de)內徑尺寸。

14、進一步的，所述第(di)三加熱(re)器由(you)兩個(ge)或兩個(ge)以上部件連接(jie)而成。

15、本實用新(xin)型的(de)有益效果在(zai)于(yu)：本實用新(xin)型的(de)單晶爐(lu)熱(re)(re)場結構包(bao)括第(di)(di)(di)一(yi)(yi)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)、第(di)(di)(di)二(er)(er)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)第(di)(di)(di)三(san)(san)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)，第(di)(di)(di)一(yi)(yi)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)用于(yu)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)坩(gan)(gan)堝(guo)的(de)直壁(bi)，第(di)(di)(di)二(er)(er)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)用于(yu)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)坩(gan)(gan)堝(guo)的(de)底(di)部(bu)，第(di)(di)(di)三(san)(san)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)圍合于(yu)坩(gan)(gan)堝(guo)r角(jiao)結構的(de)外周，第(di)(di)(di)二(er)(er)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)第(di)(di)(di)三(san)(san)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)串聯以(yi)使(shi)兩(liang)者(zhe)的(de)電(dian)(dian)流一(yi)(yi)致(zhi)，第(di)(di)(di)二(er)(er)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)第(di)(di)(di)三(san)(san)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)電(dian)(dian)阻一(yi)(yi)致(zhi)以(yi)使(shi)兩(liang)者(zhe)的(de)發熱(re)(re)量相等(deng)，這樣的(de)設計能夠保證第(di)(di)(di)二(er)(er)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)第(di)(di)(di)三(san)(san)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)能夠均勻地加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)坩(gan)(gan)堝(guo)下部(bu)(底(di)部(bu)與r角(jiao)結構)的(de)位置，加(jia)(jia)(jia)(jia)速熔料，進而縮短(duan)高溫加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)時間，也就縮短(duan)了(le)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)(qi)對坩(gan)(gan)堝(guo)直壁(bi)的(de)烘烤時間，從而降低坩(gan)(gan)堝(guo)直壁(bi)的(de)異常風險。

技術特征：

1.一(yi)種單晶(jing)爐熱場結構，其特征在于，包括(kuo)：

2.根據(ju)權利要求1所述的一種單晶爐熱場結構，其特征在于，所述第(di)三加熱器采用(yong)等靜壓石墨材料一體成型設(she)計(ji)。

3.根(gen)據權利要求2所(suo)述的(de)一(yi)種單(dan)晶爐熱(re)場結(jie)構，其特(te)征在(zai)于，所(suo)述第(di)三加熱(re)器(qi)的(de)內(nei)壁面(mian)呈弧(hu)形(xing)設置，并且所(suo)述第(di)三加熱(re)器(qi)的(de)內(nei)壁面(mian)的(de)弧(hu)形(xing)軌跡與坩(gan)堝(guo)r角結(jie)構的(de)外(wai)壁面(mian)的(de)弧(hu)形(xing)軌跡一(yi)致。

4.根(gen)據權利(li)要求3所述的一種單晶爐熱場結構(gou)，其(qi)特征(zheng)在于(yu)，所述第三加熱器的上端(duan)面設(she)置有若干個沿(yan)周向均布的缺口。

5.根據權利要求3所述的(de)一(yi)種單晶爐(lu)熱場結構，其(qi)特征在于，所述第(di)三加(jia)熱器(qi)的(de)截(jie)面的(de)厚度尺寸自上而下逐漸增加(jia)。

6.根據權利(li)要(yao)求1所述(shu)的一(yi)種單(dan)晶爐熱(re)場結構，其特(te)征在于(yu)，所述(shu)第三加熱(re)器相對的兩側設置有腳板，所述(shu)腳板通過筒體底部的主電極預留(liu)位連接。

7.根(gen)據權利要(yao)求(qiu)6所(suo)述的一種(zhong)單晶爐熱場結構，其(qi)特征(zheng)在(zai)于，所(suo)述腳板與所(suo)述第三加熱器通過螺栓結構緊固連(lian)接。

8.根(gen)據權(quan)利要求1所述(shu)的(de)一種單晶爐(lu)熱場(chang)結構，其特征在于，所述(shu)第(di)(di)三加熱器的(de)上端開口大(da)于下端開口，并且所述(shu)第(di)(di)三加熱器的(de)下端開口的(de)孔徑尺寸(cun)大(da)于所述(shu)第(di)(di)二加熱器的(de)最大(da)外形尺寸(cun)。

9.根據權利(li)要求8所(suo)述的(de)一(yi)種單晶(jing)爐熱(re)(re)場結構，其特征在于，所(suo)述第三加熱(re)(re)器(qi)的(de)最大外徑尺寸(cun)(cun)小于或者等于所(suo)述第一(yi)加熱(re)(re)器(qi)的(de)內(nei)徑尺寸(cun)(cun)。

10.根據權利要求1所(suo)述的一種單晶爐(lu)熱(re)場結構，其特(te)征在于，所(suo)述第三加熱(re)器由兩個(ge)或(huo)兩個(ge)以上部件(jian)連接(jie)而(er)成。

技術總結
本技術涉及硅片生產設備技術領域，尤其涉及一種單晶爐熱場結構，本技術的單晶爐熱場結構包括第一加熱器、第二加熱器和第三加熱器，第一加熱器用于加熱坩堝的直壁，第二加熱器用于加熱坩堝的底部，第三加熱器圍合于坩堝R角結構的外周，第二加熱器和第三加熱器串聯以使兩者的電流一致，第二加熱器和第三加熱器的電阻一致以使兩者的發熱量相等，這樣的設計能夠保證第二加熱器和第三加熱器能夠均勻地加熱坩堝下部(底部與R角結構)的位置，加速熔料，進而縮短高溫加熱時間，也就縮短了第一加熱器對坩堝直壁的烘烤時間，從而降低坩堝直壁的異常風險。

技術研發人員：鄒永全,馬建強,高彬彬,馬騰飛
受保護的技術使用者：青海高景太陽能科技有限公司
技術研發日：20240129
技術公布日：2024/9/19